提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想與方法

文/韓軍 江蘇建研建設工程質量安全鑒定有限公司 江蘇南京 210008

提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想與方法

文/韓軍 江蘇建研建設工程質量安全鑒定有限公司 江蘇南京 210008

近年來自然災害頻繁發生，其中的地震災害對人們生命財產安全構成的威脅是相當嚴重的。這是由于在地震發生以后，那么會導致一些建筑物發生倒塌，進而會危及到人們的生命財產安全。所以，為了可以有效地降低地震災害對人們造成的損失，那么在建筑設計的過程中，設計人員就要加強對結構的抗震能力設計，要充分做好抗震設計工作，要確保建筑結構的穩固性與可靠性，進而有效提升建筑結構的抗震倒塌能力。本文首先分析了地震災害對建筑結構產生破壞的基本原理，并且提出提升建筑抗地震倒塌能力的方法，希望能夠為人民生命財產安全的有效保障做出一點貢獻。

建筑結構；設計思想；抗地震倒塌能力；方法

地震災害是一種破壞性極強的自然災害，一旦其發生，那么就可能會造成建筑物發生倒塌，進而會對人們的人身安全與財產安全構成嚴重的威脅。尤其是近些年來我國高層建筑越來越多，這也使得其在抗震設計方面面臨著更高的要求與更高的挑戰。因此，在高層建筑結構設計的過程中，必須要加強地震倒塌能力的合理設計，以此來全面提升高層建筑的抗震能力，從而有效地抵抗地震災害，確保人們的生命財產安全。

1、地震對建筑結構產生破壞的基本原理

在發生地震的過程中，建筑物會受到地震波的影響，在其底層或者是地面出現強烈的運動，這樣就會把地震的作用力逐漸傳遞到建筑結構上，特別是建筑的上部結構所受的作用力最強。于是就會造成建筑結構失穩，更有甚者還會出現建筑倒塌現象。通常狀況下，在發生地震以后都會產生地震波。在具體傳播的過程中，地震波是主要通過以下幾種方式進行傳播的：（1）上下震動，在地震發生以后，首先縱波會到達地面。但是在通常狀況下，縱波并不會在很大程度上破壞建筑結構[1]；（2）在縱波到達之后，橫波就會到達地面。地震波主要是通過水平震動的方式進行傳播的，因此極易會嚴重破壞建筑結構；（3）混合波。即為縱波以及橫波在地面相遇之后產生的混合波，其會在更大的程度上破壞建筑結構。

2、提高建筑結構抗地震倒塌能力的方法

2.1 優化設計理念，加強質量管理

因為近些年來，社會頻繁發生了許多自然災害。其中的地震災害對人們的生命財產安全帶來了極大的損失。因此，建筑設計人員在設計高層建筑的時候就必須要樹立科學的設計理念，要充分重視建筑的抗震能力。在具體設計的過程中，要充分貫徹落實抗震理念，并且要嚴格按照相關的法律法規以及標準要求來完成施工作業。只有如此才能充分地保障建筑的質量，確保建筑結構的實用性。不僅如此，還要對建筑結構的總體布局進行合理的設計，進而使其更加合理，更加實用，全面提升建筑結構的抗震能力，這樣在發生自然災害時，也不會發生建筑倒塌現象，從而有效確保人們的生命財產安全。

2.2 科學選擇地基，設計抗震防線

由于建筑物的地基發生整體沉降是導致建筑物遭受外界破壞的重要原因之一。因此，在對建筑結構開展抗震設計工作的過程中，設計人員必須要科學地選擇地基。首先要對建筑物的地基開展嚴格、科學的審查工作，從而有效防止建筑物建立在地基比較薄弱或是頻繁發生自然災害的地帶。要優先選擇一些具有比較堅硬的地基基礎的、自然災害很少發生的地帶[2]，這樣才能有效地提升建筑的穩固性。不僅如此，設計人員還要對地基的深度進行合理的設計，對于建筑物能夠上下移動的強度以及幅度進行有機的調整，盡可能地降低建筑物上下運動的幅度，提升其強度。這樣才可能使得建筑更加牢固、可靠。另外，在開展建筑防震設計的過程中還要充分做好建筑的多層抗震防線工作，只有充分做好此項工作才可以有效防止建筑物由于結構與部件發生損壞，進而降低其抗震能力現象的發生，全面地確保建筑的抗震能力。

2.3 選擇合適的抗震材料，提升抗震性能

優質的抗震材料可以有效地提升建筑結構的抗震能力，假如材料質量不佳，那么也會降低建筑結構的抗震能力。但是，很多建筑施工單位為了能夠獲得更多的經濟利益，進而在施工的過程中偷工減料，或者是選擇一些抗震性能不佳的材料來完成施工作業，并且所采用的施工技術與施工工藝也并不好，這樣就會影響到建筑結構的施工質量，從而影響其抗震能力。因此，在建筑結構設計的過程中必須要選擇一些抗震能力較強的建筑材料，要充分確保建筑材料的抗震性能能夠達到國家的相關標準與要求。要采用完善、科學的施工技術與施工工藝。在施工中嚴禁發生偷工減料等行為，進而充分確保建筑結構的施工質量，確保其抗震性能。

2.4 充分重視建筑的規則設計與延性設計

為了能夠有效地抵抗地震災害，那么就必須要保證建筑結構能夠具有良好的延展性。因為此特性可以分散建筑物在發生地震以后所遭受的影響，可以使得建筑的承載能力得到大大的增強，進而防止建筑發生形變或質量問題。在對建筑結構實施延性設計工作的過程中，設計人員要科學地設計建筑的墻體與各個小結構，這樣能夠使得建筑物的外圍墻體形成良好的彈性與較強的抗壓能力。另外，設計人員還要對建筑結構中的柱節點等進行科學的設計，進而盡可能地加強混凝土結構的延展性[3]。此外，設計人員不可以采用一些不規則建筑結構的設計方案，因為這樣會造成設計結構的不穩固性，影響到建筑結構質量。在實際的設計過程中，設計人員要充分重視建筑立面以及平面的協調設計，進而使得建筑結構的堅硬度能夠合理、均勻，充分地確保建筑的質量。

2.5 加強建筑結構的優化設計，提升設計水平

由于地震對建筑物與其它物體產生的破壞主要是利用地震橫波與混合波來實現的，而且其損壞程度較大。所以，在高層建筑設計過程中，設計人員要充分重視建筑結構的整體性能，重視建筑結構的整體布局，要確保布局的完整性、合理性，要采取有效措施努力提升其整體性能，提升建筑結構設計的總體水平[4]。而且還要根據建筑的實際情況與具體特點對其結構進行優化設計，這樣才能夠使得建筑的整體結構以及內部構件有機地連接起來，保持彼此的有機協調，使得建筑的各個框架與后砌墻能夠具有良好的實用性，能夠具有較強的抗震能力。

結語：

總而言之，近些年來，我國的一些地區遭受到了地震災害，例如：汶川地震等，這對災區的人民的生命安全與財產安全都造成了極大的損失。所以，為了能夠有效地確保人民的生命財產安全，使其免受地震災害所帶來的損失，那么在進行建筑結構設計時，設計人員就必須要充分做好抗地震倒塌能力的設計工作，要樹立較強的抗震設計理念，充分重視建筑結構的質量，并且要實現建筑結構的優化設計，進而使得建筑結構的抗震能力得到有效的增強，為人們設計出更多實用性較強、牢固性較高的建筑結構，有效地確保人們的生命財產安全，保證人們的生活質量。

[1]郝娟,張華.提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想與方法探究[J].城市建筑,2015(2):81-81.

[2]杜俐.提高建筑結構抗地震倒塌能力設計思想與方法[J].城市建設理論研究:電子版,2016(9):156-156.

[3]史麗娟.提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想與方法[J].建材與裝飾,2015(45):136-137.

[4]琚志輝.提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想與方法[J].門窗,2015(5):157-157.