論建筑工程施工中抗震技術(shù)的應(yīng)用

摘要：新時(shí)期建筑領(lǐng)域發(fā)展速度的加快，對(duì)高層建筑建設(shè)產(chǎn)生了積極影響。實(shí)踐中為了優(yōu)化高層建筑結(jié)構(gòu)性能，提高其應(yīng)用過程中的穩(wěn)定性，則需要對(duì)與之相關(guān)的抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行充分考慮，明確相應(yīng)的設(shè)計(jì)重視予以應(yīng)對(duì)，避免高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用質(zhì)量、設(shè)計(jì)效果等受到不利影響，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑企業(yè)的長效發(fā)展，保持高層建筑良好的應(yīng)用狀況?；诖?，文章將對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)闡述。

關(guān)鍵詞：建筑工程;抗震技術(shù);應(yīng)用

1 引言

建筑工程的結(jié)構(gòu)抗震性能，是衡量建筑工程結(jié)構(gòu)安全性的重要指標(biāo)。在建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作業(yè)中，如何確保建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量和建筑結(jié)構(gòu)安全性，已引起了廣泛的關(guān)注。

2 抗震建筑必要性概述

隨著地震現(xiàn)象的頻繁出現(xiàn)，人們對(duì)建筑物的安全性能逐漸重視起來，特別是深受地震災(zāi)害的區(qū)域，建筑均采用防震設(shè)計(jì)，這在很大程度上保護(hù)了人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。地震是一種危害十分巨大的自然災(zāi)害，抗震建筑的設(shè)計(jì)能夠有效緩解地震發(fā)生時(shí)能量的局部集中，其采用巧妙的布局與結(jié)構(gòu)，在材料的選擇方面也與普通建筑存在較大差異，這樣的建筑對(duì)抵抗地震這類自然災(zāi)害具有十分顯著的效果。雖然我國絕大多數(shù)地區(qū)并不處于地震多發(fā)區(qū)域，但其仍存在地震的可能性，抗震建筑的設(shè)計(jì)能夠大大地保證建筑的強(qiáng)度與韌性。而且，這種設(shè)計(jì)給人們的心理上增加了一道安全屏障，使得人們能夠安居樂業(yè)，生命財(cái)產(chǎn)得到有效保障。

3 抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)

抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)要從“小震不壞，中震可修、大震不倒”入手，此目標(biāo)源于89規(guī)范提出的并在2001規(guī)范進(jìn)行延續(xù)性抗震設(shè)防中，對(duì)三個(gè)水準(zhǔn)目標(biāo)的設(shè)定。其中《規(guī)范》所采用的小震烈度（又稱眾值烈度）是在50年設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，超越概率為63.3%的地震烈度，即指超過該烈度的地震出現(xiàn)的可能性在全部地震中所占的比例為63.3%，它比基本烈度約低1.55度;而中震烈度即為基本烈度（或設(shè)防烈度），是在50年設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，超越概率為10%～13%的地震烈度;大震指的是發(fā)生概率極小的罕遇地震，相應(yīng)的大震烈度是在50年設(shè)基準(zhǔn)期內(nèi)，超越概率為2%～3%的地震烈度，為小概率事件。它比基本烈度大1度左右。

4 建筑施工中抗震技術(shù)的應(yīng)用

4.1 設(shè)置多道抗震防線，明確設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

分析建筑結(jié)構(gòu)體系主要構(gòu)成可知，完善的建筑結(jié)構(gòu)體系通常是由多種延性分體系組成，不同分體系再經(jīng)過對(duì)延性結(jié)構(gòu)的合理連接，具有較強(qiáng)的抗震效果。如建筑工程中較常使用的框架剪力墻結(jié)構(gòu)，是通過結(jié)合延性框架與剪力墻兩項(xiàng)分體系構(gòu)成。若是發(fā)生強(qiáng)度較高的地震，則會(huì)使得某些分體系受損破壞，而剩余的分體系依然可以組合構(gòu)成抗震防線。

4.2 結(jié)構(gòu)剛度的合理布置

對(duì)于鋼框架核心筒結(jié)構(gòu)，變形控制主要要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的位移限值為基準(zhǔn)，但因其彎曲變形的側(cè)移較大，靠剛度很小的鋼框架協(xié)同工作減小側(cè)移，不僅增大了鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān)，且效果不大，有時(shí)不得不加大混凝土筒的剛度或設(shè)置伸臂結(jié)構(gòu)，形成加強(qiáng)層才能滿足規(guī)范側(cè)移限值;此外，在結(jié)構(gòu)體系或柱距變化時(shí)，需要設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層和加強(qiáng)層。加強(qiáng)層和轉(zhuǎn)換層都在本層形成大剛度而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度突變，常常會(huì)使與加強(qiáng)層或轉(zhuǎn)換層相鄰的柱構(gòu)件剪力突然加大，加強(qiáng)層伸臂構(gòu)件或轉(zhuǎn)換層構(gòu)件與外框架柱連接處很難實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁。因此在需要設(shè)置加強(qiáng)層及轉(zhuǎn)換層時(shí)，要慎重選擇其結(jié)構(gòu)形式，盡量減小其本身剛度，減小其不利影響。

4.3 合理選擇建筑結(jié)構(gòu)體系

在加強(qiáng)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、優(yōu)化抗震性能的過程中，應(yīng)注重建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇。（1）根據(jù)高層建筑的自身情況及所在區(qū)域的地質(zhì)狀況、氣候特點(diǎn)等，設(shè)計(jì)人員在實(shí)踐中應(yīng)重視對(duì)框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等不同結(jié)構(gòu)體系的選擇及使用，落實(shí)好相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，并通過對(duì)地震沖擊力破壞影響的思考，注重對(duì)多道防線結(jié)構(gòu)體系的合理設(shè)置，促使高層建筑可處于安全應(yīng)用狀態(tài)，為其抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)及性能可靠性增強(qiáng)等提供專業(yè)保障;（2）基于高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)研究，通過對(duì)多道防線結(jié)構(gòu)體系設(shè)置及應(yīng)用方面的綜合考慮，有利于增強(qiáng)相應(yīng)設(shè)計(jì)方案的應(yīng)用效果，逐漸提高建筑物結(jié)構(gòu)方面的安全性能。

4.4 依據(jù)抗震標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范平面設(shè)計(jì)

平面規(guī)則與建筑物的穩(wěn)定性也存在一定的聯(lián)系，其是設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中必須考慮的因素之一。通常情況下，抗震建筑的平面是有一定的標(biāo)準(zhǔn)的，比如，凹陷口的深度與寬度，其直接影響建筑的穩(wěn)定性。因此，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中要重點(diǎn)考慮其平面規(guī)則是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于建筑凹口不符合標(biāo)準(zhǔn)的建筑要進(jìn)行重新設(shè)計(jì)或者采用一定的補(bǔ)救措施，以最大程度地保證建筑的穩(wěn)定性。對(duì)于建筑設(shè)計(jì)中的凹口不符合標(biāo)準(zhǔn)的情況，通常通過以下方式進(jìn)行彌補(bǔ)：①以材料的選擇彌補(bǔ)設(shè)計(jì)的缺陷。通常選擇剛性材料建設(shè)頂部，當(dāng)然，也可以選擇韌性好的材料建設(shè)凸出的部分的頂部;②如若建筑構(gòu)架相對(duì)簡單，即可以均采用韌性較好的材料建設(shè)其頂部，這還有利于相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算。

4.5 高層建筑非結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震

高層建筑的抗震設(shè)計(jì)與施工中，不僅需要建筑整體性能及材料的綜合性評(píng)估，同時(shí)還需要構(gòu)件的支持，其中每個(gè)構(gòu)件的強(qiáng)度，以及剛性都要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，這樣才能降低抗震薄弱環(huán)節(jié)所遭遇的損害，同時(shí)各構(gòu)件的連接，能夠優(yōu)化抗震結(jié)構(gòu)，減少薄弱環(huán)節(jié)，從根本上提高高層建筑的抗震水平。其次，在高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，也要加強(qiáng)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)。但是在設(shè)計(jì)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，需要注意的點(diǎn)有很多，比如非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的區(qū)分性不強(qiáng)，所以需要按照結(jié)構(gòu)構(gòu)件來看待，在設(shè)計(jì)中也要賦予其相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)性。

4.6 關(guān)注隔震消能減震技術(shù)

隔震系統(tǒng)具有足夠的豎向強(qiáng)度和剛度以支撐上部結(jié)構(gòu)的重量，并且具有足夠的水平初始剛度，應(yīng)用過程中可滿足高層建筑結(jié)構(gòu)安全性能優(yōu)化要求，實(shí)現(xiàn)其抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)。具體表現(xiàn)為：（1）隔震系統(tǒng)自身具有較大的阻尼，地震時(shí)可耗散較多的能量，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用安全性。因此，高層建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)在了解隔震系統(tǒng)功能特性的基礎(chǔ)上，積極開展這類建筑結(jié)構(gòu)減震設(shè)計(jì)工作，降低高層建筑主體結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，減少其破壞影響;（2）基于高層建筑的隔震消耗減震設(shè)計(jì)，應(yīng)加強(qiáng)信息技術(shù)使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)豐富信息資源的整合利用，促使建筑隔震消耗減震設(shè)計(jì)能夠達(dá)到預(yù)期效果，為其設(shè)計(jì)方案應(yīng)用質(zhì)量提高提供技術(shù)保障。

5 結(jié)束語

在如今人們追求建筑安全性的時(shí)代，抗震建筑設(shè)計(jì)具有很大的市場(chǎng)，而且，設(shè)計(jì)抗震建筑是十分必要的。在設(shè)計(jì)過程中，保證各部分功能有效發(fā)揮，同時(shí)，要科學(xué)地進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)弱的分布要合理。在設(shè)計(jì)過程中要依據(jù)抗震標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范建筑高度和寬度、規(guī)范平面設(shè)計(jì)、合理設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)、科學(xué)設(shè)計(jì)布局，以此增加建筑的穩(wěn)定性和安全性，保障人民安居樂業(yè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]程紹革.建筑抗震鑒定與加固技術(shù)發(fā)展歷程回顧與展望[J].城市與減災(zāi)，2019（05）：2-5.

作者簡介：金鐵鑫，男，1990.3.28，遼寧省，研究方向： 建筑施工。