建筑工程結構設計中抗震問題分析

木合塔爾·麥麥提 廣東省華城建筑設計有限公司喀什分公司

建筑結構的質量和剛度在一定程度上代表了工程的質量和強度，在設計階段應當從二維和三維的角度分別體現規則。設計復雜程度的提升可能會帶來質量與剛度的不均衡，這種類型建筑結構的抗震能力相對更弱，在面對強力的震動時大概率發生斷裂或扭轉問題，導致建筑主體產生嚴重的損壞。建筑結構的整體布局也是影響工程抗震能力的主要因素之一，案例顯示不規則或不對稱的建筑結構，在面對強震動時，發生扭轉或斷裂的概率更高。下文對不同類型建筑結構的抗震能力及設計進行了全面的分析。

一、建筑結構抗震設計的重要性

抗震設計對于建筑結構來說非常重要，因此，對于建筑結構抗震設計的要求和基本原則也有相應的要求。對于建筑結構來講，抗震性能的好壞，直接決定了建筑物中人員的安全。

當遇到地震時，建筑結構的抗震能力通常來說都是比較強的；而對于低矮的建筑結構來說，抗震能力未必能夠達到建筑結構抗震能力。因此，在大地震中，往往倒塌的不是建筑結構，而是低層結構。但是對于建筑結構來說，在遇到地震時會搖晃的非常厲害，因此它的抗震性能是非常重要的。

一般來說，建筑結構的抗震等級會達到7度以上，比8層以下的建筑結構的抗震等級要高。當然，在遇到更高的地震時，建筑結構和多層結構都會遭受到一定的破壞，為了能夠更好的減少損失，并且保證人員的安全，應該對和多層建筑結構的抗震性能做更好的設計。

二、建筑結構抗震設計重點

（一）做好建筑抗震場地的選擇

地震災害的過程最直接的影響就是地表位置相對錯動，地質結構、土質不同的工程，所面臨的地震影響大小也不盡相同。相關技術人員在抗震設計最初時，要結合地勘報告謹慎選擇抗震場地，盡量避免選取抗震不利地段，盡量避免軟土地帶。若地震選取不當，會增大建筑物坍塌風險。若別無他法無法避讓，要選取針對性的技術措施提高建筑物剛度和穩定性，并做好地基加固工作，降低地震對建筑物的破壞。

（二）慎重選取建筑結構體系

在建筑結構的設計過程中一定要慎重選擇建筑結構的體系。在抗震設計中，建筑結構的方案設計是重要因素，須得到相關設計人員的重視。恰當的建筑結構體系可有效保證建筑的整體安全。一般來說，在建筑結構的設計中需注意以下幾方面。

首先在抗震的設計過程中，相關人員一定不能以偏概全，防止出現個別的建筑物結構問題影響到整體建筑物的抗震性能的情況。

其次，贅余度在建筑結構中一定要體現出來，這樣如果建筑物中的個別結構出現了問題，整體的抗震性和穩定性也不會受到影響。再次，要清晰掌握地震的傳遞路徑，做好設計工作中的計算圖。設計豎向結構時，在垂直重力荷載條件下，須保證其在相應條件下，壓應力的水平保持均勻。且在設計過程中一定要保證荷載力在轉換層經過轉換的次數不超過2次，不少于1次。

最后，設計人員要特別注意保證建筑結構體系的強度與剛度，這兩點要保持在適當的水平。要在建筑的抗震設計工作中，確保均勻地分配每個建筑結構部件的強度和剛度。為使建筑結構的設計符合整體的要求，防止在建筑物區域出現個別部件剛度不足的情況，一定要科學合理地分配鋼度和強度。

（三）布置規則平面

在開展建筑結構設計時，相關工作必須由專業的設計人員進行設計，這樣才能夠使建筑整體結構設計的質量水平和最后的呈現效果更加有保障。最初，在對建筑進行設計的過程中，設計人員需要充分掌握當地周邊的相關地質地形信息，并以此為依據，對于在建筑施工過程中可能出現的種種問題，提前做好充分的準備。建筑自身的抗震性能和平面布置之間是息息相關的，因此，設計人員在對建筑結構進行平面布置時，要嚴格按照相關設計原則，充分結合建筑整體安全性與實用性，嚴禁將美觀性放在首位，而采用較為復雜的平面布置方式，這樣會對建筑物的抗震性能產生不好的影響。也就是說，最終確定的建筑結構設計方案，應當由設計人員與相關建筑施工人員進行協商溝通，共同選擇出最優的、符合要求的平面結構設計形式。與此同時，還要對方案中所涉及到的相關數據進行精準計算，從而使建筑物的結構抗震性能得到有效提升。

（四）建筑抗側力結構的改進

大多數建筑工程的剛性要高于柔性，這種結構特點能夠降低建筑物在強震動環境下受到的破壞，整體建筑結構也不會產生太嚴重的形變。受到結構的保護，部分非結構部件的損壞也會被有效的降低。改進建筑物的抗側力結構，在面對強震動環境時建筑物的穩定性就強，能夠承受的震動幅度就大。

（五）抗震設計中建筑結構計算參數的選擇

建筑抗震設計中結構的相關參數的選擇與核對，是深入建筑設計的核心環節，也是最重要的一個環節。在設計過程中要對建筑物有一個基本情況真實的評估，具體問題具體分析，選擇合理的荷載并加以說明，保證軟件計算的科學性。現在通常采用的是PKPM及ETABS軟件結合迷你地震波，進行數據收集和模型分析，最終根據計算結果來驗證結構設計抗震性能是否達到規范要求，最終確定模型是否具有安全與穩定性。

（六）額外增添加固設計

除了上述方法提升建筑物的抗震能力之外，還需要技術人員從建筑工程的實際情況出發，為建筑物額外增加一些加固措施。具體加固措施的選定應當依據以下幾個方面：首先是建筑工程本身存在結構缺陷，技術人員有針對性的對構件進行補充，實現提升建筑物穩定性和抗震水平的目的。也可以采用具有更好抗震能力的構建進行替換，從材料角度提升抗震能力。如果建筑物的承載力、結構剛度還需要進一步提升，技術人員應當采用擴大原有界面、增加套箍、增加構件等方式達到提升抗震能力的目標。

三、結語

除此之外，為了更好的保證建筑結構的整體建筑質量，一定要對建筑結構建筑的抗震結構引起重視，做好建筑相應的施工準備和理論依據，提高整體工程的安全性和穩定性。