優(yōu)化抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)工程中的運(yùn)用研究

武祥寶

摘要：在建筑結(jié)構(gòu)工程中，抗震設(shè)計(jì)是重要環(huán)節(jié)，對(duì)整個(gè)建筑質(zhì)量、安全有直接影響作用。一般情況下，工程在竣工以后，需要對(duì)抗震設(shè)計(jì)工作進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收，只有這樣才能保障居民的生活安全。為此，文章對(duì)建筑結(jié)構(gòu)工程中的抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行了具體的研究、探討，希望對(duì)以后有所幫助。

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

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建筑工程數(shù)量和規(guī)模不斷擴(kuò)大，相應(yīng)的實(shí)施要求也有所變化，其主要表現(xiàn)在建筑工程的安全性能方面。為了提高建筑整體的安全行，加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)抗震性尤為重要，圍繞結(jié)構(gòu)工程的抗震設(shè)計(jì)，很多方面都對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震效果產(chǎn)生影響，必須要有清晰的設(shè)計(jì)思路，以此為基礎(chǔ)采取合理的方法進(jìn)行優(yōu)化布置，從而提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。

1我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)抗震理論中存在的問題分析

經(jīng)過天長(zhǎng)日久的歷史發(fā)展，才逐步形成了如今建筑結(jié)構(gòu)抗震理論。然而，就目前情況而言，世界各地的抗震理論整體結(jié)構(gòu)大部分是以插件式的形式完成。眾所周知，抗震理論是在建筑物的基礎(chǔ)上而談?wù)摰?，在整個(gè)結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)過程中，需要從不同的角度入手考慮，將所有的建筑抗震能力都要考慮在內(nèi)，建筑物在受到較大地震力作用的情況下，還能保持其耐久性、穩(wěn)固性。但是，在實(shí)際生活中，大量的歷史事實(shí)、歷史經(jīng)驗(yàn)告訴我們，城市建設(shè)工作中，建筑類型各具特點(diǎn)，形形色色，種類頗多，高層、低層的建筑都存在，這些不同類型的建筑其自身的韌度也不同。如果韌度越大，受到的抗震沖擊力越強(qiáng)，越不易受損?？拐鹪O(shè)計(jì)隨著城市公共建設(shè)等的不斷增加也在不斷提升。

2建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)需要遵循的原則介紹

在我國(guó)地大物博，面積較廣，而且也包含了極易地震的地帶、區(qū)域，這些地震帶的頻繁地震在很大程度上嚴(yán)重影響到了人們的正常生活，由于在地震中引發(fā)的建筑火災(zāi)、坍塌等現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅到了人們的財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)也受到了極大的迫害、損失。尤其是對(duì)于高層建筑來說，如果抗震性能極差，往往會(huì)帶來無法估量的經(jīng)濟(jì)損失和建筑坍塌后的人員傷亡。如今，在我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方面，為了能夠更好的讓居民安全生活，財(cái)產(chǎn)不受任何損失，必須加強(qiáng)建筑物的抗震性能，這樣，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中就必須遵循以下原則：第一，必須對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)提高警惕，增強(qiáng)其意識(shí)。設(shè)計(jì)具有一定的繁復(fù)性、多變性，因此，在設(shè)計(jì)階段一定要結(jié)合建筑物實(shí)際特征進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算。第二，建筑物的內(nèi)力移位，可以在不同的算法中獲得其建筑物在地震中的內(nèi)力移位，根據(jù)計(jì)算結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體分析。第三，建筑物的整體連接性設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，不同特征的建筑物在連接過程中，其抗震能力大小不同，一般情況下，建筑物的連接中，模態(tài)數(shù)量在9倍以上。所以，在設(shè)計(jì)階段，一定要設(shè)計(jì)出抗震系數(shù)極高，且保障整個(gè)建筑質(zhì)量系數(shù)的90%以上，以保證整體建筑的抗震性能。

3建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的思路分析

3.1以力承載，延性基點(diǎn)

在抗震設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于建筑物結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)一定要注意建筑物的剛度，要想達(dá)到一定的剛度性就要加強(qiáng)建筑物柱子、墻壁等施工環(huán)節(jié)，在此基礎(chǔ)上，選擇合適、規(guī)格的建筑材料，有效、合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)其抗震性。地震中，這些材料的使用會(huì)分散地震能量，提升其建筑的抗震能力。另外，由于設(shè)計(jì)工作做到位，地震中還可以保證建筑物處于非彈性狀態(tài)，這主要是在建筑物抗震能力的影響下所形成的。充分利用建筑物的承載能力、結(jié)構(gòu)等作為前提、基礎(chǔ)，對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算、設(shè)計(jì)，可以有效地起到預(yù)測(cè)作用，將地震期間所發(fā)生的非彈性反射位置進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，在最后環(huán)節(jié)中，還要對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化、改善，精準(zhǔn)的計(jì)算出建筑物的結(jié)構(gòu)剛度，從而進(jìn)一步改善抗震性能大小。

3.2強(qiáng)化薄弱環(huán)節(jié)

抗震設(shè)計(jì)中還要重點(diǎn)考慮建筑物本身的弱點(diǎn)之處，應(yīng)加以重視，高效加強(qiáng)其薄弱環(huán)節(jié)，以免在發(fā)生地震后，建筑物薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)裂縫、坍塌等現(xiàn)象，進(jìn)而影響到建筑物整體的抗震效果。如果對(duì)于建筑物及結(jié)構(gòu)自身來講存在一定的變形能力，在受到地震影響后，建筑物會(huì)出現(xiàn)位移的現(xiàn)象，如果是建筑物最薄弱環(huán)節(jié)受到位移，那么，將會(huì)影響抗震性的效果。所以，設(shè)計(jì)前期，所要考慮的第一問題是先了解建筑物的薄弱環(huán)節(jié)，將其缺點(diǎn)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，加強(qiáng)其抗震性。

4優(yōu)化建筑物抗震設(shè)計(jì)的策略分析

4.1建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

建筑物結(jié)構(gòu)工程中，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是重點(diǎn)，要充分結(jié)合建筑物的整體布局、結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合、有效設(shè)計(jì)，因?yàn)榇谁h(huán)節(jié)直接影響到地震后建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量、安全等問題，是抗震性能體現(xiàn)的重點(diǎn)。因此，在設(shè)計(jì)階段，需要對(duì)任何有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的問題都要考慮在內(nèi)，才能設(shè)計(jì)出完美的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，避免日后受地震影響所帶來的相關(guān)問題，以及不均勻的力量影響。在此方面應(yīng)該加強(qiáng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，有效設(shè)計(jì)，增強(qiáng)其意識(shí)。在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)中，多采用正方形、長(zhǎng)方形一些較為規(guī)則的形狀，才能進(jìn)一步確保建筑的整體質(zhì)量，提高其抗震性。

4.2建筑物的平面抗震設(shè)計(jì)對(duì)策

設(shè)計(jì)工作人員在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計(jì)中，均勻性是最主要的設(shè)計(jì)重點(diǎn)部分，因?yàn)樗苯雨P(guān)系到整個(gè)建筑物的后期使用，因此在設(shè)計(jì)此環(huán)節(jié)中，一定要在此過程加強(qiáng)其建筑物的使用功能，得到最大化的滿足。如果在施工設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)出不對(duì)稱的墻體或者形狀不規(guī)則的墻體、承載面，在地震災(zāi)害中，必將受到不同程度的損害，將會(huì)造成不同部位的形變。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)此環(huán)節(jié)進(jìn)行高效設(shè)計(jì)、計(jì)算，每個(gè)建筑物的房門、窗戶都要與之相匹配、吻合，遇到地震后能夠做到很好的預(yù)防作用。

4.3確保計(jì)算精確性

在落實(shí)建筑結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計(jì)的過程中，必須要以準(zhǔn)確的計(jì)算為基礎(chǔ)，這對(duì)于抗震設(shè)計(jì)具有重要影響，計(jì)算方面的準(zhǔn)確性需要設(shè)計(jì)人員具備較強(qiáng)的業(yè)務(wù)能力和計(jì)算能力，清晰把握建筑結(jié)構(gòu)各個(gè)區(qū)域的計(jì)算分析，確保參數(shù)計(jì)算的合理有效，最終將其運(yùn)用到抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)模型中，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果。在實(shí)際工作中，抗震參數(shù)計(jì)算分析具有一定的復(fù)雜性，由于涉及的內(nèi)容多、難度大，有必要借助一些先進(jìn)的技術(shù)手段?，F(xiàn)階段隨著技術(shù)水平的提高，建筑工程中信息化技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，其中BIM技術(shù)就具有很好的效果，將其運(yùn)用于建筑結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計(jì)中能夠提高抗震設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性、安全性。

5結(jié)語

綜上所述，建筑工程質(zhì)量安全與人們?nèi)粘Ｉ罹哂兄苯佑绊?，從抗震設(shè)計(jì)工作的落實(shí)情況來看，相應(yīng)的工作還需要具備足夠的準(zhǔn)確性和可靠性，能夠有清晰的設(shè)計(jì)思路，在此基礎(chǔ)上針對(duì)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)這一關(guān)鍵問題加以控制，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)原則提高建筑物的抗震水平，從而促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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