抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

閆 峰 崗

(大同煤礦集團(tuán)宏遠(yuǎn)工程建設(shè)有限責(zé)任公司，山西 大同 037003)

0 引言

房屋建設(shè)是日常生活以及生產(chǎn)中較為重要的部分，與人們的生命健康以及財(cái)產(chǎn)安全有著直接的聯(lián)系。隨著社會(huì)生活水平的提高，人們對(duì)房屋建筑的質(zhì)量的要求越來越高，對(duì)于房屋的抗震效果也引起了很大的重視。自然災(zāi)害是不可預(yù)測(cè)的安全威脅，其對(duì)房屋建筑的破壞程度是比較大的，存在較大的安全隱患。因此，房屋建筑抗震設(shè)計(jì)的加強(qiáng)具有很大的現(xiàn)實(shí)意義，同時(shí)也是房屋工程建筑中關(guān)鍵的考核指標(biāo)。

1 房屋建筑抗震設(shè)計(jì)的基本原則

1.1 整體合理性原則

在房屋抗震設(shè)計(jì)中，要進(jìn)行整體的規(guī)劃，將抗震設(shè)計(jì)融入建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，保證房屋建筑整體的設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)。但是，抗震設(shè)計(jì)也具有一定的特殊性，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的同時(shí)要進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)研究。在具體的設(shè)計(jì)與建設(shè)過程中，對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都有著相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，房屋建筑要綜合各方面的因素進(jìn)行考慮，在滿足基本設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，加強(qiáng)抗震設(shè)計(jì)，使得房屋建筑的穩(wěn)定性、安全性達(dá)到整體性的提高。

1.2 盡可能的設(shè)置抗震防線

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)框架體系，結(jié)構(gòu)連接較為復(fù)雜，結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系也比較緊密。因此，在房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，可以根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，對(duì)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)的體現(xiàn)，使得房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的各個(gè)構(gòu)件之間的聯(lián)系更為緊密，整體的穩(wěn)定性、安全性更高。在地震的過程中，一般會(huì)出現(xiàn)多個(gè)余震，對(duì)房屋建筑會(huì)造成多次破壞。如果房屋建筑的承受能力不強(qiáng)，在余震的影響下就會(huì)被摧毀。因此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，可以通過多道抗震防線設(shè)置來提高房屋建筑的抗震能力，提高房屋的穩(wěn)定性。在房屋建筑抗震設(shè)計(jì)中，還可以增強(qiáng)對(duì)地震能量的分散、損耗，采取屈服區(qū)分布系統(tǒng)，降低地震的破壞力，避免對(duì)房屋建筑大程度的破壞，確保房屋建筑的安全性。

1.3 科學(xué)處理建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)弱關(guān)系

在房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)中，要對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行處理，控制結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的屈服、彈性變化，充分發(fā)揮各個(gè)構(gòu)件之間的輔助作用。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的功能存在一定的差異，形成一個(gè)共同的作用體系。在屈服構(gòu)件消耗地震能量的同時(shí)，要有彈性構(gòu)件提供支持，保證地震能量損耗的持續(xù)性，降低地震災(zāi)害的影響。因此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，要對(duì)各個(gè)構(gòu)件之間的強(qiáng)弱關(guān)系進(jìn)行深入的研究，并且進(jìn)行具體的劃分，確保構(gòu)件之間強(qiáng)弱關(guān)系處理的科學(xué)合理，實(shí)現(xiàn)對(duì)作用力的合理利用。

2 抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 選擇建筑場(chǎng)地

地震是地質(zhì)結(jié)構(gòu)劇烈移動(dòng)變化產(chǎn)生的，影響力以及破壞力是比較大的。因此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要首先考慮建筑場(chǎng)地選擇問題。首先，房屋建筑場(chǎng)地的土質(zhì)要相對(duì)比較堅(jiān)硬，而且場(chǎng)地不能凹凸不平，要盡可能的平坦開闊。在一些土質(zhì)較為疏松的情況下，容易發(fā)生沉降問題，導(dǎo)致房屋建筑的地基本身就存在較大的問題，在無外力的影響下，可能就會(huì)發(fā)生倒塌現(xiàn)象。在發(fā)生地震時(shí)，不穩(wěn)固的地基使得房屋的抗震能力比較弱，相應(yīng)的安全得不到保障。因此，對(duì)房屋建筑場(chǎng)地的選擇要引起高度的重視，尤其是土質(zhì)問題，為后續(xù)的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。其次，一些區(qū)域?qū)儆诘卣饚?，容易發(fā)生地震災(zāi)害，存在很大的安全隱患。房屋建筑場(chǎng)地的選擇要避開危險(xiǎn)地帶，在一定程度上降低房屋建筑遭受地震損害的風(fēng)險(xiǎn)。在地震帶的房屋建筑，要進(jìn)行針對(duì)性的抗震處理，提高房屋建筑的承受力，確保房屋建筑的穩(wěn)定性、安全性。在地震災(zāi)害發(fā)生的同時(shí)，可能會(huì)引發(fā)山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害，造成更大的安全損害。在房屋建筑場(chǎng)地選擇的過程中，要綜合考慮這些方面的因素，避免對(duì)房屋建筑的多次破壞。山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害對(duì)于房屋建筑的破壞程度更為嚴(yán)重，相應(yīng)的防范工作也比較難。因此，房屋建筑設(shè)計(jì)需要從根本上降低安全威脅，降低對(duì)房屋建筑的影響，確保房屋建筑各方面工作更好的開展。

圖1為房屋地形位置與震害發(fā)生圖。

2.2 地基和基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)

地基是房屋建筑設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)內(nèi)容，對(duì)于房屋建筑整體的穩(wěn)定性有著關(guān)鍵性的影響。在房屋建筑設(shè)計(jì)中，需要確保地基的穩(wěn)定性，提高地基的剛性，從而提高房屋建筑整體的承受力。在房屋建筑設(shè)計(jì)中，可以將地基進(jìn)行統(tǒng)一的設(shè)計(jì)與處理，保證整體結(jié)構(gòu)的一致性。通過整體性的控制以及增強(qiáng)，確保結(jié)構(gòu)之間作用力的相互影響，提高房屋建筑的安全性能。在房屋建筑地基設(shè)計(jì)以及建設(shè)過程中，對(duì)于地基填埋的深度有著嚴(yán)格的規(guī)范與要求。在地基設(shè)計(jì)的過程中，要嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，避免地震過程中劇烈的振幅而使得房屋建筑發(fā)生倒塌問題。在地基設(shè)計(jì)與建設(shè)的過程中，要對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)處理，保證地基的密實(shí)性，提高地基的穩(wěn)定性。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，還涉及到房屋建設(shè)上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的連接問題，可以通過構(gòu)造柱進(jìn)行連接處理，使得房屋建筑形成整體的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一，有助于房屋建筑剛性的增強(qiáng)，使得房屋建筑更為穩(wěn)定。

2.3 房屋的高度和寬度設(shè)計(jì)

房屋的高度和寬度也是房屋建設(shè)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的兩個(gè)重要因素，對(duì)于房屋建筑的穩(wěn)定性有著直接的影響。在地震災(zāi)害的影響下，房屋建筑會(huì)被破壞，建筑的高度和寬度比值會(huì)隨著房屋側(cè)移以及傾斜的變化而變化，使得房屋建筑的穩(wěn)定性降低，進(jìn)而對(duì)整體的房屋建筑造成影響。因此，在房屋建筑設(shè)計(jì)中，要對(duì)房屋的高度和寬度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，降低房屋的高度和寬度變化，提高房屋的穩(wěn)定性，降低地震災(zāi)害的安全破壞。

2.4 房屋建筑結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)于平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著嚴(yán)格的規(guī)范要求，是房屋建筑設(shè)計(jì)中關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。在具體的研究設(shè)計(jì)中，平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要盡量簡(jiǎn)化，避免結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性對(duì)房屋建筑體系所造成的影響。對(duì)平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，可以使得房屋結(jié)構(gòu)體系分布更為均勻，降低房屋建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的偏差。設(shè)計(jì)偏差重點(diǎn)體現(xiàn)在質(zhì)量、剛度方面，嚴(yán)重影響著房屋建筑整體的穩(wěn)定性。因此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的均勻合理，降低房屋建筑自身的安全隱患，同時(shí)也提高自身的穩(wěn)定性，避免地震災(zāi)害所造成的多次破壞。

2.5 防震縫的合理設(shè)計(jì)

在房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，還可以進(jìn)行防震縫處理，加強(qiáng)對(duì)地震能量的損耗，對(duì)整體的房屋建筑進(jìn)行針對(duì)性的保護(hù)，降低對(duì)房屋建筑的影響以及破壞。在房屋建筑防震縫設(shè)計(jì)中，要對(duì)房屋建筑進(jìn)行合理的劃分，形成較小的單位，而且單位必須統(tǒng)一一致，保證規(guī)劃設(shè)計(jì)的均勻統(tǒng)一。在防震縫處理中，要結(jié)合房屋建筑的實(shí)際高度，保證防震縫高度設(shè)計(jì)的合理性。在具體的實(shí)踐中，防震縫必須獨(dú)立處理，充分發(fā)揮防震縫的抗震作用，為房屋建筑提供更好的保障。

3 結(jié)語

房屋建筑是當(dāng)前發(fā)展中較為重要的部分，相應(yīng)的設(shè)計(jì)也是關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可以靈活的應(yīng)用抗震設(shè)計(jì)，提高房屋建筑的穩(wěn)定性。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，各方面工作的落實(shí)都必須嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)范以及標(biāo)準(zhǔn)，確保各項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容的科學(xué)合理，提高房屋建筑的穩(wěn)定性、安全性。房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的優(yōu)化，在一定程度上也可以促進(jìn)房屋建設(shè)工程的發(fā)展取得更好的優(yōu)勢(shì)以及效果。