探讨建筑结构抗震的概念设计

朱建国，戴云飞，张宏录

（1.浙江佳境规划建筑设计研究院有限公司，浙江 杭州 310004；2.衢州市建筑设计院有限公司，浙江 衢州 324000；3.北京融源建筑设计有限公司，北京 102488）

引言

通过了建筑结构的震害认识和理论知识的不断完善，抗震专家已经对抗震概念的设计刮目相看，多数的抗震学者在建筑结构上的抗震概念的设计上占用了较多，所谓的概念设计，就是建筑在进行抗震的设计的时候，着力于建筑结构总体上对地震的反映，按照建筑结构的破坏过程，灵活的运用抗震技术，有效合理的解决建筑结构设计中存在的基本问题，从整体的布局上要注意大原则还要考虑细小的关键细节，从根本上提高抗震能力。

1 场地条件、土和地基的选择

在对建筑抗震场地的选择上，应该避开对建筑抗震不利因素的场地，不能在危险的地段进行建筑。当无法避开场地时，应该采取有效的措施，考虑发生地震时因为场地的不利条件而简洁的引起建筑结构上的破坏的原因，例如地基土的陷、沉、滑和发生地震时引发的地表错动和地裂等因素。当地基出现软如粘性土、液化土和土层的不均匀时，应该适度的采取措施，加强整体性。

2 建筑结构抗震的概念设计重要性

建筑结构抗震概念的设计首先就是必须要遵守正确的建筑结构抗震概念设计的思绪，尽可能的满足概念设计的要求。在这样的基础上，加上必要的抗震计算，抗震计算是非常重要的，不可缺少的一部分。在建筑结构抗震设计的计算是抗震的前提和基础条件，概念的设计和抗震的计算相比，有着决定性的作用，主要原因有：

2.1 地震及其地面运动的不稳定性

我国当代的科学技术水平受到限制，抗震计算的依据很难确定，地震发生时，震波根据震源传到地球表面，经过岩石的折射，在土层中进行非线性传播，这个非线性传播是非常复杂、多变的过程，造成地面的运动的不稳定。如美国一位学者曾经研究Elcentro台站上发生的15次地震记录之后指出，不同的震源所造成地震的加速度的差别很大。近些年来，我国发生的大地震，大多数已经超过了原定的设防强烈度，不同程度的造成了社会经济的影响和损失。如1966年3月22日在河北邢台发生的地震，高达10级；1967年7月26日在广东阳江发生的地震，高达8级；1976年7月28日在河北唐山发生得地震，高达11级。所以，设计者如果单单是根据设防烈度来进行建筑结构的抗震设计计算是很难确保人们的居住安全的。

2.2 地震时地面运动的复杂性

地震发生时，地面运动一般分解为6个自由度，但是世界上到目前为止还没有记载最简单的地面运动记录。地震对建筑结构的破坏并没有记载，对于复杂的地表运动分量很少人会掌握。在目前的抗震计算中，只要根据最简单的水平和竖向方向进行计算，它与复杂的地表运动的作用有所差距。在地震发生时，不同地表运动可能会造成建筑结构的破坏的复杂性好没人掌握。

2.3 抗震计算对反映建筑结构破坏的复杂过程

在发生地震时，建筑结构的破坏是不断地在变化、改动、非线性的复杂过程，只要有结构和构建出现的裂缝的现象及其损害的程度的非线性变化，在建筑结构薄弱层容易出现变形或者转移而造成的建筑结构上的强度和内力的分布结构。不同构件的空间的作用和填充墙和其他的结构构件都会产生影响。现在的抗震计算理论和相关的计算程序这些影响都被忽略，造成某些建筑结构抗震计算分析的结果和实际的反差很大。综上所述，可以看出根据抗震的计算结果来完成建筑结构抗震概念的设计时片面的，可能还会不安全。只有建立正确的建筑结构的抗震概念设计并且和抗震计算相结合来完成，财会是建筑结构具有一定可靠的抗震能力。

3 建筑结构抗震的概念设计主要内容

3.1 对建筑面布置的要求

建筑平立面布置应该符合建筑设计的理念要求，不能采用不合格的方案，不合格的建筑在建筑结构的设计上，要进行水平计算和内部的力度调整，对相对弱的地方采取抗震的措施。

3.2 在结构材料上的选择

在建筑材料结构的选择上，确定符合和建筑结构抗震的要求，采用什么样的材料，什么样的结构，在经济技术的条件上综合的选择确定。此时，建筑结构的延性强度都比较好，尽可能的减少房屋的中心，充分的发挥建筑材料的强度，并且提出了结构的主轴方向动力的特点。

3.3 地震的持续作用，带来的往复作用

地震发生之后，对倒塌的建筑物进行分析研究，我们可以了解到，地震的往复作用会破坏建筑的结构，而房屋的倒塌是因为建筑结构受到破坏，它的承载力呈现着重力负荷。安全的房屋建筑结构体系是层层设防的，在地震发生时，所有能够抵抗外力的元件都在通力合作。我生存的希望寄托在某个单一的构件上，是极其危险的，假如一个单一的框架结构，其中框架是唯一的抗外力构件，在水平地震作用下，我们可以利用梁变形中所消耗的能量，是框架到第二防线。适度的处理建筑结构中构件的关系，并且形成多条防线，增加建筑结构的抗震能力的有效措施。

总结

地震的发生时一种自然的现象，为了减少对人类的伤害，这就要要求建筑结构的工程师们根据抗震的规则并且运用好建筑结构抗震概念的设计，做到结构功能和外部的条件保持一致，充分的发展先进的建筑结构抗震的概念设计理念，并与经济协调发展，更好的对建筑结构的抗震设计进行解决处理，利用定量的计算方法对建筑进行抗震的数据分析。客观事物的多样性，都在不断的变化与发展，随着事物认识的加深，概念理论也在发展，这对我们做好建筑结构抗震概念的设计有着深远的意义与影响。

[1]付向红.建筑结构抗震的概念设计[J].住宅科技，2007，(07).

[2]鹿钊恺.建筑结构抗震的概念设计初探[J].建材世界，2010，(05).