建筑結構抗震設防設計中的相關問題探討

于哲權

摘 要：地震是我國頻發的自然災害類型，因此對建筑設計中的抗震設防設計進行研究和探討，可以有效地強化建筑的抗震性，提升建筑建設質量的同時，也能為人們的生活帶來安全保障。因此，在對建筑結構進行設計的過程中，應該有效融合抗震元素，提升各結構部件的固性，設置數量充足的抗震防線等，進而有效地提升建筑結構的整體性能。該文主要研究建筑結構抗震設防設計中的相關問題。

關鍵詞：建筑結構 抗震設防 設計 相關問題

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）02（b）-0083-02

當前，在建筑結構的設計當中，由于在管理方面出現了紕漏，忽視了抗震設計在建筑設計中的重要性以及監理等方面也存在一定問題，使得抗震設防理念和相關技術與建筑結構的設計嚴重脫節，不僅不利于建筑工程質量的提升，甚至也在一定程度上加大了建筑結構的隱患，為居住者帶來了一定的威脅。因此，需要建筑設計人員在充分考慮抗震條件，有效應用抗震設防技術，對建筑結構進行固定和維護，有效地提升建筑工程的建設質量。

1 建筑結構抗震設防設計中存在的問題

1.1 在管理中存在問題

通過研究相關抗震法律條例可以了解，當前很多地區的建筑結構，都要求提升設防和抗震等級，這也在一定程度上為抗震設防的管理提高了難度。但是當前，整個社會的發展形式就是重救災、輕防災，因此很多建筑設計人員對抗震設防技術并不十分了解，缺乏必要的抗震指標體系，再加上部分地區也并沒有根據當地的實際情況對地形和節點進行標注內核分類，導致在實際施工的過程中，缺乏必要的抗震設防機制，綜合管理制度的落實也不夠到位。除此之外，抗震主管部門在進行質量管理和招標投標過程中，配合不夠密切，對抗震設防的審查力度不高，建筑質量雖然合格，但是在抗震能力方面還存在嚴重不足。

1.2 忽視了抗震設計在建筑結構設計中的重要性

很多建筑抗震的實踐結果表明，一個處在地震區的建筑物，在沒有經過良好的抗震布局總體設計的情況下，就盲目地進行結構計算來確定抗震標準，是很難對抗震結果進行統計和分類的，同時也難以取得較為顯著的抗震效果。一旦發生重大地震災情，建筑結構必然會受到損傷，嚴重威脅居住者的人身安全。

1.3 建筑結構施工和監理方面存在問題

影響建筑結構抗震質量的因素有很多，除了施工隊伍技術能力不過關、施工管理水平不足等問題之外，部分施工單位為了能夠贏得短期的經濟效益，對抗震設計的監督也不夠到位。很多施工人員在實際的施工過程中，存在偷工減料的情況，所采取的抗震材料質量不過關，抗震設計方法不合理以及抗震意識淡薄等問題，都嚴重影響了抗震設防在建筑結構中的應用。具體來講，集中表現為建筑結構中磚砌體的組砌方法不合理，墻體與墻體結構之間存在連接性不足的問題，以及框架節點所采取的施工技術不合理等，這些技術上的問題都嚴重影響了建筑結構抗震設防功能的發揮。

2 建筑結構抗震設計中的基本原則

在對建筑結構進行抗震設計的過程中，除了要求設計者有效認識到抗震設計的重要性之外，還需要與具體的施工內容和計劃進行有機融合，在尊重施工標準和流程的基礎上，采取科學有效的施工技術和施工方法，提升建筑設計抗震施工方案的可行性和科學性。具體來講有以下幾點。

首先，技術人員必須要保障建筑結構各構件的性能。在對建筑結構中的抗震設計進行維護的過程中，應該確保建筑結構匯總各部件具有穩定的承載能力，根據實際的施工需要對墻底結構、墻柱彎度等進行測試和維護。如果設計結構中存在不合理的情況，就可能無法發揮部件的正常功能和屬性，需要更為有效的措施對抗震能力進行檢測。需要注意的是，建筑構建中部分屬相結構的構建，盡量不要出現在抗震設防的設計中。

其次，盡可能多地設置抗震防線。在建筑結構中，想要提升其抗震設防能力，就需要利用延展性較大的組合設計流程，對各個結構部件進行有效連接。其中，剪力墻和延性框架共同組成了框剪結構，多肢或雙肢又組成了剪力墻體系。一旦發生地震，或者是地震之后的余震，在結構穩定的過程中就需要設置多條防線，一旦建筑在地震中遭到破壞，這些抗震防線會在一定程度上防止建筑物的倒塌。其工作原理就是抗震結構體系可以有效延展內部和外部冗余結構，進而吸附大量的地震能量，進而提升建筑整體的穩定性。

最后，有效處理建筑結構中構建強弱的關系。技術人員在對建筑工程進行設計的過程中，應該有效處理建筑結構中構件強弱之間的關系。尤其在完善統一樓層內主要耗能構件之后，對其他結構構建需要進行彈性測試，保證這些結構構件能夠屈服較長的穩定時期，進而保障統一樓層的平衡。除此之外，還需要對抗震結構進行強弱的平衡測試，在實際施工中有效避免以大代小或者改變抗側力結構固件的工程措施。

3 建筑結構工程抗震設計的整體思路

3.1 采取合理科學的抗震設計方式

在對建筑結構進行抗震設防的設計過程中，技術人員應該意識到地集合場地等基本情況，對建筑物的抗震能力影響。因此，應該在綜合考察建筑物周邊地理環境的基礎上，選擇穩定的場地以及低級條件完好的位置。在實際設計的過程中，有效控制結構剛度，在發生地震的過程中可以使墻體和柱體的結構處于非彈性的狀態，從而提升地震中建筑結構的抗震性。同時還需要利用抗震措施和內部結構改造措施，利用建筑巖性優勢以及承載力規范設計等內容，提升抗震設防設計的標準，并對建筑結構的地震彈性進行反應和測試。除此之外，技術人員還需要構建有效的建筑結構體系，逐漸提升建筑結構對地震的承載能力和吸收消耗地震能量的能力。

3.2 制定明確的抗震設計目標

由于地震的發生本身就具有極強的不確定性，建筑設計人員也不能對地震的發生時間和地理位置進行科學、準確的預測。因此，在進行建筑結構抗震設防的設計中，要求技術人員綜合考慮影響建筑結構抗震能力的主要因素，其中包括建筑場地、建筑抗震防線的設置等。在有效考慮以上這些因素的基礎上，制定科學的測算目標，使建筑結構可以有效滿足抗震設計標準。除此之外，技術人員還應該以抗震設計的整體思路為出發點和落腳點，在優化建筑結構內部系統的過程中，根據當地地震情況對建筑物的薄弱環節進行有效控制和加固。例如，更正加固法和外加構件設計法等，使整體建筑結構可以有效承載較大地震的侵蝕[1]。

3.3 有效強化建筑結構的薄弱環節

在對抗震建筑結構進行設計和優化的過程中，技術人員同時也應該重視對建筑薄弱層的有效監理和控制。在設計的過程中就需要對建筑結構各構件的承載力進行有效的測驗，其中包括構件的剛度、彈性和彎曲度等，進而有效預防裂縫情況的出現。在有效增強建筑結構薄弱部分的同時，技術人員能夠明確掌握建筑構架的實際承載力，這些對于后續的施工和抗震設計來講，具有極大的引導意義。

3.4 在抗震設計中以結構性為主要原則

在建筑結構的設計和建設當中，抗震設防設計優化涉及到方方面面，因此在開展實際的工作中，不僅應該注重抗震設計的主要流程，還應該將抗震設防主要工藝應用到實際的建筑結構設計當中，根據工程建設的具體要求，對建筑結構進行優化設計。其中包括對建筑結構設計方案的有效敲定和落實、對建筑材料的購進、對技術的監理核對施工現場的管理等。在完成相關設計和結構施工之后，技術人員還應該重視對建筑結構性功能進行測評的環節，進而有效提升建筑結構的實際承載力。

4 建筑結構抗震設防設計中應該采取的有效措施

4.1 工程抗震設計

就目前來講，技術人員在對建筑結構抗震設防技術進行分析的過程中，應該采取我國當前已經較為成熟的抗震設計方案，并根據建筑結構的具體內容與方案中的各項數據進行融合和修正。在進行技術加工的過程中，我國將地震的降低系數統一設置為標準的2.86，以該系數來驗證建筑結構抗震設防能力是否在標準的測算之中[2]。

4.2 對建筑平面進行合理設計

在對建筑結構的平面進行抗震設防設計中，如果其鋼筋和墻體的結構不對稱，一旦發生地震，建筑結構的表面就會受力不均，進而使整個建筑出現集體變形的情況，不僅嚴重影響建筑后續的修復和更新工作，對于居住者的生命安全來說也會造成一定的威脅。因此，需要技術人員對建筑平面設計的關鍵環節進行優化，用平面組合設計和單個組合設計的形式，根據建筑結構類型的不同，選擇最佳的組合標準。例如，在采取集中式的設計過程中，可以以客廳作為中間的媒介來優化組合其他各個房間。這種設計模式比較適用于展覽館和商場的設計，因為其空間的跨度較大，因此可以更好地提升建筑結構的承載力性能。

4.3 合理進行建筑結構的造型設計

技術人員在對建筑結構的造型進行設計的時候，不僅要重視造型控制的質量，同時也應該有效提升造型設計的美感。在保障建筑物對稱和規則的情況下，運用抗震設防技術加強建筑物的抗震能力。首先，技術人員在設計之前應該到施工現場和場地進行仔細考察，根據施工的實際情況進行具體的圖紙方案設定等。其次，在對造型進行規劃的過程中，要始終堅持對稱性的原則，防止由于建筑結構受外力的侵蝕而出現伸縮和變形的情況。

4.4 建筑結構關鍵部件的設計

在對建筑結構中的樓梯間進行設計的時候，由于樓梯間是豎向排列的，因此技術人員應該考慮到疏散人流的重要性，謹慎檢測并計算樓梯結構和各部件的抗震能力，防止樓梯間設計中出現結構不嚴謹或大小不規則的情況。其次，在對階梯板進行厚度測算的過程中，也應該保證其剛度，保證結構中鋼筋的強度和剛度能夠有效承載墻體的彎曲。

5 結語

在建筑結構設計中，除了要提升建筑整體的設計質量之外，還需要對其抗震設防能力進行檢測，在對建筑的平面和各部件進行有效測算的基礎上，提升建筑整體的抗震和承載能力，制定科學有效的抗震設防目標，有效強化建筑結構的薄弱環節，滿足建筑結構設計性能需要的同時，保障人們的生命安全。

參考文獻

[1] 任兵.建筑結構抗震設防設計中的相關問題探討[J].綠色環保建材，2018（12）：80，83.

[2] 劉光紳，吳建奇.建筑結構抗震設防設計中的若干問題探討[J].山西建筑，2010，36（3）：76-77.