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建筑工程结构设计中抗震问题的分析吕文涛

发表时间：2020/9/28 来源：《基层建设》2020年第17期作者：吕文涛

[导读] 摘要：在地震高发区域，建筑的抗震性是一个重要考核指标。

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        摘要：在地震高发区域，建筑的抗震性是一个重要考核指标。文章首先明确了抗震性能的目标，然后介绍了当前我国在建筑抗震设计上的主要问题，接着阐述了几种抗震设计采用的技术，最后分析了性能结构抗震的其他方面，以供相关人士交流参考。
        关键词：建筑结构；抗震设计；性能
        引言
        建筑结构的抗震性设计需要经过周密的考虑、精确的计算、巧妙的设计。建筑的抗震性是否良好是评价一个建筑是否合格的关键点。如何选址、选材，使用哪种抗震设计，应对各种等级地震的方法都要有一套科学合理、可量化的理论来进行分析。
        1建筑抗震设计中的重要作用
        地震作为一种破坏力极强的自然灾害，一旦发生，不仅影响范围大，造成的伤亡也十分严重。在地震作用下，房屋大面积损毁坍塌，威胁到人们的生命财产安全，还会造成交通网断裂，使得人们无法正常生活。我国历史上发生过几次级数较大的地震，例如汶川大地震、青海地震等。几乎每次发生地震，都会有大量的人员伤亡。当地经济发展遭到极大的打击，对我国全面发展极为不利。尤其是近年来大量人口涌入城市，城市人口密度不断增大。城市建筑物密集，一旦发生地震，相连的建筑物都会互相影响，人员逃脱及其困难。就地震灾害来说，产生破坏的因素主要是建筑的损毁坍塌。作为人们生产生活的场所，一旦建筑受到地震影响而出现变形、坍塌问题，那么对处于其中的人员来说，无疑是巨大的威胁。地震灾害破坏力如此之强，引发了社会的恐慌。虽然近年来科学技术发展极快，地震灾害检测手段层出不穷，但即使能够准确预测地震，但要想阻止地震的发生却是不可能的。因此，只能够采取相关措施，来降低地震造成的不良影响。而强化建筑结构抗震性能，无疑是最有效的方法。如果建筑具有可靠的稳固性，在地震发生时，强大的抗震能力能够使得建筑尽量屹立不倒。只要建筑不受到损毁，地震灾害造成的损失和伤亡就能得到有效控制。随着建筑施工技术水平的优化改良，人们期望在发生地震时，建筑结构不仅能够不倾倒，内部的各种装饰和设备也能维持原样，这就对建筑抗震设计人员提出了更高的要求，也是当今建筑行业迫在眉睫的任务。
        2建筑结构无法抗震的原因分析
        在进行地震预防的过程中，我们第一时间想到的是加强建筑结构的抗震性，从根源上减少地震，对广大居民所产生的实质影响，而在进行建筑抗震设计要点分析的过程中，我们也针对以往的建筑结构进行了分析，找到了建筑结构无法有效抗震的一些实质原因，在后续的设计过程中，我们需要针对这些原因进行深入分析，找到适当的解决对策，保证建筑结构的抗震性更强。第一点主要是在建筑结构设计的过程中，建筑施工人员以及当地居民的危急意识并不强烈，比如有些地区没有发生过较为明显的破坏性地震，所以一些居民开始存在侥幸心理，认为地震对自己当地的所产生的实质性影响并不大。出于这种心理，在设计的过程中，很多施工人员直接忽视了抗震性这一根本原则，导致在地震到来之时建筑结构不堪一击。第二点就是某些地区的经济实力较弱，也就是说，他们在进行建筑结构设计的过程中所选择的都是一些价格较为划算的原材料，那么这些原材料并不具备稳固性、坚硬性等特征，所以在建筑结构设计的过程中，虽然不会受到平时的各类天气现象影响，但是在面对较为重大的自然灾害时，就会暴露出明显的破绽。第三点主要是不同地区在进行建筑结构设计的过程中没有做出相应的建筑结构设计规范，比如有些建筑管理者选择了成本较为低廉的建筑原料，从中谋取利润，而在房屋建成之时，相关的人员一时之间也无法找到建筑结构设计的问题，所以在这种情况下，会导致当前的很多建筑结构设计并不正规，并没有贯彻落实科学性的原则，进而导致人员伤亡的现象发生。由此可见，当前我国在进行建筑结构设计的过程中还存在很多明显的问题，相关的建筑设计人员还没有充分地意识到科学防震的重要性，导致了房屋的抗震功能较弱，甚至在地震发生时由于个人的疏忽造成难以挽救的后果。

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        3加强建筑设计中抗震设计的有效措施
        3.1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。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。在满足结构相关规范的前提下，设计中可以适当降低钢材的含量，而在一些地质较为不稳定的山区地点，就必须要严格的进行工程结构刚度的计算和考量。
        3.2重视建筑结构中地基质量设计确保基础工程质量安全
        地基部分的结构设计是建筑工程项目抗震性的基本保障部分，同时也是决定建筑结构稳固性、安全性的根本前提。稳定的地基能够为建筑工程项目提供高水平的安全可靠性。尤其在抗震性方面有着极大的影响。所以，在进行建筑工程项目地基结构设计时，必须要充分结合现场地质条件、水文等情况作出仔细的勘查和设计，对建筑的外形、楼层设定的相关数据要进行综合分析，确定建筑基础的选型。尤其要重点注意的是，要杜绝仅仅依靠搜集的旧数据资料、相关的文档图片就进行地基的设计，必须要按照实际的调查和勘测结果以及相关数据进行地基承载部分的谨慎设计，确保其整体质量和稳定性。
        3.3注意对建筑结构的规则性设计实现建筑抗震性的提升
        建筑结构的规则性设计主要考虑的是建筑工程项目结构受力的均衡，如果没有考虑规则性设计而过分重视外观，或没有重视地形、结构抗震性很容引起重心不稳导致建筑抗震性的下降。所以必须要合理进行抗震缝的布置，确保建筑的抗震性。一方面，结构设计中必须要能够做到简单化设计，通过简单化的计算可以得出整体结构的受力情况，使整体抗震性更加精确。另一方面，要结合实际情况进行结构的规则性设计，要保证建筑物整体结构受力的均匀，保持重心的稳定。
        3.4注重建筑结构水平和垂直布局的设计增强结构稳定性
        在建筑的结构设计当中，其水平、垂直布局是否合理对建筑结构的稳定性有着直接的影响。尤其是建筑结构中的承重墙部分，其水平面和垂直面的位移是决定建筑抗震性的关键，设计时水平向垂直向的墙尽量布置均匀，使其两个方向的位移相当，为提高建筑结构的抗震性，在实际的设计当中必须要加强对结构布局的合理化设计。施工时要利用现代先进设备仪器进行结构水平、垂直的精确测量，确保墙体的水平、垂直构建的平整性，按照建筑设计的标准要求进行刚度、质量的科学设计，确保建筑重心靠近底部，尤其要防止出现建筑结构上重下轻的情况。
        结语
        综上所述，建筑设计在建筑抗震设计中的重要性不可忽视。在建筑工程设计中要对建筑设计加以重视，从而促进建筑事业的发展。本文对建筑抗震设计原则和加强措施进行分析探讨，希望相关的学者能有更深一步的研究，相信我国建筑设计中抗震设计会有很大的提高。
        参考文献
        [1]简庆平.建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用分析[J].建筑知识，2016（1）.
        [2]孙作芹.分析建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J].黑龙江科技信息，2015（10）.
        [3]程新波.建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].中国高新技术企业，2015（21）.