建筑結構設計中的抗震設計

李亞

摘要：地震是一種世界性自然災害，會嚴重損壞建筑結構，要想提高建筑安全系數，必須合理設計房屋結構，提高抗震性能。設計建筑時，通常采取的原則是安全、實用與經濟，抗震設計原則以此為基礎，并和地震的不確定性、瞬時破壞性相結合，探究抗震設計的思路。

關鍵詞：建筑結構；抗震設計

引言

隨著社會不斷進步與發展，人們在生產生活中的用地面積逐漸增加，對物質生活的質量要求不斷提高，所以在房屋建筑方面一直呈現建筑高層及超高層的趨勢。這種高層建筑的結構實質上來說很復雜，為了保證這類高層建筑的抗震能力，對建筑設計中的抗震設計來說是相當大的挑戰。建筑結構設計中的抗震設計是一種復雜并且系統性極強的工作，從建筑的選址到建筑的結構設計都要進行嚴謹的抗震設計，根據不同的建筑項目，不同的抗震方法進行不同的建筑設計及抗震設計，保證建筑的抗震能力符合其結構設計。所以在對房屋建筑進行建筑結構設計時應根據建筑的特點選擇合適的抗震設計。

一、建筑結構設計中抗震設計的發展及目標

地震災害是地殼快速釋放能力過程中造成的震動，其爆發快，破壞性強，人為預測難度較高，對建筑物的損害極大。在經歷了無數次由于地震帶給人生命和財產安全的巨大損失之后，人類開始研究應對地震的方法。其中，對于建筑結構設計中的抗震設計研究是一個行之有效的方法。建筑的抗震能力提高，人民的安全也有了更多保障。建筑結構設計人員總結了以往地震對建筑結構的破壞程度和長期從事建筑結構設計時的經驗教訓，以建筑結構關于抗震理論知識和抗震標準為依據，在當下建筑結構設計中已經對抗震設計有了很好的控制。建筑結構設計過程中抗震設計的目標包含以下兩點：①建筑結構設計中的抗震設計達標，即在滿足國家及行業對于抗震設計標準的同時，滿足委托設計單位和開發單位對于建筑結構的實用性，美觀性，經濟性及抗震的作用；②在建筑結構設計中真正以人的生命安全為目標，提高建筑的整體質量。這也是建筑設計人員應該始終追求的目標，不僅在設計時突出結構特點，功能多樣化等功能，建筑的安全和穩定性才是最重要的。沒有了安全和穩定做基礎，建筑設計必將埋下不可估量的隱患。為實現保護人民生命安全的目標，建筑設計人員要根據建筑設計的場地的地質結構和實際問題進行具體的調研，探索靜態的地質情況下也要考慮地震震動時的變動情況，最大限度的提高建筑的抗震性能，從而保證建筑的整體質量。

二、建筑結構設計中應用的抗震設計

（一）提升建筑抗震能力的設計

為了提升建筑的抗震能力，要綜合考慮多種因素比如空間、材料重量、抗防線和地基等，其設計要點為：

1.打實地基

建筑防震最為關鍵的部分就是地基，一定要確保地基的牢固性與穩定性。所以選擇有較強抗震性能的地基，同時要在施工中保證地基質量，確保地基不會在發生小型地震的時候就出現變形。另外，同一建筑不同結構單元要有一致化的地基，通過加強整體化設計提升地基抗震性。

2.設計的建筑結構

結構要對稱化、均勻化，均勻分布承受力，利用對稱結構減弱地震所造成的破壞，避免應為受力過于集中導致一些結構出現扭曲甚至坍塌問題。在設計建筑整體結構的時候，要運用多重保護來提升其抗震水平。針對容易出現塌坍事故的環節要采取針對性的加強措施，減低安全隱患，提高建筑的安全系數。

3.降低建筑重量

在設計建筑時，一方面要保證其牢固性，另一方面要盡量降低建筑自身重量，降低地基承受的壓力，從而對地震沖擊有所緩解，延長逃生時間。與此同時，降低建筑重量也能有效抵御普通地震。

4.注重建筑設計的整體化

在對建筑整體結構進行設計時，要連接好建筑不同層面，構建一個建筑整體，以實現空間結構的統一。

（二）建筑結構設計中隔震層的設計

在建筑結構中設置隔震層的目的主要是為了減少地震給建筑結構帶來的破壞作用。在具體的設計過程中，其設計的部位主要在建筑主體與基礎連接的部位，但是為了在發生地震之后降低地震對其帶來的作用，還可以在建筑物頂部反擺隔震層，即便是發生地震，反擺的隔震層會做阻尼運動，在地震加速的方向形成相反的加速度，二者抵消之后降低地震方向加速的速度，從而避免由于地震導致建筑受損的情況嚴重。但是這一抗震設計要求設計人員對設置的位置進行合理的確定，才能將作用更好地發揮出來。

三、建筑結構設計中具體的抗震措施

（一）選取合理平面和立面布置

在建筑物的構造設計的經過當中，建筑結構在現實設計經過中的結構設計剛度與建筑結構設計的抗震能力中，在建筑物遭受水平地震作用的狀況之下，建筑物結構設計要是雙向的，在設計師實施建筑結構設計抗震的構造布置上，建筑結構要能能夠抵抗所有方向的地震。在建筑設計范圍中，設計師在建筑構造設計經過中所說的在建筑結構設計上的簡單性，它是對在地震時結構所具備明確與直接傳力形式。建筑師在現實建筑結構設計的經過當中對于建筑構造整體性的掌握和建筑結構在設計經過中的協調性與統一性。這是在建筑行業范圍中的建筑設計師要掌控最基本的建筑原則。

（二）慎重選擇建筑結構

建筑結構是抗震設計的影響因素之一。合理的建筑結構，不僅可以保證建筑物的穩定，還可以提高建筑物自身的抗震能力。建筑結構抗震設計中要注意以下問題：

1.建筑結構的載重范圍

要實現建筑物穩定、安全這一目標，要注意在抗震設計過程中，建筑的贅余度建筑材料的材質是否變形問題。這一問題直接關系到建筑的穩定性能。

2.建筑結構的平面設置

建筑結構的抗震設計，平、立面的布置非常重要。一定要確保建筑的準確性。在抗震設計過程中，一定要嚴格管理數據，提高數據的精確度。

結語

地震對于建筑物具有較強的破壞力，然而在無法對地震準確預測的現在，提高建筑結構的抗震能力是非常具有現實意義的。建筑結構設計中的抗震設計在現實實施中，需要考慮多方面的因素，更要注意建筑結構的整體穩定性和安全性。在當今時代，建筑設計不能僅僅只在乎建筑物的實用性和建筑帶來的利益，建筑設計工作者應改變以前的觀念，加強自身建筑設計專業知識之外，更要重視抗震設計在建筑結構設計中的作用和價值，把抗震設計觀念放在重要位置，采取科學的方法加強建筑的抗震能力。另外，為提高建筑抗震能力，建筑結構設計還需要注意場地、建筑結構體系、建筑材料等方面。總之，抗震設計是建筑結構設計中保證建筑物穩定性的最重要因素，同時也是保障人們安全的有效防線。

參考文獻：

[1]嚴寧.基于建筑結構設計中的抗震設計問題探索與研究[J].城市建設理論研究：電子版，2012（18）

[2]李麗.建筑結構工程在抗震設計中的探索[J].城市建設理論研究：電子版，2013（33）