建筑设计中的建筑抗震设计

摘 要：近年来,地震的发生频率越来越多,人们的抗震意识也在逐步加强,建筑防震就是防震的一个很重要组成部分,地震是随机性的,所以对地震的预防是非常困难的,但是在建筑设计的过程中,建筑物的抗震设计可以有效的减少很多不必要的伤亡,极大的保护了人民群众的生命财产安全.

关 键 词：建筑设计；抗震性能；设计方法

引言：地震是一种多发性的随机震动,其复杂性和不确定性很难把握,要准确预测建筑物震窖的特性和参数,目前还很难做到,但是在建筑的设计中,建筑抗震设计可以有效的减少不必要的伤亡,从而可以有效保护人民的生命财产安全,本文主要进行研究建筑设计中如何提高建筑抗震性能.

一 ,建筑设计中场所的选择

在建筑设计的过程中,在选择建筑的产地时,应该根据工程的要求,并且进行预测地震的活动情况和工程的地质,设计应该尽量避开对建筑抗震不利的地段,一般抗震不利的地段有软弱土、古河道半挖半填的地基以及一些孤立的山包、山梁的顶部、非岩质的陡坡,边坡或河岸的边缘等容易发生滑坡、坍塌、泥石流以及地陷等地段等,如果在建筑的工程中遇到不利的地段,应该进行避免,如果不能避免的情况下,应该采用有效的有效的措施进行弥补,如采用地基、桩基进行加固处理,选择抗震效果比较好的建筑设计.

二 ,抗震体系的类型选择

建筑的结构影响抗震的因素有很多种,比如施工的因素、使用功能的重要性以及体系类型的科学性、规则性和整体性等都会对建筑抗震造成影响.建筑体系的选择对建筑抗震具有重要的作用,也是结构设计的过程中重要的基础,在建筑平面的设计中,应该设计类型简洁、规则的建筑,并且应该保证受力均匀,合理的设计建筑中的防震缝以及结构质量和刚度中心的一致性.在建筑设计的过程中.应避免采用带有突然变化的阶梯形立面,由于突然变化的阶梯立面在扭转不规则时,将会产生附加扭矩,从而影响地震作用的产生：对于刚度不连续时,将影响地震作用的分配；传力构件不连续时,影响地震作用的传递[1].并且应该尽可能降低房屋的重心,对于突出屋面建筑部分的高度不应过高,以免地震时发生鞭梢效应.当建筑平、立面设计中不可避免采用严重不规则的设计方案时,应尽量在适当部位设置防震缝,将体型复杂、平面特别不规则的建筑布局,分割成几个相对规则的独立单元.

三 ,建筑结构体系的选择

在建筑设计的过程中,应该根据建筑的特点、建筑物的高度、建筑物的重要性以及材料、基础等因素,选择合理的抗震的建筑结构体系,常见的建筑结构体系抗震性能比较好的有：钢结构、型钢混凝土的结构.混凝土―钢混合的结构、,现浇钢筋混凝土结构,预应力混凝土结构,装配式钢筋混凝土结构等.

在建筑设计的过程中,应该注意抗震结构材料的选择,抗震的材料应该满足延伸性、韧性强度等级等,在施工的过程中,应该保证施工的质量和施工顺序的特殊性,在设计的过程中可以设计抗震防线[2],从而可以有效的避免建筑的部分结构或者构件的损坏造成整个建筑体系的抗震性能不能得到保证或者不能承受一定的重力.

在建筑的设计中应该保证建筑结构的整体性,建筑的整体性是保证建筑结构各个部件在地震的作用下协调工作的必要条件,如果想要保证建筑结构具有足够的抗震能力,就应该保证设计的建筑结构的整体性,而且建筑结构还应该具有连续性,从而保证各个构件之间的连接可靠.而型钢混凝土和现浇钢筋混凝土结构具有水平刚度大、整体性比较好的特点,这两种建筑结构是比较合理的抗震结构.

四 ,建筑抗震设计

（1）根据承载能力进行建筑结构的抗震设计

承载力能力进行建筑结构的抗震设计,主要是根据静力分析理论,通过惯性力的形式对地震作用进行反映,并利用弹性方法计算结构地震作用效应的具体情况,对结构弹性位移进行验算,以此来确定建筑结构及其构件的强度,保证建筑结构的安全性.这种设计方法在抗震结构设计中得到广泛的应用.根据承载能力进行建筑结构的抗震设计主要特点是：这种设计方法与传统的设计方法非常类似,所以很容易被设计人员理解利用,并且这种方法主要采用通过惯性力的形式对地震作用进行分析,把结构看成是弹性体系,把结构固有的频率所对应的最大地震反应作为控制值的选择依据,按照弹性方法对结构的抗震性能进行计算[3].但是这种方法具有一定的局限性,由于加速度反应谱的理论取用是整个反应中过程中的最大值,因此不能有效反应建筑在地震反应时的全过程.

（2）根据损伤和能量进行建筑结构的抗震设计

建筑结构能否抵御地震而不被破坏主要是根据建筑结构能否以某种形式耗散地震输入到结构中的能量.在超过设防地震作用下,在结构非弹性变形超过自身非弹性变形能力时,会导致建筑结构的倒塌.因此非弹性变形或者由于非弹性变形引起的结构损伤成为了研究防地震的设计方法.

根据能量进行建筑结构的抗震设计虽然容易理解抗震的原理,但是在抗震设计方法中有很多的不足之处,比如：结构体系耗能能力、地震输入能量谱、塑性滞回耗能等问题[4].

（3）根据位移进行建筑结构的抗震设计

在不同的强度地震的作用下,根据建筑结构的位移响应为目标进行的结构设计,从而结构达到预定的性能,根据位移进行建筑结构的抗震设计主要能力普法、控制延伸性的方法、直接基于位移的方法.其中能力谱法是最近几年研究的最多的一种方法,因此这种方法成为建筑结构的抗震设计的主要的方法.

五 ,总结

地震是一种自然现象,为避免它给人类带来大的灾难,要求在建筑的设计中,应该加强对建筑防震性能的设计,从而可以有效减少地震给人们带来灾难性的损坏,保证人们的生命安全.建筑设计是建筑杭震设计的一个重要方面,建筑设计与建筑抗震设计有着密切关系.它对建筑抗震起着重要的基础作用,所以应该加强建筑抗震设计的研究,要充分重视建筑设计在建筑抗震设计中的重要性,从而加强建筑物的抗震性能,减少地震带来的损失.