論土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

楊斌

【摘要】土木工程抗震設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的工程。其設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響著建筑的穩(wěn)定和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。因此，應(yīng)選擇科學(xué)的抗震設(shè)計(jì)方法來(lái)提高土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能。本文主要分析了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)，為實(shí)際工作提供參考。

【關(guān)鍵詞】土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；抗震設(shè)計(jì)

目前，隨著地震發(fā)生的可能性越來(lái)越大，人們?cè)絹?lái)越重視建筑的安全，在施工中，必須確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的良好抗震性能，這就要求一定要在建筑設(shè)計(jì)中，確保高精度，確保地震，帶來(lái)的是最小的損失。

一、土木工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要性

對(duì)于地震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性，我們主要討論以下兩個(gè)方面。一是當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各行各業(yè)的要求都在逐步提高，而準(zhǔn)確度也越來(lái)越高，計(jì)算機(jī)逐漸取代了傳統(tǒng)的人工綜合計(jì)算，同時(shí)，對(duì)安全、認(rèn)知和關(guān)注的意識(shí)逐漸提高，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑工程師將重點(diǎn)關(guān)注地震分析。此外，土木工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，地震產(chǎn)生的動(dòng)力也不同。這使得抗震設(shè)計(jì)成為土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最重要的部分。二是為了保證建筑質(zhì)量的安全性和實(shí)用性，我們必須保證設(shè)計(jì)理念的實(shí)用性和合理性，這主要是基于實(shí)體的實(shí)用性和真實(shí)性，使抗震設(shè)計(jì)不斷優(yōu)化。

二、土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

（一）土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

在建筑用地的特定情況下，房屋的數(shù)量越多，房屋的適應(yīng)程度就越高。土建結(jié)構(gòu)本身及整體重量附件，土木結(jié)構(gòu)樓層較低，軸承重量較輕，但對(duì)于土木結(jié)構(gòu)樓層，除此之外，還需承受重力作用，還需要承受風(fēng)和其它自然因素的承載能力，需要土木結(jié)構(gòu)堅(jiān)固抵抗橫向力。因此，在設(shè)計(jì)高層民用結(jié)構(gòu)時(shí)，首先考慮側(cè)向力，然后考慮水平荷載。此外，對(duì)于高度特定的民用結(jié)構(gòu)，其抗震性能將受到風(fēng)荷載和地震聯(lián)合作用的影響。

（二）木結(jié)構(gòu)抗震要求更加苛刻

在民用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初期，必須考慮到抗震要求時(shí)正常運(yùn)行的承載力，使民用結(jié)構(gòu)具有良好的抗震能力。土建結(jié)構(gòu)延性的計(jì)算是一項(xiàng)繁瑣的工作。唯一簡(jiǎn)單的方法是計(jì)算民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在高層民用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了使結(jié)構(gòu)具有良好的延性，嚴(yán)格要求結(jié)構(gòu)構(gòu)件的規(guī)格、材料和配筋率。此外，土木工程結(jié)構(gòu)剪力墻的橫截面面積往往很大，因此土體結(jié)構(gòu)的變形不可忽略。

三、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)

（一）建設(shè)過(guò)程中的場(chǎng)地選擇

在土木工程設(shè)計(jì)之前，必須通過(guò)的一個(gè)環(huán)節(jié)就是選擇合適的場(chǎng)地。在調(diào)查中，我們先要了解整個(gè)地區(qū)的地形地貌，避免曾經(jīng)有過(guò)凹陷和斷裂的地層，從而確保建筑工程具有良好的防震作用。如果不能有效避免，應(yīng)采取相應(yīng)的預(yù)防措施，加強(qiáng)和保護(hù)不良地區(qū)。

（二）使用特殊的防震材料

用于地震處理的土木工程建筑的防震材料，主要是指土木工程建筑地基抗震處理，以減少地震發(fā)生時(shí)強(qiáng)地震能量造成的破壞。在傳統(tǒng)的方法中，在地基基礎(chǔ)上鋪設(shè)了砂土和粘土，在一定程度上降低了地震的負(fù)面影響。近年來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)建筑業(yè)的投資不斷增加，相關(guān)部門(mén)在土木工程和建筑防震方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。如在建筑地基上鋪設(shè)一層瀝青，其阻尼效果要優(yōu)于砂或粘土。在材料的選擇中，如圍墻和建筑物的墻壁，材料中較輕的材料被盡可能地選擇，以減少在地震發(fā)生時(shí)的傷害。

（三）合理布置結(jié)構(gòu)

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的布局是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，可以有效地提高建筑的抗震性能。在設(shè)計(jì)土木工程布局時(shí)，應(yīng)充分考慮建筑平面的大小、建筑面積的地形、荷載分布以及建筑物的橫向受力分析等因素。這些布局雖然表面上看起來(lái)簡(jiǎn)單，但實(shí)際上是由于各種因素導(dǎo)致不能有效地實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果，尤其是外部土木工程的復(fù)雜設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師很難遵循簡(jiǎn)單的方案施工，只能將其控制在允許的范圍內(nèi)。此外，我國(guó)有關(guān)政府部門(mén)應(yīng)制定明確的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)則，提高設(shè)計(jì)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，確保土木工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要求得以實(shí)現(xiàn)。

（四）建筑平面抗震設(shè)計(jì)

均勻?qū)ΨQ(chēng)是建筑布局設(shè)計(jì)的核心。同時(shí)，勻稱(chēng)對(duì)稱(chēng)也能更好地體現(xiàn)建筑各種空間功能的需要。如果建筑墻體和鋼構(gòu)件不對(duì)稱(chēng)，地震發(fā)生時(shí)建筑結(jié)構(gòu)的不均勻力會(huì)發(fā)生，造成不均勻的變形現(xiàn)象。當(dāng)?shù)氐某菈ι踔两ㄖ锒紝⒈黄茐?。平面組合設(shè)計(jì)和單室設(shè)計(jì)是建筑平面設(shè)計(jì)的核心要素。在單人間的設(shè)計(jì)中，需要準(zhǔn)確地確定每個(gè)房間的面積、門(mén)窗的位置等。建筑的組合形式具有多種特點(diǎn)。如集中式和單元型應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，選擇合適的平面組合形式。以單元式為例，在優(yōu)化利用垂直交通的基礎(chǔ)上，使各個(gè)使用空間有機(jī)融合，這種形式大多用于商住樓、高層辦公樓。要盡可能把豎向交通設(shè)置在平面內(nèi)，提高建筑結(jié)構(gòu)的整體剛度、抗扭轉(zhuǎn)能力等。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著土木工程行業(yè)能源的增加，其地位也在不斷提高。目前，建筑物的穩(wěn)定性和地震已經(jīng)成為土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要話題，因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計(jì)，提高他們的專(zhuān)業(yè)技能和知識(shí)，促進(jìn)土木工程行業(yè)的健康發(fā)展。

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