建筑抗震設(shè)計(jì)的基本要求
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建筑抗震設(shè)計(jì)的基本要求范文第1篇
Abstract: Since 1980s, the "concept of anti-seismic design was put forward". Based on years of work experience, this paper briefly analyzes anti-seismic design requirements and checking.
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計(jì);抗震驗(yàn)算
Key words: building structure;seismic design;seismic calculation
中圖分類號(hào):TU352文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)13-0084-01
0引言
20世紀(jì)80年代以來(lái),人們提出了“建筑抗震概念設(shè)計(jì)”。所謂“建筑抗震概念設(shè)計(jì)”是指根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想,進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過(guò)程。我們掌握抗震設(shè)計(jì)概念,將有助于明確抗震設(shè)計(jì)思想,靈活、恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用抗震設(shè)計(jì)原則,使我們不致陷于盲目的計(jì)算工作,從而做到比較合理地進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。
1.1 對(duì)場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)的要求選擇建筑場(chǎng)地時(shí),應(yīng)根據(jù)工程需要,作出綜合評(píng)價(jià)。選擇對(duì)抗震有利地段,避開不利地段,無(wú)法避開時(shí),應(yīng)采取有效措施。為避免建筑物發(fā)生“共振”破壞,應(yīng)盡量使地震動(dòng)卓越周期與待建建筑物的自振周期錯(cuò)開,減少地震能量輸入。從地震的調(diào)查結(jié)果看,存在“共振”破壞,同一場(chǎng)地,地震會(huì)“有選擇”的破壞某一類型建筑物而“放過(guò)”其它。例如1976年唐山地震時(shí),天津東郊工業(yè)區(qū)同為軟土地帶,大量較柔的單層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房破壞嚴(yán)重,而較剛的多層磚房破壞輕微,傳統(tǒng)上,我們總認(rèn)為“鋼筋混凝土比磚混”結(jié)實(shí),而這一案例則與其相反,剛好證明了“共振”破壞的存在。再如1985年黑西哥太平洋岸發(fā)生8.1級(jí)地震,共有164幢6～20層的房屋倒塌;其中5層以下房屋破壞輕微,23層以上的大樓也未破壞;特別是高度達(dá)181m,自振周期為3.9s的42層拉美大廈,基本沒(méi)有損害。該次地震持時(shí)22s,周期2s,加速度a≥0.1g。均證明了存在“共振”破壞,所以,在選擇場(chǎng)地時(shí),要盡量避免?！犊拐鹨?guī)范》規(guī)定,建筑場(chǎng)地類別根據(jù)土層等效剪切波速和場(chǎng)地覆蓋層厚度分為4類,見表1。表1中vs為巖石或堅(jiān)硬土的剪切波速;vse為土層等效剪切波速,可根據(jù)實(shí)測(cè)或按下式確定:vse=。地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求:①同一結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基上;②同一結(jié)構(gòu)單元不宜部分采用天然地基,部分采用樁基;③地基分為軟弱粘性土、液化土、新近填土或嚴(yán)重不均勻時(shí),應(yīng)估計(jì)地震時(shí)地基不均勻沉降或其他不利影響,并采取相應(yīng)措施。
1.2 選擇對(duì)抗震有利的建筑平面、立面和豎向剖面建筑抗震設(shè)計(jì)應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)的要求,不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案。建筑及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則、對(duì)稱,并應(yīng)具有良好的整體性;建筑的立面和豎向剖面宜規(guī)則,結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度宜均勻變化,豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強(qiáng)度宜自下而上逐漸減小,避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變。1990年江蘇常熟發(fā)生 里氏5.1級(jí)地震,震中區(qū)那些平、立面布局不合理,門窗洞口過(guò)多、過(guò)大,大開間,大進(jìn)深房間太多的二、三層磚混結(jié)構(gòu)房屋遭到嚴(yán)重破壞,造成了很大的損失。
1.3 選擇技術(shù)和經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)體系應(yīng)根據(jù)建筑的抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、建筑高度、場(chǎng)地條件、地基、結(jié)構(gòu)材料和施等因素,經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和使用條件綜合比較確定。結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑,避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載能力。要具備必要的抗震承載力,良好的變形能力和消耗地震能量的能力。對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位的結(jié)構(gòu)體系,應(yīng)采取措施提高抗震能力。另外,結(jié)構(gòu)體系宜設(shè)置多道抗震防線。
2地震作用與結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算
目前,在我國(guó)和其他許多國(guó)家的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中,廣泛采用反應(yīng)譜理論來(lái)確定地震作用,其中以加速度反應(yīng)譜應(yīng)用最多。如果已知體系的自振周期,利用反應(yīng)譜曲線和相應(yīng)計(jì)算公式,就可確定體系反應(yīng)加速度,進(jìn)而求出地震作用。采用振型分解反應(yīng)譜法時(shí),不進(jìn)行扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算的結(jié)構(gòu),應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算其地震作用和作用效應(yīng):
2.1 構(gòu)j振型i質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)按下列公式:
Fji=αj?γjyj?xji?Gi (i=1,2,…n;j=1,2,…,m)(1)
γ=(2)
式中:Fji 為j振型i質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值;αj為相應(yīng)于j振型自振周期的地震影響系數(shù);xji 為j振型i質(zhì)點(diǎn)的水平相對(duì)位移;γ為j振型的參與系數(shù)。
2.2 抗震驗(yàn)算時(shí),結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)符合下式要求:VEKi>λG(3)
式中:VEKi為第i層對(duì)應(yīng)于水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的樓層剪力;λ為剪力系數(shù),不應(yīng)小于表2規(guī)定的樓層最小地震剪力系數(shù)值,對(duì)豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)的薄弱層,尚應(yīng)乘以1.15的增大系數(shù);G為第j層的重力荷載代表值。
3結(jié)語(yǔ)
應(yīng)當(dāng)指出,強(qiáng)調(diào)抗震概念設(shè)計(jì),是為了給抗震計(jì)算創(chuàng)造有利條件,并非不重視數(shù)值設(shè)計(jì),要靈活、準(zhǔn)確的按照建筑結(jié)構(gòu)抗震基本要求進(jìn)行設(shè)計(jì)施工,以做出經(jīng)濟(jì)、合理地且能實(shí)現(xiàn)功能目標(biāo)的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),節(jié)約成本,達(dá)到抗震要求,追求雙贏。
參考文獻(xiàn):
建筑抗震設(shè)計(jì)的基本要求范文第2篇
【關(guān)鍵詞】房屋，建筑結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計(jì)，要求
中圖分類號(hào)：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一.前言
由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快，社會(huì)需求不斷增多，使得建筑的高度不斷加高，形態(tài)愈加復(fù)雜，建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)也趨于多樣化。我國(guó)作為一個(gè)多震國(guó)家，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注重抗震設(shè)計(jì)，良好的抗震設(shè)計(jì)和抗震措施至關(guān)重要?？拐鹪O(shè)計(jì)中，要進(jìn)行地基基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)。抗震構(gòu)造措施是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。針對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)和抗震措施，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑施工中，應(yīng)熟悉各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震構(gòu)造措施。
二.建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本要求
地震作用越大，房屋抗震要求越高。不同設(shè)防烈度和場(chǎng)地上，結(jié)構(gòu)的實(shí)際抗震能力會(huì)有差別，結(jié)構(gòu)可能進(jìn)入彈塑性狀態(tài)的程度不同。震害表明，未經(jīng)抗震設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在7度區(qū)只有個(gè)別構(gòu)件破壞，8度、9度破壞增多，因此，對(duì)不同設(shè)防烈度和場(chǎng)地可以有明顯差別。結(jié)構(gòu)的抗震能力主要取決于主要抗側(cè)力構(gòu)件的性能，主、次要抗側(cè)力構(gòu)件的要求可以有區(qū)別。如框架結(jié)構(gòu)中的框架與框架――抗震墻結(jié)構(gòu)中的框架應(yīng)有所不同。房屋越高，地震反應(yīng)越大，其抗震要求越高。綜合考慮地震作用，結(jié)構(gòu)類型和房屋高度等因素劃分抗震等級(jí)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，可以對(duì)同一設(shè)防烈度的不同高度的房屋采用不同抗震等級(jí)設(shè)計(jì)；對(duì)同一建筑物中結(jié)構(gòu)部分采用不同抗震等級(jí)。
三.影響建筑抗震的因素分析
1.建筑抗震取決于所選取建筑結(jié)構(gòu)形式
為實(shí)現(xiàn)“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震目標(biāo)，新版《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中取消了磚混內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，提高了磚混結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)要求。目前普遍使用的框架－剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)三種結(jié)構(gòu)形式中，框架－剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能最為突出，剪力墻次之。單純的框架結(jié)構(gòu)造價(jià)雖然抗震性能不如前兩種，但其造價(jià)較低，施工技術(shù)成熟，是目前最為常見的結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)建筑當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，結(jié)合建筑的使用功能，選取合適的結(jié)構(gòu)形式，對(duì)于建筑抗震意義重大。
2.建筑抗震取決于適宜的抗震措施
在場(chǎng)地類型不同的情況下，抗震措施主要由建筑的不同等級(jí)決定。在確定建筑等級(jí)及場(chǎng)地類型之后，將先進(jìn)的抗震理念和系統(tǒng)的分析計(jì)算納入到抗震措施設(shè)計(jì)中，即可改善建筑抗震設(shè)計(jì)，提高建筑抗震效果。
3.影響房屋建筑抗震性能的因素
房屋建筑抗震性能取決于場(chǎng)地選擇、施工質(zhì)量等其他因素。建筑工程場(chǎng)地選擇不當(dāng)?shù)仍斐墒┕べ|(zhì)量下降，這些因素都可能對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能造成重要影響。選擇建好的工程場(chǎng)地、加強(qiáng)施工質(zhì)量監(jiān)督，對(duì)于提高建筑抗震性能是十分必要的。
四.建筑抗震設(shè)計(jì)具體分析
抗震設(shè)計(jì)的重要基本要求就是要確保房屋基礎(chǔ)構(gòu)造的延性設(shè)計(jì)要求得以保證，能夠在建筑結(jié)構(gòu)延性問(wèn)題上設(shè)立多道防線，以此才能避免建筑結(jié)構(gòu)脆性過(guò)大造成的構(gòu)造強(qiáng)度失衡、失控的現(xiàn)象發(fā)生，從而影響其抗震性能及成果。因此，這就需要做好以下幾點(diǎn)把握。
1.周全考慮房屋建筑選址問(wèn)題在房屋工程項(xiàng)目立項(xiàng)之初，就要周全考慮好能夠發(fā)揮抗震成果的選址問(wèn)題，如健全周到考慮好土體結(jié)構(gòu)、地質(zhì)、地貌等問(wèn)題，并要預(yù)測(cè)分析地震活動(dòng)發(fā)生時(shí)建筑構(gòu)造的承受能力，且要記錄相關(guān)技術(shù)資料檔案中，待實(shí)地考證時(shí)能夠綜合評(píng)價(jià)。此外，還要避開影響建筑構(gòu)造抗震效果發(fā)揮的不利區(qū)域、地段等，當(dāng)避無(wú)可避時(shí)應(yīng)當(dāng)立足實(shí)際采取合理控制措施
2.加強(qiáng)建筑構(gòu)造規(guī)劃研究
由于地震發(fā)生時(shí)建筑結(jié)構(gòu)本身會(huì)發(fā)生應(yīng)力過(guò)于集中、突破塑性變形彈性極限等的可能，進(jìn)而形成結(jié)構(gòu)抗震薄弱部分。因此，建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)能保證建筑結(jié)構(gòu)延性、安全度、以及選取合適的建筑平面、剖面進(jìn)行設(shè)計(jì)，既要保證建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度穩(wěn)定，又能避免建筑脆性過(guò)大而延性過(guò)小的負(fù)面現(xiàn)象發(fā)生。
3.保證地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求當(dāng)房屋項(xiàng)目工程的地基土體為粘性土、軟土、液化土、以及不均勻沉降土?xí)r，應(yīng)當(dāng)評(píng)估好地基的基礎(chǔ)沉降是否在預(yù)控范疇之內(nèi)，是否發(fā)生嚴(yán)重不規(guī)則沉降現(xiàn)象，從而才能有針對(duì)性的采取防控措施。
4.滿足建筑構(gòu)造體系設(shè)計(jì)要求
抗震性能價(jià)值體現(xiàn)是建筑構(gòu)造體系設(shè)計(jì)中的重要組成部分。因此在構(gòu)造設(shè)計(jì)上就要綜合分析、周全考慮、能夠統(tǒng)籌把握好各項(xiàng)綜合因素。如考慮好抗震防御等級(jí)、抗震強(qiáng)度控制指標(biāo)、項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)地、以及基礎(chǔ)地基處理、供應(yīng)材料的質(zhì)量體系要求、現(xiàn)有技術(shù)規(guī)模等問(wèn)題。
5.確保建筑構(gòu)造的構(gòu)件要求
（一）房屋建筑工程的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)構(gòu)件設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足相關(guān)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)、要求，如混凝土的圈梁、構(gòu)造柱、芯柱、或者配筋砌體等的質(zhì)量建設(shè)體系要求就必須能夠保證。
（二）要保證混凝土結(jié)構(gòu)合理設(shè)計(jì)，在建筑的具體結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)能具備尺寸合理、縱向承重鋼筋及箍筋的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，目的是控制剪切破壞先于彎曲破壞發(fā)生的可能，以及防止鋼筋屈服而引起的構(gòu)件塑性變形遭受破壞發(fā)生。
（三）鋼結(jié)構(gòu)建筑施工時(shí)能夠保證其構(gòu)件尺寸、規(guī)格、數(shù)量合理，進(jìn)而才能避免整體構(gòu)造抗震成果發(fā)揮不利、結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的現(xiàn)象發(fā)生。最后，還要周全考慮好建筑構(gòu)造構(gòu)件之間的鏈接、銜接性的體現(xiàn)，控制好構(gòu)件節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性，保證其在地震發(fā)生時(shí)的塑性破壞能夠晚于其他結(jié)構(gòu)構(gòu)件，進(jìn)而才能增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性與安全度。
五.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震關(guān)鍵措施和設(shè)計(jì)方法
1.建筑結(jié)構(gòu)抗震措施要點(diǎn)
（一）房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要從建筑的全局出發(fā)，全面考慮各種建筑部位的功能，在此基礎(chǔ)上，科學(xué)設(shè)計(jì)每個(gè)部分的構(gòu)件，保證每個(gè)部件之間的契合，促使每個(gè)部件或者是若干部件組合起來(lái)可以完成某一特定的設(shè)計(jì)要求，滿足一定的現(xiàn)實(shí)需求，同時(shí)，通過(guò)抗震設(shè)計(jì)，使得每個(gè)構(gòu)件都可以具有相應(yīng)的承載力，當(dāng)?shù)卣饋?lái)襲，每個(gè)構(gòu)件都可以有著一定的次序先后破會(huì)，整體組合構(gòu)件將會(huì)有著更強(qiáng)大的承載力和柔性，從而延緩地震破壞的速度，消耗爆發(fā)的能量。增強(qiáng)建筑的整體抗震能力。
（二）要嚴(yán)格選擇地基選址，地基選址是進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，因此，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，要科學(xué)避開山嘴，山包，陡坡，河流等不利因素，要本著堅(jiān)硬，牢固，平坦，開闊的選址原則。親身實(shí)地，利用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，進(jìn)行地質(zhì)勘探，山石水土監(jiān)測(cè)，并取樣論證，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)分析。力求使得整個(gè)地基牢固可靠，地質(zhì)穩(wěn)定無(wú)滲漏，無(wú)坍塌，無(wú)暗河，無(wú)熔巖，無(wú)火山……從而保證整個(gè)地基不會(huì)因?yàn)槌休d而發(fā)生小范圍的坍塌。影響到整體承載能力和抗震能力設(shè)計(jì)。
（三）采用合理的建筑平立面。建筑物的動(dòng)力性能基本上取決于其建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡(jiǎn)單合理，結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則，通過(guò)無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)表明，簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱的建筑結(jié)構(gòu)抗震能力強(qiáng)，對(duì)延緩地震烈度范圍延伸，消耗地震的能量，減少地震對(duì)整體結(jié)構(gòu)的破壞，而且，對(duì)稱結(jié)構(gòu)容易準(zhǔn)確計(jì)算其地震反應(yīng)。
（四）選擇合理的結(jié)構(gòu)形式。抗震結(jié)構(gòu)體系是抗震設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的關(guān)鍵問(wèn)題。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，不同結(jié)構(gòu)的抗震結(jié)構(gòu)體系的承載力受到抗震設(shè)防烈度、建筑高度、場(chǎng)地條件以及建筑材料、施工條件、經(jīng)濟(jì)條件等多種條件的影響，因此房建結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要綜合考慮，做到科學(xué)選擇，嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)計(jì)。
（五）結(jié)構(gòu)良好的延性有助于減小地震作用，吸收與耗散地震能量，避免結(jié)構(gòu)倒塌。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)力求避免構(gòu)件的剪切破壞，爭(zhēng)取更多的構(gòu)件實(shí)現(xiàn)彎曲破壞。
六.結(jié)束語(yǔ)
因?yàn)樯婕暗饺祟惿?cái)產(chǎn)安全的重要問(wèn)題，建筑物的抗震問(wèn)題是目前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)界討論比較多的話題之一。因此，我們?cè)趯?duì)建筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須把房屋建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)要求放到非常重要的位置，并采取適當(dāng)?shù)拇胧?，盡量避免地震對(duì)建筑物的損壞，為保障人民的生命及財(cái)產(chǎn)作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
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建筑抗震設(shè)計(jì)的基本要求范文第3篇
【關(guān)鍵詞】抗震；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)方法
1、前言
如何能夠讓建筑在地震中保持安全，不受嚴(yán)重的損害，是當(dāng)前建筑施工設(shè)計(jì)必須要考量的一個(gè)大問(wèn)題，特別是近年來(lái)地震頻繁，人們的生命財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅，建筑安全則成了社會(huì)安全的一個(gè)重要影響因素，為保證建筑的抗震能力，設(shè)計(jì)人員必須要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出具有相當(dāng)抗震能力的房屋。
2、抗震設(shè)防的目標(biāo)
我們所說(shuō)的抗震設(shè)防，指的是對(duì)建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，同時(shí)有針對(duì)性的采取一定的抗震構(gòu)造的措施，最終實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震的效果和目的。一般來(lái)說(shuō)，抗震設(shè)防主要依據(jù)的是抗震設(shè)防烈度。而抗震設(shè)防烈度的依據(jù)，是以國(guó)家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行的，其是一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下，是采用國(guó)家地震局頒發(fā)的地震烈度區(qū)劃圖中規(guī)定的基本烈度的。從當(dāng)前內(nèi)外抗震設(shè)防目標(biāo)的發(fā)展總趨勢(shì)來(lái)看，其基本要求建筑物在使用期間，可以應(yīng)對(duì)對(duì)不同頻率和強(qiáng)度的地震，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。這是我國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范所采用的抗震設(shè)防目標(biāo)。
建筑工程在施工中的設(shè)防的目標(biāo)如下：
⑴如果所遭受的是低于本地區(qū)設(shè)防烈度多遇的常規(guī)地震，建筑物不受損壞，不需修理仍可繼續(xù)使用；
⑵如果遭受到本地區(qū)規(guī)定的設(shè)防烈度的地震，建筑物，包括結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分，可能損壞，但不會(huì)對(duì)人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安全造成威脅，經(jīng)修理仍可使用；
⑶如果遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震，盡量保證建筑物不倒塌。
也就是說(shuō)，在建筑結(jié)構(gòu)的防震設(shè)計(jì)上，設(shè)計(jì)方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度這三個(gè)層次進(jìn)行考慮。從概率上看，多遇地震烈度是發(fā)生機(jī)會(huì)較大的地震級(jí)別。按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)的建筑，在設(shè)計(jì)上要達(dá)到這樣的防震效果：當(dāng)遭遇多遇烈度作用時(shí)，建筑物處于彈性階段，通常不會(huì)損壞；當(dāng)遭遇相應(yīng)基本烈度的地震時(shí)，建筑物將進(jìn)入彈塑性狀態(tài)，但一般不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重破壞；當(dāng)遭遇罕遇烈度作用時(shí)，建筑物可能會(huì)有嚴(yán)重破壞，但不至于倒塌。
3、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法要點(diǎn)
抗震設(shè)計(jì)包括三個(gè)層次的內(nèi)容：概念設(shè)計(jì)、抗震計(jì)算與結(jié)構(gòu)布置。概念設(shè)計(jì)在總體上把握抗震設(shè)計(jì)的基本原則，抗震計(jì)算為建筑抗震設(shè)計(jì)提供定量手段； 結(jié)構(gòu)布置可以在保證結(jié)構(gòu)整體性、加強(qiáng)局部薄弱環(huán)節(jié)等方面上保證抗震計(jì)算結(jié)果的有效性。
3.1抗震概念設(shè)計(jì)
建筑抗震概念設(shè)計(jì)是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思路進(jìn)行建筑總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過(guò)程。建筑抗震概念設(shè)計(jì)之所以重要主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
（1）地震及地面運(yùn)動(dòng)的不確定性。
（2）地震時(shí)地面運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性及對(duì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜影響尚未被掌握。
（3）結(jié)構(gòu)地震計(jì)算理論目前尚未能充分反映地震時(shí)結(jié)構(gòu)反應(yīng)及破壞的復(fù)雜過(guò)程。
概念設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)，在工程設(shè)計(jì)一開始，就應(yīng)把握好能量輸入、房屋體形、結(jié)構(gòu)體系、剛度分布、構(gòu)件延性等幾個(gè)主要方面，從根本上消除建筑中的抗震薄弱環(huán)節(jié)，再輔以必要的計(jì)算和構(gòu)造措施，就有可能使設(shè)計(jì)出的房屋建筑具有良好的抗震性能和足夠的抗震可靠度。
抗震概念設(shè)計(jì)在總體上要求把握的基本原則可以概括為以下幾個(gè)方面。
（1）建筑場(chǎng)地選擇的基本原則：選擇建筑場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程需要，掌握地震活動(dòng)情況、工程地質(zhì)和地震地質(zhì)的有關(guān)資料，對(duì)抗震有利、不利和危險(xiǎn)地段做出綜合評(píng)價(jià)。對(duì)不利地段，應(yīng)提出避開要求；當(dāng)無(wú)法避開時(shí)應(yīng)采取有效措施。 危險(xiǎn)地段，嚴(yán)禁建造甲、乙類的建筑，不應(yīng)建造丙類的建筑。
（2）建筑體型的確定：①建筑及抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則對(duì)稱，并應(yīng)具有良好的整體性；②建筑物的立面布局宜采用矩形、梯形和三角形等變化均勻的幾何形狀，盡量不要采用帶突然變化的階梯形立面、大底盤建筑，甚至倒梯形立面；③建筑物應(yīng)盡量減小高度，尤其是限制高寬比。
（3）結(jié)構(gòu)抗震體系的選?。孩俳Y(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理地震作用傳遞途徑；②結(jié)構(gòu)布置應(yīng)具備多道抗震防線，盡量避免部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載能力；③結(jié)構(gòu)應(yīng)具備必要的抗震承載力，良好的變形能力和耗能能力；④對(duì)結(jié)構(gòu)薄弱部位應(yīng)采取有效的措施予以加強(qiáng)，防止出現(xiàn)過(guò)大的應(yīng)力集中和變形集中；⑤結(jié)構(gòu)平面兩個(gè)主軸方向的動(dòng)力特性宜相近，并盡可能與場(chǎng)地的卓越周期錯(cuò)開。
3.2抗震計(jì)算
地震的危害巨大，建筑物的抗震性能顯得尤為重要。在抗震研究中對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行分析是一項(xiàng)重要內(nèi)容，非線性時(shí)程分析法和非線性靜力分析法是目前常用抗震分析方法。
針對(duì)結(jié)構(gòu)非線性反應(yīng)的非線性時(shí)程分析法（非線性動(dòng)力反應(yīng)分析），經(jīng)歷了從建立在層模型或單列梁柱模型上的方法到建立在截面多彈簧模型上的方法，再到建立在截面纖維滯回本構(gòu)規(guī)律的纖維模型法，這使得模擬的準(zhǔn)確程度不斷提高。其基本思路是通過(guò)一系列數(shù)值方法來(lái)建立和求解動(dòng)力方程，從而得到結(jié)構(gòu)各個(gè)時(shí)刻的反應(yīng)量。但對(duì)地震特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特性的假設(shè)，使其結(jié)果存在不確定性，其主要價(jià)值是用來(lái)考察地震作用下普遍的而非特定的反應(yīng)規(guī)律，以及對(duì)抗震設(shè)計(jì)后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行校核分析，評(píng)估其抗震性能：非線性靜力分析法（push-over）是近年來(lái)得到廣泛應(yīng)用的一種結(jié)構(gòu)抗震能力評(píng)估的新方法。這種方法從本質(zhì)上說(shuō)是一種靜力非線性計(jì)算方法，但它將反應(yīng)譜引入了計(jì)算過(guò)程。其根本特征是用靜力荷載描述地震作用，在地震作用下考慮結(jié)構(gòu)的彈塑性性質(zhì)。它的基本思路是先以某種方法得到結(jié)構(gòu)在地震作用下所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位移，然后對(duì)結(jié)構(gòu)施加豎向荷載，并將表征地震作用的一組水平靜力荷載以單調(diào)遞增的形式作用到結(jié)構(gòu)上，在達(dá)到目標(biāo)位移時(shí)停止荷載遞增，最后在荷載中止?fàn)顟B(tài)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震性能評(píng)估，判斷是否可以保證結(jié)構(gòu)在該地震作用下滿足功能需求。
3.3結(jié)構(gòu)布置
結(jié)構(gòu)布置的一般原則：
⑴平面布置力求對(duì)稱
通常情況下，對(duì)稱結(jié)構(gòu)在地面平動(dòng)作用下只會(huì)發(fā)生平移振動(dòng)，各構(gòu)件的側(cè)移量相等，這樣就使得水平地震作用按構(gòu)件剛度分配，所以各構(gòu)件受力比較均勻，不會(huì)導(dǎo)致力的分布失衡。如果是非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，剛心會(huì)偏在一邊，質(zhì)心與剛心不重合，即便只是發(fā)生地面平動(dòng)也可能出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。最終會(huì)導(dǎo)致遠(yuǎn)離剛心的構(gòu)件，側(cè)移量大，承擔(dān)過(guò)度的水平地震剪力。這就很容易發(fā)生嚴(yán)重破壞，甚至可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)因一側(cè)構(gòu)件失效而倒塌。
⑵ 豎向布置力求均勻
結(jié)構(gòu)豎向布置均勻，可以最大限度的使其豎向剛度、強(qiáng)度變化均勻，這樣可以有效的避免出現(xiàn)薄弱層。從建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)看，臨街的建筑物，往往會(huì)因?yàn)樯虡I(yè)的需要，底部幾層有大空間的設(shè)置。非臨街的建筑物，底部也可能門廳、餐廳或停車場(chǎng)，而出現(xiàn)大空間。在這種結(jié)構(gòu)中，上部的鋼筋混凝土抗震墻或豎向支撐或砌體墻體到此被中止，而下部須采取框架體系。也就是說(shuō)，上部各層為全墻體系或框架一抗震墻體系，而底層或底部?jī)扇龑觿t為框架體系，整個(gè)結(jié)構(gòu)屬“框托墻”體系。地震經(jīng)驗(yàn)指出，這種體系很不利于抗震。因此，在實(shí)際的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該要保持結(jié)構(gòu)豎向布置的均勻。
4、結(jié)束語(yǔ)
高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法和技術(shù)是不斷變化和進(jìn)步的，我們需要在具體的實(shí)踐中對(duì)高層建筑所處的地質(zhì)和環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，選用適合的抗震結(jié)構(gòu)，注重建筑結(jié)構(gòu)材料的選擇，減小地震的作用力，增強(qiáng)地震的抵抗力，從而達(dá)到高層建筑抗震的目的。
參考文獻(xiàn)：
建筑抗震設(shè)計(jì)的基本要求范文第4篇
1．1合理的選址在建筑結(jié)構(gòu)抗震水平設(shè)計(jì)中，合理的選址是最基本的先決條件。為了保證選址的正確、合理性，我國(guó)政府部門已經(jīng)出臺(tái)了《中華人民共和國(guó)減災(zāi)抗震法》等法律條文，其中明確規(guī)定“對(duì)于有可能發(fā)生的重大建設(shè)性工程以及次生災(zāi)害進(jìn)行嚴(yán)格的地震安全指標(biāo)評(píng)價(jià)，按照地震安全評(píng)價(jià)結(jié)果，明確相關(guān)建筑物的抗震設(shè)防要求，并對(duì)其進(jìn)行分別設(shè)防”。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)其實(shí)際質(zhì)量可分為四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，其中:甲類:地震時(shí)間或大型建筑工程可能發(fā)生的次生建筑類災(zāi)害;乙類:地震中不能中斷使用功能，且必須要逐步恢復(fù)的建筑類型;丙類:除甲、乙兩類建筑外的其他普通建筑類型;丁類:抗震級(jí)別相對(duì)較低的建筑。根據(jù)對(duì)相關(guān)法規(guī)的分析，在進(jìn)行建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須要選擇對(duì)建筑有利的場(chǎng)地，避免在不利地段建設(shè)大型民用建筑，以防止地震破壞隱患的出現(xiàn)。對(duì)于一些軟基地段，也必須要進(jìn)行充分的處理，才能夠進(jìn)行合適的建筑設(shè)計(jì)。另外對(duì)于地震可能引起的次生災(zāi)害問(wèn)題，也必須要予以正確的處理，進(jìn)一步保證選址的正確性。
1．2科學(xué)的設(shè)計(jì)當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，不同的建筑結(jié)構(gòu)所受到的地震影響是不同的，為了最大限度降低地震災(zāi)害的影響，建筑設(shè)計(jì)人員在抗震設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐囟蔚膶?shí)際情況來(lái)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的選擇。目前，我國(guó)常用的鵝建筑結(jié)構(gòu)可以分為“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)”、“砌體結(jié)構(gòu)”、“鋼混結(jié)構(gòu)”和“鋼結(jié)構(gòu)”四種類型。通過(guò)對(duì)四種結(jié)構(gòu)的比較分析得出，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震能力相對(duì)較強(qiáng)，因?yàn)槠渥陨砭哂休^好的柔韌性，所以當(dāng)建筑物因地震災(zāi)害而出現(xiàn)應(yīng)力變形時(shí)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)能夠依靠自身良好的承載力對(duì)其進(jìn)行一定程度的控制，這是其它三種結(jié)構(gòu)所不具備的優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，高層建筑建設(shè)的增多，大大增大了其在地震災(zāi)害影響下的水平位移和抗側(cè)移剛度，這在無(wú)形之中就加大了地震災(zāi)害的影響，為了避免地震災(zāi)害影響程度的增大，在設(shè)計(jì)和審核高層建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)，必須要考慮結(jié)構(gòu)的側(cè)移度。
1．3堅(jiān)實(shí)的質(zhì)量地震作為破壞性超強(qiáng)的自然災(zāi)害，想要最大限度降低其對(duì)建筑的破壞，保證建筑設(shè)計(jì)堅(jiān)實(shí)的質(zhì)量是最基本的防護(hù)措施。相比較而言，我國(guó)建筑設(shè)計(jì)水平發(fā)展較為緩慢，在地震設(shè)計(jì)方面也存在不夠合理的情況，這使得很多建筑結(jié)構(gòu)都出現(xiàn)了地震安全隱患，過(guò)大的自身重量也加大了地震危害。為了保證建筑結(jié)構(gòu)抗震水平，必須要在建筑抗震設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中科學(xué)的運(yùn)用抗震理論，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)原則，利用有效措施來(lái)提高建筑結(jié)構(gòu)的可靠性與安全性。
2實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)抗震水平設(shè)計(jì)的措施
2．1基礎(chǔ)性防震措施應(yīng)用基礎(chǔ)性防震措施根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)的不同位置有著不同的措施:(1)地基隔震。地基隔震是在建筑地基與土層之間設(shè)置緩沖層，以便在地震發(fā)生時(shí)減小建筑與土層之間的震動(dòng)碰撞，實(shí)現(xiàn)對(duì)震能的有效吸收和反射作用，減小地震對(duì)建筑物的破壞。目前，我國(guó)最常使用的地基隔層為瀝青原料隔震層。(2)基礎(chǔ)隔震?；A(chǔ)隔震是整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵，想要降低地震對(duì)建筑物的破壞，就必須要做好基礎(chǔ)隔震措施。在對(duì)建筑基礎(chǔ)采取抗震措施時(shí)，為了減小地震對(duì)上部結(jié)構(gòu)的破壞，需要在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)位置接觸處設(shè)置隔震層，防止地震力由地基處向上部結(jié)構(gòu)傳播，降低地震對(duì)建筑上部結(jié)構(gòu)的破壞?；A(chǔ)抗震裝置一般采用混合隔震裝置、基底滑移隔震裝置和夾層橡膠隔震裝置等。(3)間層隔震。間層隔震是為了吸收地震的沖擊余力而設(shè)置的，間層隔震的有效設(shè)置能夠?qū)φ鹆M(jìn)行再次削減，以達(dá)到降低地震對(duì)建筑的破壞作用。間層隔震一般都安裝在原始結(jié)構(gòu)層上，其實(shí)我國(guó)最早使用的的抗震措施，具有施工操作簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)。(4)懸掛隔震。懸掛隔震是通過(guò)懸掛的方式，將建筑物全部或部分結(jié)構(gòu)脫離地面，從而在地震出現(xiàn)時(shí)，降低地面震動(dòng)與建筑物之間的震力作用。目前，此種抗震措施多用于大型鋼結(jié)構(gòu)建筑當(dāng)中，收到了較為不錯(cuò)的抗震效果。
2．2機(jī)敏減震支撐體系機(jī)敏減震支撐體系是集成現(xiàn)代科技技術(shù)的防震系統(tǒng)，其利用活塞運(yùn)動(dòng)的原理，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在地震災(zāi)害發(fā)生時(shí)，保證建筑結(jié)構(gòu)中的內(nèi)、外鋼能夠通過(guò)不斷的滑動(dòng)來(lái)消減地震的破壞力，減輕震力破壞和消耗地震作用力的傳導(dǎo)。目前，這項(xiàng)技術(shù)還在不斷的研究和完善當(dāng)中，相信其很快就能夠?qū)崿F(xiàn)有效的應(yīng)用，為建筑抗震設(shè)計(jì)水平的提升做出貢獻(xiàn)。
2．3效能減震技術(shù)應(yīng)用效能減震是實(shí)現(xiàn)對(duì)地震所產(chǎn)生動(dòng)能的消耗，來(lái)減輕地震能的傳導(dǎo)大小，從而降低其對(duì)建筑物的破壞程度。目前，在此技術(shù)方面一般采用消能器和阻尼器，兩種器械都能夠?qū)崿F(xiàn)地震能量的有效消耗和吸收，減小震力對(duì)建筑主體的破壞，以達(dá)到對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)性定的保護(hù)。目前，效能減震技術(shù)在我國(guó)建筑防震設(shè)計(jì)中得到了有效的應(yīng)用，其在新建筑的防震設(shè)計(jì)和舊建筑的抗震加固方面，都起到了良好的效果。
3總結(jié)
建筑抗震設(shè)計(jì)的基本要求范文第5篇
關(guān)鍵詞:抗震設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);底部框架
中圖分類號(hào)：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1 引言
隨著人們生活水平的提高，對(duì)房屋的需求越來(lái)越高，城市地域的有限性致使房屋不得不建的很高很高，人們把目光轉(zhuǎn)移到了安全方面。因此，底部框架的抗震墻房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在整個(gè)建筑設(shè)計(jì)中變得尤其的關(guān)鍵，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比多層鋼筋抗震設(shè)計(jì)的造價(jià)低、施工更為方便。所以在我國(guó)廣泛采用這種建筑形式。
2 底部框架-抗震墻房屋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
由于建筑功能的不同，建筑底部需要較大開間的商業(yè)用房，上部的砌體墻體無(wú)法直接落地，因此底部就必須選擇另外的結(jié)構(gòu)形式，采用框架能滿足承載能力的要求，但不能保證側(cè)向剛度的要求，因此就必須設(shè)置適當(dāng)?shù)目拐饓Γ瑥亩托纬闪说撞靠蚣?抗震墻砌體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)類型。
底部框架-抗震墻砌體房屋的結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)如下：
（1）底部框架-抗震墻的材料一般為鋼筋混凝土，相對(duì)于上部砌體具有較好的“延性”，而上部是由砂漿和砌塊結(jié)合砌筑而成的砌體材料，雖然砌體材料具有很好的抗壓性，但是受剪抗拉性差，屬于“脆性”材料。
（2）底部和上部的結(jié)構(gòu)形式截然不同，底部由框架和抗震墻構(gòu)成，而上部由砌體的抗震墻開間相對(duì)較小。上部砌體數(shù)量多、抗震墻開間小的結(jié)構(gòu)，彌補(bǔ)了在材料方面上部砌體比鋼筋混凝土彈性模量小的不足，但可能導(dǎo)致豎向剛度存在突變。大量的震害表明，底部的框架-抗震墻的抗震性能直接影響到房屋的抗震性能。這種結(jié)構(gòu)類型在地震時(shí)的破壞都是由底部引起的。顯而易見，水平方向的地震力的作用使底部成為“變形集中層”的薄弱環(huán)節(jié)。
3 底部空間-抗震墻房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求
《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)抗震房屋做出了很多要求，主要包括：
3.1 結(jié)構(gòu)體系布置的合理性
上部的砌體墻體與底部的框架或抗震墻應(yīng)對(duì)齊；底部應(yīng)設(shè)置縱、橫兩個(gè)方向的框架，防止一方向?yàn)榭蚣?，另一方向?yàn)檫B續(xù)梁的結(jié)構(gòu)。目的是抵抗兩個(gè)方向的地震力。
3.2 建筑平面、立體面的布置要盡量的規(guī)則、對(duì)稱
為了避免在水平地震力的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞，要求底部框架-抗震墻磚砌房屋的建筑體型應(yīng)盡可能的勻稱、對(duì)稱；抗震墻布置也要均勻分散并相互聯(lián)系著。
3.3 嚴(yán)格限制建筑的高度和層數(shù)，且高寬要適當(dāng)
《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)底部框架-抗震墻房屋的總高度、層數(shù)和高寬比均有嚴(yán)格的規(guī)定，對(duì)不同的地震烈度有不同的要求。
3.4 抗震墻的最大間距限制
抗震墻的間距可分為上部和底部。上部單層磚房的橫墻間距和多層磚房的要求基本一致；底部要求其具有一定的變形和耗能能力。為了避免上下部分的抗震能力相差過(guò)大，規(guī)范規(guī)定底部框架-抗震墻的最大間距：Ⅵ度小于21m，Ⅶ度小于18m，Ⅷ度小于15m。
3.5 上下剛度比要求
底部框架-抗震墻和上部砌體的側(cè)向剛度應(yīng)接近，上下側(cè)向剛度比：Ⅵ、Ⅶ度時(shí)不應(yīng)大于2.0，Ⅷ度時(shí)不應(yīng)大于1.5，且均不應(yīng)小于1.0。
4 抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)很多，這里主要介紹底部抗震墻和框架的設(shè)計(jì)。
4.1 底部抗震墻的設(shè)計(jì)
底部框架-抗震墻房屋結(jié)構(gòu)中的抗震墻作為抗震的第一道防線，主要起著承擔(dān)豎向荷載、水平地震的作用。所以，在設(shè)計(jì)抗震墻的時(shí)候，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定抗震墻必須承擔(dān)底部的100%的水平地震剪力，而框架當(dāng)成安全儲(chǔ)備來(lái)使用，不考慮框架承擔(dān)地震剪力。底部框架-抗震墻房屋設(shè)計(jì)首先要滿足最大橫墻間距的限制，也就是設(shè)防區(qū)中Ⅵ、Ⅶ度和Ⅷ度的最大橫墻間距應(yīng)分別設(shè)計(jì)為21m、18m 和15m。底部抗震墻不僅要符合抗震橫墻最大間距的要求，而且還要滿足沿房屋兩個(gè)主軸方向都必須布置抗震墻。所以，要求在布置上兩個(gè)主軸方向的抗震墻成直角的形狀，目的是為了充分發(fā)揮其抗震的作用。抗震墻的設(shè)計(jì)與上部砌體結(jié)構(gòu)要具有一定的協(xié)調(diào)性。設(shè)計(jì)抗震墻時(shí)必須做到上、下部的側(cè)移剛度均勻變化的原則，而不允許各層間有突變。因此，不應(yīng)理解為底部的抗震墻設(shè)置越多越好或越強(qiáng)越好，而應(yīng)當(dāng)使上下協(xié)調(diào)，相互匹配。
例如，某Ⅶ度區(qū)底部的二層框架的抗震墻工程，負(fù)一層是地下室，樓層高度為3.6m；第一層是商業(yè)，層高3.9m；上托5 層是磚混住宅，層高2.8m。第一次PMCAD 主菜單8 試算可以不加入剪力墻，檢索圖形文件ZH2，了解到本層的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值V2=3423.7kN（見圖1）。根據(jù)抗震規(guī)范第7.2.4 條第2 款規(guī)定取增大系數(shù)為1.4，根據(jù)抗震規(guī)范第6.2.8 條規(guī)定Ⅶ度區(qū)底部二層抗震墻需乘以1.4 的增大系數(shù)，地震剪力設(shè)計(jì)值Vw=1.3×1.4×1.4×3423.7kN=8723.6kN，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算公式（11.7.3-2）中γRE=0.85，βc=1.0，C35 混凝土fc=16.7N/mm2，可得出剪力墻橫斷面面積bh0=2.90m2，假定橫墻墻厚b=0.25m，計(jì)算得出橫向剪力墻的總長(zhǎng)度為11.6m，剪力墻的總長(zhǎng)度至少要達(dá)到11.6m。將橫向剪力墻平均分成4 小段，每段為3.1m，按照平均、均衡、周圍、分散的原則布置在橫向框架內(nèi)，一般將底層框架抗震墻房屋的剪力墻的高度和寬度比設(shè)計(jì)在1.5～3 之間，而底部?jī)蓪涌蚣芸拐饓Ψ课菁袅Φ母叨群蛯挾缺仍O(shè)計(jì)在2～4 之間會(huì)比較合乎實(shí)際；同時(shí)還要滿足抗震規(guī)范第7.1.5 條對(duì)剪力墻橫墻最大間距要求。假定縱向墻厚b=0.2m，計(jì)算得出橫向剪力墻的總長(zhǎng)度為14.5m，縱向剪力墻的總長(zhǎng)度至少要達(dá)到這個(gè)值。前后的外縱墻作為商業(yè)門面混凝土墻垛要短，一般將前后外縱墻為布置2 段2.1m 長(zhǎng)的剪力墻，中軸利用樓梯間布置3 段2.4m 長(zhǎng)剪力墻，再次進(jìn)入PMCAD 主菜單8 試算。
圖1二層抗震驗(yàn)算結(jié)果
驗(yàn)算結(jié)果滿足規(guī)范要求。
4.2 底部框架的設(shè)計(jì)
一般用底部剪力法來(lái)計(jì)算底部框架-抗震墻房屋的抗震指數(shù)。對(duì)底部的雙向地震剪力，包含底部為一層和兩層的框架-抗震墻房屋設(shè)計(jì)值時(shí)，結(jié)合結(jié)構(gòu)且根據(jù)側(cè)向剛度的比值大小乘以范圍為1.2～1.5 之間的增大系數(shù)。底部框架是抗震設(shè)計(jì)中的第二道防線，不僅承擔(dān)豎向荷載，而且還要承擔(dān)總地震剪力的20%。底部框架的設(shè)計(jì)按烈度不同來(lái)確定抗震等級(jí)。例如Ⅵ、Ⅶ和Ⅷ度區(qū)分別選擇三、二和一級(jí)。確定底部框架的地震作用效應(yīng)以及設(shè)計(jì)底部框架柱的地震剪力值，都按各個(gè)抗側(cè)力構(gòu)件的有效側(cè)向剛度比例分配?？箿y(cè)力構(gòu)件的有效側(cè)向剛度的數(shù)值對(duì)框架可不折減，而對(duì)混凝土墻、砌體抗震墻可分別乘以0.3 和0.2 的折減系數(shù)。計(jì)算底部框架柱的軸力，需考慮地震作用下產(chǎn)生的傾覆力矩引起的附加軸力。此時(shí)可將上部砌體房屋視為一個(gè)剛體，底部各軸線承受的地震傾覆力矩根據(jù)底部抗震墻和框架之間的側(cè)向剛度比例分配來(lái)確定。底層框架磚房的底層雙向地震剪力設(shè)計(jì)值由該方向的抗震墻決定，并根據(jù)各抗震墻的側(cè)移剛度比例分配?？箖A覆驗(yàn)算作用于二層或三層以上樓層，其水平地震作用會(huì)對(duì)底部會(huì)引起傾覆力矩，使底部抗震墻產(chǎn)生附加彎矩而造成框架柱產(chǎn)生附加軸力。底部抗震墻和框架柱各自承擔(dān)的傾覆力矩可按它們各自平面內(nèi)的側(cè)移剛度比例分配。
5 結(jié)論
本文介紹底部抗震墻和框架的結(jié)構(gòu)，得出以下結(jié)論：
（1）底部框架-抗震墻房屋雖然是由兩種不同材料和不同結(jié)構(gòu)組成的混合房屋，如何把抗震墻設(shè)計(jì)得恰到好處，控制好剛度比，使其在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，是該類房屋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
