陳亞偉

【摘要】抗震設(shè)計(jì)是建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，抗震設(shè)計(jì)是為了有效防止建筑物受地震災(zāi)害的影響，提高建筑物的抗震能力。建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)需要嚴(yán)格遵循施工規(guī)范，根據(jù)建筑物所在區(qū)域的地質(zhì)情況，結(jié)合建筑物內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)行科學(xué)合理的抗震設(shè)計(jì)工作，從而有效提升建筑物的抗震能力，提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與耐用性，更好地提升建筑工程建設(shè)的質(zhì)量，為居住者提供更加舒適和安全的居住環(huán)境。本文通過探討建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)，為相關(guān)工作的開展提供參考。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震;設(shè)計(jì)要點(diǎn)

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.058

隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對于居住環(huán)境的安全舒適性的要求越來越高，防災(zāi)抗災(zāi)能力已經(jīng)成為了現(xiàn)代建筑工程建設(shè)中十分關(guān)鍵的要求。建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)體現(xiàn)了建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，在開展抗震設(shè)計(jì)時(shí)需要對建筑物所在地進(jìn)行全面細(xì)致的勘察測量，結(jié)合建筑工程設(shè)計(jì)方案制定科學(xué)合理的抗震設(shè)計(jì)規(guī)劃，從而有效提升建筑結(jié)構(gòu)的安全性及穩(wěn)定性，提高建筑工程建設(shè)的整體水平。

1、建筑工程結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的原則

1.1結(jié)構(gòu)體型簡單原則

結(jié)構(gòu)體型簡單原則要求建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)盡量簡單明了，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的不合理之處。通過簡單明了的抗震設(shè)計(jì)，只需要簡單的力學(xué)計(jì)算就可以掌握建筑結(jié)構(gòu)的受力情況，以此對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和調(diào)整;同時(shí)，在保障建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力的基礎(chǔ)上減少復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也可以盡可能減少地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)造成的影響，提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)固性。

1.2科學(xué)合理原則

建筑工程結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)需要本著科學(xué)合理的原則，根據(jù)建筑物內(nèi)部的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以保障整體結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性與適配性，減少抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理對建筑結(jié)構(gòu)整體造成的影響;以全局的觀念開展抗震設(shè)計(jì)，盡可能保障建筑結(jié)構(gòu)中每一個(gè)構(gòu)建的安全穩(wěn)定，才能夠提升建筑結(jié)構(gòu)整體的抗震能力。尤其是樓蓋、柱體、梁體等結(jié)構(gòu)更需要加強(qiáng)剛度與荷載力，從而保障建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定。

2、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1加強(qiáng)對建筑抗震場地的選擇

合理地選擇建筑抗震場地是建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的前提和基礎(chǔ)，如果建筑物所在地本身的地表活動(dòng)比較頻發(fā)，地質(zhì)條件不佳，那么在其之上的建筑物也會(huì)容易受到地殼活動(dòng)影響，造成抗震性能的減弱。一旦在該區(qū)域發(fā)生地震災(zāi)害，也會(huì)影響建筑工程抗震結(jié)構(gòu)性能的充分發(fā)揮，造成十分嚴(yán)重的后果。因此，建筑工程結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)必須首先做好抗震場地的合理選擇。具體而言，建筑設(shè)計(jì)與施工建設(shè)應(yīng)當(dāng)盡可能選擇開闊、平坦、地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定的區(qū)域進(jìn)行建筑物的建設(shè)，在實(shí)地勘察階段，還需要借助科學(xué)的檢測技術(shù)對該區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和土壤硬度及密度進(jìn)行檢測，以確定其是否能夠滿足建筑物的荷載要求，只有通過科學(xué)的檢測和數(shù)據(jù)計(jì)算才能夠確保該區(qū)域建筑物興建后的穩(wěn)定性與安全性;此外，抗震場地的選擇還應(yīng)當(dāng)盡量遠(yuǎn)離河岸邊緣、采空區(qū)、地震斷裂地帶和軟土土質(zhì)的區(qū)域，因?yàn)檫@些地區(qū)的土壤土質(zhì)比較稀松，土壤的硬度和凝結(jié)度難以滿足抗震要求，在建筑施工過程中容易出現(xiàn)荷載力不足的問題，影響建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[1]。如果要在這些區(qū)域進(jìn)行建筑施工，則必須要做好地基加固處理，以有效提升土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載力。

2.2盡可能減輕建筑結(jié)構(gòu)的自重

建筑物整體的高度和重量與地震災(zāi)害有可能造成的危害程度息息相關(guān)，原則上講高度越高、重量越大的建筑物在遭遇地震等自然災(zāi)害時(shí)所受到的損壞也就相對更大。因此，如何通過有效的方法盡可能減輕建筑結(jié)構(gòu)的自重，并保持建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，也是建筑工程結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。尤其是對高層建筑而言，隨著高層建筑數(shù)量的不斷增加，對高層建筑抗震能力的要求也就越來越高，一旦發(fā)生地震災(zāi)害，其造成的傾覆力矩會(huì)由于建筑物本身的高度和重量也被極具放大，從而會(huì)對高層建筑造成極為嚴(yán)重的影響。針對這一情況，就需要通過減輕自重、提高短柱的延展性、提升建筑結(jié)構(gòu)整體的承載能力來有效保障建筑物的抗震性能。

2.3合理選擇建筑結(jié)構(gòu)

結(jié)合過往地震后建筑物受損的歷史數(shù)據(jù)可以看出，以鋼結(jié)構(gòu)為主體結(jié)構(gòu)的建筑物的抗震性能最佳，但是鋼結(jié)構(gòu)的成本較高且后期維護(hù)和管理也會(huì)產(chǎn)生較大的費(fèi)用，因此難以得到十分廣泛的應(yīng)用。為了解決這一問題，目前我國很多建筑工程結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)都采用了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)本身的經(jīng)濟(jì)成本較低，且整體穩(wěn)定性和承載力較強(qiáng)。雖然如此，但鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在持續(xù)性的地震中卻有著十分重大的短板，由于地震作用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)斷裂的問題，造成剛度下降，影響建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，也有大量新型建筑結(jié)構(gòu)被研發(fā)和應(yīng)用，在開展建筑工程建設(shè)時(shí)，需要結(jié)合施工地區(qū)的地質(zhì)條件、施工環(huán)境、土壤條件、造價(jià)預(yù)算等選擇最為適合的建筑結(jié)構(gòu)，從而滿足其抗震要求。

2.4設(shè)計(jì)多重抗震防線

多重抗震防線的設(shè)計(jì)通過多種防震措施，有效增加了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。在多重抗震防線的設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)選擇性能優(yōu)越、質(zhì)量過關(guān)的材料進(jìn)行防震防線的設(shè)置;此外，在適合的位置設(shè)置抗震防線，也可以有效減少地震災(zāi)害帶來的沖擊。

2.5應(yīng)用懸掛隔震設(shè)計(jì)

懸掛隔震設(shè)計(jì)通過使用懸掛結(jié)構(gòu)，將建筑結(jié)構(gòu)懸掛起來以有效提升其抗震性能，減少地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)造成的沖擊。在應(yīng)用懸掛隔震設(shè)計(jì)后，地震帶來的巨大沖擊能量不會(huì)直接傳遞給建筑結(jié)構(gòu)，這也就最大限度的保障了建筑結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性。目前我國建筑結(jié)構(gòu)中懸掛隔震設(shè)計(jì)最常用的就是大型鋼結(jié)構(gòu)，大型鋼結(jié)構(gòu)分為主框架和子框架兩部分[2]，通過結(jié)構(gòu)懸掛的方式，可用鎖鏈或吊桿將子框架懸掛在主框架之上，在地震發(fā)生時(shí)，主框架會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)，但主框架上的鎖鏈和吊桿不會(huì)受地震波的能量沖擊，也就保護(hù)了子結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，提升了建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。

結(jié)論：

建筑工程結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)關(guān)乎建筑結(jié)構(gòu)整體的安全穩(wěn)定性，同時(shí)也直接關(guān)系著居住者的人身安全。因此，建筑企業(yè)必須充分重視抗震設(shè)計(jì)的重要性，采取科學(xué)合理的設(shè)計(jì)原則，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，為居住者帶來更加安全穩(wěn)定的居住環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]李斌華.芻議建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)分析[J].山西建筑，2019，45（09）：34-35.

[2]馮振.研究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題及其解決策略[J].建筑建材裝飾，2018（22）：215-216.