性能化设计建筑抗震论文范文第1篇
摘要：近几年，人们对建筑物的抗震能力越来越关注和重视，有效提高建筑物的抗震能力是建筑师重点考虑和解决的问题。经验和研究均表明，合理的将抗震设计和建筑设计进行综合考虑，才能实现最终的设计要求，保证建筑在地震中具有一定的稳固性、安全性和可靠性。本文首先分析了建筑抗震设计融入建筑设计的作用，紧接着分析了建筑设计融入建筑抗震设计后应注意的细节，最后简单分析了建筑设计过程中应重视的抗震设计问题。
关键词：建筑设计建筑抗震设计作用
引言：
近几年，人们对建筑物的抗震能力越来越关注和重视，有效提高建筑物的抗震能力是建筑师重点考虑和解决的问题。大部分研究和实际经验表明，如果在建筑设计中单一的考虑建筑抗震设计，很难实现抗震的要求，需要将抗震设计和建筑设计进行综合考虑，才能实现最终的设计要求，保证建筑在地震中具有一定的稳固性、安全性和可靠性。
一、建筑抗震设计融入建筑设计的作用
建筑设计，是建筑抗震设计施工过程中的基础。在最初定稿时，建筑的结构设计不能进行较大面积的变动。同时需要注意的是，建筑结构必须严格按照建筑的设计进行，对于制定好的建筑物设计方案，在实际施工时如果可以很好的实现建筑物抗震设计的要求，则可以在保证建筑物质量的同时，保证建筑物具有很好的抗震能力。反之，当建筑设计方案中的建筑抗震设计有一定缺陷的时候，势必会导致建筑物的抗震设计出现诸多的问题，建筑结构设计不能实现科学的布局。简而言之，建筑设计是建筑抗震设计的基础，在设计时我们需要将两者结合，从而保证建筑的稳固性和安全可靠性。
二、建筑设计融入建筑抗震设计后应注意的细节
（一）注意建筑的体型
建筑的体型主要由平面的形状以及主体的空间形状这两方面共同决定。在相当数量的地震案例中都说明，如果平面的形状相对较为复杂，如平面凹凸不平、侧翼较多等等，在地震出现时，都是受到损坏较为严重的地区。与之相反，如果平面的形状相对较为简单，则在地震中受到的损坏则相对较小。根据经验可以知道，一些较为规则的形状，例如扇形、方形等，具有较为良好的抗震性能。而对于立体的空间形状，需要格外注意整体的协调性，避免整体的不对称性，不对称性的出现势必会引起质量以及刚度分布的不均匀，引起扭转现象的出现。综上所述，在建筑设计中，建筑的体型与建筑的抗震性能具有密切且至关重要的联系。
（二）建筑的平面布局设计
在建筑设计中另外一个需要注意的问题就是建筑的平面布局。从平面布局上，可以较为清楚的了解到该建筑物在投入使用之后的主要功能和使用的，除此之外，还可以明确的了解到两根柱子之间的实际距离、整个空间活动的面积、建筑中通道和楼梯的具体位置、建筑实际房间数量和布置等等。一般情况下，在建筑设计时，每一层的建筑都具有不同的功能，因此，其平面地布置势必各有风格特点，总体来讲，主要需要注意以下几点：对于外围填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙，需要重点注意它们之间的协调性；同时，需要实现对称设计，协调好墙体和柱子，可以很好的避免在地震时出现扭转现象；另一方面，对于电梯井筒位置的设计，需要格外注意进行协调，电梯井筒是刚度特别强的物质，其扛侧力强度相对较强，地震中会吸引地震大部分能量。
（三）注意建筑竖向布置
在注意建筑平面设计布局的同时，还需要注意建筑的竖向布置。而对于建筑的竖向布置，需要注意建筑在高度结构上的刚度和质量的分布问题。对于多层建筑，其每一层的功能和设计风格有所差异，因此极易导致在楼层之间引起刚度和质量分布的不均匀现象，地震中这势必会引起扭转现象的发生。例如，在这个建筑的下面几层一般是用来做商场，则建筑设计一般均是大柱距和大空间，而上层是公寓的情况时，则建筑设计一般是墙体设计的较多，而柱子较少，同时，部分楼层还会设有较大空间的会议厅等等，整栋建筑遮阳的设计导致在竖向布置上，建筑的刚度质量分布出现较为严重的不均匀现象，而且特别值得注意的是，如果相邻两个楼层之间的刚度质量分布存在较严重的差异，很容易出现刚度突变的现象，进而引发扭转现象的出现，抗震性能受到很大的影响。
三、建筑设计过程中应重视的抗震设计问题
（一）建筑物屋顶抗震设计
在目前建筑设计中，建筑物的屋顶过高或者过重极为重要的问题。如果屋顶的高度过高或者重量过重，势必会加重地震带来的影响，使建筑物产生变形，建筑物抗震的能力在很大程度上受到严重的制约。同时，如果建筑物屋顶和建筑物底部的重心不能保持在一条线垂直线上，则会导致建筑物的抗侧力不能保持连续，使建筑物的扭转效应加剧，减弱建筑物的抗震能力。综上所述，建筑师在进行房屋设计时，应该极力避免建筑物屋顶过高或者过重的现象，应该保持整个建筑物的结构和刚度均匀分布。
（二）设计限值控制
在建筑物设计的有关文件中指出，在设计建筑物时，需要考虑抗震要求的限值控制，考虑建筑物的高度和建筑物楼层的数量。在实际进行建筑物的设计时，存在大量建筑物高度超标或者建筑物楼层数超标的现象，同时，部分建筑物存在宽度超标的情况。这些不合格的超标现象，势必会对建筑物的抗震能力带来一定的影响和安全隐患。所以，在进行建筑物的设计时，只有很好的与建筑抗震设计进行完美的融合，才能实现有效的限值控制。现列举一些实例：当防裂度为8时，粘土砖等对称建筑物的总高度不得超过18m，建筑物的层数应该在6 层以下；当底层框架为砖时，建筑物的高度应该在16m以下，楼层数在5层以内；当建筑物材料为钢筋混泥土框架时，建筑物高度应该在45m 以下，同时框架的抗震墙高度应该在100m以内。
在进行设计时，需要考虑抗震要求的限值控制，与此同时，建筑设计师还需要考虑局部墙体尺寸和的房屋抗震横墙之间间距的限值控制。对于局部墙体尺寸限值控制这一问题，局部墙体可以在一定程度上很好的增强建筑物抗震的强度，当建筑物局部墙体的尺寸限值小于预先规定的值，则不能够实现建筑物抗震设计的要求，势必会导致墙面的裂开甚至是倒塌事故出现。对于抗震墙的限值控制这一问题，简单来讲就是避免横墙间距超过原有额定值的出现，如果不能达到这一要求，很容易使得建筑平面的刚度下降，在遇到水平地震力的时候，建筑物纵墙容易产生形变，在一定程度上严重的制约了建筑物抗震的承载力度，最终使得建筑物出现倒塌。综上所述，在建筑物设计过程中，对于建筑物设计的限值控制，一定要引起格外的注意。
三、结束语
近几年，人们对建筑物的抗震能力越来越关注和重视，有效提高建筑物的抗震能力是建筑师重点考虑和解决的问题。经验和研究均表明，合理的将抗震设计和建筑设计进行综合考虑，才能实现最终的设计要求，保证建筑在地震中具有一定的稳固性、安全性和可靠性。本文首先分析了建筑抗震设计融入建筑设计的作用，紧接着分析了建筑设计融入建筑抗震设计后应注意的细节，最后简单分析了建筑设计过程中应重视的抗震设计问题。
参考文献：
[1]盖希君. 浅析建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J]. 科技創新与应用，2013，13：196.
[2]严朝宗. 建筑设计在建筑抗震设计中的作用分析[J]. 中华民居（下旬刊），2014，10：40.
[3]孙作芹. 分析建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J]. 黑龙江科技信息，2015，10：221.
性能化设计建筑抗震论文范文第2篇
【摘要】在建筑设计中对抗震要求的要求，在总体上能发挥着控制主导的作用。本文通过简单分析建筑设计与抗震设计之间的关系，并重点探讨建筑设计在抗震设计中的几个设计问题。
【关键词】抗震设计 建筑设计 平面布置
建筑設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中特别要注重以下几个问题。
1建筑设计与抗震设计的关系
建筑设计与抗震结构设计之间有着紧密的联系，只有在设计阶段充分考虑抗震因素，才能为建筑后期的抗震设计打好基础。建筑设计是抗震设计的基础，在建筑结构设计中，对建筑设计的改动较小。当建筑设计已初步形成后，建筑结构就应根据原则遵照设计的要求。在建筑设计方案中，设计师应充分考虑到建筑的抗震设计要求，设计人员必须根据建筑方案合理、科学布置结构部件，保证建筑结构刚度的均匀分布，使建筑结构的受力与变形能相互协调，从而提高建筑结构的承载能力及抗震性能。在建筑设计若不考虑到建筑的抗震性能要求，就会导致建筑布局设计限制抗震布局设计。通常情况下，为了提高建筑结构部件的承载能力与抗震性能，则要增加结构的截面面积，但会造成不必要的浪费。因此在建筑抗震设计时必须要建筑的体型、平面布置、竖向布置及屋顶抗震性能等问题进行分析。
2建筑设计在抗震设计中的主要设计问题
2.1体型设计
建筑体型设计主要涉及到建筑平面形状与主体空间形状两个方面的设计。建筑的平面形状较为复杂，若平面上的凹进、外凸、伸悬及不对称的侧翼布置等情况在地震中最容易出现破坏。而平面形状简单的建筑在地震中的破坏程度较轻。因此在建筑体型设计时，应尽量保证简洁、规则的平面与空间形状，如矩形、圆形、方形、扇形的体型。尽可能减少内凹或外凸体型，也需尽量减少不对称的侧翼及过长的伸翼。在建筑体型设计中应使结构的质量与刚度均匀分布，以防出现因体型不对称引起的扭转反应。
2.2平面布置设计
作为建筑设计中的重要组成部分，建筑平面布置能直接反映出建筑的使用功能。而且，建筑平面布置与建筑的抗震性能之间的关系密切。在建筑平面设计过程中，必须要保证建筑结构的质量与刚度的分布均匀，以防建筑出现扭转效应。建筑墙体的布置必须要均匀对称，且抗震墙的布置也要与结构抗震要求之间相一致。对于刚度较大的楼层，电梯井的布置应居中、简要，以防产生偏心扭转地震效应。建筑平面布置要为建筑结构抗侧力构件的布置提供基础，使建筑的使用功能和抗震性能要求能融合一体，从而充分发挥建筑抗震设计中建筑设计的基础作用。
2.3竖向布置设计
建筑设计中的竖向布置设计能直接反映出建筑高度结构的质量及刚度分布。由于建筑使用功能的要求并不完全相同，若较低的楼层主要是商场、购物中心，在建筑设计上要求大柱距、大空间； 而较高的楼层主要是写字楼、公寓楼等，其低层设柱、墙均比较少。由于建筑使用功能各异，使建筑物沿高度分布的质量与刚度均出现一定程度的不协调、不均匀状态，主要的问题为沿上下相邻楼层的质量与刚度之间的分布不均，容易产生突发变形。在质量与刚度最差的楼层容易产生变形量较大或抗震承载力不足的薄弱层，从而影响建筑的抗震性能。在建筑设计中，由于建筑的使用功能不同，容易出现上下相邻楼层的墙体不对齐、柱子、齐墙体不连续、上层墙多有柱、下层墙少无柱等请情况，从而导致地震力的传递受阻，使剪力墙设置无法直通到底层，再加上剪力墙布置不对称，都会导致建筑物的抗震作用产生不均匀、不对称的情况，容易产生扭转作用，从而影响建筑的抗震性能。
2.4 建筑设计的限值控制
根据我国近年来地震灾害经验，现行的《建筑抗震设计规范》对建筑设计中一些必须考虑抗震要求的限值控制提出了明确的规定。因此在建筑设计过程中必须要遵守以下两点： （1） 建筑的层数及总高度； （2） 对建筑抗震的横墙问题及局部墙体尺寸的限值控制问题。
2.5 建筑屋顶的抗震设计
屋顶设计是建筑设计中的一项重要设计内容，尤其是在现代高层与超高层建筑设计中，屋顶设计问题更为重要。根据近年来高层建筑抗震设计的审查结果可以看出，在建筑屋顶设计中主要存在过高或过重两个问题。当建筑屋顶设计过高或过重时，不仅会使建筑的变形量
较大，还会使地震作用加大，都会影响建筑屋顶及其下建筑物的抗震性能。当屋顶建筑与下部建筑的重心不处于同一条线时，尤其是当屋顶建筑的抗侧力墙和下部建筑的抗侧力墙体不连续时，就容易产生地震的扭转作用，从而影响建筑的抗震性能。因此在屋顶建筑设计过程中，应尽可能降低其高度，并采用一些高强轻质材料，通过保证建筑结构刚度的均匀分布，使屋顶与下部建筑的重心点相一致，从而减少屋顶建筑的变形量及地震作用，提高建筑的整体抗震性能。
3建筑师应学习和应用先进的建筑抗震技术
3.1计算机仿真技术在建筑抗震领域的应用
计算机仿真技术的开始研究出现在20世纪70年代的发达国家，在20世纪90年代被引进到建筑学领域，其中的多主体仿真技术被更多地运用于建筑学专业中疏散模拟（包括地震灾害下人员紧急逃生）的研究。日本作为地震多发国家之一，其地震多主体计算仿真技术一直位于世界前列，并取得成效，可通过运算将地震发生时人员的逃生路径，出口等以3d动画形式显示出来。多主体仿真技术已成为建筑物内人员逃生的训练工具和建筑物抗震评价手段，并为建筑设计提供完善的科学依据。
3.2 计算机模拟技术与建立实体模型实验相结合
当建筑师在设计抗震重要性很高和建筑体型很特殊的建筑物时，对于建筑物的抗震设计实施可行性除了要以现行有关规范进行验证，还要借助计算机模拟技术与建立实体模型进行实验验证。日本名古屋的。mode螺旋塔学园。是一座自由形体的超高层建筑，在多震国家建造体型很不规则的建筑物无疑是一个挑战，然而建筑设计通过建立实体模型和计算机模拟实验，使得设计方案可行实施：其抗震原理是把建筑物比作一颗树木，基础是树根，内桁架钢管是树干，外围列柱是树枝，边梁和大梁是树杈，设计中对各部位的屈服强度及塑性进行模拟实验，调整数据参数达到抗震要求。
4结语
为做出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]CBJ11-89建筑抗震设计[S].北京：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[M].北京：清华大学出版社，2002
性能化设计建筑抗震论文范文第3篇
【摘 要】建筑结构抗震分析与设计的重要技术政策是经济与安全关系。以发展的眼光来看，以我国高层建筑抗震设计的现有状况为基础，结合国际高层建筑抗震设计的发展趋势，文章分析其设计问题，探讨其设计方法。
【关键词】高层建筑结构抗震；现状；设计
引言
建筑结构的抗震设计是属于结构设计中的概念设计，能够在概念设计中清晰的表达。为了更好的做好建筑结构的抗震设计，在设计之前需要精确的掌控灾害能量的最大输入，结构体系，建筑结构的类型，刚度分布等相关问题。
一、建筑结构抗震设计的要点
地震的影响范围一般情况下都很大，一定区域内的建筑物都会受到一定的破坏。所以建筑物场所的选择对于结构的抗震设计及其总要。在选择建筑场地时要注意以下几个方面：地质结构坚硬、避开有较大坡度的山脚，周围地势开阔和避免地震多发地带。在结构的抗震结构设计中对于建筑物的高度有一定的规定和标准。因此建筑物的高度要严格按照国家标准设计。在一些地震多发地区，不仅仅要设计合理科学，还要注重建筑材料的性能。通常情况下，不同高度的建筑对于建筑材料也有一定的要求。一般都采用不同规格的钢筋混凝土结构。同时，为了提高结构的抗震性，在建筑结构抗震设计中，需要减小柱的轴压比，增大柱的截面尺寸。从抗震设计的科学角度来讲，减小柱轴压比主要是为了使柱子处于大偏心受压状态，从而避免这样的情况发生比如：纵向受力钢筋未达到受拉屈服但混凝土却被压碎。在建筑的抗震设计时，很多专家认为应该会提高建筑物抗震设计的等级。这主要是考虑到我国是地震多发国家。大型地震容易出现重现。或是50年，或是200年。建筑的抗震设计还存在一些其他的问题，比如在选择结构体系选型时，尽量可以采取承载能力高、延展性好和充足耗能性能的体系，主要是为了在地震发生时，建筑结构能够有足够的抗倒塌能力。同时在结构的刚性和强度方面要水平方向和竖直方向均匀分布。防止出现局部结构出现问题导致整体结构的倒塌。
二、分析结构抗震设计过程中存在各种弊端
（一）不能对建筑的高度进行有效的控制。在我国现阶段实施的有关规定中，针对比较常见的各种建筑结构体系规定了一了最大的适合高度。这个适合高度是与我国现阶段的经济发展、建筑研究以及施工技术的水平相符合的，其安全性和可靠性较高。在进行超高限建筑物的建设时，应该以科学严谨的态度为基础，因为超高限建筑物在地震力的影响下，可以改变其变形破坏性态，在增加建筑物高度的同时，很多影响因素都会随之发生质变，也就是指某些参数会超出有关规范的要求范围。
（二）无法避免建筑结构方面的弊端。在地震多发地区，对建筑材料或结构体系的选择方法和方式正在逐渐走入人们的关注视线。我国超过150米的建筑均采用框一筒、筒中筒以及框架一支撑这三种建筑结构体系。我国建筑材料大多数是由钢筋混凝土及混合结构构成，其主要结构是钢筋混凝土核心筒，变形控制基准是钢筋混凝土结构的位移限制。然而，由于其弯曲变形的侧移过大，仅仅依靠刚度很小的钢框架的配合协同工作对侧移进行减小操作，在加大钢结构负担的同时，所产生的效果也不理想，而且偶尔还会发生被迫增大混凝土筒刚度或是设置伸臂结构的情况，只有这样才会形成与规范侧移限值相符合的加强层。因此，对进行建筑材料或是结构体系的选择时，持严谨慎重的态度，能够为高层建筑抗震分析与设计提供重要的有利帮助。
（三）建筑结构的抗震措施技术落后。现阶段，我国的很多学者专家提出了有必要在新形势、新时代的背景下，对建筑抗震的设计原则和措施进行重新的审核的问题。我国建筑抗震标准低的最根本原因是国家财力物力的有限。在我国建筑结构抗震的设计中，不仅制定的标准要低与国际标准，而且在抗震计算、规定安全性的构造以及保证抗震延性的要求方面，都要落后于国外。建筑结构失效带来的损失随着社会经济的增长而不断加大，再加上结构造价比例在整个投资中出现下降现象，而有人因此提出了在设防烈度下弹性设计建筑结构的问题，尤其是在高烈度地区，对应用抗震结构和措施来促使结构安全性的提高提出了更进一步严格要求。
三、建筑抗震设计分析方法
（一）计算控制好轴向的承受力
对于一些层数比较低的建筑，其建筑的结构设计中可以简化对轴向的承受力的计算。在进行这样的建筑设计时，一般只要对建筑的弯矩受力进行考虑就可以，因为其轴力在该建筑中的作用不是很大。但是，对于高层建筑的情况就不同了，尤其注意在建筑结构设计中对轴向的承受力的计算和控制。高层建筑物一般其高度都是比较高的，所以所需的轴向的承受力也相应的增加，同时因为高度的增加而导致的轴向会更容易出现变形的情况，因此对轴向的承受力的设计更是要严格的把控。因为建筑的高度，从而导致了轴向力变大和负弯矩值减小，那么对下料的长度也会有影响。所以必须对建筑的轴向承受力进行精确的计算，然后做合适的调整，才能保证建筑的结构设计的完整和安全性。
（二）重视水平和侧移方面的设计
对于建筑的水平的承载力的设计和侧移的设计，是建筑结构设计中不可忽视的一部分。在现在建筑结构设计中，一般建筑要重视垂直方向的轴向承受力，而在高层建筑中会更加重视水平承载力。因此，在进行建筑的结构设计中，特别是对高层建筑的建造，，一定注重对其水平的承载力进行精密的计算。同时因为高度的关系也影响到侧移的大小，因此对结构侧移的设计直接关系到建筑的稳固性。随着建筑高度的不断的增加，在进行建筑结构设计时要保证结构的强度和抗侧移的能力，即使发生侧移，也能在可控范围内。因此，必须注重对建筑结构的水平和侧移的承受力，才能保证建筑的安全性。
（三）隔震和消能减震设计
有些高层建筑对于抗震的要求较为严格，除了要实现一般的抗震效果外，还有保证隔振、消能等方面的需求。因此，为了达到这些效果，首先，从场地与地基的角度来看，应该选择具有较高密实度的地基，因为高密实度的地基，可以减轻地震发生时所产生的能量给建筑造成的破坏，降低共振发生几率。对于不同建筑，其所要求的隔振系数有所不同，因此，在进行建筑结构设计时，一定要具体问题具体分析，选择相应的隔震支座，并且，也要考虑因风力所给建筑带来的负荷。对于隔振、消能方面的建筑构件的选择上，尽量采用延性好的材料，使建筑受地震能力带来的破坏降低。
（五）以位移为基础的抗震结构设计
在我国现阶段的抗震结构建设中，其设计过程是以承载力为基础的。在位移基础上对结构抗震进行的设计，是在二十世纪九十年代中期提出的，这是一种实现在功能基础上进行抗震设计的重要环节。根据抗震结构设计要求应该采用定量分析方法，此方法可以使结构变形能力符合预期地震作用下的变形要求。实现这一抗震设计，首先需要对简单结构的构件变形和配筋的关系进行详细分析和研究，并能根据变形要求来完成对构件的设计，然后在整个抗震结构进入弹塑性后，对构件与其变形的关系进行分析与研究，此时就需要运用二阶段抗震结构设计方法来进行设计，此设计方法为结构抗震设计的未来发展道路指明了一个新的方向。
结语
综上所述，虽然建筑的抗震设计和抗连续倒塌设计存在一定的相同点。但是不能够完全被取代，只是高度的结构抗震设计会提高建筑抗连续倒塌性能，要考虑的问题是复杂且多样，因此必须对所有必要的问题都要给予考虑，才能保证建筑的安全性。
参考文献：
[1]陈冬梅.平面不规则框—剪结构抗震性能分析[D].安徽建筑大学，2014.
[2]时建国.新型高层建筑结构和材料的抗震与设计探讨[J].广东科技，2014，08：129+120.
[3]王金月.高层结构设计的初步探讨[J].民营科技，2014，10：180.
性能化设计建筑抗震论文范文第4篇
摘 要：结构抗震在建筑行业中一直以来都有着至关重要的位置，也是一门极深入和重要的课题，相关的研究关系到社会财产安全以及人民群众生命的安全。本文主要阐述在城市工业与民用建筑中结构抗震设计的问题及分析。从建筑中的抗震设计、理论概念、设计方案和构件的优化等多个方面入手深入探讨了抗震设计中存在的问题，结合作者的实际工作经验和总结进行分析和探讨。
关键词：工业与民用建筑；抗震设计；结构设计；抗震要求
1、前言
根据我国新修订的建筑抗震设计规范（GB50011-2010）中規定：计算模型的建立，必要的简化计算与处理，应复核结构的实际工作情况，计算中应考虑楼梯构件的影响，地震中楼梯的楼板具有斜撑的受力状态。框架结构属于柔性结构，地震中变形较大。楼梯构件作为K形斜撑，提高了框架结构的整体刚度。
事实上，建筑抗震设计是所有破坏预防中的关键。综合考虑我国发生的特大地震灾害来看们，如唐山地震、汶川地震、玉树地震等，大部分建筑都没有发挥应有的抗震特性。例如，由于楼梯间的局部刚度较大，使结构吸收了过多的地震能，容易首先发生破坏。且在考虑楼梯的抗震设计中，由于其刚度较大，梯板配筋及截面尺寸也相应增大，从而造成楼梯间的局部刚度继续增大。主要原因是因为楼梯板与平台梁及平台板的刚接，使得水平地震作用下产生较大轴力；同时作为斜撑的楼板使得连接处的平台梁产生弯、剪、扭的复杂受力状态。如果消除楼梯板的斜撑作用，使其成为单纯的受弯构件，则可降低楼梯间局部刚度，使楼梯构件在地震中不会过早的破坏。
2、建筑抗震的主要影响因素
2.1、抗震设计标准
现阶段，我国在各个地区设置的基本设防烈度，主要是根据该地区以及具体建筑在一定时间段内遭受的地震及其强度的概率而定的。若是一般性的建筑，就根据基本烈度设防，若是较重要的建筑物，就相应的提高设防烈度，同时造价也会随着建筑物烈度的提升而升高。
2.2、建筑结构形式
为了切实的保证建筑物“小震不坏，大震不倒”，在最新的设计规范中，砖混内框架结构被严格的取消了。目前，主要采用的是剪力墙结构、框架结构等。虽然单纯的框架结构造价相对较低，但是，它们的抗震性能差，所以，它们普遍适用于一些地震发生的概率较低、级别较小的地区。
2.3、主要抗震措施
抗震措施主要是依据建筑物的重要性来说的。在确定建筑物等级以及其场地的类型的基础上，把先进的抗震理念和系统的分析计算纳入到抗震设计中，这样就可以改善建筑抗震设计，同时也可提高建筑抗震效果。
3、建筑结构地震震害的主要类型
对地震中被毁的房屋进行分析，可以归纳出结构震害的主要类型。
3.1不规则结构建筑物破坏严重
不规则建筑物，尤其是沿竖向不规则的房屋建筑，破坏较严重。典型的有两类：
首先，结构底层为空旷结构，下部为薄弱层。结构底层为空旷结构的房屋大多底层为大开间框架结构，方便使用。房屋震害主要表现为底层倒塌、倾斜，原因是底层形成薄弱层，刚度和强度均不足。
其次，是突出屋面的小塔楼结构。突出屋面小塔楼由于沿竖向质量和刚度的突变，易产生鞭梢效应。在地震中绝大部分受到损坏。
3.2框架结构梁柱节点易发生破坏
震害总体情况表明，框架剪力墙结构大部分基本完好或轻微破坏，未发现严重破坏。但有少数框架结构严重破坏或倒塌。框架结构的破坏形态大部分为柱上下端破坏，或框架梁、柱节点核心区剪切破坏或压酥。破坏形式为柱端屈服破坏，属强梁弱柱形式。经常出现节点区未按规范要求配置箍筋的现象，主筋搭接也不符合规范要求，易导致节点区发生破坏。
3.3框架结构中楼梯间震害
较普遍地震中，框架结构中板式楼梯破坏严重。在有些倒塌破坏的房屋中，楼梯间本应成为重要的逃生通道，但却是倒塌破坏最严重的区域。
3.4装配式楼盖破坏较严重
关于预制板结构破坏，在1976年唐山大地震中已有较多震害。地震区大量的砌体结构房屋中，普遍采用预制空心楼板，由于未按规范要求设计成装配整体式楼盖，地震中当墙体破坏或外闪，导致楼板塌落，因而达不到装配整体式楼盖的作用。
4、几种常用的构件优化设计方案
第一，框架梁的塑饺外移传统钢筋混凝土框架梁的塑性铰出现在始于柱面的梁端。将塑性铰从柱面移开一定距离，可以避免梁端钢筋屈服，从而不仅可以避免钢筋屈服后向节点核心区发展，引起粘结破坏，还能改善核心区的性能。
第二，高强混凝土柱的主要优点存抗压强度高，柱截面小，增加使用面积，粱截面小，降低受弯构件高度，从而降低层面，减轻结构自重，减小基础负担；弹性模量大，提高结构刚度，减小轴向变形-密实性好，抗冻、抗渗性能好，耐久性优于普通强度混凝土。
第三，钢管高强混凝土柱将高强混凝土填充在圆形钢管内，成为钢管高强混凝土柱，是充分发挥高强混凝土的优势，克服其不足的最好方法。
第四，对于高层住宅项目，角窗的设置对结构平面的抗扭刚度有较大影响，由于剪力墙端部缺少约束，其空间作用的效应大大降低，对平面整体刚度的贡献也要下降，因此为满足规范对最大位移与平均位移的比值限值要求，就不得不加大墙体的厚度，从而增加混凝土的用量。通过大量的分析比较，即使加大墙体的厚度，也很难有效的提高建筑的抗扭刚度，在这种情况下，如果减少角窗的设置，或增设端柱，则可以有效提高结构整体抗扭性能。
5、结束语
结构抗震设计时，不能忽略框架结构中楼梯的作用。楼梯参与整体建模后，结构的自振周期减小，最大水平位移和层间位移减小，刚度增大，最大地震反应力增大。由于楼梯的存在，造成结构水平方向刚度突变，使结构扭转变形加剧。楼梯采用滑动连接和铰接方式连接，相对于楼梯刚接，可以有效降低结构的刚度，减少地震中楼梯构件的破坏。在弹塑性阶段，塑性铰首先出现在楼梯构件中，所以应该采取设计和构造措施予以加强。
参考文献：
[1]廖严.试析工业与民用建筑结构抗震设计[J].四川水泥，2015，07：104.
[2]路发.刍议工业与民用建筑结构抗震设计[J].江西建材，2015，13：28.
[3]张敬书.我国抗震鉴定和加固技术的发展[J].工程抗震与加固改造，2004，05：33-39.
[4]郭志娟，尚高峰.工业与民用建筑的混合结构设计施工办法漫谈[J].中华民居（下旬刊），2013，09：130-131.
性能化设计建筑抗震论文范文第5篇
洛阳升龙城B区17#楼~21#楼位于洛阳市涧西区珠江路与周山路交汇处东侧, 项目规划建筑占地面积约8109平方米。17#楼~21#楼建筑形态为单塔楼超高层住宅楼及附属商业, 设两层地下室, 采用钢筋混凝土剪力墙结构, 地下2层, 地上51层, 其中地下室为停车库, 地上1至2层为住宅及商业网点, 其余楼层为住宅, 结构主体高度148.20m。设计参数如下表所示:
二、抗震性能指标
结合结构的平立面布置和多遇地震下的弹性反应谱计算结果进行超限判别, 判别依据为《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》, 可以判定本栋楼属于高度超限, 存在局部平面不规则的B级高层建筑。
针对本栋高度超限情况以及局部不规则, 采取如下设计措施:
1、采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算。
2、底部结构错层处, 错开的楼层各自作为一层进行分析, 对楼板采用弹性膜, 计算分析时按总刚分析方法, 并考虑双向地震作用与偶然偏心取大值。错层楼层楼板加强, 其板厚不小于120mm, 配筋双层双向;错层分界处两侧楼板加厚为不小于140mm, 采用双层双向配筋, 楼板配筋率不小于0.25%。错层处剪力墙抗震等级特一级, 墙厚300, 分布钢筋配筋率不小于0.5%。
3、采取性能化抗震设计, 提高关键和重要部位构件的抗震承载力, 确保整体结构达到《高层建筑混凝土结构技术规程》 (JGJ3-2010) 3.11.1条的抗震性能目标C。具体抗震性能指标, 如下表所示。
4、根据《高层建筑混凝土结构技术规程》 (JGJ3-2010) 3.11.4条进行结构静力弹塑性分析, 判定结构的薄弱部位和变形能力, 确保结构达到预期的抗震性能目标。
三、超限设计的主要措施与结论
如前所述, 本工程属于高度超限, 局部平面不规则的B类高层, 通过前面的抗震概念设计、结构小震、中震和大震计算分析以及针对结构特殊部位的专门分析, 在其设计过程中主要采取措施归纳如下:
1、计算措施
(1) 进行多遇地震作用下振型分解反应谱法计算时, 采用两种不同的计算软件SATWE和ETABS进行整体结构分析, 确保计算结果真实可靠。
(2) 按照规范要求采用弹性时程分析法进行多遇地震作用下的补充计算, 采用反应谱法与时程分析法结果的包络值进行结构设计, 确保结构构件在多遇地震作用下完好无损, 处于弹性状态。
(3) 提高关键部位结构构件的承载力和延性, 确保整体结构在设防地震和罕遇地震作用的能够达到预先设定的性能目标, 并且能形成比较合理的屈服机制, 具备较好的耗能能力。具体为:剪力墙底部加强区按中震抗剪弹性和抗弯不屈服设计, 非加强区墙体按中震抗剪、抗弯不屈服设计, 大震作用下满足截面抗剪限制条件;连梁在中震和大震下允许出现塑性铰, 但不应发生剪切脆性破坏。
(4) 按规范要求进行静力弹塑性分析, 评估结构在罕遇地震下的变形能力。
(5) 根据结构特点, 对结构部分楼层板包括门厅洞口周边及局部错层处采用弹性膜单元模拟, 以考虑楼板面内变形的影响, 并进行专项分析;
(6) 对该结构进行了风荷载作用下结构顶点最大加速度的验算, 以确保结构在风载荷作用下满足舒适度的要求;
(7) 对局部错层处剪力墙进行了中震和大震性能目标复核, 并进行专项分析。
结论:通过以上结构抗震概念设计, 结合结构小震、中震和大震计算分析以及针对结构特殊部位的专门分析结果, 其计算结果分析表明:结构的周期、振型、周期比、楼层位移比、层间位移角、刚重比等主要控制参数均在合理的范围内, 对照国家有关规范、规程, 该工程各项指标均满足规范的相关要求, 可以认为该结构方案的抗震设计是安全可行的。
摘要：我国现行设计规范提出了基于性能的抗震设计方法, 也是目前解决超限高层设计问题的普遍方法。本文通过对具体工程实例的分析, 根据超限情况和结构特点, 对超限高层整体及构件提出合理的抗震性能设计目标, 继而针对具体目标采取有效的抗震措施予以实现, 使超限高层的结构设计安全合理。
关键词：抗震性能化设计,超限高层,性能目标,性能水准
参考文献
[1] 赵西安, 现代高层结构最新设计, 北京, 中国建筑科学研究院, 1999
[2] 沈蒲生, 高层建筑结构设计, 北京, 中国建筑工业出版社, 2006
[3] 包世华, 新编高层建筑结构, 北京, 中国水利水电出版社, 2001
[4] 方鄂华, 高层建筑钢筋混凝土结构概念设计, 北京, 机械工业出版社, 2004
[5] 赵西安, 钢筋混凝土高层建筑结构设计, 北京, 中国建筑科学研究院, 1995
[6] JGJ3-2010, 高层建筑混凝土结构技术规程 (国标)
性能化设计建筑抗震论文范文第6篇
【摘要】建筑结构的抗震性是对建筑质量进行评判的主要标准。随着近年来地质灾害的增多，建筑行业对建筑结构的抗震性投入了更多的关注和研究。文本从建筑结构抗震性的概念及设计原则入手，分析了地震对建筑结构的影响，并结合以往建筑结构设计的经验，建立了相对完善的建筑抗震机制，通过合理的结构、造型设计，科学合理的布局和严格的抗震措施来有效保证建筑结构的稳定性和安全性。
【关键词】建筑结构；抗震设计；概念设计
1. 建筑结构抗震概念设计的基本概念
我国建筑结构抗震概念设计理论的发展经历了从验算估计、应力容量计算、破损程度计算、极限状态计算等几个过程。现阶段，我国建筑结构抗震设计采用的通常是极限状态计算的模式，同时结合了概率计算的相关技术对结构的合理性、经济性等进行了进一步的提升。与传统的建筑结构设计相比，融入了概率计算的设计方法在技术的合理性、科学性上都有了显著的提升。但这种计算方式也存在着一定的缺陷和不足，例如对于一些近似值的计算就只能采用概率估算的方式，而无法得出精确的数值，对于建筑结构的准确度产生了一定的影响。从概念上来说，建筑物是一种空间组合形式，其中的各种部件在空间结构上进行搭配组合，从而相互影响和联系。因而，建筑结构中的所有部件都是整体中的组成部分，不能脱离整体而单独存在。
地震是一种复杂、多变且难以预料的地质现象。就当前的技术水平而言，要准确的预计地震发生的时间、地点、强度等是一项较为困难的任务。而建筑结构自身又是一个较为复杂的整体，在遭受地震时所受到的抗力、压强都很难进行精确的计算，其破坏机理和形变过程也难以观测和总结。在对建筑物的结构分析中必须从建筑材料、空间构成、阻力变化等各个方面进行综合的考虑。对建筑结构抗震性的分析和计算并不是一个简单的数学应算过程，而是需要结合环境、建筑特点、地震参数等多方面的因子来进行综合的分析和考虑。在这个过程中还需要有效应用各项设计原则，并制定合理、科学的整体规划方案，对每一个细节都进行有效的完善，从而提高建筑结构的抗震性能。
2. 建筑结构抗震的概念设计的必要性
2.1地震及其他地面运动的不稳定及其复杂过程
近年来，随着气候和环境因素的变化，地震已成为一种频发的地质灾害现象，尤其是在板块边缘地区及地壳活动频繁的地区，地震给当地居民的日常生活及生命財产都造成了严重的威胁。然而，由于地震发生的随机性及突发性，对地震的预测是一项难度较大的工程。尽管全世界在对地震预测的技术上已有了很大的进步，但要精确测量出地震发生的地区和时间仍是一项难以完成的任务。为降低地震对当地的不良影响，就必须做好全面的预防工作，其中对建筑结构的抗震设计是降低地震影响的有效措施。
对于建筑结构的抗震预防措施就是对建筑的基础结构进行一定的加固，并在选择建筑区域时尽量避开地壳活动频繁的地区或地质因素不稳定的地区，同时还应避免建筑周围有滑坡、泥石流等现象。通过一定的建筑结构抗震设计可以有效的增强建筑的抗压强度，当地震发生时可以抵御更高震级的地震破坏，尽量减小房屋的破损程度，在日后的灾后重建工作中减小房屋维护的投入。
2.2抗震计算如何反映建筑结构破坏的复杂过程
当前世界上对地震的研究机构尚未完全掌握地球内部运动及地震发生的规律，因此还无法建立完善的计算模型和计算机制对地震的发生地点、强度等进行精密的计算。当前，世界的抗震计算通常是基于一定统计数据基础上的概率计算，不仅计算的难度大、复杂性高，而且存在较大的误差。建筑结构在地震中的破坏过程本身就是一个十分复杂的过程。由于现代建筑结构的多变性，对于建筑的破坏规律无法得出一个统一实用的模型，因此在多数情况下，抗震计算与实际的建筑结构受损状态存在着较大的误差。在此情况下，只有对建筑结构采用全面完善的抗震设计才能有效预防地震对建筑的破坏。
3. 建筑概念设计在建筑结构抗震设计中的应用分析
3.1地基基础与建筑场地的合理选择
为提高建筑的抗震性，首先在建筑地址的选择上就要做到优化、合理的考虑。在进行建筑选址时，应尽量避免不利地段的选择。所谓的不利地段主要指地表活动频繁或地质存在断层的区段。同时，若所在地段周边曾发生过地震、滑坡、泥石流等现象时也不应选为建筑地址。当无法避免在不利地段进行施工建筑时，应尽量控制建筑的高度，同时增强对建筑结构的抗震预防措施。
在地基的具体设计过程中应满足同一性质的建筑结构应当建立在相同性质的地基上。所有的地基结构应采用同一的标准。当地基的成分为粘土、松土或新填土时，应适当增加土壤的刚性。
3.2建筑物结构、外形与尺寸的设计
合理的建筑结构、外形与尺寸的选择也是提高建筑结构抗震性能的有效途径。目前较常采用的建筑结构有钢筋水泥结构、钢筋混凝土结构、砖砌结构等。而常见的结构形式则有框架结构、简化结构、剪力墙结构等。在进行建筑结构的选择时应根据具体的施工材料、工程规模、资金投入等条件进行综合的考虑，在保证建筑安全性、抗震性的前提下，尽量实现最大的经济效益。
为满足一定的抗震性能，建筑结构通常需要符合一定的设计规范。首先，在进行建筑施工前必须有完整的设计图纸。图中必须对相关的抗震设计细节进行详细的标注。其次，建筑结构中应设置多级抗震预防措施，防止部分零件结构的破坏对建筑整体的抗震性造成影响。同时，建筑结构中还应有基本的抗震承载机制。当建筑受到强烈的撞击或震动时，可以通过一定的形变来分散作用力的大小。建筑结构还应当具备一定的刚度，避免过度的形变是建筑结构发生倒塌。
3.3选择适合建筑特征的抗震结构体系
建筑的整体抗震结构布局体系也是影响建筑抗震性能的主要因素之一。在建筑的平面布局中应尽量保持建筑的对称、平行。通过中心区域的合理设置来达到建筑设计的准确性。在建筑的垂直布局上，应符合上下结构的关联、统一，并实现受力的均衡分散。这样的布局不仅能够减少工程成本的投入，还能极大的提高工程建设的效率，在最大程度上实现建筑工程的安全性和经济性。
3.4严格把关材料质量，确保抗震施工质量
建筑结构的抗震设计对于建筑材料的选择具有严格的要求。在抗震设计中，建筑材料的选择必须符合相关规定及要求。首先，对于粘土砖而言，其强度必须高于MU10，混凝土砖块的强度也不应低于MU7.5。在钢筋水泥结构中，由于难以找到符合规定型号的钢筋结构，通常会采用其他型号的钢筋进行代替。在这一过程中，必须选择比原有钢筋强度更高的钢筋进行代替。在进行替换时，要计算好钢筋的横截面积，避免应钢筋粗细的不同而导致建筑结构的位移。有数据表明，短柱及短柱夹层在横截面积相同的情况下，能够承载的强度更大，因此在建筑结构的设计中应尽量使用短柱材料。当使用材料的强度无法满足要求时，可以通过增大材料横截面积的方式来提高材料的强度。
4. 总结
掌握概念设计，将有助于明确抗震设计思想，灵活恰当地运用抗震设计原则，不致陷于盲目的计算工作，为抗震计算创造有利条件，使计算分析结果更能反映地震时结构的实际情况，从而做到比较合理地进行抗震设计。合理的结构选型、规则对称的平立面布局、良好的构件连接和整体性、加强的抗震构造措施、严格的施工管理是提高建筑抗震能力的有效保障。
【参考文献】
[1] 易建军. 探讨如何提高建筑结构抗震倒塌能力的设计与措施[J]. 商品与质量·建筑与发展，2014（14）：93-98.
[2] 宋延利. 浅谈建筑结构抗震概念设计、发展及前景展望[J]. 广东建材，2012（01）：75-79.
[3] 巩哲铭，黄西慧. 试论建筑结构抗震设计方法及措施[J].2013（36）：89-93.