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建筑工程结构抗震性能提升分析

发表时间：2020/9/25 来源：《基层建设》2020年第17期作者：金坷炜

[导读] 摘要：任何建筑工程在遭遇地震之后，都会受到不同程度的损害。

        浙江中利建筑设计有限公司嵊州分公司浙江省嵊州市 312400
        摘要：任何建筑工程在遭遇地震之后，都会受到不同程度的损害。因此，在建筑工程结构设计中，抗震性能是需要考虑的重点，关系着建筑结构的稳定与安全。在建筑工程设计之初就要做到小震不坏、中震可修、大震不倒，尽可能提高建筑抗震性能，使得人们遭遇地震之后有足够的逃生时间，保证居民安全。基于此，文章分析了建筑工程结构设计的抗震性能，以供参考。
        关键词：建筑工程；结构设计；抗震性能
        引言
        改革开放以来，我国历经几次重大的地震灾害，造成了大范围的伤亡，损失惨重。这让人们开始重视地震灾害防控，并在建筑抗震设计方面投入了极大的关注。我国建筑施工水平不断提升，作为城市规划建设中的重要内容，建筑工程能够获得巨大的经济效益，同时也与广大群众的利益息息相关。先进的建筑施工技术支持下，建筑功能趋于多样化，建筑设计更加科学合理，为用户提供了良好的居住体验。在短短几十年内，我国建筑行业发展取得了可观的成果，加快了城市化进程。与此同时，建筑行业竞争也日益加剧。为了稳定地立足于市场，建筑企业必须重视用户需求，强化建筑抗震功能，在建筑结构设计阶段，以抗震功能为指导，提高建筑结构的稳固性，即使发生地质灾害，也能够最大限度地保持原貌。本文将介绍目前建筑抗震设计概况，并提出有效的优化方案。
        1建筑工程结构抗震性设计研究的重要意义
        我国国土范围内易发生地震灾害的地质很多，常常会发生一些小震级的地震，但不能因为地震等级小而选择忽视，地震是属于一种较为常见但破坏力极大的自然灾害，具有极强的破坏性，且危害大，随机性强，不易察觉，如果建筑工程不具备抗震性必然会难以保障人们的生命财产安全。也正因如此，国家制定了抗震设防三个水准目标，即“小震不坏、中震可修、大震不倒”依据这一要求，我国建筑设计行业重点进行了建筑工程结构抗震性的研究和分析，并取得了一定的成果。建筑工程项目的抗震设计与抗震技术不断进步，为人们的生命财产安全带来了很高的保障，在很大程度上降低了地震的危害。目前我国对地震规律性认识还很不足，随着科学水平和经济的发展，依据现有资料和经验，仍需要不断的努力研究建筑工程结构的抗震性，各个地区制定相应的设防标准。而现代人们经济收入不断增长，对居住环境和建筑的质量要求也不断提升，这为建筑工程项目抗震性设计带来了很多难题，而如何有效避免地震灾害所带来的的影响，必须要最大可能进行抗震技术层面的积极研究，以期能够满足人们生活质量需求的同时提高建筑的抗震水平。
        2建筑工程结构抗震性能提升策略
        2.1以位移为基础的抗震设计
        此方法以结构位移为性能指标，将位移假设和层间位移作为抗震设计的突破点，通过控制位移，利用位移谱来测算建筑物在发生地震时产生的实际位移距离，然后分析出建筑的基地剪力的数值，接着进行结构分析阶段，随后设计所需建材，最后进行应力检测，根据检测结果，调整建材的刚度或强度。这种方法要求设计者必须清楚地掌握结构的相关性能，对设计者的专业性提出了很高的要求。
        2.2从建筑结构钢度设计入手强化建筑工程结构抗震水平
        在进行建筑工程结构设计当中，对于其抗震设计每个设计师都会有不同的理念和观点，但其考虑的基础是结构的稳定性和整体结构的刚度。目前我国国内很多企业为了追求经济利润的最大化，常常会采用低含钢量的方法去进行工程项目的设计和施工。这不但会对工程施工安全带来影响，同时对工程结构的稳固性造成一定的降低。

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所以，要想提升建筑工程的抗震性，就必须要严格的依据国家相关规定进行结构设计，尤其要注重对建筑结构刚度的设计，为建筑工程的安全负责。在设计中要充分考虑地震的波形为结构带来的影响。例如在一些较为平坦和稳定的平原地理环境，可以使用先进的设备仪器进行地质的勘查，结合以往发生地震的波形和破坏强度进行科学的分析。根据地震体波的纵波、横波方向和传递的速率分析，可以分析出其地震的等级多为低等级，但发生较为频繁，所以在进行建筑工程项目的抗震性设计时，要充分考虑刚度的计算结果达到抗震标准，尤其要注意多频次低等级地震的抗震水平。
        2.3提高对填充墙裂缝的控制能力
        建筑规模通常较大，不同部位的结构可能存在明显的差别。而填充墙结构则占了很大的比例，而且特点十分明显。在一些高层建筑中，填充墙的应用十分广泛。填充墙在应用过程中，可能会出现裂缝等不良现象。如果不采取有效的措施，来保障填充墙的完整性，将会对施工造成不良影响，也会使得建筑的抗震性能大打折扣。因此，施工人员必须对填充墙施工环节引起足够的重视，做好质量管理工作，确保填充墙施工操作符合规范，避免墙体裂缝的情况出现，保障抗震技术能够顺利实施。同时，建筑设计人员还要加深对结构梁的认识，强化框架结构的稳固性和设计质量，因为框架结构决定了建筑整体的稳定性，一旦框架结构出现问题，或者与抗震结构设计存在矛盾，那么施工进度将受到不利影响。做好框架结构设计，就是为抗震技术的应用打下良好的基础。
        2.4注重建筑选址和防线
        在建筑设计中，建筑的选址与建筑的使用寿命及抗震性能有紧密的联系。地震的能量是巨大的，通常会对建筑物造成损害，要想从根本上提升建筑的安全性和稳定性，确保建筑在地震时依然稳定良好，就需要在选址上下功夫，注意建筑建设位置的合理性。如果建筑物发生地震时位移比较明显，那么土地的不同和建筑结构的不同也会对建筑造成很大的影响；如果土体的结构无法优化，建筑结构本身也有很大的影响，严重时候还会造成建筑物变形。因此，建筑设计者在设计之初，就需要对土地进行实地考察，注意其是否能够满足设计的要求，地震来临时土地是否可以充分释放地震的能量，并严格考虑地形、地貌。若条件允许，应尽量把建筑建设在四面平坦开阔、土质良好的区域。从理论上来看，土地的密实度和强度与所处位置的高低有关，位置越高，则密实度和强度越大，越能承受更多的压力。在结构设计中，防线也是需要着重考量的，做好防线的设置可以大幅度提升建筑物的安全性和稳定性，降低地震对建筑的伤害。设计者应该将延展性放到建筑的抗震体系中，这样就有了第一道防线，然后可以让建筑构件做第二道和第三道防线，以更好地降低地震带来的影响，提高防护级别。
        2.5严格落实相关法律法规的要求
        设计人员要想充分的保证建筑物抗震结构的设计水平，提升各类型建筑结构本身的抗震能力，为其施工和使用的安全性、稳定性提供有效的保障，减轻地震灾害发生时对建筑结构和人民群众生命财产安全带来的损失。设计人员在设计的过程中，一定要严格的以我国政府和相关机构现行的法律法规与政策方针为依据，对建筑物的抗震结构进行科学合理的设计，以便可以保证设计出抗震能力和施工质量都可以满足国家要求。在对建筑结构进行设计的过程中，建筑、施工和监理单位等都应该要做好相关工作，认真履行自己的工作职责。
        结语
        基于性能的建筑抗震设计区别于过去只注重截面承载力的设计，体现了更科学、更严谨的抗震设计理念，强调了业主对结构性能的自主选择性，为业主带来了更高的经济效益，为社会各界节约了宝贵资源，同时也为设计者提供了更广阔的发挥才能的空间，为建筑领域开辟了更加良好的发展前景。
        参考文献：
        [1]郑德浩.房建砌体结构的加固工程与施工技术研究［J］.科学技术创新，2017（23）：143-144.
        [2]柴森.建筑工程地质勘察与基础设计存在的问题及对策［J］.工程建设与设计，2018（11）：97-99.