浅谈建筑结构的抗震设计

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1、浅谈建筑结构的抗震设计摘要：地震给人类带来灾难，给社会造成不同程度的伤亡事故和经济损失，所以土建工程技术人员为防止、减少地震给建筑造成的危害，就需要分析研究建筑抗震问题不断总结工程经验．妥善处理这一工程问题。本文对建筑结构的抗震设计进行了分析。关键词：建筑结构抗震设计中图分类号：TU2文献标识码：A一、抗震设计的概况社会经济快速发展及人们生活水平不断提高，建筑结构设计的要求随之提高。为了适应这种发展的要求，概念设计应运而生。当前，概念设计已成为工程设计必不可少的组成部分。于是，探索先进的理论计算，提高计算机水平，探索新型、轻质、高强、环保

2、的建材，已成为当前做好结构概念设计的首要任务。7在传统的抗震设计中，单纯地通过配置钢筋来减少结构震害，这种做法加强了结构的刚度，但是，根据结构刚度与地震作用效应的相关性，结构刚度的增强反而加强了地震作用效应。为了纠正这种错误的抗震设计理论，专家利用结构的概念设计提出了隔震消能的思想。现有的隔震消能装置就是在基础和主体之间设置柔性层或增加消能支撑（相当于阻尼器），或在建筑物顶部装一个“反摆”（地震时，其位移方向和建筑物顶部的位移相反，形成附加阻尼，大大减少了结构的动力反应）。这种装置可以将地震作用效应可降低至60%，且屋内物品安全性也提高了

3、。隔震耗能装置的研究在国内外已经引起了高度重视，而在日本，相关研究成果已广泛应用于工程实践中，并取得了较好的工程效果。二、建筑结构抗震体系的合理选择1、首先建筑结构体系，在地震的灾害中，应当避免因为部分结构或者是构件的破坏，从而导致的整个建筑结构丧失了抗震能力，或者是对重力荷载的承载能力。建筑结构抗震设计所具备的一个重要的设计原则就是，建筑结构本身应当具有十分必要的赘余度、以及良好的变形能力，和其具备的内力重分配的功能，在地震的过程当中，即使是有一部分的构件退出了工作，但是其余部分构件，应该仍然能够承担起竖向的荷载能力，且还要避免整体的建

4、筑结构失稳。2、建筑结构体系当中，其应当具备清晰而且明确的计算的简图，包括恰当而且合理的地震作用下的传递的路径。在抗震设计过程当中，竖向建筑构件的布置设计，就应当尽量使得竖向建筑构件，在垂直的重力荷载的作用下，压应力水平应当接近均匀；且其中的楼屋盖梁体系的布置，也应当尽量的使用垂直重力荷载，主要目的是以最短的路径来传递到竖向构件墙和柱的上面去；73、建筑结构体系应当具有合理适度的强度和刚度。应当具有合理而且恰当的强度以及刚度分布，这是因为在抗震过程中，为了防止以及避免因为局部的削弱或者是突然的变形而形成薄弱的部位，并且对薄弱的部位产生过大

5、的塑性变形集中或者是应力集中的现象；建筑的框架结构设计，应当使节点基本不遭到破坏，同时底层柱底的塑性铰应当形成的晚些，应当使柱、梁端的塑性铰出现得尽可能地分散；这对于震中可能出现的薄弱部位，应当及时采取适当的措施来提高抗震的能力。三、建筑结构的抗震设计方案1、建筑结构的主要隔震措施1）在建筑物地基处采用特殊材料进行隔震建筑物的基础隔震指的是，通过采用特殊方式对建筑物的地基进行处理，削弱地震灾害发生时的地震波动，从而减少地震对建筑物造成的损害。在传统的建筑工艺中，设计人员一般采用在地基处直接设置粘土或砂子，或者交替铺上粘土和砂子的方式来设置

6、垫层。在中国建筑历史上，还曾出现过以糯米为原材料来处理建筑物地基垫层，从而减少地震波动对建筑物产生的影响。而近几年来，随着科技的不断进步，有关部门在处理建筑地基方面的施工工艺有了突破性的进展，并研制出了一种以沥青为原料的特殊防震材料，而以此材料铺置的隔震层有着更好的防震效果。72）在建筑结构的基础部位设置隔震装置减震这种隔震方式主要是指通过将特殊隔震装置设置在建筑结构的基础部位和建筑物的上层之间，从而有效地减少向上传递的波动能量。而在最好的设置情况下，这种方法最多可以减少地震对建筑物所产生的2/3的能量。然而，在高层建筑物中使用这种隔震方

7、式时，由于这种装置会延长建筑结构自身的自振周期，从而减少了这种隔震方式的隔震效果，从而不太适用于高层建筑物的隔震。因此，在一般情况下，设计人员会采用粘弹性隔震或摩擦滑移隔震等方式，向高层建筑中安装橡胶垫或混合隔震装置等装置来提高高层建筑的隔震效果。3）建筑物的层间隔震措施建筑物层间隔震方法和在建筑物基础部位设置隔震装置等办法相比，其效果不是十分理想，在一般情况下这种隔震方法只能减少10%-30%的地震能量。然而，由于这种隔震方法有施工简单、容易操作的优点，使得它在旧房改建工程中得到了广泛的应用。建筑物层间隔震法的隔震原理和基础隔震的隔震原

8、理基本相同，它主要是依靠设置在建筑结构中每个层间的减震装置和隔震装置来吸收和削弱地震的传播能量，从而降低地震对建筑物产生的损害。4）建筑结构的悬挂隔震措施7悬挂隔震指的是将建筑物的部分结构悬挂