柯炳顺
安徽明生电力投资集团有限公司鼎力设计分公司 安徽省合肥市 230000
摘要：怎样确保建筑物能够在地震中维持稳定性，不会受到地震的损坏，是目前开展建筑结构设计时必须重视的一个问题，在岩石地区建筑结构设计中同样如此。并且，近几年地震灾害频发，导致人民生命与财产受到严重的威胁，建筑安全已成为社会保障的重要因素。为了能够确保建筑具有良好的抗震能力，设计师有必要结合相关标准，在岩石地区建筑结构设计过程中，设计具有良好抗震效果的建筑物。文章主要介绍了岩石地区建筑结构设计的一些要点，对岩石地区进行了简单介绍，并研究了建筑结构设计特点以及岩土工程的可靠性设计内容。
关键词：岩石地区；建筑结构；设计要点
引言：根据中国发布的《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2018)的相关规定，建筑结构(包含地基基础)的极限状态可分为两类:承载力极限与正常使用和耐久性极限的状态。前者通常需要考虑相关结构安全性的作用，后者通常考虑和结构适用性与耐久性有关的功能。基于结构各功能所要求的极限状态的设计方法也被叫作“极限状态设计方法”。如果用结构的失效概率或者是可靠度指标对结构的可靠度进行衡量，并创建结构的可靠度和极限状态方程间的数学联系，那么这样的设计方式则被叫做“概率极限状态设计方法”，或“可靠度性设计方法”。
1岩石地区的介绍
岩体主要表示在一定的项目范围中，根据包括软结构面在内的一些岩石组成的拥有非连续性、非均质性、各向异性的地质体。岩体是漫长地质历史活动中逐渐形成的，拥有一定的结构，并且和工程建设具有一定联系。和土体相比较，岩体自身的抗水能力较强，并且具有透水性弱、机械强度高的优点，因此，在岩石地区的深基坑中拥有很好的自稳定能力。然而，在岩体形成的历史过程中，因为长时间受到地质作用以及各种内外部力量的破坏，形成了不同种类和尺寸的结构面。不同结构类型的岩体具有不同的岩石类型、结构体与结构表面特点，导致了岩石地区项目工程的地理性质以及变形破坏机理也各不相同。在对岩石地区基坑支护进行设计的时候，使用的计算模型也有着极大的差异。在施工方面，和非岩石地基相比较，岩石的存在导致施工难度不断加大，例如：时常出现常规的灌注桩入岩困难、爆破施工难以控制等各项问题。
2建筑结构设计特征
2.1设计的科学性
通常，建筑结构设计主要是基于数学、力学等理论，利用现代化的计算机技术开展设计活动的应用型技术。优秀的结构工程师应该善于将建筑结构的理论模型完善，并且能够熟练使用数学与力学的知识对建筑结构的工作机理进行分析，只有这样才能拥有良好的认知与设计能力。
2.2设计的应用性
在设计建筑结构的过程中，设计人员应该重视建设项目的经济效益，一个优秀的建筑结构设计项目，在技术方面，应该具有先进性与合理性，并有极为明显的经济效益。
2.3设计的实践性
在工程的实践活动中，并不是所有工程师都是直接在学校毕业以后就称为一名工程师，必须通过大量的实际项目，长期的工程设计实践，才能成长为合格的工程师。
2.4设计的复杂性
建筑结构设计的复杂性通常体现在设计过程中的各种因素上的不明确，建筑结构设计属于一种拥有多种处理方案的问题，并且没有标准答案，而一名优秀的工程师必须寻找较为经济合理的处理方案。
2.5设计的创新性
作为一种技术服务行业，建筑结构设计在设计市场的激烈竞争中，想要得到建设单位的认可，就必须提供更加优秀、合理、经济的方案，因此需要工程师具有良好的创新能力。
3岩土工程的可靠性设计
和非岩土工程相比，岩土工程可靠性设计具有一定的不同之处，其使用的概率论与统计学的知识对各因素的不确定性进行了定量研究，并体现在参数和计算模型中。在设计计算的时候，其处理方式通常是和优化分析有效结合的，并伴随决策理论的使用不断开展。为此，获得的结论并非一个确定值，往往是对不同保证率下的区间进行最优选择。这一方式主要使用概率对工程的可靠性进行了表达，并提供了一个定量的概念与判断标准，比以往所有的定值方法都更加进步。
按照概率论处理岩土工程可靠性问题的广度以及深度，可靠性设计方法通常可以分成三个层次:（1）荷载效应和阻力（例如土性指数）等基本变量的设计值分别对概率原理进行考虑。但是设计安全系统通常是依据经验进行确定的。这一方式被叫做概率方式。中国现行基础设计统一标准中使用的总安全系数法和容许承载力法都属于相同的水平。（2）基本变量，相关的荷载效应与阻力在极限状态函数当中是随机变量,同时对两者的联合分布进行了考虑，从而创建和岩石地区建筑结构安全指数相关的失效概率，作为尺度来衡量结构的安全程度。这种方式原本是一种严格的概率法，但由于在分析过程中忽视了或者简化了基础变量随着时间变化的关系(只考虑空间变化)，并使用近似简化与线性化的方式处理极限状态方程与非正态分布随机变量，并且因为统计数据不足，基本变量的分布类型是由表面进行确定的，拥有极大的近似性，因此往往将这种方式叫作近似概率法。现如今，在国内外规范中得到广泛研究和应用的一阶二阶矩法和JC法等方式就属于这一水准。（3）对各种基础变量使用随机变量与过程的概率模型来实现描述，以此来分析整个设计系统开展的精确概率，获取系统整体精确的可靠度。这一方式通常叫作全概率法。
结论：综上所述，在开展岩石地区建筑结构设计的过程中，有必要对场地的稳定性评估引起高度重视，并且预估岩石滑坡、断层、破裂带等方面的问题。在抗震地区，应该重视设计地震动参数的放大。同时，不管什么环节出现错误都有可能让设计过程变得更加复杂，并造成设计结果出现不安全因素，因此，为了确保岩石地区建筑结构设计的安全性，必须对每一个重要问题进行综合分析。
参考文献：
[1]苏鹏. 岩石地区深基坑支护结构作用要点分析[J]. 建筑技术开发, 2019, 46(06):9-11.
[2]刘涛, 张瑾, 闫楠. 岩石地区浅埋暗挖地铁车站支护结构设计初步研究[J]. 岩土工程学报, 2010(S2):347-350.
[3]刘涛, 刘红军. 青岛岩石地区基坑工程设计与施工探讨[C]// 全国基坑工程研讨会. 中国建筑学会;中国土木工程学会, 2010.
[4]范琼文, 李绪泉, 胡松涛, et al. 混合式土壤源热泵空调系统在岩石地质结构地区的设计应用[C]// 山东土木建筑学会建筑热能动力专业委员会第十二届学术交流大会论文集. 2008.