建筑結構設計中的抗震設計探究

戴月平

摘 要：本文概述了建筑結構抗震設計的內含，介紹了建筑結構抗震設計的基本原則與核心要素，對建筑結構設計中抗震設計進行了深入分析，以供參考。

關鍵詞：建筑工程；結構設計；抗震設計

1 前言

地震具備的破壞性質將會給人們的日常生活和生產形成非常嚴重的影響，導致重大的生命財產損失。近些年來，我們國家經常會出現地震等自然災害，給廣大人民的安全形成了嚴重的威脅，所以將抗震設計融入到建筑結構設計當中已經逐漸受到了整個社會范圍內的普遍關注。

2 建筑結構抗震設計的概念

基于地震災害的極強破壞性，我對于建筑工程的結構抗震設計要從整體局面考慮，加強結構的整體抗震設計。具體到工程設計中，需要相關設計單位和施工單位結合實際情況，綜合考量，考量建筑整體的抗震性能，考量每個單元之間的具體鏈接方式，從簡到繁，有邏輯的科學設計。其中結構抗震設計的核心觀點就是采取怎樣的構件連接方式，如何設置抗震防線，從而形成縝密有序邏輯交圈的抗震系統。由此出發選擇不同剛性，不同延展性能的構件，進行不同的組合連接，探討各種組合方式下的抗震效果。

3 建筑結構抗震設計的基本原則與核心要素

3.1 基本原則

（1）結構設計的連續性原則。在建筑工程設計中結構抗震設計中，設計連續性原則是最基本的，也是保證“小震不壞，大震不倒”前提，結構設計大體分為水平構件設計和豎向構件的而設計，這兩個維度構件布置的連續性以及連接的連續性是保證建筑抗震性能的基本前提。一旦某處構件不連續，則會引起該處的構件剛度突變，造成局部應力集中，局部構件就會受損嚴重，災害出現的時候最易破壞，從而引起整體破壞。房屋結構設計中，建筑平面和豎向的規則性都起到了重要的作用，平面的不規則會引起建筑的扭轉不利，豎向的不規則則會引起荷載傳導的不利。房屋頂部突出的部分對于豎向應力的傳導很不利，因此要格外注意，嚴格控制突出高度，因為突出過多的話，振動時該部位會出現鞭梢效應，局部應力成倍放大，破壞極大。

（2）結構構件布置的簡潔性。結構設計中的結構構件和應力的關系就好比是電路中的電流和導線的關系，力的傳導喜歡選擇簡單直接的構件，結構體系中的水平和豎向荷載傳導往往會選擇明確簡潔的傳導體系。構件布置的越簡潔，傳導就越明確，這樣結構整體的內力和變形分析結構和實際應用中的結果就越一致，更加利于控制，在設計階段便可以對不可控的振動進行有效的改善和控制，十分有利于提高建筑的抗震性能。

（3）建筑結構設計的規則性原則。在結構設計中還要遵循的一條基本原則就是構件布置的規則性，一方面可以緩解振動給建筑造成的破壞；另一方面規則的結構布置有利于保證建筑外觀的美觀，保證建筑藝術方面的視覺效果。因為在地震發生之時，勻稱規則的結構布置，在受到應力變化的時候，變形和振動也是一直的，受力均勻往往不會造突變。如果構件布置不規則，結構整體不勻稱，受到外力的時候，應力傳導會不對稱，不均勻，局部變會出現偏差。但是基于建筑設計的不確定性，在對于外觀不規則的建筑方案，可以通過設計抗震縫，將其分切成各個規則的單元，從而保證每個單元的結構規則，保證整體的抗震性能。

3.2 核心要素

建筑設計師在具體的建筑結構設計中，需要將抗震設計列入設計基本內容之一，作為至關重要的設計對象，設計師在進行具體的抗震設計規劃時需要堅持承上啟下的原則，具體來講，設計師需要根據以往的建筑設計來總結歸納經驗和教訓，即對于以往處于地震災害的建筑結構設計進行重新的觀摩，對于建筑工程倒塌的設計以及具體關于抗震設計的規劃方案，務必要總結其合理和不合理的地方，吸取成果和教訓。其次，在此基礎上，設計師需要保證其自我學習和更新的能力，即及時學習和掌握先進的抗震設計理念、抗震標準以及規則等內容。第三，結合上述兩點內容，和項目業主方仔細溝通設計要求，仔細分析當地地震災害對于建筑工程結構的影響，得出有效的相關數據，完善具體的抗震參數設計統計，從而建立有效的、全面的以及針對性的抗震設計方案，保證抗震設計方案能夠實施，從而確保建筑結構能夠在地震災害中穩定和安全。

4 建筑結構設計中抗震設計分析

4.1 加強建筑施工場地的優化選擇

建筑施工場地的安全性是保證建筑物質量的前提。在選擇施工場地時，應根據施工場地的周圍環境、施工難度進行全面分析，從而保證建筑施工過程順利進行。不同建筑物結構類型對施工場地的要求也不同，我國有關條例將施工場地的按照安全等級分為四類，其中丙類施工場地屬于普通類型，進行一般的建筑工程施工時普遍會選擇該類型，而甲類施工場地要求建筑物的安全系數較高，能抵御地震的較大破壞。比如居民區、大型商場等建筑工程的施工場地就應該選擇地震不經常發生的地區，這類場所屬于經常有大量人流走動，并且在地震發生時，由于人流較大，不能夠及時遠離地震波及區域，所以應該保證這類建筑物具備一定的安全性，在進行該類建筑物的抗震方案設計時要求較為嚴格，并且需要經驗豐富的專業設計人員進行設計。總的來說，施工場地的選擇是建筑物具有良好抗震性能的前提，根據該地區地震發生的概率和發生的等級能有效的判斷出不同類型建筑物結構適合的施工場地，從而保證建筑物的良好質量，促進建筑行業穩定持續的發展。

4.2 多重抗震防線的設置

在目前的建筑中，面對地震災害頻發的情況，多重抗震功能是十分重要的。多重抗震防線的設置，通常是指在建筑結構設計的過程中，設計人員根據實際情況來對建筑進行多重抗震設計，特別是在建筑的組成構件上。在進行抗震設計時，設計人員應當選擇延展性、剛度較好的構件作為抗震的“第一道防線”，同時設置第二道以及第三道防線，加強抗震性能，形成良好的抗震防線體系。在上述情況下，當第一道防線被地震破壞后，還會有第二道、第三道防線發揮實際作用，為人們的生命安全、財產安全提供保證。此外，多重抗震防線的設置對設計人員的綜合能力要求非常高，因此，設計人員需要提高自身對抗震設計的重視程度，并在此基礎上嚴格要求自己，學習更多專業領域的知識，以便在抗震設計中發揮更多效用。

4.3 建筑結構性能參數衡算工作

建筑結構參數設計對于提高建筑的整體抗震性能具有至關重要的影響，設計人員在進行建筑結構設計過程中應該對建筑結構需要承受的作用力進行明確、清晰的計算，同時完成對不同建筑結構類型在地震沖擊力作用下需要具備的荷載作用承受參數的計算工作，模擬地震災害發生過程中的建筑結構抗震模型，采用計算機技術對建筑結構的各參數進行計算，能夠顯著的提高建筑結構的整體抗震性能。

4.4 重視建筑物結構設計中抗震設計技術的革新

在進行建筑物設計的過程中，需要充分考慮到建筑物的施工地點以及建筑結構、地震災害發生的等級等因素。此外，其具體的使用的抗震設計技術，也需要不斷地進行現代化的革新，以此促進建筑物抗震能力的不斷提高。地震災害在發生時，將會給建筑物帶來較大的應力，因此對于房屋的質量，會造成極大的影響，造成了極大的安全隱患。因此需要對其抗震設計技術，基于國內外的先進設計理念，加強改進。

5 結束語

總之，地震災害會給人們的日常工作和生活形成嚴重的損害，對其加以有效的防范就能夠為人們的生命財產安全提供良好的保障。相關從業人員應該積極探索，對國外的一些先進技術和理念加以借鑒，與我國建筑行業發展的實際情況相結合，繼而創建出一套符合我國國情的建筑結構抗震設計體系，為我國建筑業健康的發展提供源源不斷的動力。

參考文獻：

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