郭广雨
河北拓朴建筑设计有限公司天津分公司，天津 300000
[摘要]：近年来，地震灾害更加频繁，严重威胁着人们的生命和财产安全,因此国家规定在建筑工程设计中，必须根据建筑的防震等级，进行科学、合理的抗震设计，提高建筑使用的安全性。建筑由于结构复杂，楼层较多，抗震设计的难度显著提升。工程设计人员应重视建筑工程的抗震设计工作，实现工程设计符合规范要求的同时，确保工程质量达到规范标准。
[关键词]：建筑工程；结构设计；抗震问题分析
引言
我国地域广阔，地理环境差异大，不同地区的地质条件不同，发生地震的频率也不同，因此灾害等级也不同，但都会为人们的日常生活带来严重影响，造成不同程度的经济损失，破坏人们居住环境，还会威胁人们的生命安全。因此，对房屋建筑结构进行抗震设计非常重要。根据地质抗震规范操作要求，选聘专业的地质学技术人才，分析房屋建筑结构与地质抗震之间的关系，结合地质环境条件，改善建筑结构抗震设计思路，以达到抗震、减震的设计目标。
1建筑工程结构设计中抗震问题分析
①轴压比和短柱对抗震性能的影响。在钢筋混凝土结构中控制柱的轴压比主要是防止柱受拉钢筋未达到屈服强度，但受压区混凝土先被压碎，使柱塑性变形能力差，结构延性和耗能能力受到影响。建筑中框架柱承担的竖向荷载较大，为满足规范要求的轴压比，一般柱截面尺寸较大，剪跨比一般小于2，为短柱，底部几层更可能为超短柱。为确保地震作用下结构的安全，应对框架柱采取加强措施，可采用全高箍筋加密，采用螺旋箍筋或者中间设置型钢等加强措施。②?结构高度对抗震性能的影响。结构高度为室外地面至主要屋面构件的高度，结构承受的倾覆弯矩随结构高度的增加而增加。建筑物高度越高，结构的稳定性就越差，相应的结构刚度就需要更大，剪力墙等承受的水平力构件就需要布置越多，结构经济性会变得较差。当建筑结构的高度超过相关规范允许值时，应采取比规范更严格的抗震措施进行抗震超限专项设计，并通过专家的论证后方可实施。
2建筑工程结构设计中抗震问题的解决措施
2.1提升结构的整体性
①选用钢作为支撑结构。钢结构是建筑行业中的一项新技术，已在许多项目中使用。建筑主要采用钢结构支撑系统，对建筑框架结构的侧面刚度产生积极的影响，可以提高整个建筑的强度，提高水平荷载。与纯框架结构相比，钢结构支撑体系的稳定性极佳，适合结构支撑要求。使用环向密封同一平面，可以增加侧向刚度，尤其是在地震负荷较高的地方效果更好。②抗侧力结构。如果建筑结构为框架结构形式，则可以使用钢结构来支撑建筑物的竖向负载和部分横向负载。如果建筑物的结构是多种框架结构的形式，可以通过交错桁结构调节上下楼层，从而提供单元设置灵活性。该结构在钢结构的平面中，梁柱的弯矩较小，侧向位移较小。
2.2橡皮支座抗震技术
建筑的抗震设计可以通过优化支座结构设计提升整体结构的稳定性。将建筑简化为基础和主体二大结构部分，在两个结构间设置支座装置。由于建筑的竖向结构强度较大，在地震横波的作用下，支座上部结构会发生整体位移，传统的刚性结构支座没有活动余量，会在结构连接处产生刚性破坏。在连接处设置橡皮支座装置，外力作用会使结构连接处发生位移，有效降低地震对建筑结构的刚性破坏，在地震强度不高的情况下，地震造成的冲击对建筑的破坏性极其有限，可以保证建筑结构的稳固性。因为我国大部分地区的抗震设防烈度不高，所以橡皮支座抗震技术的应用范围较广泛，实际工程应用的抗震效果较好。
2.3建筑结构加固设计规范要求
在建筑结构设计中很多建筑的功能用处不统一，抗震指标无法达到建筑物规范要求。
在建筑物的规范使用上，要经过建筑行业主管部门批准后方可改变建筑使用用途。在规范房屋地基基础抗震性能的过程中，要确定房屋是否符合实际规范使用标准要求，结合房屋地基做好加固设计的数据准备。建筑结构设计师采用砌体结构，其实际的抗震性能不足，在砌体结构的基础上可采用建筑加固设计方式，以提升建筑的稳定性。通过拉杆、圆圈横梁等结构部件来加强建筑结构的地面支撑力，优化钢筋混凝土建筑结构的稳定性，以满足后续建筑的使用需求。
2.4强化建筑施工场地的选择
对于建筑质量来讲，其建筑施工场地的安全是一项基础性保障。所以，在对施工场地进行选择时，需结合周边环境、施工难度等各方面因素进行综合性的研究和分析，以确保建筑施工过程得以健康、有序开展。由于建筑结构类型的不同，对于施工场地也有着不同的要求，所以，国家对于施工场地的安全等级也做相应的划分。如普通类型的施工场地为丙类，通常适用于一般性建筑工程施工中，甲类施工场地对于建筑安全系统有着极高的要求，需具备较强的抗震能力降低地震的破坏力。如大型商场、居民区等建筑工程施工场地应当尽可能选取不易发生地震的区域，这主要是由于这些区域人流量非常大，一旦发生地震，就比较难将人流进行迅速疏散，因此这种类型的建筑应当具备较高的安全性，且在进行抗震设计时也有着极为严格的要求，同时相关设计人员也需要具备丰富的经验。总的来讲，在对施工场地进行选择时，应当结合多方面因素展开综合性研究和考量，尽可能选择与之相适应的抗震等级类型，从而有效地保证建筑质量和安全。
2.5强化建筑底层的抗震能力
根据与地震有关的数据，不难验证大部分建筑物倒塌是由于抗震性差所致。通过对底层建筑结构的基本设计中存在问题分析和讨论，可以集中在两个方面：第一，底层框架可能无法满足国家的抗震设计要求，而是扩充空间以满足投资者的利益，通过中空设计增加销售空间和收益，减少了底层设计中柱的应用数量，降低了整个建筑物的抗震等级。第二，建筑物临街问题。一些建筑物经常建设在街道旁边。临街部分主要旨在提高商业街使用的整体效率，大多数只有承重柱，没有承重墙，因此建筑物承重能力大大下降。发生强烈地震，建筑物可能会因为支撑应力过大导致断裂，使建筑物向临街方向倾斜或倒塌，发生较大事故。为了解决上述问题，最佳解决方案是加固环建筑粱圈以及构造柱的方式，以提高建筑抗震性能。
2.6基于结构被动控制的抗震加固设计
通过在建筑结构顶部设置阻尼器，从而减少建筑结构的应力及顶层的最大位移。该技术在当前的抗震加固设计中应用前景广阔。基于该设计，可以直接用隔震橡胶支座将新建部分与原结构连接起来，其不仅能够实现良好的抗震性能，还可以大大降低设计难度与施工成本，此外，在新建建筑的顶部设置大吨位风阻尼器，可以降低地震时建筑物的震动幅度，有效吸收地震对建筑结构顶部的冲击力，显著提高建筑结构的抗震性能。
结语
为满足我国建筑行业的发展需求，提升建筑工程结构的稳定性和安全性，在建筑的结构抗震设计中，要科学、合理地应用抗震技术，提升建筑结构的抗震性能。对建筑结构抗震设计要点进行深入研究和分析，制定建筑结构的合理性抗震设计方案，根据建筑结构的功能特点，制定有效的技术实施措施，提升建筑的结构稳定性和安全性，实现建筑工程结构施工的质量目标。
参考文献
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