抗震技術在房屋結構設計中的應用分析

杜秀麗

蘭州鐵道設計院有限公司 甘肅蘭州 730030

近幾年來，我國地震發生頻繁，當發生地震導致房屋坍塌時將會對人們構成極大的傷害，為此在對房屋建筑機構進行設計時，應當提高建筑抗震的重視，全面考慮應用抗震技術，主要是房屋建筑中梁和柱的環節。可以顯著提高房屋建筑抗震效果，只有不斷強化房屋建筑結構的承受力，才能夠為人們居住安全提供更好的保障。

1 分析房屋建設中應用抗震設計

1.1 建筑結構布局抗震設計

通常情況下，在對建筑墻體結構和柱子結構進行平面設計時，其構件結構及位置與房屋抗震能力具有較大的影響。在進行建筑抗震設計中需要確保高層建筑平面和豎向結構具有一定的科學合理性，具體設計可以針對以下要點進行控制。第一，嚴格保證建筑結構整體性；第二，確保建筑剛度重心與建筑質量中心之間相互結合，建筑設計中開展豎向設計時，為了保證其平衡的性質，應當合理調低房屋建筑的剛度重心位置，盡量減少結構錯位的情況發生，通過對建筑物豎向結構的剛度、強度、高度的有效控制，使其能夠建筑結構中均勻分布，進而防止變鞭梢效應產生。在進行豎向設計時需要合理建設抗震縫，確保建筑物的結構平面規整、形狀簡單，建筑承載力、剛度分布均勻，并且應當確保建筑物具有更高的使用功能[1]。

1.2 設計抗震機構的計算要點

在進行建筑抗震設計時，應當控制好計算環節，應當根據以下計算要點進行，第一，分析彈性和非線性的計算，正確選擇房屋建筑構件計算參考數據以及計算節點參數。第二，水平轉換構件的分析計算，需要對不落地的柱子、墻體的轉換梁及與之相鄰層構件進行明確計算，同時應當明確建筑層的高度，合理轉換厚板類型。第三，房屋建筑剪力墻的抗震計算，合理選擇計算模型、參考數據，進而控制計算結果的科學性。在建筑機構中采用滑動支座應當以大地震的參考條件進行計算分析，選擇計算模型時應當加強考慮支座兩側結構之間相互作用力以及帶來的影響。具體而言，需要結合實際情況選擇計算模型和參考數據。

1.3 地震下房屋機構形變的分析

根據房屋建筑抗震及高層建筑相關規定對于高層建筑的形變量給予了明確的標準規定，尤其是對結構比較復雜的建筑。在受到地震的影響下，如果出現更大的結構變形，很容易失去承載力，進而導致坍塌問題。根據相關規定標準要求，如果建筑物高度達到A級，房屋樓層豎向水平位移及建筑層位移，應當控制在樓層均值的1.2倍到1.5倍之間，嚴格要求不能夠超過1.5倍數值。與此同時，房屋建筑樓層之間產生的最大位移與樓層高度之間的比例應當小于1/1000（以剪力墻結構為例）。實際上在水平向和豎向地震的作用下，房屋建筑轉換層下部結構的位移增加速度具有一定的規律，其數值能夠近似直線的方式來表示。此外，建筑轉換層上部結構樓層位移數值也具有一定的規律性，當然存在著一定的突變情況，轉換層有下部向上部過度時，樓層位移曲線的傾斜程度也會出現減少的現象。

2 房屋建設抗震設計的應用及重點

2.1 房屋地基抗震設計

在進行房屋抗震設計的過程中，地基的抗設計及其主要。建筑工程施工時，嚴禁在不同地基上建設同樣的單元建筑，同時房屋建筑地基不可以采用處理、整合地基，盡可能使用天然地基。在對建筑基礎設施進行埋設時，需要根據實際情況適當調整埋設深度，防止房屋建筑嵌固作用降低。此外如果地基埋設深度較淺，在地震作用下極容易出現坍塌的事故。為此在進行建筑結構設計時，需要注重地震位移，并將此作為實際基礎點，分析好結構定量，防止震中地表能量散發以及降低共振的幾率[2]。

2.2 設計非結構建筑構建

根據房屋建設而言，布置非結構部件多數應用在建筑的主體結構上。在實際設計的過程中，應當注重非結構部件，如女兒墻等建筑結構，從構件的整體角度出發，應規范構件以及描固長度。一般情況下，填充墻高度對建筑主體結構具有一定的影響，很容易促使建筑結構短住出現脆性破壞情況，為此需要做好嚴格的控制。另外，在對填充墻和內個墻進行設計的時候應當充分考慮其對建筑主體自振周期的影響，合理調整建筑填充墻和內隔墻的剛度，在地震發生時可以保障建筑物受到的內力可以均勻分布，進而降低地震帶來而影響。針對建筑頂棚和貼面需要選擇柔性鏈接的方式，結合剛性連接的方式，防止地震作用下產生構件破壞等危險性現象。

2.3 建設多層抗震設施

在設計建筑結構中所涉及到許多內容，如選擇建筑場地、空間布置等內容。在進行設計的過程中，應當結合實際情況合理設計。此外，若是想增加房屋結構的抗震能力，需要充分利用抗震防線設置。將建筑設計成抗震的框架式結構，充分運用強柱、弱梁的房屋結構，如果建筑結構體系是雙重抗側力結構，第一道防線設置成框架結構，然后是墻體建造，嚴格按照樓層剪力以及地震傾覆力的規章制度設計雙重抗側力建筑結構體系，這樣不僅可以產生良好的抗震效果，同時還可以降低抗震作用失效的情況[3]。

2.4 科學合理使用抗震技術

在進行房屋抗震設計時可以采取的抗震技術有以下兩種，一種是隔震技術，指的是為了提高房屋穩定性，將房屋結構自振周期加強，以此降低地震作用。這種技術對施工具有一定要求，在施工中采取隔震裝置將房屋底部與上層部位進行分割，嚴格施工確保裝置穩定，進而發揮裝置價值；另一種是消能減震技術，其技術原理是對房屋結構中的重要部位加強保護，以此提高建筑物的抗震能力。

3 結語

綜上所述，在進行房屋建設進行設計時，只有不斷結合實踐總結經驗，在此基礎上進行優化和完善，以此優化現有的抗震理念，最大程度上降低地震帶來的經濟損失及人員傷亡。為此，在房屋建設的設計中不斷提升抗震技術研究水平，可以有效提高房屋穩定性，進而推進房屋建筑行業可持續發展。