土木工程結(jié)構(gòu)中的抗震問(wèn)題分析

付皓文

摘 要：近年來(lái)，社會(huì)發(fā)展迅速，我國(guó)的土木工程的發(fā)展也有了很大的改善。隨著我國(guó)城市化建設(shè)的快速發(fā)展，土木工程的建設(shè)需求量越來(lái)越大，現(xiàn)代建筑土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中面臨著愈加復(fù)雜多樣的抗震問(wèn)題，加強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)可以避免震災(zāi)對(duì)工程建筑造成嚴(yán)重?fù)p害，最大限度提高工程建筑的抗震性能，保護(hù)人民財(cái)產(chǎn)與生命安全。本文從土木工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本原則、強(qiáng)化土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震性能的有效方法兩方面探討了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震問(wèn)題，以期為國(guó)家土木工程結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)進(jìn)步發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。

關(guān)鍵詞：土木工程結(jié)構(gòu);抗震問(wèn)題;分析

眾所周知，地震會(huì)給土木工程帶來(lái)極大的危害，因此在土木工程的建設(shè)施工過(guò)程中，抗震技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展也受到了行業(yè)的普遍關(guān)注?；谶@一情況，相關(guān)工作人員一定要將土木工程結(jié)構(gòu)的抗震技術(shù)加以不斷優(yōu)化，這樣才可以有效保障土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，提升土木工程結(jié)構(gòu)的抗震效果，滿足當(dāng)今人們對(duì)于土木工程安全性與穩(wěn)定性的需求，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。

一、在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的重要性

（一）保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全

建筑行業(yè)的不斷發(fā)展帶來(lái)了建筑群的落成，給人們的生活提供了穩(wěn)定的場(chǎng)所，在建筑工程中，加強(qiáng)土木結(jié)構(gòu)中抗震問(wèn)題的研究能夠保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。有些建筑單位存在偷工減料的行為，導(dǎo)致建筑不能滿足抗震設(shè)計(jì)的要求，只注重建筑的地理位置或者美觀程度，忽視了建筑對(duì)自然災(zāi)害的抵抗能力，這樣就會(huì)導(dǎo)致在面對(duì)地震時(shí)可能會(huì)威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，這就要求在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工中充分考慮抗震問(wèn)題，提高重視程度，確保建筑工程的安全性能。

（二）有利于推動(dòng)城市規(guī)劃的進(jìn)程

在城市規(guī)劃中，有很多的建筑單元，在建筑規(guī)劃的過(guò)程中要對(duì)整體的布局進(jìn)行充分的考慮。要想提升市政工程的規(guī)范性就要提升抗震設(shè)計(jì)能力，推動(dòng)城市規(guī)劃的進(jìn)程。一旦建筑受到自然災(zāi)害尤其是地震的破壞時(shí)，就會(huì)影響到市政規(guī)劃的進(jìn)程，這就需要提升建筑物的抗震能力，進(jìn)而提升建筑物的壽命，在周邊建筑單元建設(shè)的時(shí)候，能夠和城市規(guī)劃的圖紙進(jìn)行分析，提升建筑結(jié)構(gòu)布局的多元性。

二、土木工程結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計(jì)原則

（一）簡(jiǎn)單性原則

從土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作來(lái)看，簡(jiǎn)單的建筑結(jié)構(gòu)體系能夠體現(xiàn)出較強(qiáng)的抗震效果。主要原因在于相比較復(fù)雜的土木工程體系而言，簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)體系能夠在力學(xué)計(jì)算方面十分明確，嚴(yán)格控制土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的平衡性。

（二）整體性原則

為了進(jìn)一步保障土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，體現(xiàn)出理想的抗震效果，應(yīng)當(dāng)從整體入手切實(shí)把好質(zhì)量關(guān)，由于土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)抗震性能并不是某個(gè)部分的功能需求，應(yīng)當(dāng)是作用于整個(gè)結(jié)構(gòu)體系之中。所以必須從整體角度進(jìn)行全面的規(guī)劃，加強(qiáng)各結(jié)構(gòu)部分的有效協(xié)調(diào)，精準(zhǔn)分析各個(gè)部分的力學(xué)作用特點(diǎn)。

（三）抵抗性原則

要想確保土木工程結(jié)構(gòu)，在地震作用下仍然具備理想的穩(wěn)定性效果，必須提高土木工程自身結(jié)構(gòu)體系的抗震作用力。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)構(gòu)建理想的抵抗力，進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，但是抵抗力設(shè)置切記不要過(guò)大，才能夠保障自身結(jié)構(gòu)體系力學(xué)平衡。

三、土木工程結(jié)構(gòu)抗震優(yōu)化

（一）設(shè)置多重抗震防線

要想提升建筑物的抗震性能，應(yīng)對(duì)地震的頻發(fā)性，就要設(shè)置多重的抗震防線，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，運(yùn)用多重的抗震設(shè)計(jì)，充分考慮建筑物的實(shí)際情況，根據(jù)建筑物的地理位置，進(jìn)行綜合的分析，設(shè)置多方面的抗震措施，尤其是要充分考慮建筑物組成的構(gòu)件，在建筑設(shè)計(jì)中，做好建筑剛度和延展性構(gòu)件的選擇，確定建筑的第一道抗震防線，要想增加抗震性能，就要形成抗震防線的體系，設(shè)置第二道、第三道的防線，提升建筑工程的抗震能力，如果地震比較嚴(yán)重，在第一道抗震防線受損后，同樣會(huì)有其余抗震防線的跟進(jìn)，增加人身財(cái)產(chǎn)安全。在多重抗震防線的設(shè)計(jì)中，要提升設(shè)計(jì)人員的能力，重視抗震性能，做好多重抗震防線的設(shè)計(jì)工作，提升建筑物的安全性能，在災(zāi)害發(fā)生時(shí)將損失降到最低。

（二）合理選擇建筑材料

建筑材料的選擇在土木建筑設(shè)計(jì)中起到最基礎(chǔ)的作用，一個(gè)最優(yōu)的土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如果在建筑材料選擇上出現(xiàn)了問(wèn)題，此結(jié)構(gòu)將無(wú)法應(yīng)用于實(shí)際。但無(wú)限加大材料自身的強(qiáng)度等級(jí)無(wú)疑也是不科學(xué)的，首先增加不必要的成本，其次高強(qiáng)度的建筑材料必然會(huì)有著更大的體積與質(zhì)量，使得建筑失去了它本身的美感。鋼筋材料是土木建筑中使用最普遍的材料，因此對(duì)于土木建筑抗震性能好壞直接在于鋼筋材料的質(zhì)量。由此對(duì)于這一決定因素，在進(jìn)行實(shí)際的土木建筑設(shè)計(jì)與施工時(shí)，需要根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)要求以及設(shè)計(jì)要求來(lái)確定鋼筋的性能參數(shù)以選出對(duì)應(yīng)型號(hào)的鋼筋。再給土木建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行鋼筋選型時(shí)需要充分考慮結(jié)構(gòu)不同方向的受力情況，也同樣需要考慮到材料的抗震系數(shù)。除此之外還需要考慮到建筑成本的因素最終才能選擇出最為合適的鋼筋材料。

（三）嚴(yán)謹(jǐn)選址，避免工程受到場(chǎng)地隱患影響

地質(zhì)活動(dòng)狀況、自然環(huán)境條件等都是影響土木工程使用壽命和建設(shè)質(zhì)量的重要因素，因此設(shè)計(jì)人員要嚴(yán)謹(jǐn)工程選址工作。全方位的考慮工程地址活動(dòng)實(shí)際情況和變化趨勢(shì)，到工程現(xiàn)場(chǎng)勘察土地結(jié)構(gòu)、土壤狀況、周邊自然環(huán)境條件等，分析這些影響因素，結(jié)合調(diào)研分析結(jié)果，秉持認(rèn)真嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度來(lái)選擇工程最為適宜的建設(shè)地址，從而避免工程建筑受到場(chǎng)地隱患影響，降低其穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)抗震性能。在選擇建設(shè)地址時(shí)不可選擇地震頻發(fā)地區(qū)、滑坡頻發(fā)地區(qū)、地質(zhì)斷層帶的地區(qū)來(lái)建設(shè)工程，要盡可能在有益于抗震的地段來(lái)建設(shè)工程，從而增強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)天然的抗震性能和穩(wěn)定性能，讓建筑得以在基地堅(jiān)固、開(kāi)闊平坦的地段上更好的利用這些優(yōu)質(zhì)資源，提高工程結(jié)構(gòu)牢固性，使工程在面對(duì)震災(zāi)時(shí)能夠降低破壞程度和速度，有充足時(shí)間進(jìn)行賑災(zāi)補(bǔ)救工作。

（四）合理設(shè)計(jì)，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)工作

設(shè)計(jì)人員要加強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)工作，為了提高結(jié)構(gòu)整體抗震效能，全面分析結(jié)構(gòu)立面效果和平面效果，保證工程結(jié)構(gòu)具有科學(xué)性，能夠滿足傳力體系的設(shè)計(jì)需求，最大限度將設(shè)計(jì)偏差縮小。同時(shí)細(xì)致分析工程結(jié)構(gòu)計(jì)算工作，結(jié)合建筑學(xué)原理、力學(xué)原理知識(shí)，利用先進(jìn)的信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件構(gòu)建建筑虛擬結(jié)構(gòu)模型，清晰呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)中的具體數(shù)據(jù)和參數(shù)信息，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)影響結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)問(wèn)題，采取有效的調(diào)整完善措施，改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，提高抗震能力。此外，設(shè)計(jì)人員還要合理布局整體結(jié)構(gòu)，充分考慮工程建筑位移因素影響，將其納入到設(shè)計(jì)要點(diǎn)中，使用定向分析法保證工程結(jié)構(gòu)下層部分良好的延性比，避免工程出現(xiàn)大規(guī)模的形變影響抗震性能，從而更好的削弱地震沖擊波作用。

四、結(jié)語(yǔ)

一般來(lái)說(shuō)，抗震性能在土木工程結(jié)構(gòu)性能方面有著舉足輕重的地位，抗震性能的好壞直接決定了土木建筑的整體性能和使用壽命的長(zhǎng)短，所以土木建筑的抗震性設(shè)計(jì)在其設(shè)計(jì)中尤為重要。在土木建筑抗震性設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)者不僅需要遵循合理的建筑原則，而且需要滿足建筑美學(xué)，這樣才能保證了土木建筑的各項(xiàng)性能和土木建筑完整性，又能給人們建筑美感。設(shè)計(jì)者在進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)時(shí)需要保持細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，必須時(shí)刻具有工程責(zé)任心，從而設(shè)計(jì)出符合實(shí)際施工要求的設(shè)計(jì)圖，為將來(lái)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全打下最牢固的基礎(chǔ)。

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