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建筑結構抗震設計規范范文第1篇

關鍵詞：結構設計高層建筑 安全性

中圖分類號：TU208文獻標識碼： A

隨著經濟的快速發展，城市用地日趨緊張，這使得高層建筑成為了目前階段建筑設計的主要形式。高層建筑的廣泛出現，既節約了建筑的占地面積，增加了使用空間，又豐富了城市的景觀。但高層建筑美化城市的同時，也給建筑設計師們在安全設計性方面提供了諸多挑戰。其中，結構安全設計就是一個十分重要的部分。

建筑結構設計是整個建筑的精髓，是整個建筑工程的骨骼，因此對于建筑結構的設計至關重要。其合理的設計是保證建筑質量及安全性的重要方法。高層建筑的結構特點是需同時承受水平和豎向的荷載或間接作用。低層建筑結構通常以抵抗豎向荷載為主，水平荷載和作用的影響較小。如風荷載和地震作用，它們所產生的內力和位移較小，一般可以忽略。因此在低層建筑結構中，豎向荷載往往就是設計的控制因素。但在高層建筑結構中，較大的建筑高度造成了完全不同的受力情況，水平荷載和作用不僅是主要荷載的一種，跟豎向荷載共同起作用，而且往往還成為設計中的控制因素。因此，在水平荷載作用下，若高層建筑結構的抵抗側向變形能力或側向剛度不足，將會產生過大的側向變形，不僅使人產生不舒服的感覺，而且會使結構在豎向荷載作用下產生附加內力，會使填充墻、建筑裝修和電梯軌道等服務設施出現裂縫、變形，甚至會導致結構性的損傷或裂縫，從而危及結構的正常使用和耐久性。因此設計高層建筑結構時，不僅要求結構有足夠的強度，而且要求結構有合理的剛度，使水平荷載所產生的側向變形限制在規定的范圍內。同時，有抗震設防要求的高層建筑還應具有良好的抗震性能，使結構在可能的強震作用下當構件進入屈服階段后，仍具有良好的塑性變形能力，即具有良好的延性性能。綜合高層建筑的上述受力特點可知，與低層結構不同，高層建筑結構在強度、剛度和延性三方面要滿足更多的設計要求。抗側力結構的設計成為高層建筑結構設計的關鍵。

建筑結構抗震設計規范范文第2篇

關鍵詞：帶轉換層; 高層建筑;抗震設計

Abstract: With the rapid development of high-rise buildings in our country, as well as to the building structure with transfer function requirements, more and more high-rise structure, and set the location of the conversion layer is also more and more high. Therefore, this paper analysis of tall building structures with transfer story is not difference between seismic and seismic fortification intensity six seismic designs, for the majority of the engineering design personnel to deepen understanding, provide reference for different situations to take different measures to achieve the economic design, the purpose of safety.

Keywords: with the conversion layer of high-rise building; seismic design;

中圖分類號：[TU208.3]文獻標識碼A 文章編號

六度抗震地區與非抗震地區在帶轉換層高層建筑結構設計上的存在區別，不同區域的建筑結構設計，根據抗震等級不同也存在區別，對不同地區進行整體結構概念設計，應避免在實際設計工程中造成不必要的浪費或者安全度偏大，以達到節省建筑工程造價的目的。

一、帶轉換層結構的設計原則

帶轉換層建筑結構是一種受力復雜、不利于抗震的結構體系，在結構總體設計時，特別是在抗震設防地區，應遵循的如下原則：

首先，傳力直接，避免多次轉換。布置轉換層上下主體豎向結構時，要盡量使水平轉換結構傳力直接，通過結構的合理布置，使不落地的剪力墻通過轉換托梁直接傳給豎向承重構件，盡可能的避免轉換次梁及水平多級轉換，實現傳力路勁的最短化。

其次，強化下部、弱化上部。要保證底部大空間有適宜的剛度、強度、延性和抗震能力，要有意識的強化轉換層下部主體結構剛度，弱化轉換層上部主體結構的剛度，使得轉換層上下部主體結構的剛度及變形特征盡量接近，以避免出現薄弱層。

再次，計算全面準確。必須將轉換結構作為整體結構中一個重要組成部分，采用符合實際受力變形狀態的正確計算模型進行三維空間整體結構計算分析。采用有限元方法對轉換結構進行局部補充計算時，轉換結構以上至少取2層結構進入局部計算模型，同時應計及轉換層及所有樓蓋平面內剛度，計及實際結構三維空間盒子效應，采用比較符合實際邊界條件的正確計算模型。

二、建筑結構平面布置

關于建筑物的結構平面布置，僅在《高層建筑混凝土結構技術規程》表4.3. 3中對建筑物在考慮地震作用時的平面長寬比以及局部凹凸進行明確規定；并且在4.3.5條中對建筑的位移比和周期比進行嚴格的限制。非抗震設計時，由于對周期比沒有嚴格的限制，故在設計轉換層以上的小開間住宅部分的豎向構件時，可以只按照豎向構件的承載力進行設計；作抗震設計時，為了使周期比滿足規范要求的限值，必須對建筑物周圍的豎向構件進行加強處理，這就人為地增大了轉換層上部的建筑物結構剛度，也增加了豎向構件的數量或者截面，同時也會引起轉換層下部剛度相應增大。

三、建筑結構豎向布置

考慮地震作用下，僅在《高層建筑混凝土結構技術規程》中4.4.2和4.4.3條對建筑物的側向剛度進行限制，保證建筑物的側向剛度的連續。4.4.5條對建筑物的豎向收進和外挑進行限制。

（1）底部大空間為1層時，可近似采用轉換層上、下層結構等效剪切剛度比γ表示轉換層上、下層結構剛度的變化，γ宜接近1，非抗震設計時γ 不應大于3，抗震設計時γ不應大于2。

（2）底部大空間層數大于1層時，其轉換層上部與下部結構的等效側向剛度比γe宜接近1，非抗震設計時γe不應大于2，抗震設計時γe不應大于1.3。由于轉換層結構上部建筑多為住宅，根據建筑住宅使用功能的要求，房間分隔較小且對結構梁高進行限制，故造成上部住宅部分的豎向構件柱子或短肢剪力墻數量較多，梁較密。并且轉換層上部住宅部分層高一般比下部大開間的商場部分小得多。這些都是造成轉換層上部結構剛度遠遠大于下部結構剛度的客觀原因。為了增加下部結構剛度，只能在適當位置處增加豎向構件或原豎向構件的截面尺寸。上、下部剛度越要求接近，則增加的下部豎向構件越多或者截面越大。

因此，高層建筑轉換層結構設計時一定要注意按照轉換層所在位置的三種不同情況，分別采用三種不同的控制方法，特別要注意的是當轉換層在3 層及3 層以上時，應采用同時滿足等效剪切剛度比和樓層側向剛度比的兩個控制條件，才能滿足安全的要求。

四、結構構件承載力設計的區別

《高層建筑混凝土結構技術規程》4.7.1 條中規定：無地震作用時，構件承載力設計值大于等于結構作用效應組合的設計值與結構重要性系數的乘值（結構重要性系數的取值在1.～1.1之間）；有地震作用組合時，構件承載力設計值大于等于結構作用效應組合的設計值與結構構件承載力抗震調整系數的乘值（結構構件承載力抗震調整系數的取值在1.0～1.33之間）。

以上分析均針對非抗震設計和抗震設計在結構概念設計上的區別，屬于確定建筑方案前需要考慮的結構體系對建筑物的總體影響，是非抗震設計和抗震設計在性能設計上的根本區別，需要在建筑方案確定前進行經濟綜合性比較分析。整體結構概念設計是實現非抗震結構性能經濟性設計的根本方向。

五、具體建筑構件單項比較分析

1.框支梁

梁上、下部縱向鋼筋的最小配筋率，非抗震設計時不應小于0.30%；抗震設計時，特一、一和二級不應小于0.60%、0.50%和0.40%；加密區箍筋最小面積含箍率在非抗震設計時不應小于0.9ft/f yv；抗震設計時，特一、一和二級不應小于1.3ft/fyv、1.2ft/fyv和1.1ft/fyv。

梁截面高度在抗震設計時不應小于計算跨度的1/ 6，非抗震設計時不應小于計算跨度的1/ 8；框支梁截面組合的最大剪力設計值應符合下列要求：

無地震作用組合時：V≤0.2β cfcbh0；

有地震作用組合時：V≤0. 15β cfcbh0/γRE。

2.框支柱

框支柱截面組合的最大剪力設計值應符合下列要求：無地震作用組合時，V≤0.2β cfcbh0；有地震作用組合時，V≤0.15β cfcbh0/γRE。

柱截面寬度，非抗震設計時不宜小于400mm，抗震設計時不應小于450mm；柱截面高度，非抗震設計時不宜小于框支梁跨度的1/15，抗震設計時不宜小于框支梁跨度的1/12；

非抗震設計時，框支柱宜采用復合螺旋箍或井字復合箍，箍筋體積配箍率不宜小于0.8%，箍筋直徑不宜小于10mm，箍筋間距不宜大于150mm。

3.剪力墻

部分框支剪力墻結構，剪力墻底部應加強部位墻體的水平和豎向分布鋼筋最小配筋率，抗震設計時不應小于0.3%，非抗震設計時不應小于0.25%；

錯層處平面外受力的剪力墻，其截面厚度，非抗震設計時不應小于200mm，抗震設計時不應小于250mm，并均應設置與之垂直的墻肢或扶壁柱；抗震等級應提高一級采用。錯層處剪力墻的混凝土強度等級不應低于C30，水平和豎向分布鋼筋的配筋率，非抗震設計時不應小于0.3%，抗震設計時不應小于0.5%。

4.一般框架梁、柱、抗震墻

根據對國內外規范最小配筋率取值情況的研究成果，可知各國設計規范梁類構件受拉鋼筋最小配筋率取值存在兩種體系。

一種是對抗震及非抗震情況取用相同的最小配筋率，如美國、新西蘭規范。另一種是對抗震及非抗震情況分別取用大小不同的最小配筋率，如歐共體混凝土結構設計規范EC2 和抗震設計規范EC8。后者非抗震最小配筋率的取值水準比第一種取值體系明顯偏低。結合我國現行規范分析如下：

(1)《混凝土結構設計規范》（GB50010-2002）第9.5.1 條規定在非抗震的情況下，鋼筋混凝土結構構件中縱向受力鋼筋的最小配筋百分率。具體規定如下：①受壓構件。全部縱向鋼筋最小配筋百分率0. 6%；一側縱向鋼筋最小配筋百分率0.2%。②受彎構件、偏心受拉、軸心受拉構件一側的受拉鋼筋最小配筋百分率0.2和45ft/fy中的較大值。

(2)《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）第6.3.3 條規定在考慮抗震的情況下，梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值，除按計算確定外，一級不應小于0.5，二、三級不應小于0.3。《混凝土結構設計規范》（GB50010-2002）第10.2.6 條規定當梁端實際受到部分約束但按簡支計算時，應在支座區上部設置縱向構造鋼筋，其截面面積不應小于梁跨中下部縱向受力鋼筋計算所需截面面積的0. 25。故在非抗震的情況下部分符合該情況的梁局部支座負筋可比考慮抗震時低25%左右。

(3)《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）第6.3.8.1 條規定在考慮抗震的情況下，根據抗震等級的不同，中柱和邊柱截面縱向鋼筋的最小總配筋率由0. 6%逐步遞增到1.0%；角柱、框支柱截面縱向鋼筋的最小總配筋率由0.8%逐步遞增到1.2%。故在非抗震的情況下，當柱截面配筋均為構造配筋時，柱截面縱向鋼筋僅為考慮抗震時的50%～75%左右。

(4)《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）第6.4.3 條規定在考慮抗震的情況下，一、二、三級抗震墻的豎向和橫向分布鋼筋最小配筋率不應小于0.25%；四級抗震墻不應小于0.20%。故當剪力墻豎向和橫向配筋均為構造配筋時，在非抗震的情況下的剪力墻配筋與四級情況下的剪力墻配筋相同，但僅為考慮地震作用時一、二、三級剪力墻配筋的80%左右。

建筑結構抗震設計規范范文第3篇

關鍵詞：砌體結構；概念設計；構造措施

1、建筑設計

1.1設計應符合抗震概念設計要求

平面不規則的建筑由于平面上質量和剛度中心偏移距離較大，而在地震中產生較大的扭轉變形。地震作用計算一般采用底部剪力法，此法的前提是以剪切變形為主、且質量和剛度沿高度分布比較均勻的結構；豎向不規則的建筑、豎向抗側力構件不連續，將影響水平力的傳遞途徑，引起水平力的重分配和應力集中。2008年5月12日的汶川大地震就有力地詮釋了這個概念：平面規則的建筑破壞相對較小，而那些平面不規則的如H型、L型、T型、回型等建筑破壞相對較大。

1.2設計應嚴格控制房屋高度、層數和層高

《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010）第7.1.2條明確規定了各種設防烈度下房屋的層數和總高度限值。經過對多棟建筑（8烈度設防）抗震計算結果分析可知總高度和層數接近或達到抗震規范表7.1.2規定的限值時，不但橫墻的間距、洞口的尺寸、窗間墻等都遠大于本規范的限值，而且構造柱的設置數量遠大于本規范的構造規定。即使計算能通過，建筑造價也要大幅增加。同樣，抗震規范表7.1.5規定了砌體房屋的層高限值，若超過了限值則要通過一系列措施來加強，如增加墻的厚度、加密構造柱等，無形中增加了很多造價。因此，建筑方案設計時應盡量避免房屋的高度、層數和層高接近、達到或超過抗震規范規定的限值。

1.3控制房屋的高寬比和房屋中砌體墻段的局部尺寸

房屋的高寬較大時，在水平力作用下，建筑的變形中不僅有剪切變形，而且產生較大的整體彎曲變形，與底部剪力法的計算假定條件不符，計算結果可想而知。依據有關資料，多層砌體房屋一般可以不做整體變曲驗算，但為了保證房屋的穩定性，在設計中一定要控制建筑的高寬比。

墻體是多層砌體房屋最基本的承重構件和抗側力構件，地震時房屋的倒塌往往是從墻體破壞開始的。應保證房屋的各道墻體能同時發揮它們的最大抗剪強度，并避免由于個別墻段抗震強度不足首先破壞，導致逐個破壞進而造成整棟房屋的破壞甚至倒塌。抗震規范第7.1.6條明確對房屋中砌體墻段的局部尺寸作了詳細的限值規定，這一條與地震剪力的分配密切相關。抗震規范第7.2.3條明確了墻段的高寬比對剛度計算的影響，如高寬比較大時，等效側向剛度取0，在抵抗地震作用時，不能發揮作用。同樣，在設計時必須注意洞口的大小和布置，避免形成許多高寬比較大的墻垛，影響墻體的側向剛度。

1.4合理設置砌體房屋的變形縫、樓梯間并采用合理的結構體系

為防止或減輕砌體房屋在正常使用條件下，由溫差和砌體干縮引起墻體豎向裂縫，應在墻體中設置伸縮縫，設置條件詳見《砌體結構設計規范》（GB50003-2011）第6.3.1條；當建筑物高度差異或荷載差異較大時，應設置沉降縫將其分開，以適應結構豎向沉降變形，沉降縫的設置詳見《建筑地基基礎設計規范》（GB5007-2011）第7.3.1、7.3.2條；在軟弱地基上建設時，還要符合第7.4.3條對建筑長高比的限值。如果是在抗震設防區，需要設置沉降縫時，應符合《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010）的相關要求。

《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010）第7.1.7條明確規定：為保證房屋抗震能力，多層砌體的縱橫向墻體數量不宜相差過大，在房屋寬度的中部應設有內縱墻且多道內縱墻開洞后累計長度≥房屋縱向長度的60%；避免采用混凝土墻與砌體墻混合稱重的體系，防止不同材料性能的墻體各個被擊破；房屋轉角處不應設窗，避免局部破壞嚴重。

2、結構設計

2.1設計說明

首先依據《建筑結構可靠設計統一標準》（GB50068-2001）確定建筑的設計使用年限；按照《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）第3.4.1條明確鋼筋混凝土構件的環境類別；建筑結構的安全等級應根據《砌體結構設計規范》（GB5003-2011）第4.1.4條選用。對抗震設防區的結構設計，還須參照現行國家標準《建筑抗震設防分類標準區分建筑抗震設防類別》（GB50223-2008）。為了能準確采用塊體和砂漿的強度等級，應注明砌體的施工質量控制等級；為了能合理地對地基基礎進行設計，應注明地基基礎設計等級。

2.2材料選用

《砌體結構設計規范》（GB50003-2011）對材料的等級進行了調整，如取消了MU7.5燒結普通磚等；《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）第3.4.2～3.4.6條的規定限制了在各種環境類別和設計使用年限建筑應采用的混凝土等級及其它要求。如在抗震設防區須同時滿足《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010）第3.9.2～3.9.3條中對混凝土結構材料的要求，如混凝土的強度等級中框支梁、框支柱及抗震等級為一級的框架梁、柱、節點核芯區不應低于C30；構造柱、芯柱、圈梁及其他類構建不應低于C20等。

2.3抗震設計

由于墻體材料為脆性和整體性能差，使得砌體房屋的抗震性能相對較低。因此，抗震設計尤其重要。2008年5月12日的汶川大地震表明，嚴格按照現行規范進行設計、施工和使用的建筑，在遭遇比當地設防烈度高一度的地震作用下，沒有出現倒塌破壞，有效地保護了人民的生命安全。進行抗震設計時，多層砌體房屋只要符合現行有關規范，可采用底部剪力法進行抗震計算。

采用經過批準使用的軟件進行計算，其計算過程和結果不用懷疑。在計算通不過時應從兩方面進行調查：其一，檢查方案是否合理，即平面豎向是否規則、墻體水平和縱向錯位是否較多、窗間墻是否滿足等情況；在底部大開間的商住樓設計中還發現由于洞口過多、過大超出《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010）第7.3.14條第3款的限值，出現大量高寬比大于1的砌體墻段，這樣墻體的抗側向剛度必然減小，影響結構的抗震性能，此時應與建筑結構設計者協商變更方案。其二，經過建筑方案的調整抗震計算仍通不過時依然不能僅考慮增加墻厚和增設構造柱來調整，這樣工程造價會增加過多。因此可以考慮在抗側移能力較弱的方向設配筋砌體或將部分墻段由砌體改為鋼筋混凝土，即增加部分剪力墻。

2.4構造措施

在抗震設防地區，為了增強房屋的整體性，提高房屋的抗震能力，結構設計時應嚴格按照《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010）第7.3節的多層磚砌體房抗震構造措施進行抗震設計。由于鋼筋混凝土構造柱的作用主要在于對墻體的約束，構造柱截面不必很大，但須與各層縱橫墻的圈梁或現澆樓板連接，才能發揮約束作用。現澆樓板允許不設圈梁，樓板內須有足夠的沿墻體周邊加強鋼筋（一般2φ10或2φ12）伸入構造柱內并滿足錨固要求。構造柱和圈梁等延性構件的設置，對整個砌體房屋而言，承載力提高不多，而變形能力和耗能能力卻大大增加。這樣可以大大提高砌體房屋的抗倒塌能力，改善砌體結構的抗震性能。

參考文獻：

建筑結構抗震設計規范范文第4篇

關鍵詞：梁柱節點，抗剪承載力，梁端加腋

如果說 “強柱弱梁，強剪弱彎”是提高結構變形能力的設計精髓，那么節點核心區截面抗震受剪承載力驗算就是實現“強節點弱構件”的關鍵，也是建筑結構抗倒塌能力的關鍵。節點域內抗剪設計不足，遇到地震時會造成剪切破壞，屬于脆性破壞，無征兆，致使建筑物瞬間垮塌。

根據建筑功能需要布置結構時，當遇到高層辦公室或公寓等開間要求高的建筑，一般無法采用純剪力墻，而是采用框架結構以及較為靈活的框架―剪力墻結構。框架結構在高層建筑因荷載關系，軸壓比限制下結構柱截面較大；框剪結構由于剪力墻無法靈活布置，第一道防線較為薄弱，則第二道防線框架的豎向構件的結構柱截面也不會很小。當抗震等級為一、二級時，如結構梁截面寬度也為了滿足建筑要求設置得較小時，通常無法很好約束結構柱，導致梁柱節點區抗剪承載力計算不通過。

以廣州（7度區）某處的公寓式住宅樓為例。該工程為32層總高99m的框架―剪力墻結構，框架抗震等級為二級。因超長設置了抗震縫，其中分縫右邊單體標準層局部結構布置如下：

上圖中，結構柱截面邊長1350mm，框架梁250mmx700mm，上機電算結構顯示1-A軸的結構梁柱節點核心區抗剪不足。

由《建筑抗震設計規范》GB 50011-2010的附錄D 框架梁柱節點核芯區組合的剪力設計值，應符合下列要求：

Vj≤（0.3η jfcbjhj）/rRe

框架梁柱節點核芯區組合的截面抗震驗算則符合以下公式要求：

由上面公式可知，影響框架梁柱節點核心區抗剪承載力的主要因素是核心區截面的有效驗算寬度bj及梁的約束影響系數ηj，而bj和ηj都是跟梁柱截面的寬度有關。由于框架柱截面面積比較大，當結構梁截面寬度受限取值較小時，bj和ηj的也會相應較小，節點核心區抗剪承載力不足。

為了加大bj和ηj，我們考慮了以下措施：

1.加大框架梁的截面寬度。加大結構梁截面寬度是最有效的措施，但對建筑美觀性要求有所降低，同時結構梁全截面加大造價也會相應提高；

2.梁端設置水平加腋。在框架梁的端部設置水平加腋，以加大框架梁對兩柱節點約束寬度，滿足規范對框架梁柱節點核心區的抗剪承載力驗算要求。采用此方法結構設計及施工復雜，但只是框架的端部截面增大，對建筑的影響小，造價也不會提高很多，經濟性指標好。

3.加強節點區域。類似無梁樓蓋的柱帽做法，把節點位置包大。該做法比水平加腋更復雜些，經濟性也不及水平加腋。

當然提高混凝土強度等級也是一個方法。當梁柱砼相差超過兩個等級時應分開澆搗，隔網在施工時容易出現問題。

綜合分析以上幾點，最后選擇了在結構梁的梁端部設置水平加腋，做法如下圖：

計算顯示梁柱節點區抗剪承載力通過。由上面分析及計算得知，梁水平加腋是提高梁柱節點區抗剪承載力而不影響建筑、不過多增加造價的較好方法。

依據《建筑抗震設計規范》，節點核心區是保證框架承載力和抗倒塌能力的關鍵部位，《混凝土結構設計規范》也對節點核心區做了明確規定。在結構設計中針對規范中的抗震驗算規定進行驗算，當驗算不滿足規范要求時，宜先檢查η j 正交梁的約束影響系數是否正確，再針對fc、bj、 hj 進行合理調整，如提高砼強度等級標號，增加節點域面積，能夠有效提高抗剪承載力，直到滿足規范要求。

參考文獻：

【1】《建筑抗震設計規范》GB 50011-2010

【2】《混凝土結構設計規范》 GB50010-2010

建筑結構抗震設計規范范文第5篇

關鍵詞：抗震設計；計算方法；基于性能

Abstract: earthquake has the characteristics of sudden, forecast is still very low. Earthquake disaster is one of severe natural disasters human beings are facing. Our country two seismic zone in the middle, ring the Pacific seismic zone in the east, west of the Mediterranean - Himalayan seismic belt, is one of the earthquake more countries in the world. So the seismic performance of structures in our country has full of necessity.

Key words: seismic design; Calculation method; Based on the performance

中圖分類: TU973+.31 文獻標識碼：A 文章編號：

抗震概念設計及思路

抗震設防的基本目的是在一定的經濟條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，保障人民生命財產的安全。為了實現這一目的，抗震設計規范以“小震不壞，中震可修，大震不倒”，即三水準的抗震設防要求作為建筑抗震設計的基本原則。

一般來說，建筑抗震設計包括三個方面的內容與要求：概念設計、抗震計算與構造措施。概念設計在整體上把握抗震設計的主要原則，減少由于建筑結構自身帶來地震作用及結構地震反映的復雜性而造成抗震計算不準確；抗震計算為結構抗震設計提供定量依據；構造措施則是抗震概念設計與抗震計算的有效保障。結構抗震設計三個方面的內容是一個不可分割的整體，忽略其中任何一部分都可能造成抗震設計的失效。

建筑結構抗震概念設計的目標是使整體結構能發揮耗散地震能量的作用，從而避免結構出現比較敏感的薄弱部位，導致結構過早的破壞。假定整個結構能發揮耗散地震能量的作用是抗震設計方法的前提之一，在此前提下才能以多遇地震作用進行結構計算與構造措施。

建筑結構抗震設計的基本原則包括：（1）結構的簡單性，即結構在地震作用下具有比較明確的傳力途徑，結構的計算、內力及位移分析都易于把握。（2）結構的規則及均勻性，造型和結構布置比較均勻可以避免剛度、承載能力與傳力途徑的突變，以限制結構在豎向出現敏感的薄弱部位，建筑平面比較規則可以使建筑物質量分布與結構剛度分布協調，限制質量與剛度之間的偏心。（3）結構的剛度與抗震能力，結構布置應使結構在兩個主軸方向具有足夠的剛度和抗震能力、足夠的抗扭剛度和抵抗扭轉振動的能力。

二、結構抗震計算方法及抗震驗算

結構抗震計算可分為地震作用計算和結構抗震驗算兩部分。進行結構抗震設計時，在確定結構方案后，首先應計算地震作用，然后計算結構和構件的地震作用效應，最后再將地震作用效應與其他荷載效應進行組合，驗算結構和構件的承載力與變形，以滿足“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設防要求。

結構抗震計算的方法包括：（1）底部剪力法，特點是忽略高振型的影響，假定結構地震反應以基本振型為主，將基本振型簡化為倒三角形進行計算，但是計算精度稍差。（2）振型分解反應譜法，利用振型分解的原理和反應譜理論進行結構最大地震反應分析，計算精度稍高。（3）時程分析法，選用一定的地震波直接輸入到所設計的結構，然后對結構的運動微分方程進行逐步數值積分，求得結構在整個地震時程范圍內的地震反應，計算精度高。

為了滿足“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設防標準，我國《建筑抗震設計規范》規定進行下列內容的抗震驗算：（1）多遇地震下結構允許彈性變形驗算，防止非結構構件的破壞，如隔墻、幕墻、建筑裝飾等的破壞。（2）多遇地震下結構強度驗算，防止結構構件因承載力不足而破壞。（3）罕遇地震下結構彈塑性變形驗算，以防止結構因過大變形發生倒塌。

三、提高結構抗震性能的措施

結構的抗震性能決定于結構的整體性、延性，而結構的整體性和延性與結構布置、結構整體剛度、結構節點和構件的延性和強度密切相關。

結構布置時宜考慮多道抗震防線，一個抗震結構應由若干延性較好的分體系組成，通過構件的鏈接協同作用，有意識地在結構內部、外部建立一系列分布的屈服區，使結構在先屈服的部分耗散大量的地震能量，而使最后的“防線”得以保存，便于結構修復。

結構應具有合理的剛度和承載力分布，建筑物的側移剛度越大，則自振周期越短，地震作用也越大，要求結構構件具有較高的承載力。提高結構的抗側剛度，往往以提高造價和降低結構變形能力為代價，因此在確定結構體系時，需要在剛度、承載力之間尋求較好的匹配關系。

結構應采取的構造措施，對于多層砌體結構，在構造上應采取設置構造柱、在砌體內配置橫向和豎向鋼筋等措施。對于鋼筋混凝土結構，應通過混凝土材料、截面尺寸、縱向和橫向的配筋來避免剪切破壞先于彎曲破壞、混凝土的壓碎先于鋼筋的屈服、鋼筋的錨固黏結破壞先于構件的破壞。

四、基于性能的抗震設計

按現行的以保障生命安全為基本目標的抗震設計規范所設計和建造的建筑物，在地震中雖然可以避免倒塌，但其破壞卻造成了嚴重的直接和間接經濟損失，甚至影響到社會和經濟的可持續發展。這些破壞和損失遠超出了設計者、建造者和業主原先的估計。

為了強化結構抗震的安全目標和提高結構抗震的功能要求，提出了基于性能的抗震設計思想和方法。結構基于性能抗震設計通常采用的方法為非線性時程分析法與非線性靜力分析法。非線性時程分析法從建立在層模型到建立在截面多彈簧模型上的方法，再到當前正在研究發展的建立在截面纖維滯回本構關系的纖維模型法，準確程度正在不斷提高。基本思路是通過適當數值方法建立和求解動力方程，從而得到結構各個時刻的反應量。非線性靜力分析法，從本質上說是一種靜力非線性計算方法，先以某種方法求得結構在地震作用下所對應的目標位移，然后在對結構施加豎向荷載的同時，將表征地震作用的水平靜力荷載以單調遞增的形式作用到結構上，在達到目標位移時停止荷載遞增，最后再對結構進行抗震性能評估，判斷結構是否可滿足在水平地震作用下功能需求。

基于性能的抗震設計與傳統的抗震思想相比具有以下特點：（1）從著眼于單體抗震設防轉向同時考慮單體工程和所相關系統的抗震。（2）將抗震設計以保障人民的生命安全為基本目標轉變為在不同風險水平的地震作用下滿足不同的性能目標，即將統一的設防標準改變為滿足不同性能要求的更合理的設防目標和標準。（3）設計人員可根據業主的要求，通過費用—效應的工程決策分析確定最優的設防標準和設計方案，以滿足不同業主、不同建筑物的不同抗震要求。

五、結束語

我國在學習借鑒世界其他各國抗震研究成果的基礎上，逐漸形成了自己的一套較為先進的抗震設計思路。其中大部分內容都符合現代抗震設計理念，但是也有許多考慮欠妥的地方。我國的抗震設計思路應該在完善自身不足的同時，不斷向前發展。

參考文獻

[1] 混凝土結構設計規范 GB 50010-2010 中國建筑工業出版社

[2] 建筑抗震設計規范 GB50011-2010 中國建筑工業出版社

[3] 高層建筑混凝土結構技術規程JGJ3-2010 中國建筑工業出版社

[4] 高層建筑鋼筋混凝土結構概念設計方鄂華編著，機械工業出版社