柳琪
联创新锐设计顾问（武汉）有限公司，湖北 武汉 430000
摘要：现如今，随着我国经济快速发展和人们生活的提高，对于建筑结构设计有了更高的要求，建筑结构设计不仅具有美观、经济适用和高质量，还要具备良好的安全稳定性和抗震性能。为了满足人们的需求保证工程质量，促进我国建筑业的未来发展，在建筑结构设计中采取土木工程结构防震设计，这一创新设计以其良好的合理性、稳定性及抗震性能，受到了建筑行业的普遍认可与应用。在实际建设设计过程中，由于土木工程结构设计在不同建筑环境中的地基建造、结构体系和建筑材料等方面存在着许多外界因素产生问题，因此在设计稳定性和抗震能力上应结合现代设计理念与科学技术，对结构抗震问题制定有效措施，提高土木工程施工质量，确保工程建筑的稳定性和抗震能力。
关键词：土木工程;结构设计;抗震问题
引言
随着建筑行业的发展，人们对于住宅的安全系数提出了更高的要求。抗震结构设计理念的运作过程中，必须在设计体系上不断的健全，加强多方面问题的综合考虑。介绍了结构设计抗震要求，分析了抗震结构的重要性及设计原则，提出了影响抗震能力的因素，望可对类似工程有借鉴作用。
1土木工程结构设计中抗震要求概述
地震灾害的发生具有瞬时性和随机性的特点，目前，国际上尚未出现能精准预测地震灾害发生的仪器。在建筑工程建设施工过程中，土木工程结构时建筑物整体的基础，其结构在地震灾害发生时，会发生严重的变形，甚至，严重的还会出现坍塌现象。因此，在进行土木工程结构设计时，要结合抗震理论和抗震设计，综合分析出土木工程结构的抗震能力和抗震反应。与此同时，相关设计工作人员在进行设计时，要以抗震设计规范和工程实际情况作为基础，进行土木工程结构抗震功能的灵活设计，并且要有效解决设计过程中存在的诸多设计问题，从而提高土木工程结构的设计效果。
2目前土木工程结构抗震设计存在的问题
2.1施工场地筛选问题
施工场地的筛选是土木工程结构抗震设计工作中一大重要问题。在土木工程施工中，要确保土木工程结构设计的高效性，建设方必须择取对工程结构稳定性有益的位置，因为地震灾害对建筑物的毁损不仅仅具有较大的能量冲击，而且会毁损土木工程结构，造成后者的一大重要根源在于施工场地选择失误，比如土质偏松软或者极易液化等位置均不应用作建设用地。倘若现实工程施工创建当中由于特殊情况无法避开这些位置，那么土木工程设计者必须要加强考量，对这些位置进行加固，在一定程度上增强土木工程总体架构的平稳性。
2.2结构设计问题与材料问题
近年来，我国已在建筑抗风抗震性能上作出了十分详细且明确的设计规范，但个别建筑施工企业在实际执行过程中，为减少材料的使用量和建筑工程量，降低工程造价，节省成本，从而获取更多的经济效益，往往采用性能等级不合格的材料进行工程建设，或故意降低建筑的抗震等级，尤其是在钢结构、高层建筑中，部分设计师认为钢结构自身具备的抗风抗震性能已经足够抵御危机，不必增设抗震体系。采用这种方式设计和构建的建筑，存在极大的安全隐患，平时或许容易发生裂缝或其他小问题，但在地震灾害来临时，一些节点连接处会由于无法承受突然集中的应力而被破坏，导致整栋建筑物坍塌，居民来不及逃出建筑。另外，在建筑结构的抗震设计中，有些设计师考虑问题不周全，不能将所有位置对于抗震性的影响均考虑在内，常忽略一些细节，在建筑结构中留下不合理的设计或薄弱的地方，导致在灾害发生时有一些承重结构局部遭受破坏，失去支撑后整体建筑都会受到影响，容易直接发生倒塌。
最后，在建筑工程中，与抗震性能联系紧密的一些结构，如高层建筑中的钢结构造价较高，是整个建筑工程的主要支出项目，但我国建筑行业的迅猛发展导致各地对于钢材的需求量持续提升，钢材价格居高不下，某些企业采用偷工减料的方式牟取暴利，控制钢材用量或在实际施工过程中违背原有设计方案，故意减少钢材用量，导致某些节点较为脆弱。即使在理论上这种做法不会对建筑平时使用过程中的各项性能造成影响，但在抗震方面，建筑的抗震性能和抗冲击性能会大打折扣，一旦危机来临，建筑会迅速倒塌。
3抗震结构设计准则
3.1总体抗震设计应具有严谨性
科学严谨的安全设计是保障总体安全的一大准则。建筑工程必须遵循这一准则，即使建筑产生局部损坏，也应在最大范围内防止出现总体连续性损坏。土木工程结构抗震设计中，务必保证建筑总体设计的严谨性、科学性和合理性。否则，如果建筑整体架构出了问题，那么防震措施再到位也毫无意义。因此，设计人员在土木工程架构抗震设计之前要考量建筑物的总体设计，特别是对建筑根基要格外力求稳定。例如，四川绵阳百年老房经历了两次大地震，却依旧完好无损，恰是因为檐柱之下设立了柱础石，保证了地基的稳固，这是最为鲜活且具代表性的案例。
3.2优化平面抗震设计，完善抗震设计方案
为了提高建筑物的抗震效果，要结合实际情况，优化设计方案，加强工程建筑结构中薄弱环节的抗震处理。首先，在进行建筑地基设计时，要结合建筑物的抗震设防类别和地质情况完善设计方案，提高地基的承载能力，使建筑具备良好的抗震性能。其次，设计人员要充分把握结构设计的外部形态和刚性，从整体上提升土木工程的抗震能力，减少地震带来的损失。均匀对称是抗震设计的核心，如果工程建筑墙体和钢构件不对称，在建筑物遭受地震时，工程项目的局部墙体容易遭到破坏，建筑物容易变形。因此，在抗震设计过程中，应强化建筑的平面设计，提高抗震效果。以单元式为例，利用垂直交通方法使各个空间有机地融合在一起，使竖向交通尽可能处在同一平面内，提高结构设计的刚度和抗扭转能力，当竖向中心处于平面之外时，要防止转角效应，尽可能减少转角处的窗门设计。
3.3在建筑物的结点处设置隔震装置
在结构关键节点处，可设置隔震材料来降低地震灾害带来的危害。地震灾害在发生时，其带来的能量在不断上升，会从建筑底部传递到建筑顶部。而在建筑物的结点上设置相应的隔震装置，能有效影响地震能量的传递，但是这种隔震装置不适合高层建筑物的使用，主要是因为高层建筑使用这种隔震装置，能加强楼层的自震周期，而这种在结点处设置隔震措施，只适合楼层较少，或高度较低的建筑物。这种隔震措施在实际组成上也较为简单，主要是橡胶垫与混合隔震措施，而常见的隔震方法有摩擦隔震、粘性隔震等，其中，隔震支座能有效地稳定支撑建筑物，且具有自我恢复力，针对地震能量吸收起到较大作用。
结语
综上所述，近年来，地球的板块运动相对活跃，地震等自然灾害严重威胁着人民群众的生命财产安全，当地震来临时，建筑物的抗震性能够有效地对抗地震，保护人民群众的安全，因此，相关人员要重视土木工程结构设计的抗震性，通过优化建筑材料选取、完善抗震设计方案等方法，提高土木工程结构设计中的抗震性，推动我国建筑事业的快速发展。
参考文献
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