建筑結構設計中抗震設計探析

馮新恒 韓夢偉

摘要：地震常見的一種自然災害，危害性極強，破壞力極大。尤其是對于建筑結構的破壞不可想象，大的地震甚至可能造成建筑物直接被摧毀，這樣在遇到地震的時候人們的安全就會受到極大地影響。所以，在進行建筑設計的時候一定要認真考慮抗震這個因素，一個建筑有著良好的抗震性能是非常重要的，既可以保護用戶的安全，又能夠在地震時降低損失。本文分析了建筑結構設計中的抗震設計。

關鍵詞：建筑結構設計；抗震設計；探析

一、抗震性在建筑結構設計中的重要性

地震是我們常見的一種自然災害，且地震帶來的危害大、破壞性強、還具有不容易預測的特點，所以當地震一旦發生，其危害將十分巨大，如果我們的建筑沒有抗震性，就可能使人們的生命財產安全遭受毀滅性破壞。所以說，建筑自身的抗震性具有十分重要的作用。我國在對建筑抗震規范的抗震要求提出一定要做到“小震不壞、中震可修、大震不倒”的原則，根據這個要求和目標，我國建筑結構設計的抗震性取得了十分重大的成就，建筑的抗震技術也基本成熟，使人們群眾在地震中收到傷害的可能性大大減低，但目前的建筑抗震性距離人們的要求還有一段距離，而且隨著建筑的裝飾越來越豪華，如何避免人員傷亡，并盡可能的保護建筑已經成為抗震技術應用層面的又一新方向。

二、建筑工程抗震設計考慮因素

（一）建筑工程選址

建筑工程的選址所在地是其結構抗震設計的關鍵。具體來講，地震自然災害發生時，由于距震中距離、地震強等原因，地震所在區域的地表層會產生一些變化。這種情況下，建筑工程所在地地表結構、土壤情況等客觀因素是直接影響到建筑工程結構是否安全的，也是直接影響到建筑工程本身的抗震功能。

（二）建筑結構構成

建筑工程抗震設計是綜合建筑工程各個構成的設計，不是單一的設計。對于整個建筑工程的抗震性來講，其內部各個構成的抗震設計、相互關聯的抗震性以及整體的構成抗震性共同組合形成一個完整的體系，才能確保其抗震功能的完美實現。因此，在進行建筑工程抗震設計時，需要處理好個體建筑和整體建筑之間的關聯性和獨立性，應該盡量避免一方出現問題，影響到另一方的抗震平衡。除此之外，相關設計人員需要具備辯證分析的能力，從全面的角度來考慮建筑部件剛度和強度的關系，對部件的這兩個要素進行合理分配，避免由于二者的因素，影響建筑工程的抗震功能。

（三）確保建筑物的平面規則性布置

在建筑結構抗震設計的實際分析中，必須充分考慮建筑物布局的規律，這是抗震設計中一個非常重要的因素。通過盡可能地保持建筑設計的規則，我們就能更好地了解建筑的構造。對于不規則結構設計，必須采取相應的設計對策。

三、建筑結構抗震設計措施

針對當前建筑結構抗震設計過程中存在的主要問題，相應的指出了改進措施。當前，建筑結構的抗震計算的方法主要有反應譜法和靜力彈塑性法。在我國和其它許多國家的抗震設計規范中，都采用反應譜理論來確定地震荷載。建筑結構參數計算結果分析的主要內容有結構的位移、扭轉系數、層間的剛度、剪重比系數以及自振周期等。

（一）抗震結構的慎重選擇

在開展建筑工程項目平面結構設計時，需要注重均衡性。在保證建筑使用功能的前提下，盡可能的簡化建筑結構。通過選擇一些荷載均勻分布的結構體系，盡可能減小應力集中區域，同時選取一些強度等級較高、剛度較好的主體結構，能最大程度上提升建筑物的抗震能力。要提高結構的延性，還要采取強剪弱彎的措施。要采取措施來增大梁柱和柱端的組合剪力值，保證任何構件在強震發生時都不會損壞其剪力。

（二）優化布局盡量減少地震能量

在地震設計中，通過對結構設計和定量點位移加固方法的分析，能有效地減少地震災害的輸入能量，整體效果是達到建筑物的抗震性能。在定量分析與設計中，通過構件多次重復計算總承載力的計算，采用合理的措施來控制建筑的位移延性比，使建筑在面對地震災害時，其結構變形最小。建筑地基的選擇，盡可能地為硬地基，盡可能避免建筑物在地震周期中處于更積極的位置，減少地震能量在建筑中的運輸，從而減少地震破壞的程度。

（三）抗震防線的多重設置

抗震防線可以實現抗震效果的最大化。在設計中，我們可以用良好的性能來討論擴展建筑結構，并將人們引入抗震防御線系統。此外，一些建筑構件被用作兩到三道防線。通過建立多條地震線，可以有效地減少地震后的沖擊力，從而保障人民的財產和生命安全。

（四）科學嚴謹地選擇建筑建造場地

在建筑結構抗震設計中，設計者首先要確定好建筑建造場地，場地的選擇非常重要。一般來說，要選擇開闊、平坦的堅硬場地土或者是密實度均勻的應場地土地段等，這樣能夠避免由于軟弱場地土、易液化土、狀態不均勻等問題所引起的建筑結構不穩定問題。尤其是一些危險地段，如果地震發生，有可能所示出現坍塌、地陷以及泥石流等，這些區域本身的地質情況就是如此，因此對建筑本身的結構設計要求就非常高，建筑結構本身的抗震性也必然非常卓越，但是由于周圍大環境的條件惡劣，這些區域的建筑結構抗震性能也會大打折扣。而通過大量的研究發現，一部分由于地震引起的建筑損壞事件，在地震到來的時候，建筑結構的損害不僅僅來自于地震所帶來的外部傷害，還包括建筑建造場地選擇不合理的因素。所以，嚴謹選擇建筑建造場地是非常重要的，它是保障建筑結構抗震性能的基礎和前提。如果必須要將建筑建造在軟弱土質、易液化土等區域上，那么則必須要采用一定的加固措施，通過這些措施，保障建筑結構能夠符合國家抗地震等級標準。

（五）保證建筑構件以及連接點處質量

要保證建筑中各個結構以及與連接處的質量，防止玻璃幕墻等在受到地震所用下出現變形情況，或者是在受到地震影響之后可以及時由建筑物脫離。在對玻璃隔斷或者是在內隔墻等構件展開設計時，一定要保證連接點的質量。

結語

綜上所述，地震自然災害作為重大地質自然災害，我國大陸有眾多區域屬于地震自然災害頻發地帶。尤其是近幾年，我國多次發生重大地震自然災害，如2008年汶川地震，這些地震災害造成了重大人員傷亡，給當地經濟造成了巨大的損失，影響了當地社會的發展，給災后重建也增添了難度。為了避免出現更多的人員傷亡，降低災后重建的困難度，我們就必須要注重地震帶區域建筑工程的結構設計，尤其是抗震設計，綜合當地地質特點，設計出具有實用性的抗震方案，保證其合理性，保證方案投入使用后，建筑工程能夠具有完美的抗震功能，提高建筑工程結構的穩定性，能夠在地震中生存下來，減少災后重建的工作，在地震中能夠提供安全的場所。

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