建筑结构抗震设计存在的问题及其对策

摘要；随着地震灾害对人类生命财产造成的损失日益严重，建筑结构抗震设计的重要性愈发凸显。本文基于抗震设计的基本概念、原则及方法技术等理论基础，系统剖析了当前建筑结构抗震设计在规范标准、设计理念、结构体系、材料施工及运维管理等层面存在的问题。针对规范更新滞后、概念设计缺失、结构布置不规则、材料质量不达标等问题，提出完善规范标准体系、改进设计理念方法、优化结构体系布置、加强材料施工管控及重视运维改造等针对性对策。

关键词：建筑结构；抗震设计；设计规范；结构体系；对策

引言

地震作为一种极具破坏力的自然灾害，频繁发生给全球带来了巨大的人员伤亡和经济损失。近年来，诸如土耳其伊兹密尔大地震、我国汶川地震等灾害事件，让人们深刻认识到建筑结构抗震设计的重要性。科学合理的抗震设计能够有效降低地震对建筑结构的破坏程度，是保障人民生命财产安全的关键防线，也是建筑行业实现可持续发展的重要内容。

一、建筑结构抗震设计的理论基础

1.1 抗震设计的基本概念

抗震设计是在建筑结构设计过程中，充分考虑地震作用对结构的影响，通过科学合理的设计手段，使建筑物在地震发生时具备足够的抗御能力，以保障人员安全与结构完整。其中，地震作用是指地震引起的地面运动传递给建筑结构的惯性力；地震烈度表示地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度；抗震设防烈度则是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。

1.2 抗震设计的基本原则

抗震设计按小震不坏、中震可修、大震不倒的原则。所谓“小震不坏”是指在多遇地震作用下，建筑结构应处于弹性工作状态，不应被破坏；“中震可修”是指在设防中地震作用下，结构允许产生一定的损伤，但经修复后可继续使用；“大震不倒”是指在罕遇大地震作用下，结构产生较大塑性变形而具有一定的变形能力，同时保证结构整体不倒塌。所谓“规则性原则”，即在规则体型的基础上，建筑平面和竖向布置应尽量规则对称，减小地震作用下对结构的扭转效应；所谓“整体性原则”，即结构的各个构件之间应可靠地连接起来，构成完整统一的结构体系；所谓“延性设计原则”，即结构通过合理的结构构件，在地震作用下有较大的塑性变形和足够的弹塑性变形，消耗地震能量。

1.3 抗震设计的方法与技术

常用的抗震设计方法有反应谱法和时程分析法。反应谱法是根据大量地震记录统计分析后得到的地震动参数与结构反应的对应关系，计算较为简单，适用于一般建筑的设计；时程分析法是通过给定实际地震波或者人工模拟地震波对结构进行动力时程分析，所得结果较为精确，对于复杂结构和重要性结构常采用。

二、建筑结构抗震设计存在的问题

2.1 设计规范与标准层面

设计规范不及时，随着建筑技术的进步，出现越来越多的超高层、大跨度、空间建筑等，目前建筑行业设计规范对这种类型建筑的抗震设防不够具体。标准得不到较好的施行，在建筑工程中仍然存在，造成一些建设单位为了降低造价，以次充好，压低抗震设防标准，从而造成了不良后果；一些工程的施工单位也不严格按照设计要求施工，没有按抗震施工规范中的钢筋锚固长度做钢筋锚固，往往造成重大后果。

2.2 设计理念与方法层面

概念设计不足，部分设计人员注重计算机软件的计算分析而不重视概念设计，在结构形式的选择上不考虑场地条件和建筑使用功能，造成结构体系不合理；在平面布置上不注意满足规则性要求，结构在地震时产生扭转。计算模型和参数选择不当，计算模型没能反应实际结构的受力特点，例如对复杂节点不适当的简化，参数选择不当，如采用的地震动参数与实际的场地条件不满足，造成计算值偏差。

2.3 结构体系与布置层面

结构体系选择不当。结构体系的抗震性能差别较大，部分设计人员未依据建筑高度、使用功能等选择合理的结构体系，采用抗震性能较差的砌体结构于高烈度区域，引起建筑物在地震中易受破坏。结构平面不规则、竖向布置不规则突出。平面凹凸不规则，竖向刚度突变等，将引起地震作用下的应力集中，导致结构局部的破坏。

2.4 材料与施工层面

建筑原材料的质量。有些钢筋实际强度达不到设计标准，混凝土的配比差，致使建筑的刚度削弱。偷工减料也是施工过程中的严重问题，很多的混凝土构件抗震构造柱配筋数量不够；施工中违规操作，混凝土的浇灌密实不够，使得构件的强度降低，刚度变差。

2.5 运维管理层面

由于一些房屋长期以来没有进行必要的检查和维修，没能及时识别出结构损伤及安全隐患的问题，有的房屋建造多年以后，出现了裂缝等现象，构件产生了锈蚀，但是却没有及时对房屋出现的损伤进行修补，这种现象会使得结构的性能遭受削弱；而在对房屋进行加建及改造的过程中，没有考虑到其抗震的要求，进行房屋承重墙体的拆除，使房屋结构的布局有所变化。

三、解决建筑结构抗震设计问题的对策

3.1 完善设计规范与标准体系

缩短标准修订周期，鼓励组织专家对新型建筑结构和新技术进行研究，并尽快修订入编；健全动态修订标准的方法，规范每间隔一段时间就要对规范的适用情况进行调研，保证规范跟上技术的进步；加强实施与监督，制定严厉的设计文件审查制度，实施对设计文件进行抗震专项审查，强化在施工期间的监管，以随机抽查及重点检查相结合，严格实施处理措施，加大对违规操作、违反规定的严惩力度。

3.2 改进设计理念与方法

推广概念设计在抗震设计中的应用，在设计前各专业多方案比选，考虑场地条件、建筑功能、结构特性选型合适的结构体系和布置形式。通过培训及案例剖析提高设计人员的概念设计能力。优化计算模型及参数，依据实际结构特点选择合理计算模型，针对复杂的结构多模型对比分析。

3.3 优化结构体系与布置

合理选择结构体系，根据建筑高度、抗震设防烈度和使用功能，优先采用抗震性能良好的结构体系。如在高烈度地区推广框架 - 剪力墙结构、筒体结构等。保证结构平面与竖向布置的规则性，控制平面凹凸尺寸和竖向刚度变化，对不规则结构采取加强措施，如设置防震缝、增加构造配筋等。

3.4 加强材料与施工质量控制

加强材料的质量控制，材料进场后做好材料的检验，如对钢筋、混凝土等材料要进行检验，保证各项材料的性能达到设计要求。做好各项材料的质量回溯的管理工作，如果在检验中发现质量不合格，要将不合格的产品回收。做好施工质量的监管，在施工过程中对工作人员做好技术培训，提升施工人员的技术水平；制定质量的责任制，明确施工环节的质量责任主体；做好各项施工验收标准，在一些施工的要点和关键处进行验收。

3.5 重视运维管理与改造

实行周期性检测、养护制度，制订建筑结构检测规划，对一定使用年限的建筑进行房屋结构抗震安全性鉴定，发现和及时修复结构损坏。对改造和加建前，委托具有资质的第三方单位进行抗震鉴定，根据抗震鉴定结论进行抗震加固设计，保证加建改造后的建筑满足抗震要求。

结语

建筑结构抗震设计是一项系统工程，关乎人民生命财产安全。通过深入分析当前抗震设计存在的问题，从规范标准、设计理念、结构体系、材料施工和运维管理等方面提出针对性对策，有助于提升建筑结构的抗震性能。未来，需持续完善抗震设计理论与技术，加强全过程管理，推动建筑结构抗震设计水平不断进步。

参考文献

[1]刘玉宇.建筑结构抗震设计存在的问题及其对策[J].居舍，2025，（11）：110-113.

[2]胡忠臣.高层建筑结构抗震设计存在的问题及对策[J].住宅与房地产，2021，（31）：139-140.