淺析建筑結構抗震設計存在的幾個問題

路盛越

摘 要：伴隨著我國近些年經濟和城市化的飛速發展，我們出現了許多建筑工程項目，也因此，我們需要重視起建筑結構中的抗震設計。我們都知道，地震往往能造成非常大的建筑安全事故，特別是現在樓層越搭越高，抗震設計愈發成為相關行業發展的重要話題。本文筆者將對相關問題進行探討，希望能提供一定參考。

關鍵詞：建筑結構;抗震設計;問題

在對建筑的結構進行設計時，抗震是必不可少的一環，特別是現在人們生活質量有所提升，人們在有的住的同時開始關注是否安全，因此我們在設計的過程中需要對防震、抗震等環節進行充分考慮，從而保障人們的安全。接下來，筆者將從現狀開始分析，對相關問題具體討論。

一、我國建筑結構中抗震設計現狀

從當前情況來看，我國已經有了自己的抗震設計相關方案，但在和發達國家比較中我們發現，建筑結構中的抗震設計方案需要進一步的提升，向其它國家學習。我們發現，在歐、美、日等發達國家中，設計建筑構件的承載力均會對高烈度的地震進行預判，以中震為主要地震參數展開設計，可見我國在設計情況中的問題。以美國為例，美國從不同地區的不同烈度出發，運用不等的延性系數展開設計，我國大多數地區尚以“大震不倒，小震不壞”為目標，并不能很好的對建筑結構抗震性進行提升，想要讓建筑結構更加穩定，我們需要將抗震設計方案和建筑結構進行結合，對設計方案進行革新[1]。

二、抗震設計思路

（一）保證建筑結構的規則性。當我們設計建筑結構時，需要盡量保證建筑結構的規則性，并確保其能夠滿足抗震設計的目標及原則。保證設計可以讓結構承載力均衡分布，從而增強建筑的扭轉剛度，在發生地震的時候，當高層建筑是規則對稱結構時，建筑本身會出現內應力和扭轉力，從而保護自身，降低發生巨大破壞的可能，除此之外，我們在設計時還需要確保建筑可以對豎向壓力分布均勻，實現平立面對稱均勻，進而讓抗震效果最佳，這樣才能夠讓建筑物在強震中保持堅挺。

（二）對高層建筑層間進行位移約束。我們都知道，建筑的體型會在很大程度上影響灘新區的建位移角，我們要在設計中盡量使用規則體型，同樣的，不同層高也會對彈性的位移造成影響，所以我們要加大寬、高的比例。在施工時，施工人員要保證施工質量，遵循施工的具體要求，并對材料的特征充分了解。需要對結構位移約束的相關元素進行考量，當使用鋼筋混凝土進行施工的時候，我們還要結合該地現實狀況，保證建筑穩定及正常使用[2]。最后，高層建筑需要保證足夠剛度，從而在災難發生時確保建筑結構安全，讓層間位移可以承擔負荷。

（三）對地震產生的建筑扭曲進行控制。在筆者看來，建筑結構不均勻會影響到建筑抗震，讓建筑在強震中出現損壞、坍塌之類的問題，因此我們需要對建筑設計進行要求，預先考量地震來到時對出現的扭曲如何應對。建筑剛度有問題出現，譬如不對稱，便會發生震動扭轉，可見剛度需要對稱，需要注意的是，我們要關注建筑能否抗側力，對地震中的扭曲情況進行控制。

三、設計抗震的相關要點

（一）對地基的場地進行分析。場地地址問題可能會對地震建筑物損壞造成影響，所以我們需要重視地基的場地，盡量選擇開闊而平坦的中硬土質，盡可能的避開整體地質不均勻或軟化土質。條件有限時我們要施行相關措施，如上部結構、地基剛度的加強，這樣可以防止出現不均勻的沉降事件。更要靈活根據現實情況進行分析，有時地基處是濕陷性的黃土地，這時我們要做好防水，防止地表水或管道水滲漏至坑底，致其變形濕陷。

（二）對抗震體系進行分析。當我們設計高層建筑的體型時不可過于復雜，要盡量保持對稱，進行規則設計，均勻分布剛度。同樣的，建筑材質會對抗震延性造成影響，因此我們需要盡量選取輕質的高強材料，讓結構重量降低。如果高層建筑復雜，我們需要設置防震縫，而未設置防震縫時，我們需要精準分析發生地震時建筑的薄弱部位，提升其抗震性。防震縫可以讓高層建筑的結構變得簡單，平均剛度結構的獨立單元，讓單元的碰撞有所減輕，進而提升整體抗震性[3]。

四、對建筑結構進行隔震

（一）地基處使用隔震材料。隔離并耗散地震能量，保證建筑物基地穩定，對建筑物基礎的部分進行處理，減少向上傳遞的能量，降低建筑物在地震中的損害。以往中，我們在地基處鋪設粘土、砂或墊層，降低地震危害。近些年我們發現了許多原料為瀝青的新材料，這些新材料可以進行使用并推廣。

（二）在建筑的基礎隔震。隔震層可以很好的在建筑結構里阻隔地震能量，我們也可以設置效能器，減輕地震傳遞到上面的作用，進而保護建筑的上部，同樣的，隔震結構可以在發生地震時，讓建筑的內部設備與結構構建不被損壞，有時還不需要疏散內部人員，可該裝置不可運用在高層建筑中，這是因為裝置會自動加長自振周期，無法減震[4]。我們可以使用橡膠墊、混合隔震裝置，其中常用的有粘彈性、摩擦滑移等。

（三）在建筑層間進行隔震。層間隔震大多適用老舊建筑，它操作相對便捷、成本較低，可以提升層間的抗震能力。但是它的減震效果不如其它設備，它能夠抗震的真實效果只是實際地震能量整體的十分之一至十分之三，無法最大程度實現抗震。層間隔震大多用橡膠進行隔震，減輕地震傷害。值得一提的是，隔震層可以在水平地震時消耗地震的能量，對水平地震的損害進行控制。

（四）選取抗震的結構體系。想要讓地震對高層結構的傷害有所減輕，我們可以選取具備優秀延性的抗震墻和填充墻。在框架—剪力墻的體系里，剪力墻被破壞后抗震會轉化成框架，如果延性較低很可能使其受傷害，所以我們要設置科學的強度、剛度，保持其科學之后將精力放在建筑里的薄弱部分，保證抗震的性能，提高抗震的能力[5]。

總結：

建筑的抗震情況會直接影響我們的生命和財產安全，我們要在設計抗震時充分考慮相關問題，提升建筑的安全程度。相信我國建筑在未來的抗震能力會越來越強，從而更好的保護人民群眾。

參考文獻：

[1]王楠.關于建筑結構抗震設計若干問題的討論[J].居舍，2018（35）：92+106.

[2]王友三.關于建筑結構抗震設計若干問題的討論[J].價值工程，2018，37（36）：183-184.

[3]易安強.中國建筑結構抗震設計方法發展及若干問題分析[J].建材與裝飾，2018（43）：106-107.

[4]王俊宏.建筑結構設計中抗震設計探析[J].住宅與房地產，2018（30）：67.

[5]吳洋. 淺析高層建筑結構抗震設計的常見問題[A]. 《建筑科技與管理》組委會.2018年9月建筑科技與管理學術交流會論文集[C].《建筑科技與管理》組委會：北京恒盛博雅國際文化交流中心，2018：3.