淺議結構設計中的隔震措施

李培武

摘 要 地震災害屬于自然災害的一種，其具有突發性和很強的破壞力，從以往的地震情況來看，災害發生時建筑結構安全受到很大影響，甚至會威脅人們的生命財產安全，這就給建筑結構設計提出更高的要求。在結構設計中采取隔震措施是非常重要的，隔震設計通常需要滿足安全性、經濟性、適用性等幾點要求。下面我們就對結構設計中隔震措施展開探討。

關鍵詞 地震災害；建筑結構安全；建筑結構設計

前言

新時期經濟發展下，建筑行業有了很大進步，建筑結構對建筑整體安全和建筑物使用壽命產生直接影響。房屋建筑作為人們日常生活的基礎保障，完善結構設計方案，做好結構隔震設計具有現實意義。由于地震發生時就有一定的特殊性，我國對于抗震設計有明確的要求，結構設計需要達到小震可修、大震不倒的目標，采用隔震技術通常會在建筑基礎結構上與上部結構之間設置相關隔震裝置，這樣能夠起到一個很好的減震效果，從而保證建筑整體安全性。

1 結構隔震設計相關概述

1.1 結構設計、隔震設計概述

對于建筑結構設計來講，其主要是對各個受力部位的結構方式進行設計與分析，這樣才能夠從根本上保證建筑結構的穩定安全。建筑物在建設完成后需要承受一定的壓力和作用力，在這種環境下建筑結構性能會產生一定的變化，隨之發生變形或者傾斜等問題，這對建筑物的安全造成很大影響，甚至降低建筑工程的使用壽命，無法發揮應有的經濟效益。在建筑結構設計中抗震設計是非常重要的組成部分，近年來我國各地區所發生地質災害的現象逐漸增多，為了更好地避免地震災害對建筑結構造成的破壞，抗震設計逐漸受到社會各界的廣泛關注，在進行隔震設計的時候，需要從建筑物所在地質環境及周邊情況入手，結合本地區的實際情況選擇有效的隔震措施，這樣才能從根本上提高建筑物的抗震性能，為人們提供更加安全的居住、工作空間[1]。

1.2 結構隔震的主要特征

在地震災害發生的時候，地震會對建筑造成一定的破壞，結構隔震主要具有以下幾點特點：第一，結構隔震設計對已經建好的建筑物進行分析與研究，通過震動臺地震模擬試驗了解地震裝置在地震災害發生時對建筑結構造成的破壞作用，隔震措施主要作用于建筑上部結構，相比于傳統抗震設防建筑，采取隔震措施的建筑在地震加速度上吸收了四分之一左右，能夠很好地保證建筑安全。第二，在較為強烈的地震災害發生時，建筑上部結構會產生一定的彈性變化，隔震結構可以保證建筑構件、機械設備的正常應用。第三，地震災害發生后，基礎隔震結構通常不會受到很嚴重的影響，只需要進行相應的檢查和修復就能夠達到正常狀態，具有很好的經濟效果。第四，隔震措施的應用具有明顯的減震作用，能夠應用于多種建筑物之中，與此同時，隔震裝置的應用能夠減低地震對上部結構的影響，可以減少結構配件斷面、截面的配筋設置，從而提高建筑高度、降低工程造價[2]。

2 結構設計中隔震措施

2.1 優化抗震設計方式，合理選址

在結構設計中為了保證建筑工程所具有的抗震效果，需要在設計階段注重抗震方式的選擇和優化，同時還需要注意建筑場地選擇的合理性。我國地域遼闊，地震災害的發生具有一定的不可控因素，為了保證建筑物安全應該盡量避開地質斷層和地震多發區域。其主要表現在以下幾方面：第一，設計人員需要具備專業的理論知識和豐富的設計經驗，同時還應具備現代化計算機技術、信息技術等多種手段，在相互協作、同步配合下，保證建筑結構抗震設計的多樣性、有效性，為建筑結構抗震提供更多的選擇和設計方案。第二，設計人員需要將建筑物選擇在具有良好地震安全性的場地，應該從建筑地點地質結構、周邊環境綜合分析，避免在建設過程中出現地基不均勻沉降或基礎不牢等質量隱患。

2.2 隔震措施的應用

在建筑結構設計中需要從地理環境、建筑尺寸、隔震裝置等多方面進行考慮，需要結合建筑結構的實際情況，通過隔震層來降低地震災害所產生的沖擊力。在具體的設計中，隔震層可以設置在不同的部位，通常具有以下幾種類型：第一，地基隔震，地基作為建筑的底部結構，對建筑整體安全具有直接影響，由于地基直接接觸土層，在這個部位設置一道緩沖帶，能夠將地震災害所產生的作用力直接反射和吸收，以此減小傷害。第二，基礎隔震，基礎隔震主要位于基礎與上部結構之間，在這個部位設計隔震層能夠減小地震從基礎底部傳輸到上部結構的力量，這種方法較多的應用于多層建筑中。第三，間層隔震，這種方法較多的應用于建筑原始結構中，通過相互的作用吸收地震沖擊所產生的余力，從而降低災害影響。第四，懸掛隔震，通過懸掛的方式起到一定的隔震效果，這種方法的應用具有一定的局限性，在使用中還需要結合建筑工程的具體情況進行分析選擇[3]。

2.3 建筑抗震加固

在既有建筑中的一些關鍵部位安裝特殊的隔震裝置，這樣能夠起到一定的加固效果。通常情況下，這些抗震裝置與措施都是在后期防震工作中不斷創新、研發的，能夠在一定程度上彌補早期建筑防震功能不足的問題，但是這種加固措施相比于建筑結構設計時采用隔震措施作用較弱。

2.4 應用特殊材料隔震

除了上述的一些隔震措施，建筑工程基礎層隔震的時候，可以通過一些特殊處理降低地震災害的影響，傳統的方法通常在基礎設置黏土層或者沙子等方法，隨著時間的推移，這種方法已經不能滿足現代建筑的具體要求，除了這種方法部分學者試著使用糯米等材料設置在基層部位，從而降低地震災害對建筑工程的影響。當前我國對這方面的研究已經有了一定的突破和發展，瀝青材料等一些新的特殊材料，不斷被應用于隔震層設置中[4]。

3 結束語

總而言之，建筑結構隔震措施的應用直接提高建筑物抵抗地震災害的能力，降低對生命財產產生的損害。在建筑結構設計中必須重視抗震設計的重要性，能夠結合建筑工程實際情況和地區條件選擇合理的隔震措施，更好的保證建筑結構安全，推動現代化建筑的快速發展。

參考文獻

[1] 陳亞杰.建筑結構隔震與減震設計問題之研究探討[J].城市建設理論研究（電子版），2016，（12）：84-85.

[2] 孟凡鑫.淺析建筑結構設計中的隔震措施[J].城市建設理論研究（電子版），2016，（2）：44-45.

[3] 王占輝.建筑結構設計中抗震設計探究[J].科研，2017，（2）：219.

[4] 盧強玉.試析工民建結構設計中的抗震設計[J].中國新技術新產品，2017，（17）：89-90.