抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用浅论.doc

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1、最新【精品】范文 参考文献 专业论文抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用浅论抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用浅论 摘要：随着高层建筑的迅速发展，建筑高度不断增加，高层建筑的结构设计也成为结构工程师设计工作的主要重点和难点。其抗震设计变得尤为重要，建筑结构的抗震设计是一个完整、系统的概念，从场址的选择到建筑物的结构设计，抗震设计贯穿了整个过程。建筑物的抗震设计是衡量建筑结构设计是否符合要求的重要指标。本文作者结合多年来的工作经验，对抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用进行了些研究。 关键词：建筑结构抗震设计；设计原则；设计方法 中图分类号： S611 文献标识码： A 在房屋建设的过程中，抗震结构

2、设计是结构设计中最为重要的环节。抗震结构设计是否科学合理直接影响到房屋建筑的质量和安全。我国属于地震多发地区，因此说在建筑设计的过程中更需要关注这一点。 一 建筑结构抗震设计中的基本原则 在进行建筑结构抗震设计的过程中需要遵循一定的原则，讲求方法，才能够确保设计方案的科学性和可行性。为此，设计的过程中需要遵循以下原则。 （一）确保结构构件具有必要的性能 在进行抗震设计的过程中，一定要保证建筑结构构件具有一定的承载能力、稳定性、刚度和延性等性能。结构构件需要遵循强柱弱梁、强剪弱弯、强底层柱、强节点弱构件的设计原则，在设计中对于可能会造成构件相对薄弱的部位，需要采取从事提高其抗震能力，对于承受竖向

3、荷载的主要构件则最好不作为主要的耗能构件。 （二）尽量多的设置抗震防线 一个抗震结构体系需要有多个延性较好的分体系组合而成，并且由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框剪结构就是由延性框架和剪力墙两个分体组成，双肢或者多肢剪力墙体系组成的。由于在一次地震之后将会伴随着多次余震的出现，如果在结构设计时只有一道防线，那么在建筑遭到第一次破坏之后再遭余震，就会因为损伤积累导致建筑物坍塌。抗震结构体系应该有最大可能数量的内部和外部冗余度，在设计中需要有意识的建立起一系列分布的屈服区，这样能够使结构吸收和消耗大量的地震能量，从而能够提高建筑的抗震性能。 （三）恰当的处理建筑结构的构件强弱关系 在设计的过

4、程中需要正确的处理好构件的强弱关系，在统一楼层内使主要耗能构件屈服之后，其他抗侧力构件则仍然处于弹性阶段，这样能够使得有效屈服保持较长的阶段，能够保证建筑结构的延性和抗倒塌的能力。需要注意的是，如果在抗震设计中一部分结构的设计超强，那么就会导致结构的其他部位出现相对薄弱的现象，所以说在设计的过程中需要恰当的处理结构的强弱关系，对于不合理的加强的作法或者是在施工中以大代小，改变抗侧力构件配筋的这些做法都需要尽量的避免。 二 建筑结构抗震设计的基本方法 上文中从三个方面分析了在建筑抗震结构设计中需要遵循的原则，下面本文就从具体的设计方法方面进行分析论述。 （一）建筑结构抗震设计中的概念设计方法 建

5、筑抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等因素形成的基本设计原则和设计思想，并根据这些原则和思想进行建筑结构总体设计和细部构造设计的一个过程。由于地震的震动是一个随机的震动，目前对于这种情况的复杂性和不确定性很难把握，要准确的预测出建筑物所遭到的特性和参数还有一定的难度，而在结构设计方面，也不能够充分的考虑到结构空间的作用，所以说在抗震设计过程中不能够完全的依赖于计算的结果，而是需要结合实际情况，并立足于抗震基本理论和长期的经验进行设计。 利用该设计方法进行设计，首选需要确定建筑的选址，在选址的过程中需要避免抗震的危险地段，需要选择对抗震有利的场地和地基，并需要根据工程的需要掌握好地震活动的情况

6、和工程地质的相关资料，设计者要综合考虑作出相关的评价，并在选择时选择坚硬土或是开阔密实均匀的中硬土等有力的地段。需要注意的是，一定要避开软弱土、液化土以及河岸或者是边坡的边缘，平面分布上成因、延性以及状态不均匀的土层也需要避开。 其次要合理的进行平面的布置。一般情况下，建筑物的动力性能取决于它的建筑布局和整体结构设计，建筑布局简单合理，在结构设计中符合抗震原则，就能够保证建筑物具有良好的抗震性。建筑物的平面布置需要具有对称性，质量和刚度的变化要均匀，防止出现楼层错层的现象。在实际的设计中需要根据相关的规定进行，例如高层建筑混凝土结构技术规程中对地震区高层建筑平面的形状做了相关的规定，并且提出了

7、对平面的凹角处需要采取加强措施。因此说在实际的结构抗震设计中，对于地形较为复杂的建筑物要合理的设置变形缝，在结构设计时要进行水平地震作用的计算和内力调整，对于较为薄弱的部位需要采取加强措施。 在结构选型和布置的过程中，需要根据建筑物的重要性、设防烈度、地基、基础以及场地等因素进行考虑，制定经济合理的设计方案。从抗震的角度来讲，一个好的结构形式能够使得建筑物的延性系数提高，匀质性变好，构件的连接更具有整体性和连续性，并且更能够充分发挥材料的强度。结构布置过程中要确保平面布置的对称性，使构件的分配力较为均匀，防止出现薄弱层，并且要尽量的降低房屋的重心。 （二）抗震构造措施 抗震构造措施在结构设计中

8、是一个重要的环节，构造设置是否合理直接影响到建筑结构的抗震性能。建筑上部主体的结构类型不同，其构造的措施也就不一样。对于砖混结构的建筑，需要设置沿楼板标高的水平圈梁，加强内外墙的连接，以增强房屋的整体性。圈梁能够有效的约束预制板的散落，降低了砖墙出平面倒塌的可能性。除此之外，圈梁作为边缘构件，还能够提升楼和屋盖的水平刚度，这样在地震的作用下，就能够很好的避免墙体的倾斜和开裂度的眼神，减轻了不均匀沉降对于建筑的影响。 （三）结构消能减震和隔震设计方法 一般情况下，建筑结构的抗震是通过增强结构本身的抗震性能来抵抗地震的强度的，从现实意义上来讲这是一种较为被动的抗震方法，在实际的抗震设计中，需要寻求

9、主动的抗震对策，减震和隔震设计就是有效的抗震设计方法。该方法是在结构体系中设置一个隔震层，以此来阻隔地震带来的能量，或者是在抗侧力结构中设置一个消能器，以此来达到削减地震能量的作用。该方法的主要应用原理就是在房屋的底部设置橡胶隔震支座以及阻尼器等设备，以此来延长构件的自震周期，并且增大阻尼，通过局部变形来提供附加阻尼，以削减地震的能量，达到保护建筑上部结构的目的。 结束语：当前人们对于建筑的安全性和稳定性的要求越来越高，为了能够进一步提升建筑物的安全性能，在设计的过程中一定要注意建筑结构的抗震设计，本文就以此为重点，从设计要遵循的原则和设计的基本方法两个大方面进行论述，希望能够为今后的抗震设计提供帮助，更好的提升建筑物的整体抗震性能，保证其安全性和可靠性。 参考文献： 1 现行建筑设计规范大全M.北京：中国建筑工业出版社，2008. 2 王崇杰，崔艳秋.建筑设计基础M.北京：中国建筑工业出版社，2009. 3 王则毅，杨盛和.房屋结构抗震M.重庆：重庆大学出版社，2009. 4 阎兴华，韩淼.工程结构抗震设计M.北京：北京计量出版社，2010.-最新【精品】范文