提高建筑结构抗地震倒塌能力的设计方案

“地震动”，是地壳在快速释放能量过程中产生的振动，会产生地震波，具有突发性强、危害严重等特点，高强度的地震往往会给人民的生产生活带来巨大的影响。2008年发生的“512”汶川大地震，共造成了68712人遇难，17921人失踪，直接经济损失8452.1亿元，此次地震影响深远，对我国多个行业和相关领域均造成了较大影响，其中关于地震中建筑物大规模倒塌的现象，据专家研究主要原因是由于抗震倒塌能力不足造成的，所以自此我国便将提升建筑结构抗震性能当做了建筑建设中的重要课题。

1提高建筑结构抗地震倒塌能力的设计思想分析

在进行工程建设时，为了保证工程建设的进度和降低工程难度，一般建筑工程师会选择将整个建筑结构进行拆分，分成几个独立的建筑构建。建筑是依赖与建筑整体结构的，但它的结构稳定却对整个建筑结构有着重要的影响。一般而言，若想使整个建筑结构发挥其应有功能，完成整体系统功能的实现，就必须使所有的构建之间协同作用，所有构件共同的“合力”才会使建筑物达成这一目标，而且构件之间的不和谐、不合理现象，不仅会影响到整个建筑结构系统功能的发挥，还会对建筑系统的整体抗震力产生深刻的影响，而且这种影响有极大的可能是负面的。

另外，由于地震存在着复杂性和不确定性，在进行建筑结构抗震设计的过程中，即使对当地地质情况和史料文献进行了充分测算，但是仍然存在发生超出建筑抗震设计强度的地震的可能。所以在进行建筑抗震设计时一定要审慎思量，一定要提高建筑伸缩性，弱化地震对建筑的冲击；一定要确保墙体的安全程度，以便提高建筑整体的抗震性能；还要依据实际情况进行全方面的分析，以科学的预见来减少高强度地震对人民生命财产的损害。

2提高建筑结构抗地震倒塌能力的设计方法

2.1选择科学的建筑结构设计方式

在进行建筑结构设计的过程中，对建筑结构体进行选择是十分必要的，建筑结构体的选择标准要遵循实际性、实用性和安全性等多方面的考量，一定要进行充分考察，以确保找到最适合的建筑结构体。一般来说在进行高层建筑的设计工作时，设计工作者通常会采用框架－剪力墙结构、剪力墙结构和钢结构这三种结构方式。下面笔者就将进行简要介绍。

2.1.1框架-剪力墙结构

在框架-剪力墙结构中，框架承受来自水平方向的重量承载，而剪力墙则承受的是来自垂直方向的重量承载，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力。钢筋混凝土墙板能承受竖向和水平力，在建筑中采用此种结构设计会使建筑具有较强的抗震缓冲能力，建筑的“韧性”极佳。需要注意的是，在进行建筑结构设计具体的施工过程中，一定要对各层楼板之间的情况变化进行合理控制，以保证框架与剪力墙在地震发生时能够有效实现协同作用，在建筑设计理念方面，一定要遵循“强柱弱梁”的结构设计理念，以便降低墙体因受到剪应力而造成的破坏，降低地震所带来的损坏[2]。

2.1.2剪力墙结构

因为剪力墙需要对整个建筑结构水平方向与垂直方向负荷进行承担调整，所以其需要非常高的强度与刚度，所以在地震发生时，此结构能够起到较好的抗地震倒塌能力的作用，会使建筑物的安全性得到很大程度的保证，此种结构已经被广泛的应用到了高层建筑结构当中。

2.1.3钢结构

由于钢结构建筑具有良好的伸缩性，所以，当地震发生时钢结构可以对地震引起的冲击力进行有效的削弱，使建筑物在地震灾害中所受到的影响最小，而且钢结构除了安全性突出外，还具有施工周期短、节能环保等优点，这将是我国未来很长一段时间内的房屋建筑设计的发展方向[3]。

2.2建筑结构合理的布置设计

在进行建筑结构的设计时，设计人员不仅要注重选用科学的建筑结构，还要对建筑结构的布置设计进行深入的考虑，一定要保证建筑结构布置的合理性。要保证建筑结构的合理性一般要从如下几个方面入手：①为了保证建筑结构的承重问题，一定要在竖向的建筑承重结构中使建筑结构均匀布置，要符合力学规律，要尽量避免因顾及视觉效果而出现得内收或外挑现象；②在进行建筑结构的布置过程中要尽可能的保证建筑安全性，要注意建筑结构的刚度和承载能力的变化，避免安全问题的发生；③在进行建筑结构布置设计时一定要遵循常规可靠的布置方式，要保证建筑结构具有良好的负荷力度和承载能力，以便在灾难来临之时可以降低建筑坍塌的可能性，减少灾害所造成的损失。

3高层建筑抗地震倒塌的设计方案

3.1设计科学合理的抗震防线

设计科学合理的抗震防线可以有效的增强抗震能力。地震灾害发生时建筑结构遭到破坏的主要原因就是由于建筑物地基沉降，使得建筑物的整体结构遭到破坏，所以在进行建筑结构的整体规划设计时应将以地基设计为代表的基础抗震防线纳入其中。在进行具体的设计中，设计者一定要遵循实事求是的原则，完善设计的前期准备工作，对施工地点、施工方式进行选择，尽可能的减少地震发生时对建筑物所造成的损害，还要对地基基础的预埋深度进行紧密估算，在保证整体建筑结构的稳定性的同时，还要对尽可能的降低资源消耗。在我国目前的建筑结构设计过程中大都采用了多道抗震防线设置，并取得了良好建设的效果。

3.2提高结构延性，保证设计的科学性

若有地震发生那么建筑物就会发生扭曲变形，这就会是建筑结构的延性。通俗意义上来讲结构延性使得建筑物所承受的地震波得到了分散，这就相当于提高了建筑整体的承载力。所以，在进行建筑结构的设计时一定要注重提高建筑物的延性，而且同时还要注意建筑结构的特点，保证建筑结构设计的科学性。

3.3优化结构构件设计

对建筑结构构件进行优化设计，可以有效的提升建筑结构的抗地震倒塌能力。地震之所以会对建筑物造成极大的损害是因为地震的横波和混合波进行混合作用，使得建筑结构剧烈晃动，而由于建筑结构的某一方面可能存在抗地震倒塌能力的缺陷，所以就会出现建筑结构的坍塌。所以，基于此种原因，在进行建筑结构的设计时，一定要确保建筑构件设计的科学性，加强构件间的关联，注重整体性原则，还要注重构建的质量，以便提升建筑整体结构的抗地震倒塌功能[4]。

4结束语

随着我国经济的发展，人口的增加，对建筑面积的需求也会越来越大，为了满足这种需求，实现建设效益的最大化，开展高层建筑建设已经被提上日程，但是由于高层建筑内人员密集，一旦发生地震灾害将会对其产生严重影响，所以为了保证人民的生命财产健康安全有必要对建筑整体结构的抗地震倒塌功能进行深入研究。