1、<p>　　建筑結構抗震設計的重要性探討</p><p>　　摘要：近年來，我國地震頻發(fā)，在多次地震中，建筑物也經受著重大的考驗，有關建筑物結構抗震設計的問題引起了全社會的高度重視。本文在此背景下，首先分析了當前的研究背景，對結構抗震理論的內容及其發(fā)展做了扼要的介紹，在此基礎上，分析了建筑結構抗震設計的重要性，最后提出了一些對策措施和意見建議。 </p><p>　　關鍵詞：建筑

2、結構 抗震設計 結構動力特性 戰(zhàn)略規(guī)劃 </p><p>　　一、研究背景以及結構抗震理論的發(fā)展 </p><p>　　近年來，我國地震頻發(fā)，自2008年“5·12”汶川大地震之后，2009年6月30日云南姚安6.0級地震，2010年4月14日青海玉樹發(fā)生7.1級地震，2012年9月7日云南彝良、貴州威寧交界處發(fā)生5.7級地震，2013年4月20日四川省雅安市蘆山縣發(fā)生7.0級大

3、地震等等。在地震中，無一例外的伴隨著大量房屋倒塌以及其他建筑物被損毀的現象，不僅僅造成了大量的財產損失，也嚴重威脅人民群眾的生命安全。而且注入日本等一些地震多發(fā)地區(qū)對于建筑物結構的抗震設計要求較高，我國近年來對此也不斷加以重視，也取得了一些進展，但是由于各方面的原因，整體建筑物的抗震能力還較差。事實上，國家在建筑物抗震設計當中，明確提出三個標準：“小震不壞，中震可修，大震不倒。”地震防烈度7度以下（含7度）為小震；8度為中震；9度以上（

4、含9度）為大震。因此，對于建筑物結構設計中的抗震設計是應該有著明確的規(guī)劃和指導的。 </p><p>　　自20世紀以來，結構地震反應計算方法的發(fā)展，大致可以劃分為三個階段。第一階段為靜力理論階段---靜力法。1920年，由日本大森房吉提出。假設建筑物為絕對剛體，結構所受的水平地震作用，可以簡化為作用于結構上的等效水平靜力F，其大小等于結構重力荷載G的k倍。第二階段是反應譜理論階段，地震反應譜是單自由度彈性體系在

5、地震作用下其最大的反應與自振周期的關系曲線稱為地震反應譜。1943年美國皮奧特（ M. A. Biot）發(fā)表了以實際地震記錄求得的加速度反應譜，提出的“彈性反應譜理論”。由于反應譜理論正確而簡單地反映了地震特性以及結構的動力特性，從而得到了國際上廣泛的承認。實際上到20世紀50年代，反應譜理論已基本取代了靜力法。目前，世界上普遍采用此方法。 第三階段是動力分析（時程分析法）階段，時程分析法將實際地震加速度時程記錄作為動荷載輸入，進行結構

6、的地震響應分析。不僅可以全面考慮地震強度、頻譜特性、地震持續(xù)時間等強震三要素，還進一步考慮了反應譜所不能概括的其它特性。時程分析法用于大震分析計算，借助于計算機計算。 </p><p>　　二、建筑結構抗震設計的重要性分析 </p><p>　　一是充分保護人民群眾的生命財產安全。人類社會在發(fā)展過程中，首先要解決的就是溫飽與安全的需求（馬斯洛的需要層次理論可以說明），如據有關報道，在200

7、8年的汶川地震的主震區(qū)內，完好的建筑幾乎沒有。除卻地震本身的烈度較高，破壞性較強的原因之外，一個更重要的問題值得我們的深思，就是建筑結構的抗震能力非常差，長時期以來，國人對于建筑的抗震設計重視不夠，一方面在技術水平上缺乏突破，另一方面一部分人受利益驅動，往往在施工過程中，存在偷工減料等行為，導致了建筑物抗震能力薄弱，加強建筑結構抗震設計的重要性，對于保護人民群眾的生命財產安全不言而喻。 </p><p>　　二是

8、促進建筑結構設計技術與理念的創(chuàng)新與發(fā)展。我們知道，日本是一個地震多發(fā)地區(qū)，事實上，在1880年以前，日本對于建筑物結構的抗震設計也不是很重視。1880年橫濱地震（M=5.4）之后，日本成立了日本地震學會，1891年在濃尾地震之后，鑒于地震給建筑物造成的重大損害，日本成立了“震災預防調查委員會”，開始著手進行抗震結構設計研究。經過近百年的發(fā)展，日本的建筑物結構抗震設計無論是在技術還是在理念上都處于領先的地位，如大量的震害分析表明，反應譜理

9、論雖考慮了振幅和頻譜兩個要素，但只解決了大部分問題，地震持續(xù)時間對震害的影響始終在設計理論中沒有得到反映。這是反應譜理論的局限性，后來，日本大規(guī)模的采用動力分析（時程分析法）。 </p><p>　　三是具有良好的社會正向效應。整個社會發(fā)展是一個復雜的系統(tǒng)，從這一戰(zhàn)略高度加以認識的話，我們不難發(fā)現，對于建筑物抗震結構設計的加強對于構建和諧社會具有重要意義，良好的建筑物抗震能力，能夠減輕人民群眾的生命財產損失和風險

10、，有利于維護社會穩(wěn)定，對于建設“美麗中國”，實現“中國夢”，具有良好的社會效應。因此，不能孤立的片面的靜止的對待建筑結構抗震設計。 </p><p>　　三、建筑結構設計抗震設計的對策分析 </p><p>　　一是加強對建筑結構抗震設計的戰(zhàn)略規(guī)劃。建筑結構抗震設計是一個系統(tǒng)工程，涉及到眾多方面的內容，如建筑場地、地基與基礎；結構地震反應分析和抗震驗算；多層砌體結構抗震設計；鋼筋混凝土結構

11、的抗震設計；多、高層鋼結構房屋的抗震設計；單層鋼筋混凝土廠房的抗震設計；結構隔震與消能減震控制等等。因此，要從戰(zhàn)略層面加以重視和規(guī)劃，我國發(fā)布有《建筑工程抗震設防分類標準》、《城市抗震防災規(guī)劃管理規(guī)定》等國家標準，對建筑物抗震設防分類、責任劃歸、防災規(guī)劃均有具體劃分。應該加強在實際工作中的執(zhí)行力度。 </p><p>　　二是優(yōu)化建筑結構抗震設計的技術方法。建筑結構抗震設計的基本方法與不做包括，首先計算結構的地震

12、作用—地震荷載；其次計算結構、構件的地震作用效應—M、Q、N及位移；再次，地震作用效應與其他荷載效應進行組合、驗算結構和構件的抗震承載力及變形。 </p><p>　　我們知道，地震作用和結構抗震驗算是建筑抗震設計的重要環(huán)節(jié)，是確定所設計的結構滿足最低抗震設防安全要求的關鍵步驟。由于地震作用的復雜性和地震作用發(fā)生的強度的不確定性，以及結構和體形的差異等，地震作用的計算方法是不同的。 </p><

13、;p>　　三是加強結構抗震設計的二次優(yōu)化。在當前的地震多發(fā)情況下，尤其是烈度較大的情況下，抗震結構設計的二次優(yōu)化至關重要。在多遇地震作用下結構的彈性變形驗算，屬于第一階段的抗震設計內容；在罕遇地震作用下結構的彈塑性變形驗算，屬于第二階段的抗震設計內容。經過第一階段抗震設計的結構，構件已經具備了必要的延性，多數構件可以滿足在罕遇地震下不倒塌的要求；對某些處于特殊條件的結構，尚須計算其在罕遇地震作用下的變形，即進行第二階段抗震設計，以

14、考察安全性。在此基礎上，確定建筑物的相關結構內容，從建筑方來講，總想把外立面做得很美觀，顯得特別復雜；但從抗震角度講，外觀越復雜的，恰恰就越不抗震，因此，更應該充分重視建筑結構設計，選擇合理的建筑結構，不能因噎廢食。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]呂西林，蔣歡軍.建筑結構抗震研究的若干進展[J].同濟大學學報（自然科學版

15、），2004，32（10）：1278-1284. </p><p>　　[2]李碧雄，甘立剛，王清遠等.基于震害和數值分析的加固建筑結構抗震性能評估[J].四川大學學報（工程科學版），2010，42（5）：142-149. </p><p>　　[3]耿中舉.建筑結構抗震加固方法應用探析[J].城市建設理論研究（電子版），2013，（12）. </p><p>　　

16、[4]夏念恩，譚正清.從汶川地震談對建筑結構抗震的幾點思考[J].黃岡職業(yè)技術學院學報，2008，10（4）：11-13. </p><p><b>　　作者簡介： </b></p><p>　　胡耿，男，1967年7月出生，湖北省宜昌市當陽市人，大專學歷，工民建專業(yè)?，F就職于湖北華宇高科建筑設計咨詢有限公司宜昌分公司當陽辦事處，主要從事建筑結構設計工作，具有二十多年