建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)

刁欣然

摘要：建筑行業(yè)發(fā)展迅速，影響工程質(zhì)量的因素也越來(lái)越多。尤其對(duì)于高樓大廈而言，其所面臨的環(huán)境更為復(fù)雜，對(duì)材料和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求也更高。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮到工程結(jié)構(gòu)的抗震性能，以提高工程結(jié)構(gòu)的安全性，減少地震對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)的損害。本文通過(guò)對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)抗震性能影響因素的歸納總結(jié)，分析了建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的重點(diǎn)和問(wèn)題，并就如何進(jìn)行施工提出了一些看法。

關(guān)鍵詞：建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì)

引言

伴隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和城市建設(shè)的日益繁榮，越來(lái)拔的高樓大廈在地越，給人們帶來(lái)了方便良好的居住環(huán)境的同時(shí)，建筑業(yè)更高層建筑的抗震性能應(yīng)引起大家的注意。為了建立一個(gè)更好更安全的生活環(huán)境，就必需要提前做好預(yù)防工作，以提高建筑的抗震能力和抗災(zāi)能力。

1建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震性的重要性

地震帶來(lái)的危害巨大，破壞性很強(qiáng)，并且難以預(yù)測(cè)。所以，一旦發(fā)生地震，將會(huì)造成災(zāi)難性的損害。在我們國(guó)家，如果建筑物沒(méi)有一定的抗震能力，就會(huì)存在損害人們的生命和財(cái)產(chǎn)的安全隱患，所以建筑本身的特性就扮演了一個(gè)很重要的角色。在建筑抗震規(guī)范的抗震要求方面，中國(guó)提出“小震不破，中度地震可修復(fù)，大震不倒”的原則。按照這個(gè)要求和目標(biāo)，中國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震性能將得到改善。伴隨著建筑技術(shù)的進(jìn)步，建筑物抗震技術(shù)已基本成熟，人身傷害風(fēng)險(xiǎn)大大降低。但由于人們對(duì)建筑抗震性能的要求與之仍有差距，而且隨著建筑裝飾的日益豪華，如何避免人員傷亡和對(duì)建筑盡可能多的保護(hù)也成為地震技術(shù)應(yīng)用的另一個(gè)新方面。

2抗震設(shè)計(jì)的施工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

2.1遵循結(jié)構(gòu)布置原則

為了保證建筑結(jié)構(gòu)只在水平方向上運(yùn)動(dòng)，在水平方向上受力平衡，建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度均勻分布，在建筑工程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須遵循結(jié)構(gòu)對(duì)稱的原則。此外，垂直結(jié)構(gòu)的布置也要均勻，以保證強(qiáng)度和剛度的均勻性，并加強(qiáng)處理薄弱部位。在布置抗震結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)注意同層框架柱的剛度、強(qiáng)度及延展性等指標(biāo)。

2.2選擇合理的材料

在建筑初期應(yīng)該對(duì)施工地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，收集、分析各種數(shù)據(jù)資料，并結(jié)合工程實(shí)際，確定最終施工方案。為滿足抗震性能要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)明確材料種類和結(jié)構(gòu)形式。在建筑形式的選擇中，要充分考慮建筑物的高度、基本條件、材料、施工技術(shù)及經(jīng)濟(jì)等因素。選擇的結(jié)構(gòu)材料必須具有足夠的延展性和強(qiáng)度，同時(shí)要保證預(yù)模料之間有良好的連接。

3提高結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)對(duì)策分析

3.1提高建筑結(jié)構(gòu)整體抗震性的設(shè)計(jì)

（1）建筑的地基的選擇必須保證選擇的科學(xué)性和合理性，地基的選擇對(duì)建筑物的抗震性能具有決定性作用。為保證選定地基的科學(xué)性，設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行全面、充分的現(xiàn)場(chǎng)勘察與研究，同時(shí)還要考慮地基變形的可能性。

（2）房屋連續(xù)抗震設(shè)計(jì)。在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，必須保證房屋整體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，以提高其抗震性能。建筑過(guò)程中，必須確保房屋各部分之間穩(wěn)定、可靠的連接，保證房屋的一體性，令地震時(shí)，建筑可以依靠自身的結(jié)構(gòu)來(lái)消散和分散地震所產(chǎn)生的能量。

（3）在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑結(jié)構(gòu)的常規(guī)設(shè)置對(duì)房屋抗震性能有很大影響。所以在實(shí)際建筑中，應(yīng)該盡量采用常規(guī)的設(shè)計(jì)，依靠房屋本身的整體性來(lái)增加抗震性能。有些建筑由于外形美觀和地形地貌等原因，不能采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)置防震縫，將復(fù)雜的結(jié)構(gòu)分割成為比較規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，減少房屋的扭轉(zhuǎn)，從而提高抗震性能。

3.2合理選擇施工地址

建設(shè)項(xiàng)目選址是建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施的前提，施工場(chǎng)地的土質(zhì)含量及施工場(chǎng)地自然因素影響結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和安全性。所以，必須確保選擇合理的施工場(chǎng)地，才能更好地進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，保證大樓安全。依據(jù)國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)，在施工過(guò)程中，應(yīng)審查地震發(fā)生的可能性及施工場(chǎng)地的震級(jí)指標(biāo)，以便根據(jù)實(shí)際情況采取有效地防震措施。該法將施工現(xiàn)場(chǎng)的安全劃分為四個(gè)等級(jí)： A、 B、 C、 D。其中， A類建筑要求更高的安全系數(shù)，而且要求建筑能夠承受更大的地震。級(jí)別 D要求較低的安全系數(shù)，該類選址具有較高的安全性，多用來(lái)建設(shè)臨時(shí)性建筑。建筑物地址的選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的實(shí)際需要而定。

3.3基礎(chǔ)性防震措施應(yīng)用

基礎(chǔ)隔離層是在地基和土壤之間設(shè)置的緩沖層，它能減少建筑與土壤之間的碰撞。它能有效地吸收和反射地震的能量，減少地震對(duì)建筑物的破壞。現(xiàn)在中國(guó)最常用的是瀝青隔震層。為減少地震對(duì)上層建筑的破壞，必須在上層建筑與地基的接觸部位設(shè)置隔離層，防止地震產(chǎn)生的力向基礎(chǔ)和上層建筑擴(kuò)散，從而減少對(duì)上層建筑的破壞。

3.4保證建筑的剛度

保證建筑的安全可靠，不僅在于建筑結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，更在于建筑本身必須具有良好的質(zhì)量。建筑本身的硬度主要受到以下因素的影響：①建筑材料在建筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)方面都起著重要作用，占整個(gè)建筑的大部分比例，因而對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的剛度有很大影響。目前我國(guó)建筑材料市場(chǎng)管理存在一定的缺陷，造成大量建筑材料無(wú)法滿足質(zhì)量要求。在建筑工程中應(yīng)用這些材料，將會(huì)對(duì)建筑工程的總體水平產(chǎn)生不利影響，并會(huì)妨礙整個(gè)建筑行業(yè)的健康發(fā)展。選用的建筑材料可采用鋼筋混凝土材料，大大保證建筑的堅(jiān)固;②加固已有建筑。根據(jù)建筑類型的不同，可采用相應(yīng)的外部加固方法，并有明確規(guī)定，針對(duì)不同建筑類型應(yīng)采取的加固措施?，F(xiàn)行建筑工程中，建材的使用仍是保證建材質(zhì)量的關(guān)鍵。

3.5提高建筑設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)

為確保建筑物的抗震性能，抗震設(shè)計(jì)人員必須加強(qiáng)安全意識(shí)。設(shè)計(jì)人員是保證設(shè)計(jì)合理有效的關(guān)鍵，其安全意識(shí)將影響整個(gè)抗震設(shè)計(jì)的合理性。尤其是抗震設(shè)計(jì)工作量大，過(guò)程復(fù)雜。所以在選擇設(shè)計(jì)師時(shí)，要選擇經(jīng)驗(yàn)豐富、有安全意識(shí)的專業(yè)人士。為增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)，設(shè)計(jì)部可定期舉辦安全意識(shí)培訓(xùn)班，以確保設(shè)計(jì)人員將安全作為抗震設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)，確保建筑安全。

4結(jié)束語(yǔ)

建筑抗震設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的課題。建筑工程現(xiàn)場(chǎng)對(duì)建筑物的要求十分嚴(yán)格。針對(duì)不同的建筑工程，采用不同抗震方法進(jìn)行不同的建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)，確保建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。并且根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)目拐鹪O(shè)計(jì)方案。

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（作者單位：信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計(jì)研究院科技工程股份有限公司南京分公司）