一、建筑結(jié)構(gòu)抗震功能設(shè)計概述

1、地震設(shè)防水準

地震設(shè)防水準指的是將來可能用在建筑結(jié)構(gòu)上的地震強度的大小。因為地震設(shè)防水準對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能有著直接的影響，所以在基于利用的建筑結(jié)構(gòu)抗震模式設(shè)計理 論中，在建筑結(jié)構(gòu)抗震模式設(shè)計過程中必須將地震設(shè)防水準精細化，以確保不同等級的抗震設(shè)防水準能夠在不同的地震強度作用下有效地控制建筑結(jié)構(gòu)的損壞狀態(tài)。

2、建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能水準

建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能水準指的是在不同的設(shè)防地震等級作用下的建筑物可能的最大損壞程度，其包括建筑結(jié)構(gòu)的完整性、適應(yīng)性以及安全性等。根據(jù)研究實際的地震災(zāi)害可知，按照傳統(tǒng)設(shè)計理念設(shè)計出來的建筑物雖然能夠避免因為坍塌所造成的人員傷亡，卻無法有效減少因為建筑物結(jié)構(gòu)破壞所造成的基本設(shè)備、構(gòu)件功能缺失帶來的巨大經(jīng)濟損失。

基于利用的建筑結(jié)構(gòu)抗震模式的設(shè)計要求，要考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件、結(jié)構(gòu)構(gòu)件、建筑內(nèi)部設(shè)備與裝修等多項影響因子。還要據(jù)此設(shè)定詳細、準確地建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能水準，以便擴大選擇范圍。

3、建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能目標

建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能目標指的是根據(jù)某一設(shè)防的地震等級所預(yù)期達到的建筑結(jié)構(gòu)抗震能力。確立建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能目標必須綜合考慮各項影響因素，比如工地特征、工程投入和效益、建筑的潛在價值等。其中，按建筑物的重要程度將結(jié)構(gòu)抗震性能目標劃分為基本設(shè)防目標、重要設(shè)防目標、特別設(shè)防目標。

二、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法介紹

國內(nèi)外工程界學(xué)者對基于功能利用的建筑結(jié)構(gòu)抗震模式設(shè)計方法的研究給予了高度的重視，在抗震設(shè)計的目標與理念上大致形成了統(tǒng)一的觀點。一般情況下，基于功能利用的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法跟歸納為承載力設(shè)計法、位移設(shè)計法、能量設(shè)計法三種。

1、承載力設(shè)計法

當前，在世界各地的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范中往往采用承載力設(shè)計法。因此不做具體介紹，主要介紹一下兩種設(shè)計方法。

2、位移設(shè)計法

位移設(shè)計法即先采用代替結(jié)構(gòu)法把結(jié)構(gòu)表示位移等效單自由度振子，用最大位移時的割線剛度和適合于非彈性反應(yīng)時吸收的滯變能量的等效粘滯阻尼來表征結(jié)構(gòu)，然后用預(yù)先確定的設(shè)計位移反應(yīng)譜和由預(yù)期的延性求得估計的阻尼，由設(shè)計位移可求出最大位移時等效周期。因此，根據(jù)單自由度振子周期方程便可以求出最大位移時的有效剛度。

3、能量設(shè)計法

建筑物結(jié)構(gòu)在強地震作用下，由于發(fā)生非彈性形變而造成能量損失。能力設(shè)計法指的是通過控制設(shè)施構(gòu)件或者內(nèi)部結(jié)構(gòu)的能量消耗能力來實現(xiàn)建筑物結(jié)構(gòu)抗震能力的有效控制。然而由于受結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的影響，導(dǎo)致其滯回耗能的計算過程錯綜復(fù)雜，存在較大的誤差。

雖然目前基于功能利用的建筑結(jié)構(gòu)抗震模式設(shè)計方法及設(shè)計理論仍存在著很多缺陷，實踐起來也頗有難度，但是基于功能利用的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計是抗震工程設(shè)計的必然趨勢。