建筑抗震論文

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了一篇建筑抗震論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

建筑抗震論文:我國高層建筑抗震設計問題探討

摘要：隨著我國城市的建設和發展，很多高樓大廈在城市中出現，而且建筑高度越來越高，甚至一些已經超過了安全高度范圍。而且我國很多地方都是地震多發帶，近幾年的地震已經給人類帶來了嚴重的人身和財產安全的消極影響。本文中，通過對現階段我國高層建筑抗震設計中存在的問題，從不同角度提出了我國高層建筑抗震設計優化的可行性策略，具有一定實踐借鑒意義。

關鍵詞：高層建筑；抗震設計；問題；策略

1引言

隨著社會經濟的快速發展，我國城市化進程不斷加快，城市中隨處可見高樓林立，加之世界人口數量的激增，為了給人類提供擁有更多的建筑空間，高層建筑規模越來越大，建筑層數也不斷提高。與此同時，隨著建筑的復雜性和難度的增加，人們對于建筑安全的要求越來越高，特別是作為一個地震多發地區的國家，加之近幾年自然災害的頻發，我國居民對于高層建筑的防震效果更加重視，這就對我國高層建筑的抗震設計帶來了不小的挑戰。因此，筆者認為，十分有必要對我國高層建筑的抗震設計中存在的問題進行研究，并尋求合理的解決途徑，以期能夠提高我國高層建筑抗震能力。

2高層建筑抗震設計中存在的問題

2.1高度規范問題

雖然我國有相關的法律法規和政策文件對建筑物的高度規范做出了明確的、具體的規定，而且為了保證高層建筑的安全性，針對不同級別的高層的混凝土的建筑結構技術也有不同級別的高層建筑設置規范，但從我國現階段各個建筑單位的實際執行情況來看，很多房地產開發商為了追求經濟利益，使得高層建筑的高度遠遠超過了科學合理的范圍，以至于在遭遇地震時，這些違規高層建筑會成為“眾矢之的”，不能有效抵抗地震威脅。

2.2抗震材料選用問題

我國雖然也是地震多發國家，但是與國際上發達國家在高層建筑時結構材料的選擇還相差甚遠。地震多發地區的建筑應當較多的采用鋼架結構，以提高建筑的穩定性和安全性，但是我國很多地震區域的高層建筑仍然知識鋼筋混凝土的普通結構，這種結構的抗震性能遠不及鋼結構。另外，對于建筑高度高于150m的高層，應當有三層支撐框架做支撐。而且隨著科技的進步及鋼鐵產能的提高，新型鋼質混凝土結構一般質量較輕，且能夠在減少鋼架結構尺寸的基礎上，提高高層建筑的防震能力。

2.3抗震設計人才支撐問題

現階段我國抗震設計領域的專業人才還很匱乏，很多抗震設計大多是借鑒國外的成功經驗，國內設計者的自主創新能力較低。雖然國內很多高校和職教院校都開設了抗震設計專業類課程，但是由于我國缺乏實際施工實踐經驗，理論知識與實踐能力的不扎實，課程結構的不全面等，使得我國建筑設計在抗震設計領域的人才十分匱乏，國內一些經典的高層建筑還不得不依賴國外的設計師來進行抗震設計和施工，抗震設計人才支撐不足。此外，我國抗震設計的抗震能力較差，抗震級別較低，還比不上發達國家的標準。我國的建筑架構設計安全系數還不高，因此，亟需相關部門對我國高層抗震設計做出更為符合我國國情和時代要求的標準，以提高我國高層建筑抗震設計的適宜性。

3我國高層建筑抗震設計優化策略

3.1采用位移的結構抗震方法進行設計

地震來臨時，高層建筑都會因為受到地震能量作用而發生變形，還有一些建筑在施工過程中也會出現變形，所以，不論是在建筑施工還是在后期防震設計和建設過程中都應當設置合理的彈性變形結構，比如位移變形結構設計，通過改變縱地基層的位移來減少地震產生的位移，另外還應當對界面結構的應變分布處進行處理來加強變形部件之間的聯系，提高抗震效果。此外，還可以在建筑周圍建立一些鞏固結構，減少地震直接對建筑物產生能量，減弱地震力。

3.2運用高延性結構來進行消震和隔震

高延性結構能夠有效抵消地震力，并起到良好的隔震效果，因此，我國當前在建筑的防震設計及后期施工過程中，很多建設和施工單位都加強了結構的韌性、剛度，并對地震構造進行了科學的設計，提高高層建筑的結構韌性和剛度，減少地震帶來的不利影響。地震過程是一種能量的釋放過程，因此，需要高延性結構設計和施工來產生良好的消震和隔震效果，有效減少地震對房屋建筑的傷害。反過來講，如果高層建筑的負載能力較差，高延性結構能夠更多的過濾掉地震的能量，有效保證房屋的原有結構，避免建筑變形，而適宜的韌性能夠大大降低房屋崩塌的發生率。因此，在對高層房屋建筑的設計和規劃時，一定要運用先進的技術來提高房屋的抗震能力，比如阻尼器的設計原理就是通過吸收地震能量來減少對房屋建筑的沖擊，而且還能監測地震對建筑的破壞程度，效果顯著。

3.3建立多層地震防線

通過建立多層地震防線的方式能夠提高高層建筑抗地震的性能，滿足高層業主對于房屋安全的要求。當高層建筑在遭遇地震等惡劣自然災害的影響時，如果只有一道地震防線，一旦遇到級別很高的地震，就難以阻擋地震的摧毀和破壞，因此，一定要設置出備用防線，在多層建筑中設置第二道、第三道防線，以防一道地震防線崩潰后造成建筑物的整體崩塌。高層建筑在進行抗震設計時，可以采用多段強框架結構，最常見的比如抗震剪力墻設計，該設計因其抗震性能好，因此被廣泛的應用作為抗震墻的第一層防線，而且發揮著最為重要的作用。所以，為了保證墻體的抗震能力足以防止地震的損害，有效減少地震造成的墻體裂痕或者倒塌，就應當科學建立防震結構，多層防線形成合力。而且在地震以后，每一層的剪力墻所承受的負載力應當是設計預期最大剪力墻的兩倍，或者要超過地震總剪力值的1/5.

4結束語

時代的發展讓高層建筑已經成為我們司空見慣的建筑物，對其進行優化設計，提升其抗震能力也將會成為建筑行業未來發展的重要趨勢。相關人員選用更加專業的材料，運用更加專業的技術手段提升建筑的抗震效果。同時，該行業人員也需要不斷提升研發能力，讓新型抗震材料進入到高層建筑抗震設計中，讓高層建筑為人們的生活帶來跟尾舒適、安全的居住環境。

作者：韋衡 單位：廣西榮泰建筑設計有限責任公司

建筑抗震論文:建筑抗震設計中的延性設計

摘要:地震中結構進入彈塑性狀態后，只能依靠變形吸收能量以維持結構“安全”，所以，結構抗震設計的根本驗算應是強震作用下結構的變形驗算，因此從某種意義上說，結構抗震的本質就是延性。一個結構具有較大延性或較高耗能能力的話，即使承載力較低，也能夠吸收較多能量，抗御較強地震而不會倒塌。

關鍵詞:塑性鉸；吸能耗能；變形能力；結構延性

結構、構件或截面的延性是指從屈服開始至達到最大承載力或達到以后而承載力還沒有顯著下降期間的變形能力，也就是說，延性是反映結構、構件或截面的后期非彈性變形能力，變形能力是指結構、構件或截面達到最大破壞狀態時的最大變形，而變形能力是結構吸能和耗能能力的外在表現，所以延性的本質是吸能和耗能。結構所吸收的地震能量，等于結構承載力與變形能力的乘積，也就是說結構抗震能力是由承載力和變形能力兩者共同決定的。

在中等地震作用下，允許結構某些部位進入屈服狀態，形成塑性鉸，這時結構進入彈塑性狀態。在這個階段結構剛度降低，地震慣性力不會很大，但結構變形加大，結構是通過塑性變形來耗散地震能量的。具有上述性能的結構，稱為延性結構。地震中結構進入彈塑性狀態后，只能依靠變形吸收能量以維持結構“安全”，所以，結構抗震設計的根本驗算應是強震作用下結構的變形驗算，因此從某種意義上說，結構抗震的本質就是延性。

以我們當前對地震的認識水平，要準確預測結構物與地基在未來地震作用下的抗震能力，尚難以做到。因此，結構的抗震能力應著眼于結構物與地基整體抗震能力的概念設計，再輔以必要的計算分析和構造措施，從根本上消除結構物與地基中的抗震薄弱環節，才有可能使設計出的結構具有足夠的抗震可靠度。

結構體系的抗震能力綜合表現在強度、剛度、和延性三者的統一，即抗震結構體系應具有必要的強度和良好的變形能力，如果抗震結構體系有較高的抗側強度，但同時缺乏足夠的延性，這樣的結構在大震作用下很容易破壞。例如不配筋又無鋼筋混凝土構造柱的的砌體結構，其抗震性能較差。另一方面，如果結構有較大的延性，但抗側力的能力不足，這樣的結構在大震作用下，必然產生較大的變形，如純框架結構，其抗震性能依然較差，震害調查表明，在歷次地震中，鋼筋混凝土純框架破壞嚴重，甚至倒塌者屢見不鮮。

結構體系是由各類構件連接而成的，各個構件的抗震能力是結構體系抗震能力的前提，抗震結構的構件應具備必要的強度、適當的剛度、良好的延性和可靠的連接，并應重視強度、剛度和延性的合理均衡。但強度、剛度和延性三者之間并不是相互獨立的，結構體系的抗震能力是強度、剛度和延性三者的矛盾統一。構件剛度太大，會降低結構的延性，同時自振周期變短，增大地震作用，地震作用增大的同時則要求結構及其構件具有較高的承載力，而較高的承載力往往以提高造價和降低結構變形能力為代價;構件剛度過小，在地震作用下，結構變形過大，會導致結構構件的破壞甚至整體倒塌。必要的強度、剛度和延性三者缺一不可，但其中延性的設計尤為突出，是做到大震不倒的關鍵所在。但在實際工作中，結構工程師往往只注重結構的強度，認為強度高的構件或結構必然是安全的，而忽視了對延性的設計，這種強度較高的構件或結構給人以安全的假象，實際在強震作用下因為缺乏足夠延性而存在較大的安全隱患。

延性的設計主要依靠合理的抗震措施，如砌體結構，具有較大的剛度和一定的強度，但延性較差，若在砌體中設置圈梁和構造柱，將墻體橫豎相箍，起到骨架作用，則可以大大提高變形能力。又如較長的鋼筋混凝土抗震墻，剛度大強度高，但延性不足，若在抗震墻中用弱連梁把墻體劃分為若干并列墻段，則可以大大改善墻體的變形能力，做到強度、剛度和延性的合理分配。

延性的本質是吸能和耗能，結構的吸能和耗能能力，主要依靠結構或構件在預定部位產生塑性鉸，即結構可承受反復的塑性變形而不倒塌，仍具有一定的承載能力，預定部位是指在該位置塑性鉸的形成不會危機整個結構的安全。

為了提高結構的延性，在設計中應采取以下的概念設計:(1)利用結構各部分的聯系構件或非主要承重構件形成“耗能元件”。在對這種“耗能元件”合理設計后，可使整個結構在預估的罕遇地震下產生可以承受的破壞，并消耗相當的地震能量，從而維持了整個結構體系的穩定和繼續承受荷載的能力。如設有連梁的并聯抗震墻，連梁即可設計成很好的耗能元件，以使罕遇地震作用下連梁先出現塑性鉸;又如框架結構的填充墻，經合理設計后可增加結構的強度和剛度，同時在地震反復作用下填充墻產生裂縫，可以大量吸收和耗散地震能量，起到耗能元件作用，即同時增大了結構的延性，因為填充墻同時影響到結構的強度、剛度和延性，所以結構設計師應提高對填充墻的設計認識，而不僅僅是作為結構上的荷載來處理。

(2)將塑性鉸控制在一系列有利部位，把能量耗散在整個結構的平面和剛度上。為使結構在強震下出現塑性鉸以吸能和耗能，必須在設計時有意識地在一些構件中采取特殊的構造措施，使塑性變形集中在一些潛在的屈服區，使結構具有更有利的塑性重分布能力，使這些并不危險的部位首先形成塑性鉸或發生可以修復的破壞，從而保護主要承重體系。否則塑性鉸的出現可能使結構過早倒塌。如在鋼筋混凝土框架設計中要求“強柱弱梁”的原則，其目的就在于使框架結構的塑性鉸先出現在各梁端而不是柱端。(3)要求結構具有盡可能多的贅余度。若結構沒有適當的贅余度，在出現塑性鉸時就會形成幾何可變的“機構”，失去承載能力而倒塌。一般來說，超靜定次數越高，對抗震越有利，但這不是充分條件，主要與形成屈服區和塑性鉸的部位直接相關。如在框架或框架剪力墻體系中，當框架梁端或連梁端部出現塑性鉸時，均不至于導致整個結構的破壞。因此，抗震設計中的一個重要原則是結構應具有較好的贅余度和內力重分布的功能，即使部分構件退出工作，其余構件仍能承但地震作用和相應的豎向荷載，避免整體結構的連續垮塌。

應當看到，盡管延性設計在經濟上有很大的優越之處，但這些優越總是以結構出現一定程度的損傷為代價，這是在設計延性抗震結構時必須預先了解到的，但考慮到只要能實現我們三水準的抗震設防目標，即保證“小震不壞”、“中震可修”、“大震不倒”，我們的抗震設計就是成功的，出現損傷是完全可以接受的。

總之，地震從能量觀點看，就是地下能量的釋放，建筑結構所受的地震作用實際上就是一種能量的傳遞，在接受到地下能量的同時，如何吸收和消耗這些能量就成為抗震設計的本質內容，即是延性設計。從鋼筋混凝土結構抗震概念設計的基本原則，到結構抗震承載力和變形驗算以及抗震措施的制定，都是為了保證結構或構件延性，因此只有把握了抗震設計的本質問題，才能真正設計出具有較好抗震性能的結構，實現安全與經濟的完美結合。

作者：郭喜斌 單位：太原理工大學建筑設計研究院

建筑抗震論文:醫院建筑抗震加固工程實施

醫院作為生命綜合保障系統，在抗震救災中起到的作用極為突出。醫院建筑在地震中需要經受住地震的考驗，擔負起救死扶傷的重要職責，所以醫院建筑應高于當地房屋建筑的抗震設防要求。下面依據原衛生部辦公廳轉發《中國地震局關于學校、醫院等人員密集場所建設工程抗震設防要求確定原則的通知》(中震防發（2009）49號)的要求，以某醫院舊有病房樓抗震加固工程為例，就醫院建筑抗震加固工程實施及方法進行探討。該醫院的病房樓為5層磚混結構，帶1層地下室，總建筑面積約為3019m2，建筑總高度為18.0m，建筑平面為“一”字形，東西長39.5m，南北寬13.0m，于1989年建成。樓體結構采用鋼筋混凝土筏板基礎，磚墻承重，預制空心板樓蓋。根據醫院醫療需要，該建筑部分房間使用功能發生變化，需要將病房門、電梯門拓寬以放置病床，同時擬在病房內部增設衛生間。通過對原有結構進行委托檢測，提出了相應的加固、改造處理方案，并按照方案實施加固改造病房樓。

一、材料強度檢測

（一）混凝土構件材料強度檢測

由原設計圖紙可知：樓體結構現澆混凝土構件混凝土強度均為200#。采用鉆芯法對結構的混凝土強度進行檢測，取混凝土芯樣18個，每層3個。依據《鉆芯法檢測混凝土強度技術規程》中強度檢測的規定，經對鉆芯法檢測構造柱、圈梁混凝土強度結果進行分析評定，均無樣本異常值。因此，進行結構驗算時，原有結構混凝土構件的強度等級可按C15考慮。

（二）砂漿強度檢測

由原設計圖紙可知：地下一層采用M10水泥砂漿，一層采用M10混合砂漿，二層至三層采用M7.5混合砂漿，四層至五層采用M5混合砂漿。依據《貫入法檢測砌筑砂漿抗壓強度技術規程》，采用貫入法檢測、評定地下一層至五層砌體砂漿抗壓強度。現場對該結構隨機抽取18個測區，每層3個測區。根據檢測結果，進行現有結構承載力驗算時，地下一層砌體水泥砂漿強度可取M10，地上一層至五層砌體混合砂漿強度可取M2.5。各層磚強度可按原設計強度取用。

二、主要承重構件裂縫情況檢測

在現場對墻體裂縫現狀檢測，發現在五層頂部井字形屋蓋梁端外側墻體與原結構由于連接不牢靠而脫開，同時在個別墻體上發現有細微溫度裂縫。除此之外，檢測中未在結構混凝土承重構件（梁、柱、樓板）和縱橫墻體及其連接處發現可見裂縫。

三、結構改造驗算結果

根據原設計圖紙及砌體磚、砂漿、混凝土強度的現場檢測結果，并結合結構使用功能的改變情況，按照有關國家規范，重點驗算該結構抗震及受壓承載力情況。依據計算結果，原有結構地下一層至五層大部分砌體墻抗震承載力抗力與效應的比值，表明該結構中大部分墻體的抗震能力不足，需對這些墻體進行加固處理。依據《砌體結構設計規范》中有關墻的高厚比規定，對該結構墻體高厚比進行規定。經過驗算，地下一層至五層各層墻體高厚比均未超過《砌體結構設計規范》中允許的限值，符合要求。通過查閱原設計圖紙，并經過計算校核，該結構基礎部分承載力滿足設計要求。同時，該結構房屋高寬比，圈梁的布置情況及抗震橫墻最大間距6.60m<15m，均能滿足《建筑抗震設計規范》要求。但由于該結構未在內縱墻局部較小墻垛處設置構造柱，依據國家《建筑抗震設計規范》中抗震設防烈度為8度的規范要求，五層至六層的磚混結構不滿足抗震要求。

四、結構現狀處理措施

（一）樓高

查閱原結構設計圖紙，根據《建筑抗震設計規范》的規定，該病房樓高度限值為15m，鑒于室內外高差為1.5m＞0.6m，故極限高度可按16m計，現該結構高度為18.9m，超出規范要求2.9m，屬超限多層砌體房屋，故抗震加固時應從嚴考慮。

（二）墻體

對于不滿足抗震承載力要求的墻體，采用在橫墻雙面（樓梯間橫墻為單面）、內縱墻單面增設40mm厚的鋼筋網水泥砂漿面層，另在外縱墻單面增設60mm厚的鋼筋網混凝土面層，以提高墻體承載力及延性。其加固處理方法如下：首先，將舊墻體面層清除，對原有損壞進行必要的處理。用鋼絲刷和壓力水將舊墻面沖刷干凈。其次，鋪設鋼筋網片并在舊墻體上打穿墻孔安設S形拉結筋（雙面墻體加固）、L形拉結筋（單面墻體加固），拉筋插入穿墻孔后用水泥砂漿或環氧樹脂填實。鋼筋網宜采用細密點焊，規格為橫向鋼筋為φ8@100，縱向鋼筋為φ6@200。鋼筋網砂漿面層應深入地下，埋深≥500mm。S、L形拉結筋均采用φ6鋼筋，間距為600mm，并且呈梅花狀布置。最后，澆水濕潤舊墻面，并清除浮渣雜物，然后逐層抹水泥砂漿。砂漿強度等級宜≥M10，厚度為40mm。橫墻雙面、縱墻單面加固的墻體在縱、橫墻交接處增設φ6拉結筋。

（三）門

對于需要拓寬的病房門、電梯門，采用加鋼邊框的方法進行加固處理。其加固處理方法如下：將門洞處墻體（墻厚為240mm）沿其較長的一側墻垛拓寬為1500mm，電梯門洞在其兩側墻體拓寬相等的長度。同時將原混凝土門過梁剔除，以兩根5＃槽鋼（肢尖向上，中間每隔350mm用綴板-60×6連結）的鋼過梁替代原混凝土過梁。同時在門框處用兩根5＃槽鋼（肢背靠墻，中間每隔350mm用綴板-60×6連結），每隔300mm在槽鋼肢背上鉆孔與原墻體用M14的錨栓連接來支撐鋼過梁（鋼柱上部節點與鋼過梁端部通過鋼墊板-150×6焊接）。門洞部位墻厚為370mm的墻體拓寬采用10＃槽鋼替代5＃槽鋼（中間每隔350mm用綴板-60×6連結），以同樣的加固方法處理。

（四）病房

根據醫療的需要，在每間病房內部增設衛生間。因為空心樓板內成孔處板壁較薄，當墻體荷載直接作用其上后會形成局部受壓從而壓壞樓板，故空心樓板上不可直接加筑任何形式的墻體，需采用GRC輕質隔墻。其加固處理方法如下：在輕質隔墻底部預埋與墻體通長的鋼板，鋼板（Q235）規格寬為350mm，厚度為6mm，鋼板底部均勻涂抹結構膠，并與地面緊密粘結。

（五）陽臺

根據醫院擬對該結構陽臺處外包斷橋鋁合金玻璃窗，經對陽臺挑板的承載力進行驗算，陽臺挑板內的配筋基本滿足增加斷橋鋁合金玻璃窗后構件承載力的要求。為安全起見，對該結構陽臺板進行粘鋼加固處理。

（六）地面

醫院原計劃在該結構水磨石地面上鋪設瓷磚。由于在現有水磨石地面上鋪設瓷磚后，增加了樓面恒荷載，加大了預制空心樓板的負荷，也增大了結構整體質量，二者均對結構整體的抗震性不利；故未采用在結構水磨石地面上鋪設瓷磚，而是項目裝修工程中改為采用塑膠地板對原結構地面進行裝飾處理。

五、結束語

我們在實際工作中嚴格按照加固改造方案實施，由于加固的效果主要是取決于施工質量，故嚴格要求施工企業加強實施過程的鋼材管理、水泥管理及混凝土的標號管理，以及施工中的舊有墻面鑿毛處理，施工后的質量養護，以確保施工質量，從而達到醫院要求的抗震加固效果。

作者：呂晉棟

建筑抗震論文:高層混凝土建筑抗震結構設計研究

0引言

隨著城市化進程的加快，城市人口的增加，高層建筑逐漸成為了建筑行業的發展趨勢。而在高層建筑的發展過程中，高層建筑的安全問題也逐漸凸顯了出來，如何提高高層混凝土建筑的抗震性能成為建筑行業需著重考慮的問題。但在提高高層混凝土建筑抗震性能時應首先明確高層混凝土建筑抗震結構設計的要求，才能抓住抗震設計的核心，提高高層混凝土建筑的抗震性能。

1高層混凝土建筑抗震結構設計的要求

高層混凝土建筑在抗震結構設計中應保證建筑在遭受強震的過程中不倒，在中等地震中經過維護還能繼續使用，在輕微的地震中保持穩固，將損壞降低到最小。高層混凝土建筑抗震結構設計要達到抗震設計的要求，應做到剛柔并進，綜合考慮建筑的受力情況，做好強剪弱彎的設計，并根據高層建筑結構的特點，進行具體的設計，保證高層混凝土建筑抗震結構設計符合要求。

1．1綜合性要求

在對高層混凝土建筑進行抗震結構設計時應注意建筑的剛度設計要求，利用物理學中的力學知識合理判斷結構設計中的力學特點，了解機械設備的運行、建筑材料的要求以及具體的施工場地。根據這些因素確定混凝土建筑結構設計中的剛度值，充分考慮各部分的建筑結構的連接設計，在設計過程中根據實際情況予以不斷調整，逐漸提高高層混凝土建筑抗震結構設計的性能，使抗震結構的設計能夠抵抗強等級的地震，即使建筑結構在發生輕微變形的情況下，建筑也能通過自我的調整，保證建筑的安全性。

1．2具體要求

高層混凝土建筑抗震結構設計在規劃設計環節，需要充分考慮各方面的因素，尤其應著重考慮關鍵部分的連接點作用與不同構件的受力情況，設計人員應根據要求，保證各連接點與構件在地震中能發揮其作用。而在剛度方面，應注意剛度值的具體要求，若高層混凝土建筑的剛度值過低，建筑在強震中會受到嚴重的破壞，直接損壞建筑的主體結構，而在地震過后余震的作用下，建筑很可能會直接倒塌。除了混凝土建筑抗震結構設計中的剛度值問題，建筑的延展性也應引起重視，保障建筑的強度與剛度在合理的范圍內，促進高層混凝土建筑抗震結構設計效用的發揮。

2地震發生過程中高層混凝土建筑的破壞特點

2．1地基破壞特點

高層混凝土建筑在地震發生過程中，若地基的土層較軟弱，地基會因土體的液化而發生沉降，進而破壞地基，造成建筑上部結構發生傾斜，最終使得建筑在地震作用下發生坍塌;除此之外，高層建筑若在一些危險地帶修建，尤其是在一些泥石流、滑坡等多發地段，在地震發生時，危險地帶在地震的作用力下會產生二次性傷害，導致建筑的基礎發生不均勻沉降，引發建筑裂縫的產生，并在共振效應下，損壞建筑的上部結構，引發無可挽回的結果。

2．2結構體系破壞特點

高層混凝土建筑為框架填充墻結構時，在地震的作用力下，建筑整個平面中的內框架柱上部容易引發剪切型的破壞，窗洞會因窗下墻的作用引發短柱性的損壞。但建筑若為框架剪力墻結構則不易遭受嚴重的破壞。而在底框結構中，由于底層的剛度較低，在地震的影響才會遭受嚴重的破壞，并且使用的若是框架填充墻結構，底層的框架為敞開式的，在沒砌墻時剛度也較低，也易遭受嚴重的破壞。

2．3剛度破壞特點

高層混凝土建筑的主體結構一般使用的是矩形平面結構，一旦發生地震，建筑內的電梯井會產生偏心作用，因此在強扭轉振動下會加重地震的作用力，加重破壞程度。而對于一些不對稱的平面結構中，地震產生的扭轉振動會嚴重影響結構的穩定性，造成建筑的損毀。

2．4構件破壞特點

不同的構件有不同的抗震性能。在高層混凝土建筑的框架剪力墻結構中，板與梁更容易遭受破壞，而剪力墻的窗臺下部位置也容易產生交叉裂縫;但框架柱由于設置了螺旋箍筋，加大了層間的位移角，因此，在地震作用下不易遭受破壞。

3加強高層混凝土建筑抗震結構設計的方法

3．1做好建筑主體結構的基礎設計

建筑主體結構的基礎設計是建筑結構抗震性能提高的最基本問題，因此應重視建筑基礎的設計。在設計過程中應注意將結構相同的單元設置在地基性一致的地面上，并保持結構一致，對于地基位置上較軟弱的土層應進行處理，以免承載力的不同引發地基沉降，并運用適當的處理方法增加地基礎結構的剛度，加強基礎承載力的同時，使承載力保持在一致的水平上。并且應注重底框的運用，因為底框雖然經濟實用，運用用途廣，但結構體系分布不均勻，易引發結構的不均勻變形，甚至在嚴重的地震作用下，造成建筑部分開裂。因此，在使用底框時應在設計時增加一些措施以使底框能保持較均勻的剛度，避免不均勻造成變形的出現。

3．2增加抗震防線的設計

高層混凝土建筑的抗震結構并不是由某一部分構成的而是由不同的延性分體組成的，并且不同的延性分體并不是單獨的工作，例如框剪結構是由剪力墻和框架分體組合而成的多肢剪力墻結構體系，在通力合作下能在余震過程中發生作用，增加建筑的抗震性能。而增加抗震防線的重要性在于即使一道防線破壞，另一道防線也會繼續發生作用，減輕地震對建筑的破壞。因此，設計人員應建立一個由多構件組合而成的抗震防線體系，保證同一平面內的主要構件屈服，其他的抗側力部件能在發生彈性時，延長主體結構屈服的力度與時間，保證主體結構較強的延性以及抗側移性。此外，在設計過程中，若有的構件出現抗側移值過大的狀況，減弱了其他構件的強度，應適當增強構件的抗側移能力，在設計中注意多重抗震防線的設計。

3．3綜合多種抗震計算方法

在對高層混凝土建筑抗震計算中，位移計算的正確性不容忽視，并且應對結構設計方案進行定量分析，控制主體結構的變形量，保證在中、低地震等級中，建筑的主體結構不會發生變形。在計算主體結構的承載力過程中，應對高烈度地震中結構的層間位移以及延性位移進行實時性的計算，具體算出建筑構件位移與結構變形間的關系，得出建筑主要構建的變形值，并對建筑截面的應變情況予以分析，計算得出構建的合理構造值，最大限度的降低主體構件在地震發生中的破壞程度。

3．4抗震的加固設計

在高層混凝土建筑抗震結構設計中，因主要構件應滿足一定的延性要求，在樓層較高時，通過調節軸壓比以增強構件的延性，但軸壓比又不應過小，否則會造成結構短柱，延性也會受到影響，在高強度的地震作用下，造成建筑的坍塌，因而應進行加固設計。首先，在地震的加固設計中應選擇螺旋復合箍筋，因為螺旋復合箍筋能有效地提高建筑中柱子的抗沖擊力，從而提高短柱的抗震能力。其次，框架柱的抗剪能力應與強剪弱彎以及剪壓比相對應，并且柱子頂端的抗彎能力應在強柱弱梁值的范圍內，使短柱在強柱弱梁或強剪弱彎時也不會破壞剪切性，增加建筑的抗震力度。最后，因為短柱的抗剪性較弱，在地震中常出現在抗彎能力還沒起作用時已發生了剪性破壞，所以在設計過程中應減少短柱的抗彎能力，使其與抗剪力保持平衡，在地震發生時滿足短柱的抗彎屈服。但為了減弱短柱的抗彎強度，將柱子沿豎向設縫的情況，將其劃分成多個分體柱，并利用通縫或分隔板等連接鍵，增加建筑構件的抗震性能，促進建筑的抗震加固設計。

4結語

高層混凝土建筑抗震結構設計的重要性是不言而喻的，只有明確抗震設計的要求并根據具體建筑結構的抗震特點，才能在設計的過程中結合建筑各體系的破壞特點，有針對性地提高高層混凝土建筑的抗震結構設計，減輕地震對高層混凝土建筑結構的破壞，從而保障人們的生命財產安全。

作者：李璐 單位：太原理工大學建筑設計研究院

建筑抗震論文:高層混凝土建筑抗震結構設計探析

隨著我國人口的快速增長，城市中需要建設大量的高層建筑才能滿足城市人口的居住需要，還可以滿足商業和企業的不同需要。其中抗震結構設計是保證高層混凝土建筑的重要結構，也是未來我國建筑業的主要設計結構。

1高層混凝土建筑的結構特點

高層混凝土建筑的定義是建筑高于28m，并且層數大于10層的混凝土建筑。高層混凝土結構屬于豎向的懸臂結構。高層混凝土建筑結構受到的水平載荷和垂直載荷的影響，并產生彎矩和軸向力，建筑的高度跟軸向力呈線性關系。高層混凝土建筑的層數與水平位移，跟彎矩是呈上升曲線的關系，且軸向力與高度的比例關系是正比例。

2高層混凝土建筑抗震結構設計的優化

2.1結構尺寸的優化。

在結構幾何形狀和材料都規定好的條件下，計算出滿足各種條件下的最優構件截面，其實就是對結構構件尺寸進行設計，使其造價最低化。2.2結構體系的優化。結構體系的優化先從結構概念設計開始，使結構平面布置滿足對稱、規則，立面和豎向規則，側向剛度均勻變化。與此同時，通過定量的分析和計算對關系到體系整體性能的設計參數進行優化。

2.3結構功能的優化。

建筑的使用功能如何對結構和造價的影響較大，取決于工程建設完成后使用者對本項目有著怎樣的使用功能要求，在能夠滿足用戶整體功能要求的條件下對結構功能方面進行設計優化。

2.4結構體系選擇的優化。

對于高層建筑來說，可以選擇的結構形式有很多，例如框架結構、剪力墻結構等。由于對結構的要求很多，結構的選型也十分復雜，需要綜合各方面的因素進行確定，并且需要結構、建筑、經濟上各方面的協調平衡，才能對結構體系進行優化選擇。

2.5基于最優設防烈度的抗震結構優化設計。

在確定了結構類型、布局和材料后，抗震結構還需要確定抗震設防水平，先進行設防水平選擇在進行結構尺寸優化，這就是基于最優設防烈度的抗震結構優化設計。

3高層混凝土建筑抗震結構設計的方法

3.1改進結構設計方案。

高層混凝土建筑抗震結構設計方案需要滿足我國現行的建筑工程抗震方面的標準和規范，主體結構需要能抵御空間的變形，并且在結構進行延伸變化時可以進行恢復，以抵消在高層混凝土建筑結構變形時所產生的不利形變，保證高層混凝土建筑的穩定性。在評價地震作用對高層混泥土結構所產生的影響時，需要進行科學合理的分析，考慮各結構部分，最大限度的控制高層混泥土各部分的受力情況，使建筑的抗震性能得到提升，需要特別注意的是高層混凝土的豎向結構受力，使高層混凝土建筑可以滿足相關的剛度設計要求，受力更加平衡，保證高層混凝土建筑結構抗震性能和穩定性符合要求。此外，還需要考慮高層混凝土建筑位置的地質情況，在設計抗震結構時考慮防震，對于高層混凝土建筑的關鍵部分的施工應十分注意，盡可能的降低高層混凝土建筑所承受的重力，使其建筑受力均勻，符合重力的變化規律，避免高層混凝土建筑產生過多的水平力和豎向力的不均勻，從整體上提高對高層混凝土建筑的抗震性能。

3.2科學選定建設位置。

高層混凝土建筑的選址也十分重要，對建筑的抗震性能有著很大的影響，應綜合分析項目區域的地質災害情況。所以在高層混凝土建筑的選址上應做到科學合理，對于高層混凝土建筑周圍的環境及地質情況也要考慮其中。選取的原則是：高層混凝土建筑應避免臨近電廠、變電站等區域，減少周圍環境對建筑的不良影響；高層混凝土建筑還需要遠離丘陵和山坡，因為這些區域的抗震能力較低，不利于抗震設計。

3.3高層混凝土建筑結構參數設計合理。

應用模擬軟件對高層混凝土建筑發生地震時的受力情況進行模擬，來選擇科學的結構參數，分析結構的受力特點。通過對高層混凝土建筑的質量檢測、施工工藝、地質等情況的充分掌握，在對高層混凝土建筑進行抗震結構設計，充分的了解抗震結構設計要點，對抗震設計進行合理優化，在影響高層混凝土建筑抗震結構設計的主要部分需要進行說明，這對于提高高層混凝土建筑的抗震結構設計是十分有幫助的。此外，對于高層混凝土的抗震結構設計還應建立數據庫，這樣可以方面設計人員對以往工程設計資料的查找，在高層混凝土建筑結構受力研究時可以參照以往相似工程，對于力學模型的建立也是十分有用的。高層混凝土建筑結構參數包括扭轉角度和震動周期等，眾多的結構設計參數在高層混凝土建筑抗震結構設計時都需要互相協調和仔細分析，以保證參數的科學合理。

3.4控制扭轉效應。

地震會對建筑產生水平力、豎向力和扭轉力，這種各方向力的綜合作用下，會對建筑物產生嚴重破壞，造成建筑物的損壞。地震的發生具有突然性和隨機性，因此地震的發生難以預測并且需要面對很多未知因素的影響，所以在高層混凝土建筑結構抗震設計時，不能僅對水平力和豎向力進行防護，還需要對扭轉力作用進行考慮，對抗震結構的位移進行要求，并測定最大和最小位移結構的剛度，保證混凝土建筑的整體位移具有一致性，對于高層混凝土建筑抗震結構設計中的每一部分都符合要求，對建筑的整體抗震性能進行分析，如發現隱患應及時的改正，盡可能的保證高層混凝土建筑的抗震性能。

結束語

隨著我國社會的高速發展，抗震結構的應用也越來越廣。由于居民對高層混凝土建筑質量上的要求越來越高，因此在建筑工程的實際設計和施工過程中應采取更加安全的抗震結構，這不僅能夠滿足國家相關法律法規的安全抗震要求，一定程度上還可以提高經濟效益和社會效益，對于建筑行業的健康高速發展起到了至關重要的推動作用。

作者：郭輝 單位：北京華宇工程有限公司

建筑抗震論文:砌體結構建筑抗震施工技術分析

砌體結構在我國的運用廣泛，絕大多數的樓房建筑是由磚石砌成，這些建筑的人員活動密集，建筑本身的抗震能力不強，一旦遇到地震，往往造成人員的大量傷亡和房屋的倒塌，給人民生命財產安全帶來極大威脅。在我國以往的砌體結構建設過程中，對建筑的抗震功能缺乏重視，抗震施工技術落后。近年來，隨著我國特大地震災害的頻繁出現，磚砌結構的抗震功能受到重視，如何通過在磚砌結構的施工過程中采用相應的技術增加建筑的抗震性能，從而提高建筑的防震能力，成為當前我國建筑行業亟待解決的重要問題。

1我國砌體結構在地震中的破壞

1.1破壞原因

砌體結構往往是磚石砌成的，建筑墻體的抗剪強度不足，地震中墻體容易產生裂縫，特別是在墻體的底層，受剪切作用的影響，裂縫呈X形，這就導致墻體上層結構受重力影響時，造成墻體的滑落和移動，進而造成上層建筑的倒塌。在建筑過程中，沒有注意使各墻體之間形成統一的整體結構，這就降低了建筑的穩固性，在地震發生時，一旦一處的墻體遭到破壞，整個建筑就失去了整體支撐的平衡，造成傾斜和倒塌。

1.2破壞規律

地震的發生是從地下開始的，磚砌結構建筑的底層也是承重壓力最大的地區。在地震發生時，來自地下的破壞會首先破壞建筑的底部，使建筑底部的墻體出現裂縫和移動，從而造成建筑的上層的傾斜和移動，直至倒塌。當前，我國砌體建筑的外圍墻體都缺少必要的防震支撐，建筑邊端的墻體缺少整體的約束作用，而且我國大多建筑的下層房屋，在設計時往往作為客廳、商場等，墻體少，更不容易與外墻形成連接的穩固整體。此外，在地震發生時，邊端墻體特別是墻體相接的地方容易受到多方力量的擠壓，破壞更為嚴重。隨著居民住房需求的增大和建筑技術的進步，當前我國砌體結構的建筑在高度上越來越高，但是相應的抗震技術卻沒有同步提升。高層建筑的抗震能力和底部的抗壓能力很難得到提高。同時，高層建筑的每一層都是一個抗震的質點，當地震發生時，一個抗震質點的傾覆、彎曲就會給整個建筑帶來破壞和倒塌的風險。在砌體建筑中，墻體是抗震的最主要的力量，墻體一旦受到破壞，整個建筑的抗震能力就不復存在了。其中橫墻和縱墻是抗震的關鍵，橫墻和縱墻的分布多少和配置的均勻程度與建筑的抗震能力密切相關。橫墻和縱墻通過合理的分配和連接作用，形成抗震整體，在地震發生時，合理的橫縱墻配置，可以發揮有效的抗震能力。砌體結構的樓梯是地震中最易受到破壞的地區之一，在高層砌體建筑中，樓梯間沒有支撐結構，形成了整個砌體建筑中的缺口，當樓梯間的設置位于建筑的邊端時，樓梯間周圍的房屋結構會向樓梯間傾斜，造成破壞。

2當前砌體結構建筑抗震施工的問題

2.1構造柱與磚墻體的水平拉結鋼筋施工不規范

構造柱與磚墻之間的拉結鋼筋是連接兩者，并形成建筑加固整體的重要施工點，如果在拉結鋼筋的施工過程中，拉結鋼筋設置的過少或者間距不夠均勻，或是鋼筋與墻體之間的具體不合理，都會造成地震發生時，因著力點的不均勻導致墻體的錯位、變形，造成建筑的破壞。

2.2圈梁在外墻轉角處不設或漏設轉角附加筋，構造柱縱筋位移

圈梁具有提高建筑剛度、增加建筑物整體性和抗拉抗剪等作用，轉角附加筋可以防止圈梁發生錯位，提高其防震性能。在具體的施工過程中，為和上部構造柱縱筋搭接，強行將縱筋扳倒到上部構造柱縱筋的位置，這樣不僅使其保護層厚度達不到設計要求，也削弱了構造柱的抗震作用。

2.3構造柱箍筋彎鉤的角度、長度、箍筋扣的擺放位置達不到規范要求

箍筋彎鉤和箍筋扣是使縱筋和建筑墻體構成建筑整體，從而提高砌體結構的穩固性和抗震性的重要元素。在實際施工過程中，技術人員因為思想認識不到位或是工作的疏忽未把箍筋扣螺旋或錯開，甚至隨意擺放，使彎鉤角度不足或是超過135°，彎鉤的長度達不到10d，這些都會使箍筋不能發揮其應有的作用，從而造成整個建筑抗震能力的下降。

3砌體結構建筑抗震施工的技術分析

3.1對砌體結構進行隔震加固

在我國砌體結構建筑的發展過程中，有很多傳統的砌體建筑的抗震加固方法，如設置夾板墻、增設壁柱及圈梁等，這些加固抗震方法在一定程度上提升了砌體建筑的抗震能力，但是這些方法會對砌體結構本身造成一定的影響，加固設置過程中難免給建筑本身帶來不必要的改變。隔震技術是通過隔震層的設置，隔絕和消除地震對建筑的破壞能力的新型技術，這種技術從根本上隔絕地震和建筑之間的聯系，是當前建筑抗震的重要方法。經過長期的經驗總結和實際實踐，現在確定的隔震加固施工流程為:水準測量（對建筑的各種數據進行勘測分析）室內外土方開挖（對建筑區域地下的施工）施工放樣控制標高基礎加固施工段劃分（對隔震區域進行分段施工，確保施工安全）墻體托換墻體開鑿隔震支座就位混凝土養護、拆模。在施工過程中，需要嚴格遵照施工流程，相關的技術工作要細致到位。

3.2墻體托換設計

在砌體建筑的施工過程中，如果建筑墻體的強度無法滿足建筑強度和抗震的需要，就必須要將已有的墻體拆除并重新施工。但是，砌體建筑樓層高，在托換過程中施工困難，所以要先對墻體進行框架的施工，在框架的支撐之下，才能拆除不符合要求的墻體，從而保障托換過程的安全，如圖2所示。托換框架與其上計算高度范圍內的墻體組成墻梁結構來支承上部結構傳來的均布荷載,并將其轉換成隔震支座處的集中荷載。而托梁下的隔震支座因其豎向剛度非常大,可作為整個墻梁構件的豎向支座。

3.3重點加固薄弱區域

墻體是支撐建筑的主要結構，也是在地震發生時，主要的抗震設施。樓梯間缺少墻體支撐，是地震發生時，容易被破壞的地區，并且樓梯間與墻體之間缺少支撐，墻體的扭曲或者樓梯間的坍塌都會引起連鎖反應，造成建筑的嚴重破壞。所以要對樓梯間進行加固處理，并且在樓梯和墻體之間形成穩固性的連接，從而增加樓梯間的穩固性，減弱樓梯間對墻體的影響。

4結語

根據砌體結構建筑在地震發生過程中造成的破壞的規律的總結，并對當前我國砌體結構建筑施工中的技術漏洞和易出現的問題進行概括，從而找出砌體結構建筑的抗震弱點和技術缺陷，通過先進施工技術的發展和應用，可以有效加強砌體結構的穩固性，增強建筑的抗震能力。這是當前我國建筑加強安全性能，確保在地震發生時人民的生命財產安全的有效措施，對我國砌體結構建筑技術的提高和建筑安全性能的提高都有重要意義。

作者：孫曙光 單位：山東萊蕪職業技術學院

建筑抗震論文:高層混凝土建筑抗震結構設計

近年來，我國建筑行業得到前所未有的發展，并且建筑領域逐漸地向高層方向發展，眾多高層混凝土建筑工程如雨后春筍般出現。高層混凝土建筑結構設計中抗震結構設計是非常重要的環節，同時也是結構設計的難點。主要是因為高層混凝土建筑的人口相對密集，一旦發生地震災害，高層混凝土建筑抗震性能較低而發生坍塌，將會造成嚴重的人員傷亡與經濟損失，同時造成惡劣的社會影響，這對建筑行業的健康、可持續發展是非常不利的。因此，在進行高層混凝土結構設計時，應該充分的認識到抗震結構設計的重要性，為高層建筑居民的生命和財產安全提供可靠的保障。

1高層混凝土建筑抗震結構設計的要求分析

①在進行高層混凝土建筑抗震結構規劃與設計時，應該經過精確的計算與分析，合理的掌握結構剛度，充分的了解施工現場的地質條件、所有設備的運行參數、建材的性能以及物理力學知識，以此確定高層混凝土建筑結構的整體高度大小，并設置科學的連接，以此實現對剛度的合理調整。為了提高高層混凝土建筑的抗震能力，應該盡可能的將建筑波動受力控制在地質支撐范圍以內，即當高層混凝土建筑基礎結構出現變形之后，抗震結構通過自身的調節，能夠盡可能的降低整體結構的變形幅度，然后通過有效的維護工作，保證高層混凝土建筑的安全和使用價值。

②在進行高層混凝土建筑抗震結構設計時，設計人員應該正確的分析關鍵部位或者重要部件和其他部件之間連接點的受力狀況，通過合理的計算，采取有效的措施進行調整，以此提高高層混凝土建筑的抗震能力，當地震災害發生之后，能夠最大限度的降低地震給建筑物帶來的損失。此外，通過對當地歷年的地震災害進行分析，如果高層混凝土建筑采用柔和剛度設計，當地震災害發生之后，將會導致主體內部結構遭到損壞，在余震的作用下，會導致建筑結構發生連鎖反應，對建筑結構造成持續破壞，最終導致建筑倒塌。對此，在進行高層混凝土建筑抗震結構設計時，應該充分的研究與分析混凝土抗震結構，以此保證高層建筑的結構剛度滿足相關的設計規范，同時強化建筑結構的延伸性，進而提高高層建筑的抗震性能，最大限度的降低地震災害給建筑造成的損失。

2高層混凝土建筑抗震結構的優化設計

①在進行高層混凝土建筑工程建設施工之前，應該對施工現場進行勘察，盡可能的避免選擇在地震因素或者災害多發地，科學、合理的選擇建筑位置，對于提高高層混凝土建筑的抗震性能具有非常重要的作用。同時，高層混凝土建筑周圍不應該存在變電所、發電站等安全指數不穩定的地區，同時避開低洼沼澤、陡峭山坡等抗震效果差的地區。

②在進行高層混凝土建筑抗震結構設計時，應該堅持均勻、對稱、規整等原則，高層混凝土建筑各個樓層在水平地震作用下會發生側移，主要包括整體轉動、整體平移、剪切變形以及整體彎曲變形，對不同的建筑結構應該采用針對性的措施控制結構的變形。為了降低結構側移，應該采取以下措施：采用彎雙重抗側力體系，減小框架的梁距與柱距，采用豎向支撐的交錯布置方式，采用立體構件取代傳統的平面構件；利用傾斜里面和扭轉體型，采用圍護結構提高建筑的抗震能力；適當的增加建筑的寬度；在進行抗震設計過程中，有目的、有意識的控制厚薄層，這樣既能夠提高建筑結構的抗震性能，又不會使薄弱層發生變形，這是提高高層混凝土建筑整體抗震性能的有效措施。

③在進行高層混凝土建筑抗震結構設計時，為了提高其抗震性能，應該設置多道抗震防線，主要是因為地震災害經過強烈的震動后，會伴隨多次余震，如果高層混凝土建筑只設置一道抗震防線，將會由于損傷累積導致建筑倒塌。地震作用下高層混凝土建筑的性能主要取決于鋼筋混凝土的抗變形能力，地震對發區域的高層混凝土建筑，其抗震設計應該采用延性框架，同時加強結構局部薄弱區的剛度與承載能力，以此保證高層混凝土建筑的整體性與抗震能力，盡可能降低地震作用對建筑造成損害。通過設置多道抗震防線，能夠有效的避免建筑結構出現薄弱區。同時，通過加強概念設計，加強薄弱部位，重視結構的延性設計，合理的控制鋼筋的錨固長度，特別是直線段錨固長度，同時考慮溫度應力對建筑抗震性能的影響，通過全方位的考慮，設置多道抗震防線，能夠顯著的提高高層混凝土建筑的抗震性能。

④在進行高層混凝土建筑抗震結構設計時，應該重視消能減震與隔震措施。目前，我國以及世界各國都采用了延性結構體系，主要是因為延性結構通過對建筑物的剛度進行調控，當地震災害發生之后，建筑結構構件進入延性的塑性狀態，以此起到降低地震作用力，削減地震對高層建筑造成的損壞。延性結構雖然能夠吸收地震能量，但是隨著建筑高度的增加，其消耗地震能力的作用越來越小，不能很好的起到耗能減震的作用，傳統的延性結構體系已經不能夠很好的滿足現代高層混凝土建筑的抗震要求。

⑤充分考慮位移，盡可能的降低輸入地震能量。在進行高層混凝土建筑抗震設計時，應該充分的考慮位移問題，設計人員應該根據高層建筑結構設計規范，重視計算承載力，然后采用彈性策略，系統的分析與計算建筑結構力，在分析相關數據的前提下，考慮橫向彎矩，展開深層次的設計；通過減少建筑自重，能夠有效的降低建筑在水平方向的側移，通過考慮多個方面的因素，能夠有效的提高高層混凝土建筑的抗震性能。為了降低地震輸入能量，在高層混凝土建筑設計過程中，應該充分的考慮地震預期作用，全面的分析、預算和計算變形問題，盡可能的提高建筑構件的承載能力，同時考慮地震時間層的位移側移和綜合位移之間的延性比，這樣能夠顯著的提高高層混凝土建筑的抗震性能，保證建筑結構的安全性與穩定性。

3結語

總而言之，高層混凝土建筑在現代建筑中占據很大的比例，為了保證高層建筑居民的生命和財產安全，必須充分的認識到高層混凝土建筑抗震結構設計的重要性，根據高層混凝土建筑項目的實際狀況，應用先進的抗震設計理念、科學的抗震結構形式以及相關抗震措施，不斷的提高高層混凝土建筑的抗震性能，當發生地震災害時，為人們的逃生提供寶貴的時間。同時，加強高層混凝土建筑結構抗震設計，對促進整個建筑行業的健康、可持續發展具有非常重要的作用。

作者：鄭歡 單位：河南省城鄉建筑設計院有限公司

建筑抗震論文:建筑抗震設防烈度對土建造價的影響

地震對于人類的生產生活有著巨大的破壞力，地震引發的重大事故給人類帶來的不僅僅是經濟的損失，更多的是生命逝去的悲劇。主要原因在于，地震的烈度遠高于當地的抗震設防烈度，而且建筑物的抗震效果不大，難以抵擋高震感而倒坍。如13年四川雅安地震地震烈度已超過當地所能承受的設防烈度，造成了難以估量的損失。為有效防范高強度地震帶來的危害，由此引發了建筑界在建筑設防烈度上的探討與研究。

1提升抗震設防烈度的必要性

大地震給一個地區帶來的各種損失是難以用數字估算的。以13年四川雅安地震為例進行解釋說明，其造成的直接損失約在數百億，間接損失難以評估，其中大部分損失來源于建筑物的損毀。雅安周邊地區的抗震設防烈度為七度，然而雅安地震的烈度要大大超出當地所制定的標準，所以我們在提升抗震設防烈度的道路上任重而道遠。地震作用有著一定的不確定性，主要表現在時間、地點、以及強度范圍等隨機性較強?，F如今的社會經濟狀況以及科學技術發展水平決定抗震設防的水平，并且因為地區的不同而有所差別。例如四川的設防烈度為七度，而九寨溝為八度等。因為抗震設防烈度存在差異，建筑工程造價受到影響必然會發生變化。所以要科學分析來合理改進抗震設防烈度。隨著中國經濟的高速發展，現代建筑對于室外景觀以及室內裝潢的投入都上升到一個較高的層次，促進了建筑業的發展。然而各種維護、清潔設備的投入在總體上使建筑總造價增加，同時也減少了土建造價所占比例。因為土建造價提升極小，一旦建筑遭受破壞，將會帶來重大的損失，如漏電、火災等次生災害。

2算例分析

建筑物抗震能力的評定不僅和當地的設防烈度、建筑場地以及地震分組等外部因素都有關，還和建筑的設防分類高度、建筑高度、結構的類型等都有關。提升建筑物的抗震等級，，將在很大程度上會加大建筑結構構件抗震力。在造價上只是加大了截面的尺寸，也就是只增加了鋼筋混凝土的使用量，然而對樓板的厚度以及配筋量的影響幾乎可以忽略不計。以某一機場為例進行分析?？展芄こ趟赜袡C場“大腦”之稱，而集合了空中交通管理體系的航管樓則堪稱是機場“大腦”的“腦干”，其重要性不言而喻。據了解，該新橋機場空管工程主要包括航管樓工程、塔臺工程、氣象工程、雷達工程和場外導航臺工程，總建設投資約1.76億元，主要規劃用地約135畝，總建筑面積約10000平方米。其中航管樓工程為四層框架結構，建筑面積4955㎡，建筑總高度20.95m，抗震設防烈度7度，土建工程造價為2200多萬元。建成后將集中采裝國際先進的空管自動化系統、雷達監視系統、衛星通訊和地空通信系統，構建成集管制指揮、通訊導航、氣象服務、航行情報于一體的全功能、綜合性的先進空中交通管理體系，堪稱是機場“大腦”的“腦干”。該地跟歷史地震發生情況來看，屬于地震少發地帶且強度較弱。因此七度抗震設防烈度對本地是極為安全的。當然如果是按照8度或九度來進行設防會更安全，但是對于工程建筑造價來說，每提高1烈度進行設防，建筑物的造價也會相應提升3－5個百分點。

3提升抗震設防烈度的有效方法

抗震烈度高于八。這時可以改變建筑本身的設計結構，設置隔震以及消震設備來增加各個支撐部位的抗震性能，從而達到設防烈度標準。此種方式的造價要比那種通過改變部件的尺寸和配筋率要少得多，而且更為有效。所以選擇合適的體系能夠為建筑抗災奠定一個較好的基礎，也會給予土建造價以直接影響?？拐鹆叶冉橛诹群桶硕戎g。可以通過改變部件的尺寸和配筋率來提升建筑物的抗震能力。隨著社會的進步，現在的抗震技術也越來越多。當前以斜撐為主要研究對象，能夠很大程度降低土建造價。建筑結構有其縱向構件，主要作用是承受縱向壓力。然而在受到水平壓力時，就會變彎，這時就需要補救措施，會增加成本。選擇斜撐這一方法能夠很好解決這個問題，其構件都是拉壓式構造，對水平壓力起著一定的抵抗作用，同時也能減小其中構件的尺寸和減少縱向構件的數量來達到降低土建造價的目的。

4提升設防烈度對土建造價的影響分析

以某一住宅小區高層為例來進行說明，此樓的高度為45m，建筑首層的高度大約為3.5m，以上各層高度均為3.3m，其中混凝土墻壁厚度約為185mm以此為護墻。因為工程在不同的抗震設防條件下，其土建造價與鋼筋的使用量息息相關，在合理范圍內，以6、7、8度作為抗震設防烈度的標準，并且按照最經濟適用的尺寸來選擇構件，來對造價存在的差異來進行分析。通過調查數據表明，在保證建筑結構不會發生改變的前提下，需要增加構件的鋼筋配量，如抗震烈度從6度提升至7度，截面尺寸也會相應變化6根;而抗震烈度從7度提升至8度時，則要改變13根柱子的尺寸。對于不設防，鋼筋的使用量會隨抗震烈度的提升而變少，由不設防到設防烈度為6度使用量提升大概為13%;從6度升至7度則約提升11%;從7度到8度使用量已經降至到僅提升9%。對應的土建造價增加幅度，6度設防烈度提升的造價約為2%，而當設防烈度提升到7度時造價大致提高到6%，達到8度時增加約11%。

5結語

隨著我國經濟發展水平的不斷提高，相應的建筑標準也在不斷提高。而創造出具有穩定性高、安全性強、抗震效果好的建筑為人們廣泛關注。所以在建筑的時候要根據地區情況來決定抗震設防烈度，一般要以基本烈度為標準來進行抗震設防烈度的規劃設計。提高結構抗震性，對土建造價的影響并不大，在整體造價中，所占比例極小。相對于那些昂貴的室內裝潢和豪華體驗，一旦發生重大地震，所產生的破壞力不僅僅是，豪華的裝修和高科技的設備等化為廢品，甚至會導致失火、漏電等一系列次生災害以及人元傷亡。因此而造成的財物損失要遠遠超過土建造價的損失。所以為確保結構的安全性以及穩定性，要對土建造價進行一定提升。

作者：謝妤芳 單位：尋烏縣城鄉規劃建沒局

建筑抗震論文:建筑抗震結構設計研究

引言

最近我們國家的很多地區都發生了地震，地震造成的損失也非常大，地震中有很多建筑房屋發生倒塌的情況，因為這種原因造成了人員的傷亡和財產的損失是非常巨大的。因為建筑物自身的局限性，所以只要是有地震發生，就會產生很大的危害。所以對于建筑物的抗震性進行優化是非常有必要的。

一、建筑結構抗震性能可能出現的問題

目前，我國的建筑物在建設的過程中使用的抗震方法多為等效斜撐，這種方法對于抗震十分有效，可是它的精度卻很低，這也就造成了在實際運用上的局限性。我國的很多相關研究人員有提出運用非線的有限元角度對建筑模型進行填充，但是這種方式的施工過程太過復雜，并不是十分適合建筑物。所以，在進行抗震設計的過程里，我們還是需要對抗震性能進行理論上的掌握。并且在進行抗震設計的過程中對于周期修正系數的去進行是確定的。

二、相關的抗震設計

1.參考建筑結構的主要構造去進行抗震的設計

通常的情況，運用鋼筋混凝土框架結構的時候，是運用對鋼筋混凝土構件的截面尺寸進行控制的方式，還有就是最小配筋率去對抗震設計進行實現。建筑的磚混結構，通常比較常見的組成方式有對房屋的整體高度以及建筑的層數和層高進行限制的作用；在建筑的橫縱墻里去進行鋼筋混凝土構造柱的設立，同時還需要設置一些防震縫。在我國的建筑結構抗震設計的規范中也有一些相關強制性的條例。

2.按照建筑結構的性能目標去對建筑物進行抗震設計

在建筑物進行抗震設計的時候，主要目的就是使其在出現地震的時候可以很好的抗震。所以在對建筑物進行設計的時候要對建筑物所要建設地區可能發生的地震的強度進行衡量然后將其作為抗震設計的標準。并且要將對建筑物本身的內部的結構不造成破壞去對建筑物的抗震的性能進行確認。建筑物在沒有進行抗震設計的部位上也要求應該具備一定的抗震的性能，只有做到這樣才能夠在出現地震的時候使建筑物處于一個可以承受的彈性中。

3.參考相關的建筑場地去進行抗震的設計

建筑的結構整體上應該有著非常好的抗震性，同時對于建筑物的建筑場地也要選擇一個比較穩定的地點，同時在建筑物上還需要設置抗震層。然后還要對建筑物的周圍環境和建筑物附近的建筑物進行安全性的思路和設計。在對建筑結構的場地進行規劃的時候，還需要從能夠對建筑上部結構的位移進行適應的特點以及性能方面去進行考量。

三、具體的建筑結構抗震設計的一些方式

1.基礎性防震措施應用

（一）地基隔震

地基的隔震主要的作用是在建筑的地基還有土層之間所建立的一個緩沖層，這個緩沖層的主要作用是如果頭地震發生的時候可以減小建筑和土層之間的震動，并且對震能的進行吸收，這樣的一種方式能降低地震對建筑物的損害。目前，我們國家比較常用的地基隔層主要是瀝青的原料隔震層。

（二）基礎隔震

基礎隔震是在建筑結構的抗震設計里面比較主要的一點，在抗震方式的選擇上，為了減弱地震對建筑物的上部結構的傷害，還應該在建筑物的上部結構和基礎位置的接觸點上建立隔震層，預防地震力從地基的方向朝上部的結構進行傳播。

（三）間層隔震

間層隔震是為了能夠對地震的沖擊剩下的力進行吸收而建立的，間層的隔震的建立可以對震力進行起到進一步削減的作用，這樣的一個方式就可以使地震對建筑物的破壞更加減弱。間層的隔震通常都是安裝在原始的結構層上，這也是我們國家使用的比較久的一種抗震措施，它的優勢就是操作簡單。

（四）懸掛隔震

懸掛隔震是運用懸掛的方式，把建筑物全部或者是部分的結構與地面脫離，從而實現在地震出現的時候，可以減少地面的震動以及和建筑物之間的震力。當前，此樣的一種抗震的方式一般都是被用在很多大型的鋼結構建筑里，這種抗震的效果十分的明顯。

2.機敏減震支撐體系

機敏減震支撐體系是集合了現代科技技術的防震系統，主要是運用活塞的運動原理，去對建筑的結構進行設計的。在發生地震災害的時候，可以對建筑結構中的內金額外能夠通過不斷的滑動來消減地震的破壞力進行保障，從而降低震力破壞以及消耗地震作用力的傳導。當前，這一技術還在不斷的研究以及完善中，相信在不久的將來就會被有效的使用，給我國的建筑抗震設計水平的提升做出貢獻。

3.效能減震技術應用

效能減震是對地震所出現動能的消耗，以此去對地震能的傳導大小進行減弱，從而對建筑物的破壞程度進行降低。當前，我們國家在這樣技術上通常都是選擇消能器以及阻尼器，這兩種器械都可以實現地震能量的有效消耗以及吸收，降低震力對建筑主體產生的損壞，以此去對建筑主的體結構安全以及結構的穩性定進行保護。

結束語

我們國家當前的科學技術水平對于可能出現的地震的地點和時間以及地震的強度是不沒辦法做到非常精準的預知的，在加上人們對于地震的一些知識掌握的還不是很全面，所以，在對建筑物進行設計的時候對建筑物的抗震性能進行強化是十分有必要的。準確的施工抗震的原則以提升建筑的承載力和剛度還有延性為目標，并且對結構體型的簡單和結構受力以及傳力途徑進行直接的保證，使得整體結構和結構的構件全都可以起到作用，從設計上去對建筑結構在地震作用下的安全性和人民的生命及財產進行保障。

作者：張靖孟 單位：海南元正建筑設計咨詢有限責任公司重慶分公司

建筑抗震論文:高層建筑抗震設計中短柱的處理

引言

建筑物的層高一定時，為提升其延性，通常會選擇減少其軸壓比，軸壓比的減小又會增加柱截面，進而減小了柱的剪跨比，使其延性受到影響。因而，在高層建筑中，為使軸壓比的限值滿足相關要求，通常柱的截面都較大，而使建筑結構的底部出現短柱問題。另一方面，荷載大而樓層低的建筑物設計中也會產生短柱問題。而短柱其延性較差超短柱更甚，一旦地震發生，很容易形成剪切破壞，而使得結構出現破壞甚至坍塌，建筑物的使用功能滿足不了實際需求?；诖?，對高層建筑抗震設計中的短柱問題進行分析，并探討解決短柱問題的相應對策，便具有十分重要的現實意義，本文對此展開介紹，以期能夠為相關人員提供有參考價值的建議。

1短柱的判斷方法

根據我國相關規范指出，短柱為柱凈髙和截面高度的比值不大與4的柱，技術人員也多以此來判斷是否為短柱。然而，值得注意的是，由于柱剪跨比才是判定短柱的具體參數，只有當剪跨比不大于2時，才為短柱，而當柱凈髙和截面髙度的比值滿足要求時，剪跨比也不一定不大于2，也即不能肯定一定是短柱，而按照柱凈髙和截面高度的比值不大于4進行短柱的判定時，其依據主要有兩個方面，一是剪跨比不大于2，二是由于框架柱的反彎點通常距離柱中點較近，但，髙層建筑其梁柱的通常較小，尤其是對于底部來說，柱底嵌固對其造成了一定的影響，同時梁對柱所形成的約束彎距也不大，反彎點其髙度要遠遠髙出柱髙的一半，某些情況下，甚至不存在反彎點，對于這種情形，用柱凈髙和截面髙度的比值不大于4進行短柱的判定，就不再適合，此時，應以剪跨比作為短柱的判定依據。當框架柱其反彎點沒有位于柱中點時，柱子上下截面就具有不一樣的彎矩值，因而，框架柱其上下截面也就具有不同的剪跨比。對于該種情況，該如何進行短柱的判定呢？筆者認為，框架柱上下截面的剪跨比最大的應作為短柱的判定依據，這是由于，框架柱其受力特性可等同于軸壓力一定的連續梁，柱高等同子連續梁剪跨。根據相關研究成果表明，當連續梁的剪跨不變時，且其上下截面的鋼筋配置也相一致時，彎矩大的區域發生剪切破壞的可能性也大，對于框架柱來說，其彎矩大的區域也較容易出現臨界斜裂縫。實際上，在柱髙或是連續梁的剪跨區間內，彎矩大的區域通常其剪跨比也最大。而鋼筋混凝土其抗剪力隨著剪跨比的增大而減小，在承受荷載時，一旦出現剪切破壞，其發生的區域一定是彎矩大的地方。而可能出現剪切破壞的截面剪跨比自然應是作為短柱判定依據的剪跨比。一般來說，對于髙層建筑其底部樓層而言，框架柱其反彎點相對偏上，也即柱上截面的彎矩值小于下截面的彎矩值，對于該種情況，短柱的判定可以下截面的剪跨比不大于2或是n層柱其凈高和截面高度的比值不大于2與n層柱其反彎點高度比的比值為依據，而后者具有通用性。當進行框架柱是否屬于短柱的初步判定時，可先通過D值法將柱的反彎點髙度比確定下來，然后再根據短后者短柱判定依據進行判斷，對于施工圖紙的設計階段而言，可結合驗算結果進一步的進行判定。

2解決高層建筑抗震設計中短柱問題的幾點建議

在根據剪跨比對框架柱是否屬于短柱進行判定后，根據普通框架柱其相關抗震要求，只需采取一定的構造措施。而當確定框架柱為短柱后，應盡可能的使短柱具有較好的承載力，減小其截面尺寸，并采取一定的措施使短柱具有較好的延展性，進而提髙短柱的抗震能力。

2．1復合螺旋箍筋

對于高層建筑而言，其框架柱抗剪力應符合弱彎強剪以及剪壓比的限值要求，而柱端其抗彎力應符合弱梁強柱的要求，短柱在滿足弱彎強剪和弱梁強柱的雙重要求下，是可以避免剪切破壞的發生的。因而，復合螺旋箍筋能夠使柱的抗剪力得到提升，并使對混凝土的制約作用得到改善，以增強短柱的抗震能力。

2．2分體柱

相交于短柱的抗剪力而言，其抗彎性能更好。然而，地震所造成的破壞多是剪切破壞，因而，短柱的抗彎性能也就無法充分的得到發揮。基于此，可適當的將短柱其抗彎強度人為的加以削弱，使短柱的抗彎強度比其抗剪強度略低些，當地震發生時，柱子的抗彎強度首先達到，從而表現為延性破壞。．在進行短柱抗彎強度的削弱時，可采取的人為方法有，沿豎向在柱中設縫，將短柱分成分體柱，分體柱可由2個或是4個柱肢組成，并分別進行分體柱柱肢的配筋，還可將部分連接鍵設置于柱肢間，以使其初期剛度得以增強，并增大其后期的耗能力。一般來說，連接鍵的形式包括通縫、素砼連接鍵、預制分割板等。由分體柱的相關理論和試驗結果表明，分體柱方法雖然并沒有怎么改變柱的抗剪力，只是稍微降低了柱的抗彎力，然而，柱的延展性和變形力均有明顯的提升，柱的破壞也由剪切破壞轉變為彎曲破壞，實現了短柱變“長”的構想，使短柱的抗震性能得到提升，尤其是剪跨比不大于1．5的超短柱，且該種方法在工程的實際建設中也己經在應用。

2．3鋼骨砼柱

鋼骨及外包砼一起構成鋼骨砼柱，鋼骨截面通常為焊接拼制鋼板而成的或是直接扎成的十字形、口字形、工字形等。相較于鋼結構而言，鋼骨砼柱其外包輪能夠起到避免鋼構件出現局部扭曲變形的問題，使柱的剛度得到提升，鋼構件平面的扭轉彎曲力得到明顯的改善，充分發揮出鋼材強度的作用。鋼骨砼結構的有效利用，相較于普通鋼結構而言，其節約了將近一半以上的鋼材。另外，外包輪還使結構具有更好的耐久耐火能力。相較于鋼筋砼結構來說，因鋼骨輪有鋼骨的作用，其承載力得到了極大的提升，柱的截面尺寸被有效地降低，鋼骨的邊緣和箍筋很好的約束了砼，增強了其延展性，且由于鋼骨塑性較好，柱子的延性和耗能力得到了有效的提髙。因鋼骨輪柱兼具鋼和砼的特性，其截面尺寸較小，重量輕，延展性好，技術指標和經濟指標優越等，若能將鋼骨砼柱應用于高層或超高層其鋼筋砼下方一定位置處，將會使柱截面尺寸大大的被減小，而使高層建筑的抗震性能得到顯著的提升。

3結語

由于短柱的延性差，當發生地震時，很容易形成剪切破壞，而使建筑結構受到損害，嚴重的甚至會出現坍塌，影響了建筑物功能的發揮。解決高層建筑結構設計種的短柱問題是十分必要的，而解決短柱問題的前提就是對短柱進行準確的判定，本文提出了短柱判定的相關依據，以供參考。為解決短柱問題，筆者認為應有效應用復合螺旋箍筋、分體柱、鋼骨砼柱等方法，以使高層建筑結構中存在的短柱其延性得到改善和增強，確保建筑結構的穩定性，增強高層建筑的抗震性能，進而充分發揮出高層建筑的使用功能，促進我國建筑行業實現更好更快的發展。

作者：夏奎 單位：重慶源道建筑規劃設計有限公司

建筑抗震論文:高層建筑抗震設計問題分析

高層建筑在現代化的城市中比較常見，這類建筑有著較高的美觀性，建筑結構多采用的是鋼結構，高層建筑對抗震性有著較高的要求，設計人員要做好結構的優化工作，選擇高強度的施工材料，并做好技術交底工作。在高層建筑抗震設計中，首先要明確設計的目標，其次要對結構進行優化，設計人員必須重視抗震設計工作，其關系著業主居住的安全性。在對高層建筑的施工方案進行設計時，要提高梁柱的承載能力，這可以避免地震等作用力對梁柱造成較大的破壞。

1高層建筑抗震設計的相關概念

高層建筑的抗震設計還需要結合當地的地形以及氣候環境條件，針對一些地震高發地帶，設計需要采用強度較高的施工材料，要做好建筑結構的優化工作，保證建筑滿足抗震設防的要求。高層建筑有著良好的發展趨勢，在設計與施工時，一定要保證建筑使用的安全性，并且要使建筑在地震力的作用下，不會出現結構嚴重變形的問題。高層建筑抗震設計是一項重要的工作，下面筆者對高層建筑結構抗震設計目標以及結構優化措施進行簡單的介紹。

1.1高層建筑結構抗震設計目標

高層建筑結構抗震設計是一項重要的工作，設計人員需要保證結構的穩定性，高層建筑結構抗震設計目標是“小震不壞、大震不倒”。為了達到這一目標，設計人員還要合理確定施工的材料，施工材料要具有較高的強度與剛度，建筑結構要具有良好的延展性。另外，在高層建筑施工時，需盡量減少耗能情況，施工單位要多采用可再生的新型能源。

1.2高層建筑結構優化措施

1.2.1加強結構體系的優化高層建筑施工在選擇材料時，應盡量選擇輕質的材料，結構材料還要具有較高的強度，這樣的結構有著良好的連續性，可以抵抗較大的荷載以及作用力，可以保證建筑結構的整體性。合理選擇結構材料，并優化結構體系，是提高建筑防震效果的有效措施。建筑工程多采用的是鋼結構或者型鋼混凝土結構，這對鋼材以及混凝土的性能有著較高的要求，在施工前，需要對施工材料的性能進行檢測。優化建筑抗震結構體系，可以保證建筑的承載力，避免結構在地震力作用下出現變形問題，良好的建筑結構可以起到吸收地震能量的作用，在地震災害下，有利于避免建筑出現較為嚴重的損毀問題。建筑抗震設計需主要結構的整體性，這考驗了設計人員的能力，采用型鋼混凝土結構，可以保證建筑結構達到立面的效果，提高建筑使用的安全性。

1.2.2場地的選擇高層建筑對施工場地也有著一定要求，在施工前，設計人員需要做好地質的考察工作，對施工場地的土質進行檢測，并保證地質結構的穩定性，設計人員加強實地勘探，可以了解該地區是否存在地震隱患，并了解地下巖層的結構，根據這些因素進行綜合評價，從而得出準確的場地數據。如果遇到不適合建造高層建筑的場地，應該采取回避的措施，給出恰當的危險性評價，從根源上杜絕出現由于地面的震動而摧毀地基的現象。

1.2.3建筑結構的規則性建筑結構的規則性對于抗震作用比較大，不規則的建筑結構不利于抗震。因為建筑結構具有規則以及對稱的剖面結構，地震對建筑物帶來的搖晃有一定的支撐作用，從而起到很好的抗震效果。從建筑豎向剖面理論來說，豎向抗側力構建的截面尺寸以及材料強度應該自下而上的逐漸減少，這樣就能夠避免測力結構的承載力突變。因此，對于沒有特殊要求的高層建筑物，應該盡量避免過于規則的結構組成，不能一味的追求其視覺效果，更多的注重抗震要求。

1.2.4多道防震體系一般情況下，一次地震不會造成持續的震動，但是可能會造成接連不斷的余震，盡管強度不大，但是從持續時間以及反復次數上來說，在一定程度上對建筑物造成不同程度的損壞。高層建筑物只是采取單體的結構，一旦遭遇到破壞時就會難以應付接踵而來的持續余震，最終導致建筑物坍塌。針對此種現象，就必須設立多道防震體系。設立多道防震體系，及時第一道防震線被摧毀，還有第二道以及第三道防震線，就能夠很好的躲避反復的余震帶來的破壞，大大的降低了危險指數，增加了抗震能力。

2高層建筑結構抗震設計中應主要的幾個問題

2.1控制結構超限現象以及相關的解決措施

對于結構薄弱位置，在框架柱內設置型鋼，提高其承載力以及抗震安全性；控制結構扭轉比，使結構樓層的扭轉位移比小于1.2；對于個別墻柱按照中震彈性以及小震計算結果進行包絡設計，滿足中震彈性的抗震性能目標；依次類推，標準層的個別墻柱則按照中震計算結果，滿足中震不屈服的抗震性能目標；根據彈塑性實程分析結果，連梁以及框架梁出現彎曲塑性鉸，梁端塑性鉸在各個樓層分布較為均勻，反應歷程中最大層間位移角小于1/120，滿足規范要求。

2.2剪力墻連梁抗震設計措施

①調整連梁剛度折減系數：對內力以及位移進行計算時，對豎向與水平的荷載效應下兩種情形進行區別對待。在水平荷載效應下，可以折減連梁的剛度系數，例如：當出現作用力時，折減系數應該大于或者等于0.50；在豎向荷載效應下，不需要折減連梁的剛度系數，通過利用支座彎矩調整的幅度來降低連梁支座的彎矩。

②調整連梁跨高比：在設計連梁時，可能會遇到剛度折減之后連梁的正截面仍然承受剪承載力不足的現象，這時就需要增加洞口的寬度，減低高度。

③其他措施：設置水平縫形成雙連梁、連梁內設置交叉暗撐、采用型鋼混凝土連梁、調整連梁的內力以及增加連梁延性等。

3結論

本文對高層建筑抗震設計的相關概念以及需要注意的問題進行了介紹，在抗震設計工作中，要結合施工場地的實際條件，還要遵循建筑結構抗震設計原則。高層建筑在設計與施工時，對安全性要求比較高，其多采用的是型鋼混凝土結構，這主要是因為該結構有著良好的抗震效果。高層建筑抗震設計會受到較多因素的影響，設計人員需要考慮建筑結構自身剛度，要考慮施工場地是否存在地震隱患。設計人員要多對建筑結構進行多次優化，要與施工人員做好技術交底工作。

作者：高振東 單位：哈爾濱市江北城市建設規劃設計院有限公司

建筑抗震論文:建筑抗震結構設計優化

在社會快速發展的21世紀里，建筑工程已經成為了當前人們尤為關注的熱點之一，因此建筑抗震結構設計的優化問題也變成了人們所重視的問題了?？偹苤卣饘τ谌祟悂碚f屬于一種破壞性極強、作用迅速、突發性強的地表運動。對于建筑物的地震破壞機理是極其復雜的，對其我們要考慮很多因素，可是由于許多技術問題還是不夠完善，因此當有地震發生時建筑就很難起到令人滿意的抗震性能。由于在我們國家的許多個地區是非常容易發生地震現象的，所以這對于建筑抗震結構設計的工程設計來說就是一極其繁重的任務了，再進行建筑工程設計的過程中，首先要考慮的就是建筑的安全問題了。因此國家以及建筑企業一定要對建筑抗震結構設計的優化問題加以重視。

1建筑抗震結構設計原則

1．1關于結構的規則性

在建筑防震結構設計的初級階段，要先了解建筑抗震結構設計的要求，并與之結合，優化建筑平面以及建筑物的使用功能，并對其進行合理的布局，對于那些高層建筑，一定要確保其剛度足夠強，以此來降低結構扭轉的影響，對建筑物的要求就是要保證其平面均勻對稱，建筑物的柱網剪力墻一定要合理布置。由于這種建筑結構能夠很容易的產生建筑物多地震的反應，在進行建筑防震結構設計時要對建筑合理布置，這樣對于降低豎向構件間的差異變形以及結構內應力對建筑結構的不利影響有著很大的作用。在進行建筑防震結構設計的過程中要盡量使建筑物的垂直重力的荷載均勻受力，滿足其結構剛度、保證其體型簡單。通過近幾年來的地震災害可以表明，當有地震發生時，只有建筑物平立面的布局合理簡潔，受力均勻，才可以滿足建筑抗震結構設計的要求。

1．2關于層間的位移限制

當建筑結構工程師進行建筑防震結構設計的過程中要考慮到建筑結構材料、位移的限制、裝修標準、結構體系、側向荷載以及高比寬等問題。在建筑防震結構設計時要嚴格要求鋼筋混凝土結構的位移限值，并對建筑的所處位置進行有效的設計，確保其穩定性及功能的正常使用等。建筑在地震或者是風力的作用下層間經常會出現較大位移，在建筑防震結構設計時既要滿足其剛度問題，又要避免超過其承載力。

2建筑抗震結構設計注意事項

2．1注意確定基本設計信息

由建筑物所在地區建筑類別及其防烈度等對抗震等級進行確定。其中要加以注意的是，高層建筑大多都屬于丙類建筑，它是不需要對設防烈度進行調整，可是甲類和乙類建筑，它們一定要依照《建筑抗震設防標準》來對設防烈度進行調整。在進行建筑防震結構設計時要明確地震加速度、地面粗糙度以及該場土地類別，這樣一來建筑防震結構設計就更加科學合理了。一般來說建筑物越高，風荷載對其就有越大的影響，所以在進行設計時一定要重視基本風壓，如果建筑物對風荷載較為敏感或者是本身高于60m時，一定要采用百年重現的風壓區，還要按照建筑的高寬比、形狀等這些來選擇建筑物的體形系數。2．2正確選擇設計參數以及概念設計在建筑結構方案設計的過程中，要注意概念設計，要明確建筑結構設計體系的地震作用的途徑，設計多條抗震防線。注意要把建筑結構的最大高度控制在合理范圍內，使建筑結構的延性足夠。對于剪力墻而言，其布置一定要對稱均勻，并在其縱橫方向都要去布置，盡量讓兩個主軸方向剛度接近。另外要注意，盡量減少墻體開洞，若真的要開洞，要使洞口對齊，不要任意的開洞。對于砼結構而言，其構件要控制受力鋼筋、截面尺寸以及鋼筋設置，避免發生彎曲破壞慢于剪切破壞、鋼筋破壞慢于鋼筋錨固粘結構破壞、鋼筋的屈服慢于砼的壓潰。對于各個結構間的連接要注意構件節點的破壞。對于預埋件，其錨固破壞不要先于連接件。

3建筑抗震結構設計的優化策略

3．1對建筑結構的概念設計加以重視

建筑概念之所以形成就是人們對其的認知從感性上升到理性，這也反映出了人類對于事物有了更加客觀的認識。在進行建筑結果設計的過程中，建筑師一定要對建筑設計的概念熟練地掌握，只有這樣設計師才可能設計出一個安全經濟，構建平衡，結構科學合理的優質建筑物。在進行建筑結構設計時設計師要注意把建筑概念的基本思想貫穿其中。建筑結構設計師要運用自身所積累的經驗以及深厚的設計理論，形成一種屬于自己的設計概念，并用其完成高水平建筑結構設計工作，建筑的概念設計對于設計師而言是其必須具備的能力之一。

3．2對建筑抗震設計理念進行加強

我們都知道，對于建筑物而言，不但要承擔起其本身的垂直負荷，還要承受相當于地震沖擊以及側風向負載的力度。在建筑物中，對于不同高度的抗側力，其沖擊強度大都不同，這樣就會有薄弱層面存在，在進行建筑結構設計時要盡量去減弱甚至避免。如今在我們國家的建筑抗震結構設計的規范中，一般分為兩個階段進行抗震，這樣對于建筑抗震能力的提高很有幫助。首先是第一階段，建筑結構設計師要對地震參數進行充分運用，對建筑結構在彈性的狀況下所發生的地震以及所產生的效應進行計算。在進行第二階段設計時，要用所對應的地震參數對建筑物的薄弱層面進行計算，待結果出來后再對薄弱樓層進行轉角位移或者是側向位移，可是這一定不能使設計超過規定限值，只有這樣才可以是薄弱環節盡量不影響到建筑物本身。

3．3對建筑結構設計進行綜合考慮

建筑結構設計師在進行設計時要考慮多種優化方案，并同時對內部因素以及外界各方面的因素進行綜合性的考慮。其中內部因素主要是指建筑物各個構件本身所能夠承受的受力負載，尤其是高層建筑更要對其承受能力進行綜合考慮，考慮哪種建筑設計方案更加合理，但前提一定要遵循經濟原則，但在水平受力的這一方面就要求對其抗倒塌能力進行研究，外界因素主要是對建筑物所受的平常風力、溫度應力、抗震等進行考慮，對各方面的因素進行綜合考慮，爭取設計出最好的方案。在進行地基設計的過程中，要與設計師本身的實踐經驗相結合進行綜合性的設計，與此同時設計師要提前預測其中可能會出現的各類問題，并對找出這些問題的解決措施。當計算建筑物本身的受力情況時要謹記“強柱弱梁、強剪弱彎、強壓若拉”的原則，一定不要僅憑經驗去判斷建筑所要增加的配筋量，一定要先對構件自身的性能進行考慮，重點關注建筑物的薄弱環節，盡量降低甚至避免危害發生的幾率。與此同時，對于建筑物本身的組成材料要對其溫度應力進行考慮，就比如說鋼筋材料，溫度對其有很大的影響。所以不管怎么說，在進行建筑抗震結構設計時，不管是建筑結構選型還是建筑的設計布置，又或者說是一些有關的計算過程，一定要先對所有可能會出現的問題進行綜合性的考慮，必要時要對建筑物的受力極限進行驗算，只有這樣才能保證建筑防震結構的合理，才能確保建筑防震結構設計的安全性以及可行性。

4結束語

伴隨著高性能材料以及新型結構的出現，我國建筑行業也開辟了新天地，理順建筑與結構兩者之間的關系，確保新型結構的建筑不但能滿足建筑物的使用功能，而且還能滿足人們對其的外觀要求。要想使設備與結構兩者關系提高，一定要先了解抗震設計目前現狀，再由建筑抗震結構設計者從抗震概念以及抗震經驗，對工程做出正確的判斷，找出一種既經濟又安全的建筑抗震結構的優化設計方案。

作者：萬磊 趙冰

建筑抗震論文:高層建筑抗震設計問題

1高層建筑結構抗震設計基本原則

1.1應重視建筑結構的規則性。

建筑設計應符合抗震概念設計的要求，不規則的建筑如果坐落在大規模的城市規劃中是地震防治的頭號重要的敵人，地震規劃要求建筑短平，立面對稱。由于地震的震害特征，這種類型的建筑在地震中的破壞比不容易測量，地震反應更大，為了易于測量，要多了解相關的結構和細節。在建筑中包含的規則中要注意建筑立面尺寸，承載力等多種因素的聯合分布的需求、規則體系中反映的形式、系統的剛度。

1.2剛柔相濟原則。

在設計防地震結構中，不能單單是為了提高抗力而改善結構，首先是要根據原先設計的建筑尺寸的大小和混凝土的剛度，隨后判斷可能由地震引起的破壞力，核算所需要的結構剛度，因為地震的影響是非常大的，所以需要設計的結構剛度也很大，而且作為防震需要，必須加強結構強度，但在設計地震作用，必須加強基礎地基和主體之間所設置的隔震效果，另外，要加強在抗震設計中的“柔性”，通過合理的設計信息進行操縱，從而達到剛柔并濟的效果。

1.3多道設防原則。

強烈地震后，許多余震通常會伴隨其后，就算是一個堡壘在第一損壞結構損害后經歷余震，可能會導致地震崩塌堆積。所以，抗震結構需要許多延伸系統，如框架墻系統在結構墻和兩個子系統，設計多道保護措施，以便更好的進行多次保護。還有一根重要的議題是對于余震的防護，這個多道設防的原則在針對這點上非常重要，在經過大地震后，往往房屋結構會出現損失，抗地震的承載力下降，如果設置第二、第三條防線，可以大大提高人們在余震中的存活率。

2我國高層建筑抗震設計中存在的問題

2.1缺乏設計人才。

在許多西方國家，高校會開設許多有效的建筑設計專業課程，與職教這些專業的相關人才，但是，在我國本課程目前還很少，很多高層建筑都是由一個個外國專家設計操作的，在國家該領域的抗震設計人才較少。

2.2注意高層建筑材料和結構體系的選用。

現今情況下超過150米的建筑中，通常選擇一個三層支撐框架的建筑結構鋼來生產。而且，隨著大量的產品品種也不斷增加，并隨著處理鋼鐵能力的加強，產能可能不斷增加，在高層建筑中的選擇鋼管混凝土結構，鋼筋混凝土和鋼結構的面越來越大，不僅減少的鋼架構尺寸的大小，而且還提高了結構的抗震設防。當超過一定高度的時候，設計者要關心的不單單是設計，鋼結構的特點導致其質量輕，不易減少大風對其的損壞，所以是需要混凝土的幫助，形成鋼筋混凝土結構，作為超高建筑的設計材料。

2.3目前高層建筑超出了最佳抗震的限高。

在科學技術研究的現狀和高層建設現狀上，對我國高層建筑結構要求有一個合理的限定高度，這個高度的設定是高效的，但在實際施工中，往往在許多混凝土結構的高層建筑中參考這一高度的非常有限，所以這些高建筑抗震設計中的局限性，需要小心。在測試振動試驗臺基礎的抗震設計的極限中，因為高層建筑物的高度增加導致的結構變化的影響因素很多，特別是在安全性和材料有關的參數，是根據超過標準的高層建筑設計的。

2.4高層建筑結構平面布置問題。

高層建筑為了耳目一新的立面效果，會在一個平面內進行不規則的、大凹面的或更復雜不對稱的結構，在地震前要很正式地確認這些建筑結構，工程師在建筑設計，尺寸方面的意見要進行及時溝通，嘗試與建筑師商量，商定一個水平和垂直對稱的、質量和剛度、承載力統一的布局。

3我國高層建筑抗震設計加強要點

3.1采用位移的結構抗震方法進行設計。

高層建筑在地震作用下變形在施工過程中經常會發生，因此，設計結構的選擇，結構的彈性變形都是必要的，因此，通常在設計地震作用下的位移變形是必要的，通過操縱地基層的位移，地震的變形和位移得出的結論是，變形的部件之間的連接，必須在界面結構的應變分布處處理。另外，在選擇高層建筑的位置時必須在一般的地方建立鞏固的設置，如果這樣，進行可能的地震能力輸入，讓地震作用減弱。

3.2運用高延性結構來進行消震和隔震。

在中國，目前的抗震設計、施工操作中可以通過加強剛度、韌性與抗地震構造，使高層建筑的結構，得到一個更大的韌性，在塑性狀態下讓地震的影響減弱。當地震能量釋放時，要保證房屋具有高延性結構來進行消震和隔震。這樣可以彌補地震造成的損失。同樣，如果一個高層建筑承載力較小時，高韌性，高延性可以在地震能量吸收的過程中將地震破壞能量接受的更多更大，讓房屋不容易變形，韌性的合理使用可以減少房屋崩潰的概率，在科學規劃中，隨著建筑物的抗震設計與進步，科學家設計的阻尼器可以有效吸收地震能量，查明地震對高層建筑帶來的破壞。

3.3建立多層地震防線。

高層建筑抗地震為了提高防震的性能，要設置多條抗地震的防線。高層建筑在地震作用的作用下，如果第一道防線被摧毀了，還有兩個備用的第二和第三道防線，阻止更多的地震破壞力，抗震設計的高層建筑進行了多段墻框架設計，如抗地震剪力墻結構。該框架具有良好的抗震性，是多道防線的結構抗震墻是第一道防線，也是最重要的一條。因此，要建設抗震能力足夠高的墻，減少地震發生時在墻上的裂縫。同時，在地震后，各層框架分布的剪力墻承受的剪力，要大于結構設計中地震的總剪力的百分之二十和該設計中建筑框架的最大的剪力值的兩倍左右。

3.4結合結構性能標準來設計抗震。

當地震發生的時候，建筑一定要具有一定的抗震安全能力，這是在對于建筑的結構控制中最重要的，具有很關鍵的目的。因此，要根據建筑物承受風力的變化，判斷建筑的設計，這一設計略有減少建筑物的抗震能力，但對于綜合設計來說是很有必要的。

結束語

在現在社會，高層建筑抗震的結構和設計都發生了變化，其中主要是硬度變成了主要轉向柔性結構的改變，通過調整“治療”剛性結構的隔震，減震效果差的問題，達到以柔克剛的減震抗震的目的，抗震材料對于抗戰的影響，越來越多被各國專家關注，選擇專業的材料以便提高抗震指數，增加高層建筑的抗震能力，并且增加研發實力提高新型建材的生產，促進技術的發展，通過優化設計，使高層建筑的抗震性能加強。計算機模擬地震試驗的模型和組件也被廣泛地使用起來。通過模擬器在桌上顫抖，得到一個確定性的地震記錄，可以更好的把握地震發生時的影響。模擬地震的逼真的環境因素，對科學研究高層建筑地震有有效地提高幫助。

作者：劉建飛 單位：內蒙古赤峰市建亞建筑設計院有限責任公司

建筑抗震論文:國內民用建筑抗震論文

1民用建筑抗震施工構造分析

根據民用建筑的特點，通過以下要素進行分析，尋求民用建筑抗震設計中的關鍵部分。

1.1基于整體性的結構設計

民用建筑的功能比較單一，內部通常不涉及負責的功能模塊，除了基礎的水電煤氣網等內容之外，主要提供的是居住環境和活動空間。這與生產性建筑明顯不同，生產性建筑如工業車間，其內部構造的材料必須與生產能力相適應，包括地面材料也有特殊的標準。民用建筑在功能結構上側重整體性，即通過整體性的構造來實現單一功能要求，因此在抗震設計中要盡量規避掉可能出現的不連續缺陷，例如承重墻附近的輔助部分，不能夠喧賓奪主而出現裂縫?；谶@一要求，抗震設計索要遵循的整體性原則并保持連續性，已經形成了建筑定勢思維，甚至在會弱化建筑的風格要求和功能需求，重點突出安全性。否則，建筑結構的抗震設計就無法完成，所謂的整體性也就是一紙空談。

1.2基于連接性的結構設計

盡管民用建筑的功能較為單一且突出整體性特點，但從建筑學角度考慮，任何一個工程都是由部分結構組成的，并通過相互連接的方式組成整個建筑。例如，樓梯與樓層之間的連接，房間墻壁分隔的連接等等，連接部分直接影響了建筑結構的抗震性能，因此在設計中必須深度考慮，即對連接性進行優化。一般的抗震元素中，良好的連接性需要承重墻的作用，保護機構的預應力也要達標，這是確?？煽啃缘谋厝灰?。同時，連接性的另外一個優勢是體現在震動過程中的，在出現地震災害的過程中，物理連接性可以轉化為抗震連續性，確保建筑的安全。

1.3基于剛度性的結構設計

所謂剛度性，是指建筑材料在受到震動之后產生抵抗彈性變化的能力，始于柔度相對應的一個變量。剛度設計在民用建筑中非常重要，也比較難把握，因為存在的數據信息量過少，無法進行詳細的測算。建筑企業在施工過程中，主要從主承受結構的豎向剛度入手，同時將橫向延展性作為抗震設計標準中的重點（地震的橫波破壞性較大）。簡單地說，剛度設計是綜合考慮承載力之后實現的。

2影響民用建筑抗震施工構造的要素

民用建筑的抗震施工結構設計并不比其他類型建筑簡單，甚至在某些方面表現的更為復雜，這關鍵是由于環境因素造成的。民用建筑的分布范圍廣泛，不同的地質環境千差萬別，沒有統一的施工設計標準。同時，基于受力結構而言，抗震設計中的整體性原則是在施工完成后才可以整體評估的，目前還缺乏更有效的建筑手段。作者通過研究認為，影響民用建筑抗震施工構造的因素主要有以下幾種：

2.1設計結構與實際偏移量

在設計過程重要盡量減小控制結構偏移量，這樣可以減小地震發生環境下的能量干預。而民用建筑結構中的偏移量，需要實現進行計算，這已經成為當前主要的方法；但存在的不利因素在于，民用建筑抗震施工構造中的偏移量計算方式缺乏有效的數據參考。為了解決這一問題，結構設計中通常會放大偏移量的數據測量范圍，從而實現在建筑發生地震的環境下，結構變形的總量不會超出安全范圍，尤其是建筑基礎部位的位移量；地基發生的偏移量超出安全范圍，必然導致建筑的坍塌，這也是地基使用抗震材料和構件較多的原因。

2.2隔震消能技術的應用

民用建筑的規模小，建筑穩定性缺乏實踐標準，因此對地基以下的地質選擇非常重要。為了應對地基存在的天然抗震缺陷，人們發明了隔震消能技術，并取得了很好的效果。我國對隔震消能技術的研究和應用始于上世紀六十年代，隨著時間的推移，已經演化成為民用建筑中主要的抗震手段。隔震消能技術是通過控制結構的剛度來實現的，在承重部分中加入有效的抗震構件，用來抵消發生地震時的能量輸入。經過長期的檢驗發現，使用隔震消能技術的民用建筑可以有效地提升穩定性，在發生地震（或模擬實驗）過程中做到“列而不倒”。

2.3建筑材料的選擇

建筑材料因素對民用建筑的抗震性影響很直接。我國傳統的磚瓦木質建筑結構已經被逐步淘汰掉，響應的，鋼筋、水泥、架構等新型的建筑形式開始成為民用建筑的主體。從建筑學的角度來說，要提高抗震性，應該減少材料自身的質量并提升剛度，例如對鋼材的選取要求，要做到與建筑規模匹配的原則，將自身質量與承重能力維持在一個平衡點上。同時，建筑材料的選擇，也是對建筑成本影響最大的因素。一般來說，建筑材料占建筑成本的50%左右，其次為人工成本。由于民用建筑的主體投資能力并不是很強，在針對抗震重要性不了解的情況下，會導致建筑材料不達標的現象，這是十分危險的。因此，適當出臺民用建筑材料的標準型法規，對人民群眾的生民財產安全具有重要保護作用。

3結語

盡管民用建筑的要求不如大型高層建筑或者生產性建筑嚴格，但在追求抗震性方面目的是一致的。因此作者認為，應該在民用建筑設計中普及質量監督體系，從施工前、施工中和施工后三個階段分別展開?，F代建筑結構的設計風格日益多樣化，但安全性始終是第一位的，民用建筑容納了大量的居住人群，良好的抗震性對保護生命財產安全發揮了重要的作用。因此，積極開展相關方面的研究具有重要的現實意義，對我國民用建筑的發展具有巨大的推動作用。

作者：王宏偉 單位：天津中鐵建業集團有限公司

建筑抗震論文:建筑抗震中單樁摩阻力動力效應研究

1分析與討論

1．1樁側摩阻力隨時間的變化情況

為動力作用下樁側摩阻力的分布，可見，樁側負摩阻力沿深度先增大后減小，當達到一定深度后，樁側負摩阻力逐漸變為0，并轉換成正摩阻力．在本算例中，負摩阻力主要出現在0．35的樁長范圍內，該結果與徐兵和曹國福的部分試驗結果相同，另外，根據文獻的研究結果可知，中性點位置和巖土層參數有關；在正摩阻力階段，隨著深度的增加，樁側正摩阻力不斷增大．該趨勢與馬平等的試驗結果相同，驗證了本文數值計算結果的正確性．由于樁身沉降小于土體，產生樁周負摩阻力，而樁身壓縮變形和樁端沉降又使樁－土之間的相對位移發生變化，從而引起樁身中性點上移．正負摩阻力的消長使得樁－土間相互作用達到平衡，以至樁和土的相對位移不再發生變化．由于地震動力荷載的作用，樁側摩阻力不斷發生變化，將地震情況下的摩阻力分布與無地震情況進行對比，可以看出二者存在一定的差別，但是并非無地震情況下的摩阻力最小，而是當地震時間為6s時，樁側的負摩阻力和正摩阻力為最小值，分別為－12．73kPa，101．01kPa；當地震時間為3s時，樁側負摩阻力和正摩阻力均達到最大值，其中負摩阻力最大值為－31．08kPa，正摩阻力最大值為134．01kPa；其他地震時間內的摩阻力位于3s和6s的摩阻力之間．另外，隨著地震的持續進行，樁體和土體均在動力作用情況下發生相應位移，而二者之間的相對位移的變化情況隨地震歷時的不同而不同，從而導致中性點位置發生往復變化，從圖中可以看出，地震歷時在6s時，中性點位置與其他地震歷時的中性點位置差別較大．

1．2樁體軸力隨時間的變化情況

在中性點以上由于受到負摩阻力的影響，樁體軸力逐漸增大；樁體軸力最大值所在的位置與樁周負摩阻力為0的位置，即中性點處．在中性點以下位置，由于樁體沉降大于土體沉降，因此，樁身受到正摩阻力的影響，軸力減?。诘卣鸷奢d作用下，樁體軸力出現反復變化，當地震歷時3s時，樁體受到的軸力最大，此時最大的軸力為6665．70kN；而當地震歷時6s時，樁體受到的軸力最小，此時最大的軸力為5552．4kN．

1．3樁周土沉降隨時間的變化情況

數值為負值表示位移的方向向下，受到樁體摩阻力的作用，在樁體位置的土體由于作用于樁體的正摩阻力的反作用力，導致這些位置的沉降較大，如地震歷時3s和6s的情況；而由于負摩阻力的作用，導致在中性點以上的土體呈現被撐起的形狀，如地震歷時10s和20s的情況．由于地震荷載作用，土體沉降量發生明顯變化，但變化規律并不單調，這是由于地震波經歷過程中，對于土體的壓縮和拉伸作用交替進行，從而引起土體沉降量的減小和增大交替進行．對比無地震作用情況和有地震作用情況，可明顯看出，由于地震作用的存在，土體的位移明顯增大．另外，由于樁側摩阻力對于地表沉降產生一定影響，樁體對樁周土體產生向上的摩阻力，引起該部分地表土體沉降受到抑制．在樁側摩阻力、土體自重以及地震共同作用下，土體發生一定的沉降，最大的沉降量為103．8cm，發生在地震歷時15s時．土體沉降隨地震歷時而不斷變化，在地震歷時0～10s范圍內，地表沉降迅速增大，而在地震歷時10～15s時，地震沉降繼續增大，但增大的速度明顯減慢．當地震歷時持續到15～20s時，地表沉降逐漸減小，當地震歷時為20s時，地表沉降為91．4cm，仍遠大于無地震時的地表沉降22．5cm．

2結論

1）并非無地震情況下的摩阻力和軸力最小，而是當地震時間為6s時，樁側的摩阻力和軸力為最小值；當地震時間為3s時，樁側摩阻力和軸力均達到最大值．

2）隨著地震的持續進行，樁體和土體均在動力作用情況下發生相應位移，而二者之間的相對位移的變化情況隨地震歷時的不同而不同，從而導致中性點位置發生往復變化．

3）由于地震荷載作用，土體的位移明顯增大．土體沉降隨地震歷時而不斷變化，在地震歷時0～10s范圍內，地表沉降迅速增大；在地震歷時10～15s時，地震沉降繼續增大，但增大的速度明顯減慢；當地震歷時持續到15～20s時，地表沉降逐漸減?。?

作者：郭春 彭振斌 單位：中南大學