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摘要：建筑结构设计下抗震设计发挥着重要作用，其主要目的是提高建筑物的抗震能力，以缓解地震灾害发生时产生的建筑物坍塌或者人员伤亡。下面本文主要对建筑结构设计中抗震设计原则与具体设计方法展开探讨。
关键词：建筑结构；结构设计；抗震设计；结构抗震
引言
建筑结构的抗震性设计需要经过周密的考虑、精确的计算、巧妙的设计。建筑的抗震性是否良好是评价一个建筑是否合格的关键点。如何选址、选材,使用哪种抗震设计,应对各种等级地震的方法都要有一套科学合理、可量化的理论来进行分析。
1抗震结构设计
地震是具有极其不确定性、复杂性及难以预测性的地质活动，会对人们的生产和生活产生极大的影响。截至目前，科学水平还未能达到对地震的精确预测。因此，对建筑物加强抗震等级设计成为当前的热点问题。建筑物由于施工环境、地理位置、空间结构上的差异，以及所用材料的区别，造成了抗震等级的设计和施工过程具有很大的不确定性及不稳定性。通常情况下，抗震结构设计包括计算设计和概念设计2个方面。由于抗震设计的复杂性和多样性，在不同的空间结构、实际运用中需要有不同的设计理念。
2建筑结构抗震设计的基本原则
2.1整体性原则
建筑结构的抗震性能并非是某一部分的功能需求，而是针对于整个建筑结构体系的。为此，设计人员应从整体建筑结构角度出发，保证整体结构布局的合理性与可靠性。尤为关键的是，严格控制建筑结构安全稳定性的影响因素，加强抗震设计效果。
2.2建筑结构规则、对称分布
在建筑结构抗震设计中，需要遵循建筑结构规则、对称分布原则，才能确保建筑结构的抗震设计的合理性，全面提升建筑结构的抗震性能。在建筑结构的抗震设计中，建筑结构对称分布能够有效的提高抗震性能，由于许多建筑的体型较高，建筑抗震的性能要求也更高。因此，必须遵循建筑结构规则、对称分布原则。此外，在进行建筑结构抗震设计时，需要按照实际情况，结合建筑的结构特征，如平面形状。同时，在进行建筑的纵横比设计时，需要更加注重建筑结构设计的对称分布性原则，确保建筑的扭转符合相关要求。此外，需要注重建筑刚度，在确保质量的前提下，从宏观角度上进行考虑，按照建筑结构的对称性原则，提升建筑结构设计的科学性。还需按照建筑的基础形式，分析场地设计要求、设计的可行性，减少建筑结构基础设计问题的发生。
2.3应该设计尽可能多的抗震防线
结合以往的设计经验，设计人员应该将建筑结构分成多个既相互联系又具有独立安全性能的分体系构成。最为典型的就是建筑结构中的框架-剪力墙结构，它的抗震性能就非常优良，因为其独特的结构特点，使得建筑物在受到地震影响时，如果一层防线倒塌，后续的结构依旧坚挺，形成层层保护，最大限度的保护了建筑物的主体完整性。另外，在地震发生后，在很长的一段时间内很可能会连续发生多起余震，这种不确定性的余震为后续人员的救援和逃生带来极大的困难，所以建筑设计初期就应该设计多层抗震防线，避免因为地震导致建筑物一次性垮塌，给人们的生命和财产造成严重的损失。
3基于性能的建筑结构抗震设计主要方法
3.1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。
3.2平面与竖向布局中的抗震设计要点
由于墙体和柱子的平面位置直接与自身的抗震性能有着紧密的联系，所以合理的对建筑构件进行平面和竖向的分布是抗震设计的主要方向。这就需要在抗震设计中始终坚持以下几点原则：第一，竖向与平面构件应整齐简洁；第二，刚度重心必须与质量中心相重合。但是在竖向设计时应预防出现“头重脚轻”的情况，尽可能地降低建筑的刚度重心，同时尽可能地将错向的建筑竖向结构减少，从而通过对建筑结构的竖向高度、刚度和强度的控制确保其具有较强的均匀性，而且高出屋面的部门必须对其进行严格的控制，才能预防出现“鞭梢效应”。所以在建筑设计时应尽可能地采用规则的设计方案，否则就需要采取相应的补救方式，例如通过设置抗震缝而划分建筑，从而将其分成多个独立的个体，从而在确保造型的同时兼顾其使用功能的发挥。
3.3改善结构构件延性条件
第三水准抗震设计是指当遭受到高于本地区设防裂度的高强度地震灾害时，建构筑物不致于整体垮塌，危害公共生命财产安全。处于第三水准抗震设计的建筑结构已进入弹塑性状态，而有效改善建筑结构的延性条件，可以在很大程度上增强整体建构筑物的安全稳固性。以钢筋混凝土结构的延性特征为例。第一，由于混凝土构件在不同承载体系中的破坏形态各不相同，为此，相关人员必须严格控制混凝土构件的破坏形态，尤其是混凝土构件对地震能量的吸纳量与抗衡量；第二，竖向混凝土构件在整个建筑结构体系中发挥着至关重要的支撑稳定作用。若竖向混凝土构件的柱轴压过高，则会在一定程度上削弱柱的延性条件。为此，相关人员要结合抗震要求，对竖向混凝土构件配置一定数量的箍筋，并采取适宜的箍筋配置方式，有效改善构件的延性条件；第三，针对延性条件差，且应力失衡的构件，可使用型钢混凝土，对混凝土构件的延性与整体建筑结构的抗剪能力予以平衡。
3.4谨慎选择建筑施工场地
建筑的抗震性能与建筑选址有着非常重要的关系。现阶段没有有效的地震预测手段，但是结合多年研究经验，可以分析出地址结构与地震发生之间的关系，在建设初期，需要对选址进行详细的地质结构分析，避免在地震多发地段进行大规模建设，如果不可避免则需要在一定程度上提高建筑结构的抗震设计标准，最大限度的避免因为勘探不到位造成的安全隐患。
3.5材料选择
钢筋混凝土的基本结构和掺钢的混凝土。现浇钢筋混凝土的结构;钢绞线混凝土板的整体结构;预制钢水泥结构形式;在钢筋砌体墙的结构中,钢的结构可以最好地满足抗震材料和材料的明确要求。从许多大地震破坏的实例来看,钢基本结构的性能非常好,但是目前的成本和主动维护的成本却很高。基本结构具有良好的整体感,低成本,较高的侧向强度和刚度,良好的细节设计可以充分确保整体结构的延展性,但是主要材料也具有难以克服的优点:当当地人寿命更长时在无周期周期性重复运动的整体水平活荷载下,构件之间的强度和刚度由于裂纹的发展而降低。增加局部塑性区的强度不会在相反方向上产生对角裂纹,从而不会破坏水泥混凝土。预应力混凝土的结构和混凝土结构可以在稳定状态下承受较大的变形而不会产生裂纹。因此,当力大时,结构破坏小,强度不高。因此,弹性挤压变形的储能要比水泥钢筋高,预应力构件通常在局部压缩区域的钢筋较少。混凝土板可能会被压缩,其承载强度会迅速上升并继续下降。因为在高强度的南部地区,有必要采取各种措施来降低疲劳强度,并采用预应力构件水泥混凝土的整体结构。
结语
综上所述，我们可以获知，随着建筑行业的蓬勃发展，建筑抗震设计水平也在不断提高。而严格遵照标准规范进行抗震设计，优化建筑结构抗震性能，能够加强整体建筑结构安全稳固性，还需要相关设计人员能够从抗震设计实际情况出发，做好抗震结构设计工作。
参考文献
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