關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)探析

陳武

摘要：地震所具有的破壞性會(huì)給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)嚴(yán)重的影響，造成重大損失。特別是近年來(lái)，地震的頻繁發(fā)生，國(guó)家、人們的安全極大的受到了威脅，因此抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中越來(lái)越受到關(guān)注。隨著我國(guó)對(duì)地震方面的研究，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雖然不斷進(jìn)步，但是抗震設(shè)計(jì)仍然存在不少問(wèn)題，抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題亟待解決。以下就此問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)；措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TU352.11文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-3024（2016）09-133-02

前言

建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)是指基于建筑的抗震需求，從建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上入手，為建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)設(shè)立抗震目標(biāo)。具體說(shuō)來(lái)就是要求建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做到：遇到小地震建筑基本不受影響；面對(duì)中級(jí)地震，通過(guò)維修可以保證建筑的繼續(xù)使用；遭遇大地震，建筑不倒塌，建筑內(nèi)部不出現(xiàn)危及生命安全的破壞。通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)設(shè)計(jì)，提高建筑應(yīng)對(duì)地震災(zāi)害的能力，保證生命和財(cái)產(chǎn)安全，穩(wěn)定社會(huì)秩序。

1.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震的影響因素

1.1建筑抗震場(chǎng)地

建筑抗震場(chǎng)地對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震能力具有重要影響，是抗震設(shè)計(jì)的影響因素之一。地震具有不同程度的破壞性，在地震發(fā)生時(shí)，地表位置會(huì)產(chǎn)生變化，若是建筑場(chǎng)地選擇在土層較軟、土質(zhì)疏松的地段，建筑結(jié)構(gòu)會(huì)被嚴(yán)重破壞，造成不可估量的損失。

1.2建筑結(jié)構(gòu)體系

建筑結(jié)構(gòu)體系是與建筑物整體安全相聯(lián)系的。一方面，抗震設(shè)計(jì)要慎重處理整體和局部的關(guān)系。建筑結(jié)構(gòu)要有一定的余度，不能因?yàn)閭€(gè)體建筑而影響整體的效果，當(dāng)建筑物的局部被破壞時(shí)，需要保證建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能不受影響。另一方面，建筑結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要保證建筑結(jié)構(gòu)部件的強(qiáng)度和剛度的均衡。如果剛度和強(qiáng)度分配不合理，個(gè)別的建筑結(jié)構(gòu)部件剛度達(dá)不到要求，對(duì)于建筑物區(qū)域有影響時(shí)，就會(huì)嚴(yán)重影響建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。因此，必須注意建筑結(jié)構(gòu)體系在抗震中的設(shè)計(jì)。

2.建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

2.1科學(xué)設(shè)計(jì)建筑剛度值

剛度值是建筑抗震機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，設(shè)計(jì)者要對(duì)建筑的使用材料，建筑所在地的地理?xiàng)l件和施工設(shè)備的使用方式，利用自己掌握的抗震設(shè)計(jì)的物理知識(shí)，對(duì)建筑的剛度值進(jìn)行設(shè)計(jì)。建筑的連接設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)者需要重視的內(nèi)容，設(shè)計(jì)者要充分利用建筑的連接性，對(duì)建筑進(jìn)行科學(xué)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(dòng)。

建筑因?yàn)槭艿酵獠織l件的影響而出現(xiàn)基礎(chǔ)部分的變化，建筑要具備自我完善的性能，建筑整體不會(huì)因?yàn)榛A(chǔ)部分的變化而產(chǎn)生較大的變化，只需要對(duì)建筑的基礎(chǔ)部分進(jìn)行修繕，修繕之后，不會(huì)影響建筑的防震性能，保證建筑能夠正常使用。

2.2重視建筑防震結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的性能

建筑抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員要加強(qiáng)對(duì)抗震結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的關(guān)注，統(tǒng)計(jì)表明，大多數(shù)建筑在因地震災(zāi)害而出現(xiàn)安全事故時(shí)，發(fā)生問(wèn)題的位置大多位于防震結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn)上。

建筑抗震結(jié)構(gòu)的受力點(diǎn)，往往需要承受較大的力量，如果連接處的工作沒(méi)有做好，建筑很有可能單地震災(zāi)害中坍塌，因此，設(shè)計(jì)人員要尤其關(guān)注抗震結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn)，使抗震結(jié)構(gòu)具備更好的延展性，保證建筑不會(huì)因地震災(zāi)害而產(chǎn)生較大的破壞。

3.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)存在的主要問(wèn)題

建筑的選址問(wèn)題、建筑的結(jié)構(gòu)問(wèn)題、建筑的施工問(wèn)題是在抗震設(shè)計(jì)中要考慮的主要問(wèn)題，這三個(gè)方面涉及到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗震性。但是在現(xiàn)實(shí)建筑設(shè)計(jì)中，抗震設(shè)計(jì)仍然存在很大問(wèn)題。

3.1抗震設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)不到位

隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，建筑行業(yè)在迅猛發(fā)展。然而，在現(xiàn)實(shí)建筑的設(shè)計(jì)中，建筑設(shè)計(jì)人員往往只重視建筑的實(shí)用性發(fā)展，而忽視了建筑的抗震設(shè)計(jì)。關(guān)于對(duì)抗震設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)，一直沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的提高，而且人們一直疏于對(duì)抗震設(shè)計(jì)的重視，只是在地震發(fā)生后，人們才注意到建筑的抗震設(shè)計(jì)。所以，提高建筑設(shè)計(jì)人員對(duì)于抗震設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)尤為重要。

3.2抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)不合理

抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)關(guān)系到建筑的整體安全。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，一些設(shè)計(jì)人員雖然考慮到了要進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，可是，迫于某些原因，抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)不合乎實(shí)際，偏離建筑設(shè)計(jì)，造成了嚴(yán)重浪費(fèi)，沒(méi)有達(dá)到抗震的效果。抗震設(shè)計(jì)主要是提高建筑物的安全性，為達(dá)到這一目的，必須考慮建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況和地理因素，制定合理的建筑設(shè)計(jì)方案，提高建筑物的抗震性。

4.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的有效措施

建筑的抗震性能較差，不僅影響人們的生命和財(cái)產(chǎn)的安全，而且對(duì)周邊的建筑和設(shè)施也會(huì)產(chǎn)生影響。因此，必須要重視建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。

4.1慎重選擇建筑場(chǎng)地

抗震設(shè)計(jì)中首先要考慮的就是建筑場(chǎng)地的選擇問(wèn)題。場(chǎng)地選擇不好會(huì)大大降低建筑物的抗震能力。地震發(fā)生時(shí)伴隨著一定的地質(zhì)活動(dòng)，因此，在建筑結(jié)構(gòu)選擇場(chǎng)地時(shí)，要盡量在一些平坦開(kāi)闊地域建筑房屋。地質(zhì)較為活躍地帶，不適合房屋的建筑。另外，土質(zhì)的疏松對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)也有很大影響，在選擇場(chǎng)地時(shí)，要對(duì)建筑地帶的土質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行慎重分析。在一些密實(shí)度較大，土質(zhì)較硬且土質(zhì)均勻的地帶適合建筑房屋，更有利于提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

4.2慎重選擇建筑結(jié)構(gòu)

建筑結(jié)構(gòu)是抗震設(shè)計(jì)的影響因素之一。合理的建筑結(jié)構(gòu)，不僅可以保證建筑物的穩(wěn)定，還可以提高建筑物自身的抗震能力。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中要注意以下問(wèn)題：第一，建筑結(jié)構(gòu)的載重范圍。要實(shí)現(xiàn)建筑物穩(wěn)定、安全這一目標(biāo)，要注意在抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑的贅余度建筑材料的材質(zhì)是否變形問(wèn)題。這一問(wèn)題直接關(guān)系到建筑的穩(wěn)定性能。第二，建筑結(jié)構(gòu)的平面設(shè)置。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，平、立面的布置非常重要。一定要確保建筑的準(zhǔn)確性。在抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要嚴(yán)格管理數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的精確度。第三，建筑結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度和硬度。建筑材料的強(qiáng)硬度影響建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。建筑材料強(qiáng)度不夠，建筑結(jié)構(gòu)則會(huì)易于發(fā)生突變，從而降低建筑物的抗震能力。因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了達(dá)到抗震這一目的，必須科學(xué)合理選擇建筑結(jié)構(gòu)。

4.3加強(qiáng)多重抗震防線(xiàn)的設(shè)置

地震發(fā)生時(shí)，多一道抗震防線(xiàn)，就多增加一份人們逃生的希望，同時(shí)也會(huì)提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，可采取設(shè)置多重防線(xiàn)的方法。首先可以?xún)?yōu)先使用具有良好延展性能的材料作為一道抗震防線(xiàn)，其次再選擇一些適合作為防震設(shè)計(jì)的部件，進(jìn)行其他防線(xiàn)的設(shè)置。設(shè)置多重防線(xiàn)的好處是可以緩沖地震的沖擊力，盡可能的降低地震的破壞，減輕地震帶來(lái)的損失。

4.4科學(xué)布局減少地震能量

減少地震的能量，就可以盡量的降低地震帶來(lái)的破壞。以位移為基點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和定量分析是減少地震能量的重要方式。要達(dá)到建筑物在地震發(fā)生時(shí)造成的破壞的結(jié)構(gòu)變形要求，可以進(jìn)行設(shè)計(jì)定量分析，減少建筑下層的位移延性比。當(dāng)然，選擇地震不活躍地帶以及地質(zhì)硬度大的地方修建建筑也會(huì)降低地震能量。

5.結(jié)束語(yǔ)

總而言之，地震對(duì)于建筑物具有較強(qiáng)的破壞力，然而在無(wú)法對(duì)地震準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的現(xiàn)在，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力是非常具有現(xiàn)實(shí)意義的。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)實(shí)施中，需要考慮多方面的因素，更要注意建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和安全性。在當(dāng)今時(shí)代，建筑設(shè)計(jì)不能僅僅只在乎建筑物的實(shí)用性和建筑帶來(lái)的利益，建筑設(shè)計(jì)工作者應(yīng)改變以前的觀(guān)念，加強(qiáng)自身建筑設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)之外，更要重視抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的作用和價(jià)值，把抗震設(shè)計(jì)觀(guān)念放在重要位置，采取科學(xué)的方法加強(qiáng)建筑的抗震能力。另外，為提高建筑抗震能力，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還需要注意場(chǎng)地、建筑結(jié)構(gòu)體系、建筑材料等方面。總之，抗震設(shè)計(jì)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中保證建筑物穩(wěn)定性的最重要因素，同時(shí)也是保障人們安全的有效防線(xiàn)。