建筑结构抗震设计原则及设计要点分析

建筑结构抗震设计原则及设计要点分析

钟康康

身份证号码：130427199210043159

摘要：近年来，我国城市化进程的步伐愈发紧凑，经济发展势头强劲，在这一背景下，高层建筑在山地地区的建设规模逐步扩大，成为城市天际线的一部分。为了确保高层建筑在地震发生时能够保持结构的完整性和稳定性，抗震优化设计成为当下山地建筑结构设计的关键课题。抗震设计的目的在于确保地震发生时建筑结构的完整性和功能的持续性,以减少生命和财产的损失。随着科学技术的进步和社会对安全性要求的提高,抗震设计的相关研究和实践已成为工程设计中的热点。尤其是在地震频发的区域,建筑结构必须遵循一系列抗震设计原则,并在设计过程中充分考虑各项关键技术。

关键词：建筑结构；抗震设计；原则；要点

引言

随着科技进步，当今建筑结构形式正在趋向多样性、先进性，因此，我们必须紧跟趋势，精心规划、科学施工，以保证建筑能够抵御各种天然灾难，保障人民的健康，促进社会可持续发展。此外，还应该重视抗震性能，积极采取有效措施，以保证房屋在遭受自然灾害后仍能够保持良好状态。现代建筑的抗震能力是至关重要的，应当充分认识到其对于保障人们的生命财产的重大影响，并采取有效措施来保证其建筑结构的安全可靠、耐久以及安全性。

1现代建筑结构抗震设计的重要作用

现代建筑的抗震性能受到了严格的考验，因此，进行合适的抗震设计措施显得尤为必要。这些措施不仅可以提高建筑的耐久性，还可以确保使用者的生命财产得到充分的保护，从而降低地震造成的损失。通过采取有效的防灾措施，我们不仅有效的降低了灾害的发生，还有效的确保了受灾者的生命安全。1.为了确保受灾者的财产安全，我们应该采取有效的防灾措施，如进行抗震设计、加固等，从而增强建筑的耐久力，确保其内部及外部的稳定。2.通过抗震设计，可以大大提升建筑结构的稳定性和耐久性，从而有效抵御地震带来的地表振动和冲击，从而延长建筑物的使用寿命。3.通过进行有效的抗震设计，可以大大提高受灾建筑的安全性，并有效缩短施工周期，节省施工费用，从而有效避免重大的财务损失。4.通过采取抗震设计措施，不仅可以改善单一建筑的结构，而且还能够极大地提升城市和社会的抗灾能力，从而有效减轻地震及其他自然灾害给社会带来的损失。

2建筑结构工程抗震设计基本原则

随着抗震设计理论的不断发展，结合以往震害经验，我国的建筑抗震设计规范采用了以概率可靠度为基础的设计方法，主要目标是保证地震灾害下的生命安全，同时，还要兼顾因地震灾害产生的建筑功能丧失和经济损失，实现更高层次上的优化设计。高层建筑抗震设计应该符合专业基础理论和常识，遵循一定基本原则，包括科学性、经验性、包容性、可更新性、地区性等。科学性指的是高层建筑抗震设计必须符合相关设计规范和专业理论常识，需要进行大量计算和推演，才能全面评价抗震设计效果。经验性指的是在抗震设计理论持续发展的过程中，许多经验教训很难通过科学实验或定量方法证实，就需要通过工程实践经验和客观事实规律进行优化设计。包容性指的是抗震设计大多是根据设计限值进行的，在符合规范要求的基础上，具有一定的创造空间。可更新性指随着理论知识体系的不断成熟和专业经验的长期积累，会衍生出新的抗震概念和规律，许多规范条款都得到了持续性的更新。地区性指的是抗震设计与建设区域密切相关，受建筑形式、建筑材料、施工方法、气候环境等方面的限制，有的设计方法并不适合所有地区使用。

3建筑结构抗震设计要点分析

3.1灵活应用高延性设计、隔震措施等

通过引入延性构件，可以使建筑物的强度达到更好的水平，从而减少地震的破坏力。这种构件可以通过增加构件的弹性和韧性，使得它们更容易抵御强烈的地震冲击，从而减少损坏的可能性。这种构件的优势就体现了它们的强度和耐久性，使得它们更加稳固，更加耐久。采用先进的技术手段，可以有效减少“裂而不倒”的地震损失，从而实现更高的抗震功能。

3.2抗震结构设计

在进行建筑抗震设计之前，设计师必须清楚地了解有关的规范和要求。因此，他们应该根据当前的抗震设计目标和实际情况，制定出符合条件的抗震措施，包括使用的建筑材料、施工技术、计算模型和数学公式。通过全面的抗震性能研究和精确的测试，为了确保建筑物的安全性，设计师必须仔细研究和评价，并且精确掌握各种抗震技术，从而确保抗震性能达到规定的标准。此外，为了确保当前的抗震结构设计符合当前的地质条件，必须经过多轮的现场检查，确保所采取的措施都符合规范的规定。在这个过程中，设计师们利用了先进的数字化技术，大大提升了检测的精度。此外，为了保证抗震结构的完整性，还需要符合有关的建筑安全质量标准，避免对最终的验收造成不利的影响。

3.3综合选择相对适合的建筑场地

在选择建设地点时，应充分考虑地形特征。按照《抗规》3.3.1条的规定，对抗震有利区、一般区、不利区和危险区按照工程需求、地震活动规律、工程地质、地震地质等方面的相关数据分析，进行综合评定。对于不利于施工的地区，应当作出避让的规定。在不能避免的情况下，必须采取相应的解决措施。在危险区域内，禁止建设甲级和乙级建筑物，丙级建筑物也不允许。

3.4优化建筑抗震设计思路

建筑结构设计中，要对建筑物的密度和稳定性进行优化。在建筑抗震设计中，注重建筑物的高度和面积的标准配置。在此基础上，对结构的自重模型进行修正，并做了相应的基础设计，使其尽量避免在软弱土层和地下水区。改善建筑物的受力平衡，增强主体结构的稳定性。在地震作用下，对地震作用下的建筑结构进行合理分析；根据工程实际情况，对工程周围环境、地质变化、条件模式等展开详细周密的勘探分析，并综合考虑有效的设计调控措施和标准。

3.5建筑不规则结构关键点建立隔震装置

(1)关键节点的定位。关键点应选取在结构刚性大或应力大的部位。减震措施可设置在梁柱节点、地下室顶板等部位。另外，要考虑建筑物的不规则形状，如L型、T型等；为了对结构的扭力反应进行有效的控制，可以在结构的拐角上布置一些关键节点。(2)隔振器的刚度、阻尼和冲程等参数的设计。要根据结构的动态特性，如自振频率、阻尼比、振型等，以及地震的输入特性，如地震强度、频率内容等，来进行设计。为了减少结构在地震作用下的反应，隔震装置应具有小的刚性。隔震设备应具有更大的减震效果，以减少地震的能量。隔震设备的移动距离应足以承受地震产生的位移量。(3)对其结构进行分析与验证。其主要内容有静态分析、动态分析、稳定分析等。通过静力分析，可以对其受风、自重等静载荷作用下的工作特性进行检验。对该结构进行动态分析，能够对其在地震作用下的表现进行检验。通过稳定分析，可以对不同工作状态下的结构稳定性进行验证。所以，设计人员需要使用有限元分析或其他的结构分析方法，来获得诸如位移、应力、稳定系数等特定的数据，之后再对这些数据进行评价与对比，来验证该隔震装置的设计是否合理。

结束语

综上所述，进行建筑工程不规则结构设计时，必须按照地震作用下的概念设计，确定建筑物外形的规律性。对不规则的建筑物，按照规范进行加固处理。对于特殊形状的建筑物，需要进行专项调查、论证，并采取适当的加固措施，严重不规则的建筑不应采用。期望藉由以上之探讨，能对高层建筑工程结构设计有一定之借鉴与启迪，并有助于设计人员对不规则结构认识与处理。

参考文献

[1]刘梦瑶,袁东胜.建筑结构抗震设计原则及设计要点分析[J].四川水泥,2023（11）：117-119.

[2]李雪婷.建筑结构抗震设计的原则及技术分析[J].建筑结构,2023,53（8）：183.

[3]赵善帮.现代建筑结构抗震设计的技术要点分析[J].陶瓷,2021（12）：81-82.