如何提高建筑結(jié)構(gòu)設計中抗震的作用

（河北 唐山 063000）

一、土木工程結(jié)構(gòu)中的抗震問題分析

目前建筑設計中的主要材料是鋼筋混凝土，而這類材料本身對地震災害的發(fā)生無法起到減震作用，因其自身重量、強度特點還可能受到地震影響致房屋整體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。進行抗震設計時要遵循不開裂、可維修、不倒塌的原則，提高建筑物抗震性能，減少地震災害產(chǎn)生的影響。一些設計師未充分了解抗震設計概念，缺乏對建筑中關鍵結(jié)構(gòu)的抗震設計，導致對房屋結(jié)構(gòu)的抗震性能失去控制，應提高材料的抗震性能，根據(jù)材料使用情況進行優(yōu)化設計，延緩并降低地震災害構(gòu)成的危害。

我國的建筑設計應用材料豐富，建筑所建位置的地基、地質(zhì)情況也各有不同，設計師應根據(jù)建筑的特點對其結(jié)構(gòu)進行抗震設計，提高建筑物的抗震性能。由于缺乏良好的抗震性能，導致不同結(jié)構(gòu)、材質(zhì)的建筑存在或多或少的抗震問題。目前我國建筑的主要結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)以及框架剪力墻結(jié)構(gòu)。設計師必須根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)特點設計抗震效果，要考慮建筑的材料、承載能力、建筑材料的自重，不同的房屋結(jié)構(gòu)設計其抗震效果也不同。比如在地震多發(fā)地帶的建筑就應采用鋼結(jié)構(gòu)為主要建筑材料，可以提高建筑的抗震效果。在目前的建筑結(jié)構(gòu)設計中，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，設計人員應綜合分析建筑工程施工現(xiàn)場的具體地質(zhì)特點、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)設計的經(jīng)濟性。

二、土木結(jié)構(gòu)設計中的抗震結(jié)構(gòu)設計理念應用

（一）建筑結(jié)構(gòu)的抗震設計要合理選擇建筑基址

建筑結(jié)構(gòu)的抗震設計首先要合理選擇建筑工程的基址。在選址時應盡量選擇地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定且地勢平坦開闊的區(qū)域。同時，應根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的設計載荷要求對該區(qū)域的土壤密度以及硬度等指標參數(shù)進行檢測，以確保其基礎的穩(wěn)定性以及承載能力能夠達到設計要求。在選擇建筑基址時應盡量避免在地震斷裂帶、河岸邊緣地帶以及采空區(qū)等位置進行工程建設，如果受客觀條件限制必須在軟弱基址上開展工程建設時，設計人員應根據(jù)基址的地質(zhì)特點，采取相應的加固處理方法來改善地基的承載性能。

在土木工程建設過程中要根據(jù)建筑在地震當中的抗震能力設計，使地震在即將來臨之時能夠充分的提高建筑物的抗震能力，更好的保護人民的生命財產(chǎn)安全。避免在地震來臨之時，對建筑物所造成的損害，使建筑物大面積的坍塌，所以要想有效提高建筑物的抗震能力，就要確保抗震線的完善性與多重性。工程在設計的過程當中，應當根據(jù)工程項目的使用情況有針對性地進行抗震線延展設計，增強建筑物的建筑強度，當?shù)卣饋砼R之時，更好的分散建筑物所受到的壓力，有效提高建筑物的抗震程度。在抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)建在建筑物安裝過程中，要想提高安裝的科學性和嚴謹性就要加強框架內(nèi)部水平柱兩端的長度，防止塑膠性的變形增強柱端的抗壓能力。

（二）關注建筑基礎

一是應該做好地基隔震設計。就目前而言，建筑工程地基隔震設計中，一般都是選擇瀝青作為原材料，在地基和土層之間設置緩沖層，確保在地震發(fā)生時能夠減少震動頻率，降低碰撞程度，吸收反射地震能量，減少地震對于建筑主體架構(gòu)的威脅；二是應該做好基礎隔震設計。在建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設計中，一般會選擇混合隔震設計、基礎滑移隔震設計等，這也是抗震設計的核心環(huán)節(jié)之一。為了減少地震災害對建筑上部結(jié)構(gòu)的威脅，需要在工程上部結(jié)構(gòu)與基礎之間，設置隔震位置，盡量減少地震能量從基礎位置向上部結(jié)構(gòu)傳遞，提升工程整體的抗震性能；三是應該做好間層隔震設計。間層隔震設計的主要目的是，進一步削弱地震沖擊力，而這部分設計更加強調(diào)原始結(jié)構(gòu)位置，具有簡單、便捷的優(yōu)點；四是應該做好懸掛隔震設計。借助懸掛的方式，確保工程整體或者部分結(jié)構(gòu)能夠遠離地面，這樣在地震災害發(fā)生時，可以最大限度地降低地面震感以及結(jié)構(gòu)之間的作用力，對建筑結(jié)構(gòu)整體的抗震性能進行強化。

工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)設計中，如發(fā)生地震滅害，建筑墻體所受的影響最大，墻體受到地震作用后極易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，嚴重時甚至會出現(xiàn)倒塌的情況?？梢哉f，墻體設計在房建結(jié)構(gòu)設計中占據(jù)著重要的位置。為強化設計效果，設計者需單獨設計墻體結(jié)構(gòu)。墻體的縱向設計與橫向設計均要滿足杭震設計的基本要求，以此不斷完善杭震設計。在整體概念設計和結(jié)構(gòu)方案中，設計者需高度重視細節(jié)設計，以剪力墻結(jié)構(gòu)為例，在墻體的橫向設計中，高度重視設計的均勻度，如發(fā)生地震滅害，確保墻體不會受地震作用的影響而出現(xiàn)橫向位移。

綜上所述，土木工程結(jié)構(gòu)設計人員在結(jié)構(gòu)設計過程中必須充分重視建筑結(jié)構(gòu)的抗震概念，并且在結(jié)構(gòu)設計中進行重要體現(xiàn)，才能夠不斷完善建筑結(jié)構(gòu)考試性能，有效確保建筑物穩(wěn)定性與安全性，降低安全隱患的發(fā)生。