土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中對抗震問題的分析

【摘要】隨著城市化建設(shè)的快速發(fā)展，人們生活水平明顯提高，對于建筑工程的質(zhì)量和抗震性能也要求更為嚴(yán)格。這對工程設(shè)計人員也提出了一定的挑戰(zhàn)，不僅要保證土建工程的美觀性，也要保證工程建筑具有極強的安全性。特別是在近年來，我國因地震災(zāi)害造成的巨大損失，使人們對土建工程安全性更加的重視，國家也對其提出了越來越高的要求?；诖耍疚膶⒅胤治鎏接懲聊竟こ探Y(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

【關(guān)鍵詞】土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；抗震問題；分析探討

對于我國的土木工程來說，在建筑行業(yè)的發(fā)展中具有重要的作用。一個抗震理念加入到土木工程的設(shè)計施工中，能夠有效的增加建筑工程的使用時間，提高其實用的安全性能，以后會成為建筑行業(yè)發(fā)展的方向。加入了抗震理念的建筑工程，可以提高建筑物的使用時間與穩(wěn)定性能。大大的減少了安全隱患發(fā)生的概率，在我國的建筑部門中需要根據(jù)國內(nèi)外先進的抗震技術(shù)與專業(yè)知識進行深入的 研究與分析，并根據(jù)工程的實際結(jié)構(gòu)，在土木工程的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中不斷加強對抗震技術(shù)的使用。

1、工程概況

該工程位于吉林省長春市某區(qū)，建筑工程的主樓結(jié)構(gòu)為23層，并且?guī)в?層的裙房結(jié)構(gòu)。其中，建筑檐口的高度為98.5m，室內(nèi)與室外的高差為0.4m。該工程的標(biāo)準(zhǔn)層層高是4.6m，根據(jù)我國頒布實施的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定，該建筑是屬于A級高度的高層建筑。因為受到建筑使用功能方面的限制，建筑的主樓存在著結(jié)構(gòu)樓板局部不連續(xù)的現(xiàn)象，同時樓板的豎向立面尺寸存在著突變的現(xiàn)象。因而在進行建筑工程的抗震設(shè)計工作時，對建筑的平面不規(guī)則性和豎向不規(guī)則性等問題進行了綜合考慮。經(jīng)過仔細(xì)的探討與研究之后，決定使用框架剪力墻的結(jié)構(gòu)體系。此外，21世紀(jì)以來，我國接連遭受了汶川地震以及玉樹地震的影響，因而建設(shè)單位對于建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能提出了更高的要求。因而在進行抗震設(shè)計時，設(shè)計人員對工程可能遇到的設(shè)計難點進行了專題研討，提升了抗震設(shè)計工作的科學(xué)性與合理性。

2、抗震設(shè)計中的問題分析

2.1對于建筑高度而言，當(dāng)前時期，我國大部分的土建工程當(dāng)中存在的抗震設(shè)計方面的問題，均是因為建筑高度造成的。社會經(jīng)濟快速的發(fā)展，發(fā)展需要資源實現(xiàn)供應(yīng)，但是地球的資源是有限的，這也就使資源獲取過程中，所要付出的成本會越來越多。所有的利益相關(guān)者要想實現(xiàn)利益最大化，便會通過各種方式實現(xiàn)降低成本，其中最為重要的一種方式便是不斷增加建筑高度。建筑物高度越高，其重心也會不斷的升高，那么其穩(wěn)定性也就會降低。且我國在建筑技術(shù)方面并未達到滿足高層建筑方面的需求，這也就導(dǎo)致高層建筑存在安全隱患，如果發(fā)生地震極易導(dǎo)致建筑坍塌。

2.2對于建筑結(jié)構(gòu)體系而言，主要利用梁柱作為建筑物的支撐部件，之后在主要框架基礎(chǔ)進行結(jié)構(gòu)填充。但是隨著建筑物高度越來越高，導(dǎo)致建筑物當(dāng)中的梁柱等主要構(gòu)件在橫向負(fù)荷方面，存在越來越大的剪力與彎矩，最終對高層建筑在平面設(shè)計與施工階段帶來嚴(yán)重的影響。因此，建筑進行整體框架設(shè)計過程中，將會受到建筑層數(shù)方面的限制。

3、結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計分析

3.1確保結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理與整齊

該原則是土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須遵守的必要原則，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計的整齊與合理，才能夠使建筑結(jié)構(gòu)具備良好的整體布局，確保土木工程結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，從而提高建筑工程項目的整體抗震性能。在抗震結(jié)構(gòu)實際的設(shè)計過程中，若要確保抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理與整齊，務(wù)必要從外形與剛度上對其進行有效的調(diào)節(jié)，從而有效的提升建筑結(jié)構(gòu)在整體上的抗側(cè)壓力。如此一來，便可有效的提高建筑結(jié)構(gòu)整體的抗壓能力，以免使其中心位置發(fā)生偏移，既保證了建筑工程項目的質(zhì)量，又增加了土木工程設(shè)計的抗震性能，可謂一舉兩得。

3.2以抗震等級為依據(jù)進行抗震性設(shè)計

對土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性設(shè)計應(yīng)該充分考慮到抗震的等級，根據(jù)這個等級進行等級的劃分，可以有效地節(jié)省資源，同時保障工程結(jié)構(gòu)的性能。根據(jù)抗震的要求，要分別處理結(jié)構(gòu)中的梁與墻等個結(jié)構(gòu)。當(dāng)發(fā)生地震時，要使得土木工程的結(jié)構(gòu)滿足建筑的防護標(biāo)準(zhǔn)。在混凝土的設(shè)計和建設(shè)中要保證期在面臨高烈度的地震時保持較好的承載力和延展性，從而保障工程結(jié)構(gòu)的完整性，使得工程結(jié)構(gòu)的每一個環(huán)節(jié)與部分都保持良好的抗震性能。在設(shè)計土木工程結(jié)構(gòu)時首先應(yīng)該保證結(jié)構(gòu)中的每一個節(jié)點不能夠被破壞，因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計要使得同一個層之間的柱更好地承受地震帶來的作用力。結(jié)構(gòu)中要保證梁與柱端之間的塑膠性，這才能提升抗震性的有效體現(xiàn)。

3.3合理設(shè)計和分配結(jié)構(gòu)的承載力、延性和剛度，增強梁柱節(jié)點的抗震性能

眾所周知，一項土木工程結(jié)構(gòu)的均勻性和穩(wěn)定性對其抗震性有著極大的提高作用。在設(shè)計土木工程的結(jié)構(gòu)時必須要考慮到這一點，即在設(shè)計時對綜合了解整個土木工程的各方情況，在綜合各種因素的基礎(chǔ)上，使得工程結(jié)構(gòu)中的每一個構(gòu)件抗剪性能增強，并在使用后都能保持優(yōu)良的延性。其中最重要是就是合理選用其變形結(jié)構(gòu)，必須要具備塑性。關(guān)于土木工程結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點的抗震性能設(shè)計方面，不僅僅是只對鋼筋結(jié)構(gòu)的抗震性能這一個方面進行提高，同時還必須提高其延性和承載能力，通常的做法是在設(shè)計的過程中必須要遵循弱構(gòu)件強節(jié)點、弱彎強剪以及弱梁強柱的原則，對柱截面的尺寸和軸壓比進行科學(xué)合理的控制，這樣才能對節(jié)點的構(gòu)造工作進行抗震方面的完善。

3.4多層次與完善的抗震線設(shè)置

當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，建筑物中的每一個部件都可以及時的發(fā)揮出它們做大的作用來來建筑進行保護。建筑物的延展性的不斷增強，促使其可以與建筑物的剛度與強度進行科學(xué)的、合理性的有效融合，以此來實現(xiàn)分散地震中作用力的更加效果。在設(shè)計中，我們還要考慮到將長框架內(nèi)部同一水平柱兩端的長度進行加長處理，以此來對柱底部出現(xiàn)塑膠性的變形進行周全的考慮與預(yù)防，由此一來，可以將程結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震性以及高效性來進行充分的體現(xiàn)。就目前我國的建筑結(jié)構(gòu)來講，高層化已經(jīng)成為全國的發(fā)展趨勢，地震時，所產(chǎn)生的作用力會更加的難以準(zhǔn)確的進行確定，如果在對其進行土木工程結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，沒有更好的將一些抗震性的設(shè)計融入其中，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，后果將不堪設(shè)想。

結(jié)語：

隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，在土木工程中加入抗震技術(shù)的設(shè)計是未來發(fā)展的一大趨勢，可以更好的保護人們的生命與財產(chǎn)的安全，也可以增加建筑物的使用時間。所以在土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計中需要加入抗震技術(shù)的設(shè)計，結(jié)合本工程的特點使用適當(dāng)?shù)目拐鹪O(shè)計，對我國的建筑行業(yè)具有很好的推動作用，為國家的整體經(jīng)濟的發(fā)展提供堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]楊昭君，沈銳.探討土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震研究[J].綠色環(huán)保建材，2017，（02）：48.

[2]梁棟.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計要點[J].建材與裝飾，2016，（36）：55-56.

[3]趙彬惠.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（07）：121～122.

作者簡介：

于聰（身份證號碼： 2201061982031800

58）。