沈良

【摘要】近年來，隨著科學技術的不斷發(fā)展以及城市化進程的提高，人們對建筑質量提出了更高的要求，更加注重建筑的安全性以及整體結構的穩(wěn)定性?；谶@種時代大背景，建筑行業(yè)不斷發(fā)展和完善，努力滿足人們的期望和標準。在建筑工程項目中，建筑設計是最重要的環(huán)節(jié)之一，它直接關系到建筑的安全性。目前階段，我國建筑設計中最常用的結構設計有兩種，一種是人防結構設計，一種是抗震結構設計。為更好地提升建筑的整體質量，使其更具安全性，作者在本文中對人防結構設計和抗震結構設計進行了深入細致的研究和對比分析。

【關鍵詞】人防結構設計；抗震結構設計；研究；對比分析

現(xiàn)階段，我國建筑中主要采用的結構設計有人防結構設計和抗震結構設計，這兩種結構設計有一定相同之處，也有很多不同點。對此，相關設計人員一定要明確，并在此基礎之上致力于建筑主體的穩(wěn)定性和安全性的提升，從而使人們對生命財產(chǎn)得到有效保障。

一、建筑工程人防結構設計與抗震結構設計的基本概念

（一）建筑工程人防結構設計的基本概念

人防結構設計主要是指使建筑在一些常規(guī)性武器乃至核武器爆炸的情況下，仍然能夠保有一定穩(wěn)定性，并使人們的生命財產(chǎn)安全不會受到侵害的一種建筑結構設計。目前極端，人防結構設計在我國建筑中應用非常廣泛。

（二）建筑工程抗震結構設計的基本概念

抗震結構設計的目的是有效減輕地震為建筑主體帶來的傷害。抗震結構設計可以使整體建筑的質量和堅固性得到有效提高，以此在地震發(fā)生時更好地保護群眾的人身和財產(chǎn)安全，有效減少人員傷亡。目前階段，在我國一些容易發(fā)生地震的地區(qū)，抗震結構設計已經(jīng)成為工程施工中最重要的結構設計。

二、人防結構設計與抗震結構設計的對比分析

（一）人防結構設計與抗震結構設計原則的對比

人防結構和抗震結構雖然在概念和設計方式上有所不同，前其也有一個顯著的共同點，即根本宗旨都是為了有效抵御各種自然和人為因素帶來的震動，提高建筑的抗震動能力是這兩種結構設計共同面臨的課題。從設計原則上，人防結構設計與抗震結構設計也有一定的相同之處，強柱弱梁、強剪弱彎等設計原則在這兩種結構設計中均有體現(xiàn)。除此之外，人防結構設計與抗震結構設計理念也是相同的，二者皆重視整體建筑的協(xié)調性。如果建筑的協(xié)調性不夠好，很容易產(chǎn)生一些問題，其中薄弱的環(huán)節(jié)會對建筑的穩(wěn)定性構成威脅，進而威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。在人防結構設計中，一定要對薄弱環(huán)節(jié)引起重視，以此提高建筑主體的抵抗應力，使建筑在地震等自然災害或人為因素造成的震蕩下，不致產(chǎn)生垮塌或者變形。為此，相關人員要對建筑結構構件的承受力進行科學合理的分析，確保建筑的穩(wěn)定性和安全性。在抗震結構設計中，也要注意薄弱環(huán)節(jié)和結構，盡量在事前規(guī)避可能產(chǎn)生的問題和隱患，以此使建筑主體在受到強烈沖擊或者突發(fā)的地震造成的震動的狀態(tài)下，可以很好地保障建筑內人員的生命安全和財產(chǎn)安全。

（二）人防結構設計和抗震結構設計方法的對比

在設計方法上，人防結構設計和抗震結構設計也有一定的相同和不同之處。人防結構設計的最終目標是提高建筑主體的承受能力，其設計方法非常符合物理學應用實際，在進行設計分析工作的過程中，主要采用的是等效靜荷載的方式。因為抗震結構設計是擬建工程結構在施工或使用的情況下的設計過程，相關構件在動荷載的作用下，結構構件振型和相應靜荷載作用下?lián)锨€有很大的趨同性。鑒于此，在分析動力的過程中，將結構構件化繁為簡，并形成單自由度體系，有助于得出相應的動力系統(tǒng)。具體做法是在將結構構件形成單自由度體系后，科學合理的分析相關數(shù)據(jù)，將這兩種事項相結合，便可使相應動力系統(tǒng)的得出過程簡單很多，同時對于結構的等效靜荷載等動力系數(shù)與動荷載縫的乘積的得出也非常有益。這時，建筑結構在等效靜荷載作用下的諸多內力與動荷載作用下所產(chǎn)生的相應內力的最大值是一致的。在分析以及計算的過程中，一定要對建筑材料的強度進行有效評估，以此使建筑結構構件的抗力達到相應標準。

在抗震結構設計中，如果沒有特殊情況，主要是以建筑主體在輕微地震中不致?lián)p壞，在中級地震中不致形成無法修正的損壞，在級別最高的地震中不致使建筑主體倒塌為設計目標。且在具體設計工作中，還要遵循“三不準、二階段”的原則。相關人員應對根據(jù)小震的震動參數(shù)來科學合理的計算地震作用效益，且對于結構面的承載力也要引起重視，明確其最大承載力。發(fā)生大震時，建筑主體容易產(chǎn)生較為嚴重的損壞，在這種情況下，提前對相應結構彈塑性變形力進行驗算是非常有必要的。以上便是“二階段”設計要求的實施過程，在此基礎之上，可以更好地使“三水準”的設計要求得以實現(xiàn)，具體可以通過科學合理的利用相關設計理念和方法來進行。

（三）人防結構設計和抗震結構設計荷載作用方式對比

在荷載作用方式上，人防結構設計和抗震結構設計存在一定的相同之處。主要表現(xiàn)在動荷載都具有偶然性，無論是人為因素如核武器等造成的建筑主體振動，還是地震等自然因素引發(fā)的建筑主體發(fā)生振動都具有偶然性。在具體結構設計過程中，設計人員可以從一次作用效果的方式著手，進行相關思考并完成設計。

人防結構設計和抗震結構設計在荷載作用方式也有一定的不同之處，人防結構承受的動荷載往往是由常規(guī)性武器或者核武器引起的，為結構的附屬結構件帶來了壓力。因為這種動荷載會直接作用在附屬構件上，而內部結構構件對于這種動荷載的承受是間接的，且承受時間非常短，往往是瞬間的承受，但產(chǎn)生的沖擊力卻極大。在此過程中，動態(tài)量飛速變化，往往在短短幾秒鐘之內，便可完成從產(chǎn)生到消失的全過程，致使建筑材料的力學性質隨之發(fā)生巨大變化。鑒于此，設計人員一定要引起重視。

在抗震結構設計中，其承受的動荷載基本都是地震帶來的，主要是地面的運動所產(chǎn)生的動態(tài)作用，這種動荷載是間接作用于建筑結構構件的。在本質上，此類動荷載可看作是慣性力。地震引發(fā)的震動比核武器和常規(guī)武器引發(fā)的震動的瞬間動態(tài)要小，但也不容輕視，因為其引發(fā)的震動持續(xù)的時間相對更長，且動態(tài)總量非常大。除此之外，其還有波及范圍廣的特性，在建筑主體中，幾乎所有結構都會被影響和波及到。因此，設計人員在具體設計的過程中要對建筑結構的整體性和均衡性進行科學合理地考量。

結束語：

綜上所述，在建筑設計中，建筑主體的穩(wěn)定性和安全性非常重要，其直接關系到建筑的質量和人們的生命財產(chǎn)安全。為此，相關設計人員一定要綜合實際情況，在建筑設計中，選擇最適宜的結構設計。現(xiàn)階段，我國建筑設計中常用的結構設計主要有人防結構設計和抗震結構設計兩種。此二者無論在設計原則，還是在設計方法、動力荷載的作用方式上，都存在一定的相同點和差異性。相關設計人員一定要對此有充分的了解和認知，以此提升建筑主體的穩(wěn)定性和安全系數(shù)，從而有效保障人們的生命財產(chǎn)安全，進而保障社會的和諧發(fā)展。

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