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建筑工程结构设计中抗震问题的分析马晋

发表时间：2021/1/29 来源：《建筑科技》2020年7月下作者：马晋

[导读] 地震是一种危害巨大的自然灾害，地震会造成房屋建筑的严重损坏，同时会威胁到人们的生命财产安全，也会影响到房屋建筑的使用寿命。

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摘要：地震是一种危害巨大的自然灾害，地震会造成房屋建筑的严重损坏，同时会威胁到人们的生命财产安全，也会影响到房屋建筑的使用寿命。在房屋建筑的设计过程中，需要注重进行抗震设计，提升房屋建筑的抗震能力。抗震设计需要结合多方面因素综合考量，这样才能提升房屋建筑的整体抗震能力，降低地震灾害所造成的损失，保障人们的生命财产安全。
关键词：建筑工程;结构设计;抗震设计
        1.建筑结构抗震设计的内涵
        地震灾害带来的危险和损失极大，需要在建筑结构设计中，合理规划建筑结构的抗震性，以抵抗不同等级地震灾害的影响，将损失和危险降到最低。建筑结构的抗震设计其实就是通过加强建筑结构间的连接和制约，实现应力的均衡划分，控制地震波变动带来的影响，从而维护建筑的安全性。
        目前在抗震设计中，一方面设计人员会结合建筑结构整体情况，以科学方式做好结构间的有效连接或分离，实现对地震波的均衡处理，抵消其带来的危险性;另一方面会利用增加抗震防线的方式，将震中和震后带来的影响科学控制，降低地震带来的不良影响。或者还会通过判断结构构件的强弱关系，添加适当防护措施，优化抗震性能。也只有这样，才能提高建筑结构的刚度、承载力，加强建筑抵抗外力干扰的能力，减弱地震带来的负面影响。
        2.抗震设计所需解决的问题
        2.1地质勘探人员要检查抗震场地选择是否合适
        在地震多发的地区建一座房子，首先就得对地理位置进行选择，即使一座房子的抗震设计工作做得再好，若是把这座房子建立在地质环境极差的土壤中，这座房子除了不能发挥抗震作用之外，还会带来其他的威胁人们生命安全和财产安全的问题。比如，一座房子建设在土质较软的地方或者把一座房子建立在出现液化土的地方，当地震还没有到来的时候，先出现了土质疏松以及土壤液化的问题，这些问题的出现也会给人们带来很大的危害。因此，选择合适的地质来建设建筑是很重要的，尤其是应该把房屋建设在地质比较坚硬的地方，若是已经把房屋建设在了地质较软的地方，或者有液化土的地方，此时最重要的就是采取相应的措施来加固土质结构。
        2.2设计人员要检查建筑结构体系是否合理
        场地的选择对抗震设计固然重要，但是建筑结构体系的选择对抗震设计也十分重要。在大多数情况下，建筑结构体系的选择主要考虑两个方面，第一个方面是建筑物是否安全，第二个方面考虑的是建筑物的经济性。因此，在对一个建筑物进行开工之前，首先得通过设计图纸来了解建筑物的结构是否协调与稳定，以此来排除一些不安全的因素给人们带来的安全隐患。一个建筑物是一个整体，因此，在进行抗震设计的时候要考虑到整体性抗震作用，最好的方法就是严格的让建筑物合理的分配重力，当建筑物的一部分区域出现问题时，也不会影响整体的抗震效果和抗震性能，这就需要设计师们在对建筑物进行抗震设计的时候，对各部分所承受的力精准的计算，精准的计算是抗震设计成功的基础。倘若有一部分的数据出现了错误，当地震发生的时候，抗震作用将无法发挥出来，这种情况下造成的损失会更加巨大。
        2.3施工单位要检查抗震设计是否符合规范
       由于抗震设计关系到人们的生命安全和财产安全，因此抗震方案必须要符合国家的规范。作为建筑设计人员，需要对国家的建筑设计规范进行学习;作为施工人员和施工单位，要对国家的各种建筑结构进行了解，对于那些不符合国家设计规范的设计方案，施工单位以及施工单位中的每一个成员都可以不予理睬或者直接举报。
        3.提高建筑工程抗震能力具体策略研究
        3.1严谨选择建筑场地和地基类型
        建筑物所处的地质条件以及地基的质量对建筑物本身的稳定性和抗震能力的影响是直接且关键的，建筑场地和地基类型的选择是提高建筑物抗震能力的基础要素。

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在敲定选择之前，首先要对所处区域的震动情况和强度进行全面的了解，借助科学技术手段掌握区域内的地质情况。确保信息的真实、有效且全面的基础上分析目标场地开展建筑工程的可行性。除此之外，还需要对建筑物的抗震水平有清晰明确的评估和认知，在设计阶段对结构进行合理的设计和安排，便于建筑物抗震理念的表达。如果评估结果显示目标场地不适合开展建筑工程，开发单位应当尽可能的转变建设地点，如果建设地点已经无法改变，就要通过技术手段或设计方法提高建筑物的应对能力。需要特别注意的是，高层建筑必须要建立在相对密度较高的土地上，保证建筑物的抗震能力和稳定性，充分保障使用者的安全和权益。
        3.2强调建筑结构的规则
        建筑结构是建筑物的主要受力对象，科学合理的建筑结构是确保建筑均衡承载的关键。因此在设计阶段和建筑物施工的过程中，都必须要强调建筑结构的规则性，尤其是抗侧力结构布局的合理性。对建筑结构的平面进行设计师，最好采用规则的形状，为建筑物承载的均衡性提供一定的保障。尽量不要选择不规则的建筑平面，这类建筑结构的承载力难以控制在均衡状态，在面对强震动环境时出现的损坏也更为严重。
        3.3结构材料的选择和质量控制
        材料始终是建筑工程质量的关键，材料的选择对于建筑结构的稳定性和抗震能力有着决定性的作用。尤其是高层建筑工程的抗震设计，要整合不同建筑构件的延性，通过协调不同构件的延性实现建筑结构稳定性和抗震水平的有效提升。应当特别注意钢筋的选择，钢筋的韧性越强，建筑结构能够抵抗的震动也就越强。建筑材料的质量需要严格把控的，包括材料选择、采购、管理等全部环节都要有专业且严格的监管。出于经济效益的角度考虑，建筑单位必然要控制工程的造价。如何在保证建筑结构抗震性能的基础上，找到性价比最合适的建筑材料，是建筑单位采购部门需要重点研究的内容。
        3.4增加消能减震
        随着人均土地资源的紧张，高层建筑的数量不断增加，对建筑物抗震能力的需求也在不断上升。相比于其他类型建筑物，高层建筑物还需要附加隔振和消能的能力。想要实现这一方面的目标，就要从地基方面入手，通过地基目的和质量的提升缓冲震动给建筑本体带来的影响。建筑结构、高度的不同都会给建筑的隔振系数带来影响，这些内容应当在设计阶段就充分的考虑并表现在设计方案当中。
        3.5建筑抗侧力结构的改进
        大多数建筑工程的刚性要高于柔性，这种结构特点能够降低建筑物在强震动环境下受到的破坏，整体建筑结构也不会产生太严重的形变。受到结构的保护，部分非结构部件的损坏也会被有效的降低。改进建筑物的抗侧力结构，在面对强震动环境时建筑物的稳定性就强，能够承受的震动幅度就大。
         3.6额外增添加固设计
        除了上述方法提升建筑物的抗震能力之外，还需要技术人员从建筑工程的实际情况出发，为建筑物额外增加一些加固措施。具体加固措施的选定应当依据以下几个方面：首先是建筑工程本身存在结构缺陷，技术人员有针对性的对构件进行补充，实现提升建筑物稳定性和抗震水平的目的。也可以采用具有更好抗震能力的构建进行替换，从材料角度提升抗震能力。如果建筑物的承载力、结构刚度还需要进一步提升，技术人员应当采用扩大原有界面、增加套箍、增加构件等方式达到提升抗震能力的目标。
        结束语：
        综上所述，目前城市建筑越来越复杂，并且楼层的高度越来越高，如果不做好抗震设计，很有可能会导致建筑物的稳定性变差，在后期使用当中出现坍塌，或者是楼层倾斜等情况。因此，企业在设计过程当中，必须要遵循抗震设计的原则，采取一些对性的措施来提高建筑物的抗震性能。
参考文献：
[1]肖桂清.建筑结构抗震设计的若干对策及改进建议[D].武汉：武汉大学，2019.
[2]李国强.基于概率可靠度进行结构抗震设计的若干理论问题[J].建筑结构学报，2019（1）：186-189.
[3]戴国莹，李德虎.建筑结构抗震鉴定及加固的若干问题[J].建筑结构，2019（4）：136-139.