談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

萬華

咸寧市勘察建筑設(shè)計(jì)院 湖北咸寧 437100

1 土木工程抗震設(shè)計(jì)的重要意義

地震作為重大自然災(zāi)害，對人們生命和財(cái)產(chǎn)造成巨大威脅。地震的級別高低，造成的威力也不盡相同。根據(jù)已有的數(shù)據(jù)表明，地震在全球范圍內(nèi)頻繁爆發(fā)，涉及的區(qū)域比較大，造成了難以預(yù)估的損失和不能彌補(bǔ)的傷害，人們對于地震往往是一種恐懼的狀態(tài)。大量的建筑物受損坍塌是地震帶來的最嚴(yán)重的損失，所以為了更好地避免這些經(jīng)濟(jì)方面的損失，改善和提高土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能是最可靠的方式，也具有積極意義[1]。土木工程的發(fā)展需要對抗震結(jié)構(gòu)方面加以重視，提高建筑物的抗震效果來避免或減少外來因素或自然災(zāi)害的不良影響。

2 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震原則

2.1 整體性原則

在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要全面考慮建筑的結(jié)構(gòu)，盡可能避免將專注點(diǎn)放在一個(gè)地方，否則會(huì)嚴(yán)重影響建筑結(jié)構(gòu)的整體性，從而導(dǎo)致建筑的抗震性降低。從某種程度上而言，加強(qiáng)建筑的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有一定的意義，通過設(shè)計(jì)提升建筑的抗震能力，并合理安排每個(gè)建筑區(qū)域的整體設(shè)計(jì)，能有效促進(jìn)建筑的完整性，同時(shí)確保建筑的每個(gè)區(qū)域都能抵抗地震的不良影響。

2.2 簡單性原則

簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其力學(xué)的計(jì)算更有效，這對加強(qiáng)建筑的抗震性具有一定的效果。并不是所有的建筑都需要通過復(fù)雜的設(shè)計(jì)才能實(shí)現(xiàn)建筑的抗震目標(biāo)，遵循簡單性原則，將設(shè)計(jì)理念簡化，能有效減少設(shè)計(jì)問題所帶來的損失，提升整個(gè)建筑的質(zhì)量以及建筑的抗震性。

3 土木工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 加強(qiáng)建筑本身的結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)計(jì)

建筑的抗震設(shè)計(jì)一定要精簡，盡量避免過于復(fù)雜的架構(gòu)設(shè)計(jì)，還要保證土木工程結(jié)構(gòu)的基本設(shè)計(jì)原則。對建筑的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的受力分析，然后根據(jù)這些分析結(jié)果提升建筑的抗震能力[2]。加強(qiáng)利用土木工程結(jié)構(gòu)中的外形結(jié)構(gòu)，從而有效減少地震對建筑物帶來的損害，保障建筑物本身的完整性，實(shí)現(xiàn)良好的建筑抗震效果。

3.2 確保建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理性

建筑土木結(jié)構(gòu)需要參照土木工程建設(shè)的相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或相關(guān)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行有效設(shè)計(jì)。對整個(gè)抗震結(jié)構(gòu)而言，設(shè)計(jì)過程需要滿足抗震結(jié)構(gòu)中各結(jié)構(gòu)所形成的連接關(guān)系，如主體和隔板之間的空隙結(jié)構(gòu)連接會(huì)促使建筑整體擁有更多的抗力，從而保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

4 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震措施

4.1 減震設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理

第一，建筑物之間的結(jié)構(gòu)存在一定差異，因此會(huì)導(dǎo)致不同的隔震系數(shù)，因此要根據(jù)建筑物自身情況和特點(diǎn)對隔震支座進(jìn)行合理選擇，保證設(shè)計(jì)能達(dá)到期望的抗震效果。第二，在挑選地基所需材料以及施工的地址時(shí)，地基的穩(wěn)定以及密實(shí)性能要得到保證，以降低或避免地震所帶來的震動(dòng)和沖擊，提高抗震效果。第三，設(shè)計(jì)隔震和消能減震時(shí)，根據(jù)抗震減震材料各方面特點(diǎn)，科學(xué)并且合理地選擇所需構(gòu)件，可以緩解地震帶來的沖擊，保護(hù)建筑物以及居民免受地震帶來的損失和傷害。

4.2 應(yīng)用特殊抗震材料

對抗震進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，為了提高工程的抗震性能，可以采用特殊材料來提高建筑的整體抗震效果。例如，在對建筑進(jìn)行抗震相關(guān)工作時(shí)，在實(shí)際施工中采用專業(yè)的隔震材料，以降低地震帶給建筑的危害和損失。一般會(huì)在土木工程施工中將適量的沙子和粘土加入到地基底部。這樣可以在一定程度上提高抗震效果。對施工進(jìn)行改良后，會(huì)用抗震效果更強(qiáng)的瀝青代替粘土和沙子，加固地基底部來提高抗震能力[3]。另外，用抗震材料替換建筑護(hù)欄和墻體，可以提高建筑物抗震效果，并且可以保障工程質(zhì)量。

4.3 土木工程的選址工作要嚴(yán)格把控

土木工程整體的抗震性能受到選址的直接影響，地址的選擇是否合理會(huì)影響到工程的抗震能力是否可以達(dá)到預(yù)期。科學(xué)并且合理的進(jìn)行選址工作，可以增強(qiáng)應(yīng)用優(yōu)勢，并且可以避免或者減輕地震帶來的嚴(yán)重危害和極大損失。企業(yè)要重視選址工作所帶來的影響，對工作加以重視，并且對過程要嚴(yán)格把控，為之后正式的施工奠定基礎(chǔ)，并保障抗震效果可以有效實(shí)現(xiàn)。

4.4 對土木工程建筑市場節(jié)能方面加強(qiáng)監(jiān)管

當(dāng)今社會(huì)對節(jié)能減排十分關(guān)注，因此土木工程的建設(shè)也要跟隨時(shí)代潮流，符合當(dāng)代需求，從源頭推廣節(jié)能理念，嚴(yán)格監(jiān)督新設(shè)備和材料的生產(chǎn)和使用，以及報(bào)廢情況，要制定相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以及規(guī)范土木工程市場的相關(guān)規(guī)定和制度，為推廣節(jié)能政策和措施創(chuàng)造良好環(huán)境。同時(shí)，要落實(shí)這些規(guī)定制度，并且對企業(yè)違規(guī)違法的行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊，對企業(yè)進(jìn)行處罰，警示其他企業(yè)。將監(jiān)管工作做到位才能促進(jìn)土木工程建筑市場的良性發(fā)展。

4.5 抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人才專業(yè)化

專業(yè)人才需要培養(yǎng)，建筑公司可以和高校進(jìn)行合作，培養(yǎng)出更加符合需求的專業(yè)性人才，培養(yǎng)的過程需要注重實(shí)踐能力，提供更加多樣的培訓(xùn)，在專業(yè)知識(shí)上不斷豐富和提高，而且可以讓學(xué)生形成抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主觀看法和意識(shí)，在進(jìn)入土木工程相關(guān)企業(yè)后，會(huì)有利于設(shè)計(jì)工作，提高設(shè)計(jì)效率和水平。

4.6 妥善地設(shè)置抗震防線

首先要保證抗震防線設(shè)計(jì)的科學(xué)性，在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該將工程建筑的整體效果與之融合，在最大程度上保證抗震強(qiáng)度更加穩(wěn)定。要保證使用到的土木結(jié)構(gòu)，在地震發(fā)生時(shí)可以具有較好的可延展性，地震的破壞作用需要不斷的突破防震等級，只有將第一道防線突破之后，才可能會(huì)對其他防線造成影響，因此在設(shè)計(jì)過程中較多的防線設(shè)置，更有利于減少地震帶來的危害，盡量減少地震造成的損失。除此之外，土木結(jié)構(gòu)的建筑質(zhì)量也十分重要，必須保證在地震過程中建筑仍然有強(qiáng)大的穩(wěn)定性能，可以維持在地震時(shí)的良好狀態(tài)，新型材料的引入以及使用已經(jīng)成為抗震措施中較好的解決方法，減少地震事故可能為建筑帶來的巨大隱患。

5 結(jié)語

抗震性能對土木工程結(jié)構(gòu)而言意義重大，抗震性能決定了建筑項(xiàng)目的總體性能及其使用壽命。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要遵守合理、科學(xué)的準(zhǔn)則，在確保其性能的同時(shí)盡量做到美觀、簡潔，并注重場地、防震材料等選擇，以抗震等級為參考，全方位提升抗震能力。