抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用

王昆 滁州市建筑勘察設計院

伴隨著我國城市化進程的加快，越來越多的農村人口涌向城市，住房需求不斷增長。住房建設一直和我們的日常生活、學習、生產、工作都有極其密切的關系。在這種情況下，住宅建筑工程的安全可靠性問題就顯得日益突出。尤其在地震頻繁發生的地區，房屋抗震設計越來越受到建筑工程結構設計的重視，不斷提高建筑工程的抗震性能已成為迫切需要解決的問題。

一、抗震設計在建筑設計中的重要性

（一）對生命財產的全面保護

一般說來，房屋的用途是為人們的生活提供固定的地方。其最實用的功能是解決人們吃、穿、住、行的問題。建筑業中，一些建筑公司為了獲取更高的利潤而偷工減料，造成房屋抗震性能下降。人們長期缺乏抗震意識，使得抗震設計技術不能完善和發展，所以很難實現長期的技術突破。

在城市化快速發展的今天，人口分布越來越密集。目前人類可利用的科學技術手段還不足以準確預測地震發生的地點和時間。所以，面對這場不確定的災難，人們只能從改善建筑、加強力量來減少損失做起。全世界的建筑公司都在尋找措施來改進他們的抗震設計方案。當前指導抗震設計的有效原則是：小震不損建筑、中震可以維護、大震建筑不倒。根據這一原則，建筑工程的抗震性能逐步得到改善。就災害統計而言，在重大地震災害發生后，根據這一設計原則建造的建筑物，其人員傷亡將呈下降趨勢。

（二）促進建筑結構設計觀念的創新和進步

我們都知道，近年來，地震災害在各國造成了巨大的損失。在發生地震時，除了地震所造成的巨大損失之外，還有另外一個原因，那就是在地震發生前，住宅的建筑設計很少考慮地震因素。房屋的設計思想在抗震性能方面是很差的。所以，有關部門必須重視房屋的抗震設計，并進一步加強其抗震性能研究。

二、房屋建筑結構的抗震設計及其應用

房屋結構設計一般以實用、經濟、安全為原則。建筑結構設計是整個建筑施工過程的基礎，它能反映出住宅的整體建筑風格，提前規劃一些小細節，也有助于在實際建設中保證住宅的質量。

1.提高建筑物的承載能力。在設計建筑結構時，首先要保證有牢固的地基。另外，在住宅建筑中，還要注意一些小細節對其安全性的影響。比如，住宅建筑結構的應力設計以及對局部薄弱環節進行必要的調整，都需要考慮到這些因素對抗震性能的影響。保證房屋的高度、寬度以及房屋結構的密度要在安全、合理的范圍內。既能保證建筑物本身的抗震性，又能減少建筑物間的相互影響，避免相互碰撞帶來不必要的破壞。

2.降低地震的影響。目前工程上最常用的減震方法是在建筑主體與第一之間增加隔震層。有些設計者也用這種方式在建筑頂部增加了“反擺”，目的是為減輕地震對建筑物的不利影響。具體地說，這種反擺可以在地震發生時逆轉建筑物原有的位移方向，并能有效地減小地震時建筑物臨時振幅，從而在發生地震時增加建筑物的阻尼，保證室內物體的安全。試驗結果表明，采用合理的方法設置“反擺”，那么該裝置能夠減低地震作用的可能性大約在65%，而且還可減少對建筑物內物體的破壞，從而得到較好的效果。

3.提升房屋剛度。在抗震設計中，除加強建筑物的外部防護外，還應加強建筑物本身的剛度。材料的選擇很重要，要保證材料的質量，才能保證房屋的堅固度。所以在進行抗震設計時，有必要進一步加強對建筑材料的分析，找出最適合的建筑材料，以達到最好的應用效果。從而既能保證建筑物的穩定，又能保證材料的成本，以及避免因施工造成的材料浪費。另外，在抗震設計中，材料的優化也能起到很好的輔助作用。

4.防震縫設計。住宅建筑結構的抗震縫設計一直以來都是設計中的重要內容之一。房屋建筑工程結構設計中，首先要求房屋設計者科學地設置抗震伸縮縫，同時房屋建筑展開均勻性、有效性、獨立性以及規則性的劃分。房屋建筑結構抗震設計時，地震縫兩側必須保持足夠的地震寬度，才能保證地震縫兩側結構的整體隔離。為此，有必要對房屋建筑的外形形態進行綜合分析，并根據具體情況，科學選擇房屋建筑兩側隔震間距。

三、房屋結構的外部抗震設計

（一）對房屋建筑地點的科學選擇

房屋建設地應選擇開放和平坦的區域。既能提高房屋的穩定性，又能方便人們在地震中逃生，是人們逃生的好地方。震后，人們可以在平地上設置臨時安置點，以供人們臨時安置。如有可能，盡量選擇硬質土壤。如果有硬土保護，即使發生大地震，也不會對房屋基礎造成太大影響。

（二）有關人員防震意識的提高

充分考慮地震帶來的災害及其對人民生活和生產的影響，建筑結構設計者應提高對此問題的認識，制定合理的抗震設計方案，保障房屋結構科學合理。另外，還應指定專門的監督和管理人員。由房屋的結構設計到原材料的引進，再到具體的建筑施工，每一個環節都要有專人監管，以達到國家標準。

（三）建筑結構參數計算

依據當地自然條件，選擇適當的地震等級和合理的抗震措施；根據不同建筑結構在地震作用下的受力情況，選擇適當的抗震設計參數；清晰、清楚地計算出建筑結構的抗震性能，以保證所選擇的抗震等級、抗震措施、抗震設計參數及計算模型的一致性。

四、結語

住宅建筑是當今社會建筑的設中重要組成部分，而相應的抗震設計就顯也是其重要點。建筑結構設計靈活利用抗震設計，提高建筑物的穩定性。住宅建筑結構設計中，必須嚴格遵循按關規范和標準，保證各種設計的內在合理性和科學性，提高住宅建筑的穩定性和安全性。同時對住宅建筑結構進行抗震優化設計，也能在一定程度上也促進住宅工程的發展。