土木工程設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究

姚鑄

安徽鴻力建筑設(shè)計(jì)有限公司 安徽 安慶 246000

引言

在土木工程設(shè)計(jì)中，抗震設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娜蝿?wù)，設(shè)計(jì)質(zhì)量與建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性有關(guān)。特別是在高層建筑物多，抗震性能不足的情況下，容易發(fā)生大的損失。因此，抗震設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。在土木工程設(shè)計(jì)中，有必要結(jié)合實(shí)際情況，充分考慮結(jié)構(gòu)的抗震能力，以提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性，確保使用的安全性和可靠性，并符合相關(guān)的國家建筑標(biāo)準(zhǔn)。

1 土木工程抗震設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則

（1）簡單性原則。與復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比，簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更能提高土木工程的抗震性能，主要是因?yàn)楹唵蔚脑O(shè)計(jì)可以執(zhí)行更精確的機(jī)械計(jì)算并有效地控制結(jié)構(gòu)的平衡。如果設(shè)計(jì)過于復(fù)雜，則很容易忽略某些結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，從而降低了建筑物整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震性能。此外，在地震中，復(fù)雜的設(shè)計(jì)會由于機(jī)械傳遞因素而嚴(yán)重破壞建筑物。簡單的設(shè)計(jì)可以有效避免這些問題，并最大限度地減少地震的不利影響。因此，設(shè)計(jì)時(shí)有必要盡可能簡化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，不建議進(jìn)行太多復(fù)雜的設(shè)計(jì)。否則，可能會發(fā)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

（2）整體性原則。建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是為了有效提高建筑物的整體抗震性，不能局限于某些個(gè)別的地方，防止由于地震的影響而損壞建筑物，因此必須把握建筑物的整體結(jié)構(gòu)。在規(guī)劃設(shè)計(jì)工作中，必須在設(shè)計(jì)過程中合理布局每個(gè)區(qū)域，必須有效加強(qiáng)每個(gè)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一與協(xié)調(diào)，必須有效把握每個(gè)區(qū)域的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。此外，在抗震設(shè)計(jì)期間必須控制可能影響建筑物穩(wěn)定性的因素，以確保建筑物的總體設(shè)計(jì)要求與抗震性能要求相匹配[1]。

（3）抵抗性原理。地震通常對建筑結(jié)構(gòu)有較大的影響，因此在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，有必要有效地提高建筑的抵抗力，并且要達(dá)到這種設(shè)計(jì)效果，必須充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能，有效地掌握結(jié)構(gòu)的平衡性和穩(wěn)定性，從而提高建筑工程的抵抗性，若不考慮機(jī)械性能，將很難達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果。

2 影響土木工程抗震設(shè)計(jì)的因素

（1）工程建設(shè)場地選擇。工程施工場地的選擇是一個(gè)重要的影響因素，必須進(jìn)行合理的場地選擇以確?？拐鹪O(shè)計(jì)水平。其中，請注意場地基礎(chǔ)的狀況，如果基礎(chǔ)在地震中不穩(wěn)定，則可能對建筑物造成更大的破壞。因此，在選擇建筑工地時(shí)，必須選擇平整，開闊的地址和地質(zhì)堅(jiān)硬而稠密的中硬土壤場地，并避免滑坡和斷層等地質(zhì)條件差的場地。

（2）結(jié)構(gòu)體系。在土木工程的實(shí)際抗震設(shè)計(jì)中，各種結(jié)構(gòu)模型和力傳遞系統(tǒng)的抗震性能有很大差異。設(shè)計(jì)人員正在結(jié)合鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)來確定合理的結(jié)構(gòu)體系，相互學(xué)習(xí)長處，并實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)異和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，使結(jié)構(gòu)的各個(gè)部分都可以充分發(fā)揮抗震作用，并具有出色的抗震性能。因此，在實(shí)際施工中，有必要合理選擇材料和結(jié)構(gòu)模型，優(yōu)化整個(gè)土木工程結(jié)構(gòu)，以獲得更高的抗震性能。

（3）高度因素。高度也是影響土木工程抗震性能的主要因素之一。建筑物的高度越高，水平和垂直地震的作用力就越明顯。換句話說，建筑物的結(jié)構(gòu)越高，地震作用就越容易破壞它，抗震的效果就越差。因此為了改善土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能，有必要在施工過程中根據(jù)實(shí)際情況控制土木工程結(jié)構(gòu)的高度。在土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，有必要根據(jù)施工現(xiàn)場的環(huán)境設(shè)置科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)高度[2]。

3 土木工程設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在土木工程設(shè)計(jì)過程中，抗震設(shè)計(jì)是一個(gè)相對復(fù)雜的任務(wù)，涉及許多因素，因此在抗震設(shè)計(jì)中，有必要了解工程設(shè)計(jì)的所有要點(diǎn)，并嚴(yán)格控制每個(gè)要點(diǎn)，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面均得到有效優(yōu)化。

（1）確定土木工程的抗震強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)土木工程之前，需要首先確定該結(jié)構(gòu)可以承受的地震強(qiáng)度，有必要參考相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。實(shí)際上，每個(gè)地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)也不同，我國建筑物的抗震設(shè)計(jì)要求通?；?到9級的地震破壞程度。因此，在設(shè)計(jì)抗震結(jié)構(gòu)時(shí)，必須科學(xué)，有效地結(jié)合實(shí)際情況。在結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)建筑物的應(yīng)用類型改變土木工程結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，以提高結(jié)構(gòu)的抗震強(qiáng)度。

（2）施工現(xiàn)場選擇。在設(shè)計(jì)抗震性時(shí)，應(yīng)注意土木工程結(jié)構(gòu)的位置，以增加土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。在為土木結(jié)構(gòu)選擇建筑場地時(shí)，應(yīng)仔細(xì)研究其所在地區(qū)的地質(zhì)情況，尤其是在地震帶地區(qū)，應(yīng)更加注意工程地點(diǎn)的選擇。工程選址應(yīng)選擇地形平坦的地方，以免地形因素影響土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

（3）選擇合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。為了提高土木工程的抗震設(shè)計(jì)質(zhì)量，合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇可以有效地提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，確保科學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)體系，減少地震發(fā)生時(shí)對土木工程結(jié)構(gòu)的威脅。選擇性設(shè)計(jì)可以有效地進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且可以構(gòu)建相對簡單的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)并對其進(jìn)行全面分析，以提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量并確保建筑物具有出色的力傳導(dǎo)性能。

（4）結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析。在土木工程的抗震設(shè)計(jì)中，計(jì)算分析在各環(huán)節(jié)之間也占有重要地位，而計(jì)算分析可以闡明設(shè)計(jì)效果。在計(jì)算中，力的相互作用也會反映在結(jié)構(gòu)中。在計(jì)算過程中，可以采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行建模，既可以提高計(jì)算效率，又可以提高計(jì)算精度，同時(shí)減輕了工作人員的壓力，保證了計(jì)算質(zhì)量。

（5）建筑材料的選擇。為了提高土木工程的抗震質(zhì)量，必須嚴(yán)格選擇建筑材料?？茖W(xué)選擇建筑材料可以確保建筑物的承載力和強(qiáng)度，并減少外力對結(jié)構(gòu)的影響。當(dāng)今在民用建筑中廣泛使用的材料主要是鋼筋混凝土，只有提高建筑材料的質(zhì)量才能保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

4 結(jié)束語

隨著土木工程建筑的增加和地震災(zāi)害的頻繁發(fā)生，在土木工程設(shè)計(jì)中積極開展抗震設(shè)計(jì)非常重要。在充分理解了抗震設(shè)計(jì)的基本原理，抗震設(shè)計(jì)和其他質(zhì)量改進(jìn)措施之后，設(shè)計(jì)人員還需要注意提高思想認(rèn)知并將其付諸實(shí)踐，以便有效地提高建筑物抗震能力，并確保土木工程施工的安全性和穩(wěn)定性。