建筑結構設計中的抗震設計

徐偉

【摘要】建筑結構的質量和剛度在一定程度上代表了工程的質量和強度，在設計階段應當從二維和三維的角度分別體現規則。設計復雜程度的提升可能會帶來質量與剛度的不均衡，這種類型建筑結構的抗震能力相對更弱，在面對強力的震動時大概率發生斷裂或扭轉問題，導致建筑主體產生嚴重的損壞。建筑結構的整體布局也是影響工程抗震能力的主要因素之一，案例顯示不規則或不對稱的建筑結構，在面對強震動時，發生扭轉或斷裂的概率更高。本文對建筑結構設計中的抗震設計進行分析，以供參考。

【關鍵詞】建筑結構;抗震設計;策略

建筑企業作為推動國民經濟發展的重要基礎產業，如何確保項目工程施工作業的安全性、可靠性和穩定性，是現階段基層產業機構和相關主管部門的核心發展方向，而結構設計作為項目工程作業的重要環節，其設計內容是否科學合理，對建筑施工作業質量和作業效益具有決定性影響。就目前來看，為有效地規避結構設計中裂縫問題的發生，縮短結構設計和結構建設實體之間的差距，確保結構設計中抗震設計的規范化、科學性和合理性是十分必要的。

1、建筑結構抗震設計中的基本理念

一般情況下，對于建筑結構設計中的抗震設計來說，其主要是指結合建筑結構相關領域的專業知識和經驗，將地震對建筑結構所導致的破壞和影響進行分析，并提出有效的預防應對措施的一種設計方法和理念。抗震設計基于地震理論的深入分析，同時也涉及多個專業領域的內容，具有很強的技術性和綜合性。地震現象本身具有較強的不確定性、隨機性及復雜性，其對于建筑結構的影響也是多方面的。地震問題的復雜性導致了在當前地震參數、特性方面的預測上也存在很大的提升空間。當前的建筑結構的抗震設計中，對于建筑結構性質、空間作用、材料及外界因素等問題的分析還不夠全面。因此在進行抗震設計的過程中，不僅要對相關專業理論知識進行深入運用，同時也要不斷結合抗震經驗，提出更加科學的抗震設計思路，才能有效提升建筑的抗震能力。

2、建筑工程抗震設計主要原則

抗震理念與結構設計結合，對整體建筑工程而言，建筑設計為項目的施工提供了主要指導，通常建筑設計都要在項目施工之前盡可能完善。實際施工過程中建筑設計方案還會受到自然環境、地質條件等多方面因素的影響，不得不進行適應性調整。為了確保建筑工程的施工能夠按照預期開展，不僅僅要保證建筑設計的科學性與實用性，還需要對可能出現的變化進行預測，并留出應對和調整的空間。也就是說想要將抗震理念在建筑設計中表達出來，就要將抗震設計與建筑本身的設計進行融合。建筑物抗震能力的提升不能僅依賴外部固件對建筑本身的強化，外部強化的方式在面對強震動時效果不佳，反而可能會引起建筑物的整體倒塌。如果能夠在設計階段就將抗震理念融合到設計方案當中，就能夠從本質上實現對建筑物抗震能力的提升，在面對自然災害時才能夠最大限度的為社會大眾帶來庇護。

3、建筑結構設計中裂縫問題的出現原因

建筑結構設計中抗震設計具有局部性，在建筑工程設計過程中，由于工程施工周期較長、規模較大，因此通常工程是由多個企業合作完成，而在進行系統設計過程中，不同設計單位大多只是針對自身負責的區域進行設計，缺乏設計的全局觀，設計內容也缺乏對全局的把控，局部化設計在影響工程全局安全性的同時，也給企業發展造成了極為不利的影響。

4、建筑結構設計中的抗震設計要點

4.1合理確定平立面

在建筑物結構設計的過程中，前期的合理結構布局須考慮到建筑物的整體結構特點，并且對平立面進行合理的確定。在布局規劃過程中，要確保建筑物本身結構足夠對稱，且內部剛度的變化足夠穩定，在同一樓層水平位置，整體剛度之間應足夠平穩。在建筑結構的設計方面，尤其是對于復雜建筑物，更要做好平立面的控制。但在建筑設計時，可能存在不確定性的因素，設計不規則的建筑時，可采取設計抗震縫的方法，將建筑物分成各個規則的單元，這樣形成的單元的結構都是規則的，建筑物的抗震性能也得到有效的保證。另外，也要重視對變形縫的合理設計，由于在整體建筑結構當中，變形縫本身的位置也是建筑結構中相對薄弱的一個部位，在地震中很容易出現變形，進而演變成致命的破壞點。以上問題都需要在建筑結構設計過程中予以高度重視。

4.2空間結構簡單

在對建筑結構進行設計時，需要更好地滿足人們對于居住辦公的需求，這對于建筑項目工程來說是其所要追尋的最終目標。因此，相關工作人員在對建筑結構設計的時候，不僅要注重建筑的平面設計，同時還應當將空間結構充分考慮其中。想要使建筑物的結構更加穩定，就需要在空間結構上以更加簡單的方式進行布置。因為空間結構較為復雜的建筑物需要有更多的支撐力量，這會對建筑整體的抗震性能產生重要影響。為了有效避免建筑結構會出現變形的現象，相關工作人員在對建筑結構進行設計時，要在建筑平面的主軸方向上確定好最為適合的強度剛度，從而使建筑的穩定性得到有效保障。與此同時，結合建筑項目的實際情況，觀察其底部結構以及內部結構等多方面特點，盡量選用較為簡潔的空間結構設計，這樣當地震來臨時，建筑物才能夠更好的抵御來自各個方向的沖擊力。

5、建筑結構設計中裂縫問題的處理對策

5.1對建筑結構設計進行不斷優化

經大量調研數據分析可知，不同建筑結構類型的構造方法也不盡相同，如剛度均勻的多層建筑一般會采取底部剪力法，但對于底層框架結構建筑而言多數情況下會選擇雙保險計算手段。因此為從根本上保障建筑結構設計的科學性、合理性和有效性，對結構設計進行不斷優化，也是提高建筑安全性的重要手段。改革開放以來，隨著中國建筑企業的不斷發展，國家對于建筑結構提出了一系列標準和規范要求，在施工過程中，雖然框架剛度不會出現折減現象，抗震墻卻會有相應的折減問題，因此在設計時，工作人員需從根本上嚴格遵循法律條文展開相關的操作，確保建筑結構設計科學，以此在規避各種不良問題產生的同時，終為企業可持續發展目標的實現創造良好條件。

5.2額外增添加固設計

除了上述方法提升建筑物的抗震能力之外，還需要技術人員從建筑工程的實際情況出發，為建筑物額外增加一些加固措施。具體加固措施的選定應當依據以下幾個方面：首先是建筑工程本身存在結構缺陷，技術人員有針對性的對構件進行補充，實現提升建筑物穩定性和抗震水平的目的。也可以采用具有更好抗震能力的構建進行替換，從材料角度提升抗震能力。如果建筑物的承載力、結構剛度還需要進一步提升，技術人員應當采用擴大原有界面、增加套箍、增加構件等方式達到提升抗震能力的目標。

結語：

總而言之，提升抗震設計效果，對于預防地震、降低地震所帶來的損失是非常必要的。相關工作人員在開展民用建筑結構設計的過程中，必須要合理應用相應的抗震技術，從而使建筑受到地震災害時破壞的損失降到最低。因此，在實際設計過程中，設計人員要對自身的觀念和結構設計的知識進行積極的改進，不斷提升自身的專業設計能力，積極學習和積累抗震設計經驗，以提升抗震設計的科學性和整體效果。

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