淺談建筑結構設計中抗震結構設計

曹永圣

（山西省建筑設計研究院 山西太原 030013）

前言

地震災害會對建筑物體造成嚴重損害，同時，還對人民群眾生命健康安全造成威脅，因此，建筑物體在設計過程中必須要做好抗震設計。

1 建筑工程中抗震設計的必要性

在實際生活中，地震災害是使建筑物損傷最嚴重的自然災害。不僅如此，地震災害還嚴重威脅人類生命安全。隨著我國經濟的不斷發展，城鄉一體化工作也取得了很大進展，很多地區人口密集。與此同時，一幢幢高樓大廈也開始不斷涌現。一旦發生地震災害，所帶來的各方面損失將是無法估量的。盡管人們已經意識到地震所帶來的危害性，但由于科技發展的限制，目前世界上還無法精確地判斷出地震發生的時間、地點，以便提前做好防護準備。所以為盡可能地減少地震災害帶來的損失，人們開始將研究重點轉移到發生地震時可能給人類帶來巨大傷害的建筑物上，建筑工程中的防震設計十分必要。在建筑結構的設計中加入防震設計，會使建筑本身具有很好的穩定和安全性。在地震發生時，具有較強的抵抗能力，使建筑內人們的生命財產安全得到保障。

2 建筑結構設計中抗震設計問題

2.1 不夠重視抗震設計

多年來，地震發生的次數越來越頻繁，給人們的生活和身心健康都帶來了巨大傷害，對人們的財產及生命安全造成巨大影響，其中一個主要原因即建筑物的抗震效果較差。造成這個現象的原因之一就是設計人員在進行設計時不夠重視，使建筑可能存在問題，在地震發生時不能有效減小傷害。故為給人們的生命財產安全提供強有力的保障，設計人員應重視建筑結構的抗震設計，結合實際情況，合理選擇抗震結構和級別。

2.2 抗震設計概念混淆

在進行抗震設計時，應做到“大震不倒，中震可修，小震不裂”，在最大程度上減少地震所帶來的傷害。在過去的時間里，鋼筋混凝土是人們進行抗震的首選材料。但實際上采用這種方式并不合適。就鋼筋混凝土自身特性來說，二者對于減震不僅沒有幫助，相反更易使得建筑受損。對于建筑結構的抗震，僅通過抗震設計來實現是不切實際的，若想進一步保證建筑結構的抗震性能，還需加強關鍵位置的抗震設計，此外，還應設計能夠減緩地震破壞能力的薄弱環節，最大可能地延緩地震發生的進度。

2.3 抗震設計驗證不完善

檢驗抗震設計也是提高建筑抗震性能的一個方面，其有3種檢驗方式：①對地震發生后建筑的反映進行檢驗；②對抗震模型進行模擬試驗；③對建筑地震危害進行研究。實際生活中，由于建筑本身的結構龐大，想要直接對其進行抗震試驗幾乎不可能。因此，可通過對其結構模型進行測驗，根據地震出現后模型的反應來推測實際建筑的反應。然而，對于不同的模擬軟件會產生些許差異，此外，目前的預測技術并不很成熟，這些對于抗震設計的驗證都有不良影響。

2.4 建筑結構不夠合理

建筑結構抗震設計的好壞直接影響到建筑整體安全性的高低。在實施建筑結構設計的過程當中，很多設計人員就算是考慮到抗震設計的相關內容，不過因為種種因素的限制，所設計出的結構卻并不能與實際相符，在形成資源浪費的同時，也并沒有實現良好的抗震效果。建筑抗震設計最為重要的就是提升建筑整體所具備的穩定性能，而為實現這個目標，一定要對建筑結構所對應的實際狀況以及地理因素等進行仔細的分析和考慮，繼而制定出更為合理的建筑結構設計方案，提升抗震性能。

3 建筑結構設計中抗震設計措施

3.1 合理選取地理位置

地震發生時，由于地質運動建筑物會被嚴重損壞。因而建筑物地理位置的選取十分關鍵。地震發生時的地質運動是導致建筑物損害的主要原因之一，應從這個角度出發，選取對地震的抵抗能力強的地質環境。可將以下兩點作為考慮因素：①具有堅硬地質的地方，地震發生時不易沉陷；②所選地勢要平坦且曠闊，便于人們避難。同時也要注意不要選取山坡或河流地帶，以防地震發生時由于建筑物穩定性差而發生塌陷，帶來更加嚴重的損害。為達成這兩點，需要設計人員進行實地考察，測試所選地理位置是否滿足所要求的硬性指標和密度要求。

3.2 科學設定建筑結構

建筑結構也是抗震設計當中最為重要的一個影響因素。優秀的建筑結構能夠確保建筑整體具備較強的穩定性，繼而提升其抗震性能。在實施建筑結構設計的過程中應該特別注意以下幾方面的問題：①載重范圍；②平面設置。在建筑結構抗震設計中，對于平面和立面的布置是十分重要的，應該確保各項數據具有較高的準確性；③原材料的強度。如果建筑材料不具備良好的強度，建筑結構整體將會非常容易出現突變的情況，繼而使得建筑的抗震性能降低。

3.3 設置多重抗震防線

在地震災害出現的時候，要是多了一道抗震的防線，也就給人們的逃生提供了多一分的希望，而且會為建筑結構整體抗震性能的提升提供保障。在抗震設計當中，采用多重防線的設置方式具有非常重要的現實意義。應該選擇具備優秀延展性能的原材料對其中一道抗震防線進行設置，再選擇其它的一些適合用作抗震設計的各種材料和部件設置更多的防線。對多重防線進行設置的優點在于能夠有效的對地震所帶來的沖擊力進行緩沖，降低地震形成的破壞，減少損失。

3.4 結構性能參數計算

在建筑結構的抗震設計中，還應重視建筑結構性能參數的計算。因為建筑結構的性能參數不僅對整個建筑結構的設計工作至關重要，同時也對于建筑結構對地震的抵抗能力也十分重要。工作人員在進行設計時應詳細準確地計算出建筑物所要承受的作用力。此外，在地震發生時，建筑物需要多大的荷載作用參數抵御地震的沖擊也是需要計算的。而且為獲得更加準確的數據來提高建筑的抗震性能，工作人員還需對建筑抗震模型進行模擬。總之，工作人員需利用計算機對建筑物抵抗地震災害保證結構穩定性的各類參數進行計算，以確保建筑工程抗震設計科學合理。

4 結語

綜上所述，由于地震災害對建筑造成的影響非常嚴重，因此在結構設計中抗震性能作為一項重要指標，設計人員千萬要做好建筑結構的抗震設計。

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[2]黃瑩.建筑結構設計中的抗震設計探析[J].科技創新與應用，2016（4）：258.

[3]李 想.建筑結構設計中抗震設計探討[J].江西建材，2017（2）.