新形势下煤矿民用建筑结构抗震设计若干问题分析

李哲

【摘要】由于新形势的影响，煤矿民用建筑的抗震结构设计拥有至关重要的作用，煤矿民用建筑的抗震设计的主要目的便是保障为了保证人们的生命及财产安全，然而，随着近些年来煤矿的过度开发，导致煤矿周围地震频发，对人们造成了直接或者间接的生命威胁以及经济损失，甚至会影响社会安定及国家安全。因此，对煤矿民用建筑进行抗震结构设计便显得极为迫切，我们也要对在进行抗震设计时所遇到的有关问题进行合理地分析。

【关键词】煤矿民用建筑 抗震结构设计 问题分析

国民经济的发展带动了民用建筑的发展，但是在民用建筑抗震结构设计的过程中仍然保留着一系列的问题，这就必须依靠合理有效的措施来进行彻底地解决。本文将会通过民用建筑抗震结构设计中所存在的若干相关问题进行分析。

一、煤矿民用结构建筑抗震的设计阶段

煤矿民用建筑抗震结构设计流程按照时间顺序可以分为三个阶段：第一阶段为抗震结构方案阶段。在此阶段内，需要依照所需设计民用建筑的重要性、类型、民用建筑高度及层数，民用建筑所在地的抗震设防烈度，来确定民用建筑的结构形式；第二阶段为抗震结构计算阶段，在此期间，我们需要根据民用建筑的结构以及抗震防火参数进行梁的计算、板的跨度计算、钢筋搭接长度的计算等。第三阶段为建筑施工图设计阶段。我们要依据民用建筑的所需结构体系和设计特点来确定建筑的结构平面图、屋顶面结构图。

二、新政策对煤矿民用结构建筑抗震设计的新要求

煤矿民用建筑指的在煤矿附近将居住作为主要目标的民用建筑，在抗震结构设计的过程中具有繁琐复杂的环节和重大的保障生命财产的责任，会对人民的日常生活产生很大程度的影响力，随着我国煤矿开采水平的不断增加，对煤矿民用建筑抗震结构设计的要求也不断提高，煤矿民用建筑和其它的建筑不同，其是将居住作为主要的目的，因此，对于厨卫面积设计、采光和通风等有很高的需求。在设计民用建筑抗震结构的过程中，我们也应该增加环境保护的理念，将环境适用和经济安全作为民用建筑设计的指导性理念，对整体的概念设计进行科学有效地把握。

三、民用建筑结构抗震设计所遵守的原则

1、抗震结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能

抗震结构构件设计过程中必须遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱（墙）”的设计原则；对有可能造成结构设计缺陷的相对薄弱部位，我们应采取合理有效的措施提高民用建筑的抗震能力；承受竖向荷载的主要建筑构件不宜作为主要耗能构件。

2、尽可能设置多道抗震防线

（1）一个完整的抗震结构体系应当是由若干个延性较好的分体系组合而成，并由延性比较好的抗震结构构件之间直接连接协同工作。比如框架-剪力墙结构体系便是由延性框架和剪力墙两个分体系直接组成。

（2）每次煤矿附近发生强烈地震之后往往都会伴随多次余震的发生，如过只有一道防线，那么在第一次遭到地震破坏后再遭受余震，就将会因损伤积累导致彻底倒塌。完整的抗震结构体系应有最大可能数量的内部与外部冗余度，我们应有意识地建立一系列合理分布的屈服区，主要耗能构件应该具有较高的延性和适当刚度，这样可以使抗震结构能吸收和耗散大量的地震能量，提高民用建筑抗震结构的抗震性能，避免遭受大震时发生倒塌。

（3）我们也应适当处理抗震结构构件之间的强弱关系，若是在同一楼层内我们宜使主要耗能构件屈服后，但是其他抗侧力构件仍然处于弹性阶段，使“有效屈服”保持较长的有效阶段，保证抗震结构的延性与抗倒塌的性能。

3、圈出节点设计原则。由于抗震结构的设计体系之中，各个抗震结构构件交接之处非常繁多，错综复杂，因此我们必须要明确每个节点所在之处，因为节点就是整个抗震结构体系相对薄弱之处，我们对于节点的设计一定要经过准确地测量和详细地计算，必须要科学严谨。只有这样在地震来临之时，节点才能够有序地进行传递外力的工作，维持整个抗震结构体系的稳定与安全。

4、实用的设计原则。我们在在进行煤矿民用建筑抗震结构设计之时，不仅要考虑施工场地的实际情况以及施工要求，还应该考虑自然因素的影响，对于在施工中所采用的施工技术以及施工工艺进行合理地预测。我们在进行抗震结构设计时要尽量避免高难度工艺的使用，我们应根据实际情况因地制宜，在设计过程中的每一个环节都必须要符合实用的设计原则，只有这样我们才能保证我们所进行的结构设计符合实际要求，有利于施工效率的提高。

四、煤矿民用结构建筑抗震设计所存在的问题

1、建筑材料，机构体系方面存在的问题。对于大部分的设计人员来说，选择合适的建筑材料以及设计合理的结构体系是一个非常重要的问题。尤其是现在许多煤矿民用建筑都是高层甚至是超高层的，因此，我们应该尽量采用钢骨混凝土结构或者是钢管混凝土结构，使得其柱断面的尺寸能够合理有效地进行减少，使得结构的抗震性能进一步提高。

2、部分抗震结构设计不合理。有些设计师因为种种原因，为了盲目地追求更大的空间，会把有关抗震的结构设计的很少，上半部切体抗震墙大部分不能与下半部的框架梁对齐，抗震结构体系不合理，传力方向不明确；而有些设计中有关荷载的取值没有按照规定的要求来确定，存在有关计算错误等现象；有些结构设计的强度远远低于真实的计算结果，存在严重的安全隐患。

五、结束语

煤矿民用建筑抗震结构设计体系是个非常复杂的系统，他所存在的涉及各个方面及领域，想要更好地解决这些有关问题，我们就需要培养经验丰富、专业技能高、有强烈责任心的设计师，使他们全身心的投入工作之中。只有如此，我们才能提高我国煤矿民用建筑的结构设计水平，是我国的民用建筑得到全面的改善与发展。

参考文献：

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