我国建筑工程结构抗震设计探讨

我国建筑工程结构抗震设计探讨

发表时间：2009-06-10T13:43:31.013Z 来源：《中外企业家》2009年第3期下供稿作者：何玉红[导读] 地震是地壳运动在某些阶段发生急剧变化时的一种自然现象，又是一种突发式的自然灾害现象，地震灾害所造成的破坏巨大，所以加强抗震设防尤为重要。

摘要：地震是地壳运动在某些阶段发生急剧变化时的一种自然现象，又是一种突发式的自然灾害现象，地震灾害所造成的破坏巨大，所以加强抗震设防尤为重要。从抗震设计角度指出建筑抗震设计的必要性和抗震概念设计的含义，重点阐述“抗震概念设计”的基本原则，为工程技术人员抗震设计提供了参考依据。

关键词：地震；抗震设防；抗震概念设计

中图分类号：F407.9 文献标志码：A 文章编号：1000－8772(2009)06－0137－02 收稿日期：2009-03-07

引言

我国是一个地震灾害多发国家，据中国地震局统计，仅2008年，中国5级以上地震就有97起。其中2008年5月12日在四川省汶川县发生的特大地震，是新中国成立以来破坏性最大、救灾难度最大的一次地震灾害。这起历史罕见的地震灾害所造成的巨大破坏，举国震惊，举世关注，所以加强抗震设防尤为重要。中华人民共和国主席令《中华人民共和国防震减灾法》第35条规定：“新建、扩建、改建建设工程，应当达到抗震设防要求。”《房屋建筑工程抗震设防管理规定》(建设部令第148号)第6条规定：“新建、扩建、改建的房屋建筑工程，应当按照国家有关规定和工程建设强制性标准进行抗震设防。任何单位和个人不得降低抗震设防标准。”

一、建筑抗震设计的必要性

地震是地壳运动在某些阶段发生急剧变化时的一种自然现象。据统计，全世界每年发生的地震约达500万次，其中绝大多数地震由于发生在地球深处或者它所释放的能量小而人们难以感觉到；而人们感觉到的地震，也即有感地震，仅占总量的1%左右；能造成灾害的强烈地震则为数更少，平均每年十几起。然而，就是这些每年为数不多的地震，却给人们带来了无可挽回的巨大经济财产损失和触目惊心的人身伤亡事故。据有关方面对世界上130次伤亡巨大的地震震害资料所做的统计表明，95%以上的伤亡是因为无抗震能力或抗震能力低的建筑物倒塌而造成的。典型的例子如，日本是个多地震国家，政府一贯重视建筑物抗震设计，其防震设施和技术相当先进，建筑物通常具备了抗御7~8级地震的能力；而阿尔及利亚当地房屋建筑质量普遍低劣，抗震性能差，地震时易坍塌。由此可见，对建筑物进行有效的抗震设计是减轻地震灾情最有效、最根本的措施。

二、“结构抗震概念设计”的含义

实际建筑结构及其在强震作用下的破坏过程是很复杂的，目前难以对此进行较为精确而可靠的计算。因此，20世纪70年代以来，各国标准强调了工程技术人员必须重视“结构抗震概念设计”，即根据地震灾害调查、科学研究和工程经验等所形成的基本原则和设计思路，进行建筑结构的总体布局并确定细部构造。这种设计理念将有助于明确结构抗震思想，不但有利于提高建筑结构的抗震性能，而且也为有关抗震计算创造有利条件，使计算分析结果更能反映今后地震时结构的实际地震反应。

三、抗震概念设计的基本原则

(一)选择对抗震有利的场地和地基

建筑物的抗震能力与场地条件有密切关系。历次地震调查表明，同类型的建筑物，由于建造场地不同，破坏程度会有很大差别。应避免在地质上有断层通过或断层交汇的地带，特别是有活动断层的地段进行建设。

(二)合理规划，避免地震时发生次生灾害

地震造成的次生灾害有时会比地震直接造成的社会损失更大。避免地震时发生严重的次生灾害，是抗震工作的一个很重要方面。在地震区的建筑规划上应使房屋不要建得太密，房屋的距离以不小于1~1.5倍房屋高度为宜，以便为地震时人口疏散和营救以及为抗震修筑临时建筑留有余地。要避免房高巷小，以免地震时由于房屋倒塌而通路阻塞；公共建筑物更应考虑地震疏散问题，一般可与防火疏散同时考虑。

(三)选择合理的抗震结构方案

建筑结构体系应根据建筑抗震设防类别、抗震设防烈度、

建筑高度、场地条件、地基、结构材料和施工等因素，经技术、经济和使用条件综合比较后确定。所选定的结构体系应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径，具备必要的抗震承载力、良好的变形能力和消耗地震能量的能力，避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力；对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。

(四)非结构构件的处理

非结构构件包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备及其与结构主体的连接等。建筑非结构构件，一般是指在结构分析中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧立荷载的构件，如内墙壁、楼梯踏步板、框架填充墙、建筑外围墙版等。然而，在地震作用下，建筑中的这些构件会或多或少地参与工作，从而可能改变整个结构或某些构件的刚度、承载力和传力路线，产生出乎意料的抗震效果，或者造成未曾估计到的局部震害。因此，有必要根据以往历次地震中的宏观震害经验，妥善处理这些非结构构件，以减轻震害，提高建筑的抗震可靠度。结束语

地震是一种突发式的自然灾害现象，从世界各国减轻地震灾害所采取的措施来看，主要有三条：一是加强地震预报，力争在地震发生前采取行动以减少损失；二是在设计和施工方面提高各类建筑物对地震的抵抗能力，包括对已建建筑进行抗震能力鉴定及加固；三是加强地震时应急指挥和救援工作。总之，从各个环节上重视和把关，把地震灾害尽量降到最小、最轻。参考文献：

[1] 房屋建筑工程抗震设防管理规定[R].建设部令第148号.

[2] 中华人民共和国防震减灾法[R].2008-12-27.

[3] 王则毅，杨盛和.房屋结构抗震[M].重庆:重庆大学出版社，1999.

《建筑结构抗震设计》课后习题全解(王社良版)

第一章绪论 1.1地震按其成因分为哪几种类型？按其震源的深浅又分为哪几种类型？ 构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震。深浅：构造地震可分为浅源地震（d<60km）、中源地震(60 –300km)，深源地震(>300km) 1.2什么是地震波？地震波包含了哪几种波？各种地震波各自的传播特点是什么？对地面和建筑物的影响如何？ 地震波：地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量。是一种弹性波，分为体波（地球内部传播）、面波（地球表面传播）。 体波：分为纵波（p波）：在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的前进方向一致。特点是：周期短，振幅小；影响：它使地面发生上下振动，破坏性较弱。横波（s波）：在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的前进方向垂直。特点是：周期长，振幅大。影响：它使地面发生前后、左右抖动，破坏性较强，。 面波：分为洛夫波（L波）：传播时将质点在与波前进方向相垂直的水平方向上作蛇形运动。影响：其波长大、振幅强，只能沿地表面传播，是造成建筑物强烈破坏的主要因素。 地震波的传播速度：纵波＞横波＞面波 横波、面波：地面震动猛烈、破坏作用大。 地震波在传播过程中能量衰减：地面振动减弱、破坏作用逐渐减轻。 地震波是指从震源产生向四外辐射的弹性波。地震发生时，震源区的介质发生急速的破裂和运动，这种扰动构成一个波源。由于地球介质的连续性，这种波动就向地球内部及表层各处传播开去，形成了连续介质中的弹性波。 1.3什么地震震级？什么是地震烈度和基本烈度？什么是抗震设防烈度？ 地震震级：表示地震本身强度或大小的一种度量指标。地震烈度：指某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度。基本烈度：在一定时期内（一般指50年），某地区可能遭遇到的超越某一概率的最大地震烈度。抗震设防烈度：就是指指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。 1.4什么是多遇地震和罕遇地震？ 多遇地震一般指小震，50年可能遭遇的超越概率为63％的地震烈度值。 罕遇地震一般指大震，50年超越概率2％～3％的地震烈度。 1.5什么是地震、地震作用、震源、震中距、烈度、震级、震中？ 地震：指因地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动。 震源：地球内部断层错动并辐射地震波的部位。 震中距：地面某处至震中的水平距离。 震中：震源在地面上的投影点。 震级：表示一次地震本身强弱程度和大小的尺度。它以地震释放的能量为尺度，根据地震仪记录到的地震波确定。地震强度由震级和烈度来反映。 地震烈度：某一地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度，是衡量地震后引起后果的一种标度。 地震烈度与震级：一次地震，表示地震大小的震级只有一个 由于同一次地震对不同地点的影响不一样，随着距离震中的远近会出现多种不同的烈度。 地震作用：地震引起的作用于建筑物上的动荷载。

土木工程结构设计中的抗震设计要点

土木工程结构设计中的抗震设计要点 发表时间：2018-01-02T13:40:48.913Z 来源：《防护工程》2017年第25期作者：陶玉鹏 [导读] 设计人员还需要从思想上重视，在实践上落实，只有这样，才能切实提高抗震防震能力，保障土木建筑的安全与稳定。 江苏宏源建筑设计有限公司江苏无锡 214070 摘要：近年来，随着经济社会的发展，各种类型的土木工程建设大量推进，人们对土木工程结构的抗震性能也提出了更高要求。然而，由于我国幅员辽阔，很多地方属于典型的地震灾害多发区，地震发生有一定的周期性，抗震设计是否科学，与建筑结构的安全性、实用性和耐用性有着密切的联系，因此，土木工程建设在抗震设计上必须严格遵守相关的安全规定，扎实落实各项抗震措施，最大限度的提高对地震灾害的防范能力。 关键词：土木工程；结构设计；抗震设计 引言： 地震是一种非常严重的自然灾害，很多国家都曾发生过严重的地震灾害，给社会和人们的生命财产安全带来了很大的损失，由于地震发生时间短，预测手段有限等，使得地震不同于其他的自然灾害。尤其是近年来各种土木建筑的大量出现，结构设计中的抗震设计必须引起足够的重视，政府安全、住建等部门需要加强各类新建土木工程的抗震检查，切实提高对今后发生地震后的抵御能力，减少地震带来的损失，降低对社会正常运行产生的影响。因此，设计人员应当重视抗震设计，在设计结构的过程中更多的融入抗震元素，从而保证抗震设计效果。 一、土木工程中抗震结构设计的基本原则 （一）整体结构设计应当简单便于操作。为了保证抗震设计的效果，最初的土木工程结构设计就要尽可能的简单，尽量减少一些非常复杂的环节或者结构，尤其是可以通过简单的计算就可以快速的得出整体结构的受力情况，这样能给抗震设计提供充足的空间，也有助于提高抗震设计的准确性、科学性。从大量地震事件中得出经验，相对简单的土木工程结构有助于抗震设计作用的发挥，还能最大限度的抵消地震对建筑物的损坏力，只要地震级别不是最高，就能很好的保证土木工程整体结构的稳定性，充分发挥各种抗震设计对建筑物的保障作用。 （二）整体的设计要科学、规范和合理。在组织抗震设计的时候，需要对待设计的土木工程类型进行准确的分析、研判，使抗震设计与建筑物的整体结构相符合，避免因为结构设计不科学性而导致的建筑物整体受损。在土木工程建设之处，就必须对工程中的重要环节、流程等的用料上进行严格把关，对各种可能影响整体结构稳定的因素进行充分全面的考虑，对结构中所使用到的连接件更是优中选优，确保质量合格，从而使连接件之间具备良好的稳定性与可靠性。在设计基础、楼盖、柱体与盖板等关键位置的时候，对各个部件之间要反复检查，确保无缝隙连接，对可能产生松动、裂纹等的必须及时更换，从而在保证土木工程结构的刚度的基础上，最大限度的提升土木工程结构的抗震性能。 （三）降低不同类型地震对建筑物的影响。为了降低地震发生的第一时间对建筑物整体结构的直接冲击，减少地震的冲击力和影响面，很多土木工程在设计之初都会在建筑的基础部与主体之间专门增设一个隔离地震层，实践证明，该隔离层能将地震的冲击减少30%—40%，对维护建筑物的整体结构稳定性作用明显。为了进一步深化抗震效果，通常的做法是在建筑物的顶端加设一个“反摆”，一旦发生地震后建筑物受到作用力后会震动，在建筑物移动的水平方向上承受相反的作用力，这样能很好的将地震产生的震动力抵消掉，最大限度的减少地震的影响，这样可以很好的保持建筑物内部结构的稳定性和完整性。 二、土木工程结构设计中的抗震设计 （一）常见的抗震设计方法。（1）抗震设计不同于一般的设计，必须严格遵循相关的操作规范和技术标准，在质量与刚度的选取上必须恰当，抗震设计需要在整体建筑上均匀布设，或者近似于单质点体系的结构，在高度设计上一般是不超过40米，这样能使得整体结构设计最大限度的简单明了，也有助于抗震设计性能的发挥。（2）由于建筑类型不尽相同，很多建筑物在结构上是不规则的，这就要求在抗震设计上需要采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算，可取多条时程曲线的计算结果，这个结果最好是多次计算的平均值，这样能保证计算结果的准确性。（3）如果建筑物所处的位置是坚固性不够的软土层，一般的做法是对建筑物的基础结构或者地基进行各种形式的加固，确保建筑的地基能经受一定的冲击力，这样能保证建筑基础之上的整体结构的稳定性和安全性。 （二）抗震设计的基本要点。（1）抗震设防烈度。根据我国地质结构的特点和国家通用的抗震设计标准，当前，国内建筑物一般是围绕7—8级地震进行防震设计，而地震作用又需要从甲类建筑、乙类建筑等方面分别进行烈度的计算。（2）地震作用的基本计算方法。由于建筑类型的复杂性，每一种建筑的地震作用计算方法也不尽相同，这就要求必须根据不同的建筑类型选用不同的计算办法：最常用的方法就是振型组合反应谱计算、弹性动力时程方法等，这两种方法主要是针对整体结构匀称，受力比较均匀的建筑物，对于整体结构复杂并且十分不规则的建筑物，最好是采用补充弹塑性动力时程方法进行分析计算。 三、提高土木工程结构抗震设计质量的措施 （一）严格选取抗震设计的场地。由于土木工程自身的复杂性，在进行抗震设计的时候，必须对场地进行严格要求，坚持抗震设计与整体建筑的稳定性相吻合，尽量不出现因为抗震设计反而降低了建筑物的抗震性能。而且，地震发生的时候很容易引起相关联的地质活动，所以在进行建筑场地选择的时候，需要尽可能的选择一些比较平坦和开阔的建筑。 （二）谨慎选择建筑结构。在进行抗震设计的时候，所选取的建筑对象必须坚固实用，严禁选取整体结构不稳定或者外形发生变化的建筑，如果选取了不合格的建筑，反而不利于建筑结构的稳定性。而且，在进行土木建筑相关抗震设计的时候，必须对设计的高度、宽度等进行准确的计算和核对。在建筑施工中，所选用的材料必须严格把关，从基本强度和硬度上严格要求，严禁使用不合格的材料现象，尽量减少因为建筑结构所选取材料不合格导致的变形、裂纹等现象的出现。 （三）深化抗震举措。在掌握土木工程的类型后，可以选取质量过硬的材料对建筑的某些部位进行抗震加固，提高对地震的抵抗能力，不仅可以分散地震的冲击力，还有助于增强整体建筑的结构稳定性。对建筑物的基础部需要进行充分加固，可以用钢筋混凝土等进行

建筑结构抗震设计课后习题答案

武汉理工大学《建筑结构抗震设计》复试 第1章绪论 1、震级和烈度有什么区别和联系？ 震级是表示地震大小的一种度量，只跟地震释放能量的多少有关，而烈度则表示某一区域的地表和建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。烈度不仅跟震级有关，同时还跟震源深度、距离震中的远近以及地震波通过的介质条件等多种因素有关。一次地震只有一个震级，但不同的地点有不同的烈度。 2.如何考虑不同类型建筑的抗震设防？ 规范将建筑物按其用途分为四类： 甲类（特殊设防类）、乙类（重点设防类）、丙类（标准设防类）、丁类（适度设防类）。 1 ）标准设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用，达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。 2 ）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；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。 3 ）特殊设防类，应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时，应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。 4 ）适度设防类，允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施，但抗震设防烈度为6度时不应降低。一般情况下，仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。 3.怎样理解小震、中震与大震？ 小震就是发生机会较多的地震，50年年限，被超越概率为63.2%； 中震，10%；大震是罕遇的地震，2%。 4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系？ 建筑抗震设计包括三个层次：概念设计、抗震计算、构造措施。概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则；抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段；构造措施则可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。他们是一个不可割裂的整体。 5.试讨论结构延性与结构抗震的内在联系。 延性设计：通过适当控制结构物的刚度与强度，使结构构件在强烈地震时进入非弹性状态后仍具有较大的延性，从而可以通过塑性变形吸收更多地震输入能量，使结构物至少保证至少“坏而不倒”。延性越好,抗震越好.在设计中，可以通过构造措施和耗能手段来增强结构与构件的延性，提高抗震性能。 第2章场地与地基 1、场地土的固有周期和地震动的卓越周期有何区别和联系？ 由于地震动的周期成分很多，而仅与场地固有周期T接近的周期成分被较大的放大，因此场地固有周期T也将是地面运动的主要周期，称之为地震动的卓越周期。 2、为什么地基的抗震承载力大于静承载力？ 地震作用下只考虑地基土的弹性变形而不考虑永久变形。地震作用仅是附加于原有静荷载上

建筑结构抗震设计重点

1.地震波的传播速度，纵波最快（引起上下颠簸），横波次之（左右摇晃），面波最慢。 2.地震动：由地震波传播所引发的地面振动，通常称为地震动。 3.地震动的峰值（最大振幅）、频谱和持续时间，通常称为地震动的三要素。 4.地震震级是表示地震大小的一种度量。 5.地震烈度：是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的平均强弱程度。 6.表示地震大小的震级只有一个，但是会出现多种不同的地震烈度。 7.震中烈度=震级（M）减1后乘1.5 8.基本烈度：是指一个地区在一定时期内在一般场地条件下按一定概率可能遭遇到的最大地 震烈度。它是一个地区进行抗震设防的依据。 9.地震的破坏作用主要表现为三种形式：地表破坏、建筑物的破坏、次生灾害。 10.建筑抗震设计的基本准则：小震不坏、中震可修、大震不倒 11.基本烈度比多遇烈度约高1.55度，比罕遇烈度约低1度。小震50年内被超越的概率为63.2% 中震10% 大震2% 12.我国采取6度起设防的方针。 13.根据建筑物用途的重要性可将其分为四类：甲类建筑、乙类建筑、丙类建筑、丁类建筑。 场地类别ⅠⅡⅢⅣ抗震等级1 2 3 4 14.建筑抗震设计包括三个层次的内容与要求：概念设计(设计的基本原则)、抗震计算、构造 措施。 15.结构刚度有突然削弱的薄弱层，在地震中会造成变形集中；在结构上部刚度较小时，会形 成地震反应的“边梢效应”即变形在结构顶部集中的现象。 16.地震动的卓越周期：在振幅谱中幅值最大的频率分量所对应的周期。它在很大程度上取决 于场地的固有周期。 17.多层土的地震效应主要取决于三个因素：覆盖土层厚度、土层剪切波速、岩土阻抗比。前 两者主要影响地震动的频谱特性，后者主要影响共振放大效应。 18.覆盖层厚度：地下基岩或剪切波速大于500ｍ/ｓ的坚硬土层至地表面的距离。 19.场地类别是根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度两个指标综合确定的。 20.在地震区，对饱和的淤泥和淤泥质土、冲填土和杂填土、不均匀地基土，不能不加处理地 直接用作建筑物的天然地基。遭遇地震时，极少有因地基强度不足或较大沉陷导致的上部结构破坏。 21.砂土液化或地基土液化：饱和松散的砂土或粉土，地震时易发生液化现象，使地基承载力 丧失或减弱，甚至喷水冒砂，这种现象称为砂土液化或地基土液化。 22.地基液化判别过程可以分为初步判别和标准贯入实验判别两大步骤。 23.结构地震反应：由地震引起的结构内力、变形、位移及结构运动速度与加速度等统称为结 构地震反应。它是一种动力反应，其大小与地面运动及结构动力特性有关。 24.结构地震反应是地震动通过结构惯性引起的，因此地震作用是间接作用，而不称为荷载。 25.结构动力计算简图的核心内容是结构质量的描述。描述方法有两种：连续化描述、集中化 描述。 26.地震（加速度）反应谱：为便于地震作用，将单自由度体系的地震最大绝对加速度反应与 其自振周期的关系。 27.震害的发生是由外部条件（地震动）和内在因素（结构特征）两方面原因促成的。 28.震害调查资料表明：随层数增多，房屋的破坏程度也随之加重，倒塌率随房屋的层数近似成正比增加。 29.当房屋的高宽比达时，地震时易于发生整体弯曲破坏。 30.抗震横墙的多少直接影响到房屋的空间刚度。横墙数量多、间距小，结构的空间刚度就大，抗震性能就好；反之，结构抗震性能就差。 31.结构抗震构造措施的主要目的在于加强结构的整体性、保证抗震设计目标的实现、弥补抗

浅析高层建筑结构设计的中震设计概念

浅析高层建筑结构设计的中震设计概念 发表时间：2016-06-27T14:51:54.553Z 来源：《基层建设》2016年5期作者：隆凡梅 [导读] 本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作，并提出一些个人见解以供参考。 摘要：对于普通建筑物的结构抗震设计，目前我国是以小震为设计基础，中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的。但是对于较重要的、超高的、超限的建筑物则需要进行中震和大震的抗震计算。本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作，并提出一些个人见解以供参考。 关键词：中震设计概念；地震影响系数；荷载 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001 2008年版)(下简称《抗规》)中对中震设计仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标，但没有给出中震设计的设计要求和判断标准。 首先我们了解一下现行《抗规》存在几个问题： 1规范未对结构存在的薄弱构件进行分析并作出专门的设计规定，仅对框架类剪切型结构适用的薄弱层作了一些规定； 2在中震作用下，规范仅提出“中震可修”的概念设计要求，没有具体的抗震设计方法； 3“中震可修”的技术经济问题：可修的标准决定工程????造价、破坏损失、震后修复费用。 随着时代的进步，现在的建筑物体型复杂，结构新颖，超高超限越来越多，因此要求对结构进行中震的设计也越来越多。 2 中震设计 2.1 为何要进行中震设计呢？ 《抗规》条文说明1.0.1条指出，对大多数结构，可只进行第一阶段设计（即小震下的弹性计算），而通过概念设计和抗震构造措施来实现“中震可修和大震不倒”的设计要求，但前提是建筑物的体型常规、合理，经验上一般能满足大中震的抗震要求。反之对于一些体型很不好的甚至超限的建筑物，在大震下的结构反应和小震完全不同，不进行相应的中震和大震计算是没法保证结构安全的。 为达到各阶段抗震要求，须对于上述体型异常、刚度变化大、超高超限等类型建筑物进行中震抗震设计，其余类型建筑物建议可按中震抗震进行验算。 2.2 中震设计的基本概念 抗震设计要达到的目标是在不同频数和强度的地震时，要求建筑物具有不同的抵抗能力。中震设计就是为了使建筑物满足该地区的基本设防烈度，即能够抵抗50年限期内可能遭遇超越概率为10％的地震烈度。 中震设计和大震设计都可称为性能设计。基于性能的抗震设计是建筑结构抗震设计的一个新的重要发展，它的特点是使抗震设计从宏观性、规范指定的目标向具体量化的多重目标过渡，业主（设计者）可选择所需的性能目标，而不仅仅是按现行规范通过分项系数、内力调整系数、抗震构造措施等粗略、定性的手段来满足中震和大震的设防要求。针对本工程的结构特点，设定本结构的抗震性能目标。对超限结构而言，利用这些指标能更合理地判断整体结构在中震、大震作用下的性能表现，给超限设计提供可靠的判断依据。 2.3 中震设计的分类 中震设计就是结构在地震影响系数按小震的2.875倍（αmax=0.23）取值下进行验算。目前工程界对于结构的中震设计有两种方法，第一种按照中震弹性设计，第二种是按照中震不屈服设计。 首先明确一点，中震弹性和中震不屈服是两个完全不同的概念，两者所采用的设计方法与设防目的均不相同。中震弹性设计，设计中取消《抗规》要求的各项地震组合内力调整系数，保留材料、荷载等分项系数，对应地保留了结构的安全度和可靠度，结构仍属于弹性阶段，属正常设计。中震不屈服设计，设计中除了地震内力不作调整，同时也取消了材料、荷载等分项系数，对应地不考虑结构的安全度和可靠度，结构已经处于弹塑性阶段，属承载力极限状态设计，是一种基于性能的设计方法。由此可见，中震弹性设计接近于平常的小震弹性设计，而中震不屈服设计则与大震设计同属于基于性能的设计。 3 基本方法及应用 根据中震设计的分类，以下分别阐述中震弹性及中震不屈服的具体设计方法，介绍如何在satwe、etabs、midas等软件中实现中震设计。 3.1 中震不屈服设计 3.3.1 不同抗震烈度下的各级屈服控制 若场地安评报告提供实际的地震影响系数，则应取用所提供的多遇地震、设防烈度地震下相应的地震影响系数，屈服判别地震作用1、2 的地震影响系数可相应插值求得。 3.3.2 SAWTE计算：地震信息中抗震等级均为四级；αmax按表3取值；总信息中风荷载不参加计算；勾选地震信息中的按中震（或大震）不屈服做结构设计选项；其它设计参数的定义均同小震设计。 3.3.3 MIDAS/Gen计算：主菜单→设计→钢筋混凝土构件设计参数→定义抗震等级：四级；主菜单→荷载→反应谱分析数据→反应谱函数：定义中震反应谱，在相应的小震反应谱基础上输入放大系数β即可，β值按表3计算所得；总信息中风荷载不参加计算；主菜单→结果→荷载组合：将各项荷载组合中的地震作用分项系数取为1.0；主菜单→设计→钢筋混凝土构件设计参数→材料分项系数：将材料分项系数取为1.0；其它同小震。 3.3.4 ETABS计算：选项→首选项→混凝土框架设计→定义抗震设计等级：四级；定义→反应谱函数→Add Chinese 2002 Spectrum→定义中震反应谱，地震影响系数最大值αmax取值，其余参数按《抗规》；静荷载工况中不定义风荷载作用；定义→荷载组合→各项荷载比例系数均取为荷载分项系数1.0x荷载组合系数φ；定义→材料属性→填写各材料的强度标准值其它同小震。 4 工程算例 4.1 示范算例 4.1.1 基本参数：二十二层框支剪力墙结构，三层楼面转换，无地下室，首、二层4.5米，标准层3.5米，总高79m。结构平面布置如图一所示。结构高宽比3.76，长宽比1.22；抗震参数，7 度，第一组，0.10g；场地II类；风荷载100年一遇为0.9kN/㎡。

建筑结构抗震设计(第三版)习题解答1-5章

第一章的习题答案 1.震级是衡量一次地震强弱程度（即所释放能量的大小）的指标。地震烈 度是衡量一次地震时某地区地面震动强弱程度的尺度。震级大时，烈度就高；但某地区地震烈度同时还受震中距和地质条件的影响。 2.参见教材第10面。 3.大烈度地震是小概率事件，小烈度地震发生概率较高，可根据地震烈度 的超越概率确定小、中、大烈度地震；由统计关系：小震烈度＝基本烈度－1.55度；大震烈度＝基本烈度＋1.00度。 4.概念设计为结构抗震设计提出应注意的基本原则，具有指导性的意义； 抗震计算为结构或构件达到抗震目的提供具体数据和要求；构造措施从结构的整体性、锚固连接等方面保证抗震计算结果的有效性以及弥补部分情况无法进行正确、简洁计算的缺陷。 5.结构延性好意味可容许结构产生一定的弹塑性变形，通过结构一定程度 的弹塑性变形耗散地震能量，从而减小截面尺寸，降低造价；同时可避免产生结构的倒塌。 第二章的习题答案 1.地震波中与土层固有周期相一致或相近的波传至地面时，其振幅被放 大；与土层固有周期相差较大的波传至地面时，其振幅被衰减甚至完全过滤掉了。因此土层固有周期与地震动的卓越周期相近， 2.考虑材料的动力下的承载力大于静力下的承载力；材料在地震下地基承 载力的安全储备可低于一般情况下的安全储备，因此地基的抗震承载力高于静力承载力。 3.土层的地质年代；土体中的粘粒含量；地下水位；上覆非液化土层厚度； 地震的烈度和作用时间。 4.a 中软场地上的建筑物抗震性能比中硬场地上的建筑物抗震性能要差 （建筑物条件均同）。 b. 粉土中粘粒含量百分率愈大,则愈容易液化. c．液化指数越小，地震时地面喷水冒砂现象越轻微。 d．地基的抗震承载力为承受竖向荷载的能力。

土木工程抗震试卷试题(附答案)

一、名词解释（每题3分，共15分） 1、地震烈度： 2、场地土的液化： 3、场地覆盖层厚度： 4、强柱弱梁： 5、剪压比： 二、填空题（每小题3分，共36分） 1、结构的三个动力特性是、、。 2、地震作用是振动过程中作用在结构上的。 3、求结构基本周期的近似方法有、和。 4、抗震设防标准是依据，一般情况下采用。 5、地震作用的大小不仅与地震烈度的大小有关，而且与建筑物的有关。 6、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T1>1.4T g时，在附加ΔF n，其目的是考虑的影响。 7、《抗震规范》规定，对于烈度为8度和9度的大跨和结构、烟囱和类似的高耸结构以及9度时的等，应考虑竖向地震作用的影响。 8、地震系数k表示与之比；动力系数 是单质点与的比值。 9、多层砌体房屋的抗震设计中，在处理结构布置时，根据设防烈度限制房屋高宽比目的是，根据房屋类别和设防烈度限制房屋抗震横墙间距的目的是。 １０、为了减少判别场地土液化的勘察工作量，饱和沙土液化的判别可分为两步进行，即和判别。 11、高层建筑结构平面不规则分为、、几种类型。 12、隔震又称为“主动防震”，常用的隔震形式有、、、 。 三、判断题（每小题1分，共9分） 1、一般工程结构均为欠阻尼状态。（） 2、当结构周期较长时，结构的高阶振型地震作用影响不能忽略。（）

3、多遇地震下的强度验算，以防止结构倒塌。（ ） 4、 众值烈度比基本烈度小1.55度，罕遇烈度比基本烈度大1.55度。( ) 5、当结构的自振周期与场地的特征周期相同或接近时，结构的地震反应最大。（ ） 6、地震动的三大要素是最大振幅、频谱和持续时间。（ ） 7、任何结构都要进行两个阶段的抗震设计。（ ） 8、多层砌体结构房屋在横向水平地震作用下，各道墙的地震剪力的分配，不仅与屋盖刚度有关而且与墙体侧移刚度有关。（ ） 9、框架梁非加密区的箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍；否则破坏可能转移到加密区之外。（ ） 四、简答题（每小题5分，共30分） 1、什么是隔震？什么是减震？ 2、“抗震规范”中，“三水准、两阶段的设计方法”是什么？ 3、简述确定水平地震作用的振型分解反应谱法的主要步骤。 4、在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么？ 5、地震作用计算方法应如何选用？ 6、简述框架节点抗震设计的基本原则。 五、计算题（10分） 已知：某二层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G 1=G 2=1200kN,H 1=4m ，H 2=8m 。 08.0max =α，T g =0.4s ，结构的阻尼比05.0=ζ，频率1111.6-=s ω，1299.15-=s ω。第一振型为000 .1618.11121=x x ，第二振型为000 .1618.01222-=x x ，已知08.0max =α，求：试用振型分解反应谱法确定钢筋混凝土框架的多遇水平地震作用j i F ，并计算剪力。提示：相应于第一振型自振周期1T 的地震影响系数：033.01=α；724.01=γ；相应于第二振型自振周期2T 的地震影响系数：08.0max 2==αα；276.02=γ

建筑结构抗震设计要点

建筑结构抗震设计的要点分析 提要：本文主要针对建筑结构抗震设计的要点展开了分析，对建筑混凝土框架结构抗震薄弱的部位作了详细的概述，并给出了一系列提高混凝土框架结构抗震性能的措施，以期能为有关方面的需要提供有益的参考借鉴。 近年来，随着我国地震灾害的频繁发生，建筑抗震设计成为了我国建筑结构设计一个新的重要发展方向。但是由于实际操作经验缺乏经验，建筑抗震设计存在着一定的薄弱环节，是需要相关的工作人员给予足够的重视，并采取有效措施提高建筑抗震的性能，以减轻地震灾害对建筑的破坏。 1 混凝土框架结构抗震薄弱部位 1.1 从震害中找出结构薄弱部位 某次地震中，多层混凝土框架教学楼的倒塌，使我们对混凝土框架结构的抗震性能有了进一步的认识。根据地震现场的调查，混凝土框架结构的震害大致如下：6、7度区，底层柱上下端出现斜裂缝，并且柱头比柱脚更厉害。8、9度区，底层柱上下端保护层混凝土脱落，箍筋拉脱，柱心混凝土被压碎，纵筋压成灯笼状。二层柱端及底层梁端也出现不同程度的开裂。在地震中倒塌的框架结构，估计也是底层柱上下端先出现斜裂缝，最后被折断的，只不过整个过程时间很短。不难判断：框架结构薄弱层在底层，底层柱是薄弱构件，底层柱的上下端是最薄弱的部位。震害同时表明：在底层柱中存在某些比较薄弱的柱，地震作用下，这些柱的柱端首先出现斜裂缝，最先形成塑

性铰，使整个结构内力重新分布，导致底层柱逐根被击破，引起连续倒塌。 1.2 从结构分析中确定结构薄弱部位 混凝土框架结构抗震有其特性，与带有剪力墙的其他混凝土结构相比，框架结构侧向刚度小，变形能力强。对抗震有利的是吸收地震总能量少，不利的是抗侧力能力差。框架唯一的竖向构件——柱的侧向刚度比剪力墙的墙肢小得多，比梁板组成的楼层平面刚度也小很多。地震通过地层土晃动框架楼房，刚度大而且质量集中的各楼层就会前后左右来回移动，产生楼层水平地震剪力，这些力由梁传给柱。结构的整体变形主要是各楼层按一定的振型和周期往复侧移。柱本身刚度较小，其竖向变形被动地随各楼层。梁属于楼层的一部分，变形较小。框架的水平地震力和侧移变形主要来自梁板，而抗侧力和侧移主要靠柱。在结构分析中，若忽视板对梁刚度的影响是不现实的，尤其是一起现浇的梁板。相对于梁来说，柱是薄弱构件。因此，“强柱弱梁”便成为框架结构抗震设计的基本原则之一。 框架结构底层柱托起整栋楼房，除了承受整栋楼全部垂直力外，还要承受地震产生的水平力。结构分析显示：底层任何一根柱的轴力、剪力及弯矩都比上层柱大，底层柱比上层柱更容易被破坏。底层柱上下端弯矩最大，成为整个框架结构内力最大的部位，也就是最薄弱的部位。不难理解：为什么地震时，首先出现裂缝的总是底层柱上下端。各楼层抗剪承载力分析结果表明，底层抗剪承载力最小，验证了底层是抗震薄弱层。底层柱既是框架结构抗震的“中流砥柱”，又是薄弱

建筑结构工程抗震设计要点及其作用探究

建筑结构工程抗震设计要点及其作用探究 摘要：地震对人类造成的危害往往是极为严峻的，不但会让建筑物倒塌，严重时也会造成大量人员的伤亡，对社会形成极为巨大的破坏力量，也会让社会受到极高的经济损失。面对大 自然带来的灾害，人们所做的任何应对措施都是杯水车薪，但是提前在灾害来临之前做到标 准的防护手段，对于一些灾害来说也是非常有必要的，而对于地震来说，如果能够全面持续 提升建筑物的抗震性能，那么就能在地震来临的时候避免更多的人员伤亡，基于此，本文主 要讨论了在建筑结构工程中的抗震性设计的重难点，以及抗震性设计能够为建筑物带来的优势。 关键词：建筑结构;抗震设计;作用;设计要点 1 引言 因为抗震性设计的特殊性和其自身所具备的优势，对于建筑物进行抗震性设计制造逐渐在建 筑领域被广泛重视起来。在对建筑物进行抗震性设计的时候，首先要考虑其各方面的设计要点，同时也要结合其在自然灾害中所产生的作用进行具体的分析，只有这样才能够真正的设 计出符合实际使用标准的，能让建筑物更加稳定的抗震结构。 2 抗震设计在建筑结构设计中的设计要点 2.1 体型设计要点 建筑体型在建筑设计中是必首先考虑的要点，主要包括了建筑的平面表现出来的形状及其主 体部分的空间形态。根据地震灾害发生过程中的情况可以发现，平面设计中如果出现任何不 平衡的特殊形状，那么在地震出现的时候很容易会受到破坏。相对而言设计形状更加具有秩 序的，边缘更加圆润的区域在遭遇地震的过程当中并不会受到太大的损害。而如果实在立体 的空间设计的比较突出的形状也很容易被破坏，特别是在建筑的整体力度因为外界的原因突 然出现转变的过程中，这一类形状是十分容易被破坏的。这就能够证明，在进行施工准备部 分的时候，设计师在设计图纸的时候尽量因该处于抗震的角度考虑，使用一些平面比较简单，空间比较明了的图形，同时也要使用对于地震的抵抗能力较高的形状进行建筑物的设计。一 般来说，因为建筑的本身存在一些不对称的地方，很容产生扭转反应现象出现的情况，因此 可以使用均匀分配的方法进行补救，有人就是把建筑刚度尽量均匀的分配，质量划分也可以 尽量平均，这样就可以尽量避免扭转反应现象的产生。为了能够让建筑体在遇到地震的时候 能够保持稳定，需要尽量避免出现容易影响建筑提醒稳定性的设计。 2.2 平面布置设计要点 建筑物的平面设计当中，平面布置是比较重要的部分，这一部分能够直接显示建筑物实际使 用的情况，以及在使用时的具体需要。一般来说是因为平面布置图可以将全部的建筑构图以 及空间使用和设备的区域等清楚的划分出来，而在后期施工和进行调整以及一些改变的时候，都是不能够缺少的部分。建筑里面的抗震功能需要对于建筑的整体进行合理的把握以及准确 的布局才能够实施，一般建筑工程无论是占地面积还是空间面积都极大，因此无法再相爱每 个部分都使用相同的建筑技術，这样很容易让抗震结构出现问题，无法产生理想的效果，同 时还很容易浪费资源，并且对之后的建筑产生更多不良的影响。一些建筑结构的内部有着很 高刚度的电梯装置被安装在平面的角落的情况。在地震的时候很容易造成安全隐患，这主要 是因为电梯井筒的自身所带的抗侧力度很大，地震作用力会被吸引。而也有很多建筑物的墙 体一侧多一侧少，刚度和质量都很难均匀的分布，结构不能均匀受力，因此局部墙面被破坏。还有一些建筑平面分布不符合标准，建筑物内部的隔离墙的排列出现明显的错位，甚至还有 中断的情况，这就很容易使得地震力度没有办法按照理想的要求传输，结构就会被破坏。布 置设计以及建筑抗震是有着极为密切的关系的，一般来说最基本的解决问题的方法就是，让 结构质量和刚度能够在其标准状态上，同时相互对称，比较统一，而且可以避免突然现象和

浅析建筑结构设计中的抗震设计

浅析建筑结构设计中的抗震设计 摘要：进入21世纪，在建筑设计中，抗震设计依然在建筑设计中占重要地位， 一个好的建筑设计必定会有与之相匹配的优秀抗震设计，因此，在工程建设当中，加强工程结构的抗震性设计是工程师在设计时主要考虑的问题之一。特别是近年 来我国的工程建设脚步逐渐加快，为了应付日益频繁的地震灾害，必须要使建筑 结构具有非常高的抗震能力，减少地震带来的损失。抗震性设计是工程结构设计 中的重要环节，抗震性设计要兼顾工程实际以及地震类型以使抗震效果得到最大 发挥。该文正是基于此，研究地震发生时的特质，分析工程结构设计中的关键要素，供同行参考。 关键词：建筑结构；抗震性；设计要点；应用 当下，在面对地震这样的自然灾害时，为了使人民群众的生命、财产在地震 的自然灾害中减少伤害损失，因此我们需要对抗震设计在建筑结构设计中的应用 进行探讨，进而增加其应用范围，最大限度的减少损失。地震会对工程结构产生 复杂的机理破坏，而工程抗震设计就是为了抵消地震对建筑物的不良作用，降低 建筑的受影响程度，即：“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设计标准。在 工程结构的抗震设计上，不应将计算设计作为唯一方式，更主要的是将工程抗震 理念与实践经验相结合。解决抗震问题主要经过定性的实际现象、物理机制分析、变化过程研究以及总结特性规律和震后情况分析等方式来解决。这些理念共同组 成了抗震概念设计，即概念化设计，其主要研究结果如下。 1、我国目前工程结构抗震理论的问题 众所周知，从世界各国的建筑方式来看，普遍采用吸收消耗地震作用力为主 的插入式整体结构，但是对于工程结构抵抗地震作用力的受力设计与分析，则必 须从结构的整体来分析建筑的抗震性能。 随着建筑市场的蓬勃发展，超高层建筑的数量激增，这给建筑抗震工作带来了更 大的难度，对于这些不同种类的建筑，基础深度的差异主要对应于地震作用的强弱，建筑基础的深度与受地震影响的大小成正比，同时加上基础设施的多样化： 例如地铁、管道、电缆等地下设施都增加了地震场地的不稳定性。当前的抗震设 计没有考虑建筑本身的效果，忽略了建筑地基的地震场地效应衍生的种种问题。2、抗震概念的关键要素 因为近年来我国几次严重的地震灾害给受灾区域的经济、群众人身安全带来 严重打击，所以目前国内抗震技术也在不断地发展，其占工程结构设计的比重也 逐渐增加。因此根据地震的形态进行抗震设计非常具有必要性。其中需要注意的 有以下几点：第一，抗震概念设计要求工程结构的形态足够简练。当工程各构件 的受力情况清晰时，抗震设计的难度也会相应降低，同时保证了受力信息分析的 准确性。且简明的建筑结构也能降低建筑的受损害程度，避免了过多的结构薄弱点，从而保证了建筑的整体性，增强了建筑的抗震能力。第二，设计当中首先要 研究竖向力的均匀分布，要保证建筑横隔层上下部分比例的竖向收进尺寸的准确性，只有合理分析结构的竖向受力情况才能使分隔层平衡达标。洞口的开设要保 证整齐规则，确保建筑整体的刚度和强度得到加强，防止因为地震外力导致刚度 不稳定变化以及整体结构变形的情况出现。另外还应保证建筑的刚度和延性，这 需要相同高度的层面支柱与相关连接构件保持统一。刚度均匀分布和强化结构的 延性，使建筑具有更强的地震抵抗能力，同时保证填充墙的墙和柱不直接接触， 必要时可以设置防震缝。第三，建筑的基础设计是工程结构设计的核心工作，为

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关于对建筑结构抗震设计分析 摘要：我国是地震多发国，破坏性地震造成建筑结构、桥梁结构的损坏，人员 的伤亡及经济损失都是巨大的。随着社会的不断向前发展，各门学科的交叉发展，使得隔震、消能减震等抗震技术的运用走上一个新的阶段。任何结构所受的载荷 都具有不同程度的动载荷性质，有不少结构主要在振动环境下工作。通过对隔震 装置的动力学分析，发现自振振动在结构的地震反应中经常占有主导地位，不能 够忽略。建筑结构抗震设计中的概念设计是对建筑抗震设计的宏观控制。本文根 据地震的特点，从建筑物的场地选择、平立面形式、结构布置、延性等方面论述 了建筑结构设计中概念设计的内容。 关键词：建筑结构；抗震；设计 一、建筑结构抗震概念设计概述 我国结构计算理论经历了经验估算、容许应力法、破损阶段计算、极限状态 计算，到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段。现行的《建筑结构可靠度设 计统一标准》（GB50068-2001）则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则，以使建筑结构的设计得以符合技术先进、经济合理、安全适用的原则。概率 极限状态设计法更科学、更合理，但该法在运算过程中还带有一定程度近似，只 能视作近似概率法，并且仅凭极限状态设计也很难估算建筑物的真正承载力。事 实上，建筑物是一个空间结构，各种构件以相当复杂的方式共同工作，并非是脱 离结构体系的单独构件。 地震具有随机性、不确定性和复杂性，要准确预测建筑物所遭遇地震的特性 和参数，目前是很难做到的。而建筑物本身又是一个庞大复杂的系统，在遭受地 震作用后其破坏机理和破坏过程十分复杂。且在结构分析方面，由于未能充分考 虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素，也存在着不 确定性。因此，结构工程抗震问题不能完全依赖“计算设计”解决。应立足于工程 抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念，从“概念设计”的角 度着眼于结构的总体地震反应，按照结构的破坏过程，灵活运用抗震设计准则， 全面合理地解决结构设计中的基本问题，既注意总体布置上的大原则，又顾及到 关键部位的细节构造，从根本上提高结构的抗震能力。 二、抗震概念设计的基本原则与要求 1.选择有利场地。 造成建筑物震害的原因是多方面的，场地条件是其中之一。由于场地因素引 起的震害往往特别严重，而且有些情况仅仅依靠工程措施来弥补是很困难的。因此，选择工程场址时，应进行详细勘察，搞清地形、地质情况，挑选对建筑抗震 有利的地段，尽可能避开对建筑抗震不利的地段，任何情况下均不得在抗震危险 地段上建造可能引起人员伤亡或较大经济损失的建筑物。 对建筑抗震有利的地段，一般是指位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均 匀中硬场地土。建造于这类场地上的建筑一般不会发生由于地基失效导致的震害，从而可从根本上减轻地震对建筑物的影响。对建筑抗震不利的地段，就地形而言，一般是指条状突出的山嘴、孤立的山包和山梁的顶部、高差较大的台地边缘、非 岩质的陡坡、河岸和边坡的边缘；就场地土质而言，一般是指软弱土、易液化土、故河道、断层破碎带、暗埋塘浜沟谷或半挖半填地基等，以及在平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的地段。 2.采用合理的建筑平立面。

土木工程结构设计中的抗震措施

土木工程结构设计中的抗震措施 发表时间：2019-09-12T11:48:05.173Z 来源：《建筑细部》2018年第30期作者：庄永廉1 蒋银岚2 [导读] 现行社会中土木工程结构类型多种多样，但是必须遵循国家和当地规程规范的规定，本文主要讲述土木工程结构设计中的抗震问题。 1，中国电建集团海南电力设计研究院有限公司海南海口 571100 2，海口经济学院，海南海口 570102 摘要：现行社会中土木工程结构类型多种多样，但是必须遵循国家和当地规程规范的规定，本文主要讲述土木工程结构设计中的抗震问题。众所周知，地震是我们所不可避免的自然灾害，地震的危害性我们无法想象，随着社会经济的不断进步和发展，土木工程结构设计也在不断探索抗震设计从而降低地震对人民的危害。在进行土木工程抗震设计时要求设计人员清楚的了解土木工程结构设计抗震的理论，来进一步提高土木工程结构设计的抗震性能。 关键词：土木工程；结构设计；抗震研究 1 土木工程结构抗震设计原则 1.1 结构设计的合理性和简练性 土木工程结构抗震设计中，需要严格遵循相应规程规范的原则，这也是结构设计的前提和基础。首先，在抗震设计中，要尽可能的保证土木工程的结构具有简单明了的规则性，进而对土木工程的结构以及构件具体的受力情况进行计算和分析，来保障其抗震设计具有良好的精确性。另外，土木工程结构的简练性也可以有效的降低地震产生的危害，这对土木工程结构整体性以及抗震性是有积极的促进作用。因此，在进行土木工程结构抗震设计中，一方面要保证其结构设计具有精细化和简练化，同时还要对各个构件受力情况进行明确计算和分析；另一方面，保证设计的合理性，其在地震发生时候，能够有效的减少建筑物损坏的程度，从而有效的提高其抗震能力。 1.2 整体结构设计的合理性 在土木工程结构的设计中，一定要保证设计具有良好的合理性，对其基础部分进行设计时，需要严格按照相应的建筑要求和标准进行，从而避免设计出现不合理而对建筑结构的强度和刚度造成影响，同时还要保证构件在连接上具有可靠的稳定性。在进行结构基础、主体、楼盖的基础以及盖板位置的设计中，一定要保证其各个部件间具有牢固的连接效果；另外，在土木工程结构整体的布局规划中，还需要遵循整齐原则，要求结构的外形和立体的刚度保持对称和协调，同时不断的增加其结构抗侧力，这样可以提高土木工程结构抵御外力的能力，由于中心没有存在偏离情况，还可以进一步的提高工程结构抗震的性能。 2 土木工程结构设计抗震研究中存在的问题 2.1 结构抗震设计概念不清 地震是破坏力极强的自然灾害，具有瞬时性以及随即行，目前国际上还尚未出现能够精确的预报地震的测量仪器。我国房屋建筑采用3水准抗震设防目标，即“小震不坏，中震可修，大震不倒”目的是能更好的降低地震带来的危害。当前国际上的抗震理论，大部分都是采用插入式的整体结构，将建筑的基础及其以上部分视为一个整体，其刚度较大，出现地震作用时能具有更强的承受能力。但面对多种多样的建筑形式，其基础埋深各有不同，基础埋深越大，承受地震冲击的能力越强，而单纯依靠增加结构的刚度来抗震是不全面的，需要在关键位置加强抗震设计，采用概念设计方法加大结构的抵抗能力，减小破坏程度，由此可见，抗震设计概念可谓抗震设计的灵魂。 2.2 设计人员缺乏认识 设计人员是保证设计质量的主要因素。近年来，我国地震灾害问题频发，极大威胁着人们的生命财产安全，一些结构设计人员自身缺乏足够的认识，未全面考虑各种不利因素或者过分依赖计算软件，这些都将会带来一定的安全隐患。相关设计人员必须具备专业的设计理念与优良的结构设计素养，推动并提高结构设计行业的整体发展水平。 2.3 忽略环境影响因素 环境是我们生活中不可缺少的一部分，在进行土木工程结构设计中也是不可忽略的，土木工程结构设计除了需要考虑安全性、耐久性和牢固性外，还需要考虑综合温度、湿度、水土酸碱度、化学腐蚀等环境因素。但是在实际进行方案设计时，设计者往往会忽略环境因素的影响。这样不仅不利于工程结构的耐久性和安全性的保护，还会对混凝土和钢筋产生负面影响。所以，在实际生活中，设计者一定要考虑环境因素对土木工程的影响，否则，将会出现许多问题。 3 土木工程结构设计中抗震问题及解决对策 3.1 制定完善的抗震设计方案 总结性分析以往土木工程抗震结构设计实际情况，确定抗震结构设计方案不合理是导致土木工程结构抗震性能不佳的原因之一。为了能够有效的规避这一抗震问题，在具体优化设计土木工程抗震结构的过程当中，应当注重制定完善的、可行性较高的抗震设计方案。也就是尽可能的收集土木工程相关资料，并以土木工程实际情况及设计指标，注意科学合理的进行结构体系选择，以便明确整个结构总体类型，在此基础上详细的分析和考虑结构各个构件的设置情，尤其是薄弱环节的构件，以便某一构件停止工作，其他构件均受到影响，最终降低整整个结构的抗震能力。所以，设计师一定要严格按照设计要求，熟悉整个土木工程，参考相关资料来科学、合理的设计抗震结构的各个构件，最终得到可行性较高的土木工程抗震结构设计方案。 3.2 慎重对待土木工程结构选址 工程所在地对整个土木工程抗震性能有一定的影响。对于提高土木工程结构的抗震性能，在优化设计土木工程抗震结构的过程当中，应当注意规避选址不合理的问题。那么，如何做好土木工程抗震结构的选址工作呢？设计师在具体进行抗震结构设计之前，应当对土木工程所在地的地理环境和地质变化加以了解，明确当地的地震多发地带、地震的发生等级、地震的发生频率等等，进而避开地震多发地带，远离地壳的交汇处，选择相对平整的、平稳的位置来进行土木工程建设，如此能够在一定程度上规避地震，加之土木工程结构优化设计，使该工程具有一定的抗震能力，可为后续更加安全、可靠、稳固的使用的建筑物创造条件。