建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思維

周家俊

摘? 要：在建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際設(shè)計(jì)中，抗震設(shè)計(jì)是非常重要部分，在現(xiàn)階段的建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)受到廣泛關(guān)注，建筑是否具備足夠的抗震能力，也是人們在建筑使用方面非常重視的，抗震設(shè)計(jì)要從長遠(yuǎn)的方面進(jìn)行考慮，對設(shè)計(jì)理念進(jìn)行更新，很多地區(qū)的抗震設(shè)計(jì)并未及時進(jìn)行更新，無法跟上時代的趨勢?；诖耍韵聦ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)理念

引言

通過優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方案能夠保證在遇到常規(guī)地震時建筑物完好無損，正常繼續(xù)使用，能夠保證居住者的生命財(cái)產(chǎn)安全。為此，應(yīng)當(dāng)不斷優(yōu)化建筑抗震結(jié)構(gòu)，提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，不斷更新抗震設(shè)計(jì)理念，為建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定提供保障。

1抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的作用

建筑的抗震設(shè)計(jì)，首先可以讓建筑在受到常規(guī)地震沖擊，并處于本地區(qū)的設(shè)防烈度內(nèi)，可以保證建筑處于完好的狀態(tài)，繼續(xù)保證建筑的使用。另外是在保證建筑在遭遇高強(qiáng)度地震的情況下，出現(xiàn)損壞后修整，讓人們的生命以及財(cái)產(chǎn)可以不受傷害。最后是在建筑遇到罕見強(qiáng)震的情況下，建筑不至于出現(xiàn)坍塌。

2建筑抗震設(shè)計(jì)中存在的問題

2.1建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專業(yè)人才的缺乏

雖然我國建筑工程得到了空前的發(fā)展，但是我國建筑工程的專業(yè)設(shè)計(jì)人才還是十分的匱乏，我國大部分建筑工程的設(shè)計(jì)工作主要都是由國外設(shè)計(jì)專業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)，不利于我國建筑工程的進(jìn)一步發(fā)展，優(yōu)秀的設(shè)計(jì)人才的缺失也阻礙了我國建筑工程的進(jìn)一步發(fā)展。

2.2未足夠了解建筑抗震設(shè)計(jì)的概念

目前建筑設(shè)計(jì)中的主要材料是鋼筋混凝土，而這類材料本身對地震災(zāi)害的發(fā)生無法起到減震作用，因其自身重量、強(qiáng)度特點(diǎn)還可能受到地震影響致房屋整體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時要遵循不開裂、可維修、不倒塌的原則，提高建筑物抗震性能，減少地震災(zāi)害產(chǎn)生的影響。

2.3建筑材料與結(jié)構(gòu)的選用存在問題

我國一些高度超出了150米以上的高層建筑工程，在進(jìn)行施工的時候，為了能夠從根本上保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，往往會選擇三層支撐框鋼架構(gòu)的方法進(jìn)行施工操作，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對于鋼鐵的處理能力不斷的增強(qiáng)，鋼鐵制品的種類和性能得到了進(jìn)一步的提高和發(fā)展，所以，建筑工程在進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的時候，鋼結(jié)構(gòu)的使用效率越來越高，從根本上提高了建筑工程的抗震性能。

3建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

3.1優(yōu)化抗震性能，布設(shè)抗震構(gòu)造

分析出建筑設(shè)計(jì)中的抗震薄弱環(huán)節(jié)后，要結(jié)合建筑工程的實(shí)際要求優(yōu)化抗震性能。設(shè)計(jì)師要擺脫常規(guī)抗震設(shè)計(jì)的限制，針對房屋建筑的抗震性能進(jìn)行強(qiáng)化設(shè)計(jì)，要在設(shè)計(jì)中做到具有針對性，不能套用固定的抗震設(shè)計(jì)，要根據(jù)建筑物的實(shí)際使用功能、建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)做出針對性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)，必須在設(shè)計(jì)中凸顯靈活性和實(shí)用性。設(shè)計(jì)師要了解建筑的抗震性能需求，并聯(lián)合關(guān)鍵部門針對建筑物的抗震性能設(shè)計(jì)制定合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，針對一些具有特殊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的建筑物，要綜合考慮其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、不規(guī)則性特點(diǎn)，根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)合理設(shè)置抗側(cè)力構(gòu)建，提高建筑物的整體抗震性能。

3.2防震縫設(shè)計(jì)

為了保證防震裂縫和上層建筑保持相互分離獨(dú)立應(yīng)當(dāng)在防震縫兩側(cè)適當(dāng)預(yù)留一定寬度，一旦發(fā)生地震，地震所引發(fā)的建筑物受力不均勻、結(jié)構(gòu)體型不規(guī)則的問題可以通過防震縫得到有效解決，同時如果建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)某個部位出現(xiàn)了損壞或者變形也不會影響到其他部位的性能。

3.3樹立整體設(shè)計(jì)理念

設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，應(yīng)充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的整體性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中盡量采用完整性比較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，這樣能夠使結(jié)構(gòu)具有更好的傳遞慣性并起到力的收集作用，從而實(shí)現(xiàn)水平分區(qū)的目的，充分發(fā)揮倒立垂直結(jié)構(gòu)應(yīng)有的功能。要注意的是在進(jìn)行整體性的抗震設(shè)計(jì)時，應(yīng)首先提高建筑結(jié)構(gòu)各個子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的抗震能力，最終實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。

3.4設(shè)置多道抗震防線

多道抗震防線結(jié)構(gòu)體系應(yīng)由若干個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接起來協(xié)同工作。（1）第一道抗震防線應(yīng)優(yōu)先選擇不負(fù)擔(dān)或少負(fù)擔(dān)重力荷載的豎向支撐或填充墻，或選用軸壓比值較小的抗震墻與實(shí)墻筒體等構(gòu)件，不宜采用軸壓比較大的框架柱兼作第一道防線的抗側(cè)力構(gòu)件。（2）第二道抗震防線。可以采用在原本的框架位置布置鋼支撐的方式提高結(jié)構(gòu)的抗扭強(qiáng)度，并且與原本的框架結(jié)構(gòu)一起形成第二道抗震防線。鋼支撐具備很強(qiáng)的變形能力，可以在地震來臨時繼續(xù)發(fā)揮作用，耗散大量的地震能量，提升建筑工程的抗震性能。

3.5建筑結(jié)構(gòu)形式的選擇要科學(xué)合理

在目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是比較常用的結(jié)構(gòu)類型，其具有較好的整體性、延伸性和經(jīng)濟(jì)性，然而一旦遭遇持續(xù)性地震作用的影響時，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)會在地震荷載的持續(xù)作用下出現(xiàn)剛度下降的情況，并造成開裂等問題的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，雖然新型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工簡單易行，然而其在形變以及強(qiáng)度等方面還存在一定的缺陷。此外，鋼結(jié)構(gòu)雖然具有較好的抗震能力，但是其成本造價相對較高。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)綜合分析建筑工程施工現(xiàn)場的具體地質(zhì)特點(diǎn)、地震烈度等級以及工程投資成本等多種因素，合理選擇建筑工程的結(jié)構(gòu)類型，以保證建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，并提高抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。

結(jié)束語

總而言之，應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑物所在區(qū)域具體分析所需要面臨的問題，加強(qiáng)對建筑物所在區(qū)域環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面因素的考慮，提高設(shè)計(jì)的可行性，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，加強(qiáng)抗震性能的考慮，最大限度地提升建筑結(jié)構(gòu)抗震性。設(shè)計(jì)師可以積極利用先進(jìn)的信息技術(shù)輔助設(shè)計(jì)，將數(shù)據(jù)和計(jì)算的可靠性提升，進(jìn)而提高建筑抗震設(shè)計(jì)的效果。

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