浅析建筑抗震设计的基本原则

工程科技　・２ｌ１・　浅析建筑抗震设计的基本原则　王明虎　（中国石油哈尔滨石化分公司，黑龙江哈尔滨１５００００）　摘要：论述了抗震设计的基本原则是小震不坏；中震可修；大震不倒，建筑场地、地基及建筑结构等的要求。　关键词：小震不坏；中震可修；大震不倒；建筑场地；地基；建筑结构　力结构的侧向刚度和承载力突变。２．２．３结构体系：结构体系应根据建筑　随着我国建筑业的大发展，建筑物抗震问题越来越成为十分重要　的抗震设防类别、抗震设防烈度、建筑高度、场地条件、地基、结构材料　的民生问题。尤其是２００８年的汶川大地震，使我们更加看到建筑结构　和施工等因素，经技术、经济和使用条件综合比较确定。结构体系应符　抗震问题的重要性。下面我们就建筑物抗震设计的基本原则及基本要　合下列各项要求：应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径、　求进行讨论研究。以便在具体的设计中明确需采取的措施，在施工中了　应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　解设计步骤的主要意图。保证建筑物的建设质量，做到建筑物能够有效　荷载的承载能力；应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地　抗震的作用。　震能量的能力；对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。结　２抗震设计的基本原则及要求　构体系尚宜符合下列各项要求：宜有多道抗震防线；宜具有合理的刚度　２．１抗震没汁的基本原则。我国在建筑　十中主要实行以预防为主　和承载力分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力　的方针，使建筑经抗震设防后，减轻建筑的地震破坏，避免人员伤亡，减　集中或塑性变形集中；结构在两个主轴方向的动力特ｆ生宜相近。２．２．４结　少经济损失。建筑抗震设防目标是：当遭受低于本地区抗震设防烈度的　构分析：建筑结构应进行多遇地震作用下的内力和变形分析，此时，可　生静力　多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用，当遭受相当于　假定结构与构件处于弹性工作状态，内力和变形分析可采用线ｌ本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理　方法或线性动力方法。不规则且具有明显薄弱部位可能导致地震时严　仍可继续使用，当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响　重破坏的建筑结构，应按本规范有关规定进行罕遇地震作用下的弹塑　时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。以上抗震设防目标概括的说　性变形分析。此时，可根据结构特点采用静力弹塑陛分析或弹塑性时程　就是：小震不坏；中震可修；大震不倒。按照我国抗震规范中的规定，当　分析方法。２．２－５非结构构件：非结构构件，包括建筑非结构构件和建筑　本地区的抗震设防烈度为６度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。　附属机电设备，自身及其与结构主体的连接，应进行抗震设计。附着于　屋面结构上的非结构构件，以及楼梯间的非承重墙体，应采取与主　但对于建筑级别较低的乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算，但是　楼、必须满足相应的抗震构造。　体结构可靠连接或锚固等避免地震时倒塌伤人或砸坏重要设备的措　应考虑其设置对结构抗震的不利影响，　２．２抗震设计的基本要求。划分不同的抗震设防类别并采取不同的　施。框架结构的维护墙和隔墙，装饰贴面与主体结构应　设计要求，是在现有技术和经济条件下减轻地震灾害的重要对策之一。　避免不合理设置而导致主体结构的破坏。幕墙、近年来地震经验表明，在宏观烈度相似的情况下，处在大震级远震中距　有可靠连接，避免地震时脱落伤人。安装在建筑匕的附属机械、电气设　应符合地震时使用功能的要求，且不应导致相关　下的柔性建筑，其震害要比中、小震级近震中距的情况重得多；理论分　备系统的支座和连接，２．６结构材料与施工：抗震结构对材料和施工质量的特别　析也发现，震中距不同时反应谱频谱特『生并不相同。抗震设计时，对同　部件的损坏。２．应在设计文件上注明。结构材料性能指标，应符合下列最低要求：　样场地条件、同样烈度的地震，按震源机制、震级大小和震中距远近区　要求，别对待是必要的，建筑所受到的地震影响，需要采用设计地震动的强度　砌体结构材料应符合下列规定：烧结普通砖和烧结多孔砖的强度等级　及设计反应谱的特征周期来表征。２．２．１场地和地基：选择建筑场地时，　不应低于ＭＵ１０，其砌筑砂浆强度等级不应低于Ｍ５。混凝￣／ｂ型空心砌　５，其砌筑砂浆强度等级不应低于Ｍ７５。混　应根据工程需要，掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的相关资　块的强度等级不应低于ＭＵ７．混凝土的强度等级，框支梁、框支柱及　料，对抗震有利、不利和危险地段作出综合评价。对不利地段应提出避　凝土结构材料应符合下列规定：开要求；当无法避开时应采取有效措施。对危险地段，严禁建造甲、乙类　抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核芯区，不应低于Ｃ３０；构造柱、芯　圈梁及其他各类构件不应低于Ｃ２０；抗震等级为一、二级的框架结　的建筑，不应建造丙类的建筑。地震造成建筑的破坏，除地震动直接引　柱、其纵向受力钢筋采用普通钢筋时，钢筋的抗拉强度实测值与屈服强　起结构破坏外，还有场地条件的原因，诸如：地震引起的地表错动与地　构，匕值不应小于１．２５；钢筋的屈服强度实测值与强度标准值　裂，地基土的不均匀沉陷、划破和粉、砂土液化等，因此抗震设防区的建　度实测值的Ｅ１．３；且钢筋的最大拉力下的总伸长率实测值不应小于　筑工程宜选择有利的地段，避开不利的地段并不在危险的地段建设。建　的比值不应大于　钢结构的钢材应符合下列规定：钢材的屈服强度实测值与抗拉强度　筑场地为Ｉ类时，甲、乙类建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求　９％。８５；钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应　采取抗震构造措施；丙类建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度　实测值的比值不应大于０．钢材应有良好的焊接陛和冲击韧Ｉ生。当需要以强度等级较高　的要求采取抗震构造措施，但抗震设防烈度为６度时仍应按本地区抗　小于２０％；震设防烈度的要求采取抗震构造措施。建筑场地为ＩＩＩ、ＩＶ类时，对设计　的钢筋替代原设计中的纵向受力钢筋时，应按照钢筋承载力设计值相　并应满足最小配筋率、抗裂验算等要求。　基本地震加速度为０．１５ｇ和０．３０ｇ的地区，除本规范另有规定外，宜分别　等的原则换算，３结论　按抗震设防烈度８度（Ｑ２０ｇ）和９度（ｏ．ａｏｇ）时各类建筑的要求采取抗震　在建筑抗震谢十中我们只有认真研究、遵从抗震设计的基本规定　构造措施。地基和基础设计应符合下列要求：同一结构单元的基础不宜　才能保证建筑物的安全，使人民群众的生命和物质财富真正得　设置在陛质截然不同的地基上；同一结构单元不宜部分采用天然地基　及原则，部分采用桩基；地基为软弱黏性土、液化土、新近填土或严重不均匀土　到有效的保障。　参考文献　时，应估计地震时地基不均匀沉降或其他不利影响，并采取相应的措　１忡华人民共和国行业标准，《建筑抗震设计规范））（￣Ｂ５００１￣－２０ｍ），中　施。２．２．２建筑设计和建筑结构的规则性：建筑设计应符合抗震概念设计　『的要求，不规则的建筑方案应按规定采取加强措施；特别不规则的建筑　华人民共和国建设部与中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联　１概述　２００２，７．　方案应进行专门研究和论证，采取特别的加强措施；不应采用严重不规　合发布．则的建筑方案。建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称，并应具　有良好的整体性；建筑的立面和竖向剖面宜规则、对称，并应具有良好　的整体性；建筑的立面和剖面宜规则，结构的侧向刚度宜均匀变化，竖　向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小，避免抗侧　作者简介：王明虎，男，黑龙江省哈尔滨市人，工程师。