房屋建筑抗震设计范文

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Abstract: The earthquake disaster is a serious threat to human life and safety of the natural disasters, earthquake feature is burst ness, as people continue to accumulate experience for earthquake damage and seismic theory and experimental research is unceasingly thorough, people have a deeper understanding on the buildings under the action of earthquake responses.

Key words: structure; deformation calculation; structure design;

中图分类号：TU352.1+1文献标识码：A 文章编号：

前言

实际工程中抗震设计是一件复杂且非常重要的事情。它主要包括以下内容：建筑设计应注意结构的规则性；选择合理的建筑结构体系；抗侧力结构和构件的延性设计。本文以框架结构为例，对如何加强抗震设计进行探讨。

1结构抗震变形验算

抗震设防三水准的要求是通过两阶段设计来保证的：多遇地震下的承载力验算，建筑主体结构不受损，非结构构件没有过重破坏保证建筑正常使用功能；罕遇地震作用下建筑主体结构遭遇破坏，但不倒塌。

第一阶段设计，变形验算以弹性层间位移角表示。以保证结构及非结构构件不开裂或开裂不明显，保证结构整体抗震性能。

第二阶段的变形验算为罕遇地震下薄弱层弹塑性变形验算，以弹塑性层间位移表示。根据震害经验、实验研究和计算结果分析提出了构件和节点达到极限变形时的层间极限位移角，防止结构薄弱层弹塑性变形过大引起结构倒塌。

现阶段的位移控制和抗震设计还限于单一地震下结构的反应。如何有效考虑在地震高发区及多次地震下累积损伤对结构变形和抗震性能的影响，保证结构整个寿命期内的安全，需要进一步的研究。

2抗震结构设计方案

在地震作用下，结构在真正失效前，有一个较大的塑性变形能力（结构延性），即结构在一个较小的地震下可能达到或者接近屈服状态；而在较大的地震下，结构的若干部位将陆续进入屈服后的非弹性变形状态，并且随着地震力的增大，结构中进入弹塑性变形的部位增多，先进入屈服的部位弹塑性变形也增大。结构通过这种变形耗散较多的地震传来的能量。

我们可以设计低地震力的结构，通过更大的非弹性变形耗散掉更多的地震能量，同时结构非弹性变形越大，刚度降低越严重，阻尼增大，周期增长，结构受到的总地震力降低也越多。这就使得我们在设计过程中，在不降低构件竖向承载力，并且保证结构延性的前提下，可以取用一个小于设防烈度地震反应水准作为设计中取用的地震作用。反过来讲，若采用的设计地震力越低，结构屈服部位在屈服后水平和竖向承载力不降低的前提下需要达到的非弹性变形就越大，也就需要结构有更好的延性性能。

设防烈度地震加速度通过地震力降低系数R或结构性能系数q折减为结构设计加速度，相当于赋予结构一个较小的屈服承载力，结构在竖向承载力不降低的情况下，通过屈服后的非弹性变形来经受更大的地震，实现“大震不倒”的目标。因而，采用低设计地震力的关键在于保证结构及构件在大震下达到所需的延性。总体而言R或q均为设防烈度地震作用与结构截面设计所用的地震作用的比值。 R或q越大，则要求结构达到的延性能力越大，R或q越小，则结构需要达到的延性能力越小。这样均能实现“大震不倒”。

国外一般有如下三种设计方案：（1）较高地震力——较低延性方案；（2）中等地震力——中等延性方案；（3）较低地震力——较高延性方案。高地震力方案主要保证结构的承载力，低地震力方案主要保证结构的延性。实际震害表明，这三种方案，从抗震效果和经济性来看，都能达到设防目标。我国的抗震设计采用的是方案（3）即较低地震力——较高延性方案，即采用明显小于设防烈度的小震地面运动加速度来确定结构的设计地震作用，并将它与其他荷载内力进行组合，进行截面设计，通过钢筋混凝土结构在屈服后的地震反应过程中形成较为有利的耗能机构，使结构主要的耗能部位具有良的屈服后变形能力好来实现“大震不倒”的目标。当然，我们还要看到一点，虽然这三个方案都能保证“大震不倒”，但是在改善结构在中小地震下的性态方面，方案（3）仅仅提高结构的延性水平而结构的屈服水准并没有明显提高，而且是明显不如方案（1）和（2）的。也就是说，在保证“小震不坏，中震可修”方面，方案（1）和（2）是优于方案（3）的。

3抗震结构构造

能力设计法是结构延性设计的主要内容，包括我国规范的内力调整和构造两个方面。其核心思想为：通过“强柱弱梁”措施引导结构形成“梁铰机构”或者“梁柱铰机构”，通过“强剪弱弯”避免结构在达到预计延性能力前发生剪切破坏，通过必要构造措施使可能形成塑性铰的部位具有必要的塑性转动能力和耗能能力。从以上三个方面保证使结构具有必要的延性，框架结构作为常见的结构形式，当然其延性设计也主要是从这三个方面来体现的。

3.1 强柱弱梁

结构动力反应分析表明，结构的变形能力和破坏机制有关。常见有三种典型的耗能机构，“梁铰机构”、“柱铰机构”、“梁柱铰机构”。“梁铰机构” 和“梁柱铰机构”的梁先屈服，可使整个框架有较大的内力重分布和能量消耗能力，极限层间位移大，塑性铰数量多，并且不因个别塑性铰失效而结构整体失效，因而抗震性能好，是框架结构理想的耗能机构。我国规范采用的是允许柱子、剪力墙出铰的梁柱铰方案，采取相对的“强柱弱梁”措施，推迟柱子的出铰时间，但不能完全排除出现薄弱层的柱铰机构的可能性，因而需要限制柱子的轴压比，必要时通过时程分析法判断结构的薄弱层，防止出现柱铰机构。

我们常见的“强柱弱梁”的调整措施就是要人为增大柱子的抗弯能力，诱导在梁端先出现塑性铰，这是考虑到柱中实际弯矩在地震中的可能增大。在结构出现塑性铰之前，结构构件因拉区混凝土开裂和压区混凝土的非弹性性质，钢筋与混凝土之间的粘结退化，使得各构件刚度降低。梁刚度降低较受压的柱子相对严重，结构由最初的剪切型变形向剪弯形变形过渡，柱内的弯矩较梁端的弯矩比例增大；同时结构的周期加长，影响到结构各振型参与系数的大小；地震力系数发生变化，导致部分柱子弯矩增大，由于构造原因及设计中钢筋的人为增大，使得梁的实际屈服强度提高，从而使得梁出现塑性铰时柱内弯矩增大。结构出现塑性铰之后，同样有上述原因的存在，而且结构屈服后的非弹性过程就是地震力进一步增大的过程，柱弯矩随地震力的增大而增大。地震力引起的倾覆力矩改变了柱内的实际轴力。我们规范中的轴压比限值一般能保证柱子在大偏压的范围内，轴力的减小也能导致柱子屈服能力的降低。

3.2 强剪弱弯

“强剪弱弯”是为了保证塑性铰截面在达到预期非弹性变形之前不发生剪切破坏。就常见的结构而言，主要表现在梁端、柱端、剪力墙底部加强区、剪力墙洞口连梁端部、梁柱节点核心区。与非抗震相比，增强措施主要表现在提高作用剪力与调整抗剪承载力两个方面。

3.3 作用剪力

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概念设计是通过一种较为抽象的方式，在脑中将对象的进行感知和概括。这种设计方式一般不是基于计算结果产生，尤其是对于那些难以通过计算做出精确分析或是在规范中难以进行规定的相关问题，需要通过概念设计的方式，对不同的建筑环境和空间进行详细的分析，对整体的结构进行优化。概念设计主要通过对建筑的结构以及相互之间的力学关系的经验判断，在抗震设计的方案阶段对整体方案进行选择和优化，这种方式概念清楚、定性准确、算法简便，能够快速选择出最佳方案并确定结构构件的基本尺寸。

1.2概念设计与结构计算的关系

随着科学技术的不断发展，采用计算机技术进行结构抗震计算已成为不可阻挡的趋势，这种方式快捷精确，受到了广泛的应用。然而这导致了很多设计人员盲目相信计算结果，而忽略了工程的实际情况及概念设计的重要性，不注重保证结构的整体抗震性，这样一来只会影响到房屋的抗震稳定性。因此在进行抗震设计时，应将概念设计与结构计算相互结合，通过概念设计对结构计算进行总体的指导，通过结构计算对设计进行进一步的验算以及修改，保证两者之间的平衡，提高房屋的整体抗震性能。

2抗震概念设计的原则

2.1选择合适的场地

地震对建筑的影响很大部分原因与其场地的选择有关，一般而言地震导致建筑的破坏主要是由于地震时所产生的地面剧烈运动而导致房屋的破坏，第二类是由于各类灾害导致的房屋失稳，第三类则是由于各种断层错动、山崖崩塌、河岸滑坡、地层陷落等地面严重变形直接造成。而这些都与结构选择的场地有直接的关系，在进行房屋的场地选择时，应进行详细的地质勘察和考察，尽量避免对房屋抗震不利的地段，选择有利于进行抗震并危险性较小的场地。一方面提高建筑抗震安全性，一方面也能提高建筑的经济性。

2.2结构方案的选择

结构的方案设计应考虑到建筑的实际情况以及下部的工程地质结构，在保证周围建筑以及环境的安全性的基础上，选择经济性较高的方案。在进行设计时，应充分发挥地基的潜力，根据不同地基的情况进行基础方案的设计，必要时需要对地基的变形进行验算。同时在设计时可以参考周边相似建筑的抗震资料，保证建筑基础方案的合理性。对于结构上部方案的设计与选择，则需要与相应的基础进行合理配置，保证结构整体的安全性。

3抗震概念设计的应用

3.1建筑结构体系

建筑结构体系对于建筑的抗震有很大的影响，好的建筑结构体系能提高房屋的整体性和稳定性。科学的建筑结构体系能够有效的抵抗外界的变形和抗冲击力，满足建筑的整体刚度要求。因此在建筑的结构体系选择时，应根据建筑的实际情况，保证建筑能够承受自身的荷载又能在地震发生时充分抵抗外部的巨大应力而不发生过大的变形和破坏，在进行结构选择时，要注意建筑物传力途径和受力计算的明确性，尽量避免使用转换层，防止地震作用下建筑物发生局部破坏或倾斜现象。

3.2抗震防线的综合布置

在进行抗震放线的布置时，应采取多条放线共同系统布置的方式。由于单一的抗震防线往往比较单一，若发生地震则可能由于单条放线的破坏而造成整栋建筑的坍塌，这样既不利于房屋的抗震稳定性。而通过多种抗震防线相互组合的方式，则能很好的结合不同房屋的实际情况，对不同的部位进行不同的防护措施，通过强弱的结合，保证房屋的整体性和抗震的强度。

3.3高质量结构材料

建筑结构的抗震性能除了基本的结构设计之外，还在很大程度上与其使用的建筑材料有关，建筑的质量、强度以及连续性与均匀性都会影响到建筑结构的抗震性能。因此在进行建筑结构材料的选择时，应根据建筑的抗震要求选择连续性好的材料，保证材料的质量和强度要求。同时在选择时，也行考虑到建筑的经济性，因此应综合考虑材料的性能与价格，保证材料性能与结构整体性能的最优。

3.4结构中薄弱部位的加固设计

建筑的结构是一个整体，任何一个部位失稳都会对整栋建筑造成影响，因此对于建筑结构中较为薄弱的部位，需要通过加固设计的方式保证其抗震的强度，保证各个部位共同工作。对于结构中的强剪弱弯、强柱弱梁以及柱、梁、节点处应尤其加以重视，通过箍筋加密等措施，保证建筑各个部位的构造整体性和延展性。

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抗震设计是房屋建筑设计的重要组成部分，尤其在地震多发区域更应注重房屋建筑抗震设计的应用，以减少地震中人员伤亡和财产损失。因此，加强抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用具有重要的现实意义。

一、房屋建筑抗震的重要性

地震属于自然灾害中破坏较大的灾害之一，由于其发生具有很大不确定性，因此目前人类掌握的科技在准确预测地震发生上还存在很大差距。为减少地震给人们的生产生活带来的影响，人们越来越注重房屋建筑的抗震设计。

众多周知，随着我国城镇化不断深入，越来越多的人群跻身于大城市，导致城市人口密度剧增。同时大城市聚集的财富逐渐增多，这种情况下一旦发生地震，往往给社会造成不可估量的损失。为此经过众多建筑专家和相关部门研究形成了房屋建筑抗震规范，即要求房屋遇到小震时不会被破坏，中震时能够进行维护加固，大震时建筑不会倒塌，以将人们的损失降低最小，这足以说明人们对房屋建筑抗震的重视。

二、抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用

房屋建筑结构设计是整个工程建设的重要环节，关系着后期施工的能否顺利进行，为此相关单位应引起足够的重视，不但要保证房屋建筑结构设计的合理性与科学性，而且要求建筑结构设计严格遵守“安全、经济与实用”原则。而房屋建筑结构的抗震设计更应注重这方面的考虑。下面对抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用进行详细的探讨。

1.增强房屋建筑结构抗震能力

为增强房屋建筑结构抗震能力，要求房屋建筑设计单位设计过程中应重点把握以下内容：首先，结合房屋建筑结构要求，综合分析影响房屋地基稳定性的各种因素，从而选择抗震性能较强的地基，以防止地震中地基变形威胁房屋建筑安全；其次，相同房屋建筑结构单元地基设计时应保证地基性质相同，从而将地基与房屋结构紧密的融合在一起，以充分发挥地基的抗震潜能。而且房屋建筑设计应尽量做到对称、规则，以降低地震中房屋建筑扭曲程度；再次，应从房屋建筑的整体考虑，必要情况下可增设抵抗防线，以提高房屋建筑的抗震性能。同时对房屋建筑的受力情况进行充分的把握，防止某些结构的抗震性能不符合设计标准；最后，注重复合材料的应用以减少房屋建筑自身重力，减小地震对其产生的作用力。同时，设计的房屋建筑结构空间应保持统一，并加强其平面结构的连接，以提高房屋建筑结构刚度。

2.降低地震对房屋建筑影响措施

目前降低地震对建筑物影响的常用方法为：在建筑主体结构与基础之间设置隔震层，从而缓冲地震力的传播，降低地震的破坏力。另外，部分建筑设计时要求在建筑顶部设置反摆装置，即一旦发生地震该反摆装置和建筑物保持相反的方向移动，从而增加建筑物阻尼的作用，防止房屋建筑因位移过大造成破坏。经大量实践证明，反摆装置能有效缓解地震破坏，有效率达65%。而且该装置还能较好的保护建筑物内部物品，将地震的破坏能力降到最低。

3.严格按照地震设防标准设计

房屋建筑抗震设计应严格按照地震设防标准实施。目前依据建筑物使用价值可将建筑物分为甲乙丙丁四个类别，其中前两种建筑物要求应具备6度～8度抗震烈度，并且比本地抗震设防要求高一度；而对丙类建筑而言无论抗震设防还是采取的抗震措施，均应符合本地抗震要求；丁类建筑在符合本地抗震设计要求前提下，抗震设防可适当降低。因此，对房屋建筑进行抗震设计时应首先明确建筑物类别，进而根据规定采取对用的抗震设防烈度，一方面使房屋建筑抗震设计符合相关标准要求，另一方面，最大限度的发挥房屋建筑的经济和社会效益。

4.提高房屋建筑刚度

房屋建筑结构设计时应注重刚度的提高，即结合房屋建筑建造要求和用途，确定合理刚度以充分发挥其抗震性能。为此，房屋建筑设计时可参考以下内容认真落实。首先，目前钢筋混凝土结构具有较强的刚度和承载能力，被广泛应用在房屋建筑工程中，因此设计过程中注重钢筋混凝土的应用；其次，使用钢筋混凝土结构后可在其之上加装钢结构，以达到进一步对其进行加固的目的。另外，当遇到部分屋盖采用钢结构，而建筑整个抗测力体系仍主要依靠钢筋混凝土的情况时，仍需按照相关规范标准进行抗震设计。

另外，房屋建筑刚度并非越高越好，主要因为房屋建筑刚度高，其内部结构受到地震力的作用越大，房屋建筑在地震中的破坏程度越严重，而且建筑刚度越大相应施工成本会增加；而当房屋建筑刚度不足，地震中很容易因承载力不足而变形，从而房屋建筑安全带来较大威胁。

三、抗震设计在房屋建筑结构设计注意事项

除采取以上措施外，抗震设计在房屋建筑结构设计应用时还应特别注意以下几项内容：

1.建筑构件及连接点抗震设计

在社会发展推动下应用在建筑工程中的构件形式与种类日益增多，例如，玻璃幕墙、花岗岩、大理石板材等，不可否认这些构件很大程度上提高了房屋建筑性能，但设计时还应注重抗震方面的考虑，同时还应保证房屋建筑主体结构连接符合抗震标准要求。另外，房屋建筑设计过程中还涉及诸如壁橱、玻璃隔断、内隔断等非结构构件，为提高其在地震中的稳定性应将其与主体结构连接牢固，以防止其在地震中出现倒塌现象。

2.严格控制设计限值

抗震设计过程中严格控制设计限值包括两方面内容：其一，准确把握建筑层数与总体高度。实施证明房屋建筑抗震设计按照相关规定，将建筑的层数和高度控制要求范围内，可有效降低地震的破坏。例如，假设房屋建筑设置成8度的设防烈度，此时建筑层数应小于6层，如其为粘土砖多层房屋总体高度应低于18m；如房屋建筑框架为钢筋混凝土时，整个建筑物高度应低于45m。其二，严格控制局部墙体尺寸以及横墙间距尺寸大小。事实证明，如横墙之间具有较大距离时会消弱楼盖平面刚度，阻断地震力的传递，增加纵墙的侧向变形程度，减低地震承载力，最终使纵墙因稳定性差而倒塌破坏。另外，建筑局部墙体，例如内墙阴角等位置如不满足相关标准规定，受地震影响极易发生倒塌和开裂现象。因此房屋建筑抗震设计时应充分考虑上述问题，降低地震给房屋建筑造成的不良影响。

3.屋顶建筑抗震设计注意事项

房屋建筑抗震设计时不能忽略屋顶建筑抗震设计，设计时应认真把握以下内容：首先，在满足设计标准前提下最大限度的降低房屋建筑高度。同时注重轻型建筑材料的应用，并保证屋顶建筑刚度和质量均匀分布，使地震作用力通畅的传递；其次，保证房屋建筑下部重心和建筑重心保持一致，以增强建筑稳定性。

四、总结

为满足日益增长的人口需求，房屋建筑处在不断的设计与建设中。同时人们对房屋建筑质量要求不断提高，尤其更为注重抗震上的要求，因此，房屋建筑结构设计过程中应加强抗震设计，以提高房屋建筑抗震性能，使其在地震中的破坏降到最低。

参考文献：

[1]赵宏伟. 房屋建筑结构设计体系选型及抗震设计探讨[J]. 山西科技，2012，05：31-32.

[2]周定前. 抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J]. 中华民居（下旬刊），2013，05：64-65.

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0 前言

房屋建筑结构效果直接关系到人们的生活质量，已经成为人们关注的焦点。但是，在我国当前的抗震高层建筑结构设计的过程中，抗震设计还存在诸多问题，例如如何对抗震建筑场地进行有效选取、如何对建筑平面结构和立体结构进行处理等。这些问题在很大程度上抑制了抗震质量。除此之外，在抗震设计中各种结构之间的差异也在很大程度上导致抗震设计操作难度加大，我国整体房屋建筑结构抗震设计还有待提高，需要进行全面设计和完善。

1 房屋建筑场地的选取

当发生地震时，房屋建筑结构场地的质量在很大程度上决定着影响的效果。地震可以导致房屋建筑场地周围地表松动，造成地基土开裂或深陷，导致地基下陷、晃动等，造成房屋建筑出现倒塌、坍塌状况。因此在对房屋建筑抗震设计时，设计人员要首先对房屋建筑场地进行有效选取。

在选取的过程中，设计人员要对房屋建筑结构地形和地质进行分析，避开地质松软地区，例如易液化土质地区、软弱场土质地区、土层松动的山坡、山嘴、河岸、边坡等。要对地质的平面分布和立体分布效果进行研究，对土层土质成因、岩性等物理状况进行调查，保证房屋建筑结构场地选取的稳定性、可靠性、安全性。设计人员要对无法避开的劣势房屋建筑结构场地进行强化处理，适当进行抗震加强措施，根据场地具体环境设置抗震操作，强化地基的上部分结构刚度，消除可能存在的地基液化隐患。设计人员要对地基主要受力层范围可能存在的不均匀沉降、软土粘性土层、重型不均匀土层进行桩基加固，对可能存在的滑移、地裂等进行预防。

2 房屋建筑地基基础设计

在进行地基基础设计时，设计人员可以通过对建筑物基础埋置深度进行控制，改善建筑物地基抗震效果。房屋建筑地基埋置深度过浅可以造成建筑物的地震幅度大大上升，导致建筑物的嵌固效果降低，非常容易在地震中出现坍塌现象。一般设计中要尽量将房屋建筑结构地基进行深埋，尽量提高基础槽的回填和夯实效果，保证填土和基础紧密接触。

在进行房屋建筑基础设计的过程中，设计人员还要对建筑地基的外交圈基础圈梁进行控制，尽量减少上述结构的使用。必要情况下，可以使用部分结构构造柱钢筋插入到外交圈基础圈梁中提高圈梁的稳定性，改善地基的抗震质量。在对部分建筑地基圈梁布置时，设计人员可以根据建筑地基稳固性对圈梁进行合理安置，例如当土质较差时可以在地基底部设置外交圈基础圈梁。

3 平面结构及立体结构设计

平面结构和立体结构设计优化可以改善房屋建筑结构的整体分布效果，保证房屋质量中心与刚度中心的重合效果，降低地震对房屋的影响。与此同时，加强平面结构和立体结构设计效果还可以有效提高建筑结构布置的合理性，降低地震的破坏效果。因此在进行房屋建筑结构设计时，设计人员要对房屋的平面结构和立体结构资料进行全面分析，合理制定结构方案和结构规划。

房屋建筑结构平面结构设计和立体结构设计的过程中，设计人员要首先保证设计的简洁性和规整性。其次，设计人员要对建筑结构在地震过程中可能出现的扭转进行分析，对建筑结构的破坏作用进行预期，对建筑结构主体平面和建筑结构立体效果进行研究，根据研究结果对不规则房屋设计进行整改。当发现你建筑结构设计偏离结构钢心时，要及时对远端墙进行抗震检验，防止建筑结构出现顶端过重的现象。最后要对建筑结构可能出现的重心偏移进行检查，对建筑构造刚度和强度均匀性进行验证，采取适当横纵墙对墙体的面积及砂浆强度进行提高。

4 墙体和屋顶的抗震设计

相关资料显示：建筑结构墙体的质量越轻，建筑体在地震中受到的影响越小，结构稳定性越强。通过对墙体和屋顶的抗震进行设计，可以有效减轻建筑物中的破坏程度，对房屋质量和安全性具有非常好的辅助效果。

设计人员要尽量保证房屋建筑结构减轻，要通过对墙体材料和墙体构造进行改变，减轻墙体的总质量，保证墙体能够抵抗地震横波影响。设计人员要对墙体重量材料的特性进行综合分析，材料选取时要保证在不影响建筑结构质量的前提下尽量选取轻质材料，提高建筑物的稳定性和安全性。

设计人员要尽量保证屋盖的轻质效果，要通过对材料材质的选取和减少屋顶附属物实现对屋盖质量的控制。设计人员要对屋顶的重量进行分析，对屋顶结构进行研究，根据屋顶质量要求和屋顶设计要求，适当选取轻质材料屋盖，实现对材料的综合控制。设计人员要对屋顶的厚度进行有效控制，尽量选取牢固性较强、抗震度较高的屋顶材料。

5 防震缝的位置设计

防震缝在房屋建筑结构中一般为独立分割的结构单元，在房屋建筑结构中形成规则的结构布局。该缝隙在设置的过程中上侧结构一般完全分离，与伸缩缝、沉降缝等有效结合在一起，咋很大程度上提高了房屋建筑结构的防震效果。

房屋建筑结构设计的过程中，设计人员要对伸缩缝、沉降缝进行全面分析，合理设置防震缝，保证防震缝的实际效果符合房屋的全高。在设计时要在缝隙两侧合理布置墙体，保证防震缝的连续性和完整性。防震缝一般随着墙体的高度变化而变化，当房屋墙体高度高于15m时，防震缝的高度要控制在5m、4m、2m（适当加宽20mm），当房屋墙体的高度不超过15m时，防震缝的高度要适当加宽70mm。

墙体由于自身的干缩和外界温度的改变非常容易造成防震缝改变，造成防震缝的防震质量大幅降低。因此在对防震缝进行处理的过程中，设计人员要对防震缝设置在房屋中间部分、房屋转折处等，提高防震缝效果。要定期对防震缝进行检查，对出现的问题及时进行处理，提高防震缝的防震效果。

6 纵横墙的分布设计

纵横墙是房屋建筑的主要承重构件，直接影响着房屋建筑结构的抗震效果。纵横墙在地震中非常容易出现坍塌、裂缝、错误现象，导致整体房屋建筑结构出现严重损害。因此在对房屋建筑结构纵横墙进行设计时，设计人员要对纵横墙的比例进行合理配置，尽量在不影响抗震效果的前提下对墙体宽度进行降低。在设计的过程中，设计人员还要保证房屋建筑结构纵横墙的连续性，对房屋建筑宽度和竖向连续性进行强化，降低房屋纵横墙之间的间隔距离。通过对空间距离和空间刚度的控制，可以有效改善建筑结构的整体抗震能力，对建筑结构墙体平面抗震具有非常好的促进作用。

7 非结构构件处理

非结构构件主要是不参与承重的相关构件。在对这些构件进行设计的过程中，设计人员要对布局效果进行分析，对构件的效果进行研究，在保证自身房屋建筑结构的需要下合理安置构件，这对房屋建筑结构可靠性具有非常好的促进效果。设计人员要对构件的变化和构件的处理路线进行明确，对非结构构件和其他构件的关系进行协调，保证房屋建筑结构的一致性，降低地震灾害。

8 总结

地震是一种严重的自然灾害，对人们的生活和生命安全具有非常严重的威胁。为了提高人们的生存质量，设计人员要对房屋建筑结构中的抗震设计进行全面分析。要从房屋建筑结构主体出发，对建筑功能、技术、安全进行处理，提高抗震的效果。随着当前我国电子技术和建筑技术的不断完善和提高，我国的房屋建筑抗震设计必将跨入一个新的台阶。

参考文献：

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一、砖混结构建筑物抗震设计方面的存在问题

1、平面不规则。 对于结构平面布置不规则的砖混结构 ，建筑物质心与刚度中心往往不易重合， 在地震作用下会产生扭转效应， 大大加剧地震的破坏力度；平面布局凹凸不齐 ，局部突出的尺寸太大， 外墙拐角过多， 地震时产生应力集中现象， 结构易受破坏；平面刚度不均匀。建筑设计要求虚实对比， 使窗间墙宽窄不一， 使窗间墙刚度分布不均， 地震时变形不协调 ，宽墙段因刚度大而容易受剪破坏 ，窄墙段则易发生弯曲破坏 ，致使薄弱部位提前破坏 引起结构整体破坏。

2、竖向刚度不均匀。 由于建筑使用功能的需要， 局部设置大空间房屋 ，造成竖向墙体不连续， 产生刚度突变和出现薄弱层 。转换承重梁过多， 传力复杂， 对抗震极为不利； 建筑立面设计过分追求立面效果， 出现 “头重脚轻” 造成房屋重心过高。 有些建筑物采用错落的立面， 突出屋面建筑部分的高度过高 ，地震时发生鞭梢效应而造成结构竖向强度和刚度的不均匀 。外墙窗尺寸越来越大 ，而窗间墙尺寸则越来越小 ，有的开间甚至取消整门外墙 ，在外墙上设带形通窗 、玻璃幕墙 ，使外纵墙几乎完全丧失抗震能力。地震时变形不协调 ，薄弱部门提前破坏引起结构整体破坏。

3、局部大悬挑。砖混结构建筑物由于其结构特性使立面造型相对而言比较呆板或单一， 因而设计人员喜欢用大悬挑结构来创造新颖的空间体量构图， 超出规范规定， 并且附属构件复杂且过多。 为突出立面效果 ，屋顶女儿墙设置过高， 超出现行建筑抗震设计规范中相应的规定。

4、砖混结构建筑物设计中构造柱设置过多， 抗震砖墙不足 。资料表明， 砖墙增设构造柱后能提高砖混结构建筑物体侧向挤出塌落的约束作用 ，设置钢筋混凝土构造柱能使砌体的抗剪承载力显著提高 ，提高砌体的变形能力 ，是有效的抗倒塌措施。 但构造柱对墙体的抗裂效果不明显 ，一些砖混结构在墙体数量少， 抗震不足时， 往往以增加构造柱来弥补， 造成构造柱两侧的砖砌体长度不足 ，致使构造柱不能有效地与砖砌体协同工作 ，形成了“ 头重脚轻”的结构体系 ，对抗震极为不利。

5、钢筋混凝土圈梁设置偏多、 断面偏大 ，而结构构件的连结不足 ，在砖混结构建筑物中合理设置沿楼板标高的水平圈梁 ，可加强内外墙的连接， 增强房屋的整体性 ，防止房屋倾覆破坏。 但是， 若墙体本身的抗震强度差， 即抗震砖墙数量不足或结构布置不合理 ，而仅靠增设圈梁 ，加大其截面尺寸或提高配筋面积来提高结构抗侧力是不能满足抗震要求的。

二、提高砖混结构建筑物抗震设计质量的措施

1、对建筑平面和立面进行科学布局。建筑平面和立面的规整性是整个结构设计中一个十分基础 、重要的内容。 抗震设计中， 建筑平面 、立面宜尽可能简洁、 规则， 结构质量中心与刚度中心相一致。 对于结构平面布置不规整的房屋质心与刚度中心往往不容易重合， 在地震作用下会产生扭转效应， 大大加剧地震的破坏力； 对体型不规则的房屋应注意偏离结构刚心远端墙段的抗震验算。 建筑立面应避免头重脚轻， 房屋重心尽可能降低， 避免采用错落的立面 ，突出屋面建筑部分的高度不应过高 ，以免地震时发生“鞭梢效应”， 同时应控制好结构竖向强度和刚度的均匀性。

建筑设计应符合抗震概念设计的要求， 不应采用严重不规则的设计方案， 即使不可避免 ，也应尽量在适当部位设置防震缝 ，将体型复杂 、平面特别不规则的建筑布局分割成几个相对规则的独立单元。 在实际工程设计中， 应尽可能在兼顾建筑造型又满足使用功能要求的前提下， 将平面布置、 立面外观造型设计得较为规整 、简洁 、美观大方 ，同时又能有效地提高工程的抗震性能。

2、合理布置纵墙和横墙

多层砖混房屋的主要承重构件是纵、 横墙体，在地震中主要由于承重纵、 横墙在地震力作用下产生裂缝，严重者会出现倾斜、 错动 、倒塌等现象，进而使房屋造到破坏；所以合理布置纵 、横墙对提高房屋抗震性能起到很大的作用。多层砖混房屋应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系，纵 、横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续，同时一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。 房屋的空间整体刚度和整体稳定性决定着房屋抗震能力的高低，多层砖混房屋一般采用纵墙或横墙承重，由于非承重方向的约束墙体少，间距大，因而房屋该方向刚度较弱，空间刚度和整体性均较差，拉震能力低；在高烈度地区，墙体由于平面外的失稳而先行破坏，进而引起整个房屋倒塌 而在两个方向适当布置纵横 、墙混合承重的房屋，由于其限制了纵 横墙的侧向变形，增强了空间刚度和整体性，对承受纵 、横两个方向的水平地震作用及抗弯、 抗剪都非常有利 。墙体布置时，应尽量采用纵墙贯通的平面布置，当纵墙不能贯通布置时，可在纵横墙交接处采取加强措施，也可在纵、 横墙交接处增设钢筋混凝土构造柱，并适当加强构造配筋；必要时还可以每隔一定高度放置水平拉结构筋，以加强房屋整体性，防止纵 、横墙交接处被拉开。

4、设置房屋圈梁和构造柱。多次震害调查表明，圈梁是多层砖房的一种经济有效的措施，可提高房屋的抗震能力，减轻震害 。在多层砖混房屋中设置沿楼板标高的水平圈梁，可加强内外墙的连接，增强房屋的整体性。 由于圈梁的约束作用使楼盖与纵 、横墙构成整体的箱形结构，能有效地约束预制板的散落，使砖墙出平面倒塌的可能性大大降低，以充分发挥各片墙体的抗震能力。 圈梁作为边缘构件，对装配式楼 、屋盖在水平面内进行约束，可提高楼盖，屋盖的水平刚度，同时能保证楼盖起一整体横隔板的作用 圈梁与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束，限制墙体裂缝的开展，且不沿伸超出两道圈梁之间的墙体，并减小裂缝与水平面的夹角，保证墙体的整体性和变形能力，提高墙体的抗剪能力 。设置圈梁还可以减轻地震时地基不均匀沉陷与地表裂缝对房屋的影响，特别是屋盖和基础顶面处的圈梁具有提高房屋的竖向刚度和抗御不均匀沉陷的能力 。现浇钢筋混凝土圈梁的设置应符合现行建筑抗震设计规范的要求 现浇钢筋混凝土圈梁应闭合，遇有洞口应上下搭接，圈梁宜与预制板设在同一标高处或紧靠板底。

三、结束语

多次实验表明，砖墙增设构造柱后能提高砖混房屋的延性，发挥防止砖砌体侧向挤出塌落的约束作用；设置钢筋混凝土构造柱能使砌体的抗剪承载力提高10-30% ，提高砌体的变形能力，是有效的抗倒塌措施。 另外，在多层砖混房屋中合理地设置构造柱，能起到增强房屋整体性的作用，还可以利用其塑性变形和滑移摩擦来消耗地震能量，从而大大提高抗震能力。

参考文献：

[1]张彦强. 从汶川地震看多层砖混房屋抗震结构设计[J]. 科技情报开发与经济， 2009，（09） .