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摘要：在建筑工程设计中，工民建结构已经成为了大家越来越关注的研究方面和研究对象，而工民建结构抗震这一概念的提出，不仅是建筑结构设计上的一种创新，更是概念设计思想的一种创新，这样的思路真正应用到整个建筑设计中，我们能够从整体设计入手，从而真正增加了我们建筑结构上的抗震能力，性能上的安全度大大提高，从而保证了我们的建筑在设计结构上已经应用了抗震技术，从而在源头解决了这一问题。
关键词：工民建结构；现行抗震计算模型；概念设计
近年来，地震灾害的多发让人们意识到工民建结构抗震性研究的重要性，通过工程师和设计者的不懈努力和探索研究，人们发现概念设计对于建筑物抗震性的重要程度要远超于结构计算的设计。因此，概念设计对工民建结构抗震的作用引起了人们极大的兴趣。
一、工民建结构抗震概况
1、现状
目前，建筑物抗震主要有以下几种方法，一是通过在结构上增加建筑物的抵抗力以期达到抗震的目的，由于其简单易行地操作方法被人们大范围的应用。但是不得不说这种方法的抗震性能并不好，且投入很大，经济效益不高；另一种方法是结构减震法，即利用橡胶的弹性减震效果来增强建筑物的抗震减震性能。这种方法主要是利用橡胶隔离地震对建筑的破坏，在施工过程中需要将结构底部截断，因此为施工带来极大不便，使施工难度加大，所以很少被使用；第三种方法是钢结构。这种设计结构具有极好的结构延性，可以大大增加建筑物的抗震能力。但是值得注意的是，钢是一种成本极高的材料，并且就材料本身而言也极易被腐蚀，因此也存在不足。上述三种方法均属于结构设计里的抗震方法，虽能有效减少地震带来的危害，达到抗震减震的需求，但或多或少都存在着不足和隐患。所以，人们开始注重概念设计的研发，通过在结构设计的基础上使用概念设计，使建筑抗震体系更加完善，抗震能力不断提高。近年来通过效能器的使用来达到消能减震的目的，即我们通常所说的消能减震系统。这一方法在结构设计的基础上添加了概念设计，有效的增强了设计的精准度，提高的建筑的抗震减震性能。
2、存在的问题
由于地震自身的传播特性——由震源以地震波形式向四周快速传播，造成地面建筑的剧烈震动、挤压、变形，当超过建筑物的曾受能力时，便造成了建筑物的倒塌。由于地震的这种特性，就必须加强建筑物的稳定性，于是各种能够加强稳定性的结构模型被应用。在工民建结构中，许多常用模型（如等效斜撑模型）普遍存在精度低、校宽度难确定等问题。此外，许多工程师也曾提出过多种不同的结构模型，但多数过于复杂，难以应用于实际的建筑中，并且精度不高的问题依然存在。针对这些问题，现在建筑业通过将结构设计和概念设计结合，弥补传统单一的结构设计的不足，致使现在概念设计的作用日益凸显。
二、工民建结构抗震性能产生影响的因素
1、地基因素
对于工民建工程来说，如果地基选址不当，则会对其抗震能力产生直接影响。比如地基如果选在软弱冲积土层比较厚的场地，就会大大增强建筑的破坏率，因为地基土液化会导致地基发生不均匀沉降，直接影响到上部结构的稳定性，严重的可能会导致建筑整体倾斜。所以工民建工程最好选在密实均匀的硬土场地，或者开阔平坦地带的坚硬土场地，不得跨在两类土壤上，并且尽量与河岸保持较远距离，尤其是要避开抗震危险地段，比如断层、滑坡等。
2、材料及结构体系的影响
在工民建工程抗震设计中要注意材料的选择及结构体系的合理性，建筑结构不同，其抗震设计的重点也不同。比如填墙框架的房屋结构，这种结构最大的特点就是钢筋混凝土框架结构的平面内柱上端会遭剪切破坏，并且窗下墙会对窗洞处的外墙框架产生约束作用，发生短柱型、剪切型破坏；对于底框结构的房屋而言，如果底层刚度不足则会产生严重破坏；房屋结构选择填墙框架体系，如果底层设计为敞开式框架，并且未砌砖墙，则对底层的破坏也会很严重。
3、建筑体的高度因素
根据我国相关技术规程的相关规定，在设防烈度及结构形式特定的情况下，钢筋混凝土工民建工程的高度是有一定范围要求的。受到地震力的作用后，工民建工程的形态受到破坏，变化也非常大。因为建筑体高度越高，一些参数就越会超出规范中要求的适宜范围，包括安全指标、延性要求、材料性能、力学模型的选择等等，这些因素发生质变后会导致工民建的抗震性能大幅下降。
4、抗震设防烈度
现阶段我国的抗震设防标准相对较低，中震与设计基准期内超越概率10%的地震烈度相等；并且在保证建筑抗震延性要求方面，相关参数要求也不够严格，比如配筋率、轴压比、梁柱承载力匹配等等。随着社会经济的不断发展，由于结构失效而导致的经济损失也越来越大，而在整个建筑项目投资中结构造价所占的比例越来越低。所以建议在设防烈度下可以采用弹性设计结构，并且也要对相关规范中提出的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计原则重新进行修订。
三、工民建结构抗震的设计及应用
1、工民建抗震结构的设计步骤
我们在进行工民建结构抗震设计的开始时，首先应该根据各地区抗震烈度的计算和测量作为依据，然后设计出我们的抗震结构方案，根据各个不同地区的地震烈度从而能够准确的判断出弹性地震作用，将这些效应与其他的地震荷载组合效应组合进行研究，通过抗震强度、弹性位移、抗震构造等一系列的抗震结构验算及研究分析，从而准确的判断出此结构是否需要弹塑性位移的验算，走后根据情况的不同进行不同的结构抗震的设计。
2、结构抗震计算的原则及方法
结构抗震的过程中，在验算水平地震作用效应时，在我们设计的建筑结构的两个主轴方向要分别考虑这个两个主轴的水平地震作用，并且我们应该进行抗震验算，我们的结构建筑不同方向的水平地震作用需要各个方向抗侧力构件来进行承担。而一些斜交抗侧力构件的结构，当它们的相交角度大于15。这时我们需要分别计算出它们的每个抗侧力构件方向的水平地震作用的情况，特别是一些结构质量刚度的分布明显不对称，那么我们就要考虑双向水平作用下的扭转，我们需要调整地震作用效应的方法；8、9度的大跨度、长悬臂结构，9度的高层建筑，我们要考虑竖向地震作用。
计算方法则是高度不超过40m的情况，结构是要以剪切变形为主的，质量刚度分布的较为均匀的或者近似但只点体系的，我们会运用底部剪力法等简化方法。而其他的一般都运用振型分解反应谱法。而对于那些特别不规则的、下表所列高度范围的高层建筑，应采时程分析法进行多遇地震下的补充计算。
四、结束语
从过去的唐山大地震到2008年的四川汶川地震再到2010年青海玉树地震，我们在加强建筑物的抗震上尝试过不少方法，或加强建筑材料的刚性、或调整结构模型设计，但收效不大。而概念设计的提出与应用为工民建结构抗震性的提高带来了曙光。未来，若能转化设计理念，在结构模型设计上应用概念设计，或能是工民建结构抗震水平再上一个台阶，有效地提高建筑物的抗震能力，为人们安居乐业带来福音。
参考文献：
[1]杨培生.工民建结构抗震理论演进及趋向分析[J].民营科技，2012
[2]王艳.工民建结构抗震现状分析及研究[J].民营科技，2012
[3]程博新.工民建结构抗震探索与研究[J].中华民居，2011
[4]王艳.工民建结构抗震现状分析及研究[J].民营科技，2012