付荻

摘 要：隨著城市化建設(shè)的全面深入，建筑質(zhì)量工程檢驗工作標準也在不斷提高，我國建筑行業(yè)在注重生產(chǎn)施工效率的同時，還要能夠不斷提升建筑工程結(jié)構(gòu)的使用安全和使用壽命，尤其是地質(zhì)活動頻繁的地區(qū)，更是要能夠通過有效的措施來提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震性能，必須要合理優(yōu)化工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，提升建筑項目的安全性。文章基于建筑工程項目中針對抗震問題的結(jié)構(gòu)設(shè)計展開論述，探討相關(guān)有效對策，提出幾點意見和看法，以供參考。

關(guān)鍵詞：建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;抗震問題

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的首要安全性問題就是對抗震問題的處理與防范，由于傳統(tǒng)建筑設(shè)計中無法對于建筑細節(jié)，尤其是對高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題來說，很難進行非常準確的計算工作。隨著數(shù)字化技術(shù)與計算機信息技術(shù)的發(fā)展，建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計問題也更加精細化，在注重實用和效率的同時，也要保證抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性^[1]。當(dāng)前我國建筑工程項目數(shù)量正在逐年增長，由于土地利用面積有限，高層建筑數(shù)量比例也相對較多，對抗震問題的結(jié)構(gòu)設(shè)計是關(guān)系公眾人身財產(chǎn)安全及社會經(jīng)濟影響的。文章就抗震設(shè)計中的內(nèi)容、原則及相關(guān)措施展開論述。

1 建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容分析

建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計主要包括兩個方面，一是概念設(shè)計、二是參數(shù)設(shè)計。概念設(shè)計是針對地震發(fā)生的隨機性與近似性，以當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)特征、施工地理位置以及相關(guān)地震事故等影響因素，在施工方案整體設(shè)計中奠定抗震設(shè)計的需求與內(nèi)容。建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計是從宏觀角度上分析可能會出現(xiàn)會遇到的地震類型，有針對性、偏向性地采取相應(yīng)的防范措施?？拐鹪O(shè)計中有三項明確指標被稱為三個水準，第一水準：當(dāng)遭受低于本地區(qū)設(shè)防烈度的多遇地震影響時，一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用。第二水準：當(dāng)遭受本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時，可能損壞，可以經(jīng)過整修繼續(xù)使用。第三水準：當(dāng)遭受到高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕見地震（大震）時，建筑不致倒塌或危機生命財產(chǎn)的嚴重破壞^[2]。簡而言之可以稱為“小震不壞、中震可修、大震不倒”。因此，要想應(yīng)對兩階段的抗震設(shè)計方法，就必須重視參數(shù)設(shè)計的作用，綜合考量地震作用效應(yīng)與其他荷載作用力、構(gòu)件強度、結(jié)構(gòu)設(shè)計承載力等等，明確建筑防震的相關(guān)數(shù)值、規(guī)格問題。概念設(shè)計與參數(shù)設(shè)計是互相影響，相輔相成的，科學(xué)、合理的抗震設(shè)計是通過對概念設(shè)計與參數(shù)設(shè)計的統(tǒng)籌規(guī)劃下，明確具體抗震思路和流程環(huán)節(jié)，靈活分析并處理各個細節(jié)問題。如果不重視概念設(shè)計，就要從大量繁雜無意義的計算工作中大海撈針;而如果不謹慎對待參數(shù)設(shè)計，概念設(shè)計就只是一個理論框架，缺乏現(xiàn)實意義與可行性。

2 建筑工程結(jié)構(gòu)對抗震問題的設(shè)計原則分析

建筑工程結(jié)構(gòu)對抗震問題的設(shè)計原則主要包含三個內(nèi)容：①結(jié)構(gòu)設(shè)計中對建筑承載力的考究以及相應(yīng)的位置的建筑結(jié)構(gòu)強度和受力作用的把握，是抗震設(shè)計的基礎(chǔ)，相對于大型建筑工程項目而言，梁、柱、墻體、屋頂?shù)冉Y(jié)構(gòu)的受力作用和抗震功能都要簡潔明了，直接有效，具備基礎(chǔ)的抗震作用。在考慮到建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計的平衡性基礎(chǔ)上，也要分析地震的回歸期，進行彈性預(yù)測，從而在選材、施工以及設(shè)計方面保證建筑物性能和使用壽命。②從整體方面看待抗震問題，在保障項目結(jié)構(gòu)設(shè)計的完整性上，優(yōu)化理想的抗震效果。然而，在全面規(guī)劃、整體分析的過程中，各個設(shè)計細節(jié)的銜接與整合的抗震處理也必須有所協(xié)調(diào)。比如在對薄軟環(huán)節(jié)的部位強化時，不僅要考慮到結(jié)構(gòu)形變和受力限度，還要確保整體結(jié)構(gòu)承受的承載力限度，確保不會由于一側(cè)或邊角受力而使得其他部位出現(xiàn)裂縫的情況^[3]。③抗震設(shè)計中的常見措施就是在設(shè)計中針對可能出現(xiàn)的荷載或作用力，在地震發(fā)生時能夠構(gòu)建抵抗力起到緩沖和穩(wěn)定的作用，保證建筑結(jié)構(gòu)受力時自身的平衡性，針對抵抗力的系數(shù)范圍設(shè)置也要考慮相關(guān)現(xiàn)實因素。

3 建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中對抗震問題的策略分析

3.1 規(guī)范選擇場地，保證建筑物抗震基礎(chǔ)性能

許多建筑物在地震中出現(xiàn)較大損壞甚至傾倒的事故，就是由于最初的建筑選址和施工場地選擇不合理，使得建筑物整體抗震能力有所下降。因此，建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震處理要從施工前期的勘察準備工作就加以深入，對地基的考察和分析工作要切實到位。地基的穩(wěn)定性，地基施工的深度、管道電路的敷設(shè)等工作都是精確到后續(xù)抗震設(shè)計的點位并決定了整體建筑物的抗震結(jié)構(gòu)^[4]。并且，地基強度也決定了防震強度的上限，在有些實例中，可以通過在地基底部鋪設(shè)砂石、黏土、瀝青的方式來起到減震的作用，這樣不僅能夠增強地基整體的穩(wěn)定性，提升地基強度，而且對于建筑外圍的墻體和圍欄施工也有積極影響。由于場地類別決定了抗震等級，也就意味著規(guī)劃出結(jié)構(gòu)設(shè)計中所需要的抗震能力范圍，前期勘察工作疏漏使得場地選擇不夠規(guī)范，就會使得建筑物所遭受的地震等級與防震措施無法匹配，而建立在建筑物內(nèi)部的抗震設(shè)計也就無法徹底發(fā)揮作用。

3.2 優(yōu)化平面結(jié)構(gòu)抗震處理，優(yōu)化重要部位設(shè)計

平面抗震設(shè)計與重要部位抗震設(shè)計是建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中的主要內(nèi)容，平面抗震設(shè)計講究建筑物的對稱性，從抗震角度分析，也就是根據(jù)受力作用，保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。以高層建筑抗風(fēng)抗震為例，不對稱的角度設(shè)計會使得建筑物本身在受到荷載力時產(chǎn)生傾斜，縱向力的加入，使得建筑物受力不穩(wěn)定，引發(fā)坍塌事故。因此，保證建筑物的空間面積來鞏固其對稱性，就能夠有效應(yīng)對墻體、梁柱等部位出現(xiàn)裂縫和形變時，減少縱向力的參與，通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)的抵抗力來穩(wěn)定建筑物，減少地震對建筑物的災(zāi)害^[5]。同樣的，重點部位的抗震設(shè)計也是由于邊角、梁、柱、走廊、樓梯等部位受到地震荷載力的影響較大，再加上這些位置對整體建筑物的安全性起到至關(guān)重要的作用，所以加固和強化也是極其必要的。尤其是逃生通道的設(shè)計要盡可能將其受到的影響最小化，減少外部環(huán)境的影響，在建筑內(nèi)部形成一個相對穩(wěn)定且堅固的設(shè)計結(jié)構(gòu)。

3.3 加強抗震防線設(shè)置

對建筑起到支撐和防護作用的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)可以通過設(shè)置緩沖帶或隔震材料來保證節(jié)點不會遭到破壞。在地震發(fā)生時，地震作用力會從下至上逐漸傳遞，如果底部遭受的作用力沒有被逐層抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計所緩解，上升到頂部的地震力至少要承受建筑自重二倍的地震力，雖然考慮到層高、地震力本身、建筑自重、建筑自振頻率、加速度、周期段等諸多因素，但是要想盡可能減少建筑物受到的損害，就必須在建筑內(nèi)部各個環(huán)節(jié)加強抗震防線的設(shè)置^[6]。比如采用橡膠墊與混合隔震措施，常見的隔震方法有摩擦隔震、粘性隔震等，其中，隔震支座能有效地穩(wěn)定支撐建筑物，且具有自我恢復(fù)力，針對地震能量吸收起到較大作用。通過設(shè)置多道抗震防線，能夠有效減少結(jié)構(gòu)整體的沖擊力，

4 結(jié)語

隨著地質(zhì)災(zāi)害活動的頻繁發(fā)生，建筑結(jié)構(gòu)所具有的抗震性能逐漸受到人們的關(guān)注。現(xiàn)階段進一步提升房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力主要是通過提升建筑土木結(jié)構(gòu)設(shè)計、抗震性結(jié)合的方式來實現(xiàn)。這就要求土木工程設(shè)計期間，設(shè)計工作人員需要結(jié)合設(shè)計標準來保證設(shè)計方案的切實可行，進一步提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，讓建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性都得到保障。

參考文獻：

[1]辛紅軍.建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中對抗震問題的分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019，（36）：899.

[2]李軍龍.高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計探討[J].建筑·建材·裝飾，2019，（21）：196，200.

[3]邵李娜，華全慶.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計存在的問題及其對策[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2019，（22）：24-25.

[4]楊宜旺.探究混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計有效對策[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019，（33）：906.

[5]吳燕飛.對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中問題的解析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019，（31）：863-864.

[6]葛光易.建筑結(jié)構(gòu)基于抗震對混凝土構(gòu)件的延性研究[J].福建質(zhì)量管理，2019，（20）：120-121.