建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震理念設(shè)計(jì)

杜大勇

摘要：近年來，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的物質(zhì)生活越來越富足，與人們的生活息息相關(guān)的建筑行業(yè)也受到了更多的關(guān)注。建筑行業(yè)為人們提供生活、工作的場所，則安全性、舒適性就是建筑物必須考慮的問題。其中，抗震設(shè)計(jì)是建筑行業(yè)繞不開的話題，也是比較重要的建筑環(huán)節(jié)。然而，在實(shí)踐中，建筑抗震設(shè)計(jì)仍然面臨著許多問題，傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)下的建筑物已經(jīng)無法從容應(yīng)對地震的劇烈破壞性，為人們的人身、財(cái)產(chǎn)安全造成極大的隱患?；诖?，本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震理念的重要性以及抗震設(shè)計(jì)遵循的原則，抗震設(shè)計(jì)方法以及抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的運(yùn)用發(fā)展做了闡述，以期幫助更多對發(fā)展建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的學(xué)者提供更多思路，提高我國建筑物的抗震功能，以促進(jìn)我國建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展。

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

引言：山崩海嘯、火災(zāi)地震等自然災(zāi)害，我們無法阻止其發(fā)生。而且，每年都會有地震事件的發(fā)生，使我國人民的生命和財(cái)產(chǎn)都面臨著極大的威脅。面對傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)理念中存在的問題，我們該如何開辟新的思路在抗震設(shè)計(jì)道路中勇往直前？人力物力財(cái)力是建筑時(shí)必不可少的，如果我們的建筑物在地震來臨時(shí)瞬間坍塌，不僅白費(fèi)了我們?nèi)找购馁M(fèi)的心血，甚至連我們是否還能平安等到災(zāi)難結(jié)束都是未知。傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)理念不再適用于當(dāng)代，更迭換代已成為了必然。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該嚴(yán)格遵循抗震設(shè)計(jì)的原則，分析抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新方法、新理念，引進(jìn)先進(jìn)的抗震技術(shù)，探索新的抗震設(shè)計(jì)理念，與時(shí)俱進(jìn)，推動抗震理念設(shè)計(jì)更加深入地發(fā)展。

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震理念的必要性

地震給國家和人民所帶來的傷害往往是不可估量的，家園被毀、資源覆滅，就算世界上已經(jīng)發(fā)生過無數(shù)次地震，迄今為止，也沒有任何的設(shè)備能夠百分之百準(zhǔn)確的預(yù)測地震會在何時(shí)發(fā)生。古人早就明白“居安思?！钡牡览恚覀円哺鼞?yīng)該防患于未然，將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震理念設(shè)計(jì)發(fā)展起來，改進(jìn)原有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，采取更可靠的抗震結(jié)構(gòu)，確保建筑物的質(zhì)量，盡最大可能降低地震帶給國家和人民的損失。

2建筑結(jié)構(gòu)中的抗震理念設(shè)計(jì)

2.1抗震設(shè)計(jì)綜述

面對地震產(chǎn)生的巨大破壞性，建筑物的形狀、大小、結(jié)構(gòu)布局都與其息息相關(guān)。在工程方案階段，建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該使各個(gè)部件對稱分布在建筑方案平面布局，是建筑結(jié)構(gòu)的平面布局更加合理。如果在建筑結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)不規(guī)則的建筑設(shè)計(jì)，一旦發(fā)生地震，那將加劇地震所帶來的破壞性，帶來更加嚴(yán)重的影響。此外，對于建筑工程結(jié)構(gòu)應(yīng)該進(jìn)行深入調(diào)查，采用多次調(diào)查的方式，才能使數(shù)據(jù)更加具有參考的價(jià)值，從而得出最為科學(xué)合理的抗震建筑施工方案。

2.2抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要遵循的原則

2.2.1整體設(shè)計(jì)原則

整體居于主導(dǎo)地位，具有部分所沒有的功能。如果想要建筑結(jié)構(gòu)更加具有抗震效果，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該縱觀全局，從整體利益、長遠(yuǎn)利益出發(fā)。當(dāng)然，設(shè)計(jì)人員對于建筑設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)更加應(yīng)該更加仔細(xì)地牢牢掌握，正所謂“細(xì)節(jié)決定成敗”，哪怕是一個(gè)小小的部位，也有可能成為影響建筑整體功能的關(guān)鍵之處。房屋建筑的抗震性概念，作用于建筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)環(huán)節(jié)之中，我們在立足整體時(shí)，也要注意合理調(diào)節(jié)各部分之間的關(guān)系，保證各個(gè)部分的抗震性能，使房屋的整體抗震性能得以良好的展現(xiàn)。

2.2.2結(jié)構(gòu)清晰原則

地震是由于地殼運(yùn)動，各板塊相互擠壓運(yùn)動而引起的，這就意味著，我們必須探究地震力的傳遞路徑，根據(jù)地震結(jié)構(gòu)模型中的位移分布狀況、內(nèi)力分布及各薄弱環(huán)節(jié)等進(jìn)行綜合分析研究和綜合統(tǒng)計(jì)，才能據(jù)此制定出相對應(yīng)有效的地震安全防御措施，使破壞性地震所造成災(zāi)害的直接損失盡可能減至最小化。所以說在建筑結(jié)構(gòu)工程的結(jié)構(gòu)抗震加固設(shè)計(jì)過程中，人們更應(yīng)該始終堅(jiān)持建筑結(jié)構(gòu)的清晰設(shè)計(jì)原則，才能真正提高整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)工作的有效性。

2.2.3剛度與抗震能力相適應(yīng)原則

傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)以提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度為原理，增強(qiáng)抗震能力，降低地震破壞性。然而在剛度與抗震能力的適應(yīng)度上，也應(yīng)該有所考究。地震來臨時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)的剛度和抗震能力的大小，都是建筑物必須面臨的考驗(yàn)，建筑物的剛度與抗震能力越高，建筑物所具備的抵御能力就越強(qiáng)。要想讓充足的剛度與完好的抗震能力相結(jié)合，在以剛度來抵御四面八方的振動為原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，還要注意控制結(jié)構(gòu)的變形和平衡度，以此來最大程度地降低地震帶來的損壞。

3建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法

近年來，我國的抗震技術(shù)一直在向前發(fā)展，技術(shù)人員貫徹“實(shí)踐出真知”這一原則，一反傳統(tǒng)的僅以結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度為出發(fā)點(diǎn)，將建筑結(jié)構(gòu)減震設(shè)計(jì)及彈性減震設(shè)計(jì)這兩種新的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法貫徹運(yùn)行。

3.1建筑結(jié)構(gòu)減震設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)件會直接承受地震所帶來的損害，這種能保證結(jié)構(gòu)整體性且不易坍塌的方法，仍然會存在結(jié)構(gòu)損失，在現(xiàn)在并不被建筑結(jié)構(gòu)工程師所青睞。在新型的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，建筑結(jié)構(gòu)阻尼技術(shù)被得到深切的認(rèn)可，其抗震效果顯著有效，大大提高了我們國家建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震性能和穩(wěn)定性的同時(shí)，還減少了工程資金的投入，為建筑企業(yè)贏得了更高的經(jīng)濟(jì)效益，安全性和性價(jià)比都有了一個(gè)顯著的提升。

3.2延性減震設(shè)計(jì)

延性減震，顧名思義就是以延性材料來降低地震的破壞力。彈性材料往往具有滯回的特性，這與地震力的彈塑性變形相適應(yīng)，在設(shè)計(jì)時(shí)，如果我們采用延性材料，或者是投入人力物力財(cái)力，以增加材料的延性，這與傳統(tǒng)的抗震理念設(shè)計(jì)相比，更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，且用延性材料的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以產(chǎn)生塑性變形，但不會倒塌。在大地震發(fā)生時(shí)，就會產(chǎn)生反復(fù)的彈塑性變形循環(huán)，以此保護(hù)建筑物，達(dá)到抗震的目的。

3.3抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的運(yùn)用發(fā)展

根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)理念需要遵從的原則，將其運(yùn)用于抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中，我們需要合理設(shè)計(jì)剛性結(jié)構(gòu)，提高建筑的剛度，并且保證建筑結(jié)構(gòu)布局合理。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念單純增加建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，沒有人考慮到剛度過大地震容易造成在大地震的發(fā)生的瞬間會使周圍建筑物產(chǎn)生額外的受力，發(fā)生建筑物瞬間就倒塌了的這種可怕局面。雖然建筑物本身的結(jié)構(gòu)抗震性能在很大的程度上是依賴結(jié)構(gòu)剛性強(qiáng)度的客觀事實(shí)，但結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的合理設(shè)計(jì)最為其關(guān)鍵。建筑構(gòu)件合理的空間布置當(dāng)然也有其講究，合理空間的合理布置要作為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)基本的內(nèi)容，首先它就要求必須要保持有其規(guī)則性。布局包括橫向與縱向：以縱向而言，建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件受重力影響，為降低房屋坍塌風(fēng)險(xiǎn)，建筑平面及縱向構(gòu)件都必須簡潔布置，才能有效降低自重，降低對地基的壓力。同時(shí)，對于中心高度，也要進(jìn)行適當(dāng)降低，在縱向布置上保持均勻性;以橫向而言，施工單位要保證各個(gè)構(gòu)件的質(zhì)量必須合格，并與其剛度中心相重合，從而確保建筑物具有集中、統(tǒng)一的受力方向。一旦發(fā)生地震，橫向的集中統(tǒng)一性與縱向的均勻穩(wěn)定性充分發(fā)揮其作用，最大程度地降低了地震帶來的破壞性。

結(jié)束語：地震帶來的傷害是毀滅性的，是無情的，在災(zāi)難面前，我們既然無法預(yù)料避免，就只能未雨綢繆。探索先進(jìn)抗震設(shè)計(jì)理念或許任重而道遠(yuǎn)，但為了降低地震所帶來的傷害，我們不得不緊跟著時(shí)代的步伐，將抗震設(shè)計(jì)理念及時(shí)更迭換代，將最先進(jìn)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中，讓我國的建筑行業(yè)不僅能為人民提供棲息之所，還能在危難來臨之時(shí)，將人民的損失降低最低。

參考文獻(xiàn)：

[1]張偉園.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念[J].科技世界，2021（23）：130-131.

[2]劉嘉杰.芻議建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震理念設(shè)計(jì)[J].低碳世界，2021，11（05）：122-123.

[3]袁碩.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念[J].低碳世界，2021，11（05）：178-179.

[4]張馨怡，張正霞，樊依玲.抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的有效運(yùn)用探究[J].城市住宅，2020，27（06）：253-254.

[5]孫健.探究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念[J].居舍，2020（03）：107.