淺談建筑結構設計與減震設計

李國棟

（身份證號：410603198209081038）

1 建筑結構設計的主要概述和分析

所謂的建筑結構設計，主要指的就是對于建筑物的各個受力部位的結構方式進行良好的設計和分析，從相應的設計上可以最大限度的確保了整體建筑物結構的穩定性和安全性，保證了建筑物的質量，確保了人們的生活水平。整體建筑物在建設完成之后，必須要投入到運營當中，在運營時會受到各種作用力的作用和影響，然而，就會對于整體建筑結構的穩定性產生不同的作用效果，如果整體建筑結構設計水平達不到國家的相應要求和規定，那么就會很容易因為承受負載太大而發生一系列變形或者傾斜等等各種現象，直接影響到了建筑物的使用安全性能，大大的降低了建筑物的使用壽命，而且還會使得建筑物發揮不出應有的作用效果，降低了社會效益和經濟效益。在整體建筑物結構設計過程當中，減震設計屬于一項非常重要的內容，隨著最近幾年當中我國發生地震地質災害的頻率逐漸增加，為了可以更好地防止這種情況所帶來的一切災害，在進行建筑物結構設計時必須要對于減震設計加以強烈的關注和重視程度，不斷地對建筑物當地的地質情況進行詳細的調查和統計，然后在整體建筑物結構設計當中，采用適合本地區的一系列減震技術措施，這樣可以最大限度的提高了建筑物的抗震性能，確保了建筑物能夠在以后使用過程當中能夠安全運行，為維護社會穩定創造出了有利的基本條件和價值。

建筑結構設計必須要對于建筑物當中的各個修理部件進行合理的統計和分析，然后從數據計算出各個部件所能承受的荷載極限，在設計過程當中，還必須要本著穩定性和安全性的原則，對于整體建筑物結構進行合理的規劃和設計。整體建筑設計的核心內容就是要更好的確保建筑物結構的穩定性，這樣建筑物在遇到各種應力干擾的情況下，也可以能夠承受一切外界因素變化，從而保持著建筑物原有的使用狀態，降低了對于外界的影響程度。建筑結構設計當中的主要因素包括到了各個方面，詳細的有墻柱、梁板、樓梯等等各個部件，同時這些不僅僅屬于構成建筑物的框架內容，還屬于支撐整體建筑物當中的重要受力構件。在建筑物整體的構成體系當中，這些構件之間還會出現相互傳遞的現象，所以必須要承受豎向或者是水平方向的各種力，那么就必須要對于構件的抗裂性能有著較高的要求和規定，只有確保了建筑物構件當中的穩定性，才可以最大限度的保證了建筑物的安全性能。

2 建筑結構當中的主要隔震措施

2.1 建筑物的地基應該充分采用特殊的材料進行隔振控制

地基屬于建筑與地震接觸的最直接的地帶，同時也屬于地震的最直接作用區，所以必須要不斷的加強地基的質量設施，通過加強地基的基礎設施，不斷達到隔震效果，這是最快也是最直接的一個手段。所謂的建筑物地基隔震，主要指的就是對于建筑物的部分基礎設施進行特殊的處理，通過鋪設一些墊層來逐漸的削弱了地震產生的地震波，那么也就會不斷地減少了地震對于建筑物的破壞程度，這種方法屬于目前歷史最悠久的一種方法，而且使用的作用效果還非常良好，可以起到很好的效果，這種方法的主要原理就在于通過減弱地震的力量，經過中介的物質不斷的削弱和剝削了地震的力量，從而逐漸達到保護建筑物的目的。在我國傳統的方法上，曾經有人以糯米做原材料，作為建筑物的基礎部分設置，從而逐漸的減少了地震對于建筑物的損害，雖然該種方法聽起來非常荒謬，但是，在當時情況下，也是一種很好的技術創新，并且研發人員還充分地認識到了墻材料選擇要具有相當程度的粘著性，只有這樣，才可以起到很好的減弱地震作用效果。隨著當前我國科學技術的不斷發展和提高，最近幾年當中，國際上的部分科技研究人員和專家也在各個方面進行了一系列的突破，經過了不斷的研究和試驗，研究學者發現以瀝青作為原材料研究出的一項特殊材料設置的隔震效果非常良好，而且這種材料還可以在以后廣泛的應用在建筑物的隔震層中。

2.2 建筑物層間隔震的主要措施分析

對于部分舊的建筑物在改建的過程當中，通常會使用層間隔震的方法，這種方法在施工方面非常簡單，而且整體操作起來還非常容易，沒有太大的難度，廣泛的應用到了工程施工方面。與建筑物基本物質設置隔震裝置的辦法相比，層間隔震的作用效果并不是十分的明顯，而且減震的效果范圍也比較的小，所以層間隔震的作用無法參與到整體建筑物的設計結構當中，與其他方法相比，該種方法的減震作用效果非常小。該種方法主要是依靠設置在建筑物結構各層間隔的減震設施來逐漸吸收和減弱地震能量，從而減少地震對于建筑物的危害程度，整體來說作用效果相對比較薄弱。

2.3 建筑物結構懸掛隔震

懸掛隔震是指將建筑物大部分或者整個結構都懸掛起來，通常也就是我們所說的懸掛結構這樣，在發生地震的時候，地震的能量就不會傳遞給懸掛起來的結構，從而逐漸的減少了相應的損壞或者是能量的傳遞，這種方式大部分應用于一些大型鋼結構當中，而且這種設計對于建筑結構設計師的要求也比較高，需要工程的主體框架和子結構框架做到完美的結合，這樣在地震來臨時，子結構框架才不會受到相應的干擾。該種作用原理主要是在地震來臨時主框架會隨著地球運動而發生一定的搖擺，但是框架和主框架之間是能夠靈活運動的標桿，所以，地震的能量到達這個部位的時候，就會經過了不斷的削弱和簡化，不至于傳到建筑物當中的結構當中，這種結構設計的優點就是整體防震效果非常好，而且還可以有效的阻斷了對于建筑物的損傷。缺點就是工程的造價成本非常高，大量的鋼結構會增大了整體建筑工程的施工成本，所以一般用于居住建筑當中。

3 整體建筑結構設計當中通常使用到的幾種減震技術分析

上面說的幾個部分所講的措施主要是對于建筑物結構本身的基本部分或者是關鍵環節進行一系列特殊設計或者是通過采用一些特殊材料等等，不斷地減少地震的能量向建筑物的傳遞，逐漸的降低了地震對于建筑物的破壞程度。但是為了可以更好的防止地震對于建筑物的破壞程度，還必須要采用一系列減震技術，通過一些技術措施來幫助建筑物抵抗外界的能力，從而逐漸的削弱了地震對建筑物結構的能量，避免建筑物因為地震遭受一系列重大破壞。

3.1 新建建筑物的結構設計

當前人們的生活質量得到了不斷的提高，而且我國經濟還得到了迅速的發展，人們的安全意識也在不斷的增強，因此人們對于建筑物當中的各種減震設施要求也越來越嚴格，越來越重視到了建筑物當中的一系列減震設計，所以我們在整體建筑設計的過程當中，除了對于建筑物的部分基礎采用特殊處理以外，還必須要借助于一些減能減振裝置，而逐漸削弱地震對于建筑物的作用力，保護人們的生命財產安全，這些減震裝置和軟件是為了一些建筑工程的后期防震工作所研發出來的，也就是可以在整體工程的施工后期對于建筑物的防震功能進行一定的彌補和補救，但是這個設計的作用效果往往比正常要差一些。

3.2 對于建成建筑物的抗震加固

在對于建筑物的地基或者是基礎設施進行隔震設計的過程當中，我們一定要在建筑物沒有動工或者是施工之前完成相應的設計工作。即使是延遲相應的設計工作，那么最晚也必須要在工程施工過程當中對于一些關鍵部位進行特殊的隔震裝置，否則就會達不到工程的隔震效果，一旦整體建筑物完功以后，要想再對其進行相應的抗震加固，那么就必須要不斷地從一系列重新做起，無疑很大的增強了工作量，而且還會不斷的加大了工程的施工成本，導致工程造價不斷的增加，給施工過程帶來了諸多不便，影響到了整體建筑物的經濟效益和社會效益。

4 結束語

總而言之，建筑物的抗震減震功能直接關系到了建筑物抵抗能地震的能力，而且還影響到了人們的生命安全以及財產，屬于施工環境當中必須要加以重視關注的一個重要問題。做好建筑物的設計和防震工作的最佳施工環節就是要確保建筑物結構的設計，以上本文從幾個方面提出一些有效的意見和建議，希望可以對大家有所幫助。

[1]陳海衛.振動控制技術的發展及存在問題的探討[J].福建建設科技，2010（01）.

[2]劉鳴.結構振動控制的應用及若干問題[J].長安大學學報（建筑與環境科學版），2003（04）.