抗震概念设计在建筑结构设计中的应用研究

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　　【摘要】伴随着社会的不断进步，经济的高速发展，我国人们生活水平的不断提高，建筑企业异军突起。人们对于建筑企业工程的施工质量关注度有了很大提升，再加上近些年来自然灾害的不断发生，汶川、日本都发生了剧烈的地震，这就使人们更加关注建筑物的抗震能力，很多建筑施工企业都在自己所施工的项目工程中加入了抗震理念，在抗震概念设计中，应该将抗震这一设计理念应用到建筑结构设计之中去。本文中，笔者就对抗震概念设计在建筑结构设计中的应用研究进行分析。
　　【关键词】抗震概念；设计；建筑结构；应用；研究
　　
　　近些年来，自然灾害频频发生，尤其是地震灾害，汶川、玉树、日本等等地区都发生了强烈的地震。地震严重威胁了人们的生命和财产安全，由于地震具有不可预知性，我们只能够在增强自身危机意识基础之上，增强我们所使用建筑物的抗震能力。抗震概念设计是建筑提升其抗震能力的基础，因此，将抗震概念设计融入到建筑结构设计之中去是当前的一大趋势。但是，抗震概念设计在应用到建筑结构设计中时还存在着一些缺点和不足。本文中，笔者就先对抗震概念设计重要性以及抗震概念设计定义进行分析，从而探析抗震概念设计在建筑结构设计中的应用。
　　1 抗震概念设计重要性以及抗震概念设计定义
　　建筑物自身就是一个复杂而又庞大的系统，建筑物自身中的各种构件都以非常复杂的方式共同工作，建筑物各种构件并没有脱离建筑物整体结构体系而单独工作。近些年来，地震频频发生，这就在一定程度上提高了人们的安全防范意识。因此，人们对于建筑物的抗震性能也更加关注。由于地震本身具有复杂性、不确定性以及随机性，而建筑物结构模型的基本假定与其实际情况存在着很大的差异，在建筑物结构分析这一方面并不能对建筑物结构的材料时效、阻尼变化、非弹性性质以及空间作用进行充分的考虑，所以，我们很难准确的预测到建筑结构所要遭遇的地震参数和地震特性，因此，我们必须对建筑结构运用抗震概念设计。
　　在《抗震规范》这一条文中明确说明了结构抗震设计性能的决定因素就是良好的抗震概念设计。而所谓的抗震概念设计就是指根据建筑设计者的经验和知识，运用其判断能力和思维能力，对建筑结构的细部构造和整体方案进行决定，从而达到合理的抗震设计。抗震概念设计是结构抗震设计的一种，结构抗震设计主要包括抗震概念设计、抗震构造措施以及抗震计算设计。其中，抗震概念设计以及抗震计算设计这两者应该与抗震构造措施进行有效地结合。在日常生活中，造成建筑物遭受震害的原因应该是多方面的，抗震概念设计应该针对各个方面的震害原因，保证建筑物抗震设计的效果。抗震概念设计的主要内容包括：采用隔震消能技术、保证非结构构件安全、提高结构延性、采用合理抗震结构体系、合理选用建筑体型、合理选用建筑结构布置以及有利场地的选择等等，其中，对非结构构件安全进行保证的目的在于确保建筑结构的整体性。
　　2 抗震概念设计在建筑结构设计中的应用研究
　　2.1 建筑设计应重视建筑结构的规则性
　　建筑结构的设计应该重视其规则性，综合现代建筑在地震中的若干表现来看，建筑结构规则性一直都对抗震能力产生着极其重要的影响。在一九七二年二月二十三日，南美洲的马那瓜发生了地震，当时的马那瓜有两幢间隔并不远的高层建筑，一幢高层建筑是马那瓜的中央银行大厦，另外一幢高层建筑为十八层高的美洲银行大厦。当时的马那瓜地震强度被估计为八度，两幢高层建筑中，一幢在地震过程中遭到了严重的破坏，在地震后被拆除，而另一幢只有轻微的损坏，在地震以后稍微修理便可以继续使用。这两幢高层建筑在地震中的表现引起了人们的关注，经过研究发现，在地震中破坏较轻的建筑立、平、剖均比较对称和规则，其结构侧向刚度以及材料强度和质量分布都是连续、均匀的，而另一幢高层建筑则相反。所以，笔者认为，建筑设计应该重视建筑结构的规则性。
　　2.2 合理选择建筑的结构体系
　　抗震结构体系是抗震设计应考虑的关键问题，结构方案的选取是否合理，对安全性和经济性起决定性作用。
　　2.2.1 合理选择建筑的结构体系要求所选择的建筑结构体系不仅要有合理的地震作用传递途径以及明确的计算简图，还要求建筑结构体系的传力路线、传力合理以及受力明确，这些都应该与不间断的抗震分析相符合。
　　2.2.2 合理选择建筑结构体系还应该对由于部分构件或者部分结构的破坏而导致的整个建筑结构体系丧失对重力荷载或者对抗震能力的承载能力。其中，有内力重分配功能以及赘余度功能是抗震概念设计的一个重要原则。坚持这一重要原则的重要性在很多建筑物地震后的实际情况中都得到了很好的印证。
　　2.2.3 合理选择建筑结构体系还要求必须具备良好的变形能力、消耗地震能量能力以及一定的承载能力，在这里笔者想要强调的是，良好的变形能力是与充足的承载能力相互作用并且同时满足的。有些建筑结构体系拥有很高的承载能力，但是缺少强大的变形能力，例如没有约束的砌体结构，砌体结构就很容易因为脆性破坏而导致最终的倒塌。因此，良好的变形能力以及强大的承载能力相互结合会使建筑结构在强烈的地震作用下最终具有耗能能力。
　　2.3 提高结构构件的延性
　　结构的变形能力取决于组成结构的构件及其连接的延性水平。对各种建筑结构采取的抗震措施进行规范，从根本上对各类建筑结构的构件延性水平进行提高是抗震概念设计在建筑结构设计中应用的重要问题。而笔者这里所指的抗震措施例如：采用水平向（圈梁）和竖向（构造柱、芯柱）混凝土构件，加强对砌体结构的约束，或者进行配筋砌体的采用，从而使配筋砌体在地震中建筑物产生裂缝以后不会散落和倒塌，从根本上使建筑物在地震时不致丧失对重力荷载的承载能力。
　　3 结语：
　　本文中，笔者先对抗震概念设计的重要性以及抗震概念设计的定义进行了分析，接着笔者从建筑设计应重视建筑结构的规则性、合理选择建筑的结构体系以及提高结构构件的延性这三个方面对抗震概念设计在建筑结构设计中的应用进行了分析。
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