建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵問題研究

胡 嘉 山西省建筑設(shè)計(jì)研究院

1 前言

大部分人都知道，在抗震設(shè)計(jì)中非常復(fù)雜，所涉及的因素很多，要全面進(jìn)行考慮和判斷。只有這樣，才能使設(shè)計(jì)更加合理，才能使建筑的抗震性能更加完美，讓人們生活、工作環(huán)境更加安全。

2 抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵問題

2.1 平面設(shè)計(jì)

在建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要重視平面布置給建筑物抗震性所形成的影響。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生的時(shí)候，兩種扭轉(zhuǎn)力就會(huì)形成，即橫向扭轉(zhuǎn)力、縱向扭轉(zhuǎn)力。尤其是，當(dāng)建筑物的形狀不規(guī)則的時(shí)候，這兩種扭轉(zhuǎn)力就會(huì)不斷的積累，在一瞬間，就會(huì)使建筑物的性能遭到破壞。因此，就要對建筑設(shè)計(jì)工作進(jìn)行有效落實(shí)，要選擇規(guī)則的建筑物，不要讓建筑物外伸，或者也不要讓建筑物內(nèi)縮，另外，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，要盡量保持建筑結(jié)構(gòu)的對稱，這樣，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生的時(shí)候，建筑所受到的力比較均勻，使沖擊影響能夠得以分散。

2.2 地理位置

在對建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的時(shí)候，要進(jìn)行全面考慮。最為重要的是地理位置，一定要開展好勘察工作，要選擇好地理位置?？辈旃ぷ魇亲罨镜墓ぷ?，也是保證設(shè)計(jì)最為合理的重要工作。在設(shè)計(jì)中，要把地基基礎(chǔ)情況作為參考依據(jù)，要對設(shè)計(jì)模型進(jìn)行科學(xué)選擇，對鋼筋混泥土配筋要進(jìn)行合理計(jì)算。另外，在地理位置的選擇上，要做到科學(xué)。要避免選擇抗震性能不理想的地方，尤其是抗震性能偏差的區(qū)域不要去選擇，不能在這樣的地方上搞建筑。在選擇地理位置的同時(shí)，對地勢因素也要充分考慮，因?yàn)榈貏菀蛩匾矔?huì)對建筑安全產(chǎn)生很大影響。在山體滑坡發(fā)生率高的地形條件下，不要去建設(shè)建筑物，在河谷和灘地也不能建設(shè)建筑物。還有一些區(qū)域的土質(zhì)比較的松軟，或者是濕地，在進(jìn)行建設(shè)之前，要先進(jìn)行修復(fù)，或者進(jìn)行地基加固。只有對地理位置和地形進(jìn)行充分考慮，才能在設(shè)計(jì)的時(shí)候，更加合理，避免受到地震的破壞。

2.3 高度與材料

在抗震設(shè)計(jì)中，要對高度進(jìn)行考慮。當(dāng)今，一些企業(yè)為追求自己利益最大化，放松了安全考慮。在建筑物的建設(shè)中，往往根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)去進(jìn)行設(shè)計(jì)，對一些自然因素沒有充分考慮進(jìn)去。一些企業(yè)開始向更高的建筑物發(fā)展，這樣，就會(huì)使建筑安全提上日程。在地震發(fā)生的時(shí)候，一些高層建筑物就會(huì)倒塌。因此，在對高層建筑設(shè)計(jì)中，要充分考慮，全面設(shè)計(jì)，把高層建筑抗震性能提高。另外，在材料的選擇上，也要選擇抗震性能好的材料，要把風(fēng)險(xiǎn)降到最低。

3 優(yōu)化措施

3.1 科學(xué)布局

在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要確保結(jié)構(gòu)構(gòu)件布置的科學(xué)。這樣，才能使墻、柱和梁在同一個(gè)水平防線，而且豎向的軸線能夠很好的重合，使偏心距縮小，就能夠形成雙向抗側(cè)力的結(jié)構(gòu)。一般來說，抗震結(jié)構(gòu)的合理性，就是要保證每個(gè)部分的合理，這樣綜合起來，才能使設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)趨于平衡，更加合理化。另外，在抗震結(jié)構(gòu)體系中，要使內(nèi)部和外部的贅余度共同具備，一旦地震發(fā)生，就對建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)件延性進(jìn)行破壞，就使得建筑結(jié)構(gòu)安全系數(shù)提高，延長了破壞時(shí)間，對抗震水平的提升具有關(guān)鍵作用。

3.2 強(qiáng)化抗震結(jié)構(gòu)

在對抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，要對各種因素綜合考慮，如抗震設(shè)防類別等，從而使抗震等級更加明確，要在墻體、柱和梁等部位，采取有效構(gòu)造，使抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到要求。還有，要把抗震等級作為一項(xiàng)重要依據(jù)，要對抗震構(gòu)造進(jìn)行優(yōu)化。在進(jìn)行實(shí)踐中，要對界面的尺寸進(jìn)行計(jì)算，要和配筋率能夠吻合。即使受到地震破壞，也能夠使建筑物的承載力符合要求。

3.3 合理設(shè)置抗震防線

在設(shè)計(jì)的中，要對多道抗震防線進(jìn)行合理設(shè)置，這樣，通過重重抗震防線，使破壞程度降低。框架抗震墻體系。這一體系主要包括抗震墻和延性框架。要選用小重力的支撐或者填充墻。在實(shí)際中，要保證結(jié)構(gòu)的完整性，不管發(fā)生小地震還是中地震，或者是大地震。如果連梁的作用消失，要依據(jù)單片墻肢，進(jìn)行有效計(jì)算，并且結(jié)構(gòu)自始至終都具備一定的承載力，而不會(huì)倒塌。另外，在計(jì)算的時(shí)候，一定要保證，框架柱所承受的剪力要大于總體剪力的五分之一。這樣，當(dāng)抗震墻受到破壞后，框架柱的承載力依然比較強(qiáng)，就會(huì)減少建筑物的倒塌。

總之，在建筑物紛紛發(fā)展的今天，建筑設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。人們對建筑的安全認(rèn)識加強(qiáng)，現(xiàn)在自然災(zāi)害非常多，尤其是地震災(zāi)害發(fā)生越為頻繁，對建筑物抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)就顯得更為重要。在建筑物抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，要抓住主要問題，要有針對性設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程中，要對各種因素綜合考慮，要做到權(quán)衡利弊，不能放松任何一個(gè)因素。只有這樣，才能夠使設(shè)計(jì)更加合理，才能降低地震所帶來的損害。