抗震設計解析和優化策略簡述

胡亞莎

摘要：建筑工程抗震設計工作與工程安全質量具有十分緊密的聯系，在抗震設計工作中，往往涉及到眾多方面的因素，為了加深對抗震設計工作的了解，本文展開了研究，首先對建筑結構設計抗震的概念進行分析，并具體分析了建筑結構抗震設計中抗震設計要考慮墻體承重、建筑結構抗震設計和減震消能結構抗震等設計方式，結合抗震設計方式，進一步對建筑結構抗震設計中基于承載力與延性科學選擇設計方式和加強工程薄弱環節等科學建設思路進行分析，希望對工程抗震設計工作起到實質性作用。

關鍵詞：抗震設計；問題；優化策略

一、建筑結構抗震設計中的問題

（一）抗震設計概念的問題

首先明確抗震的宗旨，大震不倒、中震可修、小震不裂。在建筑結構抗震設計時也要遵循這個目標。地震的震懾力難以估量，設計時如果使用很厚的鋼筋混凝土來抵抗地震，不但沒有效果還勞民傷財，而且更容易吸收地震的能量，使建筑更容易遭到破壞。所以在地震來臨時不能硬碰硬，當然應用以柔克剛的形式也是不可行的，雖然能夠在短時間內對地震的能量進行消耗，但是會讓建筑產生位移甚至變形，也會影響建筑物的使用功能。我們必須對地震的危害全面了解，對建筑結構仔細研究，對建筑的關鍵部位進行人工干預，進行抗震設計，并注意適當的設置地震的薄弱部位，從而延長地震過程，減少地震危害。用以上概念來引導抗震設計，如：“強柱弱梁、強剪弱彎、強節點”等措施稱為抗震概念設計，也是建筑結構抗震設計的指導思想。

（二）建筑物的平面布置規則

在建筑結構抗震設計中，除了要注意以上兩個非常重的問題外，還有一項必須注意的因素，就是必須注意建筑物平面布置必須遵循的原則。方案規則性的有效確保，能夠對整個建筑工程的工作效率進行提高。根據建筑行業結構設計的相關實踐得出結論，針對不規則的建筑結構設計時要必須采取其他更為復雜的對策。

二、建筑結構設計中的抗震設計優化策略

（一）抗震設計要考慮墻體承重

一般來說，針對抗震結構設計要能夠從更多方面要進行提高抗震性能。一方面，為了能夠加強工程的設計性能，要能夠保證框架和剪力墻通過有足夠剛度的樓板和連梁組成協同工作的結構體系。只有將抗震結構體系應用到剛度足夠的樓板和連梁的結構體系當中，才能夠保證建筑的抗震性能有效發揮。通過對抗震結構的設計分析，不僅要加強對樓板和連梁方面的抗震設計，而且要能夠保證抗震設計在建筑體系框架中能夠承受垂直荷載，其中對于剪力墻的建設要能夠保證剪力墻的承重性能符合規范和要求。一般來說，要按照“強墻弱梁”的原則加強墻肢的承載力，剪力墻主要承受水平剪力，剪力墻的建設工作能夠為墻體的承重工作打下更加深厚的基礎。所以進行剪力墻的建設工作，能夠避免墻肢的剪切遭到破壞，從而能夠提高整個建筑工程的抗震能力。

（二）建筑結構抗震設計方式

在進行建筑工程抗震設計中，要能夠廣泛開拓思路，從整個工程的抗震設計方法出發，將建筑工程的抗震設計方式與工程的建設結合在一起。在選擇抗震方案設計中，要能夠結合時代發展，利用先進的抗震設計理念，為工程的抗震設計制定出新型的設計方案。隔震設計方法是新型的抗震設計方法，在進行抗震設計中要能夠結合抗震方法，來對整個抗震設計方案進行創新和發展。在工程建設中，工作人員要能夠通過在建筑工程中安放消能隔震裝置來達到減震的目的。比如可以安放一些隔震墊、橡膠在結構建筑基礎與底部之間，能夠將基礎同基礎部分的結構有效隔開，這樣能夠保證基礎部分的動力作用與性能發生方向改變或者是力度變化，能夠有效減輕建筑結構地震反應，為建筑工程的抗震性能的提高營造出以柔克剛的良好抗震效果。

（三）減震消能結構抗震設計方式

針對建筑工程的抗震設計方案，要采取將建筑工程的抗震設計方式與工程的建設結合在一起的思路。在選擇抗震方案設計中，要能夠結合時代發展，可以采取一定程度的減震消能的方式來達到減少建筑工程震動的效果。其中，針對減震消能的抗震設計方式，要能夠從建筑工程的建設結構上出發，通過對相應的建設位置和一定的支撐作用的位置以及工程建設結構的節點來設置消能裝置或是阻尼裝置，通過這些裝置能夠將地震產生的能量進行吸收，從而減少地震能量對建筑工程造成的危害，有效避免建筑結構在地震作用下發生倒塌或破壞現象。

（四）設置多道抗震防線

設置多道抗震防線也是提高建筑結構的抗震能力的有效的方式，在一個抗震的體系建設中，可以實現對地震發生時不同層級的構建起到不同層面的抗震作用，形成第一道抗震防線、第二道抗震防線、第三道抗震防線等。前面的防線失去作用后，其后續的防線陸續的起作用。這種抗震結構設計也具有很大的作用。

（五）選擇建筑結構抗震材料

建筑材料的選擇從抗震角度考慮，最好選用輕質、高強；構件間的連接有良好的整體性、延性的材料，并且材料的全強度能夠有效發揮。根據多次地震災害的實例，得出鋼結構是最符合抗震材料的要求，其抗震性能好，但造價及維護的費用相對較高。而現澆鋼筋混凝土結構整體性好，價格便宜，還具有較大的抗側移剛度，經設計可保證結構具有一定的延性。但同時該材料也有很大的弱點：若地震時間長，反復的地震荷載造成構件剛度因裂縫的開展而遞減，容易將混凝土擠碎。裝配式鋼筋混凝土結構雖然施工方便，但其構件本身的強度要高于框架節點等構件接頭強度及變形能力，從而形成薄弱環節；同時預制構件在裝配時會產生次應力，整個結構的連續性和整體性十分缺乏；所以這類結構不宜在高烈度地區使用。所以為了有效提高建筑抗震性能，在建筑結構設計中必須科學合理的選擇適合該建筑的建材。

三、結論

近年來，我國通過對建筑結構中抗震設計的研究，有了一套自己的先進的抗震設計方法，但是在應用中還存在很多不足的地方，需要我們在以后的實踐中加以完善。總之，在建筑結構設計中必須遵循相關建筑抗震的規范，對建筑進行科學合理地設計，確保建筑物的穩定性。隨著技術人員抗震設計水平的提高，我國的建筑工程結構抗震設計也會越來越好。

參考文獻：

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