摘要:我国经济近年来迅速发展，日益完善的社会基础性工程,加快了城镇化水平,有力促进了城建发展。在城建中建 筑工程作为重要组成部分,但随着频发地质灾害,不断提高了对结构抗震能力的重视。本文基于对抗震设计理念和方 案的分析,与具体实践相结合,初步探讨了结构设计中的抗震设计。
关键词:抗震设计;建筑结构;设计应用探讨
引言
地震所造成的直接灾害有:建筑物与构筑物的破坏， 如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等等。地面 破坏，如地面裂缝、塌陷，喷水冒砂等。山体等自然物的 破坏，如山崩、滑坡等。海啸、海底地震引起的巨大海浪 冲上海岸，造成沿海地区的破坏。此外，有些大地震中， 还有地光烧伤人畜的现象。地震的直接灾害发生后，会引发 出次生灾害。有时，次生灾害所造成的伤亡和损失，比直接 灾害还大。1932年日本关东大地震,直接因地震倒塌的房屋 仅1万幢，而地震时失火却烧毁了70万幢。地震引起的次 生灾害主要有:火灾，由震后火源失控引起;水灾，由水 坝决口或山崩壅塞河道等引起;毒气泄漏，由建筑物或装 置破坏等引起;瘟疫，由震后生存环境的严重破坏所引起。
1土木工程结构抗震设计的必要性
板块与板块的交界处是地震的高发地带，我国的地理位置恰好 处在亚欧板块、太平洋板块和印度洋板块之间，地震灾害较为频繁, 到目前为止，我国已经发生了几次大级别的地震，带来了严重的人 员伤亡和财产损失。近年来，随着我国城市化水平的提升，城市中 高楼大厦数量增多，相对于普通房屋而言，土木工程结构的承重较 大，因此，房屋质量设计要求更高。抗震性能是衡量土木工程结构 质量的重要标准，土木工程结构的抗震设计关系着居住者的生命和 物资的安全，关系着社会的稳定，因而，土木工程结构设的抗震设 计十分重要。
2抗震设计目标与原则
为了提高土木工程结构的抗震性能，需要明确设计目标。该设 计主要是针对土木工程结构整体，提高其抗震性能，避免在设计中 出现薄弱环节，进而影响结构的整体性能。在抗震设计中，要遵循 相应的土木工程结构设计原则。第一，抗震设计要把握土木工程结 构的整体结构性能,通过严谨的计算、受力分析提高结构的坚固性。 第二，实现结构的合理设计,力度均匀分散，避免结构的薄弱环节。 第三，确保结构具有足够的刚度用来对抗地震的冲击，提高结构抗 震能力。
3土木工程结构设计中的抗震设计
3.1落实抗震验算
将结构变形测试转换为在众值烈度的地震作用下测试构建承载 力的验算。采取非抗震承载力设计值来进行构件截面的抗震验算， 并将承载力抗震调整系数与构件截面抗震运算联系起来，验算测试 中，应该尽量保守,地震作用效应值乘以抗震调整系数来进行折算。 规范抗震计算流程，有利于加大建筑抗震设计的作用。
3.2土木工程结构设计中的隔震措施
在设计土木工程结构中，要综合考虑地理环境、土木工程结构 尺寸、抗震位置、抗震装置和建筑物基础等等。通过在土木工程结 构中设置隔震层，能有效降低地震冲击力。依照隔震层设置的不同 位置，通常可以分成四种类型:(1)地基隔震，主要在土木工程 结构基础底部接触土层的位置布设缓冲层，发生地震时能对作用力 进行反射与吸收。(2)基础隔震，主要是在土木工程结构上部结 构接触基础的位置布设隔震层，避免地震力从地基传播到上部结构 汇总，降低对上部结构造成的破坏，在多层土木工程结构中比较适 用。
(3)间层隔震,通常在土木工程结构物原始结构层中布设隔震层, 从而对地震冲击的余力进行吸收，降低地震力影响。(4)悬挂隔震, 主要采取悬挂全部或部分土木工程结构物的方式达到隔震效果。
3.3地震作用组合
对风荷载可不予考虑 现行规范指出，地震效应组合过程中，风荷载具有控制性作用 的部分土木工程结构，需要在组合中考虑风荷载效应。但是否在组 合中考虑的原则由效应能否同时发生直接决定。实际上，土木工程结构物遭遇强震与强风的几率往往很小，效应组合过程中对风荷载一般可不予考虑。在实际工作中，可能会出现这样的现象，迎风面 由风荷载直接控制，而面积较小的部分则由地震直接控制;根据规 范要求，其中一个方向在组合中考虑风荷载，而另外一个不予考虑， 在逻辑上将十分混乱。结构体系的抗风设计与抗震设计在原则上有 所不同，而土木工程结构正常使用时不可避免的会受到强风作用， 同时也存在受到震害的可能。基于此，设防区中的土木工程结构除 了要完善抗风设计，还要符合抗震方面的要求。建议对土木工程结 构独立实施构件抗震设计，借助多安全系数等方法，只考虑地震与 竖向荷载两种作用的组合，并严格按照强柱弱梁与强剪弱弯的基本 原则进行截面设计，并在此基础上和抗风设计对比。若构件承载力 需求为风荷载效应控制，需进行验算与调整，以此在满足抗风要求 的同时，达到抗震要求。
3.4提升土木工程结构抗震能力的设计
(1)打实地基。土木工程结构防震最为关键的部分就是地基, 一定要确保地基的牢固性与稳定性。所以选择有较强抗震性能的地 基，同时要在施工中保证地基质量，确保地基不会在发生小型地震 的时候就出现变形。另外，同一土木工程结构不同结构单元要有一 致化的地基，通过加强整体化设计提升地基抗震性。
(2)设计的 土木工程结构要对称化、均匀化,均匀分布承受力，利用对称结构 减弱地震所造成的破坏，避免应为受力过于集中导致一些结构出现 扭曲甚至坍塌问题。在设计土木工程结构整体结构的时候，要运用 多重保护来提升其抗震水平。针对容易出现塌坍事故的环节要采取 针对性的加强措施，减低安全隐患，提高土木工程结构的安全系数。
(3)降低土木工程结构重量。在设计土木工程结构时，一方面要 保证其牢固性，另一方面要尽量降低土木工程结构自身重量，降低 地基承受的压力，从而对地震冲击有所缓解，延长逃生时间。与此 同时，降低土木工程结构重量也能有效抵御普通地震。
4结束语
土木工程结构设计中抗震设计的重要性不言而喻，尤其是地震 频繁的地区更加重视土木工程结构抗震设计。通过设计具有较高抗 震性能的土木工程结构，能在发生地震时有效降低伤亡率和财产损 失，提高土木工程结构使用的安全性。同时出具内容全面的抗震设 计报告，保证建筑在实际建造过程中，抗震设计得到完整贯彻，提 升我国高层建筑整体抗震性能，最终有利于保障我国人民的居住安 全，保证我国的长治久安。
参考文献
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