抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

孫欣儀 楊連峰

摘要：我國的地震災(zāi)害發(fā)生頻率顯著上升，為有效減輕地震災(zāi)害對人們?nèi)粘Ｉ畹呢?fù)面影響，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，務(wù)必高度重視結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，分析和總結(jié)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的過往經(jīng)驗(yàn)，將總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，且做好建筑的防震縫設(shè)計(jì)、抗震墻體設(shè)計(jì)以及構(gòu)件設(shè)計(jì)，以此提升建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)水平，優(yōu)化房屋抗震性能，加快現(xiàn)代建筑行業(yè)的前進(jìn)腳步。

關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計(jì);建筑房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);住房安全

引言

提高房屋結(jié)構(gòu)安全性能和空間利用率，能夠使房屋建筑更好地滿足居住者的需求，因此需要加強(qiáng)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，需要對房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性加以重視，采用更加有效的方式進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使房屋建筑結(jié)構(gòu)各方面技術(shù)都能夠協(xié)調(diào)發(fā)展，從而節(jié)約建筑成本，提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的內(nèi)容

隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國的建筑行業(yè)正在飛速進(jìn)步，人們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化，因此對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求也在逐漸增加。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)者需要充分考慮房屋建筑結(jié)構(gòu)的美觀、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用等多方面的因素，從居住者的角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，注重現(xiàn)實(shí)需求。在房屋建筑工程造價(jià)中，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要對成本進(jìn)行優(yōu)化，從而采用更加有效的方式提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有效性，通過精確計(jì)算，使房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中的各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到相應(yīng)的要求。

2抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1科學(xué)選址

建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，建筑選址尤為關(guān)鍵，雖然突發(fā)的地震災(zāi)害可能使建筑物轟然倒塌，但科學(xué)合理的地理位置也可顯著提高建筑物的抗震能力。在發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生明顯的移位現(xiàn)象。不同結(jié)構(gòu)和不同性質(zhì)的土體上，位移的程度也會(huì)存在較大的差異。如建筑結(jié)構(gòu)設(shè)置于無法滿足工程建設(shè)要求的土體上，不僅不利于完善建筑結(jié)構(gòu)的性能，而且也會(huì)加大建筑物坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。為此，在建設(shè)項(xiàng)目選址的過程中，要以可有效控制地震作用影響的地區(qū)為首選，并全方位考量附近地形和地貌概況，將工程建設(shè)在平坦開闊的區(qū)域，注重建筑物周邊土體的密實(shí)度和穩(wěn)定性，進(jìn)而承受不同的荷載組合。

2.2設(shè)置多道抗震防線

在建筑物抗震設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際設(shè)置多道抗震防線，采取該設(shè)計(jì)模式可控制地震對建筑物的不利影響。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)在抗震體系中應(yīng)用延性優(yōu)勢較為明顯的構(gòu)件，這也是建筑結(jié)構(gòu)抗震的第一道防線。或者也可設(shè)置多種其他的建筑構(gòu)件，形成第二和第三道防線。發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)，如第一道防線受損，則可充分利用其他防線的作用和功能承受地震災(zāi)害所帶來的沖擊，為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供有力保障。多到抗震防線的設(shè)置也能夠消減地震作用力對建筑結(jié)構(gòu)的威脅，尤其是對高層建筑的威脅，保證建筑在地震災(zāi)害中的穩(wěn)定性，降低危險(xiǎn)系數(shù)，減少對居民及周邊環(huán)境的連帶影響。

2.3合理布局，控制地震能量

采取減少地震作用的方法可有效減輕地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)造成的負(fù)面影響。為嚴(yán)格控制地震災(zāi)害產(chǎn)生的能量，在建設(shè)土木工程結(jié)構(gòu)的過程中，還需認(rèn)真分析建筑物位移動(dòng)作的影響因素，且在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中注重因素的合理預(yù)測與定量分析，以期在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中減弱地震震動(dòng)產(chǎn)生的能量。同樣重要的是，發(fā)生地震時(shí)，為嚴(yán)格控制建筑物可能出現(xiàn)的破損和變形問題，需認(rèn)真分析和設(shè)計(jì)建筑底部位置的塑性變形，這種方法在地質(zhì)硬度較高的土木工程建設(shè)中具有十分顯著的優(yōu)勢。在設(shè)計(jì)過程中，工作人員應(yīng)將結(jié)構(gòu)間的關(guān)系及力傳導(dǎo)方向等進(jìn)行思考和分析，合理利用結(jié)構(gòu)間的協(xié)作關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對地震能量的消減和把控，降低地震能量波集中傳導(dǎo)對局部建筑結(jié)構(gòu)帶來的影響和威脅，保證建筑的質(zhì)量。

2.4加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

2.4.1防震縫設(shè)計(jì)

以預(yù)防地震為基本原則組織抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對于無法滿足設(shè)計(jì)要求的建筑，可以在特定位置設(shè)置防震縫，合理利用防震縫分解建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)成為獨(dú)立于其他結(jié)構(gòu)的重要單元?？p隙兩側(cè)也需預(yù)留結(jié)構(gòu)寬度，保證防震縫兩側(cè)建筑完全分離。如出現(xiàn)地震作用，則防震縫可有效減輕地震產(chǎn)生的波動(dòng)，以規(guī)避建筑的某個(gè)部分影響建筑結(jié)構(gòu)的其他部分。

2.4.2抗震墻設(shè)計(jì)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如發(fā)生嚴(yán)重的地震災(zāi)害，則建筑物抗震墻所受的影響最為明顯。墻體受到地震作用后，會(huì)產(chǎn)生不同程度的裂縫問題，如問題較為嚴(yán)重也會(huì)引發(fā)建筑倒塌的情況。所以，抗震墻設(shè)計(jì)也成為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵內(nèi)容。墻體設(shè)計(jì)需要高度滿足建筑抗震性能的要求。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可采取精細(xì)化設(shè)計(jì)方式。墻體橫向設(shè)計(jì)期間，始終堅(jiān)持均勻設(shè)計(jì)原則，確保發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)，墻體不易產(chǎn)生橫向位移。在墻體縱向設(shè)計(jì)階段，為抵御嚴(yán)重的地震災(zāi)害，要規(guī)避墻體豎向裂縫，這里縱向設(shè)計(jì)與橫向設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合可有效減輕地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)的不利影響。同時(shí)也可提高建筑結(jié)構(gòu)的承載力。

2.4.3構(gòu)件設(shè)計(jì)

現(xiàn)代房屋建筑建設(shè)中，工程質(zhì)量與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性關(guān)系密切。輕質(zhì)高強(qiáng)的工程受地震作用的影響較小，也可減少地震災(zāi)害所引發(fā)的生命財(cái)產(chǎn)損失。為維持建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，要求人員采取有效措施減輕結(jié)構(gòu)的自重。在規(guī)范施工的前提下，減輕結(jié)構(gòu)重量，采用低質(zhì)高強(qiáng)的材料能更好的維護(hù)房屋整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增強(qiáng)其抵御地震的能力。

結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)如今，我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度日益加快，建筑行業(yè)也隨之得到快速發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)也成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，在高層建筑數(shù)量明顯增多的今天，建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)也直接關(guān)系到建筑房屋結(jié)構(gòu)的性能。本文就將重點(diǎn)分析抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以加強(qiáng)房屋的抗震性能，保障居民的住房安全。

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