建筑結構抗震設計關鍵問題及對策研究

馬雷

摘要：在建筑結構設計中地震是一種隨機的地理現象，具有很強的復雜性和不確定性，要準確的預測地震的參數比較困難。在建筑結構設計過程中，要針對地震發生的強度進行抗震設計的預防工作。抗震設計在建筑結構設計中具有重要意義，直接關系到人們的生命財產安全。本文主要針對建筑結構設計進行分析與探討，對設計工作提供借鑒。

關鍵詞：建筑結構 抗震設計 分析探討

1建筑工程結構設計中抗震設計的重要性

建筑工程結構的設計不僅對其整體的美觀度和穩定性有一定的影響，通過結構設計中的抗震設計還能對建筑物的安全度進行加強。隨著生活水平的不斷提高，人們對建筑物的質量和安全也有了更高的要求。城市中，大多數建筑物是人們生活和工作的場所，因此建筑質量的高低好壞直接影響到人們的財產和生命安全，尤其在地震多發的地帶，合理的利用建筑工程的空間構造可以在很大程度上減少地震災害對建筑物的破壞，提高居民的安全系數，降低災害破壞程度。另外，雖然我國地震發生頻率較低，但是多數的地震的可預測性較小，因此在建造房屋時就應該考慮到對地震災害的抵抗能力。綜上所述，建筑工程結構設計中，抗震性的設計具有極大的必要性。

2建筑結構抗震性設計原則

2.1簡化原則

設計人員應該明確一點，結構形式越簡單，房屋建筑的抗震性越強。相較于復雜的房屋結構設計，越簡單的房屋結構其力學計算的準確性越高，從而實現加強對房屋結構平衡性的控制力度，有效簡化房屋抗震結構設計，提高房屋建筑抗震性能。除此以外，簡單的房屋設計結構還可以大幅減少地震作用力對房屋結構的破壞，有效提高房屋建筑對建筑地震作用力的承受能力，全面提高房屋建筑結構設計中抗震設計的質量。

2.2整體性原則

在進行房屋結構設計時，設計者應該立足于整體進行抗震結構設計。由于房屋建筑的抗震性概念是作用于建筑結構的各個環節之中，因此設計者在進行抗震性設計時，需要從整體出發，科學全面的考慮各種因素對抗震性的影響，增強不同結構構件的協調性，從而有效加強房屋結構的抗震性。另外，設計者還應該注意明確不同部位的力學特征，結合實際情況優化完善房屋整體結構的抗震性，確保房屋建筑在滿足多種功能要求的前提下，保證房屋結構的穩定性、整體性，為保護居民生命財產提供保護。

2.3抵抗性原則

為了確保房屋結構在受到地震作用力時，依然可以保持較強的穩定性，設計者在設計房屋抗震結構時應該著重注意對房屋結構抵抗性的設計質量，從而實現房屋結構的安全性與穩定性。為了確保房屋結構抵抗性達到設計預期，設計者應該先預測理想的抵抗性效果，之后以此為目標進行設計，確保房屋結構可以在受到地震破壞時，受到的損失最小。同時設計者還應該注意嚴格控制抵抗力，保證房屋結構受力平衡，進一步增強結構穩定性。

3 抗震設計存在的主要問題

3.1未能合理選擇結構體系

其一，在施工正式開始之前，提前進行圖紙的繪制工作，并對其相關數據資料進行計算。同時在進行建筑結構體系展開設計的時候，盡可能將其內部主梁作為整個房屋的受力點，從而使得垂直方向產生的重力能夠在有限的時間內迅速傳遞到受力位置。不僅如此，針對建筑物的房屋結構，還要對其合理布置，這時候便可以采取豎向構件內部機構布置的方案，從而保證施工具有足夠的合理性和科學性。但是，在實際作業的時候，還需要將構件豎向的壓力因素考慮進來。

其二，保證整個結構體系本身具有足夠的強度。一般而言，建筑物自身體系結構是否能夠達到規定要求，主要參考其自身的強度。所以，設計工作者在對于建筑物的抗震能力方面展開設計的時候，理應將注意力更多放在一些相對較為薄弱的部位，以此促使整個建筑物具有足夠的抗震能力。除此之外，在對于建筑物內部框架展開設計的時候，還需要對于節點構造方面提高重視程度，對于房梁和房柱頂部位置的塑性予以分散，同時還要在一定程度上提升一些薄弱位置的抗震性

3.2 抗震場地選擇存在問題

通常情況下，實際抗震場地的選擇同樣是抗震設計工作中的一項重要因素。因此，在施工開始之前，提前對此方面問題予以考慮，盡可能選擇對于抗震工作帶來益處的場地展開建設，并將不利于建筑的抗震地段全部避開。由于在發生地震的時候，其在短時間內產生的沖擊波會對整個地面造成極為嚴重的破壞，因此在場地選擇的時候，不能選擇一些起伏不夠均勻的場地，同時土質相對較差以及易液化的土地都不予以考慮，否則很容易導致嚴重的問題發生。如果施工場地無法有效規避這些問題，此時便需要采取一些具有較強針對性的抗震措施，以此提升房屋的整體強度，即便有地震發生，可以將造成的損失降至最低。不僅如此，如果場地內存在滑坡，或者部分土地出現了地裂的情況，相關人員便需要及時展開探討，分析出最為有效的處理措施，確保其具有足夠的穩定性。除此之外，如果場地內需要額外進行填土，此時便需要采取地基加固或者樁基加固的方式進行處理，促使其建筑物的局部位置得到有效加強。

3.3 對于平面布置的基本規則缺乏重視

在進行建筑物抗震設計的時候，理應將基礎概念設計原則應用其中，如果方案中的部分內容存在缺陷，則需要及時予以改進，而如果有嚴重不合理的設計存在，此該方案可以直接選擇放棄。在對于樓板進行布局的時候，可以采用樓板計算模型，以此處理一些缺乏規范性的部位;而如果立體不規則或者平面不規則的問題存在，則需要應用空間計算模型。通常情況下，主要可以從三方面予以劃分。其一是建筑物整體必須具備較強的額抗壓水平，確保結構在受到外部沖擊的時候，不會有嚴重的變形問題發生，同時還要保證最大限度的均勻。其二是在建筑主體之中進行抗側力結構布置的時候，同一側強度在對建筑主體抗側力結構進行設計的時候必須保證均勻。其三是相對應周圍的結構，在對于主體抗側力結構方面展開布置的時候，必須確保其剛度完全相同，并且其抗扭剛度也能夠得到應有的保障。總體而言，在對于建筑物本身的抗震能力展開設計的，合理應有平面布置規則，對于提升建筑物的抗震能力有著非常重要的意義。

綜上所述，抗震結構設計是建筑結構設計工作的重要組成部分，同時也是決定建筑工程設計水平和質量的決定性因素。要想實現理想的抗震能力和效果，需要相關設計人員充分重視抗震結構設計的原則，并注重其實際應用，由此為居民提供一個更加安全舒適的生存環境。

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（作者單位：青島海洋投資集團）