建筑结构工程在抗震设计中的探索

建筑结构工程在抗震设计中的探索

瞿 伟

中国市政工程东北设计研究总院有限公司新疆分公司 新疆乌鲁木齐 830000

摘 要：伴随着我国经济的发展以及科技技术的飞速发展，人们对自己的生命安全以及财产安全的重视度不断增强。所以对于房屋建筑的抗震性能就有了很高的要求，确保在灾难发生的时候，能尽可能的保护人们的生命安全及财产安全。在建筑结构的设计研究过程中，对于抗震设计要给予绝对的重视度，预测地震之中可能会发生的问题，设计好相对应的解决办法，不要做书面数据，要结合实际情况进行抗震设计，确保抗震的效果，生命安全不是儿戏。建筑物的抗震性能的强弱取决于建筑结构的设计，建筑设计的质量决定着建筑物的抗震性能的强弱，通过实际研究，确定最好的抗震方案。

关键词：建筑物;建筑结构；抗震设计，抗震探索。

随着我国经济极速增长，人民生活水平大幅提高，人口数量增长以及对生活质量的要求越来越高，住房问题也随之而来，城市横向用地越来越紧张，促使建筑物越建越高，向纵向不断发展，给建筑工程设计带来了挑战与行业的转折。抗震设计也成为了设计中的重中之重，同时也贯穿了整个设计流程。地震出现的原因大多是地球板块之间的运动碰撞或者火山的爆发，这些都可以造成地震的发生，地震造成的影响以及破坏性是非常的高，人民的生命安全以及财产安全都会受到严重的威胁。所以在设计建造建筑物的时候，一定要进行建筑物抗震设计。地震的发生我们阻止不了，但是我们可以提高建筑物的抗震性能，力求损失最小化。这篇文章会讲解到如何在建筑物设计时提高抗震能力以及发生地震时的预防措施。

1建筑结构工程设计抗震研究

所谓的抗震设计，一般来说就是这所建筑物在地震到来时，怎样能够将危害以及损失降到最低。这个就要先进行调查研究，在发生地震的时候，距离震源的远近，破损的程度的大小、哪个地方震得厉害、哪里的房屋坍塌的比较严重以及这些房屋倒塌后的破坏形态等等。只有找到根源，才可以减少损失，保护人民的生命安全。在经过调查。以下几点是问题所在以及可以更正的，

1.1建筑物所在地的选择

在发生过地震的地方，你会发现有的地方房屋坍塌很严重，房屋破损度很高，而有的地方房屋近乎完好，而且这些地方是一片一片的。在你调查之后你会发现房屋好的地方是很利于抗震的。地震无法对那些地方造成很大的伤害。所以，在决定要修建建筑物的时候，应该经过研究调查，要避开那些对抗震不利以及危险的地方，选择对建筑抗震有利的地段进行修建。地震发生的时候，除了会对建筑物墙体造成伤害外，也会对地面造成地裂、地表错动、小范围沉陷，滑坡等伤害。所以，要选择对于建筑物抗震有利的地方，一些容易发生灾难的地方不要修建建筑物，例如山坡底下，容易发生滑坡泥石流；软弱沙土场地，容易发生塌陷；地质层很多的地方容易发生地裂等伤害。如果真的无法避免时，一定要采取相对应的防震措施。

1.2建筑结构体系的合理选择

建筑物在修建前要构造合理的结构形式，选择合理的建筑结构体系是结构设计要考虑的一个重要的问题，只有合适合理的结构形式，才可以对经济性与安全性起决定性的作用。所以，要注意以下几点：

1.2.1建筑结构体系在设计构造的时候要注意，不能使其失去对重力的承载能力或者整个结构丧失抗震能力。抗震设计主要作用是在发生地震时房屋结构对重物的承受能力，每一座建筑物都要有属于自己的抗震设计，根据自己独有的建筑风格，保障房梁与墙体或柱的的衔接，确保整个结构的稳定性。

1.2.2建筑结构体系在设计时要增大承受荷载最有效的构件的截面，确保受力能力。例如，在高层建筑设计时，可加大较低楼层柱子和梁的截面，这样设计可以增大抵抗力矩、减小高层建筑的侧向位移，而且不会增大高层楼面的质量，减少地震受损。

1.2.3建筑结构在设计之时，应做到“强剪弱弯，强柱弱梁，强节点弱构件”。 因为构件的剪切破坏属于脆性破坏，构件受力后无显著变形而突然发生破坏 ，对人员危害极大，增加竖向构件柱的强度和刚度，避免梁的刚度大于柱的刚度，梁先屈服，即梁端先出现塑性铰，可使整个框架结构产生较大的内力重分布，从而增强结构的耗能能力，增强结构的抗震性能。增大节点强度，避免节点破坏先于构件破坏。

1.2.4建筑结构体系应具有合理的刚度和强度。在建筑物修建完成之后，建筑物应具有合理的刚度和强度分布,并且应该分布均匀避免局部受力不均匀变成薄弱部位,当产生较大的应力集中时会变形从而成为构件破坏的主要根源。框架结构设计完成之后一定要进行检查，确保节点的连接正确并且没有被破坏,当发现节点连接错误时一点要停止设计去改正，因为节点是受力点，它是重中之重，会影响后续工程的实施。

1.3建筑平面布置的规则性

建筑物是立体三维的建筑，它是空间体系。所以它的平面布局、立面布置以及高度等都应符合抗震概念设计原则,不可采用严重不规则的建筑设计方案。不规则的建筑方案设计会使建筑物存在隐患，起不了抗震的效果。而抗震设计明文规定,如果设计方案平面、立面不规则或者平面和立面都不规则的建筑在设计时，应采用空间结构计算模型如果不符合抗震要求可以直接舍弃;如果平面或者立面凹凸不规则或楼板局部不连续时要进行结构构件的优化布置处理;对于建筑物的薄弱部位应当乘以内力增大系数,使其能够达到规范要求的弹塑性变形分析的程度,并且要对建筑物薄弱的部位采取相对有效的抗震构造措施处理，使其不会成为薄弱部位。我国的建筑行业中,抗侧力主体结构是对称性的表现。对称的建筑有安全性的保障，平面对称的框架结构、简体结构、筒中筒结构在结构设计时，对于结构的对称性能都是很容易实现的。而结构的规则性就比较重要，主要有以下几点要注意：

(1)建筑物在结构设计时，要尽量让主体的抗侧力刚度以及变形特性（两个主轴方向上的）要大致相近，相差太大会留下隐患；

(2)建筑物同一主轴方向上各片的抗侧力结构刚度尽量均匀，刚度均匀受力才会均匀，不会发生局部受力过大而引起应力集中使构件发生破坏；

(3)建筑物主体的抗侧力构件沿竖向断面、混凝土强度等级变化要比较均匀,不要发生突变情况；

(4)地震发生的时候，作用力是通过建筑物基础传至上部结构,如果屋面结构刚度不够时，会发生很大的形变，伤害也是无法估计的。所以在抗震设计中,要求凸出屋面的建筑部分的高度不可以过高,这样设计时地震产生的鞭梢效应影响可以相对应的减少很多,建筑物的平面布局，立面布局的规则性对于抗震设计有很大的作用，一定要重视起来,特别是在实践中应高度重视这方面的规则，不要违背。

2：地震发生时的注意事项

地震的发生，我们人力是不能阻止的，但是我们可以降低它带来的损失，在地震发生时，要注意以下几点：

2.1生命是至高无上的，不要贪财，要有极高的防危险意识。

2.2如在建筑物内是，应躲避到卫生间，杂物间等开间较小的房间内，如在室外尽量前往空旷之处，远离危险建筑。

3：结束语

社会在进步，人们的生活在不断变好，抗震这个词汇也频繁出现在我们的生活之中，这是必然之事。抗震之事关乎人们的生命安全，建筑物的抗震性能的好坏决定了建筑物的安全性。建筑结构的设计之中抗震设计是十分重要的一环，以建筑物的结构入手，分析地震时可能发生的状况，深入研究，设计相对应的策略，提高抗震性能，有利于增强我国对于地震的能够自然灾害的抵御能力，提高我国综合国力。

参考文献：

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[2]殷磊.李贺.建筑结构设计中的抗震设计[J].房地产导刊，2018 (9) ; 14-25；

[3]游忠.建筑结构设计中的抗震设计[J].建筑与发展，2018 (2) : 23-26.