建筑結構設計中抗震設計分析

吳戰(zhàn)飛

（江蘇龍騰工程設計股份有限公司，江蘇南京 210001）

0 引言

建筑企業(yè)作為重要的基礎產業(yè)，起推動經濟穩(wěn)定發(fā)展的作用，但是如何保證工程項目整體的安全性、可靠性，以及穩(wěn)定性，是現階段基層產業(yè)機構和相關主管部門應優(yōu)先考慮的問題，而結構設計作為工程項目的重要環(huán)節(jié)之一，其設計內容是否科學合理，對建筑施工作業(yè)的質量和作業(yè)的效益具有決定性的影響作用。就目前來看，雖然存在結構設計中缺乏抗震性能的考量、低結構設計和結構建設實體之間的差距等問題，但是進行科學、合理的設計，以促進結構設計中的抗震設計走向規(guī)范化，是十分必要的。

1 目前建筑結構抗震設計中存在的問題

1.1 結構設計中缺乏對建筑抗震性能的考量

隨著人們物質、生活水平的不斷發(fā)展，對于建筑美觀性、舒適度的要求也在不斷提高，但由于部分設計單位的設計人員在進行建筑結構設計時，把關注過多地放在建筑物的美觀以及舒適度上，而忽視建筑物本身的抗震性能，導致在面對地震時，建筑物的整體安全性，隨著地震發(fā)生的頻率上升，在不斷降低，其引起的安全事故頻發(fā)，也對人們的生命、財產安全產生極大的威脅。雖然我國針對建筑抗震性能，制定了相關的法律法規(guī)，但由于人們抗震意識的缺失以及對抗震設計的不重視，對建筑抗震性能的有效發(fā)揮，產生十分不利的影響。

1.2 結構設計中抗震設計的側重點不恰當

在新市場經濟下，建筑企業(yè)逐漸成為推動國民經濟發(fā)展的重要基礎產業(yè)之一。建筑設計的科學性、合理性和有效性是人們住房的基本需求，以及重要保障。但是如今的設計，由于設計人員在設計前，未能對建筑作出全面的分析和判斷，設計的側重點發(fā)生偏離的現象也十分普遍。尤其在當前城鄉(xiāng)一體化進程不斷加快的背景下，部分設計單位過度關注建筑的使用性，而忽視對其功能性的設計，像是逃生通道或是公共消防方面的設計，要么缺失，要么設計流于表面，無法運用于實際施工中。這種情況的發(fā)生，除了增加建筑的安全隱患，也嚴重阻礙企業(yè)進行深入的發(fā)展。

1.3 建筑結構設計中抗震設計具有局部性

在建筑工程設計過程中，由于施工周期較長、工程整體規(guī)模較大，工程通常是由多個企業(yè)合作完成，在進行系統(tǒng)設計時，不同責任單位大多只是針對自己負責的區(qū)域，進行設計，各個設計紛亂復雜，各個設計的設計內容也缺乏對全局的把控。局部化的分散設計，產生諸多不合理設計，也嚴重影響工程整體的安全性。

1.4 建筑結構設計中抗震設計缺乏客觀性

經過大量線上和線下的調研，以及各種數據分析可知，在當前的設計單位中，工作人員在進行路橋工程施工設計時，大多數只是根據甲方提出的要求，或者根據以往設計存檔進行參考，在辦公室完成相關設計工作，設計前，未能對施工現場進行實地勘查和調研，所以其設計的施工方案，不僅僅不符合客觀實際，與場地現狀相差甚遠，也會造成施工過程中，存在諸多安全隱患，未能在設計中得到解決，預期的施工作業(yè)目標，也難以達成。

1.5 建筑結構設計中抗震設計缺少前瞻性

我國現階段建筑設計普遍缺乏一定的前瞻性，具體體現在，設計人員設計的施工方案，在短時間內能保障工程的安全性和穩(wěn)定性，但從長遠的角度來看，設計過程中沒有考慮到可持續(xù)發(fā)展，所以工程的耐久性難以得到保障，長此下去，企業(yè)的整體發(fā)展也勢必受到影響。

1.6 偷工減料現象較為普遍

部分企業(yè)為了追求工程設計施工成本的壓縮，并在其中獲得高額的利益，在進行結構設計時，過度節(jié)約鋼材，施工中使用劣質鋼材的現象也十分普遍，雖然在一定程度上設計成本和施工成本都有所控制，但鋼材量的降低，鋼材質量的下降，也導致建筑物整體質量不符合相關規(guī)范要求，無法保障建筑的安全。除此之外，某些建筑公司為了節(jié)省開支，將一些冷軋變形鋼筋應用到結構施工中，雖然滿足建筑施工作業(yè)配筋率的需求，但這種鋼筋具有強度高，但是脆性較大、韌性偏低的特點，所以在某些不利的環(huán)境下，這些問題會突出展現，最終影響建筑物整體的安全性。

2 建筑結構設計中抗震設計處理對策

2.1 增強建筑的抗震性能

建筑抗震性能的優(yōu)劣會直接影響到建筑能否安全使用，要想提高建筑的質量，保障建筑的安全，需要在結構設計中，就考慮并重視起抗震性能這一影響因素。從全球來看，我國也是地震頻發(fā)的國家之一，所以為保證建筑物的安全，在結構進行設計之前，就需要對實地以及周邊環(huán)境條件進行調研，并對建筑物的抗震性能的設計進行考慮。在正式設計前，需要溝通業(yè)主，充分掌握和明白建筑物的設計、施工、質量、安全目標，這樣才能，在對施工現場進行詳細勘察調研的基礎上，也能進行包含抗震設計的整體結構設計。在具體結構設計時，還需要不斷嘗試和試驗新的設計方法，設計人員也需要更新設計理念。在對結構中每個環(huán)節(jié)都已經進行充分考慮和精心設計的基礎上，再進行增強建筑抗震能力的設計考慮。

2.2 建立完善的作業(yè)規(guī)范體系

施工速度是首要前提，施工質量只要保證在短期內能達到要求就可以了，不關心建筑的長期可持續(xù)發(fā)展，是如今施工作業(yè)人員普遍都有的想法。但要想從根本上，讓他們完成從追求速度到追求質量的轉變，就需要這些人丟棄以往速度至上的想法，逐步提高對建筑施工質量的重視，甚至增強施工質量的優(yōu)化意識。作業(yè)人員還須學會從全局的角度進行考慮，對現場進行實地勘察測量。以未來的眼光，為了建筑的發(fā)展，對方案進行不斷的優(yōu)化。比如，在進行預制剪力墻的施工時，為保證預期的施工目標能夠順利達成，可以將墻體完全預制，或者做成中空，雖然剪力墻的主筋還是得需要在現場完成連接的工作。在預制剪力墻外表面，反打上外保溫及飾面材料，至于底部需要加強的部位，可現澆進行。

2.3 對結構設計進行優(yōu)化

不同建筑結構類型的構造方法也有許多不同之處，值得借鑒。如剛度均勻的多層建筑，一般會采用底部剪力法，但對于底層框架結構建筑，多數會選擇雙保險計算手段。因此對結構設計進行不斷優(yōu)化，也是一種提高建筑安全的手段。隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展，國家對建筑結構設計和作業(yè)也進行規(guī)范，但是在實際作業(yè)過程中，雖然框架剛度不會出現折減的現象，但是抗震墻卻會，所以在設計時，設計人員需在規(guī)范標準條文的指導下，開展設計工作，確保設計準確合理，這樣也能規(guī)避各種問題的產生。

2.4 提高對疲勞損傷的重視，提升工程設計安全性

疲勞損傷也會影響工程使用安全，所以需要重視起來。比如由于管道使用過程中，管道已經出現超負荷承載的情況，但是沒有及時采取對策和措施，也沒有進行維修，平時也缺乏定期的檢查和保養(yǎng)。管道一直處在疲勞的狀態(tài)中，就會產生疲勞損傷。所以需要在給排水規(guī)劃設計前，就根據現場勘查情況，結合水文特征，分類整理出可能出現的損傷原因，而后，在設計時，進行一定的規(guī)避，在提高設計質量的同時，也提高管道的結構應力。此外，還需確保設計管理、監(jiān)督、檢查工作的有效落實和運行。設計中必須嚴格按照相關規(guī)范的要求進行作業(yè)，并且要有專人進行監(jiān)督、檢查和管理，以防出現圖紙遺失，數據損壞等各種情況的發(fā)生，最終導致的嚴重安全事故的產生，也真正能起到提高設計作業(yè)質量的作用。

2.5 加強對新材料的運用，提高工程耐久性

在建筑結構設計中，耐久性設計涉及的內容復雜，范圍比較廣，因此設計難度也成倍增加。受傳統(tǒng)設計理念的影響，設計人員設計的方案，普遍比較缺乏遠見，大多只能在短期內保障工程的安全使用，無法為工程的長期發(fā)展做考慮。為提高工程的耐久性，需要加強對新材料的引入，新技術的運用，以及理念、觀點的轉變，以此保證方案具有一定的時代前瞻性和先進性，也是現階段工程設計的重中之重。在建筑工程施工過程中，不同材料的選擇，對于工程的使用壽命，也會產生影響。比如不同的施工材料，由于其化學組分不同，完工后，可以明顯發(fā)現工程的強度穩(wěn)定性存在一定問題。所以在進行作業(yè)的過程中，相關作業(yè)人員還需要建立水泥對結構產生重要影響的意識，重視水泥的運用和選擇，在降低工程碳化速度的同時，盡可能延長其使用壽命。也可以通過對現場的勘踏，數據的采集和分析，水文特征的辨別，從而確定合理的施工設計方案。

3 結語

綜上所述，結構設計中的抗震設計是否科學、合理，與建筑工程的整體安全性，有著一定聯系，所以要想從根本上減少各種不安全因素，避免各類事故的發(fā)生，需要在具體設計時，綜合考慮各種對安全的影響因素，提出有效的方法消除隱患，切實保證施工質量和提升施工效益，這也是推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略手段之一。