緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇抗震結構設計論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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2.建筑結構抗震設計方法

2.1結構地震分析法

結構抗震設計的首要任務就是對結構最大地震反應的分析，需要確定內力組合及截面設計的地震作用值。常用的地震分析法有底部剪力法、彈性時程分析方法、振型分解反應譜法、非線彈性靜力分析法以及非線彈性時程分析法。其中最為簡單的屬底部剪力法，其在質量、剛度沿高度分布較均勻的結構中較為適用。假設結構的地震反應以線性倒三角形的第一振型為主。并通過第一振型周期的估計來確定地震影響系數。對于較為復雜的結構體系，采用振型分解反應譜法來計算，它的思路就是根據振型疊加原理，將各種振型對應的地震作用、作用效應以一定方式疊加起來得到結構總的地震作用、作用效應。而彈性時程分析適用于特別不規則和特別重要的結構中，將建筑物看作彈性或彈塑性振動系統，直接輸入地面振動加速度記錄，對運動方程積分，從而得到各質點的位移、速度、加速度和剪力時程變化曲線。非線彈性時程分析法可以準確完整的反映結構在地震作用下反應的全過程。按非線彈性時程分析法進行抗震設計，能改善結構抗震能力和提高抗震水平。非線彈性靜力分析法考慮了結構彈塑性特性，在結構分析模型上施加某種特定傾向力模擬地震水平側向力，并逐級單調增大，構件一旦屈服，修改其剛度直到結構達到預定的狀態。

2.2建筑結構抗震設計方法

為了確保建筑結構的抗震能力最佳，所設計的結構在強度、剛度、延性及耗能能力等方面都達到最佳，質量分布均勻，平面對稱、規則抗側向力較好的體系及剛度與承載能力變化連續的結構體系是優先考慮的設計方案，從而經濟地實現“小震不壞，中震可修，大震不倒”的目的。

（1）根據我國的抗震設計規范，建筑持力層的選擇非常重要，它關系著整個建筑物的安全性能，同時規范還指出，建筑的形體要適當，要求建筑的形狀及抗側力構件的平面布置宜規則，并有整體性，不宜用軸壓比很大的鋼筋混凝土框架柱作為第一道防線。

（2）抗震結構體系布置是建筑結構抗震設計的關鍵問題，如房屋建造中框架結構體系和砌體結構的選擇問題。地震后會有余震，抗震結構體系應具有多道抗震防線。如框架結構設計中為了避免部分構件破壞而導致整個體系喪失抗震能力，將不承受重力荷載的構件用作傳遞途徑。

（3）傳統的結構抗震是通過增強結構本身的抗震性能(強度、剛度、延性)來抵御地震作用的，即由結構本身儲存和消耗地震能量。消能減震設計指在結構中設置消能器來消耗地震輸入的能量，減輕結構的地震反應，減小結構發生破壞和避免結構物直接倒塌以達到預期防震減震要求。隔震設計指在建筑物基礎與上部結構之間設置隔離層，即安裝隔震裝置，通過隔震裝置延長結構的基本周期，避免地震能量集中使結構發生屈服和破壞。這是一種以柔克剛積極主動的抗震對策,是一種新方法、新對策、新途徑。

（4）盡可能多設置幾道抗震防線，一個較好的抗震建筑結構由若干個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結構構件連接協同工作。強烈地震之后往往伴隨多次余震，如果只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會因損傷積累導致倒塌。如像教學樓這種相對大開間、單跨、大窗口、懸臂走廊的純框架結構，其縱、橫方向的剛度不均勻，很容易發生扭轉破壞，而整個結構只有框架一道防線，一旦柱子發生破壞，沒有其他約束措施，整個框架因喪失全部承載能力而倒塌。防止脆性和失穩破壞，增加延展性。設計不良的細部結構常常發生脆性和失穩破壞，應該防止。剛度的選擇有助于控制變形，在不增加結構的重量的基礎上，改變結構剛度，提高結構的整體剛度和延展性是有效的抗震途徑。

（5）場地條件就是導致建筑震害過于嚴重的關鍵因素，所以選擇最為有利的地形最大限度的防止建筑物出現在不利于抗震功能發揮的區域。選擇在抗震過于危險的區域來建造房屋，有可能對人們的生命財產安全帶來危害。在汶川地震時，北川縣城西的房屋建造在有滑坡隱患的山體之下，在地震的作用下，山體崩塌、滑坡，將大量的房屋掩埋，死亡1600人，損失慘重。

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中圖分類號：TU3文獻標識碼： A

地震災害涉及到人類的生命和財產安全，是人類生活面臨的重要的問題，也是建筑結構抗震設計的主題之一。因此，在建筑結構設計的時候，必須充分考慮到抗震設計，這已經在房屋建筑結構設計中占據非常重要的位置，在設計時只有采取適當的措施，以防止地震對建筑物的造成的巨大破壞，為減少地震的損失與危害在設計上做出應有的貢獻，以保護人民的生命和財產安全。

一、 建筑結構抗震的重要性

在建筑結構中應用抗震結構的設計，首先能夠保證人員的生命安全，為內部人員的逃生以及求救爭取寶貴的時間； 其次，強化了建筑結構的設計，增加了建筑結構的抗震性，也將是建筑結構的使用壽命得到提升，使其利用價值得到不同程度的飛躍。建筑的基本功能是供人們居住，隨后才是審美價值的體現。就建筑的基本功能來說，其能夠供人居住的首要前提是安全，包括使用安全以及建筑物自身的安全。也就是說，建筑物只有在保證了自身安全的前提之下，才能夠供人們使用。因此，在建筑物的設計和建設過程中，往往需要對影響建筑安全性的因素作全方位考慮。地震作為一種不可預知的自然災害，其對建筑物安全性能的影響極大。而建筑物的安全一旦遭受威脅，必然會出現倒塌事件，從而砸傷和掩埋生命，給人們帶來物質和精神上的雙重損失。因此，建筑物在建設初期就必須做好抗震的準備工作，從根本上確保人們的生命和財產安全。

二、提高建筑結構抗震設計的措施

1、合理選址以提高建筑物的抗震能力

地震發生時，如果建筑物本身抗震能力弱，結構不堅固或者建筑剛性強而韌性不足，很容易遭到嚴重的破壞神之倒塌。如果建筑物選址不合理，地基建在地質不穩固的地方，地震會引起地表的地裂和錯動以及地面沉降，這種破壞在地基不穩固的地方更加明顯，因此合理選址以提高建筑物的抗震能力非常重要。在建筑物選址時，易選擇地層穩固地帶，應盡量避開地質不穩固的地方，如斷層帶、地下采空區、地下水空洞區、易液化土等地方。如果沒有條件避開上述不適合建造建筑物的地區時，應采取相應的抗震應對措施。依據國家對建筑物抗震的類別等級，采取人工加固地基、注意建筑結構的整體性、建筑物的外形勻稱、建筑物的結構簡單減輕建筑物自重等，都可以消除地基液化沉陷。還有一種特殊的地質構造，那就是在地基的主要受力層內還存在土質較軟的粘性土層或者不均勻的土層面時，這種地質構造若發生地震，地基會發生不均勻沉降。在此種地質構造地帶施工時，應采用樁基和加強基礎的措施來加固地基。

2、使用科學的結構形式

目前，我國常用的建筑結構有：鋼筋混凝土結構、砌體結構、鋼混結構以及鋼結構。防裂度和地區不同都是造成結構不同的主要因素， 通常鋼筋混凝土結構的抗震能力相對較強，由于自身柔韌性較好， 所以鋼筋混凝土在建筑物變形能力控制中，具有良好的承載能力。因此，在建筑結構設計中，必須根據抗震要求以及功能特征選用合理的結構方案，在審核結構體系中，也必須考慮結構側移度，特別是高層建筑物結構設計。隨著高層建筑結構高度增加，不僅會讓建筑結構在地震作用以及其他負荷作用影響下增大水平位移，也會讓建筑結構抗側移的剛度增加。而對于不同的鋼筋混凝土結構體系、組成方式、構建以及受力特征，在抵抗側移剛度等方面都具有很大的差異性，所以在使用中，必須根據具體情況，選用合理的高度。

3、強化設計質量

由于地震具有超強的危害性，所以在地震設計時，必須注重各項影響因素。由于我國建筑設計水平相對落后，很多建筑結構使用的方案不夠合理，在不能科學布置建筑結構方案的過程中，不僅增加了建筑成本和自身重量，也加大了地震危害。因此，在建筑抗震設計中，必須正確運用抗震理論，根據相關設計原則，不斷保障或者提高建筑結構可靠性與安全性。具體原則包括：努力降低地震作用時結構位移與扭轉，并且建筑結構必須擁有足夠的剛度；結構構件承載能力相對較高，同時具有足夠的耗能能力與延性。在這過程中，延性大說明變形能力相對較高，承載力與強度減小速度緩慢，不能有足夠的空間吸收，還能耗散地震能量，從自身結構避免坍塌。

4、選擇合理的建筑材料

在設計階段，要進行抗震分析和計算，在選擇建筑材料時，要對其參數進行可靠度分析，也要充分考慮材料參數的變異性，而且盡可能選擇自振頻率不同的材料，避免在地震作用時結構物局部或者整體發生共振，造成嚴重破壞。

5、合理的平立面布置

建筑物的動力性能基本上取決于它的建筑布局和結構布置。建筑布局簡單合理，結構布置符合抗震原則，從而確保房屋具有良好的抗震性能。建筑物的平、立面布置宜規則、對稱，質量和剛度變化均勻，避免樓層錯層。對體形復雜的建筑物合理設置變形縫，在結構設計時要進行水平地震作用計算和內力調整，并應對薄弱部位采取有效的抗震構造措施，嚴格控制建筑物的高度和高寬比。

6、多道抗震防線的設置

這樣可以避免在地震作用下，由于局部損壞而造成整個建筑結構的損壞，例如框架----抗震墻結構系統，抗震墻可以抵抗較大的側壓力，是第一道防線，當在地震作用下抗震墻發生破壞時，框架結構就起到抗震的第二道防線。 多道抗震防線可以極大的消耗地震能量，延緩或者減輕地震作用對高層建筑的損壞。

7、加強建筑物內部的薄弱部分

在高層建筑中，由于層數較多，建筑面積較大，難免存在一些受力比較大而比較薄弱部分，在建設過程中，要及時對薄弱部分進行加強，采取有效措施增強其強度和剛度，這樣就可以極大提高其承載力，避免在地震作用下過早的屈服產生較大變形，導致建筑結構局部損壞或者整個結構的損壞。

8、保障結構的延性

（1）對于建筑結構當中柱、梁等構件，應該按照強柱弱梁的原則，增加柱子的抗彎能力。鋼筋混凝土的框架在強震發生時，當地震威力致使建筑結構達到最大的非線性位移時，梁端的塑性鉸的塑性轉動會比較大。當柱端的塑性鉸出現比較晚，那么建筑結構達到最大的非線性位移時它的塑性轉動會比較小。這樣就保證了框架有了比較穩定的塑性耗能構件。

（2）要提高結構的延性，還要采取強剪弱彎的措施。因為剪切對于破壞根本沒有延性，如果某個部位一旦發生剪切破壞時，這個部位在整個抗震結構中的作用就會喪失，柱端發生剪切破壞，建筑結構的局部就會發生坍塌，局部坍塌有可能導致整個建筑物的坍塌。因此，要采取措施來增大梁柱和柱端的組合剪力值，保證任何構件在強震發生時都不會損壞其剪力。

總之，結構抗震設計有許多不確定或不確知的因素，很難做到對結構進行精確的抗震計算，并得到結構在地震作用下的真實反應。因此結構的抗震設計除了必須進行細致的計算分析外，要特別注重結構的概念設計。如選取對建筑抗震適宜的建筑場地，設計延性結構，采用輕質高強建筑材料，設置多道抗震設防，加強結構的整體穩定性，重視結構的抗震構造措施等方面，只有這樣才能保證結構的抗震性能。

參考文獻：

［1］ 李鳴． 淺談建筑結構抗震設計［J］． 科技致富向導，2013(6):330．

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一、抗震設計的重要性

從我們現在的經濟發展狀況來講，城市人口越來越密集，房屋建筑也越來越多，若突然發生大的地震災難就會造成難以估量的損失。房屋建筑根本性質就是為了給人們提供一個安全舒適的住宿，為人們的一個防護所，避免人們經受風吹日曬以及其他極端天氣。地震則是我們目前所知的自然災害中最嚴重的一個災害，它所給人們造成極大的影響，地震不僅是簡單的震動，也會引起一系列海嘯、泥石流等自然災害，其破壞性不可小覷。由此可見，當一個破壞性極大的災難發生在人們最需要安全的避難所時，我們就不得不重視對于這一災難的防護。再加上我們目前生活水平的提高，我們目前對于房屋建筑的要求應該是更為舒適，使用壽命更強，這就進一步要求我們對于房屋建筑的整體抗震性有更加完善的技術從而更好地保證我們生活的舒適性。

二、房屋建筑結構抗震設計規定

在我國，房屋建筑結構抗震設計的標準一般分為特殊設防類、重點設防類、標準設防類、適度設防類等四個類別，簡稱甲、乙、丙、丁。在甲乙類建筑體系設計中應按高于本地區抗震設防烈度提高一度的要求加強其抗震措施，9度時應按比9度更高要求采取抗震措施。而丙類建筑應按本地區抗震設防確定其抗震措施。在丁類建筑中地震作用應按本地抗震設防烈度確定，但抗震措施（6度除外）允許比本地抗震設防烈度的要求適當降低。在多層和高層現澆鋼筋混凝土房屋的結構類型中，當平面和豎向均不規則的結構或建造于Ⅳ類場地的結構出現時，適用最大高度應適當減少。在鋼筋混凝土房屋抗震等級的要求中，它的抗震設計一般要滿足，如果是框架部分承受的地震傾覆力矩大于結構總地震傾覆力矩的50％的話，那么它的框架抗震等級應按框架結構來定。另外當地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時，地下一層的抗震等級應與上部結構相同，地下一層一下抗震構造措施的抗震等級可逐層降低一級，但不應低于四級。地下室中無上部結構的部分，抗震構造措施的抗震等級可根據具體情況采用三級或者四級。對于那些筒體房屋結構抗震的設計要求來說，筒體部分與框架部分樓板一般采用梁板體系。在施工程序及連接構造上我們采取減小結構豎向溫度變形及軸向壓縮對加強層影響措施來解決。當低于9度采用加強層時，加強層的大梁或桁架與周邊框架柱的連接宜采用鉸接或半剛性連接。需要注意的是如果是9度的情況出現時就不要采用加強層了。

三、抗震設計在房屋建筑結構設計中的運用

抗震的設計在整個建筑中可以說是十分關鍵的一環，我們可以從一下幾個方面進行理解，從而體會抗震設計時如何在房屋建筑結構設計中進行運用，進而理解抗震設計在房屋建筑中的重要性。（1）提高房屋建筑結構的抗震力。抗震設計，顧名思義，就是保障房屋建筑能夠在地震時將其破壞程度保障到最小范圍。所以在進行房屋建筑結構的設計師，首先就要保障有一個穩固的地基。地基是整個建筑的基礎，其抗震性能也就在一定程度上決定著整個建筑的抗震能力。其次，房屋的整體結構上要建造抗震能力強的結構。比如我們知道的一些幾何圖形具有穩定的效能，我們就可以將其運用在房屋的結構當中。規則、對稱的建筑結構也能有利于保障房屋的穩定性，從而減少地震對于房屋建筑變形的影響。在房屋建筑中的一些小細節上注意到對于抗震的作用。（2）我們完善了房屋的抗震設計之后，可以再從地震一方面來思考如何降低地震作用對房屋建筑的影響。我們目前所采取的辦法就是在建筑物的基礎與主體之間加一個隔震層，也有人提出在建筑物的頂端部分設立一個“反擺”。這樣的設計首先能夠有效避免發生地震時建筑物之間互相碰撞，并且能夠有效緩解在地震來臨時房屋的震動幅度，從而保障房屋內部物品的安全。這樣的設想我們目前已經有所應用，在一些實際的經驗中我們也發現了這一方法的可行性。（3）保證建筑的剛度，建筑結構上的防護以及外部的防護之后，還有保障房屋建筑自身的堅硬程度。首先，就需要考慮到在進行建筑時，使用鋼筋混凝土材料，保障房屋的穩固。其次，就是在我們已有的建筑結構上對整個建筑進行進一步的加固。這一方面我們目前已經有相關的規定，明確告訴我們如何對于不同建筑類型進行不同的外層加固。目前，我們也仍需對于房屋建筑的使用材料進行進一步的探究，努力尋找優化建筑材料的辦法，能夠幫我們在建造房屋時一方面減少不必要的材料浪費，另一方面就是將優質的材料的性能充分地體現在房屋建筑整體的抗震性能上。

四、房屋建筑結構抗震設計措施

1.房屋建筑位置的選擇，房屋建筑位置的選擇在一定意義上來說決定著房屋質量的好壞，一般地地震可以導致房屋建筑周圍地表變化，這樣就會造成地基的開裂，導致房屋出現問題。因此在地理位置的選擇上，設計人員要對房屋建筑進行合理化選擇：如選擇開闊的堅硬場地，考慮場地土的剛度大小和場地覆蓋層的厚度等。2.房屋建筑材料的選擇，抗震性房屋建筑材料要選擇那些質量優等的材料。要綜合考慮保暖、防火等多種因素的存在，比如良好的鋼、鋁合金結構、木質結構及輕型復合材料等建筑材料作為主體材料。3.選擇合適的建筑結構體系，結構體系要滿足穩定性，要與建筑結構相配套。此外要注意建筑物傳力途徑的明確性，以及受力計算的明確性，保障在建筑體系中不使用轉換層，這樣就會保障有地震發生時候避免建筑傾斜或局部受損等現象的發生。4.做好底層框架抗震墻設計，鑒于我國的地震災害多數發生在底層，一般突出表現為“上輕下重”的這樣一個現象，所以在設計時候要突出底層的墻體比框架柱重，框架柱又要比梁重。這樣的設計就會在發生地震時底層破壞的程度比房屋的底層輕得多。5.鋼筋混凝土框架抗震內力設計。我們盡可能做到在地震作用下的框架呈現梁鉸型延性機構，為減少梁端塑性鉸區發生脆性剪切破壞的可能性，對梁端的剪力適當調整，使斜截面受剪承載力高于正截面受彎承載力，做到“強剪弱彎”。在實際運用中如不采取這個措施，柱端很可能比梁端先出現塑性鉸。因此適當調整柱計算內力并增大配筋，使塑性鉸首先出現在梁端，抗震性能較好。

五、結語

地震是人類生活面臨的重要的自然災害，危及著人民的生命與財產安全。在我國，目前人們對于房屋建筑無論是安全性還是舒適性的要求越來越高，房屋建筑行業不斷改善自己的設計和技術，不斷為人們提供更好更優質的服務。在建筑結構設計的時候，必須充分考慮抗震設計，并有采取適當的抗震措施，盡最大可能確保房屋質量，才能減少地震的危害。我們要進行不斷地探索，對于抗災設計有所重視，不斷改善我們的技術，建造更優質的建筑。

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中圖分類號：TU3文獻標識碼： A 文章編號：

隨著經濟的發展和城市化進程的加快，城市中的高層建筑逐漸增多，建筑的安全性和穩定性受到人們的關注，設計者需要加強對建筑的抗震性設計，減少建筑在地震災害中的破壞，提高建筑的抗震能力。建筑結構的抗震設計是專業性技術性極強的工作，設計者需要加強抗震場地的選擇，提高建筑的整體性和剛度，合理的計算建筑結構的參數，整體上提升建筑結構的抗震性。

建筑結構抗震的基本要求

1、結構構件要具備相關性能。建筑結構的構件是建筑的重要組成部分，構件要具備必要的穩定性、承載力、延性和剛度，建筑結構設計上應該遵循強柱弱梁、強剪弱彎和更強節點核芯區的設計原則，結構的薄弱部位應該進行重點的設計，已經承載了豎向荷載的構件不宜作為主要的耗能構件，結構的構件要滿足建筑抗震性的要求。

2、抗震防線的設置。建筑結構抗震性設計是建筑設計的重要組成部分，設計者需要按照建筑設計的要求來設置抗震防線，實現結構構件之間的協同作業。建筑多道抗震防線設置的目的是減少地震對建筑的損壞，實現建筑的內部和外部贅余度設計，建立建筑的屈服區，提高構件的適當剛度和延性，處理好建筑結構內部的強弱關系。建筑抗震防線的設計要避免部分設計過強和部分設計過弱的問題，避免建筑的不合理設計，提高建筑的穩定性設計。

3、加強薄弱部位的抗震性設計。建筑抗震性的設計需要從整體的角度進行，薄弱部位的結構部件要加強設計，提高構件的實際承載力。設計者要實現設計計算的彈力值和實際受力值之間的均勻變化，防止變形力的集中，實現建筑部件之間承載力和剛度的協調。設計者要在設計的過程中有目的加強薄弱部位的抗震設計，對建筑的變形能力進行控制，提高建筑的總體抗震能力。

二、建筑結構抗震設計的關鍵環節

1、抗震場地的選擇。施工場地的地質情況直接影響著建筑的穩定性，建筑結構的抗震性設計需要加強對地基的勘察和檢驗，在地基穩定性不足的情況下要對樁基進行施工，加強地基的穩定性，減輕地震災害對建筑的影響。設計者需要選擇有利的建筑抗震場地，在加強建筑本身穩定性的基礎上減小地基等外部因素對建筑穩定性的影響。在施工場地無法滿足有利抗震要求的情況下，設計人員和施工人員可以首先加強地基的穩定性，采取地基液化的方式來消除地基的缺陷，提高建筑上部結構的穩定性。

2、建筑結構的選型和布置要求。現在城市中的高層建筑逐漸增多，建筑的形式逐漸多樣化，設計者需要在加強形態設計的同時提高建筑的穩定性。一般而言，建筑的抗震性要求建筑結構形狀應該簡單，建筑的凹角是不可避免的，房屋突出部分的長度應和寬度保持一定的比例，房屋立面的局部收進尺寸應該嚴格按照建筑設計的要求進行設計，結構平面長度不應該過大。此外，設計者還要實現建筑平立面質量和剛度分布的均勻和對稱，減小建筑的剛度偏心，對建筑薄弱部位的構件要進行充分的計算和設計，避免構件的變形，實現建筑內部結構的對稱性。設計者可以對地震縫進行利用，將建筑的結構分成具有規則和簡單的小單元。

3、建筑的整體性和剛度設計。城市中的高層建筑都是具有空間剛度的由樓蓋和承重構件組成的結構體系，建筑的抗震性主要是由建筑的穩定性和空間的剛度來決定的，剛性樓蓋實現了地震作用的分配。近年來，鋼筋混凝土在建筑結構中得到了重要的應用，現場澆筑的鋼筋混凝土具有水平剛度大和整體性好的優點，可以有效的避免散落和滑移問題，增加建筑整體性，是比較理想的建筑抗震構件。鋼筋混凝土樓板還可以控制建筑的層間變形，實現荷載的有效傳遞，減輕樓板和墻體之間的約束力。因此，設計者需要對現行的現澆混凝土結構進行研究，通過增設構造柱和配置鋼筋的方法來加強建筑的整體性，提高建筑的空間強度，整體上提升建筑的抗震性能。

4、建筑結構參數的計算。建筑抗震性設計中包括了房屋構件的變形計算和墻梁柱板的承載力計算，設計者在計算之前需要根據建筑的實際要求和建筑設計規范來建立有效的計算模型，根據模型來簡化建筑構件的計算和處理。設計者可以將有關的數據輸入到計算機中，對復雜構件的變形和內力進行系統的分析和計算，設計者要對結構的位移、自振周期、層間剛度比、扭轉系數以及剪重比進行計算，對結構的扭轉效應進行考慮。建筑抗震性設計是專業性技術性極強的工作，構件的計算和分析工作很難一次完成，設計者要在設計理論和設計模型的指導下對試算的結果進行反復的調整，提高建筑防震性設計的合理性。

5、建筑結構的延性抗震設計。結構延性是建筑抵御地震災害的關鍵，結構的延性抗震設計是建筑抗震設計的重要組成部分。設計者要按照強柱弱梁的原則進行設計，將柱截面的彎矩進行增大設計，對控制截面的整體承載力進行精確設計。構件抗剪能力是建筑抗震性的重要組成部分，設計者要人為的增大構件抗剪能力，通過增大剪力墻端、梁柱節點、柱端和梁端的系數來提高建筑的剪力值，提高驗算和設計的精確度，減小建筑在地震中的剪切破壞。此外，設計者還要提高建筑的塑性耗能能力和建筑的塑性轉動能力，對可能出現塑性鉸的部位進行重點的設計，加密箍筋，對軸壓比進行有效的限制，提高建筑整體穩定性。

三、我國建筑抗震性設計中存在的問題

建筑抗震性要求是建筑穩定性和安全性的關鍵，設計者要按照設計規范和建筑抗震要求來加強對關鍵設計環節的控制，整體上提升建筑抗震性的設計質量。在建筑抗震性設計的過程中也存在建筑高度、建筑結構體系、材料選用以及軸壓比等問題，設計者需要采取有效的措施進行預防。首先，建筑高度需要符合城市發展的需要，要和施工技術和城市發展水平相適應。其次，設計者要進行轉換層和加強層的設計，提高柱結構的抗剪力程度，盡量選用混凝土結構。再次，短柱和軸壓比問題會大大削弱結構的延性和塑性變形能力，設計者要加強強柱弱梁設計，對柱的剪跨比和軸壓比進行確定，避免短柱問題的發生，按照建筑的施工要求進行軸壓比限值的調整。此外，設計者還要提高建筑結構設計的安全度系數，對抗震設計的原則進行重新的審視，提高建筑的抗震設防烈度，采用彈性設計來提高建筑的安全性，減輕地震對建筑安全性和穩定性的破壞。

結語：

隨著經濟的進步和城市建設進程的加快，城市中的高層建筑甚至是超高層建筑逐漸增多，建筑的抗震性設計逐漸受到人們的關注。建筑結構抗震性設計是專業性技術性極強的工作，設計者需要加強對建筑場地的選擇，對建筑構件和整體的彈性和塑性進行設計，利用計算機來提高各項參數的準確性和可靠性，整體上提升建筑的穩定性設計，減輕建筑在地震災害中的損失。

參考文獻：

[1] 趙西安.高層建筑結構抗震設計的一些建議[J]. 工程抗震. 2011(04)

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中圖分類號：TU352 文章編號：1009-2374（2015）03-0044-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0214

我國是一個地震災害比較嚴重的國家。隨著科學技術的不斷發展，我國的建筑結構抗震設計的方法隨著結構試驗、結構分析、地震學以及動力學的發展也在不斷的進步，在不斷學習國外經驗的基礎上，我國的震害調查、強震觀察的方法在不斷的成熟。但是，如何從我國的社會發展和地震環境的實際情況出發來提高建筑結構抗震性能，從而保持建筑物更加合理經濟、安全可靠，是結構抗震設計中的一項重要的任務。

1 建筑結構抗震設計中的問題

1.1 選擇建筑抗震場地的問題

如果施工的條件相同，不同工程地質條件下的建筑物在地震時會受到明顯不同的破壞程度。所以，選擇一個好的建筑場地是提高建筑物抗震性能的重要基礎，在場地選擇的過程中，要降低地震災害，盡可能地避開工程地質不良的抗震場地（比如河岸、邊坡邊緣、高聳孤立的山丘、非巖質陡坡、濕陷性黃土區域、液化土區域），選擇有利的建筑場地（比如中等風化、微風化的基巖，不含水的粘土層，密實的砂土層）。如果實在無法當避開不利區域的話，應該在場地采取抗震加強措施，應根據抗震設防類別、濕陷性黃土等級、地基液化，來采取措施提高地基的剛度和整體穩定性。比如，如果建筑地基的受力層范圍處在嚴重不均勻土層、軟弱粘性土層、新近填土時，要合理估計計算地基在地震時形成的不均勻沉降，從而采取加強上部結構和基礎的處理措施或者加固地基、樁基的措施來加強地基的承

載力。

1.2 選取房屋結構抗震機制的問題

1.2.1 房屋結構機制應有科學恰當的強度與剛度，能夠有力地規避房屋結構由于突然變化或者個別位置減弱構成薄弱位置，引發太大的應力聚集或者塑性產生變化聚集；對于或許形成的脆弱位置，應采用提升抗震水平的手段。

1.2.2 在房屋架構機制中應設計有科學的地震功能傳送通道與確定清楚的核算簡圖。另外，設置縱向房屋構件時，應盡量保持在垂直重力負荷作用下縱向房屋構件的壓應力多少平均；設置樓層蓋梁機制時，盡量保證垂直重力負載能夠通過距離最小的途徑傳送到縱向構件墻或者柱子上；設置轉換架構機制時，盡量保證從上面架構縱向構件傳過來的垂直重力負載能夠通過轉換層完成再次轉換。

1.2.3 在選取房屋架構機制時，應重視防止由于一些構件或者架構的損壞而讓總體房屋架構失去對重力負載的承受性能與抗震性能。房屋架構抗震設置的基本準則是架構應該具備內力再次分攤作用、優秀的變形性能、一定的贅余度等。進而在地震出現時，一些構件即便出現問題，其他構件仍然可以承載縱向負載，提升房屋架構的總體抗震穩固性。

1.3 房屋架構平面設置的規則性與對稱性問題

房屋的平面與立體的設置應遵照抗震理論基本設置準則，通常運用規則的房屋架構設置方案。依照房屋結構抗震設置規范的標準，對平面不規則或縱向不規則，或者兩者均不規則的房屋架構，應運用空間架構的核算模式；對樓板部分區域連接不暢或者表面凹凸不成規律時，應運用相對應的貼合樓層強度剛度變動的模型；脆弱位置應當注重相對應的內力加大系數，而且依照規范標準來對彈塑性形狀改變加以剖析，脆弱位置應采用抗震構造手段。

在房屋架構的抗震中，對稱性是不容忽視的。對稱性包含房屋平面的對稱、品質分布的對稱及房屋架構抗側剛度的對稱三個部分。保證這三個方面的對稱中心為同樣的位置是最優的抗震設置方案。國內的房屋結構中，架構的對稱性通常指的是抗側力主要架構的對稱。對稱的房屋架構有框架架構、簡體框架架構等。

房屋架構的規則性體現在以下四點：

1.3.1 在平面設置房屋抗側力的主要架構時，應當保證周圍結構與中心的剛度與強度平均分布，讓房屋的主要架構維持較強的強度與抗扭剛度，很大程度上防止了房屋在風力較大或者地震的扭矩影響下而產生很大的形狀改變造成非架構構件與架構構件的損壞。

1.3.2 在平面設置房屋抗側力的主要架構時，還應當重視保證同一主軸方向的所有抗側力架構剛度與強度位于平均形態。

1.3.3 建筑結構的抗側力主體結構沿著構成變化和豎向斷面也要保持均勻，避免出現突變。

1.3.4 建筑結構的抗側力主體結構的兩個主軸方向也要有比較接近的強度和剛度，還要有比較相近的變形特性。

總體來說，在建筑結構抗震設計中，一定要對建筑平、立面布置的規則性加以重視，在實際的工程中還應該對建筑結構抗震設計的規范規定給予高度的重視。

2 提高建筑結構抗震能力的改良方案

（1）對地震外力能量的吸收傳遞途徑進行恰當合理的布局，保證支墻、梁、柱的軸線處于同一平面，形成一個構件雙向抗側力結構體系。在地震作用下構件呈現出彎剪性破壞，有效地使建筑結構的整體抗震能力得到提高。

（2）要按照抗震等級來對梁、柱、墻的節點采取抗震構造措施，保證在地震作用下建筑物結構可以達到三個水準的設防標準。按照“強節點弱構件”、“強剪弱彎”、“強柱弱梁”的原則，來合理選擇柱截面的尺寸，注意構造配筋要求，控制柱的軸壓比，確保結構在地震作用下具有足夠的延性和承載力。

（3）進行多道抗震防線的設置。在一個抗震結構體系中，在地震作用下一部分延性好的構件可以擔負起第一道抗震防線的作用，而在第一道抗震防線屈服后其他構件才逐次形成第二、第三或更多道抗震防線，有效提高建筑結構的抗震安全性。各地區要根據所處區域的地質特征，提高抗震設防標準。

（4）在可能發生破壞性比較強的地震區域，建設、地震、科技等部門要對建筑技術規范進行嚴格的規定，從施工保障、材料選用、規劃設計、建房選址等方面來加強監督檢查和技術指導，保證建筑設施能夠符合抗震設防的基本要求。

（5）根據地震地區本身建筑物的特點來積極引用抗震減災新材料、新工藝、新技術，并且借鑒發達國家的技術和經驗，將其推廣應用到建筑抗震設計中。

（6）建筑結構抗震設計的管理者以及實施者也對建筑的抗震能力起到很大的作用。所以，必須提高抗震設計工作人員的整體素質，提升整個建筑的抗震工程

質量。

3 結語

經過多年來對建筑結構中抗震設計的研究，我國的抗震設計方法已經逐漸趨于成熟，但是還有許多需要完善的地方。我們要在嚴格按照建筑抗震規范要求的基礎上上，科學地合理地進行建筑抗震設計，保證建筑物的穩定性和可靠性，促進我國建筑結構抗震設計向著高水平方向發展。

參考文獻

[1] 方小丹，魏璉.關于建筑結構抗震設計若干問題的討論[J].建筑結構學報，2011，（12）.

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中圖分類號：TE577 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）04-0313-01

一、基于性能的抗震設計的產生

20世紀初期，日本的森房吉教授（1868―1923）在對當時的地震災害和理論認識進行研究之后，提出了最早的結構抗震設計方法。在之后的一百年間，隨著科學技術的不斷發展，人們對地震的反映特征和發展特征的研究和把握不斷深入，結構抗震設計理論及方法也在不斷進步當中。

目前 “大震不倒，中震可修，小震不壞”，作為抗震結構設計指導思想被國際普遍認可。至此，抗震結構設計可以說已經取得了顯著的進步，此類建筑在地震中也表現出較好的抗震性能。但是，目前的三個水準的設計理念主要是以保護人類生命安全為目的，對于地震造成的其他破壞不能很好地進行控制。尤其是現代社會的高速發展使得大量人群、財富和資源可能集中在某一區域，如大城市中。在這些區域一旦發生地震，將會造成巨大的經濟損失，對生還者的心里造成嚴重打擊，也是十分不利于震后重建工作的開展。因此，要求人們在進行抗震設計時不僅防止地震對生命安全造成傷害，也要盡可能減少房屋倒塌對其他方面造成破壞。基于以上考慮，在1994年美國洛杉磯大地震和1995年日本阪神大地震之后，基于性能的抗震結構設計被廣泛研究推廣，并被認為是未來抗震結構設計的主要指導思想。

這項設計最早出現在橋梁抗震設計中，用量化的抗震指標來控制抗震性能，從而改進傳統的設計理念。1995年，這一理念被美國放眼21世紀委員會提出了之后，便得到了美國政府的大力支持，日本、新西蘭、澳大利亞、英國、智利等國家也先后投入研究。

二、基于性能抗震設計的特點

通過與現行抗震設計理念的對比，可得到基于性能抗震設計理念的特點。

1.采用多級設防。與現階段“大震不倒、中震可修、小震不壞”的三階段設防目標

相比，基于性能的抗震設計注重多級防護，注意保護建筑的內部設施與非結構件，從而達到了在地震發生時既保護業主安全又減輕了業主和社會的經濟損失。

2.投資準則效益。投資準則效益反映了抗震設計思想的重要轉變，是基于性能抗震設計的一個基本原則。即從只注重安全變為同時注重安全、經濟等多個方面。根據這一準則，結構設計按照結構性能的要求，考慮到所擁有的所有資源，在安全和經濟之間找到平衡、合理的切入點，得到優化的最佳方案。

三.設防水平

1.地震設防水平。地震設防水平是指在未來可能作用于建筑結構的地震強度大小。由于地震設防水平直接決定了建筑物的抗震能力，所以它在基于性能的抗震設計的理論中占有重要的位置，應充分考慮到已優化的經驗基礎，并根據地震參數具體確定。

2.結構性能水平。結構性能水平是在預期地震等級的作用下對建筑物破壞的最大程度。由于基于性能的抗震設計是考慮到結構構件、內部設施、非結構構件、裝修等多種因素，因此除了應該對對建筑主體結構帶來的損失有控制力外，還要充分考慮到對非主體的損壞的控制。所以說，能兼顧主體與非主體結構破壞程度的結構性能水準才是科學的、合理的。

四、基于性能抗震設計的方法

目前基于性能的抗震設計方法主要有：位移影響系數、直接位移、能力譜設計等方法。

1.位移影響系數法。該方法基于結構性能設計，即通過分析預先得到位移的最大期望值，然后利用模態、等效的方法進行確定，從而修正此系數。但是此方法目前也存在著一些問題，比如無法具體地體現出抗震水準與具體結構、樓層的損壞情況。

2.直接位移設計法。本方法適用于結構性能設計，即根據地震等級預期計算位移，使結構達到預期位移。本方法最大的特點是概念簡單，但是只能從建筑材料的極限變化確定相應數值，不能考慮到預期之外的地震效應。

3.能力譜法。能力譜法是將地震反應譜與能力譜曲線轉化成需求譜，從而評判該建筑的抗震性能。本方法側重于對結構的實際性能進行評估與檢驗。另外，能力譜法只適用于分布比較均勻且平面結構可化簡的結構。

總結：

基于性能的抗震設計是一個涵蓋范圍很廣的體系，與現行抗震設計相比，它具有以下優點：

（1）基于性能的抗震設計目標多而且具體，具有更強的可操作性與適應性，也具有更

大的實際作用意義。

（2）基于性能的抗震設計提供給了設計者更大的靈活性。在符合相關規定與要求的前

提下，設計者可自行選擇能實現業主抗震目標的設計方案與相對應的結構措施，充分發揮了設計者的創造性與創新性。

（3）基于性能的抗震設計將之前單一的以保障業主生命安全的抗震目標轉變為在不同

的地震風險等級下滿足不同的抗震需求，并綜合了經濟、安全等多方面因素，充分考慮到了投資、震后損失、災后重建、社會效益與業主的承受能力等多方面因素，更符合當今社會的需求。

基于性能的抗震建筑結構設計思路已經成為了未來抗震設計的主要發展思想，，得到了國際社會的廣泛認可。特別是美日兩國，在這一方面進行了大量的研究，并得到了一定成果。我國在這個項目的研究上起步較晚，但是為達到與國際社會同步，我國與國際社會上在這方面取得先進成果的專家多次進行學術交流，中國許多高校目前也已經開展了此項研究，從而發展出適合我國國情的基于性能的抗震設計方法。

參考文獻

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中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A 文章編號：

一.前言

伴隨著我國建筑行業的迅速發展，工程建筑行業日漸成為了我國國民經濟新的經濟增長點，不僅僅在國民經濟的增長中占據著越來越重要的地位，而且在改善居民生活方式，提高居民的生活質量方面有著巨大的推動作用。隨著鋼筋混凝土建筑結構在建筑行業中的廣泛應用，建筑結構的設計和施工都有了新的標準和要求，在鋼筋混凝土結構的設計施工中，不僅僅要使得結構的平面，立面布置符合相關規則，更要使得建筑結構的各種構件的強度和變形能夠達到相關的標準，同時，要在滿足建筑設計基本目標的基礎上，更加重視建筑結構的抗震設計，提高建筑結構的抗震能力，保證整個建筑結構的質量。

二.鋼筋混凝土建筑結構設計的優化措施

1．嚴格控制鋼筋混凝土建筑結構設計中的各種材料設計

(一)在摻合料選擇方面上。選擇一些增加混凝土強度性能的一些摻合料。

(二)沙，沙石，水泥的配合比上面，優化三者配合比。

(三)在水泥的選擇方面上。根據工程的需要，選擇相對應的水泥。

(四)在鋼筋的選型上面。比如，用U型鋼，工字鋼代替圓形鋼。

2．結構體系的選型方面

由于大開間剪力墻結構體系，可以做到房間不露出梁柱，有效空間大、隔音效果較好，當采用鋼制模板時，墻面和樓板表面平整并且不需要在濕作業的情況下抹灰。另外該結構體系不但用鋼量少，施工周期短、造價低，還具有整體性強、側向剛度大等優點，有利于抗風抗震，所以自九十年代起建筑結構體系基本上都采用大開間現澆鋼筋混凝土剪力墻結構。隨著經濟的發展，為了進一步降低建筑造價，近幾年來部分地區越來越多地采用短肢剪力墻與簡體或一般剪力墻組成的結構體系。這個結構體系也屬于剪力墻結構的一種。它的特點是建筑平面布置更具靈活性，并且又能節省鋼筋和混凝土用量，減輕建筑的總重量，從而降低地基基礎造價。

3．建筑結構的基礎設計方面

在建筑的基礎設計中，要綜合考慮建筑場地的地質情況以及水位、使用功能、上部結構類型、施工條件和相鄰建筑的相互影響，以保證建筑物不會過量沉降或傾斜，而且還能滿足正常使用要求。另外還要注意相鄰地下建筑物及各類地下設施的位置，以保證施工的安全。

4．建筑結構設計的抗震方面

（一）房建結構設計要從建筑的全局出發

全面考慮各種建筑部位的功能，在此基礎上，科學設計每個部分的構件，保證每個部件之間的契合，促使每個部件或者是若干部件組合起來可以完成某一特定的設計要求，滿足一定的現實需求，同時，通過抗震設計，使得每個構件都可以具有相應的承載力，當地震來襲，每個構件都可以有著一定的次序先后破壞，整體組合構件將會有著更強大的承載力和柔性，從而延緩地震破壞的速度，消耗爆發的能量。增強建筑的整體抗震能力。

（二）要嚴格選擇地基選址

地基選址是進行建筑結構設計的基礎，因此，在房間結構抗震設計中，要科學避開山嘴，山包，陡坡，河流等不利因素，要本著堅硬，牢固，平坦，開闊的選址原則。親身實地，利用先進技術設備，進行地質勘探，山石水土監測，并取樣論證，科學嚴謹分析。力求使得整個地基牢固可靠，地質穩定無滲漏，無坍塌，無暗河，無熔巖，無火山……從而保證整個地基不會因為承載而發生小范圍的坍塌。影響到整體承載能力和抗震能力設計。

（三）采用合理的建筑平立面

建筑物的動力性能基本上取決于其建筑布局和結構布置。建筑布局簡單合理，結構布置符合抗震原則，通過無數次的實驗表明，簡單、規則、對稱的建筑結構抗震能力強，對延緩地震烈度范圍延伸，消耗地震的能量，減少地震對整體結構的破壞，而且，對稱結構容易準確計算其地震反應。

5. 加強對連梁的設計優化

（一）對連梁的剛度進行折減

連梁由于跨高比較小與之相連的墻肢剛度大等原因，在水平力作用下的內力往往很大，在連梁遇到外力發生屈服的過程中，主要有幾個表現，比如出現裂縫，連梁的剛度減弱，內力發生重新分布，因此，一般而言，在進行建筑結構設計之前，要對連梁的剛度實施折減，從高規中的相關條款解釋而言，是要對整個混凝土建筑結構的各個環節的剛度和彈性進行比較科學合理的分析，但是，在具體實際的操作過程中，各個部分的構件都需要承擔比較大的彎矩和剪力，并且配筋設計具有很大的難度，因而，在筆者多年的建筑結構設計過程中，可以減少對豎向荷載能力的考慮，而更多的進行適當的開裂設計，將內力轉移到墻體上去，如此，可以更好的實現建筑結構設計的優化。

（二）在設計過程中適當的減少連梁的高度

在進行連梁的設計中，為了達到降低連梁剛度，減少地震影響效果的目的，可以在保證整個建筑功能的基礎上，讓連梁的總體的跨度不斷增加，如此，可以很大程度的讓連梁的整體高度降低，一定程度而言，也使得可以講整個連梁的整體承載能力控制在一定的范圍之內，既可以讓設計得到優化，又可以讓建筑的功能得到正常發揮。

（三）在連梁設計過程中適當增加厚度

在進行連梁設計，在做好各種構件的設計優化的基礎上，可以讓連梁的整體截面的寬度進一步擴大，如此，不僅僅可以讓建筑結構整體的剛度變大，也能夠讓整個地震過程中產生的各種內力作用相對而言變得更大。而且，由于連梁的抗剪承載力與連梁寬度的增加成正比。通過剪力墻的厚度增加，也有可能達到讓連梁抗剪承載力符合限度的目的。

（四）提高混凝土等級

為了讓連梁的抗剪承載能力不會超過規定個標準，可以合理的提高剪力墻的混泥土的等級，當混泥土的等級得到提升，混泥土的彈性模量增加比例會小于抗剪承載力的提升比例，從而，可以達到控制目標。

6．建筑結構設計的施工方面

為滿足結構承載力的需求，通常在結構設計中柱與梁板選擇不同強度等級的混凝土。施工規范規定柱的施工縫宜留設在梁底標高以下20mm-30mm處，其原則是施工縫宜留在結構受力小且便于施工的位置。施工時，為方便柱身混凝土的下料與振搗，在梁內鋼筋未綁扎之前進行澆注。按施工規范的要求，當梁柱的混凝土強度等級不同時，節點處應按。弱梁強柱”的原則。在實際施工中，施工班組制定合理的節點保證措施，監理人員加強對澆注質量的監管和提高整體結構的抗震性能十分重要。

三.結束語

鋼筋混凝土建筑結構設計是一項專業性極強的工作，必須綜合考慮到多種因素，既要滿足居民的生活生產多種需要，更要從地震防護，防水防滲漏等各種因素對建筑結構做出性能設計，同時，從城市整體的人文自然，交通政治等各方面的因素出發，選擇合理的建筑結構體系，做出科學嚴謹的設計，實現實用價值和美學價值的統一，為整個建筑業的發展和居民生活質量的提高，奠定基礎。

參考文獻：

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[3]張民 鋼筋混凝土框架-剪力墻結構設計的優化研究 [學位論文]2008 - 同濟大學土木工程學院 同濟大學：結構工程

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人防地下室應能承受常規武器或核武器爆炸動荷載的作用，人防地下室一般也有抗震設防要求，設計時應使之能承受地震動荷載及武器爆炸動荷載作用。人防結構設計與抗震結構設計既有相同又有不同之處。下面是些粗淺認識的總結，希望能對設計工作有些幫助。

1 荷載作用方式

相同點：兩者均為偶然荷載，均為動荷載，設計時均按一次作用考慮。不同點：人防結構構件如果暴露于空氣中則直接承受空氣沖擊波的作用，如果埋于土中直接承受土中壓縮波的作用，因此人防荷載對結構構件外表面的是直接作用，其動荷載直接作用于構件，其作用為外力；而地震動荷載則是由于地震時地面運動引起的動態作用，其實質是慣性力，是間接的作用。建筑物的所有構件（只要有質量）均會由于地震動而存在慣性力。人防動荷載一般是直接作用于人防地下室外表面的構件，一般可按同時作用于圍護結構考慮，而人防地下室內部的墻柱等構件只間接承受圍護構件及上部結構傳來的動荷載。

2 荷載的大小

人防動荷載（即常規武器或核武器爆炸動荷載）其沖擊波壓力是隨時間變化的，為方便設計計算《人防規范》將它簡化成等效靜荷載，它只代表作用效果的等效，等效靜荷載并不是實際作用的力，但它方便了設計計算可以用靜力分析的模式進行內力計算；設計時等效靜荷載的大小的確定主要與設防抗力等級有關。

地震作用大小首先與震級、烈度、震源深度、建筑物離震源的距離等有關。其次與建筑物的質量大小、建筑物所處的場地條件及土質、及建筑物的動力特性（如自振周期、振型、阻尼等）有關。

3 設計方法：

抗震設計方法通常為“三水準、二階段”的設計方法，設防目標為“小震不壞，中震可修，大震不倒”。為實現設防目標取小震下地震動參數計算結構彈性下的地震作用效應，進行截面承載力驗算。第二階段是大震下的結構彈塑性變形驗算。并通過概念設計和抗震構造措施來滿第三水準的設計要求。

人防結構設計的動力分析一般采用等效靜荷載法：由于在動荷載作用下，結構構件振型與相應靜荷載作用下撓曲線很相近，且動荷載作用下結構構件的破壞規律與相應靜荷載作用下破壞規律基本一致，所以在動力分析時，可將結構構件簡化為單自由度體系，用動力系數乘以動荷載峰值得到等效靜荷載，這時結構構件在等效靜荷載作用下的各項內力就是動荷載作用下相應內力的最大值。按等效靜荷載分析計算的模式代替動力分析，給防空地下室結構設計帶來很大方便。采用等效靜荷載分析時，為滿足抗力要求，結構材料參數應乘以材料強度綜合調整系數。最后結構構件在動荷載作用下的變形極限用允許延性比[β]來控制。按允許延性比進行彈塑性工作階段的防空地下室，即可認為滿足防護和密閉要求。 轉貼于

4 設計原則：

人防設計與抗震結構設計的設計原則一樣：

4.1 結構應盡可能有足夠的延性，避免脆性破壞，鋼筋砼結構構件均應采取“強柱弱梁”“強剪弱彎”的設計原則。

4.2 各結構構件抗力相協調的原則，避免出現薄弱部位。防空地下室的結構，應充分考慮各部位作用荷載值不同，破壞形態不同以及安全儲備不同等因素，保證在規定的動荷載作用下，結構各部位（如出入口和主體結構）都能正常地工作，防止由于存在個別薄弱環節致使整個結構抗力明顯降低。如果某個部位失效，將導致整個人防區失效。同樣抗震設計也十分強調避免出現薄弱環節（如薄弱層，軟弱層等），因為大震時薄弱層或軟弱層出失效將導致建筑物倒塌，產生嚴重后果。

5 提高延性的設計構造措施

核武器與常規武器爆炸均屬于偶然性荷載，具有量值大，作用時間短且不斷衰減的特點，結構構件承受動荷載時已經處于彈塑性工作階段，因此，結構構件具有較大的延性，對吸收動能，抵抗動荷載是十分有利的。人防結構設計時，構造上應采取“強剪弱彎” “強柱弱梁”“強節點弱桿件”的設計原則。如可充分利用受彎構件和大偏心受壓構件的變形吸收武器爆炸動荷載作用的能量，以減輕支座截面的抗剪與柱子抗壓的負擔，確保結構在屈服前不出現剪切破壞和屈服后有足夠的延性，最終形成塑性破壞，提高結構的整體承載能力；又如受彎構件應雙面配筋，對承受動荷載作用下可能的回彈和防止在大撓度情況下構件坍塌十分重要，另外在節點區應有足夠的抗剪、抗壓能力和足夠的鋼筋錨固長度。上述這些措施和抗震設計的原則是一致的。

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Abstract： paper first part of the frame supported shear wall structure made ​​a brief overview, and then analyzes some of the shear wall structure supported frame design points. In the right part of the frame supported shear wall design, it should reduce the conversion, make overall planning. Meanwhile, in the design of the time to pay attention to maintaining the stability of the overall structure of a large space, as far as possible in the design calculations to be accurate and comprehensive section. Finally, the paper recommends seismic design of high-rise buildings should be performance-based seismic design, and gives the right part of the frame supported shear wall structure seismic design requirements and strategies.

Key words： section frame supported shear wall; structural design; seismic Policy

中圖分類號：TU398+.2 文章標識碼：A

0 引言

隨著我國經濟及社會的快速發展，我國城市化率越來越高，城市有限的空間及土地資源已經很難滿足人們的需求，因此為了爭取更大的建筑空間，高層建筑越來越多。同時，為了更為有效地利用地面的空間，部分框支剪力墻結構設計越來越多地應用在現代建筑的結構設計中。基于此論文對部分框支剪力墻結構設計與抗震策略進行了較為系統的研究。

1、部分框支剪力墻結構概述

部分框支剪力墻結構是現代高層建筑中常用的一種結構，具有底部大的特點，因此也被稱為底部大空間剪力墻結構。從這個界定可以看出部分框支剪力墻結構通常在高層或多層剪力墻結構的底部，這種結構的設計一般是根據實際需要，為增加底部空間的使用功能而設置的[1]。所以上層建筑的部分剪力墻不能沿用到底層，不然的話會影響底層空間的使用效率，甚至有些底層的建筑空間在設計之處就已經規劃好用途。所以在建筑的設計過程中就要設計一個結構轉換層，通過結構轉換層來減少建筑底層的壓力[2]。而轉換層下面的一層，即建筑的底層則稱為框支層，框支層中的貫穿上下層的墻則是剪力墻。同時，界定建筑的部分框支剪力墻結構的時候，不僅要看其抗側剛度，還要整個結構的特點，看是不是形成了薄弱層，抗側剛度是不是發生了突變等情況。不能僅僅依據建筑的豎向構件有沒有貫通落地。

2、部分框支剪力墻結構的設計要點分析

通過上面的分析可以看出，部分框支剪力墻結構的界定是有一定的規范的，并不是所有的貫穿轉換層與底層的墻面都屬于部分框支剪力墻結構，還要觀察整個建筑本身的特點。所以在進行部分框支剪力墻結構的設計的時候要注意以下幾個要點。

（1）在對部分框支剪力墻進行設計的時候，應該減少轉換，盡可能采用上下主體豎向布置的方式，以保證主體間的連續貫通。特別是在設計框架—核心筒結構時，要盡量保證核心筒可以上下貫通，這樣可以保證設計的安全性及可靠性。

（2）在設計時要注重統籌規劃，不要將各部分獨立開來，各構件間的關系及布置要主次分明，傳力直接，這樣便于施工，同時減少識圖錯誤的概率。而在轉換層上下主體的豎向結構設計時，要盡量減小水平方向傳力的影響，避免多級復雜的轉換，這樣可以有效地保證水平轉換結構的傳力比較直接。

（3）在設計的時候要加強轉換層下部主體結構的剛度，弱化轉換層上部主體結構的剛度，這樣就可以有效地保證下部的大空間整體結構的穩定性，轉換層上下主體結構之間的剛度及變形度也會比較接近。

（4）在部分框支剪力墻結構設計的計算階段，最為重要的一點就是要全面而且要確保準確，如果計算及計算結果出了問題，將會嚴重影響整棟建筑的質量。而且要特別注意將轉換結構作為整體結構的一個重要的組成，并采用正確的計算模型進行計算。

3、部分框支剪力墻結構的抗震設計

我國地域廣闊，橫跨環太平洋地震帶與歐亞地震帶，所以地震活動比較頻繁，而且強度比較大，同時地震常發地區分布廣，可以說我國是一個震災嚴重的國家[3],所以建筑防震性能的設計非常重要。

3.1 部分框支剪力墻結構抗震設計概述

部分框支剪力墻結構的抗震設計主要是為應對地震發生而進行的一種設計，這種設計是在地震發生的假設前提下進行的。我國高層建筑的城市幾乎都在抗震設防范圍之內，因此部分框支剪力墻結構的抗震設計是部分框支剪力墻結構設計的一項極為重要的內容。一般來說地面運動主要有三種運用描述方式，即強度、頻譜和持時。而地震的強度是由振幅來表示，振幅對建筑的破環程度跟很多因素有關，比如說時間、速度、加速度，還有建筑本身的特性。所以在進行抗震設計的時候要綜合考慮多方面的因素。

3.2 部分框支剪力墻結構的抗震設計要求分析

我國為了更好地預防地震災害，對建筑的抗震設計做了一系列的規定。上世紀80年代的抗震設防目標是“小震不壞、中震可修、大震不倒” [4]，但隨著我國經濟及技術的發展，我國在2010年對建筑的抗震設防目標進行了修改，并給定了具體的抗震設計方法，表3-1是常規的設計方法與抗震設計方法的對比表（表3-1）。通過兩種抗震設計的防震目標、實施方法及實踐運用方面的對比可以發現，我國明顯加大了地震災害的預防力度。基于性能的抗震設計雖然運用還不夠廣泛，但是對新技術、新材料的適應性比較好，而且也滿足社會發展的趨勢，未來的運用潛力比較大。同時，基于性能的抗震設計可以增加結構概念設計的內容，比如剛度盡量對稱，框支轉換梁上墻體盡量居中布置，從初設階段將一些對結構不利的東西規避掉。綜上所述，對于現代高層建筑的抗震設計應采用基于性能的抗震設計方案。

表 3-1 常規設計方法與性能設計方法的對比分析表

3.2 部分框支剪力墻結構的抗震設計策略分析

通過上面的分析，論文對部分框支剪力墻結構的抗震設計應該采用基于性能的抗震設計方案。因為部分框支剪力墻結構基本上都是高層建筑，采用的基本上都是框架—剪力墻結構，這種結構本身就具有良好的抗震性。導致抗震災害形成的原因大都是由于建筑物的造型與建筑的抗震性能不協調導致的。所以在設計的過程中要特別關注這兩部分的設計。

（1）建筑體型的抗震設計策略分析

對于建筑體型的設計主要關系到的是建筑的布局及體量等方面的設計，這也是建筑設計的一個重要的部分。很多設計師在設計的時候由于太過于關注建筑的造型及建筑本身的使用價值，很容易忽視建筑體型與建筑抗震性能之間的關系。所以在設計的過程中，設計者應該科學地設計建筑的空間體量，包括建筑的高度、比例，建筑的對稱性，還要關注建筑的轉角的設計，同時建筑周邊的抗力，建筑整體的均衡性等方面都要進行綜合的考慮。

（2）建筑立面的抗震設計策略分析

建筑立面通常來說都是由大量的建筑部件組成的，所以建筑立面的設計要關注的主要是立面材料的選擇，部件之間的比例的設計，還有其尺寸大小的控制等方面。而從抗震的角度來說，建筑的設計則要關注以下幾個要點。首先，在設計的時候，不能孤立地進行孤立面的設計，而應該將正立面、側立面及背立面各個立體面之間協調起來，是他們之間得到統一，從而形成一個完整的整體。同時，要注意立面的空間效果和立面各部件之間的均衡性和規則性。

4、結語

通過論文的分析可以看出，隨著城市化進程的進一步推進，部分框支剪力墻結構越來越多地應用在現代建筑的結構設計中，建筑防震性能的設計十分重要。而且在設計的過程中要減少建筑部件間的轉換，采用合理的布置方式，以保證建筑的安全性。同時，要注重設計的統籌規劃，將建筑的各部件之間有機地聯系起來，以實現建筑的整體性和統一性。在分框支剪力墻結構的抗震設計要采用抗震設計方法，并對建筑物的造型及立面的進行抗震設計。最后，希望論文的研究為相關工作者及研究人員提供一定的借鑒與參考價值。

【參考文獻】

[1] 京浩.建筑抗震鑒定與加固[M].中國水利水電出版社,2010.

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中圖分類號： TU398+.2 文獻標識碼： A 文章編號：

一 前言

由于科學技術的進步和人們生產生活方式的改變，人們對建筑結構設計的要求也越來越高，隨著建筑結構設計理論的逐漸完善，剪力墻結構憑借著剛度大，可以有效的減少側移，建筑結構抗震性能很好，可以保證建筑的安穩和穩定性，因此，在建筑結構設計中被廣泛的推廣運用，為我國的經濟發展和人們生活質量的改善提供了強大的動力。因此，加強剪力墻結構在建筑結構設計中的應用探究，有著十分重大的意義。筆者將從結合多年的施工經驗，對高層建筑框架剪力墻結構設計的基本原則，墻肢分類，設置，邊緣構件的布置，和連梁的設計等多方面做出分析，并提出剪力墻結構設計的優化措施。

二 墻肢的分類和結構布置

2.1墻肢的分類

在剪力墻的分類中，最重要的分類依據是墻肢的高度和厚度比值。一般有短肢剪力墻和一般剪力墻兩種，同時，也可以根據墻面的開洞大小分為整截面墻、整體小開口墻、聯肢墻和壁式框架等幾種類型。

2.2厚度選擇

剪力墻的墻肢厚度關系到剪力墻出平面的的穩定性和剛度。因此，在選擇時候，一定要遵守相關的技術規程。在住宅建筑的設計中，填充墻的厚度和剪力墻的厚度相同，多會選取兩百毫米左右。如果高層建筑沒有地下室，在進行剪力墻的設計時候，可以在綜合考慮到建筑結構平面的基礎上，減少一字型的剪力墻結構設計，多采用十字形等形狀。這樣既可以使得翼緣長度大于其厚度，讓建筑結構抗震性能更好的發揮，同時也可以滿足建筑設計的美觀性和實用性。

2.3剪力墻的結構布置

隨著建筑越來越高，建筑的綜合性能也日漸提升，因此，建筑設計中，應該使得建筑具有很好的空間工作性能。因此，在進行剪力墻結構設計時候，應該采用雙向布置，科學合理的構成建筑結構的空間性能。同時，由于對建筑的抗震性能有了更高的要求，因此，在剪力墻設計時候，嚴禁在需要抗震設防區域使用單向剪力墻設計。在進行剪力墻設計時，要保證平面均勻分布，剛度中心要和建筑的整體質心相重合或者是盡量靠近，如此可以很大程度上減小扭轉效應。

如果剛度中心和質心相距很遠，可以改變墻肢長度和連梁的高度調整剛心位置。在進行建筑結構設計中，剪力墻由于抗側剛度很大，整體結構的自振周期很短，使得整體建筑受到的水平地震作用很大，不利于建筑結構的穩定，因此，可以綜合考慮到剪力墻的抗側剛度和承載力，減小墻體的縱橫厚度，加大墻體之間的距離，或者是合理減少墻體的總體數量，如此，可以達到降低墻體自身重量的目的。同時，可以降低墻體的整體水平地震的剪力和彎矩程度。

三 連梁的設計布置

連梁的跨高以及截面的尺寸會受到各種條件的影響和限制，因此，在剪力墻的連梁設計中，會因為設計的不合理，容易出現連梁承載力或者是連梁的界面難以達到相關規定的標準，從而既會影響到工程的施工，又會影響到工程的質量。因此，要綜合多種情況，進行設計和處理。

3.1提高混凝土等級

為了讓連梁的抗剪承載能力不會超過規定標準，可以合理的提高剪力墻的混凝土的等級，當混凝土的等級得到提升，混凝土的彈性模量增加比例會小于抗剪承載力的提升比例，從而，可以達到控制目標。

3.2增加剪力墻洞口的寬度、減小連梁高度

在進行連梁的設計中，為了達到降低連梁剛度，減少地震影響效果的目的，可以選擇擴大剪力墻所開洞口的寬度，也就是增加連梁的總體跨度，從而使的連梁的高度降低。使得連梁的承載力保證在一定的標準范圍內。

3.3對連梁的剛度進行折減

連梁由于跨高比較小與之相連的墻肢剛度大等原因，在水平力作用下的內力往往很大，連梁屈服時表現為梁端出現裂縫，剛度減小，內力重分布。因此，在開始進行結構整體計算時，就需對連梁剛度進行折減。高規中解釋說高層建筑結構構件均采用彈性剛度參與整體分析，但抗震設計的剪力墻結構中的連梁剛度相對墻體較小，而承受的彎矩和剪力很大，配筋設計困難。因此，可考慮在不影響其承受豎向荷載能力的前提下，允許其適當開裂而把內力轉移到墻體上。

3.4增加剪力墻的厚度

在進行連梁設計時，可以增加剪力墻的厚度，使得連梁的截面寬度變大，不僅僅可以讓建筑結構整體的剛度變大，也使得地震產生的內力作用變得更大，由于連梁的抗剪承載力與連梁寬度的增加成正比。通過剪力墻的厚度增加，也有可能達到讓連梁抗剪承載力符合限度的目的。

四 剪力墻結構計算和設計的優化的措施

4.1剪力墻結構計算方面的優化

4.1.1樓層最小剪力系數的調整原則。在滿足短肢剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩占結構總底部地震傾覆力矩不超過40%的前提下，盡可能減少剪力墻的布置，以大開間剪力墻布置方案為目標，使結構具有適宜的側向剛度使樓層最小剪力系數接近規范限值，這樣能夠減輕結構自重，有效減小地震作用的輸入同時降低工程造價。

4.1.2樓層最大層間最大位移與層高之比的調整原則。規范規定在計算多地震作用的樓層最大層間位移時，以樓間彎曲變形為主，計入扭轉變形，可不扣除結構整體彎曲變形，因此，對于高層建筑應盡可能扭轉變形最小，但又不能僅根據這些層間位移不夠，不加分析地增加豎向構件的剛度。在實際工程設計中，有些設計人員一看到某一方向層間位移不能滿足規范要求，就不斷地增加該項的側向剛度，此舉雖然可以解決問題，但應該注意此時結構的剪重比，若與規范限制接近則可行，若剪重比已經較大，則不應一味地增加也要學會減小對應一側的結構剛度，使其剪重比減小，地震作用減小，同樣可以達到較好的效果。

4.2剪力墻結構設計方面的優化

4.2.1剪力墻墻肢截面宜簡單、規則。剪力墻的豎向剛度應均勻，剪力墻的門窗洞口宜上下對齊，成列布置，形成明確的墻肢和連梁。應力分布比較規則，又與當前普遍應用的計算簡圖較為符合，設計結果安全可靠。宜避免使墻肢剛度相差懸殊的洞口設置，當剪力墻的洞口布置出現錯洞，疊合錯洞時，墻內配筋應構成框架形式。

4.2.1剪力墻的特點是平面內剛度及承重力大，而平面外剛度及承載力都相對很小，應控制剪力墻平面外的彎矩，保證剪力墻平面外的穩定性。當剪力墻墻肢與其平面外方向的樓面梁連接時，應采取足夠的措施減少梁端部彎矩對墻的不利影響。

五 結束語

總之，剪力墻結構在我國建筑行業的廣泛運用，既可以大力推進我國建筑質量的提高，又可為我國的社會主義和諧社會奠定強大的基礎，在進行剪力墻結構設計時候，必須綜合考慮多方面因素，嚴格遵守設計規程，進而保證設計的科學合理。

參考文獻；

[1] 李成華 剪力墻結構在建筑結構設計中的應用分析 [期刊論文] 《城市建設》 -2009年35期

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地震是一種隨機振動,所以建筑結構設計人員為防止、減少地震給建筑造成的危害, 就需要分析研究建筑抗震問題不斷總結工程經驗,妥善處理這一工程問題。

一、實行建筑抗震設計規范，總結工程經驗妥善處理工程問題：

（一）選擇有利的抗震場地

地震造成建筑物的破壞, 除地震動直接引起的結構破壞外,場地條件也是一個重要的原因。地震引起的地表錯動與地裂,地基土的小均勻沉陷, 滑坡和粉、砂土液化等。科技論文。因此,應選擇對建筑抗震有利的地段, 應避開對抗震不利地段。當無法避開時, 應采取適當的抗震加強措施,應根據抗震設防類別、地基液化等級,分別采取加強地基和上部結構整體性和剛度、部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施; 當地基主要受力層范圍內存在軟弱粘性土層、新近填土和嚴重不均勻土層時,應估計地震時地基不均勻沉降或其他不利影響, 采用樁基、地基加固和加強基礎和上部結構的處理措施; 對于地震時可能導致滑移或地裂的場地,應采取相應的地基穩定措施。

（二）優化的平面和立面布置

關于建筑結構設計的平面與立體結構, 我們根據認為有以下幾個方面可以參考:

1、結構的簡單性。結構簡單是指結構在地震作用下具有直接和明確的傳力途徑。只有結構簡單,才能夠對結構的計算模型、內力與位移分析, 限制薄弱部位的出現易于把握,因而對結構抗震性能的估計也比較可靠。

2、結構的剛度和抗震能力。水平地震作用是雙向的,結構布置應使結構能抵抗任意方向的地震作用。通常, 可使結構沿平面上兩個主軸方向具有足夠的剛度和抗震能力, 結構的抗震能力則是結構強度及延性的綜合反映。結構剛度的選擇既要減少地震作用效應又要注意控制結構變形的增大, 過大的變形會產生重力二階效應, 導致結構破壞、失穩。論文參考網。

3、結構的整體性。在高層建筑結構中,樓蓋對于結構的整體性起到非常重要的作用,樓蓋相當于水平隔板,它不僅聚集和傳遞慣性力到各個豎向抗側力子結構, 而且要求這些子結構能協同承受地震作用, 特別是當豎向抗側力子結構布置不均勻或布置復雜或抗側力子結構水平變形特征不同時, 整個結構就要依靠樓蓋使抗側力子結構能協同工作。

（三）設置多道設防的抗震結構體系

多道抗震防線, 是指在一個抗震結構體系中, 一部分延性好的構件在地震作用下, 首先達到屈服, 充分發揮其吸收和耗散地震能量的作用, 即擔負起第一道抗震防線的作用, 其他構件則在第一道抗震防線屈服后才依次屈服,從而形成第二、第三或更多道抗震防線, 這樣的結構體系對保證結構的抗震安全性是非常有效的。同時底框建筑底層高度不宜太高, 應控制在4.5m 以下。高度加大, 底層剛度減小, 重心提高, 使框架柱的長細比增大, 更容易產生失穩現象。論文參考網。而且由于高度較大,很多建筑房間被業主一層改成了兩層, 造成了較大的安全隱患。科技論文。宜具有合理的剛度和強度分布, 避免因局部削弱或突變形成薄弱部位.產生過大的應力集中或塑性變形集中;可能出現的薄弱部位, 應采取措施提高抗震能力。

（四）保證結構的延性抗震能力

合理選擇了建筑結構后, 就需要通過抗震措施來保證結構確實具有所需的延性抗震能力,從而保證結構在中震、大震下實現抗震設防目標, 系統的抗震措施包括以下幾個方面內容。強柱弱梁: 人為增大柱相對于梁的抗彎能力,使鋼筋混凝土框架在大震下,梁端塑性鉸出現較早,在達到最大非線性位移時塑性轉動較大; 而柱端塑性鉸出現較晚, 在達到最大非線性位移時塑性轉動較小,甚至根本不出現塑性鉸。從而保證框架具有一個較為穩定的塑性耗能機構和較大的塑性耗能能力。強剪弱彎: 剪切破壞基本上沒有延性, 一旦某部位發生剪切破壞, 該部位就將徹底退出結構抗震能力, 對于柱端的剪切破壞還可能導致結構的局部或整體倒塌。因此可以人為增大柱端、梁端、節點的組合剪力值, 使結構能在大震下的交替非彈性變形中其任何構件都不會先發生剪切破壞。

（五）合理的建筑結構參數設計計算分析

對于復雜結構進行多遇地震作用下的內力和變形分析時, 應采用不少于兩個不同的力學模型,目前主要有兩種計算理論: 剪摩理論和主拉應力理論, 它們有各自的適用范圍:磚砌體一般采用主拉應力理論,而砌塊結構可采用剪摩理論。對計算機的計算結果, 應經分析判斷確認其合理、有效后方可用于工程設計。結構計算控制的主要計算結果有結構的自振周期、位移、平動及扭轉系數、層間剛度比、剪重比、有效質量系數等。另外, 地下室水平位移嵌固位置,轉換層剛度是否滿足要求等, 都要求有層剛度作為依據。復雜高層建筑抗震計算時,宜考慮平扭耦聯計算結構的扭轉效應, 振型數不應小于15,對多塔結構的振型數不應小手塔樓數的9 倍, 且計算振型數應使振型參與質量不小于總質量的90%。總之, 高層結構計算很難一次完成,應根據試算結果, 按上述要求多次調整,才能得到較為合理的計算結果,以保證建筑物的安全。

二、高層建筑抗震設計中經常出現的問題

（一）部分建筑物高度過高

按我國現行高層建筑混凝土結構技術規程規定，在一定設防烈度和一定結構型式下，鋼筋混凝土高層建筑都有一個適宜的高度。在這個高度，抗震能力還是比較穩妥的，但是目前不少高層建筑超過了高度限制。在震力作用下，超高限建筑物的變形破壞性會發生很大的變化，建筑物的抗震能力下降，很多影響因素也發生變化，結構設計和工程預算的相應參數需要重新選取。

（二）地基的選取不合理

由于城市人口的增多和相對空間的縮小，不少建筑商忽略了這一問題，哪里商業空間大就在哪里建。高層建筑應選擇位于開闊平坦地帶的堅硬土場地或密實均勻中硬土場地，遠離河岸，不應垮在兩類土壤上，避開不利地形、不采用震陷土作天然地基，避免在斷層、山崖、滑坡、地陷等抗震危險地段建造房屋。高層建筑的地基選取不恰當可能導致抗震能力差。

（三）材料的選用不科學,結構體系不合理

在地震多發區，采用何種建筑材料或結構體系較為合理應該得到人們的重視。由于我國建筑結構主要以鋼筋混凝土核心筒為主，變形控制要以鋼筋混凝土結構的位移限值為基準。但因其彎曲變形的側移較大，靠剛度很小的鋼框架協同工作減小側移，不僅增大了鋼結構的負擔，而且效果不大，有時不得不加大混凝土的剛度或設置伸臂結構，形成加強層才能滿足規范側移限值。

（四）較低的抗震設防烈度

許多專家提出，現行的建筑結構設計安全度已不能適應國情的需要，建筑結構設計的安全度水平應該大幅度提高。我國現行抗震設防標準是比較低的，中震相當于在規定的設計基準期內超越概率為lO％的地震烈度，較低的抗震設防烈度放松了高層建筑的抗震要求。論文參考網。科技論文。

三、結語