抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用研究

趙磊

摘? ? 要：地震災害會造成巨大的損失，在現代住宅建筑結構設計中，設計結構的沖擊阻力至關重要，同時國家也提出了建筑抗沖擊等級要求。現代住宅建筑結構設計需要符合多種功能要求，同時規模需要全面增長，因此抗沖擊設計要求更高，對應用住宅建筑結構抗震設計具有重要意義。

關鍵詞：抗震設計;房屋建筑;結構設計;應用研究

1? 引言

隨著我國經濟社會的發展，抗震設計日益成熟，房屋建筑結構的抗震設計不僅提高了整個建筑的穩固性，還保障了人們生命和財產的安全，相關人士應在具體運營中重點應用抗震加固設計，提高房屋結構的抗震性能，從而提高房屋建筑的安全性，有效提高房屋設計水平。

2? 抗震設計在建筑結構設計中的應用價值

地震災害具有不可預見性與不可控性，其造成的破壞力是難以想象的。在發生地震災害時，受到地震波的強力沖擊，地面會猛烈搖晃，待地震波強度等級超過建筑物的抗震等級，就會導致局部坍塌或整體垮塌。1976年的唐山大地震和2008年的汶川大地震震驚世界，給國家經濟和人民的生命安全造成了極大的損傷。為此，我們應該客觀認識到地震災害造成的危害。現代化城市建設進程不斷加快，高層建筑數量及規模不斷擴張，人口密度也不斷增大，一旦發生高強度的地震災害，就會造成無法挽回的經濟損失與人員傷亡。當下，全球范圍內對于地震災害的預測尚處于發展階段，盡管研發了一系列的地震預測方法，但整體應用成效不夠理想。由此，如何利用多元化的技術手段，提高地震災害預測的時效性與準確率，成為各個國家致力探究的新課題。在房屋建筑結構的抗震設計中，應當堅持小震不影響結構、中震提高建筑結構整體性，大震建筑物不坍塌的原則，優化建筑物的抗震性能，維護公眾生命財產安全。

3? 房屋結構抗震性設計原則

為了取得良好的抗震性能，設計人員應該明確在抗震性能設計中的幾條原則，為房屋建筑取得良好的抗震效果提供有利條件。

3.1? 簡化原則

設計人員應該明確一點，結構形式越簡單，房屋建筑的抗震性越強。相較于復雜的房屋結構設計，越簡單的房屋結構其力學計算的準確性越高，從而實現加強對房屋結構平衡性的控制力度，有效簡化房屋抗震結構設計，提高房屋建筑抗震性能。除此以外，簡單的房屋設計結構還可以大幅減少地震作用力對房屋結構的破壞，有效提高房屋建筑對建筑地震作用力的承受能力，全面提高房屋建筑結構設計中抗震設計的質量。

3.2? 整體性原則

在進行房屋結構設計時，設計者應該立足于整體進行抗震結構設計。由于房屋建筑的抗震性概念是作用于建筑結構的各個環節之中，因此設計者在進行抗震性設計時，需要從整體出發，科學全面的考慮各種因素對抗震性的影響，增強不同結構構件的協調性，從而有效加強房屋結構的抗震性。另外，設計者還應該注意明確不同部位的力學特征，結合實際情況優化完善房屋整體結構的抗震性，確保房屋建筑在滿足多種功能要求的前提下，保證房屋結構的穩定性、整體性，為保護居民生命財產提供保護。

3.3? 抵抗性原則

為了確保房屋結構在受到地震作用力時，依然可以保持較強的穩定性，設計者在設計房屋抗震結構時應該著重注意對房屋結構抵抗性的設計質量，從而實現房屋結構的安全性與穩定性。為了確保房屋結構抵抗性達到設計預期，設計者應該先預測理想的抵抗性效果，之后以此為目標進行設計，確保房屋結構可以在受到地震破壞時，受到的損失最小。同時設計者還應該注意嚴格控制抵抗力，保證房屋結構受力平衡，進一步增強結構穩定性。

4? 房屋建筑結構設計中抗震設計環節的三類主體問題

4.1? 明確建筑結構抗震設計概念

增強房屋建筑結構抗震能力的目的是減輕地震波對建筑物的沖擊，保證建筑結構的安全穩固性。經研究證實，增強房屋建筑結構的抗震能力，不單純要依靠增大建筑主體結構的規模，還需綜合分析地震波的能量釋放方向與強度變化規律等關鍵因素。通常情況下，厚度較大的鋼筋混凝土結構比普通的建筑結構更能夠吸收地震波能量，但由于此類結構的柔性較差，一旦地震波強度超過結構抗震等級，坍塌嚴重程度也更大。

4.2? 選擇合適的施工場地

對提高房屋建筑結構的抗震能力來說，除建筑自身結構外，還要充分考慮建筑地基結構的安全穩固性。建筑所在區域的地質結構條件、土質條件、自然環境條件與氣候環境條件等都會在不同程度上影響建筑物的抗震能力。由此，選擇合適的施工場地對于提高房屋建筑結構的抗震能力具有重要意義。

4.3? 驗證建筑結構抗震設計

房屋建筑結構設計中的抗震設計需要經過科學合理的實驗論證。現階段，專項實驗論證方式主要包括如下三類：其一，利用建筑抗震模型進行抗震實驗;其二，建筑物的地震反應監測;其三，建筑震害分析。只有客觀驗證抗震設計理念，才能進一步明確設計理念的可行性。然而，由于投資資金有限，已完工的建筑物極少安裝建筑抗震能力監測設備。部分地震災害頻發地區，多采用抗震模型論證建筑物的抗震能力。但這種論證模式的精確性有待商榷。近年來，國際上多次對不同類型的抗震結構進行盲測實驗，不僅不同分析軟件的結果存在差異，就連相同軟件的分析結果也是大相徑庭。另外，抗震模型與實體建筑的構件尺寸差異與加載時間差異也成為影響建筑結構抗震設計驗證結構精確性的重要因素。

5? 抗震設計優化策略

5.1? 設定抗震等級

為保證房屋抗震功能穩定有效，設計人員應該注意，在進行房屋抗震等級時，必須確保房屋抗震等級必須高于地區抗震等級，這種等級劃分，主要是為了避免在常規地震條件下房屋結構出現大規模坍塌現象，同時提高在地震等級異常情況下小幅房屋抗震能力，為居民逃生贏得時間。因此，設計者應該著重注意依據抗震等級進行抗震結構設計，為此，相關單位應該依據當地實際情況，通過借助當地地質勘查部門以及查閱當地歷史地震等級記錄來確定當地地震等級。除此以外，設計者在確定當地地震等級時，還應該重視地震周期，避免房屋建筑在經過長時間使用后性能下降時遭遇地震，一旦出現這種情況，會給當地居民的生命財產帶來極大的損失。因此設計者應該根據地震周期進行調整，確保房屋抗震性能在地震周期內可靠性有保證。

5.2? 加強審核設計質量

鑒于在房屋抗震設計的復雜性，以及可能存在的條件限制，在設計者初次進行抗震設計時極有可能出現抗震性無法滿足實際需求的問題，所以設計者為了避免出現條件限制，會對建筑結構進行調整以滿足抗震性能要求，但是調整建筑結構又會對抗震等級產生影響。所以設計者在進行設計時，應該依據實際要求對設計初稿進行復核，如果發現抗震性能由不符合實際需求時，應及時分析設計方案中的缺陷在哪，并采取針對性措施進行調整，確保房屋建筑抗震性能符合當地實際情況。

6? 結束語

綜上所述，房屋的抗震性在房屋結構設計中占據著重要地位，因此業界應該加強對房屋抗震性提高的研究，全面提高房屋抗震性能，切實保障居民生命財產安全。經過分析，我們可以得出結論，抗震設計的主要目的降低房屋在地震中倒塌的幾率，延長倒塌時間，因此設計者應該明確抗震設計中簡化性、整體性、抵抗性原則，注重設定合理的抗震等級以及圖紙復查工作，靈活運用上述三種抗震結構，全面加強房屋抗震性能，為保障人民生命財產提供有力保障。

參考文獻：

[1] 鄧鈞天.淺談抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用[J].江西建材，2018（14）：49+51.

[2] 徐震.抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用簡述[J].城市建設理論研究（電子版），2018（32）：78.

[3] 馮太陽.淺談抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用[J].民營科技，2018（10）：117

[4] 韓月.抗震設計在房屋結構設計中的應用[J].住宅與房地產，2018（28）：83.