建筑结构抗震设计规范篇1
关键词：建筑抗震；设计规范；发展
中图分类号：tU352.1+1文献标识码：a文章编号：
建筑抗震设计规范作为建筑抗震工作的重要依据，在很在程度上影响着人们的生命财产安全，因此，抗震工作人员必须根据本国的经济发展水平和科技发展水平，制定出科学合理的建筑抗震设计规范，有效地保障人们的生命财产安全。
一、当代建筑抗震设计规范的内涵
建筑抗震设计规范是指为了减轻地震对建筑的破坏程度，减轻人员伤亡和经济损失对建筑建设规范作出的要求和规定。它包括对地震所产生的作用的客观分析、由各方制定的关于建筑建设活动的规定文件、对建筑的结构抗震性能的分析、对不同的建筑物和建筑场地的地基分析，以及建筑抗震方法策略经验的总结。建筑抗震设计规范受国家经济水平和科学技术水平的影响较大，因此，它能够反应一个国家的经济技术发展状况和抗震理念，有很重要的研究价值。
二、当代建筑抗震设计规范的发展趋向及问题
随着抗震理论的不断提高，当代建筑抗震设计规范也不断的发展。目前建筑抗震设计规范的发展现状是反应谱理论在设计规范中的应用比较全面，但是动力理论尤其是非线性动力理论的应用还有待完善。应用抗震设计规范的对象一般都是数量较大、面积较广的结构物，一些比较复杂的设计规范必须进行精简，形成具体简单地设计方法，才能够被更好的利用。在当代建筑设计规范的发展中，主要涉及到以下几个问题：
1、建筑抗震设防标准
地震的发生规律是不可预测的，当代建筑抗震设防标准是根据对地震发生概率的分析，采用了“大震、中震、小震”三个标准。大震是指大于当地抗震设防烈度的地震，也叫做罕遇烈度的地震；小震指小于当地抗震设防烈度的地震，也叫众值烈度的地震；中震是指等于当地抗震设防烈度的地震，也叫基本烈度地震。抗震设防是为了尽量减少地震对建筑的破坏和人们生命财产安全的危害，对于大小不同的地震，要根据建筑的重要性和人口的集中度，给与不同标准的设防，可以概括为“大震不倒塌，中震能修补、小震不损坏”。我国是一个人口众多、面积辽阔的国家，而且各地区的地理条件差别很大，地震给不同地区带来的危害，差别也很大。在制定建筑抗震设防标准的过程中，需要根据不同地区的实际情况，制定合理的建筑抗震设防标准。
2、建筑物的设计结构
建筑结构的体系类型、建筑的施工因素以及建筑结构的使用功能都在很大程度上影响结构地震的反应。当代建筑抗震设计规范对此有不同的规定。对于建筑结构的使用功能的重要程度，建筑抗震设计规范给出了不同分类，对不同的类型给予不同的抗震措施。在建筑的结构体系方面，对于平面或立面不规则等复杂的的平面结构的建筑结构，要考虑扭转振动效应，进行水平地震的计算和内力调整；对于比较均匀和对称的结构要运用通过地震的作用效应来实现扭转效应。但是现实中，那些均匀结构的建筑，也存在扭转破坏的情况，由于地震自己可以产生扭转的作用，有时会使结构的扭转作用变大。所以，当通过地震的作用效应来考虑扭转效应时，要注意结构的平面大小对扭转效应的影响，进行不同的调整。
3、地震的作用
有很多因素会对地震的作用产生影响，地震的作用可以表示成地震发生的概率的一个函数，如果将地震的作用用参数来表示，要考虑地震发生的一个概率，通过地震的频谱特征、地震的强度和持续时间来表示，地震的大小、发生地的地理情况、震中距等都会对地震的作用有很大程度的影响。因为地震的发生的持续时间也不能确定，而且震级较小但持续时间较长的地震破坏力比震级大但是持续时间较短的地震破坏力更大，对于这种情况，往往通过调整地震的频谱特征和强度来表示。在时程分析法中才能考虑地震的持续时间对结构的影响，用拟静力理论的振型分解法和底部剪力法也可以反映地震的持续时间，今后，运用地震的持续时间来调整地震的作用也需要给予重视。
4、场地和地基
当选择建筑场地时，应该先了解场地的地质结构和地震活动情况，总结出抗震的有力地段、不利地段和危险地段，尽量避开不利和危险地段。场地和地基常常通过场地的土分类和它们的特征周期值来影响地震，当代建筑抗震设计规范，运用运用场地土覆盖层的厚度以及剪切波速来划分场地的类型，但是这在表示场地土层对地震的影响上并不全面，党对场地图层进行分类时，还要考虑到承载力、基数等的变化对分类的影响，并且要在构造方法、计算方法和概念的设计上加以分析。在当代建筑抗震设计规范中，对于场地条件在地震影响上的研究还有待完善，应该在抗震设计规范中进行必要的修正。
三、对建筑抗震设计规范的完善
针对当代建筑抗震设计规范发展中的一些问题，必须采取适当的措施加以解决，使建筑抗震设计规范更为完善。
首先是对于建构抗震设防分区的完善，地震对建筑所在地的影响，应该运用地震动强度以及设计反应谱来反映。其次是对于场地地基和基础抗震设计的完善，包括根据不同场地的类型采取抗震构造措施的措施，对建筑场地类型划分的部分调整，以及在地基基础抗震设计和岩土勘察上的完善。还有就是对于不同结构的建筑在抗震方法上的完善，钢筋混凝土结构的建筑要在框架结构上进行调整；砌体结构的建筑要注意，在层数和总高度上同时控制砌体建筑的使用范围，在一个墙段内要有多个芯柱和构造柱。
总之，在对建筑物进行抗震设计时，主要要有一些设计概念：1.选择对抗震有利的场地，避开对抗震不利的地段；2.建筑形状力求简单、规则；3.利用多道抗震防线；4.加强结构的延性，防止脆性破坏；5.非结构构件应满足抗震要求。
结束语：
由于地震严重威胁人类的生命财产安全，而地震的发生有不可预测，所以，抗震工作十分重要。建筑抗震设计规范对抗震工作的实施有很好的规范和指导作用，随着抗震理念的不断发展，建筑抗震设计规范也不断完善，必然会在指导抗震工作上发挥更大的作用。
参考文献：
[1]谢礼立,马玉宏.现代抗震设计理论的发展过程[J].国际地震动态.2003（8）
[2]蔡健,周靖,禹奇才.建筑抗震设计理论研究进展[J].广州大学学报(自然科学版).2005(01)
建筑结构抗震设计规范篇2
【关键词】工民建建筑；概念设计；结构抗震
一、工民建结构抗震的现状和技术
在传统的建筑物抗震中，通常是通过给建筑物结构增加抵抗力，在建筑物受力薄弱的地方，容易被地震破坏的地方使用材料时加强，或者加厚的方法来抗震。这种方法设计简单，操作方便，但是对于建筑物整体来说抗震效果不好，而且投入资金多，经济性差。还有一种结构减震的方法是：采用橡胶隔震垫对建筑物进行加固。这种方法在施工中必须将已有的结构在底部截断，然后再在其中间安装上橡胶隔震垫，这样就给实际施工带来了麻烦和困难，在实际操作中得不到广泛的推广。还有一种方法是创建消能减震体系，该体系由主体结构和装有效能器的消能构件组成，一旦构件或者节点发生滑动或者平移，消能器就可以产生较强的阻尼来吸收消耗地震的能量，达到减震的目的，提高整体的抗震能力。这种方法在高柔结构别适用，能够增强结构的刚度，缩短位移。这些抗震方法都可以达到减震，减小地震危害的作用，但是结构的设计还必须考虑概念设计，依靠概念设计来达到全局考虑抗震的目的。这里还有一种不得不提的设计结构：钢结构，钢结构充分发挥了抗震需求的结构延性，能很大程度地阻止建筑物的倒塌，是一种比较好的防震结构。但是由于这种结构需要的钢材量大，在经济上考虑成本较高，同时钢材容易被腐蚀，不符合建筑设计的耐久性。
二、概念设计
概念设计简单地说就是：在结构设计方案中，运用以往在结构设计中的认知和经验更进一步地解决一些难题，比如说建筑结构的体系，建筑物的体型，还有建筑物构件的延性等问题。概念设计，是在要结构设计的基础之上再进行宏观的综合考虑，比如说选材，辨别，再加上符合实际的合理的计算来减小地震对建筑物的危害性。（1）概念设计的重要性。现在建筑业一般采用结构设计和概念设计相结合的设计方法，而且概念设计的重要性也正在凸显出来。概念设计在建筑设计时主要体现在方案设计阶段，方案设计阶段需要结构工程师运用结构设计的概念，在不断回忆自己的设计知识和设计经验结合实际设计一种安全可靠而又低成本的设计方案。在设计时可以运用概念性估算的方法，在初始设计阶段高效地在多种设计方案中选择最合适的方案。采取这种概念性估算方法不但定性准确，还能避免一些不必要的计算，经济可行。（2）抗震规范中概念设计的应用。在新的抗震规范中，一些具体的问题没有规定清晰，比如说中震可修的设防目标等等。这样在实际的抗震设计中我们不能完全按照规范，应该发展和继承地去应用规范。要想达到发展和继承地应用规范的程度，就要求设计师必须透彻地了解建筑物的结构体系和分体系之间的力学关系，然后再把概念设计运用到实际的设计中去。结构设计不只是简单地按照规范去依靠计算机设计，那样的话实际应用中必定不能满足要求。在建筑结构设计中，要做到在遵循规范的基础上结合实际情况，再加上设计师的经验，把概念设计融入到设计规范中。（3）概念设计时需要注意的问题。新抗震规范要求在建筑物的内部设置大地震动反应观测系统，还要在设计的时候注意组织结构与地面的共振问题。所以在概念设计时要充分考虑场地条件，地面的稳定性，材料的选取，温度的作用，抗震体系结构的选取等等，使得设计结果在组织结构上做到强度大，刚度好，具有延性，在经济方面做到节能。
三、建筑抗震体系结构的发展展望
从我国几次的地震的经历中可以发现，传统的通过加强材料质量，或者加固地震薄弱区与地震硬抗的设计理念已经不能抵抗震级大的地震，所以应该转化设计理念，采用柔性抗震设计方法。所谓的柔性抗震方法，就是充分利用建筑物内部的结构力量来和地震产生的震力相互抵消，或者疏导地震产生的震力，这样来降低地震对建筑物的破坏性。在将来的工民建结构设计中应该多多采用这种柔性抗震方法。
随着我国城市人口的密集程度越来越大，地震的发生会给人民的生命财产造成极大的损失，增强建筑物的抗震能力就成了我们的研究对象。但是地震给由于地震发生时，建筑物会发生复杂的力学结构，这样仅仅依靠计算机处理数据进行的设计就不能很好地发挥抗震能力了。在实际工程中，概念设计的抗震效果得到了肯定，在以后得设计中还应该继续发挥概念抗震的作用。
参考文献
[1]张敬书，潘宝玉．现行抗震加固方法及发展趋势[J]．工程抗震与加固改造．2005
[2]周锡元．高层建筑结构抗震弹塑性分析方法及抗震性能评估[J]．土木工程学报．2003（11）
建筑结构抗震设计规范篇3
中图分类号：U452.2+8文献标识码：a文章编号：
新规范抗震概念设计要点
1背景材料
七十年代以来,人们在总结大地震灾害经验中发现,对结构抗震设计来说,“概念设计”比“计算设计”更为重要。1990年1月开始施行的《建筑抗震设计规范》GBJ11-89(以下简称89抗震规范)中列出了工程设计中必须遵守的规定,来保证“概念设计”在实际工程中的实现。概念设计在实际工程设计中提高结构抗震能力方面发挥了重要作用。
概念设计就是以工程概念为依据从有利于提高结构抗震力的概念上,用符合工程客观规律和本质的方法,对所设计的对象作宏观的控制。1990年以来,结构工程师将概念设计应用于实际工程中取得了很好的效果。同时随着建筑业的发展,建筑的体型、功能的日新月异的变化与要求,我们发现89抗震规范中规定的概念设计内容不够全面。《建筑抗震设计规范》于2002年和2010年两次更新，对概念设计的要求作了更全面、更符合实际的规定,尤其是增加了“不规则建筑结构的概念设计”,使得概念设计在工程中的应用更具体更明确地落到实处,切实提高了结构的抗震能力。“概念设计”愈来愈受到国内外工程界的普遍重视。
2概念设计的主要内容
为了保证结构具有足够的抗震可靠性而对建筑工程结构做的概念设计主要考虑了以下因素:场地条件和场地土的稳定性建筑物的平、立面布置及其外形尺寸抗震结构体系的选取、抗侧力构件的布置以及结构质量的分布非结构构件与主体结构的关系及其两者之间的锚拉材料与施工质量等。
下面按照新抗震规范的精髓归纳为以下几点:
1.选择对建筑抗震有利的场地,宜避开对建筑抗震不利的地段,不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。对于不利地段,结构工程师应提出避开要求,当无法避开时,应采取有效措施,这就考虑了地震因场地条件间接引起结构破坏的原因,诸如地基土的不均匀沉陷、地震引起的地表错动与地裂。
2.建筑的平立面布置应符合概念设计的要求,不应采用严重不规则的方案。不规则的建筑,在结构设计时要进行水平地震作用计算和内力调整,并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。借鉴国际的通行做法,参考外国规范,使我们的设计更加完善合理。
3.结构材料选择与结构体系的确定应符合抗震结构的要求。采用哪一种结构材料,什么样的结构体系,经技术经济条件比较综合确定。同时力求结构的延性好、强度与重力比值大、匀质性好、正交各向同性,尽量降低房屋重心,充分发挥材料的强度,并提出了结构两个主轴方向的动力特性(周期和振型)相近的抗震概念。
4.尽可能设置多道抗震防线。地震有一定的持续时间,而且可能多次往复作用,根据地震后倒塌的建筑物的分析,我们知道地震的往复作用使结构遭到严重破坏,而最后倒塌则是结构因破坏而丧失了承受重力荷载的能力。适当处理构件的强弱关系,使其形成多道防线,是增加结构抗震能力的重要措施。例如单一的框架结构,框架就成为唯一的抗侧力构件,那么采用“强柱弱梁”型延性框架,在水平地震作用下,梁的屈服先于柱的屈服,就可以做到利用梁的变形消耗地震能量,使框架柱退居到第二道防线的位置。
5.具有合理的刚度和承载力分布以及与之匹配的延性。提高结构的抗侧移刚度,往往是以提高工程造价及降低结构延性指标为代价的。要使建筑物在遭受强烈地震时,具有很强的抗倒塌能力,最理想的是使结构中的所有构件及构件中的所有杆件都具有较高的延性,然而实际工程中很难做到。有选择地提高结构中的重要构件以及关键杆作的延性是比较经济有效的办法。例如上刚下柔的框支墙结构,应重点提高转换层以下的各层的构件延性。对于框架和框架筒体,应优先提高柱的延性。在工程设计中另一种提高结构延性的办法是结构承载力无明显降低的前提下,控制构件的破坏形态,减小受压构件的轴压比(同时还应注意适当降低剪压比),提高柱的延性。
6.确保结构的整体性。各构件之间的连接必须可靠,符合下列要求:
1)构件节点的承载力不应低于其连接构件的承载力,当构件屈服、刚度退化时,节点应保持承载力和刚度不变。
2)予埋件的锚固承载力不应低于连接件的承载力。
3)装配式的连接应保证结构的整体性,各抗侧力构件必须有可靠的措施以确保空间协同工作。
4)结构应具有连续性,注重施工质量,避免施工不当使结构的连续性遭到削弱甚至破坏。
7.规范与设计新抗震规范已将设计中常出现的问题做出了具体规定。
(1).体形复杂的建筑不一概提倡设防震缝。
(2).对规则结构与不规则结构做出了定量的划分。并用强制性条文对建筑师的建筑设计方案提出了限制。如第3.4.1条规定,“建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的方案”。
(3).予应力混凝土的抗侧力构件,应配有足够的非予应力钢筋。
(4)非结构构件与其结构主体的连接,应进行抗震设计,如幕墙、附属机械、电气设备系统支座和连接等需符合地震时对使用功能的要求。
(5).投资方愿意通过增加投资来提高安全要求的抗震建筑,采用隔震和消能减震设计。
(6).结构材料的选用应减少材料的脆性,优先采用延性、韧性和可焊性较好的钢筋和规定强度等级范围内的混凝土。
通过执行新抗震规范中的各项规定,来保证抗震概念设计的完成通过遵循抗震概念设计的原则,使建筑物具有可靠的抗震性能。概念设计决定建筑物的抗震性能,如果概念设计不适宜于抗震,那么不管多“精密”的计算也无济于事。当然,在做好概念设计的基础上也要认真计算做好定量分忻。新抗震规范对于各构件在抗震计算中的作用及各项参数的选取作了详尽的规定,并且提出了在建筑物内设置地震反应观测系统的要求,这标志我国建筑工程抗震科学的发展进步。
8.小结
钢筋混凝土结构是常用的结构形式,目前城市中正在建设和拟建的多层、高层建筑物大都是钢筋混凝土结构,地震是一种自然现象,为避免它给人类带来大的灾难,要求结构工程师根据新抗震规范运用好抗震概念设计。做到:
1.结构功能与外部条件一致
2.充分发展先进的设计理念
3.发挥结构的功能并取得与经济的协调
4.更好地解决构造处理
建筑结构抗震设计规范篇4
【关键词】建筑设计，抗震工程，问题，应用
对于建筑抗震设计，至今仍然存在着一种误解，似乎建筑抗震只是结构工程师的事，与建筑师关系不大。因而，长期来只有对结构设计的抗震设计规范和规定，却没有一本专门谈建筑设计的抗震设计规范或规定。建筑抗震的实践表明，一个地震区的工业建设项目（建筑物），如果没有良好的建筑总体布置方案，单靠结构抗震计算和抗震构造措施，在较强烈地震作用下，仍是难以取得建筑抗震的较好效果，甚至减轻不了建筑物的震害程度。《建筑抗震设计规范》的新修订内容中，在抗震设计的基本要求一章里，增加了针对建筑师建筑设计应遵守的有关规定。有了这方面的规定，就可以使建筑设计与建筑抗震要求有机地结合起来，使建筑抗震设计水平达到一个新的比较完善的高度。
建筑设计中需重视的几个抗震问题
1.建筑构件（非结构构件）设计及建筑连接节点构造设计问题随着建筑立面和室内空间装饰标准的提高和发展，在建筑设计上采用的建筑构件品种、材料和形式越来越多。例如，立面上大量采用的外贴瓷砖，外贴、外挂大理石，花岗岩板材，还有外挂的玻璃幕墙等；室内装饰普遍采用的空中吊灯、吊顶，较高装饰标准采用的人工艺术造景，壁雕，悬挑的装饰画，竖立的雕塑制品等。所有这些立面和室内的装饰，都有一个其本身材料和构造是否能抗御住地震的震动而不坏的问题，同时还有与建筑物主体结构相牢固连接的问题。多次地震的震害表明，国外有不少高层建筑的外立面装饰玻璃幕墙在地震时出现了“玻璃雨”的破坏。其原因就是所采用的玻璃幕墙（包括材料性能及其与主体结构的连接构造）不能适应建筑物在地震中产生大变形的要求。所以，在采用玻璃幕墙时，在建筑设计要求上，必须使玻璃幕墙具有足够的强度和变形能力，在其与主体结构的连接构造上，要将连接节点设计成能沿水平向有相应变位能力的节点构造，使其与建筑物的地震变形脱开，不给外挂的玻璃幕墙造成变形破坏。
对于外挂的大型石材面板与主体结构的连接构造也应按上述要求考虑处理。对直接外贴的板材和瓷砖，则必须使其与主体结构能牢固锚拉和粘结，使其在地震时不脱开不坠落。我国则有的直贴得很高。需要重视其抗震的构造连接问题。对室内的各种装饰工程，尤其是悬吊的大型灯具，浮挂的雕塑，各种悬桃的人工艺术造景等，在建筑设计上，一定要重视其在地震发生时的抗震稳定性，在其与主体结构的连接构造上也宜考虑它有一定的相对于建筑物的变形能力和必要的节点连接强度，防止其在地震中发生坠落或倒塌伤人。在建筑设计中，还有相当多的属于建筑布置的非结构构件，保障其抗震稳定性，不发生倒塌破坏，或采用与主体结构脱开的保障自身稳定的抗震措施。
2.建筑上应满足的设计限值控制问题
根据大量震害的经验总结，现行《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）对房屋建筑在建筑设计中应考虑的一些抗震要求的限值控制提出了规定。这些规定，建筑设计应予遵守。一是房屋的建筑总高度和层数。例如，在设防烈度为8度时，粘土砖多层房屋的总高度不宜超过18m，层数不宜超过六层；底层框架多层砖房的总高度不超过16m，层数不超过五层；钢筋混凝土框架房屋总高度不超过45m，框架抗震墙的高层建筑的总高度不宜超过100m等的规定。而在目前实际设计中，有的总高度超过，有的层数超过；还有的在建筑设计中总高度虽未超过，但房屋的高宽比超过规定，如在8度地区有的超过2.2。所有这些超规，都可能对建筑物的抗震安全带来不利，特别是对于高宽比过大的多、高层建筑更是不利。因为在这种情况下，存在房屋的整体抗震稳定问题。应该说，这些限值的控制在建筑设计上只要重视抗震是完全可以做到的。而在某市的抗震设计审查中发现，建筑超高和高宽比过大的设计达14%之多。这说明在建筑设计中未能严格按照《规范》规定进行设计的问题不是个别的，应引起建筑设计的重视。二是对房屋抗震横墙间距和局部墙体尺寸的限值控制。这是根据多层砌体房屋和底层为框架的多层砌体房屋在历次地震中所出现的破坏特征所提出来的规定。对抗震横墙间距的最大限值控制，是因为当横墙间距过大时，使纵墙的侧向变形加大，抗震承载力降低，甚至导致纵墙的侧向失稳破坏倒塌。对房屋局部墙体尺寸最小限值的控制，是因为这些部位的墙体（包括承重和非承重外墙的尽端墙，内墙的阴角，高出屋面的女儿墙）在小于规定的最小限值时，墙体截面的抗震强度（抗弯、抗剪）就不能满足要求，就会导致墙体的开裂和倒塌破坏。所以，在建筑进行平立面布置设计时，要考虑这些来自实际震害经险的设计控制规定，使建筑设计为建筑抗震提供良好的基础。
3.屋顶建筑的抗震设计问题
建筑结构抗震设计规范篇5
关键词：建筑；抗震；设计
为了贯彻执行国家有关建筑工程、防震减灾的法律法规并实行以预防为主的方针，使建筑经抗震设防后，减轻建筑的地震破坏，避免人员伤亡，减少经济损失，从而制定了《建筑抗震设计规范》，在最新修订规范中，在第三章第10节中提出了建筑抗震性能化设计，本文主要针对这一内容进行探讨。
一、建筑抗震性能化设计的提出
建筑抗震性能化设计在本质上应该采用反映谱理论以及结构能力设计的原则，既是用三个不同概率水准，两个阶段设计来体现出遇到小型地震不坏、遇到中型地震可以维修、遇到大型地震可以不倒塌的基本设防目标。但是这种设计方法依旧存在着许多的不足，因为地震是一个不能确定的地壳活动，就现在世界的科技手段还不能够准确的预测地震的发生时间和规律。地震具有强大的能量，破坏力超强，由于地震的不稳定性，使我们很难准确的了解建筑结构的抗震需求，然而采用反映谱理论的方法，有效的降低了地震作用计算的结构内力。
上个世纪七十年代，人们在总结了地震灾害经验中发现，建筑抗震设计对建筑的重要性，1990年1月份开始施行《建筑抗震设计规范》GBJ11-89中所列出的设计理念，在实际建筑工程设计中提高结构抗震能力方面发挥了重要的作用。在这一阶段，将设计理念应用于实际工程中取得了良好的效果，同时随着建筑行业的发展，发现早期建筑规范的内容还不够全面，所以在2002年1月对《建筑抗震设计规范》进行了更新，使得规范更加的全面，并增加了“建筑抗震性能化设计”。
在上个世纪九十年代，国外和国内工程界开始研究基于性能的抗震设计理念，其特点是：抗震设计从宏观定性的目标向具体量化的多重目标过渡，并由业主选择性能目标，对结构的抗震性能水准进行深入的分析，通过专家论证，反复进行修改，从而确定抗震设计。
现如今的抗震设计，一般都是按照现行《建筑抗震设计规范》所编制的条款进行的设计，比如结构的选型、地震作用的计算、房屋高度的限制、抗震等级选择等等。
二、建筑抗震性能化设计的计算要求
如上图所示，通过地震水准的三种情况，分析在情况发生过程中其性能所体现出来的程度，并根据这种程度的整体状态进行分析模拟。
1、模型分析
正确合理的反映地震作用的传递途径，建筑在不同地震动水准下是否整体或分块处于弹性工作状态。
2、弹性分析模拟
采用线性方法，弹塑性分析可根据性能目标所预期的结构弹塑性状态，分别采用增加阻尼的等效线性化方法以及静力或者动力非线性分析方法。
3、结构非线性分析模拟
结构非线性分析模拟与弹性分析模拟相对比较可以进行简化，但是二者在多遇地震的线性分析结构应该基本相同。
通过两个途径可以改善建筑物的抗震性能：一是针对结构平面布置的不规则性，调整局部构建的截面抗弯刚度，实现结构整体刚度内在的规则分布；二是采用被动耗能减震技术，通过设置阻尼器，为结构提供附加阻尼。
三、建筑抗震性能化设计的基本要求
1、选定地震动水准
对设计使用年限50年的结构，可以选用规范的多遇地震、设防地震和罕遇地震的地震作用。其中，设防地震的加速度应该按照《建筑抗震设计规范》中的抗震设防烈度和设计基本地震加速度值的对应关系进行设计，如图所示：
对设计使用年限超过50年的结构，应该考虑其实际效用，并经过专门的研究后对地震作用做出适当的调整。
2、选定性能目标
建筑抗震性能目标的选定是对于不同地震动水准的预期损坏状态或者使用功能，不低于抗震设防的基本目标。即当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损坏或者不需要进行修理就能够继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时，有可能发生损坏，但是经过一般的修理仍然可以继续使用；当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或者危及生命。
3、选定性能设计指标
设计应选定分别提高结构或者关键部位的抗震承载力、变形能力或者同时提高抗震承载力和变形能力的具体指标，尚应计及不同水准地震作用取值的不确定性而留有余地。
总结：
总而言之，建筑抗震性能化设计，具有着很强的灵活性和针对性，当前我国建筑行业应用抗震技术主要还是在高层建筑方面或者是特别复杂的建筑，在一般的建筑工程设计上还没有得到广泛的应用，但是随着工程设计的不断创新，建筑抗震性能化设计最终会逐步的走向成熟。
参考文献：
[1]anilKChopera.estimatingSeismicDemandsforperformance-BasedengineeringofBuildings//13thworldConferenceonearthquakeengineering.Canada:2004:5007
[2]汤保新,叶列平,陆新征.丙类与乙类设防RC框架结构抗地震倒塌能力对比[J].建筑结构学报,2011,(10)
[3]姜有生.中小学建筑抗震设计若干问题[J].青海师范大学学报(自然科学版),2011,(03).
[4]罗丹,谷学东,高夕良,龙波.《建筑抗震设计规范》设计方法相关问题的讨论[J].四川建筑,2011,(04)
建筑结构抗震设计规范篇6
1.建筑设计
该小学主要使用功能为24班制小学+6班制幼儿园，辅以配套的办公室、实验室、合班教室及风雨操场等教学用房，地下一层设为教师用汽车、自行车停车库。
总建筑面积15672m2。其中地上建筑面积12732m2；地下建筑面积2940m2。
建筑功能分区布置如图：
根据建筑功能要求并结合结构体系布置，该小学教学用房共划为6个分区：1区为四层教学楼；2区为一层多功能阶梯教室；3区为三层连廊；4区为三层教学综合楼；5区为三层幼儿园；6区为一层风雨操场。4、5、6区下设一层地下室。
2.结构设计
2.1基本情况
六个分区中各分区均以抗震缝分成独立的结构单元，采用钢筋混凝土框架结构体系；其中2区、6区为单层框架结构体系，混凝土框架柱，以网架组成屋面空间结构。
2.3结构设计的要点及注意事项
2.3.1抗震设防分类
按照现行《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008要求，该项目属于“教育建筑中的幼儿园、小学的教学用房，其抗震设防类别应不低于重点设防类”。该规范第3.0.3-2条明确规定“重点设防类，应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施，同时应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用”。基于这条规范的理解为：确定抗震措施时的设防标准按八度，确定地震作用时的设防标准按七度。在这里需要注意的是，设计中处理此类问题不是单纯的将本地区设防类度的提高，而是应该针对不同构造和计算要求分别对设防标准予以调整。
本例中的地震作用应以乙类建筑地震作用取值同本地区设防烈度（七度）对应的设计地震基本加速度，本例取0.10g。抗震措施为除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施，抗震设防标准按八度。本例中钢筋混凝土框架结构构件的内力调整系数按照《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第6.2节的有关要求取值，框架的抗震构造措施按照设防烈度八度查得抗震等级二级或一级的有关规定进行设计。有关构件几何尺寸的计算选择应坚持贯彻“强柱弱梁、强剪弱弯，强节点弱杆件”的设计理念。
2.3.2水平地震作用标准值的确定
2.3.3各分区框架抗震等级的确定
1区、3区、4区、5区因为结构总高度均未超过24米，所以按照抗震规范表6.1.2设防烈度八度查表，框架抗震等级确定为二级；而2区、6区为单层单跨框架，限于抗震规范第6.1.5条“甲、乙类建筑以及高度大于24米的丙类建筑，不应采用单跨框架”的规定，本例的结构方案采用屋面结构为网架结构，可参照抗震规范第10.2节有关规定按照大跨度屋盖建筑的要求进行设计，并以大跨度框架确定其抗震等级，因此查表6.1.2框架柱抗震等级按一级设计。
2.3.4计算软件应用中的相关处理
本实例采用的结构分析软件为中国建筑科学研究院pKpm系列软件（2010年版）。此版本是按照2010版新《建筑抗震设计规范》、2010版新《混凝土结构设计规范》、2010版新《高层建筑混凝土结构技术规程》、2011版新《建筑地基基础设计规范》等规范的有关规定修改并完善的版本。
2.3.5框架柱轴压比的控制
建筑结构抗震设计规范篇7
关键词：地震作用；抗震概念设计；场地；抗震措施
abstract：accordingtothefeaturesofearthquakeaction，itsetforthimportanceof"conceptdesign"instructuralseismicdesignandcorrespondingdesignprinciples.takingimprovingtheintegralseismicperformancesofstructureinconsiderationnewideaisembodiesinseismicdesign，whichcanbeusedasreferencesbydesignersinthefuture.
Keywords：earthquakeaction；seismicconceptdesign；site；seismicfortificationmeasures
地震是地球内部构造运动的产物，是普遍存在的一种自然现象，由于地震作用的随机性、复杂性、藕联性，每次地震所产生的波形各异，因而其对建筑物的作用各不相同，所产生的破坏程度也千差万别。地震对建筑物的作用与建筑物自身所固有的自振周期、场地土的动力特性有关，但因结构计算中计算模型、自振周期、材料性能、基础类型以及阻尼变化等均与实际情况存在差异，使得抗震计算时所考虑的地震作用无法准确估算，因而，在进行结构的抗震设计时，不能完全依赖地震作用计算，更要综合考虑多种因素，切实做好建筑抗震概念设计。
1抗震概念设计的含义
抗震设计是通过地震作用的取值和抗震措施共同实现的，通过总结历次地震灾害后发现，对于结构抗震设计来说，“概念设计”比“数值计算”更为重要。结构抗震性能的决定因素是良好的“概念设计”，也就是说，“概念设计”是结构抗震设计的首要问题。所谓“概念设计”是指在进行结构设计时，既要着眼于结构的整体地震反应，又按照结构的破坏机制和过程，灵活运用抗震设计准则；既要把握整体布置的大原则，又兼顾了关键部位的细节，从根本上解决了结构抗震设计的问题，有效地提高了结构自身的整体抗震能力。
2抗震设计的一般原则
2.1场地和地基
建筑结构在地震作用下的破坏情况有四种：
（1）地震时，在水平和竖向振动作用下，建筑物的内力和变形骤增，甚至结构的受力形式发生改变，最终导致建筑物承载力不足甚至于丧失或者变形过大而破坏。
（2）地震作用下，由于节点强度不足、延性不够、锚固失效，使得结构构件缺乏可靠的连接，建筑物丧失整体性而遭破坏。
（3）地震作用下，由于地基承载力下降或地基土液化，使得地基部分失效甚至于完全失效，最终导致建筑物倾斜、倒塌。
（4）由地震引发的次生灾害如火山、洪水、滑坡、泥石流等造成建筑物的严重破坏。
所以场地的选择是建筑抗震设计成功的第一步，从选址工作开始就应该选择对抗震有利的地段，尽量避开不利的地段，避不开时应采取有效措施确保地基的稳定性；任何情况下均不考虑在抗震危险地段建造建筑物。
2.2规则性建筑
在建筑的方案设计阶段就应该尽量采用规则建筑方案，即建筑平、立、剖应规则、简单、对称；结构侧向刚度、材料强度和质量的分布应均匀、连续，无突变，因为不规则的建筑在水平地震作用下也会产生扭转振动，进而破坏。
2.3合理的结构体系
一个合理的结构体系，首先应有明确的计算简图和合理、简洁的传力途径，对于不规则建筑，应采用空间计算模型计算地震力，考虑扭转藕联影响，使其更接近实际工况。不在同一结构单元混用受力体系，优先选用现浇混凝土结构，在多层砌体房屋中优先采用横墙承重的结构体系，在底层框架抗震墙砌体房屋中，优先采用混凝土抗震墙。体型复杂的建筑，设置合理的抗震缝将上部结构分割成相互独立、相对规则的结构单元。
2.4计算结果的校核
一般来说，在结构设计中，通常采用计算软件进行抗震分析，这就要求设计人员对所用软件的适用范围、技术条件、计算模型等均有深刻的认识和充分的掌握，对所有计算结果，应经认真分析校核，只有经分析判断结果合理、有效后，方可用于工程实际。
2.5抗震构造措施
对结构构件采用多道设防，严格按规范要求保证“强柱弱梁”，“强剪弱弯”，“强节点弱构件”，加强节点连接，加强梁、柱端头箍筋加密区的箍筋量。所用材料等级不低于规范要求的最低等级，从而有效减小材料的脆性，计算中还应严格控制梁的相对受压区高度。砌体结构应按规范要求设置圈梁、构造柱等，有效约束砌体，提高砌体的延性和整体性。非结构构件比如框架填充墙两端应与柱有效拉结，附属构件女儿墙、雨篷、挑檐等除保证自身整体性能外，还应与主体结构有可靠连接和锚固。
结语
结构设计人员在日常设计工作中，必须学会熟练运用概念设计，并使这一理念贯穿于结构设计工作的整个过程当中，既要严格把握好设计的大原则，又要全面考虑诸多因素，最终才能保证设计的科学性和严谨性，为社会创造更多精品工程。
参考文献
[1]GB50011-2001，建筑抗震设计规范[m].北京：中国建筑工业出版社，2008：6-14.
[2]GB50007-2002，建筑地基基础设计规范[m].北京：中国建筑工业出版社，2002.
[3]黄存汉.建筑抗震设计技术措施[m].北京：中国建筑工业出版社，2001：29-31.
建筑结构抗震设计规范篇8
[关键词]高层建筑建筑设计抗震设计建筑结构
引言
随着我国建筑设计行业的飞速发展，对高层建筑的设计也越来越重视。然而，对于一个高层结构的设计,遇到的问题可能错综复杂,只能具体问题具体分析。工程实践表明在高层结构的设计过程中,设计人员只有抗震概念清晰,构造措施得当,应用合适的结构分析软件三者有机结合才能取得比较理想的结果,在这个过程中抗震构造重于结构计算。本文对建筑抗震进行必要的理论分析,从而探索高层建筑的设计理念、方法,采取必要的抗震措施。本文简单阐述高层建筑设计与抗震设计，从中领悟其要点。
一、高层建筑抗震设计的特点
1.1刚柔相济。
在建筑抗震设计过程中若一味的提高结构抗力,增加结构刚度,则会导致结构刚度大则在地震发生过程中地震作用也会相应增大,即在增加结构刚度的同时也增强了地震作用,
当地震发生时则往往造成建筑物局部受损最后导致建筑物各个击破;而若建筑物刚度太柔虽然可以依靠其柔性消减外力,但容易导致建筑物过大形变而不能使用,甚至在地震发生时导致整体倾覆。因此在高层建筑物设计过程中应坚持刚柔相济原则,即建筑物在地震过程中既能满足变形要求又能减小地震力的双重目标。
1.2多道设防。
由于每次强震之后都会伴随多次余震,
因此在建筑物的抗震设计过程中若只有一道设防,则其在首次被破坏后而余震来临时其结构将因损伤积累而倒塌,因此,建筑物的抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成,在地震发生时由具有较好延性的结构构件协同工作来抵挡地震作用。
二、高层建筑抗震设计要点
2.1结构规则性
建筑物尤其是高层建筑物设计应符合抗震概念设计要求对建筑进行合理的布置。大量地震灾害表明平立面简单且对称的结构类型建筑物在地震时具有较好的抗震性能，因为该种结构建筑容易估计出其地震反映易于采取相应的抗震构造措施并且进行细部处理。建筑结构的规则性是指建筑物在平立面外形尺寸抗侧力构件布置、承载力分布等多方面因素要求。要求建筑物平面对称均匀体型简单结构刚度质量沿建筑物竖向变化均匀,同时应保证建筑物有足够的扭转刚度以减小结构的扭转影响,并应尽量满足建筑物在竖向上重力荷载受力均匀以尽量减小结构内应力和竖向构件间差异变形对建筑结构产生的不利影响。
2.2层间位移限制
高层建筑都具有较大的高宽比,其在风力和地震作用下往往能够产生较大的层间位移,甚至会超过结构的位移限值。而国内普遍认为该位移限值大小与结构材料、结构体系甚至装修标准以及侧向荷载等诸多因素有关,其中钢筋混凝土结构的位移限值(一般在1/400-1/700范围内)则比钢结构(1/200-1/500范围内)要求严格,风荷载作用下的限值比地震作用下的要求严格因此在进行高层建筑结构设计时应根据建筑物的实际情况以及所处的地理位置进行设计,既要满足其具有足够的刚度又要避免结构在水平荷载的作用下产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性以及正常使用功能等。
2.3控制地震扭转效应
大量事实表明,当建筑结构的平面布置等不规则、不对称导致建筑层间水平荷载合力中心与建筑结构刚度中心不重合,在地震发生时建筑结构除发生水平位移外还易发生扭转性破坏甚至会导致结构整体倒塌,因此在结构设计中应充分重视扭转的影响。由于建筑物在扭转作用下各片抗侧力结构的层间变形不同,其中距刚心较远的结构边缘的抗侧力单元的层间侧移最大;同时在上下刚度不均匀变化的结构中,各层的刚度中心未能在同一轴线上,甚至会产生较大差距,以上情况都会使各层结构的偏心距和扭矩发生改变,因此,在设计过程中应对各层的扭转修正系数分别计算。计算时应主要控制周期比、位移比两个重要指标,即当两个控制参数的计算结果不能满足要求时则必须对其进行调整。当周期比不满足要求时可采用加大抗侧力构件截面或增加抗侧力构件数量的方法,并应将抗侧力构件尽可能的均匀布置在建筑四周,以减小刚度中心与质量中心的相对偏心,若调整构件刚度不能满足效果时则应调整抗侧力构件布置,以增大结构抗扭刚度。具体做法为当结构刚度富余量较小可采取均衡加强结构刚度,富余量较大则可采取在加强刚度的同时均衡的消弱结构内部中心抗侧力构件刚度的方法进行处理;当结构位移比不满足要求时则一般采取增加最大位移处构件刚度减小最小处位移构件刚度、在最大位移处局部加剪力墙、增加框架部分侧向刚度和设置防震缝将不规则平面重新划分为相对规则平面的方法进行处理。
三、高层建筑结构抗震设计
3.1抗震措施
在对结构的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构抗震验算外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构类型和结构材料使用)等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造措施等三方面入手,在将抗震与消震(结构延性)结合的基础上,建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施)来减震,即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且,强柱弱梁,强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。3.2高层建筑的抗震设计理念
我国《建筑抗震规范》(GB50011-2001)对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求,“三水准”即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时,结构屈服进入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性能力(变形能力)不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,结构虽然破坏较重,但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏,从而保障了人员的安全。因此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。三个水准烈度的地震作用水平,按三个不同超越概率(或重现期)来区分的:多遇地震:50年超越概率63.2%,重现期50年;设防烈度地震(基本地震):50年超越概率10%,重现期475年;罕遇地震:50年超越概率2%-3%,重现期1641-2475年,平均约为2000年。对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过“两阶段”设计来实现的,其方法步骤如下:第一阶段:第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数,先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应,与风、重力荷载效应组合,并引入承载力抗震调整系数,进行构件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能,从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数,计算出结构(特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节)的弹塑性层间位移角,使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水准的防倒塌要求。3.3高层建筑结构的抗震设计方法
我国的《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)对各类建筑结构的抗震计算应采用的方法作了以下规定:高度不超过40m,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法等简化方法;除1款外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱方法;特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑,应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算,可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。
结束语
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对高层建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进计算理论，加强计算机的应用，加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用，使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济是当务之急。其中，打破建筑结构设计中的墨守成规，充分发挥结构工程师的创新能力，是相当必要的。因为他们是结构设计革命的推动者和执行者。这则需要工程界和教育界进行共同的努力。
参考文献
1．戴国莹，李德虎，建筑结构抗震鉴定及加固的若干问题，建筑结构，1999（4）
2．高立人，王跃，结构设计的新思路――概念设计，工业建筑，1999（1）
建筑结构抗震设计规范篇9
关键词：计算机辅助设计(CaD)抗震设计概念设计
随着科技的发展，
计算机硬件技术和建筑结构分析理论也在不断地发展和完善，计算机辅助设计(CaD)系统在建筑工程设计领域中也得到了广泛的应用。
结构工程师应用最多的就是平面框排架计算与绘图软件（pK），它既是独立的计算和绘图软件，又可作为pKpm系列其它高层分析程序的接口软件，是结构工程师非常熟悉的。结构平面辅助设计软件pmCaD、框排架计算及施工图绘制软件pK、高层空间分析软件tat和基础设计软件JCCaD等可组成一个高效的结构分析、计算及绘图系统。结合自己的工作实际，简要介绍在使用这些结构软件的过程中容易出现的问题及设计时应注意的事项。
一、使用pKpm软件在设计中容易出现的问题
在工程设计以及与其它设计人员交流的过程中发现：尽管采用了CaD进行设计计算,但许多结构设计人员并未接受过系统的专业知识学习，虽然初步掌握了一些建筑结构设计软件的使用,但是缺乏对整体结构概念的认识，过分相信计算机分析结果而出现结构计算模型与实际建筑物的较大差别；或者由于对软件技术条件认识不清而导致错误的计算结果，以至于在结构施工图中出现了许多概念性的错误和计算错误,有些错误可能会导致严重的后果。为此,结合近几年来在工程实践中发现的类似问题,对pKpm软件的应用作一些简单的分析,以提高应用pKpm软件进行结构设计的质量。
1、超越规范要求进行设计，导致结构存在安全隐患
超规范设计问题对中小设计院来说是禁而未绝的问题。虽然建设主管部门三令五申的强调,但是由于缺乏有效的管理手段和约束机制,有的地方设计审查流于形式,或对设计图纸的审查只限于对建筑造型的审查,使得一些超规范设计变成了耸立于城市街头的建筑物。当然,超规范设计有设计单位主观上的原因,也有的是客观上造成的。超规范设计的问题主要表现在以下几个方面:
(1)砖混结构层数和高度超规范问题。在《建筑抗震设计规范》(以下简称“抗规”)中,多层砌体房屋由高度和层数两个指标控制,一般认为,超过了其中的一个控制指标即是超规范设计。近年来,一些抗震设防地区所建砖混建筑物相继出现八层带半地下室砖混住宅。严格地讲,按“抗规”的规定,带半地下室住宅房屋的高度和层数应从地下室地面算起,也就是说,八层带半地下室建筑的实际层数应为九层。
(2)底层框架砖房超规范设计问题。底层框架砖房除存在上述高度和层数超规范问题以外,还存在底层框架本身的设计超规范问题。“抗规”所谓的底层框架是指底层为框架－抗震墙承重的结构,且宜采用钢筋混凝土抗震墙,但抗震烈度为6度和7度地区可采用嵌砌于框架之间的砖墙。根据了解的情况,有些工程底层框架虽有抗震墙但截面面积明显不足。一些工程竟采用底层纯框架结构,而且在抗震区总层数达到八层。并有底一上七、底二上六、甚至底三上五的底层纯框架形式出现,并且在实际工程中底层有限的几片砖墙还常常是按填充墙来考虑。这种结构形式大都出现在临街的住宅设计中,尤其近年来在房地产开发商所建的商品房中居多,这种结构形式的建筑在地震中的表现是非常脆弱的。所以,一旦有地震发生,其后果将十分严重。
(3)旧房改造设计中的超规范问题。某些过去设计建造的房屋在建设当时该地区的抗震设防烈度低于现行的设防烈度,或由于建筑时的材料所限,其抗震能力较差,已属于抗震加固对象,而某些设计单位未进行加固设计而进行了加层设计,有的加层设计还超过现行规范要求。在加层施工中原结构有不同程度的破坏,加层设计对该建筑的抗震性能来说无疑是雪上加霜。调查发现,导致超规范设计的主要原因有如下几方面:一是某些设计人员遵循规范的意识淡薄,对规范规定模糊不清、学习不够,甚至有些结构设计人员从来没有考虑过规范的要求。二是建筑设计的人员结构概念模糊,从建筑设计方案阶段造成结构设计是超规范的,而又片面地强调所谓的建筑形式等要求,使结构难以满足规范要求。三是某些建设单位由于从投资的限制、土地利用率等方面出发而提出不满足规范要求的结构形式,而设计部门为得到工程的设计任务故意违反规范规定,有的设计单位领导为了眼前的利益,迫使设计人员进行超规范设计；四是设计审查部门迁就建设单位的意图,使超规范设计在某些地方合法化甚至成为不成文的地方标准和习惯作法。笔者认为,设计规范作为国家制定的规程是指导建筑设计的纲领,作为建筑设计工作者,在任何时候都不应当违反。
2、过分依赖计算机分析结果,忽视抗震概念和构造设计
建筑结构抗震设计规范篇10
关键词：地震建筑物震害经验教训
一．基本概况
一九九九年九月二十一日凌晨一时四十七分，在我国台湾省中部南投县集集镇，发生了里氏7。3级的强烈地震，地震地面最大加速度高达984伽，而本区抗震设计采用的地震地面最大加速度为230伽。地震持续的时间长达40秒钟，而且地震是上下、水平同时发生。地面垂直错位最大有10米。本次大地震造成严重人员伤亡和财产损失，死亡2246人，受伤8735人，毁坏房屋17484栋，其中包括619栋学校及许多公共建筑，直接经济损失超过1000亿新台币。大量的建筑如骨牌一般应声倒塌，充分暴露了台湾建筑行业在技术标准规范、设计、施工、使用和管理各方面的问题。
二．建筑物震害基本特征
据统计资料显示，台湾省五个县的十六个市、镇、乡共倒塌房屋17484栋，其中严重毁坏的有9909栋，半倒塌的有7575栋，其中很多是当地称为“三合院”“土角厝”，是以黄泥、石灰加稻草屑制成的土坯砌墙、木屋架上铺小青瓦的民房，在地震时几乎100%倒塌；在城镇也有大量的多、高层钢筋混凝土建筑倒塌破坏，其中不乏高级住宅、银行、写字楼和豪华酒店，还有学校、车站等公共建筑，与1995年日本阪神地震和1996年云南丽江地震相比，本次地震中，多、高层钢筋混凝土结构破坏较多。
由大量倒塌的多、高层建筑破坏实例可以看出，几乎倒塌的多、高层建筑，全是被当地称为“软脚虾”“骑楼”的建筑。所谓“软脚虾”就是指住户及建筑商为制造空间，而把一楼挑高、掏空，作为车库及商业用房，形成建筑中的“薄弱层”；所谓“骑楼”是指沿主要大街的房屋，一层收进，二层以上伸出，作为防雨遮阳的人行通道。
三．震害原因分析和经验教训
1．地震预报和地震区划的不准确
地震学家多年来一直认为台湾东部为地震高危险区，建筑物的抗震设防标准高于中部一至二级。本次地震发生在台湾中部，震中震度高出设防标准二级以上，即地震力比设计中地震力高出4倍以上，实际的仪器记录也证明了这一点。
2．抗震规范方面
台湾现行的“建筑物耐震设计规范”是1998年制订的，而在次之前一直采用1982年制订的“建筑物耐震设计规范”。这本规范基本上照搬美国的“统一建筑规范”UBC的版本，台湾工程界认为此规范对抗震概念设计相当薄弱，构造措施也很粗糙。而且对于现有建筑结构的抗震鉴定、评估和加固则也无标准规范可循。
3．设计问题较多
根据有关资料，以下几种典型设计失误造成了建筑震害
（1）建筑平面布置不规则
当地传统的带有骑楼的“透天厝”楼房，在骑楼前部仅由柱子支撑，正门为做店面大开洞加玻璃橱窗。地震时柱子折断，骑楼倒塌带动主体结构前倾，层层跌落。本次在台湾许多沿街建筑属此类破坏。这种建筑形式在大陆闽南、潮汕地区也很常见。
另一种是底层作车库、商场，也就是正门大开洞，三面有墙，建筑平面刚度不均匀。地震时底层倒塌，带动上部结构层层跨落成“千层饼”破坏形状。如彰化县员村镇富贵名门大楼为16层钢筋混凝土结构，平面为碟形，下部为车库，属不对称平面布置，地震时扭转效应严重，导致五层以下塌平，五层以上各层重叠成阶梯形塌落。
（2）建筑立面布置不规则，竖向刚度突变。
建筑沿竖向或因层高突然变化（所谓“挑高”），或在某层抽掉柱子形成空旷（所谓“挑空”），或为追求大开间无梁无柱等均导致结构竖向不规则，刚度和强度突变。此类建筑在本次地震中破坏最为严重，而且破坏多集中在这些薄弱部位。比较典型的有：南投县汽车站三层建筑底层候车大厅空旷少墙，二、三层为办公用房，横墙较多，地震时底层塌平；台北市“东星大楼”（12）层，地下有大型停车场，地上一、二层为银行写字楼，抽柱削梁墙也少，三层以上为住宅，刚度很大，地震时底部倒塌带动上部各层一起倒塌，九楼变一楼。
以上震害实例分析证明合理的建筑布置在抗震设计中是头等重要，提倡平、立面简单对称。因为震害表明，简单、对称的建筑在地震时较不易破坏。而且道理也很清楚，简单、对称的结构容易估计其地震时的反应，也容易采取抗震构造措施和进行细部处理。“规则”包含了对建筑的平、立面外形尺寸，抗侧力构件布置、质量分布，直至承载力分布等诸多因素的综合要求。“规则”的具体界限随结构类型的不同而异，需要建筑师与结构工程师互相配合，才能设计出抗震性能良好的建筑。
（3）抗震措施和抗震构造措施不当。
在抗震设计中，“抗震措施”和“抗震构造措施”是两个不同的概念。“抗震措施”是指除地震作用计算以外的抗震设计内容，包括建筑总体布置、结构选型、地基抗液化措施等，主要是考虑概念设计要求对地震作用效应的调整，以及各种结构措施；“抗震构造措施”是指根据抗震概念设计的原则，一般不需做计算而对结构和非结构各部分所采取的细部构造。抗震构造措施要求是作为抗震验算的一种补充和保证。这就足以证明抗震措施和抗震构造措施的重要性，但由于是构造措施而往往容易被人们忽视。
本次通过对台湾大地震严重破坏但未倒塌的建筑物结构分析表明：某些结构设计梁柱节点配筋不足，窗间墙过短，短柱，承重墙体高宽比过大，柔性底层建筑，抗震墙不连续，不规则开洞，悬挑构件过长等。在地震时破坏集中在这些薄弱部位。
（4）个别结构设计过于大胆，设计缺乏抗震概念设计。
从本次破坏情况分析来看，有的建筑结构系统规划不周全，结构设计过于大胆，再加上施工质量有问题，剪力墙面积太少，中庭挑高影响结构安全。如：中山国宾大楼为中庭挑高建筑，一楼作为公共空间，故墙壁很少，且整个大楼外墙未设剪力墙，且开窗很多，形成建筑抗震上的所谓“柔软”底层而倒塌。
（5）建筑规划和选址不当。
城市中楼房间距太小，过分密集，导致一栋楼房倒塌祸及其他楼房。如：台中县丰原市十一层“向阳永照”大楼倒塌后，压倒临近建筑。
房屋建造在软弱地基或可液化场地或临近地震断层，地震对场地液化导致地基失效，房屋倾斜。如：南投县中兴新村一座钟楼和十一层的“金陵世家”住宅楼由于场地液化造成建筑严重倾斜。
四．施工质量问题
本次地震时倒塌和破坏的建筑物暴露出许多严重的施工质量问题。据台湾媒体报道“施工不确定（不按设计要求施工），设计与实际施工不同，偷工减料，未按抗震设计要求施工”等也是倒塌的重要原因。如：部分楼房柱子过细，配筋不足，箍筋间距过大，弯钩、搭接长度、锚固长度、纵筋在同一截面搭接等均不符合抗震设计要求。