建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)

摘要：在現(xiàn)代建筑物建設(shè)過程當(dāng)中，除了要保證建筑物的美觀以外，更重要的還是要不斷完善建筑物的性能，提高建筑物的建設(shè)質(zhì)量，為居民提供更為安全的居住環(huán)境?；诖耍酒恼轮饕紫戎赋鼋ㄖY(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中存在的問題，隨后探討了設(shè)計(jì)的方法，在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中存在的問題，最后提出了相關(guān)的策略，以供相關(guān)單位參考。

關(guān)鍵詞：建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì);意義分析;存在的問題;策略探討

引言：

建筑企業(yè)必須對抗震設(shè)計(jì)引起高度的重視，要認(rèn)識到抗震設(shè)計(jì)所針對的不僅僅是地震多發(fā)地區(qū)，而是每個建筑物設(shè)計(jì)過程當(dāng)中都需要注重的，如果采取忽略的態(tài)度，則會帶來大量的人員傷亡以及經(jīng)濟(jì)損失，同時還會給企業(yè)帶來許多負(fù)面影響，不利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中存在的問題

由于城市用地越來越緊張，所以城市的土地價格是比較高的，而建筑商為了減少成本投入，在建筑設(shè)計(jì)的時候沒有做好建筑點(diǎn)的選擇工作，導(dǎo)致有的建筑物是建設(shè)在無法滿足建設(shè)要求的地點(diǎn)上，比如地震斷裂帶，當(dāng)發(fā)生地震的時候會帶來嚴(yán)重的人員傷亡。其次，材料對于建筑物的抗震性能也有著重要的影響，但是部分施工企業(yè)卻并沒有做好材料的選擇，同時我國在抗震材料方面的研發(fā)還不足，設(shè)計(jì)師也缺乏抗震設(shè)計(jì)方面的經(jīng)驗(yàn)。

二、在建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中的抗震設(shè)計(jì)方法

（一）從總體設(shè)計(jì)的角度出發(fā)

我國大部分地區(qū)并不屬于地震多發(fā)區(qū)，因此，相對于日本這些地震多發(fā)地區(qū)在房屋抗震設(shè)計(jì)方面的經(jīng)驗(yàn)還不足，因此，在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，必須要強(qiáng)化整體設(shè)計(jì)，積極借鑒其他國家的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。比如日本在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時候，在建筑底部會采用彈性結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是集中在建筑物的框架優(yōu)化方面。像建設(shè)50米高的建筑物的時候，可以在建筑物地基的位置安置0.3米到0.4米的橡膠層，當(dāng)發(fā)生地震的時候可以祈禱緩沖的作用。另外還采用交錯設(shè)計(jì)的方法，在建筑物的底部會鋪設(shè)0.09平方米-0.16平方米的橡膠棍，并且橡膠棍之間的間隔會控制在0.8之內(nèi)。當(dāng)發(fā)生地震的時候，橡皮棍會因?yàn)閴毫Χl(fā)生變性，但隨之也會幫助建筑物抵消一部份震波，并且在地震結(jié)束之后會馬上恢復(fù)原來的狀態(tài)，為下次地震來襲做好準(zhǔn)備。

（二）從傳導(dǎo)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)

傳導(dǎo)設(shè)計(jì)主要是從力學(xué)的角度來思考的，因此，在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中根據(jù)力學(xué)原則，可以利用不同的渠道將豎直部位的壓力進(jìn)行傳導(dǎo)。在設(shè)計(jì)工作當(dāng)中工作人員可以將夾層放置在建筑物的底部，讓建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及鋼筋混凝土來進(jìn)行力的傳導(dǎo)，持續(xù)保留倒立的功能。比如在建筑物建設(shè)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，斜式墻可以向地下室內(nèi)部傾斜15度，然后選擇鋼筋水泥作為建設(shè)的原料，建設(shè)0.1-0.2左右的混凝土板，并將其放在地下室墻體的中間位置。當(dāng)發(fā)生地震的時候，就可以利用墻體將壓力傳導(dǎo)在地下，減輕整個建筑物結(jié)構(gòu)所承受的瞬間壓力，防止建筑物出現(xiàn)坍塌。

三、提高建筑物抗震設(shè)計(jì)效果的相關(guān)建議

（一）提高建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性

建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，與建筑物自身的穩(wěn)定性以及壽命有著直接的影響，所以在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的時候一定要處理好平面和豎直平面之間的關(guān)系，做好建筑墻體、支撐柱以及層面方面的設(shè)計(jì)工作。同時在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，要結(jié)合我國規(guī)定的抗震等級標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)的時候強(qiáng)化一下幾個細(xì)節(jié)。首先，建筑物的平面結(jié)構(gòu)要和豎直面的結(jié)構(gòu)相呼應(yīng)，分部要有秩序，建筑物的整體中心與剛度中心要實(shí)現(xiàn)重合;其次，在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，可以適度的降低建筑物垂直面上的重心，讓你整個建筑物的結(jié)構(gòu)分布保持一致;另外，則需要強(qiáng)化細(xì)節(jié)方面的設(shè)計(jì)，尤其是建筑物構(gòu)建的強(qiáng)度和剛度，既要滿足建筑物的實(shí)際需求，又要符合抗震標(biāo)準(zhǔn)。

（二）選用合適的地基材料

地基是建筑物保持穩(wěn)定的決定性因素，因此，在進(jìn)行地基設(shè)計(jì)的時候，可以選擇一些高性能的抗震材料，對地基進(jìn)行特殊處理，以此來提高建筑物的抗震能力。普通建筑物在進(jìn)行地基建設(shè)的時候，所使用的原料主要是沙石以及粘土，而抗震建筑地基建設(shè)過程當(dāng)中會使用一些新型的原料，比如說瀝青，它可以大大提高建筑物的抗震性能，擁有良好的隔震效果。

（三）選擇合適的分體系結(jié)構(gòu)

要想提高建筑物的抗震性能，就必須必須要優(yōu)化建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，發(fā)揮出每一個部分的作用。進(jìn)行分體系結(jié)構(gòu)選擇的時候，工作人員必須要結(jié)合各個體系的功能，然后進(jìn)行合理的搭配。在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)活動當(dāng)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的類型越來越多樣，因此，建筑物分體結(jié)構(gòu)的種類也越來越豐富，一般而言，所使用的建筑結(jié)構(gòu)主要是磚混結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)等（如圖一所示）。不同的結(jié)構(gòu)會帶來不同的抗震效果，比如磚混結(jié)構(gòu)主要是以磚砌體為材料，而這種材料本身的脆弱性是比較強(qiáng)的，所以抗震效果并不好。而鋼結(jié)構(gòu)主要是以鋼筋混凝土所構(gòu)成的，混凝土本身的承載力比較強(qiáng)，同時，鋼筋又具有較強(qiáng)的韌性，所以發(fā)生地震的時候，抗震效果比較明顯。但是鋼結(jié)構(gòu)相對于磚混結(jié)構(gòu)而言，施工環(huán)節(jié)也更加復(fù)雜，需要投入大量的人力資源，成本比較高。

五、結(jié)語

綜上所述，目前城市建筑越來越復(fù)雜，并且樓層的高度越來越高，如果不做好抗震設(shè)計(jì)，很有可能會導(dǎo)致建筑物的穩(wěn)定性變差，在后期使用當(dāng)中出現(xiàn)坍塌，或者是樓層傾斜等情況。因此，企業(yè)在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，必須要遵循抗震設(shè)計(jì)的原則，采取一些對性的措施來提高建筑物的抗震性能。

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作者簡介：

陳麗娟，科興建工集團(tuán)有限公司。