刘小军
昆钢集团设计院有限公司
摘要：合理的抗震设计就是要选择合适的结构形式，确定合理的抗震措施，保证结构的抗震性能，确保建筑物满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震目标。合理的抗震设计基于先进的抗震理念，系统的分析计算和恰当的抗震措施，既要注意控制抗震指标如轴压比、相对变形等，又要采取合适的抗震构造措施。
关键词：建筑结构；抗震性能
引言：地震就是地壳在内、外营力作用下，集聚的构造应力突然释放，产生震动弹性波，从震源向四周传播引起的地面颤动，是一种常见的自然现象。
地震所产生的地震力通过建筑物所在的场地、地基以及基础将地震力传递给建筑上部结构，这就会对整个建筑物产生巨大的破坏作用。首先，由于地震力所产生的地震加速峰值会造成场地岩层的断裂或错位，进而使得建筑基础发生开裂，从而短时间内就造成建筑物的坍塌，给人员的人身以及财产安全带来巨大的危害。建筑物的损坏程度与其抗震性能的好坏是息息相关的。因此，我们要从不同形式的建筑出发，分别研究影响其抗震的性能的因素以及各自在抗震方面的优势，进而优化我们的建筑结构设计，加强建筑物的抗震性能，将地震带来的危害降到最低程度。
随着科技的进步、时代的发展，越来越多的高层建筑拔地而起。这就对建筑抗震性能提出了更高的要求，所以，要将“小震不坏、中震可修、大震不倒”做为我们的抗震目标，合理选择建筑物的结构形式，确保建筑物的安全性与可靠性。
1各种建筑结构形式的抗震性能分析
砖混结构、框架结构、框架剪力墙结构、钢结构及整体承载式轻钢结构等是我们现在经常见到的建筑结构形式，从理论上讲，无论哪种形式，只要能够进行合理的设计，他就一定能够满足抗震的要求。但是若是将他们放在同一种条件下进行比较，他们都会体现出自己特有的优势，下面就进行简要介绍。
1.1钢结构建筑抗震
钢结构独特的可循环使用性使得它满足了发展节能省地建筑以及中国经济可持续发展的要求，这也使得钢结构成为了21世纪的绿色建筑之一。重量轻、强度高是钢结构最大的特性。不论在重量上还是在使用面积上钢结构都比钢筋混凝土的住宅要好的多，其中重量上钢筋混凝土要重一倍左右。而且钢结构建筑有更好的抗震性能。这是因为它有均质、强韧的材质，可以较大的变形，所以它能更好的承受动力负荷。从理论上讲使用年限最长的建筑结构是钢结构；事实上，在地震中钢结构倒塌数量最少。不过目前钢结构建筑应用并不是太普遍，究其原因是其造价太高等其他原因造成的。不过，未来人们的首选结构必然会是钢结构。钢结构的循环使用性和抗震性及轻盈等优势，会是未来建筑工程师的选择理由。
1.2框架结构建筑抗震
所谓的框架结构就是整个建筑的结构是由钢筋混凝土浇灌而成，墙则是用空心砖或预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、陶粒等轻质板材构成。他们主要就是起到一个分割以及维护房间的作用，并不承重。因此，框架结构的建筑就在符合防震要求的基础上极大限度的满足了用户自己的意愿，用户完全可以随意拆除或者分割自己住宅的空间，同时由于钢筋混凝土框架的存在使得整个建筑的稳固性能增加，进而也增加了整个建筑物的使用寿命，这种结构多适用于大开间的建筑。对于，承重结构，比如梁、板、柱等构件可以提前浇筑。但是目前多数采用的都是现场浇注的办法，因为这样可以提高建筑物的防震性能，而且也可以提高防水性能。另外，现在还有一种办法就是将框架结构与剪力墙结构结合起来，形成了一种称之为框剪结构的建筑结构形式，它吸取了框架结构与剪力墙结构二者的优点，使得框剪结构的建筑在建筑平面布置上提供较大的使用空间以及抗侧力性能等方面都有了不俗的表现。
1.3砖混结构建筑抗震
砖混结构是由砖墙支撑和现浇、预制钢筋混凝土板制成的建筑。从材料来看，砖有较强的抗压性能，但是韧性却比较差，一旦震级达到6、7级，整个建筑物就会局部发生开裂。当震级达到8级时裂缝就会更大，质量稍差的建筑就直接会倒塌。若是施工质量好的话，砖混结构的建筑也能够抗10级地震。根据实际调查发现，跨度大的横梁、楼梯间墙体和开有较大洞口的墙体等部位是砖混结构房屋在地震时经常出现问题的地方。所以，发生地震时，住户要尽量避开这些容易出现危险的部位，到一些小空间房间去寻求掩蔽物。相比于砖砌体结构，砖混结构的建筑更加稳定；相比于框架结构来说，这种结构经济实惠，冬暖夏凉，也是一种比较常见的建筑结构。
1.4砌体建筑的抗震性能
砌体结构的主要材料是粘土砖，砂浆。主要承重结构是粘土砖和砂浆砌筑的墙、柱。它是通过砌块和砂浆的相互作用及纵横墙的拉结而使建筑物达到一定的整体性和承重能力。虽然砌体有抗拉、弯、剪的强度较其抗压强度低，导致建筑变形能力小，抗震性能差等缺点，但是通过科学合理的设计是可以达到抗震要求。
2提高建筑物抗震性能需要注意的问题
但是，所有的事情都不是绝对的，我们在考虑建筑结构抗震性能的同时也不能忽略施工质量对建筑抗震性能的影响。同样的设计方案，不同的施工质量就会导致不同抗震性能。因此，必须将施工质量也列入加强建筑物抗震性能的因素当中。另外，明确的计算简图和合理的地震作用传递途径，避免闪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，也是一个优秀建筑结构设计人员必须具备的能力。最后，要防患于未然，对于可能出现危险的薄弱部位，要采取相应的措施来保证整个建筑物的安全性。抗震设计要尽量做到建筑平面和立面规则，减少大悬挑和楼板开洞，总质量小且平面和立面分布均匀。
框架结构也是一种常见的结构形式，对于采用框架结构建设的多层房屋，从钢筋混凝土构件性能上看，似乎可以具有更好的结构抗震性能，但实际上却很难获得理想的抗震性能，其原因有如下几点:首先，柱的截面尺寸是由柱轴比决定的，一方面因多层房屋层数较少，柱轴力不大，使得住截面尺寸较小;其次，梁的跨度较大使得梁的截面高度较高，这样在节点区几何尺寸上会形成局部“梁墙柱弱”的现象，地震时造成框架柱的破坏，致房屋整体坍塌。在设计工程师眼中，越是高层的房屋，其柱距越是可以取得大一些，实际工程设计中其柱网通常取7.8~9.0m范围，这是在几何尺寸上造成节点区“梁墙柱弱”的根本原因，而增加柱截面尺寸不但会增加造价，还会影响建筑物的使用功能，往往又不被建筑单位采用。采用框架结构建筑多层房屋在几何尺寸上除容易产生“梁墙柱弱”的情况外，承载力设计上的弯矩设计值调整也很难保证“强柱弱梁”设计理念的实现。因此，框架结构的柱子，尤其是柱头和柱脚，在设计时应予以加强，真正做到“强柱弱梁”;另外框架底部可设置剪力墙或歇杆支撑以使其抗侧能力加强。
结语：施工质量的优劣，对抗震性能也有着极大的影响。同样的设计，施工质量的差异，会导致抗震性能的差别。所以提高建筑物抗震性能，必须十分注意施工质量。另外结构体系还应满足下列各项要求:应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径;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震能量的能量;对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。
参考文献：
[1]宋晓琼.关于建筑结构设计抗震措施的研究[J].山西建筑,2014,26:49-50+135.
[2]田思铭.试析民用建筑结构抗震理念设计[J].黑龙江科技信息,2014,24:196.
[3]刘成清,陈驰,何广杰,赵世春,吴昊.生土建筑的抗震性能分析与评估[J].建筑结构,2014,19:67-71.
[4]王毅红,韩岗,卜永红,李少荣,李丽.村镇既有砌体结构民居建筑抗震性能现状分析[J].建筑结构,2010,12:101-104+121.
[5]孙泮刚,孙泮强.简述民用建筑抗震施工构造及防护措施[J].赤子(上中旬),2014,19:307.