對建筑結(jié)構(gòu)設計中的抗震設計分析

涂永佳

摘 要：建筑工程與我國經(jīng)濟建設、城市發(fā)展聯(lián)系密切，建筑結(jié)構(gòu)設計是否合理，會直接影響建筑工程質(zhì)量。而抗震設計作為建筑結(jié)構(gòu)設計中的重要環(huán)節(jié)，近些年也開始為更多人所關(guān)注。在建筑結(jié)構(gòu)設計中，由于設計不合理而引起的事故還有很多。基于此，相關(guān)設計者，必須要重視建筑結(jié)構(gòu)抗震設計，嚴格遵循國家相關(guān)規(guī)定，以及設計圖紙的要求，做好抗震設計質(zhì)量管理，在確保建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的前提下，更好的為建筑行業(yè)未來發(fā)展服務。

關(guān)鍵詞： 建筑結(jié)構(gòu)設計；抗震設計；分析

引言

近些年，地震災害愈發(fā)頻繁，并且造成了極為嚴重的后果，為了能夠解決這些問題，為人們構(gòu)建更加安全、穩(wěn)定的居住與生活環(huán)境，相關(guān)企業(yè)和設計者必須要將抗震設計作為研究的重點。設計者要明確建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的內(nèi)涵以及原則，嚴格執(zhí)行國家在抗震方面的相關(guān)規(guī)定，做好建筑結(jié)構(gòu)抗震設計管理，從而有效提升我國建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性與抗震性。

1.建筑結(jié)構(gòu)抗震設計概述及其原則

研究建筑結(jié)構(gòu)抗震設計，首先必須要了解其相關(guān)含義和內(nèi)容，并了解其設計原則，下文就對建筑結(jié)構(gòu)抗震設計概述以及設計原則進行幾點具體分析：

1.1建筑結(jié)構(gòu)抗震設計概述

地震具有一定的不可預測性，并且一旦發(fā)生，后果非常嚴重。那么作為當代建筑結(jié)構(gòu)設計者，必須要從建筑結(jié)構(gòu)的整體入手，研究其抗震性設計的問題。具體來說，在建筑工程建設的過程中，設計者要從建筑結(jié)構(gòu)的整體出發(fā)，分析每個結(jié)構(gòu)單元之間的分離與連接方式，通常情況下，建筑都是采用加強連接的方式，通過設置多道抗震防線避免、減小地震后余震對建筑本身的破壞。 科學合理的處理不同構(gòu)建之間的強弱關(guān)系，才能夠構(gòu)建更加堅固的防線，從而提高整個建筑的抗震性能。

1.2建筑結(jié)構(gòu)抗震設計應遵循的原則

1.2.1設計者進行建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的過程中，要嚴格遵照“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點若構(gòu)件、強底層柱”的原則。

1.2.2設計者且不可將承受豎向荷載的構(gòu)建，作為主要耗能構(gòu)建。

1.2.3為了提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，設計者力求構(gòu)建多道防線，這樣能夠避免結(jié)構(gòu)在遭受一次地震破壞后，還能夠承受多次的余震沖擊。

1.2.4相關(guān)設計者應該有意識、有目的的對結(jié)構(gòu)薄弱部位進行把握和控制，保障建筑結(jié)構(gòu)能夠擁有足夠的形變能力，不會因為薄弱層而發(fā)生轉(zhuǎn)移的問題，通過這樣的方式保障整個建筑結(jié)構(gòu)的抗震性。

2研究建筑結(jié)構(gòu)設計中的抗震設計措施

影響建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的因素有很多，包括建造場地選擇、建筑結(jié)構(gòu)體系、建筑物防震縫寬度等等，設計人員在進行建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的過程中，一定要從整體出發(fā)，關(guān)注每個設計環(huán)節(jié)，如此才能夠保障建筑結(jié)構(gòu)抗震設計科學性與合理性。

2.1科學嚴謹?shù)剡x擇建筑建造場地

在建筑結(jié)構(gòu)抗震設計中，設計者首先要確定好建筑建造場地，場地的選擇非常重要。一般來說，要選擇開闊、平坦的堅硬場地土或者是密實度均勻的應場地土地段等，這樣能夠避免由于軟弱場地土、易液化土、狀態(tài)不均勻等問題所引起的建筑結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定問題。尤其是一些危險地段，如果地震發(fā)生，有可能所示出現(xiàn)坍塌、地陷以及泥石流等，這些區(qū)域本身的地質(zhì)情況就是如此，因此對建筑本身的結(jié)構(gòu)設計要求就非常高，建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震性也必然非常卓越，但是由于周圍大環(huán)境的條件惡劣，這些區(qū)域的建筑結(jié)構(gòu)抗震性能也會大打折扣。而通過大量的研究發(fā)現(xiàn)，一部分由于地震引起的建筑損壞事件，在地震到來的時候，建筑結(jié)構(gòu)的損害不僅僅來自于地震所帶來的外部傷害，還包括建筑建造場地選擇不合理的因素。所以，嚴謹選擇建筑建造場地是非常重要的，它是保障建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的基礎和前提。如果必須要將建筑建造在軟弱土質(zhì)、易液化土等區(qū)域上，那么則必須要采用一定的加固措施，通過這些措施，保障建筑結(jié)構(gòu)能夠符合國家抗地震等級標準。

2.2科學嚴謹?shù)剡x擇建筑結(jié)構(gòu)體系

2.2.1良好的建筑結(jié)構(gòu)體系不僅需要建筑結(jié)構(gòu)體系應該具備一定的贅余度，還應該具有良好的變形能力，進而能夠保證建筑結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件在出現(xiàn)問題時，整個建筑結(jié)構(gòu)體系還能夠維持原本的功能，保持其本身所具有的抗震能力。這樣的建筑結(jié)構(gòu)體系才不會在地震中因為某一部件出現(xiàn)問題而影響整個建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2.2.2建筑結(jié)構(gòu)體系還應該具有一定的強度和剛度，尤其在抗震設計中，應該將結(jié)構(gòu)體系中的強度和剛度進行合理分布，避免因為某一處因為突發(fā)事件而變成薄弱地位，進而會造成整個建筑結(jié)構(gòu)的變形。在建筑結(jié)構(gòu)進行抗震設計時，還要保證建筑結(jié)構(gòu)中的每一個節(jié)點都保持良好，底層柱底的應該保持分散的狀態(tài)。

2.2.3為了保證建筑結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒌卣鸬哪芰窟M行降低，所以建筑結(jié)構(gòu)通常都會具有一定的承載能力，因為鋼筋混凝土具備這種能力，所以在很多的建筑結(jié)構(gòu)中都是有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

2.3科學嚴謹?shù)卮_定建筑物防震縫寬度

隨著科學的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)也在不斷的發(fā)生變化，實時更新，建筑工程的整體都發(fā)生變化，現(xiàn)代社會中的建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的同時，防震裂縫的設置問題也就逐漸成為備受關(guān)注的一個問題。如，在建筑地基不均勻的時候，是需要設置防震縫的，對于防震縫的設置，很多的國家和行業(yè)都對此有一定的規(guī)則要求。

2.3.1建筑物的高度如果在15m左右時，就一定要設置防震縫，防震縫的長度應該為7cm左右。

2.3.2如果建筑物的高度超過15m，那么沒相應的增加一定高度，地震縫的長度就需要增加，一般是高度每增加2m時，地震縫的寬度約增加20mm。在進行實際設計時，相關(guān)人員應該在這個基礎要求下進行科學的確定防震縫寬度，進而實現(xiàn)抗震設計。

2.4科學嚴謹?shù)夭贾媒ㄖ钠健⒘⒚?/p>

2.4.1在選擇建筑結(jié)構(gòu)時，應該選擇一些比較簡單的結(jié)構(gòu)，雖然一些設計師在設計的時候為了展示其創(chuàng)新獨特，都會將一些作品的結(jié)構(gòu)設計的很復雜，但是一旦遇到自然災害時，就會很難的預測這種結(jié)構(gòu)所受到的沖擊。然而簡單的建筑結(jié)構(gòu)卻可以，設計師只需要借助一些模型和軟件，就能夠?qū)⒌卣鹚艿降挠绊戇M行模擬，進而實現(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的全方位的受力分析，為建筑結(jié)構(gòu)的加固提供參考。

2.4.2想要使得建筑結(jié)構(gòu)具有較強的抗震能力，就應該保證建筑剛度的中心與結(jié)構(gòu)質(zhì)量的中心保持一致。很多的建筑結(jié)構(gòu)在設計時，都沒有達成這一要求，這種結(jié)構(gòu)一旦遇到地震災害，就會使得建筑本身受到沿著的影響，所以針對建筑剛度中心與質(zhì)量中心不一致的建筑結(jié)構(gòu)，應該采取一定的手段來改善這種現(xiàn)象，提高建筑的抗震能力。

2.4.3建筑的剛度分布和質(zhì)量分布也要對稱均勻，因為在地震時，地面的平分力會對建筑產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的力，進而造成建筑的破壞，所以建筑中的剛度和質(zhì)量對稱時，能夠降低地面的平分力對建筑的影響，使得建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定得到保證。

結(jié)束語

總之，在我國建筑結(jié)構(gòu)設計中，抗震設計是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，抗震設計對設計人員的要求也非常高。抗震設計不僅是一項十分嚴謹、系統(tǒng)、完整的過程，并且設計中一定要具備一定的科學性。在整個工程的過程中，都要考慮其抗震問題，要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的原則，合理選擇工程建造場地、結(jié)構(gòu)體系選擇以及方針縫隙寬度設置等等，如此，才能夠在保障建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的同時，奠定建筑行業(yè)良性發(fā)展基礎。

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