房建结构设计体系选型及抗震设计分析

樊易洲

中铁第一勘察设计院集团有限公司 陕西 西安 710043

引言

在房建建设过程中，要想能够在抗震上将建筑设计的作用充分发挥出来，则需要在建筑设计时将结构体系的选型以及抗震设计进行有机地结合，确保建筑结构的质量以及刚度能够分布得更加均衡，力求减轻地震效应，最终实现建筑安全、可靠地使用，确保用户的生命财产安全，为社会稳定发展奠定坚实基础。

1 房屋建筑结构设计体系选型

1.1 剪力墙结构

在房屋建筑结构设计中，剪力墙结构是通过钢筋混凝土墙板对框架结构中的梁柱进行替代，钢筋混凝土墙板能够承受建筑结构荷载，以及新的应力和水平作用力，保持剪力墙结构的稳定性。在剪力墙结构的应用过程中，它主要具有以下特点：第一，它具有较高的承载能力和整体性空间作用，抗侧力作用非常明显，因此在高层建筑中具有良好的应用效果。

其次，剪力墙结构与楼板可以形成一个受力结构，整个剪力墙不能拆除，即用户不能对房屋进行改造。随着建筑业的不断发展，短肢剪力墙结构的应用越来越广泛。这种剪力墙可用于宽度较小的剪力墙。用户可以在小范围内进行室内空间改造操作，增强房屋室内设计的灵活性。第三，实际剪力墙结构楼板一般采用平板，在不设置梁的情况下依然能够发挥作用，主要空间利用率非常高[1]。

1.2 框架剪力墙结构

框架剪力墙结构也被称之为框剪结构，框剪结构本身也会布置相应的剪力墙，强化室内空间的灵活性，使不同建筑功能需求得到满足。由于剪力墙的布置，让框架结构具备明显的侧向刚度特点。另外，框架剪力墙结构之中的剪力墙水平荷载承受能力较强，其中，竖向荷载由基本的框架结构组成，但这种结构在应用过程中能够展示出明显的局限性特点，而且只能在10～20层房屋建筑之中得到应用。

1.3 筒体结构

筒体结构一般是由一个或多个筒体组合在一起，实现对承重结构的布置，筒体结构是在框架剪力墙和全剪力墙的基础上发展起来的，可以将剪力墙和密柱框架集中设计在房屋建筑内部和外部，从而形成一个密闭式空间筒体结构。

2 房建结构抗震设计要点

2.1 抗震设计基本步骤

在实际房屋建筑体系设计时，主要步骤包括以下几方面：第一，确定适宜的地震参数，将房屋整体结构受到弹性作用力后所产生的地震效应呈现出来，之后对风载荷和自重载荷等进行确认，明确其影响系数，根据承载力情况对抗震系统进行有效调整，确保实际水准的基本要求得到满足，完成后续的截面设计操作。第二，利用上述步骤中相同的地震动参数，对整个结构的位移等参数进行全面分析，让参数始终处于抗震技术规范要求内，与此同时，人们也可以通过实际构造情况，让主体房屋建筑结构具备良好的延伸性和变形能力，满足建筑设计过程中的基本要求。第三，选择和第三水准相匹配的参数内容，计算房屋建筑整体结构数据，尤其是在薄弱层的位移计算上，相关工作人员一定要提高重视程度，让最终的计算结果与房屋整体结构内容相符，尤其是在薄弱层间的位移计算上，需要与设计规范保持完全相符的态势，只有这样，第三水准基本要求才能得到满足[2]。

2.2 建筑部件与结构衔接节点的处理

建筑立面与室内空间分布有更高层次的标准，促使房建设计中选择的建筑部件类型、样式逐渐增加。立面选择外贴大理石、瓷砖，内部空间装饰选择吊顶、人工艺术造影等。在具体设计环节，应全面考量这些材料、结构的防震性能及其房建结构衔接问题。外部敷设的大理石、瓷砖需要确保其与房建结构主体锚拉的稳固性，确保在地震出现时不会掉落，保证悬挂的灯具及人工艺术造影与房建主体的衔接点强度，避免地震时掉落砸伤人。

2.3 房建结构体型规划

房建结构体型规划同样是关键的部分，其涉及房建结构平面外形、立体空间分布的规划。在房建结构体型规划中，尽可能确保房建结构平面与空间形状的简洁、干净、规则，应用矩形、方形、圆形等平面形状能很好地抗震；尽可能选择外凸、内凹体型；防止建筑结构侧翼不对称或太长；体型结构分布应确保房建结构造型刚度均匀分布，避免因体型不对称导致结构质量及刚度不对称，进而造成房建结构在抗震环节产生扭转现象。

2.4 抗震性能的提升

在我国高层建筑抗震规范之中，各个建筑结构设计需要满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的要求。但为了达到上述要求，在设计过程中必须结合房屋建筑工程的抗震烈度，将弹性状态下的地震作用力计算出来，明确风载荷、雪载荷等内容，做到对抗震参数的有效调整。为了确保钢筋混凝土结构在地震作用下得到有效的延伸，在实际建筑结构设计过程中，需要遵守抗剪弱弯和强底层柱的基本原则，让梁柱横截面积显得更加科学，确保建筑结构要求得到有效满足。如果发生地震，房屋建筑结构能够对地震力进行抵抗，避免主体结构出现严重破坏[3]。

3 结束语

总之，在房屋建筑整体结构设计过程中，抗震设计不仅是一个重要的内容，而且是一项综合技术，有很高的专业性、复杂性和系统性，房屋建筑整体结构的抗震设计质量，对其抗震性能有直接影响，决定了建筑在地震作用下能否保持稳定和安全。因此，在实际设计工作中，应严格按照规范有关要求进行科学合理的结构设计，以满足有关抗震设计的各项要求。