建筑结构抗震设计分析7篇Word文档下载推荐.docx

1、因而，建筑师在设计房屋的地基时，应注重地基基础设施的深埋位置，尽可能加深埋置距离。并监督做好基础凹槽的回填工程和夯实地基土的工程等，保证回填的土质紧密切合的重合接触，加大建筑物的稳定性，降低发生灾害的几率。第三，基础建筑和上层建筑是构成建筑物的两大主体，建造室外的下地坪时，不能利用内外的交圈作为基础的梁圈，这会阻碍基础建筑和上层建筑的一致性。另外，上层建筑的结构应被镶嵌进入基础的梁圈中，加强上层建筑和基础建筑间的紧固程度。若建筑物处于地基的条件较差，应在其底部加入梁圈来增添稳固性。 3建筑物的屋顶和墙体 可想而知，在地震时，建筑物的质量轻，随之受损害的程度也低;建筑物质量重，随之受损害的程度也

2、高。换句话说，建筑质量与地质灾害发生时的损伤程度是正比例的关系。建筑的稳固性也是影响其受灾害程度的一大因素，越稳定伤害程度越小。建筑房屋，应注重其建筑的质量和建筑物的稳固性，从而降低灾害的损伤程度。从一个角度来说，降低建筑周围结构的质量，能有效的减少建筑物墙体的质量。建筑物墙体的质量较重，则会降低防震抗震的能力，在发生地质灾害的同时，建筑体受到的损伤也就越大，造成伤害更多。因而，建筑师在设计房屋时，应格外注重减少墙体的质量。从另外一个角度来说，在建造屋顶时，应选用质地较轻、强度高的材料。尽可能的不在屋顶的设计中添加任何的装饰物，这都会增加屋顶的负担，加重质量，增加建筑物实际高度，在抗震防震中是

3、不良因素。若必须建造另外的附属品在屋顶上，则应注重降低建筑物的高度，增加其稳固度。因此，选择合理的质轻的屋顶材料，对房屋的安全性能也有很大的帮助。 4建筑物的整体设计 41设计建筑物的高度宽度 对建筑物本身而言，发生灾害时的受损程度与其高度和宽度都有一定的影响关系。研究显示，建筑物受地震的波动，会随着建筑物本身的歪斜程度的升高而升高，从而引起对建筑物宽度的思考。建筑物的宽度越大，其受损害程度就越大。另外，建筑物本身过于高大，楼层数越多，其在地质灾害中伤害也就越大。为降低地震对建筑物的损伤程度，保证建筑自身的抵抗力，在进行设计建造时，需要建筑师对建筑物的宽度和高度做出仔细的计算，尽量降低风险。在

4、实际的操作中，在追求一定的外形美观时，应更加注意安全性能。 42设计建筑物的架构 结构的质量与韧性均匀分布，建筑平面规则的平面和三位平面，都是建造抗震防震建筑物的重要内容。若建筑物的平面设计十分繁杂，建筑的质量和韧度不均且分布凌乱，在地震来临时，建筑物本身会发生扭曲，整个建筑都会受到严重的损害，因而，规则均匀对建筑来说十分重要。若建筑具有规则的平面，整体质量和韧度均匀，则在受震时发生的损伤较小。但建筑物使用参差的立面结构，则容易在灾害中因高度略高而发生鞭梢效应。 43设计建筑物的防震缝 建筑物的防震缝在整体结构中也尤为重要。在设计防震缝时，首先需要将建筑物分为互相独立均匀规则的模块。防震缝的两

5、边应具有充分的长宽度，使防震缝与上层结构完全隔离。最后应按照建筑的外形，在防震缝的两旁放置准备好的墙体。防震缝的应用主要体现在地震的设防区域，虽然我国对于防震缝的宽度有明确的指标，但由于地震，地壳发生碰撞时，防震缝的宽度不能保证，防震缝在实际应用中仍存在一定的困难。 44设计建筑物的墙体 建筑物的主要承重部件就是墙体。而建筑物的墙体使用数量取决于建筑物的刚度。实际中还需考虑承重墙的存在，增加承重墙后，会加宽相邻两个墙体之间的间隔，则会导致降低建筑物的防震抗震性能和建筑物本身的刚度，因此，在设计中应合理的安排墙体的横面和纵面，保证建筑物的稳固性，达到抗震目的。 5结语 当下，建筑物的防震抗震技术

6、是一项十分重要的技术，建筑物抗震性能设计的好坏将直接影响到建筑物抗震性能的好坏。因而结构师在设计防震建筑物时，应谨慎的根据抗震设计的要求和影响情况做出适宜的设计，满足人们的住房需要和安全需要。最大化的提高建筑物的抗震防震性能，就能降低自然灾害对人们生命和财产的伤害。 第二篇：西部地区高层建筑结构抗震设计 1、影响西部地区高层建筑物抗震性能因素 为提高西部地区高层建筑抗震性能和使用安全指数，要明确影响高层建筑物抗震强度的因素有哪些。在高层建筑设计建设整个过程中，从前期设计与施工材料选择，到施工过程的控制管理，以及施工现场的建筑具体细节都是影响高层建筑抗震效果的重要因素。在高层建筑物施工建设前期，

7、建筑物的设计方案十分重要。为保证高层建筑施工进程的顺利以及抗震效果良好，在工程建设前期必须做好设计工作。高层建筑结构设计的合理性也十分重要，设计的基本要求要保证在出现震动时，震幅小建筑物不损坏，震幅大建筑物不倒塌。设计高层建筑物时，要注意建筑物的结构布置问题，要保证质心与刚心重合，增强抵御地震的抗破坏性。 1.1施工环节与材料应用。根据西部地区高层建筑施工经验以及建筑分析研究，对高层建筑施工过程所应用材料的质量，直接影响高层建筑抗震效果。高层建筑与普通建筑的区别在于出现强烈震动时高层建筑受到影响更为剧烈，因此选择重量轻的抗震材料十分重要。地震环境相同的情况下，应用安全等级较高而重量较轻的施工材

8、料，受到地震的作用力较小，应用安全等级低而重量大的材料受到的作用力较大，会造成较大的损失。因此，在高层建筑施工过程中，要多选择空心砖以及塑料板材的质地较轻、标准较高、隔断以及维护墙等轻质材料。施工环节的施工质量直接影响建筑物的抗震效果，不规范的施工技术以及施工管理的不合理，都对建筑物的抗震效果有所影响。例如，高层施工人员违反施工规范，施工过程偷工减料现象频发，降低了高层建筑的整体施工质量。要保证高抗震效果，就要提高对施工过程的管理，规范施工行为，严格要求施工人员从各环节保证施工质量。 1.2建筑物所处地质环境情况。在地震中，对建筑物造成破坏的原因是多方面的，比如岩石断层、山体崩塌、地表滑坡等使

9、得地表发生运动，造成建筑物的破坏。在造成建筑物破坏的诸多原因中，有些是可以通过工程措施加以预防的。所以，在选择建筑工地的位置之前，要进行详尽地勘探考察，分析地形和地质条件，挑选对建筑物抗震有利的地点。 2、完善西部地区高层建筑结构抗震设计有效对策 结合影响西部地区高层建筑结构抗震效果的因素，对高层建筑的结构设计，施工环节与材料应用，以及其他影响因素分析，为有效提高高层建筑的抗震效果，采取针对性措施进行抗震结构加强。主要可以分为以下几个方面： 2.1加强西部地区高层建筑抗震设计。为提高西部地区高层建筑抗震效果，要在结构设计上加大设计力度，提高抗震性能。根据西部地区高层建筑抗震设计现状分析，当高层

10、建筑高度超过150m以上，应采用框一筒的结构形式，或者筒中筒的结构形式。经过实践检验证实，以上这两种结构的高层建筑，在地震过程中抗震效果较强。根据西部地区目前的钢结构制造情况来看，使用频率已经大大提高，因此在进行高层建筑结构设计中，应合理应用钢结构或钢混结构，或增加型钢混凝柱的应用，充分利用各类结构体系及各类材料的抗震特性，提高抗震强度。另外，在高层建筑的抗震设计中，可以提高创新思维的应用，例如改变传统高层建筑抗震模式，实现建筑结构中的“以柔克刚”，降低在地震中建筑震动的震动强度，减轻震动的冲击力。 2.2加强材料控制。高层建筑材料的选择对高层抗震效果的影响较大，因此加强对材料的选择与控制直观

11、重要。在进行材料选择中，严格控制材料抗震参数，并进行建筑物材料承重能力计算分析，以保证从基础上提高建筑的抗震性能。在建筑施工过程中，对材料管理十分必要。例如空心砖等建筑材料，在环境中容易受到影响，因此要做好储存和管理，防止材料性能的降低。在高层建筑的混凝土及钢材使用过程中，要注意动力弹塑性的应用情况，注意动力弹塑性分析。 3、高层建筑抗震中结构分析及设计方法 3.1基于位移的结构抗震设计。我国现行的结构抗震设计，是以承载力为基础的设计，西部地区亦是如此。为了实现基于位移的抗震设计，第一步需要研究简单结构（例如框架及悬臂墙）的构件变形与配筋关系，实现按变形要求进行构件设计,进而研究整个结构进入弹

12、塑性后的变形与构件变形的关系。这就要求除了小震阶段的计算外，还要按大震作用下的变形进行设计，也就是真正实现二阶段抗震设计，这是结构抗震设计的发展趋势。 3.2动力时程响应分析的状态空间迭代法。该种方法把现代控制理论中的状态空间用到高层建筑结构动力响应问题，根据结构动力方程，引入位移与速度为状态变量，导出状态方程，给出非齐次状态方程的解，进而建立状态空间迭代计算格式。经工程实例验算，具有较高精度。 4、高层建筑抗震设计的展望 经济与安全的关系，是结构抗震设计的重要技术政策。如何兼顾二者，是今后设计研究人员都必须面临的问题。从长远观点看，如何从西部地区高层建筑抗震设计现状及国际高层建筑抗震设计发展

13、的趋势出发，探求一种实用可行的两步或三步设防的合理抗震分析设计方法，应该成为地震区高层建筑发展的跨世纪课题。 5、结论 地震是一种难以准确预测的自然灾害，为了避免它给我们生活带来大的灾难，在高层建筑的结构设计中，必须提高抗震设计的精准度，保证人们的生命安全，推动结构设计的发展。 第三篇：建筑结构抗震设计课程教学实践 一、结构抗震课程的特点 结构抗震这门课程主要介绍地震和地震动的基本知识、结构地震反应分析、不同类型结构（砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构、单层厂房等）的抗震设计、隔震及减震等，其特点可归纳为三点:理论性强、综合性强、实用性强。理论性强，体现在这门课程需要运用很多数学、力学知识（如线

14、性代数、结构动力学等）进行理论推导;综合性强，表现在这门课程涉及到很多其他课程或学科的知识（如地震学、工程数学、工程力学、工程结构学等）;实用性强，表现在这门课程的落脚点在于介绍不同类型结构的抗震设计方法，学生通过系统学习，能为以后从事相关的设计工作打下坚实的基础。由于上述的这些特点，结构抗震课程教学存在较大困难。教师如何提高教学质量和教学效果，学生如何扎实地掌握结构抗震相关的理论和方法，是摆在师生面前的一个重要课题。在当前的教学实践中，存在一些典型的问题，本文在剖析这些问题的基础上，提出相应的建议。 二、结构抗震课程教学中的问题 （一）教学内容安排不合理 虽然结构抗震这门课程难度很大，但是学

15、时一般较少，有的高校甚至不足30学时。在学时不足的情况下，如何对教学内容进行合理的取舍是一个关键的问题。在教学实践中，部分教师只是从教学的难易程度来选择教学的内容，而不是从教学内容的重要性程度来安排教学内容及相应的学时，这样做显然是不合理的。 （二）忽视理论推导 结构抗震课程理论性强，涉及到很多公式的推导，特别是结构地震反应分析这部分内容。对于该部分内容的教学，部分教师认为学生在结构力学中已学过动力学的相关知识，而地震作用可看成一种特殊的动力荷载，学生可以很轻松地学习结构地震反应分析的理论，因此可少讲或略讲理论推导，而把重点放在讲述公式的如何应用上。这样的认识及教学方式实际上大有弊端，其原因有

16、如下几点:（1）动力学的内容在结构力学课程中相对较少，重要性也不突出，很多学生并未真正掌握动力学的基本理论，因此在学习结构地震反应分析方法时仍然存在较大的困难;（2）如果一味地忽视公式的推导，而只是讲如何应用公式，学生就会“知其然，不知其所以然”，在潜移默化中可能滋生急功近利的思想，这对于创新型人才的培养无疑是有害的;（3）对于部分可能深造特别是志在从事结构抗震研究的学生来讲，理论功底的培养是至关重要的，否则会严重影响以后的科研工作。 （三）教学和规范脱节 对于结构工程师而言，设计规范的重要性是不言而喻的。作为未来的结构工程师，建筑工程专业的学生有必要认识和了解规范。对于建筑工程专业来讲，专业

17、课程（如混凝土结构、钢结构等）往往对应相应的设计规范，结构抗震这门课程对应的规范就是建筑抗震设计规范（以下简称抗规）。结构抗震教材是围绕抗规来编写的，两者实质上是一致的，只不过表现形式不同。前者是以教材的形式出现，其逻辑性更严密;后者是以条文及条文说明的形式出现，其形式上更简明。结构抗震教材上的知识点，往往对应相应的规范条文。如果在课堂教学时，将结构抗震教材上的知识点和抗规条文关联起来，这样学生在学习完这门课后，就能达到了解或熟悉抗规的目的。将教学和规范相结合，融规范讲解于课堂教学中，对学生而言是学习规范很好的方式。但是在教学实践中，部分教师完全将教学和规范脱节，甚至于自身对规范也不熟悉，以至

18、于当教材内容与规范（特别是新版规范）不一致时，仍然照本宣科，这显然是不负责任的表现。 （四）忽视实践教学 结构抗震课程实用性强，因此实践性教学是很重要的，是对课堂教学内容的重要补充。在教学实践中，部分教师忽视实践教学环节的设计，而只是在课堂上“填鸭式”地向学生灌输相关的知识，学生只能被动地接受，这样做教学效果仅差强人意。 三、对结构抗震课程教学的建议 （一）合理安排教学内容 结构抗震课程内容很多，应根据教学内容的重要性对其进行合理的取舍，才能合理地分配有限的学时。根据重要性的程度，教学内容可分为重要内容和次要内容。对于重要内容尤其是教学难点，应在课堂上重点讲授;对于次要内容，可以让学生在课后自

19、学，然后交读书报告，或者组织学生进行课堂讨论。从内在联系来讲，可将结构抗震课程教学内容精炼成四个模块，即:地震与地震动、地震反应分析、抗震设计、隔震与减震。各个模块的重要内容及难点如下:（1）地震与地震动。应重点讲述地震及地震动的基本概念，其中地震动三要素（特别是频谱）是难点。（2）地震反应分析。应重点讲述地震作用下体系的运动方程、地震反应分析方法，其中地震反应谱、振型分解法是难点。（3）抗震设计。应重点讲述抗震设防目标、抗震设计的总体要求、钢筋混凝土框架结构的抗震设计，其中钢筋混凝土框架结构“强柱弱梁”、“强剪弱弯”及节点核心区设计是难点。值得说明的是，该部分内容涉及到不同类型结构的抗震设计

20、，虽然内容很多，但由于抗震设计思路大体一致，因此可选择一种结构来重点讲解。本文建议选择工程实践中量大面广且较简单的钢筋混凝土框架结构。（4）隔震及减震。这部分内容很多教师在授课时并未涉及，但考虑到隔震及减震是对抗震的重要补充和发展，且在工程实践中应用普遍，因此建议做适当介绍。 （二）重视理论推导 教师在讲述理论公式时，不能仅仅演示理论推导的过程，还应将理论推导与概念阐释结合起来。比如说，振型分解法是求解多自由度体系地震反应的一种很重要的方法，从概念上来讲是“先分解，后合成”，即将n个自由度的多自由度体系分解成n个单自由度体系，然后分别求解其反应，最后通过振型组合得到原体系的反应。教师在讲述该部

21、分内容时，可以在理论推导前先阐述该思想，然后开始理论推导，这样学生更容易理解，从而起到事半功倍的效果。 （三）教学和规范相结合 结构抗震课程教学开始时，教师就应向学生强调规范的重要性，并要求学生准备好抗规的纸质版或电子版。教师在备课的时候，在PPT上尽可能地标出所讲述知识点对应的规范条文。上课的时候，如有必要（如教材上的内容与规范不一致），教师可打开规范的电子版，向学生现场展示该条文。此外，抗规的条文说明可作为结构抗震课堂教学很好的补充资料。比如说，时程分析法是结构地震反应分析中一种很重要的方法，如何选择地震波是时程分析法的重要一环，但是教材上一般讲得较为粗略，而抗规512条条文说明叙述得非常

22、清楚。在讲述该部分内容时，可以结合该条文来讲解，或者让学生在课后自学，然后组织学生进行讨论。 （四）重视实践教学 在结构抗震课程教学中加入一些实践环节，能增强学生的感性认识，激发学生的学习兴趣，从而收到很好的效果。实践环节可以采用多种形式，如:安排学生参观地震模拟振动台试验装置，最好能带领学生观看正在进行的振动台试验;组织学生参观震后的灾区，通过现场走访，使学生对地震灾害产生更为直观的认识;组织学生对周边农村民居开展实地调查，研究目前农村民居抗震性能的现状及特点5;组织学生利用简易材料（如图纸）制作结构模型，然后放在小型振动台输入地震波进行试验。实践环节也可以结合其它的教学任务进行，如结合本科

23、毕业设计来进行，教师在毕业设计任务书中加入抗震设计的内容，学生通过对一个结构进行完整的抗震设计，从而熟悉结构抗震设计的流程。 四、结语 建筑结构抗震设计课程是一门非常重要的专业课程，由于学时较短，课程教学存在较大的困难。本文在总结其特点的基础上，对教学实践中的一些典型问题进行了分析，并提出了相应的建议，以供同行参考。 第四篇：建筑结构基于性能抗震设计的问题分析 1确定抗震性能目标 确定性能目标是基于性能的抗震设计中首要解决的问题，通常采用“投资效益”这个准则，也就是在对建筑的抗震性能进行设计时，针对破坏强度不同的地震，能够对建筑物的破坏状态进行有效的控制，从而体现不同建筑物的性能水平。采用此设

24、计准则，在一定程度上能够将建筑物在使用周期内所遭受的损失降低。一般地，降低工程造价，就会增加建筑内部结构遭受破坏的可能性，从而增加后期工程的修复和维修费用，所以存在一个最小费用值。由于发生地震以及后期维修费用的增加都具有不确定性，所以这笔费用也是可以变的。因此，在进行项目投资时，一定要充分考虑到各方面的因素，并将相对可靠的理论作为基于性能的抗震设计的基础。 2基于性能的抗震设计方法探讨 当前，国内外都将基于性能的抗震设计方法作为重点研究对象，而学术界基本已就这种设计方法的目标和理念达成一定共识，国内新一版的设计规范也对此开设了新的篇章阐述，作为纲领性的标准。下面主要探讨一下几种典型的设计方法。

25、 21承载能力设计方法 从当前我国的抗震设计现状看，这种方法是较常用的。对于经常发生的地震，通过反应谱将建筑的底部剪力计算出来，按照相应的规则分配至结构全高，并且和其它的荷载组合起来，然后进行结构强度设计，使各部分的构件都具备相应的承载能力，最后通过变形验算得出结论。运用承载能力设计方法具有设计可靠、比较清晰的性能概念以及使用方便等优点，能够很好的实现预期性能目标。但这种方法也具有一定的缺点，比如，以弹性反应为基础，对于非弹性反应的建筑就不能进行全面的计算。因此，新规范衍生出承载力按抗震等级调整地震效应的设计值、不计抗震等级调整地震效应的设计值、标准值、极限值的四种复核方法。 22抗震设计以位

26、移为基础 这种方法的结构性能指标就是结构位移，相比传统的设计方法而言，将位移作为基础的抗震设计方法实现了设计全过程的根本改变。这种方法主要是将位移作为根本出发点，将层间位移和位移假设为控制建筑结构抗震性能的主要因素。将位移控制运用在设计过程中，并且利用对位移谱的设计计算出建筑结构在发生位移时的有效周期，并得出结构的基底剪力，进行结构分析，进而对具体的配筋进行设计，用应力来对完成后的设计进行验算，如果出现不足的情况，修改时，应该采用增大刚度的方法，而不能用增大强度的方法，并且将位移目标的基准作为结构构件配置的依据。这种方法，充分考虑了抗震性能中位移的重要性，在性能设计理论中，是一种使用比较广泛的

27、方法。 23能量法 这种方法主要是将破坏建筑结构的原因假设为地震输入的总能量，而内部设施以及结构遭受地震破坏的程度是由被结构所消耗掉的能量和地震输入的能量来共同决定的，其优点就是能够对建筑结构所具备的潜在破坏程度进行直接估计，对于结构所具备的非线性和滞回特性的要求，都能够满足。除此之外，在结构内设置耗能元件，在一定程度上能够将损失降到最低。当然，能量法也具有一定的缺点，那就是具备较多的不确定因素以及使用方法相对复杂。 3混凝土结构基于性能的抗震设计 细部构造和结构概念设计都是抗震性能化设计中不可或缺的构成部分。所以，要将基于性能的抗震设计的理念与承载能力设计方法的优点结合在一起。下面主要从四个

28、方面来谈。（1）对混凝土结构目标性能水准进行明确的划分，根据不同的要求不仅要考虑到工程施工阶段的投资，还应充分考虑到建筑使用阶段可能会遭受到许多不确定因素的损失，比如地震等，通常可以采用全面考虑和可靠度理论来进行确定。（2）在进行建筑结构设计时，一定要进一步加强设计控制，也就是在设计的过程中，一定要严格遵守结构的规则性，对结构体系进行合理的选择，为结构构件和结构的延性提供有效的保障。（3）在进行基于性能的混凝土抗震设计时，一定要考虑周全，要考虑到地震级别的不同对建筑损害程度的不同，将强度设计也分为多个等级，从而体现在建设初期的投资成本上。（4）在评估建筑结构的抗震性能时，可以将结构的变形指标作

29、为基本依据，对非建筑结构构件具备的性能水平和建筑结构构件遭受损伤的程度进行控制，以此作为未来建筑可能会因为地震而遭受损失的评估依据，得出结果之后，采用合理的方案，将建筑结构在整个使用寿命期内的花销费用降到最低。 4结语 总之，随着自然灾害频发周期的到来，安全问题已成为当前各国广泛关注的问题。因此，基于性能抗震设计也已成为人们关注焦点。但目前基于性能抗震设计还处在一个初级阶段，还需要学者们不断的研究和探索，充分考虑各方面因素，在不断的实践中找出一套合理的设计方法，有效提高建筑的抗震性能，为人们的生命安全提供有效的保障。 第五篇：高层建筑结构的抗震设计分析 1建筑物抗震性能的影响因素 1.1建筑物

30、体的自身因素 建筑物本身的结构形式会对其抗震性能带来关键性的影响。合理的结构形式其抗震性能也较强，特别是当前我国整体建筑物结构设计水平远远落后于发达国家，在钢筋配置率和梁柱承载力配置上都无法与建筑行业的发展趋势相适应，这就需要确保设计结构的合理性。由于高层建筑发展越来越趋向于复杂化和不规划化，合理的结构设计能够有效地降低地震作用下建筑的损害，确保建筑物抗震效果的提高，使地震发生时人们的生命财产损失能够减少。 1.2建筑物材料的选用 建筑物自身抗震性能的好坏还与建筑物选用的材料好坏具有直接的关系，特别是在相同环境下，材料的质量越好，建筑物的抗震性能也会越高，否则其抗震能力则会有所降低，为建筑物的安全埋下较大的隐患。在当前建筑物实际建设过程中，对于围护墙等构成部件为了提高抗震性能，往往会选用空心砖等质量较轻的材料，从而提高建筑物的抗震能力。在地震高发地区，在其建筑物建设过程中使用最多的当属钢结构，但在当前我国建筑行业施工过程中，钢筋和混凝土是最常使用的材料，这就导致材料会对抗震效果带来较大的影响，特别是我国还处于地震灾害频发区，因此，需要在选择建筑材料时以高质量的材料为主，有效地提高建筑物的抗震性能。