王凯
天津天大建设工程科技有限公司 天津 300110
摘要：我国是一个饱受地震“迫害”国家，“汶川大地震”就是给我们的血的教训，对此，我国在建筑结构设计中的抗震设计水平上提出了更为严格的要求。对于近几年来地震频发的情况，各个国家都对这种自然灾害提高了警惕性，并且在“地震学、建筑结构学以及地理学”等相关学科做了大量的功课，对这方面的人才进行积极的培养，努力对地震灾害做出积极的预防措施，在建筑结构设计方面，抗震设计理念一直以来被要求融入到普通的楼房设计之中，并且随着经济建设的快速发展，社会以及普通群众对地震预防方面的意识愈来愈强，这也“督促”建筑结构设计中的抗震设计质量必须取得提升。
关键词：抗震结构设计理念；建筑结构设计；有效运用
1概述
近年来的有关地震预测方面的研究表明，以科学技术发展程度还不足以进行地震的准确预测，也就是说想要保证人民群众的人身安全还要依靠抗震设计，无论是否能够做到地震预测，抗震设计也要务必进行深入研究，因为城市建筑是一个城市的核心，它代表了一个城市的建设程度、发展程度，地震带来的毁灭性的打击是一个“健康城市”所难以承受的，城市建筑结构的空间作用正是保护人民生命安全的最佳手段，抗震设计中涉及到建筑的使用性质、建筑的施工材料等方面，但是这些的不同也难以比上周围环境的影响，举例说明，汶川地震时，四川成都同样面临相同的地震等级，但是为什么相差距离不算太远的两地所遭受的破坏却是截然不同呢，答案很简单，就是由于周围环境的不同所导致的，成都的地理特征对于强震来讲仅仅是“一闪而过”，地理特征的原因导致其在遭受强震时能够瞬间“引导”强震“走出去”，通俗来讲就是时间上过于过于短暂，才不会对成都造成实质上的“伤害”。
2基本原则
抗震设计在建筑结构构件要具备相应的“性能、抗震防线布设点”等建筑要求的满足。传统的建筑结构抗震设计在建筑工程结构构件上不注重建筑的“承载力、稳定性、刚度、延性性能”等建筑特性。以至于建筑的抗震性能很难得到一定程度上的提升，但是，现代化的设计过程中考虑到遵循“强柱弱梁、强剪弱弯”的设计原则，对于建筑的“强底层柱、强节点弱”等细节上采取建筑材料强化以及建筑施工质量等方面上的注重，对提升建筑构件薄弱环节的抗震效果以及纵向的主要承载构件等建筑的主要耗能构件作出了进一步的材料选择，建筑结构抗震设计的材料选择对于材料的持久性和质量方面提出了更高的要求，虽然提高了建筑成本，但是对于提升抗震结构的稳定性来说具有良好的效果，传统建筑在经历大地震后也许会顺利度过第一次，但是在数十次的余震的大型地震中想要屹立不倒却是极为困难，现代化的建筑结构抗震设计在这一方面以结构设计时的布设抗震防线的方法来对余震进行有效防范，从而减少余震造成的危害。抗震结构体系的“冗余度”是整个建筑结构抗震设计水平的核心评价标准，建筑结构抗震设计在设计过程中不仅要考虑到建筑结构的构件强弱关系还要保证“主要耗能构件与抗侧力构件”的结构上的“配合”，在抗震设计的建筑结构弹性阶段的技术使用可以有效的提升建筑结构的“延性与抗倒塌性能”。
3主要问题
3.1抗震指标规定不明确，评判体系不系统
我国的建筑抗震设计理念起步较晚，发展稍缓，因此对于衡量建筑物抗震性的评判体系尚未完全建立，很多抗震指标没有明确规定。这就导致设计者在涉及建筑抗震设计时无从下手，无法从固定的几个方向来增强抗震性，也无法最终量化地评价某个建筑的抗震能力。
3.2设计理念过于保守，缺乏创新
我国设计领域在抗震性设计上大多依然遵循着一些老旧过时的设计规范，没有综合考量现实情况，更没有对建筑结构性能的考虑，所以很难产生科学的、更适合当今环境的设计理念和设计技术。
3.3抗震设计目标层级低，不够经济
我国目前的抗震设计目标大多还是集中在震而不倒，即只要不出现大的伤亡损失即可，而对于建筑本身的功能性损害和修复的经济性则没有太多考量。所以，这种设计理念最终致使建筑在应对地震后，建筑物内部功能损害过大，经济损失不可估量。
4主要方法
4.1以位移为基础的抗震设计
此方法以结构位移为性能指标，将位移假设和层间位移作为抗震设计的突破点，通过控制位移，利用位移谱来测算建筑物在发生地震时产生的实际位移距离，然后分析出建筑的基地剪力的数值，接着进行结构分析阶段，随后设计所需建材，最后进行应力检测，根据检测结果，调整建材的刚度或强度。这种方法要求设计者必须清楚地掌握结构的相关性能，对设计者的专业性提出了很高的要求。
4.2以能量守恒为出发点的抗震设计
首先，建筑受损是由地震所带来的能量造成的，建筑的受损程度是建筑内部消耗能量和地震带来能量共同作用的结果。因此，在建筑内部合理添加耗能部件，能最大限度地吸收地震带来的能量，尽可能地减少能量对建筑的损害。该方法的优势在于能够更数据化地反映建筑的受损程度，方便横向比较。但是，难点在于能量计算精度无法控制，因为建筑的内外部影响因素繁多，无法准确预估建筑的受损情况，并且能量的计算本就是一个约数，无法精确计算。因此，此种方法需要设计者具备丰富的设计经验和极高的运算能力。
4.3以承载能力为方向的抗震设计
此方法在我国的抗震设计技术中经常使用。大致方法是运用反应谱计算出建筑的基地剪力，依照现有的规则分配到建筑构件上，再结合其他负荷的作用，设计出理想的结构框架，最后通过变形演算算出结果。这种方法的优点是方便快捷，可操作性强，易于完成设计目标。但它的缺点也是非常明显的，如果以弹性反应为基础，在遇到非弹性建筑时，往往无法完整计算出对象的整体反应。
5抗震安全评判体系
抗震安全评判体系是根据地震的影响下，建筑结构内部的材料发生形变后，建筑的性能以及对人身财产造成的危害大小的评判体系。由于地震作用，建筑结构内部部件发生形变的随机性较大，所以抗震安全评判体系是一套综合评价参数，并不能准确反映柱、梁、连接处的安全程度，因此不仅要考虑建筑整体的安全性能，还要照顾到建筑内部每一个细微处的安全情况。
5 抗震性能控制方案
目前主流的抗震性能控制方案主要分为结构自控和设备控震，其中比较常用的方案是结构自控。需要注意的是，虽然依靠建筑本身结构的强度、刚度、延性来抵御地震的破坏是非常便利且经济的，但要尽量避免将一些重要的剪力墙作为吸能部件，因为这些部件在震后的修复难度大、修复费用高，在遭到严重损坏后很难复原。因此，本文提倡引用国外新出现的钢筋混凝土柱结构或者常见的框架抗震墙协同抗震结构，并且市面上已经出现了相当多的新型耗能结构，它们不但价格低廉，且在受损后可以自行修复或者用极低成本就可以修复。
6结束语
基于性能的建筑抗震设计区别于过去只注重截面承载力的设计，体现了更科学、更严谨的抗震设计理念，强调了业主对结构性能的自主选择性，为业主带来了更高的经济效益，为社会各界节约了宝贵资源，同时也为设计者提供了更广阔的发挥才能的空间，为建筑领域开辟了更加良好的发展前景。因此，它值得设计者们朝着这个方向努力学习，不断尝试，开拓创新。
参考文献：
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