芻議建筑結構設計中的抗震設計

李玉宏

（九源（北京）國際建筑顧問有限公司寧夏銀川　750001）

芻議建筑結構設計中的抗震設計

李玉宏

（九源（北京）國際建筑顧問有限公司寧夏銀川750001）

隨著建筑技術的持續發展，它的抗震設計水平也在提高，建筑抗震設計的措施也是變得越來越科學及合理，外加上多種多樣的新技術和新材料的出現，建筑抗震能力一直在提高，很好的提升了地震出現時建筑的安全性能。本文筆者對建筑結構設計中的抗震設計進行了分析。

建筑結構；抗震；設計

引文

我國公民的生活水平隨著國家改革開放三十多年得到了很大程度的提高，并且已經成為了我國公民生活和工作的重要建筑，建筑的抗震結構設計隨著人們安全意識的加強，同時也成為了人們非常關注的問題，但是，我國建筑的抗震結構在目前仍然存在著一些問題，當前我國很多建筑使用者的迫切需求就是對這些問題進行分析并制定出這些問題的改良方案。

1　建筑抗震結構設計要求

1.1科學設計建筑剛度值

剛度值是建筑抗震機構設計的重點，設計者要對建筑的使用材料，建筑所在地的地理條件和施工設備的使用方式，利用自己掌握的抗震設計的物理知識，對建筑的剛度值進行設計。

建筑的連接設計是設計者需要重視的內容，設計者要充分利用建筑的連接性，對建筑進行科學的防震處理，使建筑具備剛好的防震性能，并能夠建筑承受一定的外部震動。

建筑因為受到外部條件的影響而出現基礎部分的變化，建筑要具備自我完善的性能，建筑整體不會因為基礎部分的變化而產生較大的變化，只需要對建筑的基礎部分進行修繕，修繕之后，不會影響建筑的防震性能，保證建筑能夠正常使用。

1.2重視建筑防震結構連接點的性能

建筑抗震結構的設計人員要加強對抗震結構連接點的關注，統計表明，大多數建筑在因地震災害而出現安全事故時，發生問題的位置大多位于防震結構的連接點上。

建筑抗震結構的受力點，往往需要承受較大的力量，如果連接處的工作沒有做好，建筑很有可能單地震災害中坍塌，因此，設計人員要尤其關注抗震結構的連接點，使抗震結構具備更好的延展性，保證建筑不會因地震災害而產生較大的破壞。

2　建筑結構抗震設計方面的問題

2.1建筑物高度設計不符合國家相關標準的要求

我國早已對建筑是設計高度進行了明確的要求，但是，個別建筑開發生為了謀求較大的經歷利益，往往將建筑設計得超出規定的要求。

如果發生地震災害，超出規定要求的建筑的抗震結構將難以徹底發揮作用，一些抗震結構會因為不能完全起到鞏固建筑物的作用而導致建筑物坍塌。建筑的高度如果不按照國家規定的標準設計，不僅影響了建筑的結構，也使得建筑的抗震結構設計需要重新考慮結構建設成本，因此，建筑的施工方雖然從增高的空間中獲得了經濟利益，也要從抗震結構的設計施工中消耗很多經濟成本。

2.2建筑地基選擇缺乏科學性

建筑的地基選擇十分重要，如果建筑所在的地區的地質存在問題，建筑的抗震性能將會受到很大的影響。近些年來，我國城市人口快速增長，城市建筑使用地日益緊缺，在這種情況下，很多建筑的開發商往往選擇更具經濟效益的地址作為建筑的施工地，較少考慮不良地質對建筑抗震結構帶來的影響。

一些建筑選擇了地勢并不平坦的地區，一旦發生地震災害，建筑將由于頂部震動過于激烈而發生傾毀。還有的混凝土建筑選擇在河邊進行建造，建造過程中沒有對地基以下的土質做好防水工作，一旦發生地震災害，過于松軟的地質會使建筑的抗震結構失效，導致建筑發生危險。

一般情況下，建筑要選擇均勻堅實的地點作為建筑施工地，但是一些建筑在施工前并沒有對當地的地質條件進行深入的調查，以致于選擇了一些地質松軟，容易造成建筑塌陷的地點作為建筑工地，雖然在正常環境下，這些地質環境不會對建筑物造成什么影響，但在地震災害中，原本松軟的地質會因為地震的影響而失去承載能力，造成建筑塌陷。

因此，建筑的選址至關重要，不科學的建筑選址是建筑抗震結構設計者需要改良的重點。

2.3建筑選材缺乏合理性

建筑的材料選擇至關重要，如果建筑的材料達不到規定的要求，建筑的抗震結構將不能在地震災害發生時切實起到維護建筑使用者安全的作用。我國的建筑大多以鋼筋混凝土的核心筒作為公用設計，鋼筋混凝土結構的位移值是設計人員主要考慮的依據，這樣設計的混凝土建筑的抗震結構容易使地震災害時建筑頂部的變形過大，而硬度較小的鋼結構無法承受建筑頂部巨大的震動，抗震結構會因為無法承受巨大的振動力而失去抗震功效，因此，選擇硬度適當的材質是建筑抗震結構的重要環節，不合理的選擇抗震材料對建筑的危害較大。

3　建筑抗震結構設計的改良方案

3.1科學的選擇建筑是地址

研究表明，科學的選擇地理位置是保證建筑抗震結構有效發揮作用的主要條件，世界各地因地震災害發生傾毀的建筑中，地質環境造成的建筑破壞的主要原因。因此，中建筑的設計中，必須將地址的選擇當做工作的重點。

首先，要對建筑所在地點的地質條件進行調查，要選取土質均勻堅硬的地點作為建筑施工的地點，切實保證建筑的地基堅固耐用，若發生地震災害，建筑將得到有效的防護。

另外，選址必須考慮建筑附近有無大型工廠，如果建筑附近有石油工廠和發電廠等容易在地震災害中引發次生災害的工廠，則要更改設計方案，切實避免因地震災害的次生災害對建筑的使用者構成危險。

3.2建筑抗震結構設計優化方案

建筑抗震結構設計的方案要嚴格按照國家的相關法律規定進行，保證設計出的建筑抗震結構能夠到達到抵抗地震災害，保證建筑使用者安全的效果。建筑的設計方案，必須可以使建筑能夠在固定的空間內，更改變形空間，還能夠在建筑結構方面對抗震結構的延展性進行強化，在結構變形之后，能夠在不需要外部條件的情況下，自動恢復至原有狀態。

如果建筑抗震結構具備了這種理想的延展性，地震災害發生時，建筑的搖動將不會對建筑構成太大的危害。設計人員要參考世界各地的地震資料，準確計算各等級地震災害對建筑的破壞程度，盡可能的使設計方案中的抗震結構能夠比較均勻的分部，并起到對建筑各個部分的抗震功能。設計人員要重點關注建筑的結構，建筑縱向的力是建筑需要承受的最主要的力，要科學的根據建筑結構設置抗震設施，使抗震設施能夠真正在建筑遇到地震時發揮重要作用。

對抗震結構的硬度設計至關重要，設計人員要對建筑地震時各部分的受力情況進行科學的計算，并根據受力大小，設計抗震結構的硬度，既要保證建筑的抗震機構能夠有效承受地震帶來的壓力，又要保證抗震結構不會對建筑構成破壞。

3.3控制扭轉效應

在設計建筑抗震結構時，要尤其關注控制扭轉效應。地震災害并不是一種簡單的晃動，而對建筑具有橫向、縱向等方面的力的影響。

其中，扭轉效應是對建筑危害較大的一種作用力，而地震是一種不能預測的突發自然災害，這就對抗震結構的設計提出了很高的要求，設計人員要加強對扭轉效應的關注，對建筑的最大位移情況和最小位移情況進行調查，并科學的設置抗震結構的硬度，使建筑的整體位移基本一致，并對抗震結構的施工細節進行明確的規劃，切實避免扭轉效應對建筑的影響。

4　結束語

地震災害是對建筑危害最大的自然災害，分析建筑抗震結構的問題，并制定出問題的改良方案，對保證我國建筑的抗震性能，維護建筑使用者的人身安全具有重要意義。

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TU352.11

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1673-0038（2015）49-0110-02

2015-11-22