探究土木工程結構設計中的抗震問題

馬強

摘? ? 要：隨著我國經濟的快速發展，人們生活水平的提高。建筑工程為人們的日常生活以及學習和工作提供了最基礎的場所，對于人們的生活秩序具有非常重要的意義。而在建筑使用過程中，對于建筑性能產生至關重要的，除了在建筑過程中所留下的安全隱患之外，自然界中的地質災害，例如地震等筑物的安全性能也會產生非常嚴重的破壞。所以為了能夠更好的保證人們的日常生活安全以及財產安全，在建筑結構設計過程中抗震結構設計非常重要。因此在本文中，筆者就將對建筑工程設計過程中，抗震結構設計工作進行論述。

關鍵詞：土木工;結構設計;抗震問題

1? 引言

隨著社會生產力的不斷進步，我國經濟蓬勃發展，建筑行業作為我國經濟的支柱產業面臨著機遇與挑戰，我們應當切實發揮建筑行業對經濟的促進作用，保障建筑行業健康發展，因此我們需要注重建筑施工的質量，尤其是在對土木工程結構設計上，應當充分的了解土木工程結構的特點，做好抗震工作的設計，本文結合筆者相關工作經驗，對于土木工程結構設計的要求進行分析，在此基礎上提高抗震設計的相關工作質量，促進我國建筑行業更好的發展。

2? 抗震結構在土木工程設計中的必要性

地震是一種常見的地質災害，它的形成主要是地殼在運動到一定程度的時候所產生的地質變化，一旦發生級別較高的地震，那么將會給人們的生命及財產安全帶來極大的威脅。通過對相關資料的調查與分析發現，地震災害發生數量不但多，且涉及范圍也非常廣，給人們帶來了非常嚴重的經濟及人員損失，人們對地震也是談之色變，造成了非常大的恐慌。而建筑的大量坍塌，則是導致地震災害來臨時損失慘重的一個重要原因。所以，在未來的建筑行業發展中，必須要加強對土木工程結構抗震設計的重視，使建筑整體的抗震性能得到大大提高，降低地震給建筑物帶來的影響。

3? 抗震結構設計需遵循的原則

為了保證土木工程具有較高的使用價值，能夠在一定程度上抵抗地震災害，所以優化設計抗震結構是非常必要的，而要想真正做到這一點，應當明確抗震結構設計原則。

3.1? 結構平面與豎向的規則性

土木工程抗震結構設計之中，首先要遵循的原則是結構平面與豎向的規則性，也就是設計師在具體進行結構設計之中注意考慮質量、高度、承載力等方面，從保證以上幾方面分布均勻的角度出發而合理設計。而為了能夠真正做到這一點，應當采取最為適合的計算方式來計算整個結構的受力情況，進而規則化的展開結構設計，以此來鞏固薄弱環節使結構各部分受力均勻。

3.2? 科學化與合理化的設計

土木工程抗震結構設計之中還要堅持科學化與合理化的設計原則，也就是設計師一定要根據建筑物的實際情況，科學合理的規劃設計結構。除此之外，還應當注意從安全的角度出發，考慮和分析抗震結構各個部分在受理的情況下是否穩定可靠，進而提出針對性的措施來優化薄弱部分，以此來提高整個土木工程結構的抗震性能。

3.3? 調節結構設計的外部形態及剛性

土木工程結構的外形直接影響著結構整體的抗震性能，所以，在對土木工程結構進行設計的時候，必須要確保結構外形的合理性，確保結構外形能夠有助于結構抗震性能的提升。此外，在對土木工程進行結構設計的時候，設計人員還應當加強對結構剛性設計的重視，確保結構剛性能夠滿足抗震設計要求，從而使建筑整體穩定性及抗震性能得到有效提高。

4? 提升土木工程結構抗震性能的措施與方法

4.1? 使用特殊的防震材料

在土木工程結構抗震設計中采用一些特殊的防震材料，能夠起到較好的防震效果。例如：使用專門的隔震材料對建筑物進行隔震處理，能夠有效降低地震發生時，對建筑物造成的損害。在以往的地震防震中，主要在地基底部鋪設適量的砂子和黏土，這在一定程度上也能夠起到抗震效果，而在改進和創新之后，主要在地基底部鋪設一層瀝青，其帶來的減震效果卻比砂子和黏土更好。除此之外，還可以改變建筑物上墻體、圍欄等的用材，在保證質量的情況下降低其用材的質量，也可以起到一定的減震效果，降低地震帶來的危害。

4.2? 抗震設計方案的完善方面

我們還可以在完善抗震設計方案方面提升抗震設計水平。設計方案是我們根據實際情況制定的施工步驟，是我們進行施工的參考依據。要想完善設計方案首先需要我們從內容入手，對于方案中的細節問題進行完善，比如對于建筑結構中相對薄弱的環節，需要在方案上明確指出加強抗震處理的步驟，在地基的處理過程中，需要綜合考慮建筑物的抗震設防類別、地基地質情況等采取相應的措施，以此提升地基的承載能力以及穩定性，對于施工中可能碰到的問題進行闡述，并給出相關的處理方案，這種完善的設計方案，能夠較好的幫助施工的推進，也能在建設環節切實發揮抗震性能。

4.3? 慎重對待土木工程結構選址

工程所在地對整個土木工程抗震性能有一定的影響。對于提高土木工程結構的抗震性能，再優化設計土木工程抗震結構的過程當中，應當注意規避選址不合理的問題。那么，如何做好土木工程抗震結構的選址工作呢？設計師在具體進行抗震結構設計之前，應當對土木工程所在地的地理環境和地質變化加以了解，明確當地的地震多發地帶、地震的發生等級、地震的發生頻率等等，進而避開地震多發地帶，遠離地殼的交匯處，選擇相對平整的、平穩的位置來進行土木工程建設，如此能夠在一定程度上規避地震，加之土木工程結構優化設計，使該工程具有一定的抗震能力，可為后續更加安全、可靠、穩固的使用的建筑物創造條件。

4.4? 隔震以及消能減震設計科學合理

在進行實際的結構減震設計工作時，能夠發現當地震等級為7級，是土木結構所能夠承受的地震作用和5.5級地震烈度所產生的破壞程度相當，在此情況下，建筑結構仍然在彈性范圍之內進行工作。同時地震發生過程中，結構進行運動的加速度與位移和速度等不良反應大大降低，使得結構部件受到損壞的程度大大減弱，土木工程結構以及整體建筑物保護效果良好。在隔震以及消能減震設計過程當中，需要注意如下幾點內容，第一，在進行地基以及建筑場地的選擇過程中，需要保證地基的密實性高，并且地基的穩定性要強，使地震對建筑的作用能夠大大降低。第二，建筑結構之間存在的差異導致隔振系數也不同，所以進行實際設計工作時需要根據真實情況來進行隔震支座的選擇。第三個鎮以及抗震的相應構件選擇，需要根據材料的延展性來進行考慮，降低地震對建筑物所產生的損壞以及破壞程度。

5? 結語

土木工程結構的抗震性能，對于建筑整體性能以及使用壽命具有至關重要的意義，所以在結構設計的過程中，抗震設計工作顯得尤為重要。在抗震設計過程中，要遵循科學合理性原則來進行實際設計工作，既能夠使建筑物結構的整體抗震性能得到增強，又不會破壞建筑整體結構的完整性。因此在實際的設計工作當中，要盡量的細致并且嚴謹，使設計工作能夠符合實際施工工程，提升建筑整體抗震性能，為保障建筑物內居民生命以及財產安全作出重要貢獻。

參考文獻：

[1] 李培貞.土木工程結構設計中對抗震問題的分析[J].城市建設理論研究（電子版），2017（26）：56.

[2] 黃鶴.土木工程結構設計中對抗震問題的分析[J].江西建材，2017（15）：33+37.

[3] 劉金海.土木工程結構設計中對抗震問題的分析[J].中國住宅設施，2017（6）：14～15.

[4] 王成藹.土木工程結構設計中如何考慮抗震問題[J].城市建設理論研究（電子版），2017（10）：107～108.