建筑抗震论文精选(九篇)

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第1篇：建筑抗震论文范文

论文摘要:本文从抗震的角度探讨建筑的体型，建筑平面布置和竖向布置、规范中设计限值的控制、屋顶建筑等设计问题。

建筑设计是否考虑抗震要求，从总体上起着直接的控制主导作用。结构设计很难对建筑设计有较大的修改，建筑设计定了，结构设计原则上只能是服从于建筑设计的要求。如果建筑师能在建筑方案、初步设计阶段中较好地考虑抗震的要求，则结构工程师就可以对结构构件系统进行合理的布置，建筑结构的质量和刚度分布以及相应产生的地震作用和结构受力与变形比较均匀协调，使建筑结构的抗震性能和抗震承载力得到较大的改善和提高；如果建筑师提供的建筑设计没有很好地考虑抗震要求，那就会给结构的抗震设计带来较多困难，使结构的抗震布置和设计受到建筑布置的限制，甚至造成设计的不合理。有时为了提高结构构件的抗震承载力，不得不增大构件的截面或配筋用量，造成不必要的投资浪费。由此可见，建筑设计是否考虑抗震要求，对整个建筑起着很重要的作用。因此，我们在建筑抗震设计过程别要注重以下几个问题。

一、建筑体型设计问题

建筑体型包括建筑的平面形状和主体的空间形状的设计。震害表明，许多平面形状复杂，如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。唐山地震就有不少这样的震例。平面形状简单规则的建筑在地震中未出现较重的破坏，有的甚至保持完好无损。沿高度立体空间形状上的复杂和不规则在地震时都会造成震害。特别是在建筑结构刚度发生突变的部位更易产生破坏。因此在建筑体型的设计中，应尽可能地使平面和空间的形状简洁、规则；在平面形状上，矩形、圆形、扇形、方形等对抗震来说都是较好的体型。尽可能少做外凸和内凹的体型，尽可能少做不对称的侧翼和过长的伸翼。在体型布置上尽可能使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布，避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称的扭转反应。

二、建筑平面布置设计问题

建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距离、内墙的布置、空间活动面积的大小、通道和楼梯的位置、电梯井的布置、房间的数量和布置等，都要在建筑的平面布置图上明确下来。而且，由于建筑使用功能不同，每个楼层的布置有可能差异很大，建筑平面上的墙体，包括填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙等等布置不对称，墙体与柱子分布的不对称、不协调，使建筑物在地震时产生扭转地震作用，对抗震很不利。有的建筑物，其刚度很大的电梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一侧，结果在地震中造成靠电梯一侧建筑物的严重破坏。这是因为电梯井筒具有极大的抗侧力刚度，吸引了地震作用的主要部分［3］。有的建筑物，在平面布置上一侧的墙体很多，而另一侧的墙体稀少，这就造成平面上刚度分布的很不对称，质量分布也偏心，使结构的受力和变形不协调，导致扭转地震作用效应，带来局部墙面的破坏。有的建筑物，如底层为商场的临街建筑，临街一侧往往不设墙体，而其另一侧则有刚度很大的墙体封闭，两侧在刚度上相差很多，也将在地震时引起扭转地震作用，对抗震不利。还有的建筑平面布置上，经常出现内隔墙不对齐或中断，使刚度发生突变和地震力传递受阻，对抗震也带来不利，客易引起结构的局部破坏。建筑平面布置设计对建筑抗震关系很大，从概念上要解决的一个核心问题是：建筑平面布置设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀，对称协调，避免突变，防止产生扭转效应。在建筑平面布置的总体设计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件，使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体，充分发挥建筑设计在建筑抗震中的作用。

三、建筑竖向布置设计问题

建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计上。无论是单层或多层，还是高层建筑或超高建筑，这个问题是比较突出的。存在的这个主要问题是，由于建筑使用功能的不同要求，如底层或下面几层是商场、购物中心，建筑上要求是大柱距、大空间；而上面的楼层则是开间较大的写字楼或布置多样化的公寓楼，低层设柱、墙很少，而上面则是以墙为主，柱很少。有的建筑在布置上还设有面积很大的公用天井大厅，在不同楼层上设有大会议厅、展厅、报告厅等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的质量和刚度的严重不均匀、不协调。突出的问题是沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大，形成突变［3］。在刚度最差的楼层形成对抗震极为不利的抗震承载力不足和变形很大的薄弱层。这是在建筑设计中必须高度重视的问题。在实际设计中，在建筑使用功能不同的情况下，很可能出现上下相邻楼层的墙体不对齐，柱子不对齐，墙体不连续，不到底；上层墙多，下层墙少；上层有柱，下层无柱等，使地震力的传递受阻或不通；抗震用的剪力墙设置不能直通到底层、剪力墙布置严重不对称或数量太少。所有这些布置都将给建筑物带来地震作用分布的不均匀、不对称和对建筑物很不利的扭转作用。多次大震害表明，建筑物竖向楼层刚度的过大变化，给建筑物造成很多破坏，甚至是整个楼层的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中，有多栋钢筋混凝土高层建筑发生了中间楼层的整体坐落倒塌破坏。因此，尽可能使剪力墙布置比较均匀并使其能沿竖向贯通到建筑物底部，不宜中断或不到底。尽量避免其某楼层刚度过少，尽量避免产生地震时的钮转效应。

四、建筑上应满足的设计限值控制问题

根据大量震害的经验总结，现行《建筑抗震设计规范》(GBJll-89)对房屋建筑在建筑设计中应考虑的一些抗震要求的限值控制提出了规定。这些规定，建筑设计应予遵守：一是房屋的建筑总高度和层数；二是对房屋抗震横墙问题和局部墙体尺寸的限值控制。

五、屋顶建筑的抗震设计问题

在高层和超高层建筑设计中，屋顶建筑是一个重要的设计部分。从近几年对一些高层建筑抗震设计审查结果来看，屋顶建筑存在的主要问题，一是过高，二是过重。这样的屋顶建筑加大了变形，也加大了地震作用。对屋顶建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋顶建筑的重心与下部建筑的重心不在一条线上，且前者的抗侧力墙与其下楼层的抗侧力墙体上下不连续时，更会带来地震的扭转作用，对建筑物抗震更不利。为此，在屋顶建筑设计中，宜尽量降低其高度。采用高强轻质的建筑材料和刚度分布比较均匀、地震作用沿结构的传递比较通畅，使屋顶重心与其下部建筑物的重心尽可能一致；当屋顶建筑较高时，要使其具有较好的抗震定性，使屋顶建筑的地震作用及其变形较小，而且不发生扭转地震作用。超级秘书网

六、结束语

总的来说，建筑设计是建筑杭震设计的一个重要方面，建筑设计与建筑

抗震设计有着密切关系。它对建筑抗震起着重要的基础作用。一个优良的建筑抗震设计，必须是在建筑设计与结构设计相互配合协作共同考虑抗震的设计基础上完成。为此，要充分重视建筑设计在建筑抗震设计中的重要性，在建筑抗震设计中更好地发挥建筑设计应有的作用。

参考文献:

[1]《建筑抗震设计规范》(CBJll-89)，中国建筑工业出版社，2005。

[2]包世华、方鄂华，《高层建筑结构设计》，清华大学出版社，2003。

第2篇：建筑抗震论文范文

1 国内现状 

在我国，框架结构在设计的过程中，基本采用的纯框架的设计理论。填充墙做为非结构构件，结构计算时只是在进行荷载计算时将填充墙的自重附加在计算模型上，没有考虑到填充墙与框架本身的拉结关系的影响。 

《高层建筑混凝土结构技术规程》[4]（以下简称《高规》）中4.3.17条明文规定：当非承重墙体为砌体墙时，框架结构的计算自震周期可取0.6～0.7的折减系数。这是因为大量的科学实测数据表明：实际工程当中，建筑自身的自振周期小于理论计算出来的周期。特别是墙体采用实心砖填充墙的框架结构，因为实心砖填充墙的刚度大于框架的刚度，其影响更为显著。大量数据表明，实测周期约为计算周期的50%～60%。 

在建筑的施工过程中，为了填充墙的稳定、施工方便，通常会采取填充墙与框架柱、梁周边拉结的做法，或者通过拉结钢筋来加强框架和填充墙之间的联系，这样的施工方法有利于填充墙整体的稳定和防止裂缝的生成，并且对于隔音、防水、保温、隔热也是有利的。这一做法也直接导致了框架填充墙结构体在水平或竖向动力作用下，作为一个整体来共同作用。 

但是，就算按照目前采用的地震三水准的设防目标，“小震不坏、中震可修、大震不倒“的抗震设计原则，只能做到对于建筑的结构构件不发生破坏或者倒塌，建筑当中存在的大量的非结构构件还是存在被破坏的可能。从以往的震害当中可以看到，非结构构件的破坏也是相当严重的，并对人的生命安全和财产安全造成了极大的破坏。造成这种局面的最主要的原因是在结构设计的时候对非结构构件譬如填充墙等的对抗震的影响被忽略，缺乏对其受力性能的分析和细致的研究。 

实验表明：填充墙与结构框架的之间的相互作用明显的改变了建筑主体结构的内力分布情况。目前设计的现况是将本身的填充墙框架结构考虑成空的框架结构，并不能反映主体结构的真实的内力分布，同时抗震设计规范中所给出的柱端弯矩增大系数虽然考虑了节点两侧柱端弯矩之和的放大，但不能反映填充墙的影响，柱端和梁端弯矩比很可能超过柱端弯矩增大系数及附加轴力的情况，导致了计算过程中对柱的实际内力估计不足，造成结构设计上的偏差。 

2 框架填充墙的抗震受力分析 

根据大量震害调查结果，数据表明如果没有考虑到结构因为填充墙而引起的整体刚度变化，会造成不必要的震害。一般我们会采用以下几种方法来计算填充墙的受力：（1）框架填充墙在进行线弹性受力分析时，一般采用的底部剪力法进行分析。（2）由于竖向荷载对于结构的侧翼影响很小，所以一般不必考虑。（3）在水平力作用下的框架结构，其侧移包括截面弯矩引起的侧翼、弯曲型变形和截面剪力引起的侧移、剪切行变形。 

3 钢筋混凝土框架填充墙的破坏模式 

影响钢筋混凝土框架结构填充墙破坏的因素有很多，譬如填充墙的宽高比、框架和填充墙的刚度比、强度、选用的材料等，都可能导致墙体破坏的结果不同。一般情况出现的填充墙的破坏有以下几种模式： 

（1）弯曲破坏模式。当结构开始受力时，因为整体结构受到的侧向荷载还比较小，填充墙及框架主体处于未分离的状态，因此弯曲单元使一个整体的形式，由于墙体本身属于脆性材料，所以抗拉强度较低，因此在填充墙在受力过程中的受拉端出现了水平裂缝。这种破坏模式一般发生在细高框架结构当中。 

（2）剪切破坏模式。在结构的侧向荷载作用下，因为墙体的组成材料之一砂浆抗剪强度较低，所以受力过程中块体间接触面就会出现粘接滑移现象，导致墙体沿灰缝形成锯齿形的裂缝。当填充墙高宽比较大时，锯齿形裂缝由于受到墙体高宽比的限制而不能充分发展，于是就沿着墙体的水平灰缝向另一个受压端继续发展。 

（3）对角破坏模式。填充墙中部处于拉压应力状态，当主拉应力较大时，在填充墙中部一定区域内出现裂缝并向受压端发展，形成填充墙斜压杆传力机制，导致形成对角破坏。  　　（4）局压破坏模式。填充墙受压端处于双向压应力状态，提高了填充墙的抗压强度，但是高应力值使得受压端发生局部压碎破坏，形成局压破坏。 

4 填充墙对框架结构的影响 

（1）大幅度的提高了框架机构的抗侧刚度，显著减小了框架结构的自震周期。以某选矿厂主洗车间的实心粘土砖填充墙的多层钢筋混凝土框架结构为例，对建筑的自振周期进行了计算和实测。得到的结果是按照结构为纯框架的计算方法得到第一自振周期为0.671s；按现行的规范考虑填充墙的影响计入折减系数，得到的第一自振周期为0.5s；工程建成以后，根据实际的情况对建筑进程测量，得到的第一自振周期为0.41s。 

由此可见，填充墙对钢筋混凝土框架结构的自振周期的影响时非常大的。 

（2）当框架结构不考虑填充墙作用时，填充墙的存在增大了结构的抗侧刚度，减少了结构整体在动荷载作用下的位移反应，提高了整体结构的抗震性能。

（3）填充墙是地震作用时耗散结构非弹性能量的主要构件，能够减少作用在框架主体结构的地震作用，在抗震中充分发挥着抗震第一道防线的作用，能够延缓主体结构在地震中的破坏。 

（4）考虑填充墙的作用能非常明显的改变主体结构的内力分布，并增大了柱端分担的弯矩，会导致柱端和梁端弯矩比超过规范的规定，出现了地震作用下柱破坏先于梁破坏的现象。并且部分填充墙承担的侧向力由柱直接向下传递，使柱的轴向压力增大，进一步加剧了柱的破坏。如图1所示。 

图1 柱头的剪切破坏 

（5）框架结构如果使用砌体填充墙，当墙体的布置不当时，常能造成结构的竖向刚度变化过大，或形成短柱，或形成较大的刚度偏心。由于填充墙的布置由建筑专业完成，结构图纸上不予表示，所以容易被忽略而造成震害。所以《高规》[4]6.1.3明文规定：抗震设计时，框架结构如采用砌体填充墙，其布置应符合下列规定：①避免形成上、下刚度变化过大。②避免形成短柱。③减少因抗侧刚度偏心造成的结构扭转。 

5 填充墙在设计和施工过程中应注意的问题： 

（1）在墙体施工中增加构造柱；当墙体高度超过一定范围时，增加圈梁或小梁；圈梁和构造的使用在一定程度上提高了墙体的延性，增强了墙体本身的抗震性能，可以成为结构的第二道抗震防线。通过对前几次震害的调查研究，圈梁和构造柱在地震中的有利作用非常明显； 

（2）当墙于不同的位置时，设计时应按区域划分设计；如果墙只是考虑起到隔墙的作用，那么在设计中可以倾向于考虑滑移变位的材料。当墙体作为耗能构件时，则重点应考虑起在能耗机制方向的设计。当墙体可以与结构构件共同起到抗侧刚度的时候，应仿照剪力墙对其进行设计。 

（3）做好墙体与周围构件的连接处理，尽可能使用柔性连接；刚性连接是目前工程中采用最多的连接方式，但是其不利的地方在于抗震时填充墙参与受力，对结构的影响较大。 

6 结语 

第3篇：建筑抗震论文范文

不确定性的地面运动的影响。地震动是地壳快速释放能量过程中产生具有不确定性的多维振动，它是通过地震波的传播实现的，它的随机性和复杂性让人难以预测。地震动的各个分量对建筑都具有危害作用，即一个竖向分量、两个水平分量和一个转动分量。地震灾害具有突发性、破坏性、难以预测性，甚至是毁灭性的。结构动力特性的影响。影响结构动力分析的因素主要有：结构质量分布不均匀；基础与上部结构的协同作用；节点的非刚性转动；偏心扭转可能使位移增加；柱的轴向变形可能会使周期变长，加速度降低；材料的影响。混凝土的弹性模量随着时间的增长或应变的增大而降低，这意味着自振周期可能增长，而加速度反应将减小。阻尼变化的影响。钢筋混凝土结构阻尼比受震松动以后会变大，且自振周期变长。基础不同沉降量的影响。按一般荷载设计的框架结构，当地震系数大于0，基础差异沉降可能造成实际弯矩与设计弯矩出现较大的误差，而这种误差在设计中一般未予考虑。建筑结构的施工质量。施工质量是影响结构抗震能力的一个重要因素。施工的任一环节都可能对建筑结构的抗震性能造成重要影响。这就是为什么“豆腐渣工程”的抗震性能总是和设计值相差甚远。

2.建筑结构抗震设计方法

2.1结构地震分析法

结构抗震设计的首要任务就是对结构最大地震反应的分析，需要确定内力组合及截面设计的地震作用值。常用的地震分析法有底部剪力法、弹性时程分析方法、振型分解反应谱法、非线弹性静力分析法以及非线弹性时程分析法。其中最为简单的属底部剪力法，其在质量、刚度沿高度分布较均匀的结构中较为适用。假设结构的地震反应以线性倒三角形的第一振型为主。并通过第一振型周期的估计来确定地震影响系数。对于较为复杂的结构体系，采用振型分解反应谱法来计算，它的思路就是根据振型叠加原理，将各种振型对应的地震作用、作用效应以一定方式叠加起来得到结构总的地震作用、作用效应。而弹性时程分析适用于特别不规则和特别重要的结构中，将建筑物看作弹性或弹塑性振动系统，直接输入地面振动加速度记录，对运动方程积分，从而得到各质点的位移、速度、加速度和剪力时程变化曲线。非线弹性时程分析法可以准确完整的反映结构在地震作用下反应的全过程。按非线弹性时程分析法进行抗震设计，能改善结构抗震能力和提高抗震水平。非线弹性静力分析法考虑了结构弹塑性特性，在结构分析模型上施加某种特定倾向力模拟地震水平侧向力，并逐级单调增大，构件一旦屈服，修改其刚度直到结构达到预定的状态。

2.2建筑结构抗震设计方法

为了确保建筑结构的抗震能力最佳，所设计的结构在强度、刚度、延性及耗能能力等方面都达到最佳，质量分布均匀，平面对称、规则抗侧向力较好的体系及刚度与承载能力变化连续的结构体系是优先考虑的设计方案，从而经济地实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的目的。

（1）根据我国的抗震设计规范，建筑持力层的选择非常重要，它关系着整个建筑物的安全性能，同时规范还指出，建筑的形体要适当，要求建筑的形状及抗侧力构件的平面布置宜规则，并有整体性，不宜用轴压比很大的钢筋混凝土框架柱作为第一道防线。

（2）抗震结构体系布置是建筑结构抗震设计的关键问题，如房屋建造中框架结构体系和砌体结构的选择问题。地震后会有余震，抗震结构体系应具有多道抗震防线。如框架结构设计中为了避免部分构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力，将不承受重力荷载的构件用作传递途径。

（3）传统的结构抗震是通过增强结构本身的抗震性能(强度、刚度、延性)来抵御地震作用的，即由结构本身储存和消耗地震能量。消能减震设计指在结构中设置消能器来消耗地震输入的能量，减轻结构的地震反应，减小结构发生破坏和避免结构物直接倒塌以达到预期防震减震要求。隔震设计指在建筑物基础与上部结构之间设置隔离层，即安装隔震装置，通过隔震装置延长结构的基本周期，避免地震能量集中使结构发生屈服和破坏。这是一种以柔克刚积极主动的抗震对策,是一种新方法、新对策、新途径。

（4）尽可能多设置几道抗震防线，一个较好的抗震建筑结构由若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的结构构件连接协同工作。强烈地震之后往往伴随多次余震，如果只有一道防线，则在第一次破坏后再遭余震，将会因损伤积累导致倒塌。如像教学楼这种相对大开间、单跨、大窗口、悬臂走廊的纯框架结构，其纵、横方向的刚度不均匀，很容易发生扭转破坏，而整个结构只有框架一道防线，一旦柱子发生破坏，没有其他约束措施，整个框架因丧失全部承载能力而倒塌。防止脆性和失稳破坏，增加延展性。设计不良的细部结构常常发生脆性和失稳破坏，应该防止。刚度的选择有助于控制变形，在不增加结构的重量的基础上，改变结构刚度，提高结构的整体刚度和延展性是有效的抗震途径。

（5）场地条件就是导致建筑震害过于严重的关键因素，所以选择最为有利的地形最大限度的防止建筑物出现在不利于抗震功能发挥的区域。选择在抗震过于危险的区域来建造房屋，有可能对人们的生命财产安全带来危害。在汶川地震时，北川县城西的房屋建造在有滑坡隐患的山体之下，在地震的作用下，山体崩塌、滑坡，将大量的房屋掩埋，死亡1600人，损失惨重。

3结语

第4篇：建筑抗震论文范文

【关键词】建筑结构；抗震概念；实际设计；理解

地震是一种破坏力较强的自然灾害，主要损害建筑结构，进而导致承重构件或地基失去作用。现阶段，人们还不能深入的认识到地震的损坏机理，直接影响了抗震计算的精确性。概念设计是一种指导总体方案开展的方法，良好的概念设计不仅给日后建筑工程结构计算及工程造价等奠定基础，同时还实现了抗震设计的目的，具有较广的应用意义，必须及时进行分析。

1.建筑抗震设计

目前随着经济的发展，抗震结构设计已经呈现出新的发展趋势，可利用基于性能结构抗震现场理论、材料抗震模糊可靠度等方法进行建筑抗震设计。但是建筑地震灾害依然在反复发作，虽然很多建筑设计师已经认识到以上技术的局限性，但是由于建筑结构还会受到地形、规划、工程造价、施工技术等多方面因素影响，导致“概念设计”开始被人们重视起来，并加大了对其的研究。概念设计不仅完善了建筑结构，同时综合全面的分析了地震所产生的影响，掌握了地质活动破坏机制，并可以综合全面的了解抗震设计规范与准则，在长期实践中还可以不断提升建筑结构的抗震水平。

2.建筑结构抗震概念设计遵循的原则

2.1建筑选址并确定地基稳定条件

合理的规划选址已经成为建筑设计成功的基础，对建筑结构抗震设计整体质量具有很大影响。实际操作中要求规避地震不利地段，尽量选择安全稳定的建筑场地，如果受各方面因素影响，导致实际操作中无法避开不利地段，必须结合实际情况采取针对性的措施，提高地基稳定性与安全性。现有基础设计规范中明确指出，结构单元中个别应地质因素而采用天然地基或桩基的做法不可取，尤其是不允许在地震高发段建设建筑物。地震作用力较强，一般会引起承载力降低或出现基土液化，进而影响了地基稳定性，容易出现建筑开裂、倾斜和倒塌等问题。同时受地震影响所产生的滑坡、泥石流等情况也与建筑选址密切联系，保证建筑基础稳定已经成为提高抗震力的核心条件。

2.2选择有利于建筑的立面或平面

为了避免地震发生时产生应力集中、扭曲或塑性变形等问题，要求建筑平、立面必须合理设置，一般要求建筑物的平、立面布置对称，同时质量和刚度均匀，尽量避免楼盖错层。实际操作中可从两反面操作，一方面，不设抗震逢，对建筑物进行结构抗震分析，了解局部应力和变形集中及扭转等的影响，并采取加强措施进行处理。另一方面，设置抗震缝，将建筑物划分为很多结构单元，可结合抗震设防强度、材料种类、结构型号及单位布置，并留有足够的宽度，要求伸缩缝与沉降缝满足防震缝要求。控制好建筑刚度与质量变化，各个楼层不能错层，条件允许时可在每层设置防震缝，可根据建筑结构实际情况设置。一般体型结构复杂的建筑必须给其设置计算模型，并展开抗震分析。

2.3选择科学合理的抗震结构体系

抗震结构体系要求从建筑重要程度、房屋高度、地基基础、技术、经济及使用等多方面进行判断。通常选择建筑结构体系时，必须满足以下条件：（1）具有详细的计算简图，并有恰当的传递地震途径；（2）具有较强的强度、耗能及变形能力；（3）设置多道地震防线，避免部分结构或构件对整体构件造成影响；（4）控制好强度与刚度，避免局部形成薄弱部位或者应力或塑性变形集中；（5）控制好结构在两主轴之间的动力特性。设计构件连接时，要求满足以下条件：（1）构件节点强度不能低于连接构件强度；（2）装配结构连接整体性必须得到保证；（3）预埋件锚固强度不能低于连接构件强度。选择抗震结构构件时，要求满足以下要求：（1）砌体结构必须结合施工要求，合理设置混凝土圈梁与构造柱，提高结构抗震水平；（2）设置钢结构构件时，要求控制好其尺寸，避免出现局部或整体构件失稳；（3）混凝土结构构件必须合理选择尺寸，配置好箍筋与纵向钢筋，避免剪切在弯曲前破坏，同时要求混凝土压溃先于钢筋屈服、钢筋锚固粘接在构件破坏前损坏。

2.4计算校核的必要性

目前计算机辅助设计系统已经广泛应用到结构设计中，而且应用范围较广，实际分析中，可应用计算机相关软件完成设计与校核。软件是辅佐校核的工具，实际操作中为了提高校核效果，必须由具有丰富经验的结构设计技术人员分析，同时掌握软件的适用范围、条件、计算模型等，深入理解设计规范，而且要端正自己对待工作的态度，只有如此，才能反复进行验证，进而将精确校核的计算结果成功应用到工程项目建设中。

3.正确处理主体结构与非承重结构的关系

主体结构与非承重结构关系的处理已经成为抗震设计的基础，具有减少地震损失及避免附加震害的作用。附属结果构件要求必须与主体结构或锚固稳定连接，避免实际操作中出现设备损害或砸到人员等问题出现。设置围护墙与隔墙时，必须综合考核结构抗震所产生的不利影响，避免设置不恰当损害主体结构。例如，厂房柱间或框架填充不完整时，就会损坏柱子。此外，吊挂件、装饰贴面与幕墙均要与主体合理连接，避免地震时造成人员伤害。

4.控制好材料与施工质量

材料选择与施工质量控制对抗震结构设计具有很大作用，不仅提高了施工质量，还保证了其他工序的顺利开展。目前抗震结构设计中已经对材料与施工质量提出了要求，必须在设计文件中明确，具体操作如下：（1）黏土砖等级要求不低于MU10，同时控制好砌筑砂浆强度与等级，不呢低于M5；（2）混凝土抗震与强度等级均使用一级框架梁、柱与节点，要求不能低于C30，芯柱、基础与圈梁不应低于C30，其他构件不能低于C20；（3）混凝土小型砌块强度控制在MU7.5，要求砌筑砂浆强度在M7.5以上；（4）控制好钢筋强度，要求纵向钢筋使用Ⅱ、Ⅲ级变形钢筋，箍筋为Ⅰ、Ⅱ热轧钢筋，构造柱与芯柱使用Ⅰ、Ⅱ级钢筋。进行钢筋混凝土结构施工时，由于实际设计中缺少规定的钢筋型号，使用其他规格型号的替代时，不能使用屈服强度较高的钢筋替代原始钢筋。实际替换中可结合截面实际屈服强度合理换算，并要求替代后构建曲面屈服强度不能超过原截面屈服强度。此种操作的主要目的是减少了薄弱部位转移，避免了混凝土脆性损坏，如剪切破坏或混凝土压碎等问题。

5.结语

建筑结构抗震设计时一项较系统的工程，改变以计算为中心的传统设计、评估与校核，实现了设计者多年经验与设计规范的结合，避免了盲目开展计算工作，对抗震设计创造了独特的发展空间，并真实展现了结构的实时情况，进而科学合理的进行抗震设计。

作者:柴梅卿 单位:国家林业局西北林业调查规划设计院

参考文献

[1]张松林.浅谈建筑结构抗震概念设计的进展[J].江苏建筑,2015,(04).

[2]黄传刚.浅谈房屋建筑中结构抗震概念设计的运用分析[J].科技创业家,2014,(07).

[3]武玉梅.浅谈建筑结构抗震概念设计的重要性[J].中外建筑,2014,(05).

第5篇：建筑抗震论文范文

【关键词】轮台地区；多层砖房；砌体工程；震缝

中图分类号：TU352.1+1文献标识码： A 文章编号：

轮台地区是一个七度抗震区，今年一年，发生了两次四级以上地震，给人民的生活带来很大的影响，房屋的抗震能力，是关系到千家万户切身利益的大事，抗震好坏直接体现在建筑工程的质量上。抗震设计图纸是通过建筑施工来完成的，设计人员的抗震意图是通过建筑施工来实现的，特别是多层砖房的一些抗震构造措施，更是靠施工人员的高质量施工才能充分发挥其作用。砂浆强度、砌体质量、纵横墙体间的连接，楼（屋）盖与墙体之间的连接，甚至非结构件与主体结构的锚固等，均需要高质量的施工才能奏效。

那么要做好多层砌体结构房屋的抗震首先要了解这种房屋的震害规律。多层砌体房屋震害规律主要有：1）不同烈度区震害差异较大,特别在高烈度区以严重破坏或倒塌为主。2）结构整体性差、抗连续倒塌能力低。3）未进行抗震设计的老旧房屋破坏严重。4）砌体与钢筋混凝土混合体系中砖砌体破坏严重。5）不同结构体系抗震性能不同, 房屋复杂体形比简单体型破坏重；房屋震害横墙承重最轻,纵横墙承重次之,纵墙承重最重；空旷底层破坏重,端头大房间的震害加重；大空间顶层破坏重。特别村镇建筑震害严重，是最薄弱的环节。

1 房屋抗震构造应注意的问题

1.1 平面布置。多层砖房屋墙体的布置应当均匀，上下层墙体对齐，墙上门窗洞口大小尽量一致，窗间墙应等宽均匀分布。在房屋的一个独立单元内宜采用相同的结构和墙体材料。平面上尽量避免凹进凸出的墙体，若为L 形或II 形平面时，应使转角或交叉部分的墙体拉通，如侧翼伸出较长（超过房屋宽度），则应以防震缝分割成独立的单元。

1.2 立面布置。立面体型复杂、屋顶局部突出物比平面不规则对地震更敏感，所以应不做或少做地震时易倒、易脱落的门脸、装饰物、女儿墙、挑檐等。如必须设置时，应采取措施在变截面处加强连接；建筑物的立面、体型应力求简单，注意减轻建筑物自重，降低重心位置。

1.3 建筑场地的选择。一般地说，建筑场地的选择应避免以下几种情况：1）活动断裂地带中容易发生地震的部位及附近地区；2）地下水位较浅的地方和松软的土地；3）地下有溶洞的地方，在石灰岩地区，如有较大的溶洞塌陷，因此，在其上部不应建筑高大或沉重建筑物；4）地势较陡的山坡、斜坡及河坎旁边，建在这些地方的建筑物不但容易例塌。而且还会由于山崩、滑坡而被淹没，或者由于重力关系而下滑。当建筑的各项条件相同时，建筑在比较牢固的地基上和建筑在松软地基上的建筑物，一个可能完整无损，一个可能破坏倒塌。因此，建筑时，必须注意地基的地质条件和地形地貌。

1.4 精心施工，注意质量。历史的经验教训证明：地震对人类最大的破环大多是以建筑物的倒塌造成的。可以说建筑物质量的好坏直接关系到人类的生命及财产的安全，为了把地震灾害损失减少到最小程度，国务院于1994 年确定了防震减灾十年目标，即在各级政府和全社会的共同努力下，争取用10 年左右的时间使我国大中城市和人口稠密、经济发达地区具有抗御6 级左右的地震的能力。1998 年国务院颁布了《中华人民共和国防震减灾法》，2001 年11 月国务院义颁布了《地震安全性评价管理条例》，这些法规都明确规定：重大建筑工程必须进行地震安全性评价。

2 多层砌体房屋的抗震构造措施

2.1砌体工程

砌筑砂浆强度等级不够，有的施工队对砌筑砂浆的配合比重视不够，水泥供应紧张时，同时用几个水泥生产厂家的水泥，有时一幢建筑上用的砂子取自不同的产地，而砌筑砂浆的配合比却往往一成不变。这就造成砖墙砂浆强度等级有时偏低，达不到设计要求。

1）有时工地润砖不彻底，轮台县，巴州地区，气候干燥、砖块较干，砂浆在砌体内还未达到设计强度等级，砂浆水分已被砖吸走和散失，使其强度等级降低。

2）砌体砂浆不饱满，水平及垂直灰缝的砂浆饱满度低，造成砖与砂浆粘结力降低，影响砖墙体的抗震强度。

3）纵横墙体交接处留马牙槎。要保证多层砖房的抗震能力，首先要确保房屋结构的整体性。为此保证砖墙体之间，特别是纵横墙体交接处的咬槎砌筑则是首要措施。国家地震局工程力学研究所杨玉成同志把多层砖房纵横墙体咬槎砌筑的连接强度用连接强度系数来表示，把其楼层墙体平均抗震抗倒能力用层间平均墙体抗震强度系数表示，所以纵横墙体同时咬槎砌筑的刚性多层砖房，一般不会发生倾覆破坏。因此，纵横墙体交接处应咬槎砌筑、杜绝留直槎（马牙槎），是各有关设计、施工规范（规格）所一再强调的。

2.2钢筋混凝土圈梁、构造柱

设置钢筋混凝土圈梁和构造柱，可增强砖墙的连接，有效地加强房屋的整体性，限制外墙的平面外的变形，防止房屋体倾覆破坏，显著提高多层砖房的抗倒能力。但在圈梁和构造柱的施工，较为普遍地存在着下述问题。

1）构造柱烂根。由于构造柱根部基础圈梁（或混凝土座）处不凿毛、不清扫，留有落地灰、碎砖块，碎木屑等；或由于构造柱的混凝土采用整层高浇筑，又不能确保浇筑质量，使构造柱下部的混凝土离散，骨料堆积柱底；或由于振捣密实等原因，造成构造柱根部出现严重露筋及缝隙夹渣层等。

2）构造柱插筋移位。从基础内或基础圈梁内伸出的构造柱插筋移位，有的工地插筋移位达100mm之多，为了使其能和上部构造柱竖筋搭接（或焊接），强行将插筋扳到构造柱竖筋的位置，这样做大大削弱了构造柱的抗震作用。

3）构造柱箍筋应加密的部位不加密，或加密不符合设计要求。

4）构造柱与墙体的马牙槎连接施工不到位。有的施工单位片面认为马牙槎仅是为了浇灌混凝土后形成一个个伸入砖墙内的刚性键，将砖墙与构造柱（通过构造柱将砖墙和砖墙）有机地连接在一起。由于上述偏见，当遇到有外露混凝土面的构造柱时，就可能忽略设计大马牙槎。有的虽然做了，但不规范，时有时无，影响柱与墙体的连接。

5）构造柱与墙体的水平拉结钢筋施工不规范。拉结钢筋施工不规范主要表现在：拉结钢筋伸入纵横墙内的长度不够（小于1m）。有的工地将有剩余的短钢筋，不管其长度是否合适，就拿来代替拉结钢筋，造成有时伸入墙内的长度不够。拉结钢筋的平面搁置不符合设计要求。有的钢筋距墙皮的距离太小，而有的将两根钢筋放在了砖墙中部；拉结钢筋沿墙高度设置不均匀，或者间距过大，超过了规范规定的要求。

2.3墙体间的连接

纵横墙体的交接处应同时砌筑。设防烈度为7度时层高超过3．6m 或墙长度大于7.2m 的大房间，及设防烈度为8度和9 度时，外墙转角及内外墙交接处，当末设构造柱时，应沿墙高每隔500mm 配置2Φ6 拉结钢筋，并每边伸入墙内不宜小于1m。后砌的非承重墙砌体应沿墙高每隔500mm 配置2Φ6 钢筋与承重墙柱拉结，并每边伸入墙内不应小于500mm；当设防烈度为8 度和9 度时长度大于5．1m 的后砌非承重砌体隔墙的墙顶，尚应与楼板或梁拉结。

2.4楼（屋盖）结构

楼（屋盖）结构及其与圈梁、梁、墙的连接非常重要，在地震中，钢筋混凝土预制构件承受不了地震力的强烈震动。主要是由于预制构件和墙体不是整体受力，在预制构件的端部形成集中应力。造成截面的断裂和破坏《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2008）的强制性条文要求：1）现浇钢筋混凝土楼板或屋面板伸进纵、横墙内的长度，均不应小于120mm；2）装配式钢筋混凝土楼板或屋面板，当圈梁未设在板的同一标高时。板端伸进外墙的长度不应小于120mm，伸进内墙的长度不应小于100mm，在梁上不应小于80mm；3）当板的跨度大于4.8m 并与外墙平行时，靠外墙的预制板侧应与墙或圈梁拉结；4）房屋端部大房间的楼盖。8 度时房屋的屋盖和9 度时房屋的楼、屋盖，当圈梁设在板底时，钢筋混凝土预制板应相互拉结，并应与梁、墙或圈梁拉结。

3现浇楼板质量不合乎要求，主要表现在以下方面：

1）模板立柱支撑不牢，底模有下沉现象，致使楼板的支座处现浇板厚度减少，影响楼板的抗震质量。

2）钢筋位移，尤其是抗剪钢筋，不能保证位置。

3）混凝土配比不准，振捣不密实，出现纵裂缝。

4抗震缝

多层砖房施工中，抗震缝内常掉进碎砖，混凝土渣块等，有时数量较多，又难以清除，地震时抗震缝不能充分发挥作用。

第6篇：建筑抗震论文范文

关键词：砌体结构，抗震加固，综合抗震能力指数

 

2008年5月12日，在我国四川省汶川县发生了里氏8.0级大地震，震害较为严重地集中在砌体结构房屋，最典型的就是预制板结构的多层住宅楼和学校教学楼。汶川地震中砌体结构房屋的震害情况，为我们敲响了警钟，同时也提供了十分重要的借鉴经验，对改进建筑抗震设计和抗震加固技术具有十分重要的意义。

对砌体结构进行抗震加固的方法有很多，主要有增设抗震墙、外加圈梁-钢筋混凝土柱加固、钢筋网砂浆面层加固、钢筋混凝土板墙加固、支撑加固、包角加固等等，本文在如何选择抗震加固技术时，本着从结构体系——结构材料——结构构件——构件连接——非结构构件的顺序原则来进行抗震加固。

1、建筑层数及总高度超限：历次震害证明，砌体建筑的层数越多，高度越高，其地震破坏就越大。因为建筑层数及高度值越大就意味着侧向地震作用就越大，同时也加大了建筑底部的倾覆力矩。因此在地震中，倾覆力矩过大使得底部墙体产生过大的压力和剪力而被破坏。《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）第5.2.2节和第5.3.1节中分别对A类建筑和B类建筑做出了具体规定，《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）（2008年版）第7.1.2节中对C类建筑也做出了具体规定。

当砌体房屋的总高度及层数均超限时，应采用改变结构体系的加固方案，具体有以下两种形式：（1）双面普遍加钢筋混凝土板墙形成组合墙的方法；（2）增设一定数量的钢筋混凝土单面或双面板墙的方法，混凝土板墙厚度单面不小于140mm，双面合计不小于140mm，且结构全部地震作用分别由两个方向增设的钢筋混凝土板墙承担，并应计入竖向压应力滞后的影响，墙体配筋按混凝土剪力墙结构计算确定（原砌体墙不承担地震作用）。

2、平立面不规则、具有明显扭转效应：合理的建筑布置在抗震设计中是头等重要的，提倡平、立面简单对称。因为震害表明，简单、对称的建筑在地震时较不容易破坏。而且道理也很清楚，简单、对称的结构容易估计其地震时的反应，容易采取抗震构造措施和进行细部处理。“规则”包含了对建筑的平、立面外形尺寸，抗侧力构件布置、质量分布，直至承载力分布等诸多因素的综合要求。硕士论文，综合抗震能力指数。。建筑平面、立面应尽可能简洁、规整，使结构质量中心与刚度中心相一致。建筑立面应避免头重脚轻，房屋的重心尽可能降低，避免采用错落凹凸的立面，突出建筑屋面部分的高度不应过高，以免地震时发生鞭梢效应，同时应控制好结构竖向强度和刚度的均匀性。

当建筑的平立面、质量、刚度分布和墙体等抗侧力构件的布置在平面内明显不对称时，应进行地震扭转效应不利影响的分析，尽量在适当部位设置抗震缝，将体型复杂、平面不规则的建筑分割成几个相对规整的独立单元；当结构竖向构件上下不连续或刚度沿高度分布突变时，应在缺失部位补砌筑新墙体，使主要受力墙体沿竖向上下连续，并选择合适部位用钢筋网砂浆面层加固墙体，使加固后的楼层综合抗震能力指数大于1.0，且不宜超过下一楼层综合抗震能力指数的20%。

3、房屋的整体性不满足要求：在地震中多层砌体结构的纵、横向地震作用主要由相应墙体承担。因此，纵、横墙的合理布置且控制横墙的间距，可控制纵、横墙的侧向变形，增强了空间刚度和整体性，对承受纵、横两个方向的水平地震作用及抗弯、抗剪都非常有利。硕士论文，综合抗震能力指数。。墙体布置时，应尽量采用纵墙贯通的平面布置，而当纵墙不能贯通布置时，则应在墙体交接处采取加强措施。

当纵横墙连接教差时，可采用钢拉杆、外加柱及圈梁的方法来加固；当墙体布置在平面内不闭合时，应增设墙段形成闭合，在开口处增设现浇钢筋混凝土框；当构造柱和圈梁的布置不满足构造要求时，可采用外加柱及圈梁内加拉杆的方法，或者采用钢筋网砂浆面层或钢筋混凝土板墙加固，在面层及板墙内设置配筋加强带来代替构造柱及圈梁的作用，从而全面提高房屋的整体性及刚度。

4、砌块及砂浆强度不满足：采用钢筋网水泥砂浆面层。水泥砂浆面层的厚度宜为20mm，钢筋网砂浆面层的厚度宜为35ram，再厚则己不 经济 。钢筋外保护层厚度不应小于10mm钢筋网与墙面的空隙不宜小于5mm；这是因为钢筋的外保护层要确保钢筋避免锈蚀，而试验和现场检测表明，钢筋网竖筋紧靠墙面将会导致钢筋与墙体无粘结，加固效果不好，而采用5mm的间隙有较强的粘结能力，使得钢筋网砂浆与原墙体共同作用。钢筋网的试验结果表明，钢筋间距不宜太小或太大，网格尺寸实心墙宜300mm×300mm，空斗墙宜为200mm×200mm，这样钢筋的作用才能发挥出来。单面加面层的钢筋网应采用L形锚筋，用水泥砂浆固定在墙体上；双面加面层的钢筋网应采用S形穿墙筋连接，L形锚筋的间距宜为600mm，S形穿墙筋的间距宜900mm，呈梅花状布置。钢筋网四周应与楼板或大梁、柱或墙体连接，可采用锚筋、插入短筋、拉结筋等连接方法进行连接。硕士论文，综合抗震能力指数。。

5、预制板抗震能力差：屋面和楼层处开间大于11m的房间需对预制板进行加固，具体做法有两种：底部加角钢来或上部增设钢筋混凝土整浇层。底部加角钢，角钢型号可以取L100×6，在墙体和花篮梁上都可使用，采用螺栓和加劲勒可以有效的把预制板和下部墙或梁连成整体，施工比较麻烦，会破坏吊顶和弄脏整个房间，并且在施工期间得停止使用；在屋面增设钢筋混凝土整浇层也是相当麻烦的，要把屋面的保温层和防水层都破坏掉，成本比较高，优点是不影响到房屋的正常使用，在住宅中建议使用增设钢筋混凝土整浇层，特别是结合“平改坡”工程一起做就更好了。

结束语：在对砌体结构房屋进行抗震加固时，应优先从改善结构体系方面入手，使整个结构的抗震能力得到加强才是最重要的，也是加固砌体结构最根本的导向。

第7篇：建筑抗震论文范文

论文摘要：《混凝土异型柱技术规程}(JGJ149—2006)的颁布为我国的结构设计人员提供了一本可以参照的国家标准，同时为广大结构设计人员指明了异型柱结构与普通混凝土结构的区别，现将其与《建筑抗震设计规范》(GB 500l1-2001)的区别与广大设计人员共同探讨。

引言

新的《混凝土异型柱技术规程》(JGJl49—2006)(简称异型柱规程)于2006年8月颁布，改变了异型柱设计只有地方性规定而没有国标的历。随之而来就是我们对规范的理解可能没有比较深入的研究，另外《异型柱规程》有些规定比《建筑抗震设计规范》(GB50011-2~1)(简称抗震规范)严格。现就规范的几点规定，谈谈个人的一点看法：

(1)异型柱结构最大适应高度

由于异型柱是一种新型的结构形式，只经过十余年的实践。综合考虑现有的理论研究、实验研究成果及设计施工经验，其房屋适用的最大高度较一般的钢筋混凝土结构有所降低。现就《异型柱规程》与《抗震规范》对比见下表：

沈阳市抗震设防烈度为7度，设计基本加速度值为0．10g，超过40米的结构，建议采用短肢剪力墙结构。

(2)异型柱的抗震等级

由于异型柱结构的抗震性能相对于普通混凝土房屋较弱，异型柱结构的抗震等级相对于普通混凝土房屋也应较严格。由于异型柱结构的适用范围较普通混凝土结构小，相应《异型柱规程》的抗震等级分类较《抗震规范》详细。对于丙类建筑抗震设计的房屋，《异型柱规程》给出了抗震等级的确定方法，现就《异型柱规程》与《抗震规范》的异《抗震规范》现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级

《异型柱规程》中表3．3—1注3，当为7度(0．15g)时，建于Ⅲ、Ⅳ类声地的异形柱框架结构和框架一剪力墙结构情形时，也按8度(O．20g)采取抗震构造措施，但于括号内所示的抗震等级形式来具体表达，需注意的是《异型柱规程》采取了“应”按表中括号所示的抗震等级采取抗震构造措施，比《抗震规范》的上述对应部分规定(“宜”按……)有所加严

(3)不规则异型柱结构的抗震设计应符合下列要求

1．当异型柱结构楼层竖向构件的最大水

平位移(或层间位移)与该楼层层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值之比大于1．20时，根据《抗震规范》有关规性，可界定为平面不规则的“扭转不规则类型”，但《异型柱规程》规性此时控制该比值不应大于1．45(第3．2．5条第1款)，较《抗震规范》相应规定“不大于1．5”有所加严，目的是为了为严格控制异型柱结构平面的不规则性，避免过大的扭转

效应而导致严重的震害。

2．当异型柱结构的层间受剪承载力小于上一楼层的80％时，根据《抗震规范》有关规性，可界定为竖向不规则中的“楼层承载力突变类型”，并规定其薄弱层的受剪承载力不应小于上一层的65％，但《异型柱规程》规性此时乘以1．20的增大系数(第3．2．5条第2款)，较《抗震规范》相应规定乘以增大系数1．15有所加严。

(4)异型柱的抗震作用计算规则

1．《抗震规范》第3．1．4条规定：“抗震设防为6度时，除本规范规定外，对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算”及第5．1．6条规定：“6度时的建筑(建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑除外)，以及生土房屋及木结构房屋，应允许不进行截面抗震验算。”但《异型柱规程》第4．2．3条则以强制性条文方式规定：“抗震设防为6度、7度(0．1Og、0．15g)及8度(0．20g)的异型柱结构应进行地震作用计算及结构抗震验算。”本条是基于异型柱结构的抗震性能特点而制定的，6度设防时设计者应注意此条。

2．异型柱的双向偏压正截面承载力随荷载(作用)方向不同而有较大的差异，在L形、T形和十字形三种异型柱中，以L形柱的差异最为显著(设计者应着重加强L形柱的构造)。如根据《抗震规范》5．1．1条第一款(一般情况下(所有烈度)，应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算地震作用并进行抗震验算，各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担)，则可能在某些情况下造成结构的不安全性，所以《异型柱规程》4．2．4条第一款规定， 7度(0．15g)及8度(0．20g)时尚应对与主轴成45°方向进行补充计算。

(5)异型柱的抗震变形验算

由于异型柱结构的特殊性，《异型柱规程》对异型柱结构的弹性层间位移角限值也较《抗震规范》严格，现比较如下：

考虑到异型柱结构的特殊性，本人建议进行异型柱设计时弹性层间位移角应从严控制：框架结构【】应小于l，800，框架一剪力墙结构【]应小于1／I100。

(6)异型柱框架梁柱节点核心区受剪承载力验算。

第8篇：建筑抗震论文范文

关键词：高层结构抗震，抗震规范，高层抗震注意问题，纤维增强混凝土

1引言

地震是一种突发性和毁灭性的自然灾害，它对人类社会的危害首先是引起建筑物的破坏或倒塌，导致严重的人身伤亡和财产损失；其次是引起火灾、水灾等次生灾害，破坏人类社会赖以生存的自然环境，造成严重的经济损失，产生巨大的社会影响。近十年来，地壳运动进入活跃期，世界各地都爆发了不同程度的地震，而我国更是世界上大陆地震最多的国家之一，20世纪以来，全球发生7级以上地震1200余次，其中十分之一在我国。例如，1976年7月28日的唐山7.8级地震，2008年5月12日的汶川8.0级地震，2010年4月14日的玉树地震，都给人们的生命财产安全带来巨大的损失。同时，由于地震破坏的后果严重，我国抗震规范在2008年与2010年都进行了不同程度的修正，目的是加强建筑结构的安全性。因此，为保障地震作用下人们的生命财产损失降至最低，有必要对建筑物的抗震设计进行研究，本文就高层结构的一些常用抗震设计方法进行了讨论。

2结构抗震设计方法的发展

结构抗震设计方法的发展历史是人们对地震作用和结构抗震设计能力认识不断深化的过程，对结构抗震设计方法发展历史进行回顾，有助于对结构抗震设计原理的认识，

结构抗震设计方法经历了静力法、反应谱法、延性设计法、能力设计法、给予能量平衡的极限设计方法、基于损伤设计方法和近年来正在发疹的基于性能/位移设计法几个阶段[1]。这些抗震设计方法在发展阶段相互交错与渗透，对齐进行系统化整理，结构抗震设计方法可以分为以下几类[2]：

基于承载力设计方法

基于承载力和构造保证延性设计方法

基于损伤和能量设计方法

能力设计法

基于性能/位移设计方法

根据清华大学叶列平教授的研究，第（5）种方法在结构抗震设计中较前几种方法优点更为突出，并且在各国规范中应用最广泛。

3高层抗震设计的设防目标

长期的地震观测表明，在同一地区不同强度地震的重现期是不同的。强度小的地震重现期，一般10~50年左右发生一次，即所谓频遇地震或“小震”；强度较大的地震，重现期较长，一般100~500年发生一次，即所谓偶遇地震或“中震”；而强度特别大的强烈地震，重现期一般为数千年，即所谓罕遇地震或“大震”。

高层建筑的使用寿命一般为50~100年，高层住宅的寿命更短，因此要求结构在“大震”作用下不破坏显然四不合适和不经济的。这就提出了对于不同强度地震的重现期，结构应具有不同的抗震性能，即所谓抗震设防目标。目前国际上公认的较为合理的抗震设防目标是：

（1）在频遇地震作用下，结构地震反应应处于弹性阶段，结构无损坏或轻微破坏，且结构变形很小，不会导致非结构构件的破坏，震后可无条件继续使用；

（2）在偶遇地震作用下，结构和非结构构件损伤在一定限度内，震后经修复可继续使用；

（3）在罕遇地震作用下，结构不产生倒塌，非结构构件无脱落或落下，保证人身安全，

上述抗震设防目标与我国抗震设计规范中的“三水准”即“小震不坏，中震可修，大震不倒”是一个含义。现在的问题是这种单一的抗震设防目标已不能适应现代工程结构对抗震性能的需求。许多重要建筑对大震作用下的性能要求也不再是不倒塌，而是应满足一定性能指标要求，以保证其仍具有一定的建筑功能和使用功能，这即是基于性能抗震设计方法研究的目的。

高层抗震设计方法的几点讨论

4.1遵循建筑抗震设计规范

建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结，是指导建筑抗震设计（包括结构动力计算，结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容）的法定性文件。它既反映了各个国家经济与建设的时代水平，又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然收抗震有关科学理论的引导，向技术经验合理性的方向发展，但它更是具有坚定的工程实践基础，把建筑工程的安全性放在首位。正是基于这种认识，现代规范的条文有的被列为强制性条文，有的条文中应用了“严禁、不得、不许、不宜”等体现不同程度限制性和“必须、应该、宜于、可以”等体现不同程度灵活性的用词。任何结构的抗震设计都必须以抗震规范为基础，按其规定条文执行。

4.2高层建筑抗震设计应注意的问题

高层建筑结构应根据房屋高度和高宽比、抗震设防类型、抗震设防烈度、场地类别、结构材料和施工技术条件等因素考虑其适宜的结构体系，高层建筑的高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制，在设计过程中应注意以下几点：

应当注意抗震缝的设计，必须留有足够的防震缝宽度；

平面形状和刚度不对称，会是建筑物产生显著的扭转、震害严重，设计中应避免这种情况，不能避免时应对抗震薄弱处进行加强；

凸出屋面的塔楼受高振型的影响，产生显著的鞭梢效应，破坏严重，设计中加以注意；

高层部分和底层部分之间的连接构造是否合理；

框架柱截面太小、箍筋不足、柱子的延性和抗震能力不够等容易导致剪切破坏或柱头压碎；

沿竖向楼层质量与刚度变化太大容易导致楼层变形过分集中而产生破坏；

地基的稳定性尤为重要；

伸缩缝和沉降缝宽度过小（W昂王与防震缝一切三缝合一）使得碰撞破坏很多；

不应在建筑物端部设置楼梯间，楼板有大洞口会因刚度不均匀而产生扭转；

中间部分楼层柱子截面和材料改变或取消部分剪力墙，都会产生刚度或承载力的突变，形成结构薄弱层。

4.3采用纤维增强混凝土

对于高层建筑，混凝土材料由于其自身缺陷，地震作用下易于发生脆性破坏，引起结构损伤，因此从建筑材料角度分析，可以在某些关键部位采用韧性材料代替混凝土提高整体结构的吸收能量能力与抗震能力。抗震建筑材料必须具备轻质、高强、高韧性特征，例如，木材、轻钢、型钢、钢筋混凝土、复合材料等都可以从某些方面达到抗震目的。而在我国，森林覆盖面积少，人居木材占有量少，而钢材成本较高，这些材料的使用都有相当的局限性。而在钢筋混凝土结构的关键部位采用一些韧性较高、延性较好、抗性强度高的纤维增强混凝土对提高结构的抗震性能具有非常明显的作用[3]。目前，我国的纤维增强混凝土种类繁多，例如，钢纤维混凝土、聚丙烯增强混凝土、聚合物增强砂浆、超高韧性水泥基复合材料等，这些材料的研究与发展对高层结构的抗震也起着重要作用。

结束语

本文在回顾结构抗震设计方法发展历史的基础上，探究了高层结构的抗震设防标准，并讨论文高层抗震设计中应该注意的问题。高层抗震是个很复杂的课题，涉及的考虑因素众多，由于笔者参加工作时间较短，相关工程经验较少，本文仅提供一般性的参考，如有不到之处，敬请指正。

参考文献

白绍良. 对新西兰、欧共体、美国、日本和中国规范钢筋混凝土结构抗震条文的初步对比分析. 重庆大学, 2000.

小古俊介, 叶列平. 日本基于性能结构抗震设计方法的发展. 建筑结构, 2000年第6期.

Parra-Montesinos G.. High Performance Fiber Reinforced Cement Composites: an Alternative for Seismic Design of Structures. ACI Structural Journal, 2005, 102(5):668-675.

第9篇：建筑抗震论文范文

关键词：高层酒店框架―核心筒结构抗震设计 

0 引言

伴随国民经济的不断发展，高层建筑需求愈来愈大，结构形式也趋向多样化发展。其中，框架一核心筒结构体系由于整体性好、刚度大、侧向变形小、抗震性能好，而得到广泛应用。论文结合徐州市青年路117号高层酒店的设计案例从建筑设计的角度介绍了其框架一核心筒结构体系的抗震设计，并在优缺点的分析下进行了抗震结构加强措施。

1 项目概况与结构选型

项目位于徐州市CBD和火车站、汽车站中间，是一栋集商业、酒店为一体的高层建筑。大楼总建筑面积为24000平方米，共25层，其中地下一层，层高5.0米，地上一层5.0米，二至四层层高为4.5米，标准层层高3.0米，地面以上高78.5米。建筑标准层平面呈类矩形形式，是种根据建筑造型设计而变形的四边形。面积约为1430平方米。大厦4层以下与裙房相连组成健身场所、康乐设施、餐饮娱乐等灵活空间，4层以上为酒店用房。

工程抗震设防类别为乙类，建筑场地类别为II类，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，结构设计使用年限50年。

根据建筑使用功能、内部设施要求和建筑立面特点，设计采用了现浇钢筋混凝土框架一核心筒结构体系。体系包含了由两种不同的抗侧力结构，即框架结构和由剪力墙组成的核心筒结构。由于剪力墙的抗侧刚度比框架的抗侧刚度大很多，故整体结构的抗侧力能力大为加强。此外，采用框架结构能满足建筑设计中大小空间不同的需求，可以将电梯间、楼梯间及设备用房等小空间设置于贯通建筑物通高的两个核心筒内，框架柱则设置在周边区域，可以灵活分割空间(图1)。

图1标准层、一层平面结构示意图

Fig. 1The standard layer and the first layer plane structure diagram

2 抗震结构的优缺点分析

2.1 高层建筑抗震设计原则

为了达到“小震不坏，中震可修，大震不倒”的目标，高层建筑结构设计应满足以下基本原则：①结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能，遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。②尽可能设置多道抗震防线。③对可能出现的薄弱部位，采取措施提高其抗震能力。

2.2 设计方案优缺点分析

在高层建筑抗震设计原则指导下，结合高层建筑的受力特点，下文从建筑方案设计角度对徐州市青年路117号高层酒店的抗震设计进行优缺点分析。

2.2.1 优点分析

①多道防线的设置。

地震往往伴随多次余震，如果建筑抗震设计只有一道防线，很有可能在遭遇余震的时候形成倒塌。故高层酒店的设计选取框架一核心筒结构作为主体结构，从而实现了第一道防线和第二道防线的设置：第一道防线为核心筒；第二道防线为外框架。同时，设计有意识地建立一系列分布的屈服区，作为第三道防线。即设计通过加强主要耗能构件的延性和刚度，保证结构能吸收和耗散大量的地震能量，从而提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。

②裙房与建筑主体之间抗震缝的设置。

117号高层酒店东段24层，西段4层，东西端之间防震缝的宽度为150厘米。建筑平面通过防震缝的设置，将建筑划分为“规则”的平面部分，降低了抗震设计的难度，并提高了抗震设计的可靠度。

2.2.2 缺点分析

①此酒店建筑属于高层建筑，由此引发由高度产生的短柱问题。

②建筑结构设计中薄弱环节的出现。在独特的扭转造型下，框架一核心筒结构的连梁、剪力墙的底部加强区和结构刚度突变区域都是结构设计中的薄弱环节。

3 结构加强措施

3.1 提高短柱的抗震性能

高层建筑底层柱的柱截面随着建筑物高度的增加而增大，便形成延性很差短柱，在地震发生很容易发生剪切破坏而造成结构破坏甚至倒塌，故提高混凝土短柱的抗震性能十分必要。可以采取如下措施：

①提高短柱的受压承载力来改善整个结构的抗震性能，最直接的方法是提高混凝土的强度等级，或者采用钢骨和钢管混凝土柱。

②采用钢管混凝土柱以提高其的承载力。此类柱的柱截面可比普通钢筋混凝土柱减小一半以上，可以在消除短柱的同时可提高柱子的抗震性能。

③采用分体柱。由于短柱的抗弯承载力比抗剪承载力要大得多，在地震作用下其抗弯强度往往不能完全发挥作用，因此人为地削弱短柱的抗弯强度，使抗弯强度相应于或略低于抗剪强度，有利于提高柱子的抗震性能。

3.2 加强薄弱环节，提高抗震性能

3.2.1 加强层的设置

因为框架一核心筒结构抗侧力刚度不能满足设计要求，所以117号高层酒店设计选取13层作为加强层。在具体的建筑设计中，13层本是作为转换层、避难层而存在的，现在可将该楼层的核心筒与框架之间设置刚度较大的水平伸臂构件或沿该层的框架设置刚度较大的周边环带作为结构设计中的加强层而存在。

加强层的设置可使周边框架柱有效地发挥作用，增强整个结构的抗侧力刚度。在风荷载作用下，设置加强层是一种减少结构水平位移的有效方法。但在地震作用下，加强层的位置往往转化为薄弱层，故设计进一步采用“有限刚度”加强层，“有限刚度”加强层弥补整体刚度之不足的同时可以适当控制加强层的刚度，减少结构刚度突变和内力的剧增。

3.2.2 加强薄弱环节的抗震性能

以框架一核心筒结构的底部加强区为例：

采取措施加强底部简体剪力墙的抗弯承载能力，方案设计针对薄弱部位采取比规范更严格的配筋构造，从而提高剪力墙的抗弯承载能力，保证其抗剪承载能力处理好连梁和墙肢的关系，达到“强剪弱弯”的抗震构造要求。

4 结论

高层建筑的造型和功能日趋多样化。高层结构设计尤其需要重视抗震设计，本文结合徐州市青年路117号高层酒店设计探讨了框架―核心筒结构在高层建筑中的抗震设计，提出了改善结构抗震性能的加强措施。

参考文献：

⑴易永胜，刘霞. 徐州天成国贸二期工程超限高层结构设计. 江苏建筑，2010，4：54-57

⑵王学文.高层建筑结构设计. 中华民居，2010，9：19

⑶洪婷婷.浅析框架一核心筒结构设计中的几个问题. 结构工程师，2010，26（4）：15-20