建筑结构工程抗震设计的作用及其设计要点

文/张玲 杨凯，身份证号089840555；身份证号300798700508x

1 导言

地震具备的破坏性质将会给人们的日常生活和生产形成非常严重的影响，导致重大的生命财产损失。近些年来，我们国家经常会出现地震等自然灾害，给广大人民的安全形成了严重的威胁，所以将抗震设计融入到建筑结构设计当中已经逐渐受到了整个社会范围内的普遍关注。而在建筑抗震设计方面，我们国家目前的技术水平还稍显低下，依然有不少的问题出现，亟待相关从业人员更为深入的探索。

2 建筑结构工程抗震设计的作用及重要性

建筑抗震设计对建筑安全有着重要的影响，因此抗震设计如何使建筑物更加稳固是目前必须要加强的研究工作。随着近些年地震灾害的危害，结构工程师逐渐对建筑抗震设计更加重视，其中工程结构宏观的“概念设计”远比“数值设计”抗震效果明显的多。建筑结构概念设计的提出是以建筑物宏观整体为基础，并根据其内部结构系统整体进行方案的实施，同时对细部构造以及材料进行合理使用，以此来达到建筑结构设计应有的效果。建筑结构设计过程中对于结构体系、构件延性、刚度分布要在宏观上进行鉴别、选择和处理，对建筑抗震设计中的薄弱环节要通过适当计算及构造进行消除。建筑结构设计工程师要充分运用自身敏捷的思维能力和判断能力对建筑结构设计基本问题进行确定，并延伸至设计的各个环节中。对建筑结构抗震特点、振动中的结构受力特性等进行充分的理解和分析，对关键问题重点对待，科学合理地进行结构设计。

3 建筑结构工程抗震设计要点

3.1 因地制宜，选择合适的建筑场地

首先，场地的选择应该是较为平坦的地方，这样能够减小地震发生时对周边或者建筑结构造成的损失，并且有助于施工工艺的施展。其次，在选择建筑工程场地时，尽量选择视野开阔、地区发展较为疏松的地段，这样在发生地震的时候也能提高建筑物抗震性能，视野开阔的场地也有利于建筑项目的施工操作。再次，在建筑场地选择时，对当期地区的密度、硬实程度等进行检测，了解土地性质并进行合理的措施提高建筑结构整体稳定性，促进地基基础稳固，降低地震发生时坑内出现的开裂现象。最后，建筑结构抗震设计时，应该了解区域内的地震历史，禁止将建筑场地选择在地震断裂带范围内，由于是地震发生时的高危区，能够直接影响建筑物的抗震性能。另外，在软土地基进行建筑物施工时，应该做好软土处理工作，通过置换或者硬化等手段降低建筑物的塌陷。

3.2 好建筑空间布局设计

对建筑空间布局进行合理设计对提高建筑结构的抗震性有着十分重要的促进作用，因此，在对建筑空间布局进行设计的过程中，设计人员可以从以下几方面入手：考虑空间结构的均衡性。在地震灾害中，建筑不仅会受到来自地面的力，还会受到空气冲击的作用力，因此，在其抗震设计中应当考虑到来自各个方向的作用力，从平面主轴出发，使其具有足够的刚度和稳定性，且刚度越好，稳定性就越高，能够承受水平力的性能就越好；考虑空间结构的简单性。建筑结构越复杂，在设计的过程中就需要考虑更多方面，在计算相关参数的过程中也会更加繁琐。因此，设计人员在抗震设计时应当尽可能简化设计内容，减少可能会影响建筑抗震能力的因素，同时通过计算机技术全面加固抗震设计，博阿正建筑的稳定性；考虑空间结构的整体性。抗震设计是一项整体性较强的工作，并不是对建筑的部分构件加强抗震性能，因此，设计人员应当将楼盖、建筑内部以及相应的底层结构有效结合到一起，使其在地震灾害的冲击下能够以整体的方式对抗地震产生的作用力，这样能够避免单一结构抗震性能低下而造成建筑整体崩塌的现象，在提高各部分抗震性能的同时，提高了建筑整体的安全性。

3.3 增加抗震防线

通过增加抗震防线，在第一道防线遭到破坏后，还可以通过其他防线降低地震冲击力对建筑结构造成的影响，可以有效提高建筑抗震性能，例如可以选择用多个肢节与壁式框架的“框架剪力墙”结构来提高结构抗震性能。在框架剪力墙结构中，以剪力墙作为第一道抗震防线，因此为有效提高抗震性能应设置足够多的剪力墙。减小地震能量的输入和设置消能减震构件。强烈地震之后往往伴随多次余震，如只有一道防线，则在第一次破坏后再遭余震，将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内、外部冗余度，有意识地建立一系列分布的屈服区，主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度，以使结构能吸收和耗散大量地震能量，提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。

3.4 做好建筑结构的参数计算工作

建筑结构设计的抗震设计是一项极具专业性的工作，在设计过程中必须要具有合理性、科学性、技术性，才能确保抗震设计的完整。在设计过程中，设计人员必须要经过准确的参数计算，才能够设计出更为安全的抗震设计，结合相关的材料参数及结构体系，计算建筑物结构的承载能力。通过利用现代化的模拟系统，对建筑物整体结构进行地震冲击力的模拟，了解地震灾害可能造成的结构损失，根据的得出的参数结果，编制有效的应急系统设计。通过各方面参数的综合分析，确保建筑结构抗震设计的合理性与准确性，提高抗震效果。

4 结论

综上所述，建筑结构抗震设计是建筑物结构稳定性及安全性的重要体现，在建筑结构设计中，必须要充分认识到抗震设计的重要，选择合理的结构体系，做好建筑物场地的选择，加强过程中对当前区域地震情况的了解，提高抗震设计的合理性、科学性。我国是地域大国，各个地区的特点及地质环境都有所不同，目前还没有一套统一的抗震设计标准及规范，这对于设计人员来说也提出了更高的要求，只有做好建筑结构抗震设计，才能促进建筑业的健康发展。