提高建筑結構抗震能力的設計思想探究

倪 劍

(蘇州古鎮聯盟建筑設計有限公司)

提高建筑結構抗震能力的設計思想探究

倪 劍

(蘇州古鎮聯盟建筑設計有限公司)

建筑行業快速發展，社會對建筑工程項目應用的安全性、穩定性也越來越為關注。近幾年來地震自然災害發生頻繁，社會各界對建筑結構抗震性能也提出了很多新的要求。建筑結構設計人員在設計工作開展中需要不斷提升結構的抗倒塌能力，從而為社會提供抗震性能良好的建筑工程項目，保護人們的生命財產安全。本文就是對提高建筑結構抗震能力的設計思想進行探究，希望對相關人員有所啟示。

提高；建筑結構；抗震能力；設計思想

0 引言

地震是一種破壞性極強的自然災害，對建筑應用人員生命財產安全會造成巨大威脅。地震對人們生命財產威脅主要是因為地震應力會破壞建筑工程結構體系。地震自然災害影響下，建筑結構的抗震性能直接影響建筑應用人員的生命安全。所以建筑結構設計人員要積極找尋提升建筑結構抗震性能的結構設計新思想，通過有效措施強化建筑的抗震性能，降低地震應力對建筑結構的破壞程度。

1 地震自然災害的破壞原理分析

（一）地震的災害性

地震與其它自然災害進行比較，地震自然災害的破壞性較大，而且具備明顯的瞬時特征。回想以往地震發生案例，眼前似乎可以劃過那一片片廢墟的畫面，還有在廢墟中因失去家園、親人而哭泣的聲音。地震應力會較大程度的破壞建筑結構體系，嚴重情況下就會導致房屋坍塌。若是在深夜人們熟睡中發生地震災害，很有可能造成較大的人員傷亡。社會經濟建設發展速度不斷加快，在該背景影響下城市化建設腳步也在不斷加快，城市建筑工程項目建設也呈現出了密集化的特點，但是并沒有對建筑結構抗震設計進行優化和改良，如果發生較大等級地震，會造成不可想象的后果。分析以往地震案例數據，其中有大部分人員傷亡都是因為建筑結構抗倒塌能力較差所導致的。從中也可以看出強化建筑結構的抗震性能是非常必要的，可以降低地震自然災害的破壞力。

（二）地震對建筑構造的破壞

地震地質災害發生后，震源會發出較大的地震震波，處于地震震波范圍內的建筑物會在震波影響下出現一定晃動，對建筑結構體系會造成不同程度的破壞，從而影響建筑結構體系應用的安全性、穩定性，嚴重情況下會導致建筑主體結構會開裂，致使建筑物倒塌。地震震波可以概括性的分為三種類型，分別為地震縱波、地震橫波和地震混合波。這三種類型對建筑結構的破壞程度不同，地震橫波會在水平方向傳播，所以地震橫波對建筑結構體系的破壞程度較大。地震橫波與地震縱波相遇后就會導致混合波產生，這種地震震波對建筑結構體系的破壞程度是最大的。因為震波相遇后會產生一種合力，在加速度和建筑物自身重心力的影響下很有可能導致建筑物倒塌。

2 影響建筑結構體系抗震性能的因素分析

（一）建筑結構體系建設原材料

建筑結構體系建設應用的原材料與建筑結構體系抗震性能有著非常緊密聯系，原材料也是影響建筑工程項目整體建設施工質量的重要因素。根據地震破壞影響科學研究了解到，地震對建筑結構的破壞程度與建筑結構的質量大小是成正比關系的，詳細闡述就是建筑結構的質量越高，那么地震對建筑結構體系的破壞程度也就越大。建筑結構設計人員在對建設材料進行選擇時，需要選擇強度較大、質地較輕的原材料，這樣才能強化建筑結構體系的抗震性能，削弱地震對建筑結構的破壞程度。

（二）建筑工程建設場地

建筑工程項目建設場地選擇是非常關鍵的，與工程項目建設成功性以及工程項目應用安全性息息相關。不同的工程項目建設施工場地，不同類型的結構對建筑工程項目的影響不同。以往建筑工程項目結構設計工作開展前，結構設計人員并沒有到施工現場進行勘察工作開展，對工程項目建設施工現場的地質特性、地理環境了解程度較差，導致建筑結構設計與施工現場的契合性較低，從而降低了建筑結構體系的抗震性能。特別是在地震自然災害高發區域，如果結構設計人員沒有打現場進行勘察，合理確定建筑工程項目建設施工地點，會提高二次地震災害發生概率，無法保證建筑應用人員的生命財產安全。

（三）建筑結構施工質量

嚴格保證建筑結構施工質量是建筑結構施工中的核心控制目標，建筑結構的抗震性能與結構建設施工質量有著直接聯系。但是對目前建筑工程項目建設而言，在工程項目建設施工進度以及結構工程造價等眾多控制因素影響下，建筑工程結構建設施工質量往往不能得到良好保障。建筑結構建設施工質量與結構設計要求存在一定差入，最終導致建筑結構抗震性能較低，降低了建筑工程項目應用的安全性。

3 強化建筑結構抗震性能的設計思路分析

（一）合理選擇建筑工程項目建設場地和地基設計方案

建筑工程項目的基礎就是地基，地基沉降對建筑結構的破壞也是降低建筑結構抗震性能的重要因素，所以建筑結構設計人員需要合理選擇地基設計方案。建筑結構設計工作開展前結構設計人員需要深入到工程項目建設施工現場進行勘察工作開展，了解施工現場的地質特性，避免因建設地點選擇不當導致地基強度較低。將工程項目地基建設在堅硬的地段上，若是無法避免軟土區域需要通過結構基礎設計方案改良以及軟土地基改善措施應用強化地基強度，強化建筑工程結構的抗震特性。嚴格把控地基基礎的埋深層度，降低建筑在水平以及外界應力影響下出現的滑移和傾覆情況，保證建筑結構體系應用的安全性。建筑工程建設施工地點選擇需要遵從設計規劃，分析選擇場地具體地點和建設范圍對環境的要求，綜合考慮周圍環境條件對建筑物的影響，只有這樣才能切實提升建筑結構體系的抗震性能。

（二）注重延性和規則性設計

建筑結構延性設計具體指的是建筑結構在地震應力影響下產生的塑性形變能力。延性設計在建筑結構設計中的應用主要是為了消耗地震應力，提高建筑結構的承載性能。建筑結構出現了塑性形變情況，那么延性設計可以避免建筑結構變脆突出、變形程度較大等情況出現，可以使得建筑結構具有較強的抗撕裂、倒塌性能。延性設計過程中建筑結構設計人員主要是對建筑墻體、圈梁等建筑結構進行優化和改良，提高建筑結構的彈性極限程度，避免塑性變形程度較大導致建筑結構受到較大程度破壞。地震發生過程中，合理的延性設計也是發揮建筑結構塑性變形，降低地震應力影響的有效措施。建筑結構設計中設計人員要避免存在不規則性的結構設計存在，建筑結構立面和平面要具備良好的對稱性和規則性，地震作用下建筑結構剛度可以均勻性的變化，從而有效降低地震作用力的破壞程度，保證建筑結構應用的安全性。

（三）優化建筑結構構件

上文分析中闡述了地震橫波與混合波對建筑結構體系的破壞程度較大，嚴重情況下會導致建筑物坍塌。結構設計人員在設計工作開展中需要提升建筑結構局部設計的重視程度，避免局部結構設計不合理降低建筑主體結構應用的安全性、穩定性。只有不斷對建筑結構構件進行優化和改良，提升建筑結構構件的綜合性能，才能使得建筑結構構件具備較強的抗震性能，可以抵御較大等級的地震災害。

4 結語

建筑結構設計人員要不斷提升建筑結構抗震設計的重視程度，積極找尋提高建筑結構抗震能力的設計思想，從而強化建筑結構的抗震特性，為社會提供高質量的建筑工程項目。加強建筑結構的抗震性能可以降低地震災害的破壞程度，保護建筑應用人員的生命財產安全，對于促進建筑領域發展也有著積極影響。

[1]李赫男.提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想與方法[J]. 江西建材.2013(04)

[2]李小華.淺談提高建筑結構抗震能力的方法[J]. 科技創新導報. 2014(17)

[3]王秀娟.提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想與方法[J]. 中國集體經濟.2014(18)

TU7

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1007-6344（2017）09-0085-01

倪劍，男，漢，江蘇南通，1984年9月，職稱：中級工程師，工作單位：蘇州古鎮聯盟建筑設計有限公司