建筑結(jié)構(gòu)工程在抗震設(shè)計(jì)中的探索

燕美英

摘 要：建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中是不可或缺的重要環(huán)節(jié)，抗震設(shè)計(jì)關(guān)乎到建筑的整體安全?？拐鹪O(shè)計(jì)中必須要依照數(shù)據(jù)計(jì)算與具體情況的有機(jī)結(jié)合，并不是簡單的評價(jià)數(shù)據(jù)計(jì)算，應(yīng)當(dāng)合理利用以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，力求設(shè)計(jì)出最優(yōu)化、最合理的建筑結(jié)構(gòu)抗震方案。本文首先介紹了建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要遵循的基本原則，然后分析了建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的主要思路，最后提出增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計(jì)的有效對策，以供大家參考。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)工程；抗震設(shè)計(jì)；有效對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.101

對于建筑物的設(shè)計(jì)工作而言，建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)起到重要的作用，只有確保建筑結(jié)構(gòu)工程具有較強(qiáng)的抗震性能，才可以使工程設(shè)計(jì)得以正常進(jìn)行，進(jìn)而提高建筑物的整體質(zhì)量，這樣才可以將地震所導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失控制在最小化，使人們的生命財(cái)產(chǎn)安全不會(huì)受到威脅。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)是十分重要的，需要引起設(shè)計(jì)師的重點(diǎn)關(guān)注。

1 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要遵循的基本原則

我國因?yàn)閲撩娣e廣，很多地震頻繁出現(xiàn)的區(qū)域都包括在內(nèi)，這些區(qū)域經(jīng)常出現(xiàn)地震，嚴(yán)重威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。[1]地震發(fā)生中的建筑物倒塌是導(dǎo)致災(zāi)害的關(guān)鍵原因，特別是樓層較高及抗震能力不強(qiáng)的建筑物，其一旦倒塌直接影響人們的經(jīng)濟(jì)損失和生命安全。目前，在我國建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中為了確保建筑物具有較強(qiáng)的抗震力，使老百姓的生命財(cái)產(chǎn)安全得到保護(hù)，必須要認(rèn)真遵循以下幾個(gè)方面的基本原則：第一，就建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說，因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的復(fù)雜性和繁瑣性，在設(shè)計(jì)中必須要根據(jù)建筑物的具體特征選擇適合的計(jì)算方式，比如：動(dòng)力分析法等等。第二，設(shè)計(jì)中的彈性。其是為了確保整體建筑物內(nèi)力位移對建筑物所產(chǎn)生的影響，利用有效的計(jì)算方式可以正確計(jì)算建筑物在地震發(fā)生中的實(shí)際內(nèi)力位移情況，并且利用計(jì)算著重分析有關(guān)位置。[2]第三，就連體建筑的設(shè)計(jì)來說，各種類型建筑之間的連接往往都直接影響建筑物的總體抗震力，而連體建筑的振型數(shù)目通常在超過單體的8倍。因此，在連體建筑設(shè)計(jì)過程中，必須要確保建筑物的質(zhì)量吸收超過85%，只有這樣才可以確保建筑物整體抗震力得到大幅度的提高。

2 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的主要思路

（1）以力為承載，延性基點(diǎn)。在抗震設(shè)計(jì)中，尤其是設(shè)計(jì)建筑物結(jié)構(gòu)工程時(shí)需要重視建筑物的剛度，想要使剛性達(dá)到規(guī)范要求，必須要強(qiáng)化建筑物與墻壁以及柱子等多個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在這個(gè)前提下選擇適宜的建筑材料，對其抗震性進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。地震發(fā)生時(shí)，通過充分運(yùn)用這些材料可以迅速將地震力量分散，加強(qiáng)建筑物的抗震力；并且因?yàn)樵O(shè)計(jì)工作真正落實(shí)到位，地震發(fā)生時(shí)還能夠確保建筑物始終處于一種非彈性的狀況中，這是由于受到建筑物抗震力的影響而引起。以合理運(yùn)用建筑物的結(jié)構(gòu)以及承載力等基礎(chǔ)，對其作出正確的計(jì)算和設(shè)計(jì)，在很大程度上可以充分發(fā)揮出預(yù)測的重要作用，側(cè)重于設(shè)計(jì)地震發(fā)生過程中出現(xiàn)的非彈性反射部位。此外，還需要進(jìn)一步優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)，將建筑物結(jié)構(gòu)的剛度計(jì)算出來，進(jìn)而提高其抗震性能。

（2）加強(qiáng)薄弱環(huán)節(jié)。在建筑物抗震設(shè)計(jì)過程中，還必須要全面考慮建筑物自身的缺陷，對其薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行加強(qiáng)，防止在出現(xiàn)地震后建筑物較為薄弱的環(huán)節(jié)存在坍塌以及裂縫等情況，從而對建筑物的抗震效果產(chǎn)生影響。因此，建筑物抗震設(shè)計(jì)，首要考慮的問題是對建筑物的一些薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行全面了解，根據(jù)實(shí)際情況，對其缺點(diǎn)進(jìn)行合理的改良，提高其抗震能力。

3 增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計(jì)的有效對策

（1）確定建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。通常，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)師必須要綜合各項(xiàng)資料信息確定抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，只有確保標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)是正確的，才可以為后期的設(shè)計(jì)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，提高建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的合理性和科學(xué)性。[3]就建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來分析，其主要參考依據(jù)是建筑地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮到將來使用中地震對建筑工程所起到的作用力，以此全面分析地震作用力，掌握建筑物抗震能力等級，這是進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的前提工作。

（2）建筑結(jié)構(gòu)的具體選型。一般來說，選擇建筑工程結(jié)構(gòu)類型關(guān)乎到抗震設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中是不可或缺的內(nèi)容，而且還直接影響建筑物的實(shí)際使用效果。在建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過程中必須要重視結(jié)構(gòu)類型的正確選擇。結(jié)合建筑物的具體使用要求以及結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行仔細(xì)分析，通常體現(xiàn)在兩個(gè)方面，分別是立面結(jié)構(gòu)以及平面結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)中需要遵循的基本原則是較多的，必須要緊緊圍繞結(jié)構(gòu)的可靠性落實(shí)到位。[4]例如：選擇結(jié)構(gòu)類型時(shí)，既要簡潔安全，防止繁瑣復(fù)雜影響抗震效果，又要重視整體的和諧型，只有確保自身結(jié)構(gòu)具有整體性的特征，才可以使抗震效果得到大大的提升。此外，在選擇建筑結(jié)構(gòu)類型時(shí)，還需要多角度分析構(gòu)件的強(qiáng)度，保證整體結(jié)構(gòu)可靠，提升抗震能力。

（3）保證計(jì)算結(jié)果的正確性。在建筑結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計(jì)中，前提是正確的計(jì)算，這直接影響抗震設(shè)計(jì)，計(jì)算結(jié)果的正確性要求設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)具備一定的計(jì)算水平和業(yè)務(wù)水平，準(zhǔn)確計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)所有區(qū)域，保證參數(shù)計(jì)算具有較強(qiáng)的科學(xué)性和有效性，最后在地震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)模型中得到合理運(yùn)用，以此達(dá)到顯著的建筑結(jié)構(gòu)抗震效果。[5]在具體工作中，分析抗震參數(shù)計(jì)算具有較強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性，因?yàn)樯婕暗蕉喾矫娴膬?nèi)容，難度系數(shù)較大，根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況應(yīng)當(dāng)采用適合的技術(shù)。當(dāng)前，隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展，信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在建筑工程中得到普遍應(yīng)用，其中BIM技術(shù)的效果是十分顯著的，在建筑結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計(jì)中運(yùn)用該技術(shù)可以使抗震設(shè)計(jì)的正確性、可靠性得到提高。

4 結(jié)語

總而言之，就建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)來講，在設(shè)計(jì)中需要考慮周全，而且根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況選擇適宜的抗震結(jié)構(gòu)。同時(shí)，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中需要以建筑物的平面以及結(jié)構(gòu)選型為切入點(diǎn)，進(jìn)一步完善建筑物的抗震力，提升建筑物的抗震性能。做好建筑結(jié)構(gòu)工程的抗震設(shè)計(jì)，可以增強(qiáng)我國建筑結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，使我國建筑物可以更好的抵御自然災(zāi)害帶來的不利影響，推動(dòng)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康有序發(fā)展。

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