抗震在土木工程結構設計中的研究

賀旭亮

摘? 要：經濟進步推動了我國土木工程行業的發展。當前，土木工程正在面臨著轉型，為了能夠改變傳統施工所存在的弊端，提升土木工程結構設計的整體效果，那么就要做好對于抗震的設計工作，以確保土木工程的整體施工質量和安全性。

關鍵詞：土木工程;結構設計;抗震設計

在工程設計中，加強其抗震性始終是一項非常重要的工作，施工企業應予以高度的重視，加大對抗震設計的研究力度，并制定出一套完善的設計方案，這樣一來便能夠提升土木工程結構的抗震效果，確保土木工程施工的整體質量和安全性。

一、土木工程的抗震結構設計的原則

因為各個區域出現的地震頻率、地形等情況均有所不同，因此需要根據實際情況來有針對性的采用抗震技術。而這就要求相關施工人員要掌握抗震環節設計的原則，以此提升土木工程結構的抗震效果。

（一）結構精簡化

結構精簡主要是針對結構本身，而并非是簡化設計環節。如果結構太過繁瑣，不但會使工程施工具有很大的難度，而且還會突顯出大量的設計問題，如果不加以控制的話甚至會降低土木工程的整體施工質量。而對結構進行精簡，則可以加強抗震上的效果。例如在力學運算運的過程中，如果能夠實現結構精簡化，則可以使力達到平衡性。而且最為重要的作用在于，在出現地震以后，可以最大程度的降低所造成的影響，獲得最為理想的抗震效果。

（二）注意整體性

土木工程的整體質量和抗震效果主要是由結構整體性所決定，所以這就意味著在設計抗震結構的過程中不會只根據工程的其中某個部位，而是要提升工程整體的抗震性。因此這就要求相關施工人員制定出合理的設計方案，控制好會給設計效果造成破壞的各項因素，從而便可以達到最為理想的抗震效果。在進行結構設計時，關鍵還是在于掌控好力的平衡和作用性，以此確保整個工程抗震結構的整體性達到理想的要求。

（三）加強抗震性

抗震結構的安全性和平穩性及其關鍵，會決定最終的抗震性能，并也會降低外在環境給土木工程所造成的破壞。不過在提升抗震效果的基礎上，還要確保設計圖紙的完善性、精準性，同時在設計期間相關工作者還要確立設計關鍵點，把提升土木工程的抗震效果當做最為重要的工作環節，并設置成工程設計的切入點。此外，還要采用合理的技術方式來模擬建設設計效果，盡管模擬無法反映出真實效果，不過卻具有很大的參考性。在進行模擬期間，設計工作者能夠及時發現設計所具有的問題，然后在第一時間更改圖紙和設計結構，這樣一來就可以確保土木工程整體結構的抗震性和平穩性。

二、土木工程結構設計抗震設計研究

（一）采用特殊的防震材料

對多個地區的地震強度和范圍進行測試后了解到，在發生地震的情況下，建筑材料的質量決定了土木工程結構的抗震性，因此若想提升土木工程結構的抗震性，那么在設計工程結構的過程中，應采用具備較強抗震效果的材料。而在還沒采用抗震材料時，要穩固地基，加強基礎建筑的平穩性，減少地震所導致的損失程度。若是小規模地震，那么只需使底層建筑的粘土和砂子達到滿意的混合比例，便能夠達到地震緩沖的效果，全面分散地震能量。同時科技的進步也提升了建筑施工的技術能力，施工人員目前可以采用全新的處理方式來提升傳統建筑的抗震效果。例如在地基材料里放入充足量濃度的瀝青，和粘土融合到一起后，就可達到理想的抗震能力。而且在使用墻體建筑材料的時候，最好采用高密度輕型建筑材料。其作用在于能夠降低地震所帶來的搖晃程度，而且還能夠防止地震所帶來的再次傷害。

（二）在建筑物的節點位置安裝隔震裝置

在土木工程結構節點要安設隔震材料，以此減少由地震所帶來的破壞。在出現地震的情況下，所產生的地震能量會導致上層物體出現波動，在能量到達建筑底部的情況下，會導致建筑物發生震動，甚至傾斜，若這個時候建筑底部重要部位具有隔震裝置的話，便能夠立刻降低地震能量，減少上層建筑晃動的程度，確保上層結構的安全性。在確立節點位置時要注意的是，因為對土木工程的結構要求比較高，所以在隔震裝置的安裝方面具有明顯的局限性，通常隔震裝置普遍會安裝到建筑物的地層，才會降低地震所造成的沖擊性。若安設于上層部位，避震效果勢必會很差，這是在進行土木工程結構設計過程中要極力避免的。要按照建筑物的構成情況來有針對性的采用隔震材料，一般情況下主要是采用橡膠墊、也可以將多種材料融合到一起使用，以此提升隔震效果。隔震的方式主要包括摩擦隔震、粘性隔震等種類。通過測試的具體情況，來給建筑底部安裝隔震支座，可以大幅度的降低地震能量所帶來的沖擊，而且還具備良好的自身恢復能力，此外也可以使工程材質免于受到任何的破壞，能夠長時間的得到使用。

（三）均勻豎向設計

在設計土木工程抗震效果的時候，設計完善的豎向結構，可以大幅度的提升抗震性。在進行豎向抗震設計的時候，首先要設計橫隔層。根據建造比例，來準確的控制橫隔層的豎向尺寸，保證所有位置的數量尺寸均勻，滿足規定要求之后才可設計豎向結構。此外，使用相關儀器來測試豎向結構模型，掌握豎向結構數據值。此外，在豎向結構的受力點的問題上，要掌握開設洞口的受力，如果開設洞口可以抵抗住外在壓力，就能夠表明設計可滿足設計規定，確保土木工程結構達到理想的要求。而若想確保土木工程在施工過程中不會發生任何的問題，則要確立建筑標準，以加強土木工程結構的防沖擊性。最后，還要大幅度的加強土木工程結構的剛性，豎向結構的支柱要滿足建筑規模，并要保證達到較強的延展性。在設計墻體的過程中，每個位置的墻柱要進行合理的分布，并要預設防震縫。

結束語

在工程設計中，加強其抗震性始終是一項非常重要的工作。這就要求在進行抗震結構設計的過程中要采用特殊的防震材料、在建筑物的節點位置安裝隔震裝置，并合理的進行均勻豎向設計，這樣一來便能夠提升土木工程結構的抗震性，確保整個工程的安全性和穩定性。

參考文獻

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