刘敏芳
宁夏金篆建设工程有限公司 宁夏银川 750000
摘要：土木工程结构具有较强的抗震能力，不仅可提高建筑物整体稳定性，还对居民的居住安全起到一定保护作用。但不同的施工地区，其所对应的地质环境、气候温度和建设要求等条件都不同，想要合理开展土木工程结构抗震设计工作，保证结构抗震性符合要求，还需要人员能够明确意识到土木工程抗震结构设计和应用的必要性，充分了解设计原则和设计要点，结合施工环境及工程实际情况制定对应的设计方案。本文就土木工程结构抗震问题作出分析，提出几点建议，以供参考。
关键词：土木工程；抗震问题；设计；对策
地震灾害难以避免，且现阶段无法提前很长时间得知地震灾害的发生时间、地区和震级等信息，这种情况下一旦震级过高、建筑物抗震能力较差，在地震发生时建筑物内的人员很难在短时间内顺利逃生，甚至建筑结构自身稳定性较差还会发生坍塌，阻碍人们的逃生和伤及人们的生命。所以需要加强土木工程结构的抗震效果，在面对震级小的灾害时保证建筑物不受损坏，在面对震级大的灾害时保证建筑物不出现倒塌事故，才能保障人们的安全和为人们提供更多的逃生时间。但现阶段结构抗震设计中存在一些不足，亟待解决和优化完善，为推动土木工程的发展提供有力基础。
一、土木工程结构抗震设计原则
（一）规则性
不规则的结构设计并不利于提高结构整体的抗震性，在设计过程中设计人员应注重建筑形体及其构件布置的规则性，尽可能降低土木工程结构的不规则性[8]。首先布置规则的结构设计更利于工作人员对相关参数条件进行计算分析，有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径[8]，有助于对土木工程结构的平衡性等条件进行合理控制。其次布置规则的结构也能够更好地发现结构设计存在的不足加以改进，以及全面把控结构各个细节。若设计过于复杂，不仅容易出现设计误差，忽略相关细节部位，还容易导致后期结构受地震作用产生更严重的损害。
（二）整体性
土木工程结构抗震设计的目的是为了建筑整体结构能够具备较强的抗震能力，在地震灾害发生时保障自身结构稳定效果。所以在结构设计工作开展过程中，设计人员应更加注重结构整体设计效果，以整体性设计原则为基础，在确保结构整体抗震设计合理的情况下对内部各个区域进行优化设计，增强各结构区域之间的协调统一效果。
（三）抵抗性
遵循抵抗性原则，主要指设计人员能够秉承“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震思想[8]，从结构受力角度，结合土木工程结构实际情况开展抗震设计工作[2]。这样才能切实增强土木工程结构整体抵抗能力，尽可能降低地震灾害带给自身结构的破坏程度，更好地应对地震的发生。
二、土木工程结构抗震设计影响因素
目前土木工程结构抗震设计过程中还存在相关因素影响整体设计效果。①地基。抗震设计中地基设计作为重要环节，其设计水平可直接影响地基结构的稳定性和地理施工质量。如在设计时未考虑施工地质条件和实际环境，导致建筑工程施工地区为软土地基，且没有进行有效的地基处理工作，这种情况下极易引发沉降不均匀等问题，导致土木工程基础结构受到损害，影响建筑物整体建设质量。加之在震级较大的地震作用下，会进一步因剧烈震动引发地基出现坍塌、沉降等情况，造成严重事故。②项目高度。在不同震级作用下土木工程结构会产生不同程度的变形。若在设计施工阶段，未合理设计施工高度，导致钢筋混凝土高度超出安全范围，这种情况下结构所对应的安全性也会随之下降，当地震灾害发生后结构会因地震震动作用而产生晃动等现象。③抗震设计标准指标。目前很多土木工程结构抗震设计方面都缺乏明确的参数指标，很多参数对应的标准范围未进行严格控制和设定[3]。当设计无标准参考依据时，所设计的结构就难以保证其抗震效果。
三、土木工程结构抗震设计存在的问题
（一）缺乏对抗震设计的重视度
很多土木工程结构在后期使用过程中因地震作用发生沉降、坍塌等问题，多数都与其结构的抗震性有关[4]。而抗震性不足主要因现阶段很多设计人员难以正确认知抗震设计的重要价值，且在设计过程中也缺少针对抗震方面的标准要求。这样设计人员在结构设计过程中可能更注重其他方面的设计内容，而忽略结构整体的抗震效果。
（二）抗震设计能力不足
抗震设计工作开展过程中需要设计人员能够对土木工程结构整体及各个结构区域进行正确分析和合理设计，需要在设计阶段根据相关计算方法，利用相关参数条件得出相应的计算结果，以明确土木工程结构中需要加强的位置，以及得出结构中较为薄弱的位置对其进行加固设计。所以抗震设计要求和难度相对较高，目前很多设计人员缺乏较强的设计能力，对抗震设计理念方面也缺乏了解，使得整体设计工作开展效率较低[5]。
（三）抗震设计管理不到位
在结构抗震设计开展过程中应由管理人员对设计各个阶段进行管理监督，对设计人员违规设计内容和不合理操作进行指出，要求其更正优化。同时在结构抗震设计工作完成后，还需要进行设计方案、设计图纸的验收审查工作，保证各个结构抗震设计符合要求。但目前抗震设计工作缺少对应的管理制度，管理人员也容易忽略对设计工作的管理和监督。
四、提高土木工程结构抗震能力的有效对策
（一）加强重视，规划明确结构抗震设计流程
明确意识到土木工程结构抗震设计工作开展的必要性，提高对抗震设计工作的重视度，能够进一步对结构抗震设计的布置流程进行合理规划和确定[6]。做好与结构抗震性相关的各个参数条件的计算工作，并按照设计要求和规范标准开展设计工作，加强重视结构抗震设计流程中各项细节。相关结构设计步骤图见下图1。
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（二）合理选择施工场地及施工材料
针对施工场地来说，应由工作人员在土木工程项目施工前对现场环境进行考察了解，获得与施工场地相关的数据信息，如地质条件、气候、水文、地震带分布等。综合分析选择最佳的施工场地，若在诸多条件都考虑的情况下所选择的施工场地范围内还存在特殊地层等其他问题，需要针对具体情况提前做好防护措施，对土木工程地基施工进行加固处理，为结构整体抗震性提供基础保障。
针对施工材料来说，应根据设计方案和抗震要求，选取性能较好的抗震施工材料，以及相关设备技术，并在入场前进行质量验收，在施工前做好质量检测或相关试验。在材料应用阶段需要依照结构抗震要求和施工内容合理制定方案，如在地基底部铺设一层沥青，在建筑墙体等结构设计时采用材质较轻的施工材料。这些都能够于一定程度上提高结构的抗震能力，也可减轻地震作用下对结构的危害程度。
（三）做好抗震方面的信息了解，提高结构抗震性
地震震级可分为1级至8级以上，地震烈度也可分为1度至12度，不同烈度所对应的地震加速度值也不同（见下表1）。所以在提高土木工程结构抗震性方面，需要工作人员能够对有关地震及抗震性方面的信息进行全面了解，根据抗震设防烈度、土木工程结构类型、项目高度等方面进行综合分析，确定结构最佳抗震等级。这样才能对各个结构的承载力、刚度、强度、延展性等参数条件进行合理设计，在保证各个结构设计有效合理的基础上提高土木工程结构整体抗震效果。
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（四）有效设置抗震防线，减轻结构损坏程度
以往很多土木工程结构中通常只设置一道抗震防线，若该地震灾害发生后，在短时间内又发生余震，建筑结构在抗震防线已被破坏的情况下极易出现失稳现象，引发坍塌事故。所以在结构抗震设计过程中，设计人员应能够根据当地地震灾害的发生频率、震级以及建筑结构的实际情况等方面作出综合分析，在设置第一道抗震防线后，结合结构区域的分布情况设置更多的抗震防线，但需要考虑整体抗震效果，避免抗震防线设置过少或过多。
（五）开展土木工程结构减震及隔震设计工作
在抗震设计工作过程中还应加强结构的减震效果与隔震能力，共同为减轻结构受损程度提供有力帮助，保护结构内部的完整性与稳定性。首先，根据土木工程结构实际情况对隔震系数进行确定，选择正确的隔震支座。其次，做好地基等基础结构的施工工作，提高基础结构的稳定性，才能达到减震效果[7]。最后，还需要根据结构施工要求，选择适于抗震及隔震的材料、设备、构件等。这样才能降低地震灾害对结构的损害程度及冲击力，为建筑物内人员的逃生及建筑物周边人员的安全提供保障。
（六）加大人员培训，完善管理制度
一方面在优化结构抗震设计流程、制定抗震设计方案、做好抗震设计相关准备工作的同时还需要加大对设计人员的培训力度。首先能够通过专业培训，帮助设计人员了解抗震设计相关知识，掌握抗震设计工作中相关参数的计算方法，明确设计要点和设计原则，其次借助相关实践训练等方式提高设计人员的抗震设计能力，创新抗震设计理念，积极根据土木工程结构类型和实际情况对抗震设计工作进行优化完善。另一方面针对结构抗震设计工作制定完善的管理制度，由监管部门和专业管理人员对结构抗震设计环节进行监管，对不合理的抗震设计步骤、流程及时指出要求设计人员进行更正，对抗震设计工作实际开展中出现的违规行为及时进行惩治处理。另外，还应加大对抗震技术设备的研究应用力度，优化创新抗震设计方法等，共同推进土木工程结构抗震设计工作的有效进行。
结语：综上所述，解决结构设计中的抗震问题，提高抗震设计水平，可大幅度增强土木工程结构整体抗震能力，以促进建筑物更好地抵抗地震灾害，在保护人员安全的基础上减轻经济损失。所以需要加强遵循结构抗震设计原则，明确抗震设计问题，通过规划设计流程、合理选择施工场地及施工材料、设置抗震防线、开展结构减震及隔震设计、加强抗震设计管理力度等方式推动结构抗震设计工作的顺利开展。
参考文献：
[1]李飞.土木工程结构中的抗震问题分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(23):2994.
[2]袁超.土木工程结构设计中的抗震问题分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(24):1050.
[3]霍玉明.土木工程结构中的抗震问题分析[J].城镇建设,2020,(4):88.
[4]陆泠衣.土木工程结构中的抗震问题分析[J].建材发展导向（上）,2020,18(4):124.
[5]贺玉飞,肖仕云,于绍勇.土木工程结构中的抗震问题分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(10):895.
[6]张怀迪.土木工程结构中的抗震问题分析[J].环球市场,2020,(7):330.
[7]王霄颖.土木工程结构中的抗震问题分析[J].百科论坛电子杂志,2020,(4):894-895.
[8] 建筑设计抗震设计规范GB50011-2010（2016版）.北京：中国建筑工业出版社，2016