土木工程結構中的抗震問題分析

吳繼昌

摘要：在現階段，設計和研究人員越來越重視建筑結構設計中的抗震設計及抗震技術，因此，本文對建筑工程結構設計中的抗震設計及技術進行了更加深入的研究和分析，不斷增強建筑的抗震水平。由此，本文先是對建筑工程結構抗震設計的重要意義進行了認真的分析，進而圍繞建筑工程結構設計提出了幾點提升抗震強度的措施。

關鍵詞：建筑工程;結構設計;抗震設計;重要意義

引言

隨著經濟的發展和人口的增長，住房問題越來越嚴重，建造了許多摩天大樓來解決住房問題。因此，在建筑的設計和施工中，抗震性能十分重要，這部分一直是建筑師設計的重點?？拐鹪O計是在發生地震時保持高層建筑完整性的重要元素，因此，我們有必要充分了解建筑結構工程抗震設計的重要性以及建筑結構工程抗震設計的要點。當然，抗震設計必須符合結構安全、可靠性和高經濟效益的基本原則?？拐鹪O計是基于科學合理的技術，必須確保在地震時抗震設計可以發揮作用，保證建筑物遭受地震之后經過短時間的修繕工作就可以繼續使用，這大大降低維修成本，實現利益最大化。

1探析建筑工程結構抗震設計的重要意義

地震具有極強的破壞性、危害性以及隨機性，我國位于世界兩大地震帶—環太平洋地震帶與歐亞地震帶的交會部位，地震頻繁。如果建筑工程不具有抗震性或是抗震性能過低，均會對人們的生命和財產安全造成極大的傷害和損失。因此，國家也出臺了相關抗震設防標準，并要求嚴格按照相關標準和要求去執行?，F如今，我國在建筑設計方面以結構抗震性作為重點展開了研究，同時也取得了一些成績。隨著現今建筑工程抗震設計及技術的不斷發展和進步，使地震危害得到了有效降低，同時也更好地保障了人們的生命和財產安全。就目前來看，國家對于地震規律性方面的認識還不夠深入，還需進一步深入地對建筑工程結構抗震性進行研究和探索，與此同時，各地區還應當制定與之相適應的抗震設防標準。如今，人們對于建筑工程結構抗震性設計方面的要求也越來越高，如何提升建筑結構的抗震性能成為一大難題。因此，這就需要不斷深入地研究抗震技術及其設計，盡可能確保人們日常生活及品質，不斷提升建筑的抗震能力。

2建筑結構抗震設計中存在的問題

2.1設計人員的抗震設計概念不明確

抗震減災設計是為了更好地抵御大地震中的災害，提高抗震減災能力，避免造成生命財產的嚴重損失。但是現在仍然有很多設計人員的建筑理念是用大量的優質鋼筋混凝土來抵抗地震。實踐證明，建筑材料結構中主要鋼筋的固定不盡人意。而且，鋼筋數量的增加不僅會直接降低建筑材料的延性，還會降低建筑結構的整體抗震適應性。因此，越來越多的研究發現，單純通過計算鋼筋數量來設計和分析結構的抗震能力是不全面的。在建筑結構設計中，不僅要突出需要加強的薄弱部位，還要突出不能被地震破壞的薄弱部位，以保證整個建筑主體結構的安全。由于基礎構件的嚴重破壞往往直接消耗抗震建筑的大量能量，建立正確的建筑結構設計指導理念才是我國抗震建筑設計真正的基本指導思想。

2.2抗震設計在結構設計中不夠重視

目前，許多建筑的主體結構在多次地震中遭到嚴重破壞，這也是由于目前的抗震設計在建筑結構設計中的重要作用不夠明顯，設計人員不夠重視。這些安全問題和隱患，在遇到大地震時可能會逐漸放大，它已成為嚴重威脅人民生命和公共財產安全的重大社會問題。因此，在充分考慮抗震建筑實際工作環境的基礎上，應做出合理的設計選擇，以提高抗震設計水平。

3加強建筑結構工程抗震設計的措施

3.1科學選擇結構體系

為了確保建筑物的整體協調，必須科學地選擇結構體系。通常，建筑結構工程的抗震設計概念要求以下兩個條件：①穩定;②合適。通過選擇科學合理的結構工程體系來滿足結構的變形和抵抗力要求。建筑物必須具有一定的剛度，才能在一定程度上承受自身的載荷，并有效防止變形;當地震發生時，才能對較大的地震力輔以緩沖，以防止對建筑物造成局部損壞。因此，在選擇結構體系時，必須要明確建筑物傳力的途徑和受力的計算，轉換層的使用應盡量避免，這樣可以降低建筑物傾斜或局部受損的幾率，從而保護建筑物。

3.2提升結構延性

如果建筑物的抗震性低于地震等級，則由于脆性破壞很容易倒塌。因此，建筑工程結構的抗震設計應提高結構的延性并增加其強度?？梢愿倪M以下內容：①延性材料。如果使用延性材料在發生彈性變形或重復彈性變形時，延性不會有明顯下降。②桿件的延性。為了改善結構的延性，應檢查結構部件的桿件的延性，例如塑性變形、能量耗散等。③構件的延性。某一個構件發生塑性變形和消耗能量的能力，可以通過提高墻體或框架的延性來改善建筑結構的整體延性。通常，建筑結構的延性與其抵抗塌陷或塑性變形的能力有關?？梢栽谠O計中使用以下方法：①在平面上，增強突變處和轉角處之類的延性;②對于豎向，可以增強薄弱樓板延性;③增加首道抗震防線部分的構件延性。

3.3提升結構的整體性

①選用鋼作為支撐結構。鋼結構是建筑行業中的一項新技術，但已在許多項目中使用。如貴州鋼結構發展中心樓，占地26，000平方米，高24層，建筑承板使用鋼靜線桁架，可以改善建筑物的完整性。高層建筑主要采用鋼結構支撐系統，對建筑框架結構的側面剛度產生積極的影響，可以提高整個高層建筑的強度，提高水平荷載。與純框架結構相比，鋼結構支撐體系的穩定性極佳，適合結構支撐要求。使用環向密封同一平面，可以增加側向剛度，尤其是在地震負荷較高的地方效果更好。②抗側力結構。如果建筑結構為框架結構形式，則可以使用鋼結構來支撐建筑物的豎向負載和部分橫向負載。如果建筑物的結構是多種框架結構的形式，可以通過交錯桁結構調節上下樓層，從而提供單元設置靈活性。該結構在鋼結構的平面中，梁柱的彎矩較小，側向位移較小。

3.4規范建筑形體及構件的布置規則

平面不規則主要類型為：扭轉不規則、凹凸不規則、樓板局部不連續，具體反映在結構分析軟件結果的評估和確定中，如扭轉不規則體現在：位移系數不應小于1.2且不大于1.5，周期比對于A級高度的建筑不應大于0.9。豎向高度不規則的主要類型是：側向剛度不規則、抗側力構件不連續、樓層承載力突變等。如果設計結果不滿足要求，則設計人員必須重新考慮和分析模型，以調整梁柱布置和截面，盡可能達到設計規則。

3.5做好非結構部件設計

非結構部件包括內隔墻和外圍墻，其設計可以執行以下步驟：①控制建筑框架和填充墻之間的連接，從而使填充墻成為主要建筑結構的一部分。對于墻壁連接，可以使用柔性連接。②附著在建筑樓與屋面結構的，必須做好非結構構件與主體結構的連接處理，以免在地震中造成損壞。③加強了幕墻裝飾膠合板與建筑物主體結構的有效連接，并防止損壞貼面。

結語

綜上所述，目前民用建筑中，需要樹立一個先進的抗震理念，這樣才能更好地指導建筑結構設計，從而確保整個建筑結構的穩定性。建筑結構的抗震設計實踐中，應對工程實際進行綜合考量，結合工程地質條件與地震情況等特點，利用合適的抗震裝置與設計方法。技術人員也應積極完善建筑結構抗震設計的方案，深入探索新的設計理念，推動抗震技術實現在建筑結構工程中的大規模應用，以此來有效提高整個建筑結構的抗震性能，保證建筑結構的安全，提高我國建筑結構工程建設發展的質量。

參考文獻：

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