建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)研究

文/葉金忠、曹俊、邱欣羽 中國(guó)新型建材設(shè)計(jì)研究院有限公司 浙江杭州 310022

近幾年，我國(guó)頻繁出現(xiàn)地震，造成人力、物力的大量損失，地震災(zāi)害不僅使得許多人失去親人，家破人亡，而且還造成國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢，國(guó)力大受損失。雖然地震是自然災(zāi)害，人力無(wú)法避免，但我們可以盡力降低地震所造成的危害，因此，我們要采取一些積極的預(yù)防措施，來(lái)減少一些不必要的損失。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，加強(qiáng)抗震設(shè)計(jì)就是一種減少地震危害的有效措施，增強(qiáng)建筑的穩(wěn)定性，設(shè)置科學(xué)合理的逃生空間，也是建筑工程單位高度重視的問(wèn)題。所以，本文對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)的研究和分析，為完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和降低地震危害具有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的概念

鑒于我國(guó)近幾年地震災(zāi)害頗多，我國(guó)對(duì)于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)格外重視。建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)不是一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)模塊，它涉及到很多方面，需要選擇良好的抗震材料，能夠抵御較低強(qiáng)度的地震，合理規(guī)劃建筑的各個(gè)結(jié)構(gòu)模塊，便于逃生和躲藏，從設(shè)計(jì)到具體的施工過(guò)程，要事無(wú)巨細(xì)的綜合考量，全面衡量建筑的整體抗震性能。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)最核心的地方就是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)置的合理性，一個(gè)建筑各個(gè)構(gòu)件的聯(lián)結(jié)和組合方式，如何既能保持美觀還能擁有很好的抗震效果是最為重要的。

2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1 認(rèn)識(shí)不夠

現(xiàn)代建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，推進(jìn)了建筑相關(guān)的許多行業(yè)的發(fā)展，比如建筑美學(xué)、建筑外立面設(shè)計(jì)等等，但人們對(duì)于建筑的認(rèn)識(shí)還是停留在建筑的基本的實(shí)用性和美觀，對(duì)于地震等自然災(zāi)害的防御還欠缺充分的認(rèn)識(shí)，只有當(dāng)?shù)卣鹨呀?jīng)發(fā)生并且造成不可估量的損失之后，才會(huì)幡然醒悟想要加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)，但那些失去的生命和倒塌的建筑已經(jīng)不可挽回。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，我們要充分了解抗震設(shè)計(jì)對(duì)于建筑來(lái)說(shuō)是多么重要，它不僅能夠在降低地震所造成的危害，而且還能加強(qiáng)建筑的安全性，提升建筑價(jià)值。所以建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)是具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的。

2.2 結(jié)構(gòu)不合理

建筑抗震設(shè)計(jì)將對(duì)建筑質(zhì)量和安全性產(chǎn)生直接的影響，在具體的實(shí)施過(guò)程中，許多設(shè)計(jì)人員雖然知曉抗震設(shè)計(jì)的重要性，但因?yàn)榉N種因素的限制，無(wú)法做到符合實(shí)際情況的良好抗震設(shè)計(jì)，從而不僅造成建筑材料的浪費(fèi)，而且也無(wú)法實(shí)現(xiàn)良好的抗震效果。對(duì)于抗震設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，最重要的是提升建筑的穩(wěn)定性，能夠抵御地震的強(qiáng)有力搖晃，也就是要使得建筑牢牢扎根于土地之上。但畢竟建筑不是一個(gè)生物，沒(méi)有強(qiáng)有力的根基，而這就需要我們充分了解建筑結(jié)構(gòu)所對(duì)應(yīng)的實(shí)際情況和地理因素，從而制定科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，人為建立建筑根基。

3、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)探討

3.1 選擇合適的建筑場(chǎng)地

選擇合適的建筑場(chǎng)地對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是非常重要的。適宜的建筑場(chǎng)地不僅能夠減少建筑的工作量，而且還能提升建筑抗震性能，減少地震造成的損失。建筑倒塌主要是因?yàn)榈卣饡?huì)產(chǎn)生大幅度的搖晃，并且造成地面裂開(kāi)，從而使得建筑根基被破壞而成為廢墟。所以在選擇建筑場(chǎng)地的時(shí)候，我們首先要排出地面松軟、地下水豐富的地區(qū)，因?yàn)檫@些地區(qū)如果出現(xiàn)地震后很容易出現(xiàn)坍塌滑坡的現(xiàn)象，會(huì)增加地震的危害度。其次，對(duì)于那些地面不平整、周圍障礙物很多的地區(qū)也要排除，這些地區(qū)不利于逃脫，而且也會(huì)增強(qiáng)建筑物斷裂的可能性。最后，最適宜的建筑場(chǎng)地最好選擇相對(duì)開(kāi)闊的地區(qū)，不僅利于施工，而且還便于逃生，不會(huì)造成額外的損失和危害。

3.2 選擇合適的建筑結(jié)構(gòu)抗震材料

抗震材料的選擇對(duì)于抗震設(shè)計(jì)也是至關(guān)重要的。良好的建筑材料可以降低地震的震感，根據(jù)地震強(qiáng)度不同的地區(qū)選擇不同的抗震材料，質(zhì)量輕、強(qiáng)度高的材料可以使建筑保持一體性，整體結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，從而大幅度降低地震帶來(lái)的破壞性。目前使用的抗震材料主要有兩種，一種是鋼筋混凝土，這種材料的優(yōu)點(diǎn)在于經(jīng)濟(jì)性高、操作簡(jiǎn)單，應(yīng)用比較廣泛，但其不足之處在于結(jié)構(gòu)框架節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度低，承受力不高，一旦出現(xiàn)地震，將很容易斷裂，從而降低抗震性能。另一種就是鋼結(jié)構(gòu)的抗震材料，雖然這種材料的抗震性能是最好的，但其價(jià)錢非常高昂，而且它也很容易受到氣候、濕度等的影響，需要大量的維護(hù)費(fèi)用，難以負(fù)擔(dān)。但隨著科技的進(jìn)步，筆者相信未來(lái)我們一定會(huì)研究出經(jīng)濟(jì)性高、抗震性能又好的材料，提升建筑的抗震能力。

3.3 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)

隨著時(shí)代的進(jìn)步，建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也越來(lái)越復(fù)雜化，傳統(tǒng)的針對(duì)建筑單一的抗震設(shè)計(jì)已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代建筑抗震的要求。如今建筑的抗震設(shè)計(jì)需要進(jìn)行多方考察，對(duì)于建筑場(chǎng)地、建筑周圍的環(huán)境等等多因素統(tǒng)一勘察后，匯總數(shù)據(jù)計(jì)算，按照抗震標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一設(shè)計(jì)，通過(guò)這種綜合、全面的考察方式，能夠使得建筑的抗震性能最大化發(fā)揮，從而降低地震的破壞性。為了更加完善建筑的抗震設(shè)計(jì)，我們還可以設(shè)置模擬地震，通過(guò)調(diào)整地震等級(jí)，從而找出設(shè)計(jì)中存在的漏洞，進(jìn)行完善和補(bǔ)充。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，人力是無(wú)法和自然災(zāi)害的破壞力相比的，所以對(duì)于地震我們無(wú)法從根本上解決，唯一能做的就是預(yù)防。首先就是運(yùn)用高科技對(duì)檢測(cè)和發(fā)現(xiàn)地震發(fā)生的高頻地帶，并及時(shí)做好應(yīng)對(duì)措施，其次，就是加強(qiáng)建筑的抗震設(shè)計(jì)，以前對(duì)于建筑抗震設(shè)計(jì)的不重視主要是因?yàn)閷?duì)于地震所產(chǎn)生的危害了解的不清楚，以及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理，隨著對(duì)地震的認(rèn)識(shí)不斷加深，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中加入抗震設(shè)計(jì)也引起了人們足夠的重視，但這些重視對(duì)于抗震設(shè)計(jì)的發(fā)展還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們要努力研究出更好的抗震材料，運(yùn)用技術(shù)選擇更為適宜的建筑場(chǎng)地等，加強(qiáng)抗震設(shè)計(jì)的方方面面，從而改善建筑的整體抗震性能。