1、建筑结构抗震性能设计探讨【摘要】地震是地壳运动在某些阶段发生急剧变化时的一种自然现象，又是一种突发式的自然灾害现象，地震灾害所造成的破坏巨大，所以加强抗震设防尤为重要 /1/view-12281632.htm摘 要：地震是地壳运动在某些阶段发生急剧变化时的一种自然现象，又是一种突发式的自然灾害现象，地震灾害所造成的破坏巨大，所以加强抗震设防尤为重要。从抗震设计角度指出建筑抗震设计的必要性和抗震概念设计的含义，重点阐述“抗震概念设计”的基本原则，为工程技术人员抗震设计提供了参考依据。【关键词】地震；抗震设防；抗震概念设计前 言就目前全球的格局来看，我们已经进入了一个地震多发的阶段。尤其是今年全球2、很多的地方都发生了多次大地震，且频率明显高于往年。而且我国又一个地震灾害多发国家，据中国地震局统计，就最近2013年4月20日在四川雅安发生的7.0级大地震与在四川省汶川县及青海玉树发生的特大地震相关事件时间和以往的历史数据显示明显缩短。这都是历史罕见的地震灾害所造成的巨大破坏，举国震惊，举世关注，所以加强抗震设防尤为重要。中华人民共和国主席令中华人民共和国防震减灾法第35条规定：“新建、扩建、改建建设工程，应当达到抗震设防要求。”房屋建筑工程抗震设防管理规定（建设部令第148号）第6条规定：“新建、扩建、改建的房屋建筑工程，应当按照国家有关规定和工程建设强制性标准进行抗震设防。任何单位和个人3、不得降低抗震设防标准”1。所以房屋建筑工程对抗震性能的要求至关重要，就以此次雅安地震房屋损害的严重程度进行探析建筑抗震设计在建筑基础结构中的重要意义。一、建筑抗震设计的必要性地震是地壳运动在某些阶段发生急剧变化时的一种自然现象。据统计，全世界每年发生的地震约达500万次，其中绝大多数地震由于发生在地球深处或者它所释放的能量小而人们难以感觉到；而人们感觉到的地震，也即有感地震，仅占总量的1%左右；能造成灾害的强烈地震则为数更少，平均每年十几起。然而，就是这些每年为数不多的地震，却给人们带来了无可挽回的巨大经济财产损失和触目惊心的人身伤亡事故。据有关方面对世界上130次伤亡巨大的地震震害资料所做的4、统计表明，95%以上的伤亡是因为无抗震能力或抗震能力低的建筑物倒塌而造成的2。典型的例子如，日本是个多地震国家，政府一贯重视建筑物抗震设计，其防震设施和技术相当先进，建筑物通常具备了抗御78级地震的能力；而我国大部分地区，尤其是农村及山区，甚至是很多城镇的房屋建筑质量普遍低劣，抗震性能差，地震时易坍塌。从今年的汶川及此次的雅安地震房屋的损坏情况可以看出，对建筑物进行有效的抗震设计是减轻地震灾情最有效、最根本的措施。二、“结构抗震概念设计”的含义实际建筑结构及其在强震作用下的破坏过程是很复杂的，目前难以对此进行较为精确而可靠的计算。因此，20世纪70年代以来，各国标准强调了工程技术人员必须重视“5、结构抗震概念设计”，即根据地震灾害调查、科学研究和工程经验等所形成的基本原则和设计思路，进行建筑结构的总体布局并确定细部构造3。这种设计理念将有助于明确结构抗震思想，不但有利于提高建筑结构的抗震性能，而且也为有关抗震计算创造有利条件，使计算分析结果更能反映今后地震时结构的实际地震反应。三、抗震概念设计的基本原则（一）选择对抗震有利的场地和地基建筑物的抗震能力与场地条件有密切关系。历次地震调查表明，同类型的建筑物，由于建造场地不同，破坏程度会有很大差别。应避免在地质上有断层通过或断层交汇的地带，特别是有活动断层的地段进行建设。（二）合理规划，避免地震时发生次生灾害地震造成的次生灾害有时会比地震直6、接造成的社会损失更大。避免地震时发生严重的次生灾害，是抗震工作的一个很重要方面。在地震区的建筑规划上应使房屋不要建得太密，房屋的距离以不小于11.5倍房屋高度为宜，以便为地震时人口疏散和营救以及为抗震修筑临时建筑留有余地4。要避免房高巷小，以免地震时由于房屋倒塌而通路阻塞；公共建筑物更应考虑地震疏散问题，一般可与防火疏散同时考虑。（三）选择合理的抗震结构方案建筑结构体系应根据建筑抗震设防类别、抗震设防烈度、建筑高度、场地条件、地基、结构材料和施工等因素，经技术、经济和使用条件综合比较后确定。所选定的结构体系应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径，具备必要的抗震承载力、良好的变形能力和消耗7、地震能量的能力，避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力；对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。（四）非结构构件的处理非结构构件包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备及其与结构主体的连接等。建筑非结构构件，一般是指在结构分析中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧立荷载的构件，如内墙壁、楼梯踏步板、框架填充墙、建筑外围墙版等。然而，在地震作用下，建筑中的这些构件会或多或少地参与工作，从而可能改变整个结构或某些构件的刚度、承载力和传力路线，产生出乎意料的抗震效果，或者造成未曾估计到的局部震害。因此，有必要根据以往历次地震中的宏观震害经验，妥善处理这些非结构构件，8、以减轻震害，提高建筑的抗震可靠度。四 结论地震是一种突发式的自然灾害现象，从世界各国减轻地震灾害所采取的措施来看，主要有三条：一是加强地震预报，力争在地震发生前采取行动以减少损失；二是在设计和施工方面提高各类建筑物对地震的抵抗能力，包括对已建建筑进行抗震能力鉴定及加固；三是加强地震时应急指挥和救援工作。总之，从各个环节上重视和把关，把地震灾害尽量降到最小、最轻。本文只是对结构抗震措施定量化所需考虑的一些问题做初步的探索。钢筋混凝土结构的抗震等级与变形能力有所联系，但仍无明显的下量关系，尤其是没有与构件的变形能力相联系。此外，一个高层建筑结构，上部楼层的抗震等级与下部楼层的抗震等级相同，显然有待进一步的细化。为了实现结构抗震措施的定量化并在设计中付诸实施，还有许多基础性工作需要完成。这里借助建筑抗震鉴定标准所引人的方法，提出通过影响系数予以初步定量的设想。希望对以后的建筑结构抗震设计有一些帮助及延伸。【参考文献】1 房屋建筑工程抗震设防管理规定R.建设部令第148号.2 中华人民共和国防震减灾法R.2008-12-27.3 王则毅，杨盛和.房屋结构抗震M.重庆：重庆大学出版社，1999.4 阎兴华，韩淼.工程结构抗震设计M.北京：北京计量出版社，2000.