建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震問題的分析

鄭州信和嘉程建筑設(shè)計有限公司，河南 鄭州 450000

1 建筑工程結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計研究的重要意義

我國國土范圍內(nèi)易發(fā)生地震災(zāi)害的地質(zhì)很多，常常會發(fā)生一些小震級的地震，但不能因為地震等級小而選擇忽視，地震是屬于一種較為常見但破壞力極大的自然災(zāi)害，具有極強的破壞性，且危害大，隨機性強，不易察覺，如果建筑工程不具備抗震性必然會難以保障人們的生命財產(chǎn)安全。也正因如此，國家制定了抗震設(shè)防三個水準目標，即“小震不壞、中震可修、大震不倒”依據(jù)這一要求，我國建筑設(shè)計行業(yè)重點進行了建筑工程結(jié)構(gòu)抗震性的研究和分析，并取得了一定的成果。建筑工程項目的抗震設(shè)計與抗震技術(shù)不斷進步，為人們的生命財產(chǎn)安全帶來了很高的保障，在很大程度上降低了地震的危害。目前我國對地震規(guī)律性認識還很不足，隨著科學(xué)水平和經(jīng)濟的發(fā)展，依據(jù)現(xiàn)有資料和經(jīng)驗，仍需要不斷的努力研究建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震性，各個地區(qū)制定相應(yīng)的設(shè)防標準。而現(xiàn)代人們經(jīng)濟收入不斷增長，對居住環(huán)境和建筑的質(zhì)量要求也不斷提升，這為建筑工程項目抗震性設(shè)計帶來了很多難題，而如何有效避免地震災(zāi)害所帶來的的影響，必須要最大可能進行抗震技術(shù)層面的積極研究，以期能夠滿足人們生活質(zhì)量需求的同時提高建筑的抗震水平［1］。

2 影響建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震性的因素分析

首先，影響建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震性的因素之一是施工場地地理環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)。建筑工程所處的地理位置和地質(zhì)環(huán)境結(jié)構(gòu)在發(fā)生地震災(zāi)害事故時所表現(xiàn)的抗震性也存在差異。尤其地理條件和地質(zhì)環(huán)境是直接決定地基穩(wěn)固性的因素。

其次，建筑工程項目的施工材料質(zhì)量也是影響建筑項目抗震性的因素之一。大部分的建筑工程都為混凝土結(jié)構(gòu)，目前雖然在綠色環(huán)保理念推廣下建筑材料也在積極的創(chuàng)新，但在抗震性方面較好的材料仍有待研究。如果建筑施工所用的材料能夠具備較好的強度，在發(fā)生地震災(zāi)害時必然能夠保證結(jié)構(gòu)不會輕易發(fā)生變形，降低建筑結(jié)構(gòu)坍塌的概率。目前我國的大部分建筑項目采用的鋼筋混凝土在強度和韌性方面雖然有所提升、抗震性也在不斷優(yōu)化，但整體效果仍存在一定的不足，需要持續(xù)進行完善的研究。

最后，建筑工程項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，通常建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性設(shè)計因不同建筑項目類型、規(guī)模、功能要求而存在不同的設(shè)計方向與考慮，這需要根據(jù)一些實際情況進行優(yōu)化設(shè)計，充分考慮建筑結(jié)構(gòu)體的總體抗震性，根據(jù)實際的要求和建筑標準去進行抗震性設(shè)計。

3 建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震問題分析研究

3.1 從建筑結(jié)構(gòu)鋼度設(shè)計入手強化建筑工程結(jié)構(gòu)抗震水平

在進行建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中，對于其抗震設(shè)計每個設(shè)計師都會有不同的理念和觀點，但其考慮的基礎(chǔ)是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和整體結(jié)構(gòu)的剛度。目前我國國內(nèi)很多企業(yè)為了追求經(jīng)濟利潤的最大化，常常會采用低含鋼量的方法去進行工程項目的設(shè)計和施工。這不但會對工程施工安全帶來影響，同時對工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性造成一定的降低。所以，要想提升建筑工程的抗震性，就必須要嚴格的依據(jù)國家相關(guān)規(guī)定進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，尤其要注重對建筑結(jié)構(gòu)剛度的設(shè)計，為建筑工程的安全負責(zé)。在設(shè)計中要充分考慮地震的波形為結(jié)構(gòu)帶來的影響。例如在一些較為平坦和穩(wěn)定的平原地理環(huán)境，可以使用先進的設(shè)備儀器進行地質(zhì)的勘查，結(jié)合以往發(fā)生地震的波形和破壞強度進行科學(xué)的分析。

根據(jù)地震體波的縱波、橫波方向和傳遞的速率分析，可以分析出其地震的等級多為低等級，但發(fā)生較為頻繁，所以在進行建筑工程項目的抗震性設(shè)計時，要充分考慮剛度的計算結(jié)果達到抗震標準，尤其要注意多頻次低等級地震的抗震水平。在滿足結(jié)構(gòu)相關(guān)規(guī)范的前提下，設(shè)計中可以適當(dāng)降低鋼材的含量，而在一些地質(zhì)較為不穩(wěn)定的山區(qū)地點，就必須要嚴格的進行工程結(jié)構(gòu)剛度的計算和考量。

3.2 重視建筑結(jié)構(gòu)中地基質(zhì)量設(shè)計確保基礎(chǔ)工程質(zhì)量安全

地基部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑工程項目抗震性的基本保障部分，同時也是決定建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性、安全性的根本前提。穩(wěn)定的地基能夠為建筑工程項目提供高水平的安全可靠性。尤其在抗震性方面有著極大的影響。所以，在進行建筑工程項目地基結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須要充分結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)條件、水文等情況作出仔細的勘查和設(shè)計，對建筑的外形、樓層設(shè)定的相關(guān)數(shù)據(jù)要進行綜合分析，確定建筑基礎(chǔ)的選型。尤其要重點注意的是，要杜絕僅僅依靠搜集的舊數(shù)據(jù)資料、相關(guān)的文檔圖片就進行地基的設(shè)計，必須要按照實際的調(diào)查和勘測結(jié)果以及相關(guān)數(shù)據(jù)進行地基承載部分的謹慎設(shè)計，確保其整體質(zhì)量和穩(wěn)定性。

3.3 注意對建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性設(shè)計實現(xiàn)建筑抗震性的提升

建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性設(shè)計主要考慮的是建筑工程項目結(jié)構(gòu)受力的均衡，如果沒有考慮規(guī)則性設(shè)計而過分重視外觀，或沒有重視地形、結(jié)構(gòu)抗震性很容引起重心不穩(wěn)導(dǎo)致建筑抗震性的下降。所以必須要合理進行抗震縫的布置，確保建筑的抗震性。一方面，結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須要能夠做到簡單化設(shè)計，通過簡單化的計算可以得出整體結(jié)構(gòu)的受力情況，使整體抗震性更加精確。另一方面，要結(jié)合實際情況進行結(jié)構(gòu)的規(guī)則性設(shè)計，要保證建筑物整體結(jié)構(gòu)受力的均勻，保持重心的穩(wěn)定。

3.4 注重建筑結(jié)構(gòu)水平和垂直布局的設(shè)計增強結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性

在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中，其水平、垂直布局是否合理對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著直接的影響。尤其是建筑結(jié)構(gòu)中的承重墻部分，其水平面和垂直面的位移是決定建筑抗震性的關(guān)鍵，設(shè)計時水平向垂直向的墻盡量布置均勻，使其兩個方向的位移相當(dāng)，為提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性，在實際的設(shè)計當(dāng)中必須要加強對結(jié)構(gòu)布局的合理化設(shè)計。施工時要利用現(xiàn)代先進設(shè)備儀器進行結(jié)構(gòu)水平、垂直的精確測量，確保墻體的水平、垂直構(gòu)建的平整性，按照建筑設(shè)計的標準要求進行剛度、質(zhì)量的科學(xué)設(shè)計，確保建筑重心靠近底部，尤其要防止出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)上重下輕的情況。

4 結(jié)束語

我國的國土范圍內(nèi)有很多地區(qū)是屬于地震頻發(fā)的地帶。地震的頻繁發(fā)生對建筑和人們的生命財產(chǎn)安全都會帶來嚴重的威脅。所以，設(shè)計師必須要充分考慮建筑工程結(jié)構(gòu)的剛度、地基結(jié)構(gòu)、規(guī)則性、水平和垂直布局的設(shè)計，要不斷強化對建筑工程所在地點的地質(zhì)條件、地理環(huán)境、地震頻次與強度的分析和考量，以此來降低地震災(zāi)害對建筑工程項目的影響，確保人們的生命財產(chǎn)安全，保證建筑結(jié)構(gòu)的抗震性和穩(wěn)定性。