建筑结构抗震设计若干问题分析

田洋

【摘 要】随着我国社会经济的快速发展，社会大众的生活理念逐渐转变，对于建筑物的要求也越来越多。在自然灾害多发的今天，民众对于建筑结构的抗震性有更高的期待。建筑结构的抗震设计工作，直接影响着建筑结构的抗震性能。建筑物的抗震性能太低，一旦发生强震，后果不堪设想。重视建筑结构的抗震设计工作，明确注意问题与具体设计方法，才能促进建筑设计工作的优化，让建筑工程行业满足社会进步的要求。本文以建筑结构抗震设计若干问题分析为主题，展开了一系列较为深入的探讨与分析，希望能对大家有所启发。

【关键词】建筑工程；结构；设计；抗震；问题

0 引言

我国是一个地震灾害频发的国家，人们安全意识的提高，让建筑工程行业不得不优化建筑结构的抗震设计工作。科学技术的快速发展，让建筑结构抗震设计的方法越来越多，结构试验与结构分析活动的开展，积累了大量优化建筑结构抗震设计的方法。如何从真实的社会发展情况与地震环境出发去提高建筑结构的抗震设计水平，仍然是建筑工程行业发展过程中的难题。

1 建筑结构抗震设计工作中应当注意的问题

1.1 关注建筑抗震场地的选择

不考虑施工条件问题，在不同的地质条件下，建筑结构在同样等级的地震中会受到不同程度的破坏。要优化建筑结构抗震设计工作，选择一个好的建设场地是最为基础，也是最为重要的。在选择建筑抗震场地时，考虑到降低地震灾害影响的目标，应当尽力避开那些地质条件不稳定的场地。像河岸、非岩质的陡坡、液化土区域以及边坡边缘等。与这些地方相比，中等风化基岩或者微风化的基岩、较为密实的砂土层，都是有利的建筑场所。在建筑建设场地选择上考虑建筑结构的抗震性，能够减少地震安全隐患。在多种因素的影响下，建筑工程项目很有可能无法避开不利的建设区域。面对这种情况，建筑结构的设计者应当对建筑物施工场地采取加强性措施，结合抗震类型、施工地的地基液化程度等采取提高地基刚度的策略，以此来提高建筑物施工场地的稳定性。举例来讲，如果建筑地基的受力层恰好处于分布不均匀的土层或者新近填土层时，设计者需要对地震发生时地基的不均匀沉降数据进行估算，通过上层结构的加固以及地基、桩基的加固去处理棘手问题，保障建筑抗震性能。

1.2 关注建筑结构抗震机制的选取

第一，一个科学合理的建筑结构抗震机制应当有明确的强度、刚度要求。在突然变化中，建筑结构自身的抗震机制能够抵制某一个部位突然变成薄弱部位。如果某一部位的性能突然减弱，会引起很大的应力，这股应力聚集起来会影响建筑结构的稳定性。提高建筑结构的抗震水平，就要对这些潜在的薄弱位置进行针对性处理。

第二，在建筑结构机制中设计地震功能传送通道以及明晰准确的核算图。设计者在对房屋进行设计时，在垂直重力负荷的作用之下，应当保证竖向结构中建筑物各个构件的受力接近平均。在设计楼层的盖梁机制时，应当保证竖直方向的重力负荷以最小的距离传递到纵向柱子与墙体上。

第三，在建筑结构机制中设计防止建筑架构整体承受力下降的机制。建筑结构的设计者应当重视建筑结构中部分影响整体的问题，杜绝因一个部件或者一个架构重力负载的失去而导致建筑结构整体抗震性能丧失问题的产生。一个合理的建筑结构抗震性能应当具有内力再分摊作用，在地震灾害发生时，即使建筑结构中的部分部件与架构发生问题，无法承受负载，建筑结构整体的抗震性能不会下降。

1.3 关注建筑架构平面设置的对称性与规则性

在设计房屋的平面与立体时，应当结合建筑工程行业的抗震理论进行设计，打造规则的建筑架构。根据建筑结构抗震设置的规则去制定设计标准，针对平面、竖向不规则或者二者都不规则的建筑结构，设计人员应当利用空间架构对其进行核算。在建筑结构抗震设计工作中，楼板有些地方连接不太顺畅的现象经常存在，还有一些建筑的楼板的表面不尽平整，这时，建筑结构抗震设计人员应当设计一个与实际情况相对应的楼层强度刚度的变动模型，以此来支持抗震设计工作。在对建筑结构脆弱位置进行抗震设计时，要有意识地加大其内力系数，利用弹塑性形状改变情况的分析来确定建筑结构的抗震性能是否达标。

除了规则性，对称性也是建筑结构抗震设计中不可忽视的一点。建筑结构的对称性主要体现在房屋平面的对称、建筑分布的对称以及建筑架构抗侧刚度的对称等。如果这些对称中心的位置是相同的，那这个建筑结构的抗震性能已达到最优。

2 建筑结构抗震设计工作优化的具体方法

要提高建筑结构的抗震性能，就要对建筑结构的抗震性能设计方案进行优化与改良。从建筑结构抗震设计的关键点出发，明确设计的方法，才能让建筑结构设计与建设工作达到社会发展的要求，具体方法如下：

2.1 合理布局地震外力能量吸收与传递的渠道

在建筑结构的抗震设计中，关注地震外力能量的吸引与传递设计，对建筑结构进行合理布局，促进建筑物的支墙、梁与柱的轴线在一个平面内，有利于建筑结构形成双向抗侧力抗震结构。地震发生时，建筑物内的各个构件会出现弯剪式的破坏，这样的破坏形式在很大程度下保障建筑结构的安全性，有利于建筑物整体抗震水平的提高。

2.2 根据抗震等级采取地震构造优化措施

在对建筑结构进行抗震设计时，要针对地震的等级对建筑物本身的梁、柱与墙体实施抗震构造做法，从而让建筑物在地震的作用下可以达到地震设防的三个标准。根据抗震等级采取对应的地震构造优化手段，要坚持强节点弱构件、强剪弱弯、强柱弱梁的基本原则。在设计过程中计算出柱截面的合理尺寸，结构建筑施工的配筋要求，控制好柱的轴压比，才能让建筑结构在地震中有足够的承载能力。

2.3 设计多元化的抗震防线

突破传统建筑设计的限制，设置多道抗震防线，才能让一个建筑结构的抗震体系变得强大起来。在地震过程中，建筑结构中延性好的构件要充当抗震第一防线，当第一防线被攻破时，其它延性水平的构件要充当建筑结构的二道抗震防线与三道抗震防线，以此来保证建筑结构的安全性。不同的地区有不同的地质特点，地震发生的等级与规律不同，自由把握抗震防线数量，有利于建筑结构抗震性达标。

2.4 严格规定建筑结构抗震标准

各个地区的抗震需求不同，对于地震频发的区域，特别是有可能发生强震的区域，在建筑结构设计工作中要严格要求。无论是建筑结构的建设、地震研究还是施工技术研究工作，都要坚持高要求。在抗震设计工作中，要考虑到建筑施工保障性问题、施工材料的选择问题、建筑物的选址问题等。将建筑结构的监督工作与技术指导工作有机结构在一起，让多地震灾害地区的建筑结构达到抗震要求。在科学技术不断发展的今天，新型建筑材料不断产生。积极引进抗震型的新材料与新的施工工艺，也是提高建筑结构抗震性能的好方法。

3 结语

综上所述，总结多年来建筑工程发展的抗震设计经验，打造成熟的建筑结构抗震设计内容体系，有利于建筑工程行业的完善。严格依据建筑工程行业的抗震建设要求实施工程抗震建设，提高建筑物本身的稳定性与可靠性，才能提高建筑工程建设水平，规范行业发展。

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[责任编辑：杨玉洁]