劉玉鳳

中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司青海分公司 青海西寧 810000

隨著社會生產(chǎn)力水平的不斷提升，我國社會對建筑結(jié)構(gòu)形式的需求不斷變化，高層建筑和超高層建筑形式的建筑物在我國不同地區(qū)的建設(shè)數(shù)量及建設(shè)規(guī)模都在處于不斷變化的過程中。我國近些年來地震發(fā)生頻率較高，因受地震作用而發(fā)生破壞的房屋數(shù)量較多，地震作用的不可預(yù)測性和突發(fā)性給我國帶來了較大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。為促使建筑物能夠具備一定的抗震性能，需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中對抗震設(shè)計進(jìn)行充分的考慮，需要綜合借鑒國外抗震設(shè)計的經(jīng)典案例對本項目的抗震等級及抗震概念設(shè)計等工作進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，以全面提升建筑物結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的水平[1]。

1 抗震設(shè)計應(yīng)用的原則分析

1.1 可靠性的原則

在抗震設(shè)計應(yīng)用過程中，必須保證建筑整體安全性和可靠性，這對于抗震系統(tǒng)的正常工作以及抗震的效果都有著重要的影響作用。就當(dāng)前的情況而言，人們最關(guān)注的是抗震設(shè)計應(yīng)用是否和建筑的實際情況符合，在安裝設(shè)備的過程中一定嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行。這樣才可以使得抗震設(shè)計應(yīng)用符合國家規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 實用性的原則

在抗震設(shè)計過程中，并不是有著越高的成本就可以實現(xiàn)越好的抗震效果，應(yīng)該將科學(xué)合理的設(shè)計方案進(jìn)行運(yùn)用，使得成本的投入更加合理。這樣才可以使得抗震設(shè)計在使用性能上得到有效的保障。所以在對建筑進(jìn)行抗震設(shè)計的過程中一定要對實用性的原則加以嚴(yán)格遵守。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計要點(diǎn)

2.1 增設(shè)構(gòu)件完成加固

考慮高層建筑的實際情況，并在原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件基礎(chǔ)上增設(shè)加固構(gòu)件，提升高層建筑物的抗震性能與抗變形能力。新增構(gòu)件選擇時要考慮建筑物整體框架情況，選擇合適的加固措施，要對建筑物實際情況進(jìn)行全面考慮。如需要增設(shè)墻體時，需要原有抗震橫墻間距較大且墻體不承重，可以選擇增設(shè)新墻體，通常選擇鋼筋混凝土墻體；通過新增柱方式提升墻體穩(wěn)定性，如果建筑抗震性能差距不大，可以選擇合適方式將柱子連接起來，如混凝土柱子、拉桿及圈梁等?；炷两Y(jié)構(gòu)施工過程中大體積混凝土澆筑必不可少。具體施工時需要控制好澆筑層的厚度，通常這個環(huán)節(jié)分成三部分進(jìn)行：

（1）依據(jù)混凝土性質(zhì)初步設(shè)定澆筑層厚度。

（2）如果選擇泵送混凝土方式，攤鋪厚度≤600 ㎜。

（3）如果選擇非泵送混凝土，與前者相比攤鋪厚度≤400 ㎜。

2.2 高效利用計算機(jī)技術(shù)驗證抗震設(shè)計實效性

（1）小震作用下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能分析。在小震作用下，確保建筑所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件滿足承載力與彈塑性要求，同時嚴(yán)格遵照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范調(diào)整結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)力狀態(tài)。

（2）中震作用下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能分析。在中震作用下，對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的彈塑性進(jìn)行分析。中震作用下，各類構(gòu)件的抗震性能指標(biāo)如下所述：關(guān)鍵構(gòu)件：底部加強(qiáng)區(qū)核心筒剪力墻、底部加強(qiáng)區(qū)外框柱，輕微損壞即滿足要求；普通構(gòu)件：非底部加強(qiáng)區(qū)核心筒剪力墻、非底部加強(qiáng)區(qū)外框柱，輕微損壞即滿足要求；耗能構(gòu)件：連梁、普通樓層梁，輕度損壞，部分區(qū)域重度損壞即滿足要求[2]。

2.3 合理選擇建筑場地

開展建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計之前應(yīng)對建筑場地進(jìn)行合理化的選擇，應(yīng)盡量將建筑場地選在地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定、地勢開闊、地下土質(zhì)的承載力強(qiáng)、地基處理難度低的地區(qū)，以確保建筑工程地基處理工作的難度較低且地下土體能夠?qū)ㄖ锲鸬捷^強(qiáng)的嵌固作用。并且，建筑施工區(qū)域也不宜設(shè)置在地震斷裂帶、河道邊緣或采空區(qū)等區(qū)域。如果經(jīng)過地質(zhì)勘察工作了解到地下土體較為復(fù)雜，應(yīng)為避免建筑物出現(xiàn)不均勻沉降而采取必要的地基處理工作，設(shè)計人員應(yīng)對地下土地的各項參數(shù)進(jìn)行分析，結(jié)合上部結(jié)構(gòu)對地基處理的要求幫助施工單位選擇合適的地基處理方式。

2.4 對建筑結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行合理化的選擇

現(xiàn)階段應(yīng)用于我國高層建筑中的結(jié)構(gòu)形式以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具備良好的整體性、延展性和經(jīng)濟(jì)性。但是，在持續(xù)性地震作用下該類型結(jié)構(gòu)的剛度會出現(xiàn)明顯的下降，容易出現(xiàn)裂縫而影響建筑物的整體穩(wěn)定性與安全性。新型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展速度較快，其施工工藝較為簡單但在變形控制及強(qiáng)度方面依舊存在問題。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的過程中，可以依據(jù)該項目實際情況合理選擇建筑結(jié)構(gòu)的形式，不限于單一結(jié)構(gòu)形式，可以對多種結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行整合，但應(yīng)注意對不同結(jié)構(gòu)形式組合的過程中相互連接措施予以重視，不得破壞結(jié)構(gòu)整體的抗震性能。

2.5 建筑物重要組成部分的抗震設(shè)計優(yōu)化

地震的發(fā)生必然會在某些方面改變建筑物的整體結(jié)構(gòu)，比如，建筑物的安全通道屬于垂直建筑設(shè)施，具有在地震后及時疏散人群的作用。因此，在平面設(shè)計中，盡量將其安排在建筑物人口密集的中部地區(qū)，便于發(fā)揮其作用。大樓的樓梯是典型的豎向交通結(jié)構(gòu)，在建筑物整體的抗震設(shè)計中占有重要地位。所以，在對建筑物抗震設(shè)計時，一要考慮建筑物樓梯的位置，二要保證其在地震中的承載力，并充分考慮樓梯設(shè)計是否存在沒有想到的問題。因此，在樓梯通道的設(shè)計中，設(shè)計者應(yīng)充分考慮墻柱和樓梯板的承重能力和抗震能力，目的是在地震發(fā)生時能保證群眾的順利疏散[3]。

3 結(jié)語

在建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，需要多角度考慮，并且結(jié)合建筑物所處地形，對抗震材料和抗震結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理選擇。此外，在抗震設(shè)計過程中，設(shè)計者應(yīng)當(dāng)考慮如何對建筑物結(jié)構(gòu)和平面進(jìn)行構(gòu)思，強(qiáng)化建筑物的抗震能力。