關于建筑結構抗震設計若干問題思考

許魯達

【摘要】中國作為一個地震頻發的國家，其地震發生頻率高，且地震強度普遍較高，地震范圍分布廣。近年來我國的地震次數較多，震級較高的地震災害發布次數較多，嚴重的威脅到了我國廣大人民群眾的生命安全以及財產安全，而建筑結構抗震設計能夠盡可能有效地減輕甚至避免地震帶來的各種損失，所以對于我國建筑結構抗震設計應該加以重視，本文針對關于建筑結構抗震設計的若干問題進行了思考，并加以探討。

【關鍵詞】建筑結構；抗震設計；問題

1、我國建筑結構抗震性設計的現狀

在我國建筑業飛速發展的今天，建筑結構的抗震工作也被加以重視，隨著我國地震進入活躍期，抗震設計也逐漸成為建筑施工設計中的一項重點工作。當下，我國也有了屬于自己的建筑結構抗震設計方案，而與發達國家相比，我國的建筑結構抗震設計方案仍有著明顯差距，還需要進一步的學習。

在西方發達國家，如歐美日等，在進行構件的承載力設計時都會以防止高烈度地震，即以中震為主的地震動參數進行設計。我國的實際情況則不如西方發達國家，美國根據不同地區烈度不同，采用了不同的延性等級進行設計，而我國則大部分地區都以“小震不壞，大震不倒”，為標準進行設計。無法有效的發揮建筑結構的抗震性，為了保證建筑結構的穩定性，需要選擇不同的抗震設計方案與不同的建筑結構相結合。

2、設計思路

2.1建筑結構具備規則特性

在進行建構設計的同時，要在能夠保證建筑結構規則設計的同時，保證其符合結構抗震設計的原則和目標。設計要能夠均勻分布結構承載力，使建筑扭轉剛度得以增強，而當地震發生時，采用規則對稱結構的高層建筑，其自身會產生扭轉力與內應力，將對自身起到保護，以免發生巨大的破壞，此外設計時還應該保證高層建筑能夠均勻分布豎向壓力，均勻對稱的平立面效果最佳，實現最優抗震效果，以確保建筑物能夠在強震中堅挺不被破壞。

2.2高層建筑層間位移約束

建筑提醒使對灘新區建位移角限值影響最大的一個因素，規則體型的設計是在設計中應該盡量采用的，而不同的層高也會不同成都的對彈性位移產生影響，對此應該在設計時使高寬之間的比例加大。而施工時要確保施工質量，嚴格的遵守施工要求，充分了解材料特性。應該考慮結構位移約束的因素在進行混凝土鋼筋施工時，還要與當地具體情況相結合，進行設計施工，建筑的正常使用與穩定性的確保是最重要的。而且高層建筑中，足夠的剛度十分重要，在地震時能有效地保障建筑結構的安全，產生的較大層間位移能夠承載負荷。

2.3控制地震對建筑的扭轉效應

不均勻的建筑結構會影響到建筑的抗震能力，這樣的建筑在面對強震時非常容易發生坍塌、損壞等問題，所以對于建筑設計就有了要求，要提前設計好地震來臨時，如何預防地震產生的扭轉效應，在建筑剛度出現問題，如不對稱時，就會出現較為明顯的扭轉振動。所以剛度對稱就顯得十分重要，處理好各層之間的扭轉效應與扭轉抗性的同時還要對建筑的抗側力結構加以重視，控制地震對建筑的扭轉效應。

3、建筑結構抗震設計的若干要點

3.1地基場地的分析選擇

除了地震對建筑的直接破壞意外，場地的地質條件也是地震造成建筑物坍塌的一個重要因素。選擇地基場地時應該加以重視，平坦開闊的中硬土場地應該優先選擇，盡可能的不選擇不利于抗震的地段，地質狀態不均勻，地質軟化的場地都不應該采用。在條件有限無法避開時要及時的采取與之對應的抗震加強措施，使上部結構與地基的剛度與整體性加強等手段都可以避免不均勻沉降事件的發生。要具體問題具體分析，比如當地基為濕陷性黃土地區時要做好對應的防水措施以避免出現管道水地表水滲漏坑底出現的濕陷變形問題。

3.2選擇抗震體系的分析研究

在設計高層建筑體型設計時不應該太過復雜，盡可能的對稱，有規則性的進行設計，使剛度能夠均勻分布，而結構簡單的建筑物相比高層建筑結構的內力分析和實際受力要更加具有明確性。空間規則性也會影響到建筑物的空間規則性，建筑材料也會影響到抗震延性，所以要盡可能的選擇輕質高強材料，減輕結構自重。復雜的高層建筑必須設置防震縫，如果沒有設置防震縫應該對于地震發生時較為薄弱的部位加以精確分析，使其抗震性能得以提高。防震縫十分重要，能夠使高層建筑結構被分割為簡單，剛度結構較為平均的獨立單元，減輕各單元之間的碰撞，使整體抗震性能得以提高。

3.3建筑結構的隔震措施

3.3.1建筑地基采用隔震的特殊材料

對于地震能量能夠在構筑物和建筑物的基底設置控制機構加以耗散和隔離，特殊處理建筑物的基礎部位，使地震向上傳遞有效減少，減輕地震對建筑物帶來的損害。傳統的在地基位置鋪砂和黏土，墊層等能夠減輕地震帶來的危害。而近年來，以瀝青為原料的新型抗震材料的發現，將在未來得到進一步的推廣與使用。

3.3.2建筑基礎設置隔震

設置隔震層在結構體系中能夠阻隔地震的能量，設置一個消能器在抗側力結構中能達到同樣的效果，使地震向上傳遞的作用有效減輕，達到保護建筑上部結構的作用，隔震結構帶來的良好隔震效果使其結構構件和內部設備在地震發生時不會被破壞，甚至不用疏散人員，但是裝置不適合高層建筑，因為裝置會延長其自振周期，無法實現減震效果。常用的裝置有混合隔震裝置，橡膠墊裝置等，較為常用的有摩擦滑移隔震、粘彈性隔震等。

3.3.3建筑層間隔震措施

通常層間隔震比較適合較為老舊的建筑物，其具有成本低，操作便捷，性價比高，能夠大幅的提升結構抗震能力等優點。與此同時，其減震效果，隔震效果相比其他設備較差，其真實抗震效果約為實際地震能量的1/10～3/10。不能充分的實現抗震效果。而其主要是將橡膠隔震支座房放在層柱樓板之間，減少地震帶來的損害。而隔震層能夠在水平地震作用下更好的發揮消耗地震能量的作用，減輕水平地震作用帶來的損害。

3.4抗震結構體系的選擇

延性優秀的填充墻與抗震墻能夠有效地使地震對高層建筑的損害減少。而框架——抗震墻結構體系中，抗震的角色會在抗震墻被破壞后變為框架，較低的延性會導致其被破壞。故合理的剛度和強度十分重要，在其合理時可以更多的將精力投入到建筑結構中較為薄弱的部位，以確保抗震性能，提升抗震能力。

結語：

抗震問題與我國廣大人民群眾的生命安全以及財產安全息息相關，在進行建筑結構抗震設計時要將結構設計與建筑設計相結合，設計時要針對建筑的抗震問題進行深度分析，加以充分考慮，使建筑結構抗震設計的水平得到真正提升，使建筑安全性能得以提升。建筑結構抗震設計能夠盡可能有效地減輕甚至避免地震帶來的各種損失，在未來，我們要對于我國建筑結構抗震設計應該加以重視，實現具體問題具體分析，從各個方面對建筑結構抗震設計問題進行分析，真正有效地實現建筑結構抗震設計，保護廣大人民群眾的生命財產安全。

參考文獻：

[1]劉礦.關于建筑結構抗震設計若干問題的思考[J].江西建材，2017，（10）：45.

[2]吳文波.建筑結構抗震設計若干問題的思考[J].中外企業家，2017，（06）：220.

[3]馬玲.關于建筑結構抗震設計若干問題的思考[J].門窗，2016，（12）：118.

[4]段耀美，鄧南沙.建筑結構抗震設計若干問題思考[J].山西建筑，2016，42（30）：67-68.