建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震問題的分析

吳雪亭

摘要：現(xiàn)如今，我國的經(jīng)濟在快速發(fā)展，社會在不斷進步，地震是地球上較為常見的地質(zhì)災(zāi)害，所以抗震設(shè)計是建筑工程結(jié)構(gòu)體系中十分重要的一個環(huán)節(jié)，通過合理的設(shè)計提升抗震的等級，能夠更加有效地提升建筑物的穩(wěn)定性和安全性。目前我國建設(shè)設(shè)計在抗震問題上取得了一定的成績，但是在具體運用的過程中還有一些細(xì)節(jié)有待改進，需要建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計者提出更科學(xué)合理的方案。本文通過闡述建筑抗震概念設(shè)計的概述和意義，分析建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震設(shè)計的重要性和基本原則，并在此基礎(chǔ)上提出提升建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的關(guān)鍵點應(yīng)用路徑。

關(guān)鍵詞：建筑工程;建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計

引言

目前隨著城市化建設(shè)步伐的加快，城市人口數(shù)量在不斷地增加，城市的高層建筑物數(shù)量也相應(yīng)增加，對于高層建筑物的建設(shè)與使用來說，人們首要考慮的問題是如何使建筑結(jié)構(gòu)更加安全可靠。對此，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員需要考慮多種因素，其中地震問題是需考慮的首要問題，在整個設(shè)計過程中需要優(yōu)化設(shè)計方案，且不斷地改進建筑設(shè)計的內(nèi)容，提升方案設(shè)計效果，盡可能地推動高層建筑物的穩(wěn)定發(fā)展。

1抗震設(shè)計的重要性

近年來，我國城市地震發(fā)生較為頻繁，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，并且對人們的人身安全造成了威脅。從房屋建筑結(jié)構(gòu)角度來看，當(dāng)前大部分房屋建筑設(shè)計缺少抗震性能的優(yōu)化，以建筑建設(shè)基本要求為主，因抗震建筑建設(shè)技術(shù)落后，剛度控制不佳，導(dǎo)致地震災(zāi)害對人們的生活造成較大影響。隨著城市化的快速發(fā)展，城市人口密集度將持續(xù)增加，樓房建筑占據(jù)比例越來越高。為了打造便利的生活條件，很多樓房建筑以“底商+住房”結(jié)構(gòu)為主，在底層設(shè)置了底商，以便人們購買生活必備品。所以，如何加強建筑結(jié)構(gòu)抗震性能，減少地震帶來的危害，成為了當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中重要的待解決問題。

2現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中常見的問題

在實際的建筑工程施工過程中，由于施工現(xiàn)場管理監(jiān)督制度體系的不完善、不健全，使得施工現(xiàn)場的工作進展常處于毫無章法、混亂不堪的狀態(tài)，加上基礎(chǔ)工作落實不到位，不少一線基層工作人員缺少安全施工與抗震設(shè)計方面的現(xiàn)代意識，增加了建筑工程項目施工過程中的不合理因素和風(fēng)險隱患，不僅不利于建筑工程項目的如期完工，還嚴(yán)重影響了建筑工程項目的施工質(zhì)量與抗震性能，甚至?xí)聿豢深A(yù)估的人身財產(chǎn)安全問題，使得整個項目工程難以有序開展。按照國家對高層建筑工程的高度標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)規(guī)定、制度政策等條件，明確現(xiàn)代高層建筑的施工要求與高度限制，切勿出現(xiàn)建設(shè)高度過高或過低的情況。其中超高建筑工程極有可能會發(fā)生變形、塌陷、倒塌、裂縫、損壞的情況，不利于保障現(xiàn)代建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的安全性能。在實際的項目工程施工時，建設(shè)單位一味追求項目工程的商業(yè)經(jīng)濟效益、價值，缺少對項目工程施工現(xiàn)場區(qū)域內(nèi)地基結(jié)構(gòu)、土壤條件、水資源、地形地貌、交通設(shè)施、地震構(gòu)造、地震情況等因素的全面調(diào)查與評估，不僅增加了現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的難度與工作量，還不利于保證建筑工程項目的施工進度與施工質(zhì)量。

3建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震問題的解決對策

3.1建筑材料的選擇

建筑材料的選擇對抗震效果有著決定性的影響。一些位于地震帶附近的國家為了保證建筑的抗震效果會選擇更加優(yōu)質(zhì)的建筑材料，并且會鼓勵建筑設(shè)計者創(chuàng)新和研發(fā)新的建筑材料來對抗地震災(zāi)害，從而保護居民。通過對建筑抗震效果的調(diào)查可以看出，磚瓦類型的建筑抗震效果較差，所以采用磚瓦結(jié)構(gòu)的建筑越來越少，而采用箱體式結(jié)構(gòu)類型能夠提升建筑的抗震效果，其應(yīng)用范圍在不斷擴大。結(jié)合目前建筑行業(yè)的發(fā)展，防震材料的應(yīng)用已經(jīng)有了較好的思路，既能夠滿足建筑抗震的數(shù)據(jù)需求，還能夠兼顧建筑方的適用性和經(jīng)濟性。在傳統(tǒng)的防震設(shè)計中，在建筑物的底部鋪設(shè)粘土和砂石用來吸收地震發(fā)生時所產(chǎn)生的能量?，F(xiàn)代防震設(shè)計的理念在原有的基礎(chǔ)上進行了較大程度的升級，借助瀝青材料對建筑的基底加以改造，既能夠保證抗震效果，也能夠增強建筑物日常使用的穩(wěn)定性。另外，在墻體建筑材料的使用上，可以選擇材質(zhì)較輕的材料，這樣就能夠減輕建筑自身的重量，在地震發(fā)生時減少建筑的承載力，從而保證抗震效果。

3.2合理選擇建筑場地

為了提高建筑抗震性能，一方面要充分掌握當(dāng)?shù)厮?、地質(zhì)等信息，對所在區(qū)域是否處于地震帶進行確定，合理選擇鋼結(jié)構(gòu)建筑場地。另一方面，在復(fù)雜區(qū)域建設(shè)鋼結(jié)構(gòu)建筑時，深入分析研究該地區(qū)以往發(fā)生災(zāi)害的基礎(chǔ)上做好應(yīng)對方案的編制，并且將抗震結(jié)構(gòu)優(yōu)化，最大程度地減少地震災(zāi)害對鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的威脅。

3.3抗震概念設(shè)計需要重視高層建筑結(jié)構(gòu)規(guī)律

在高層建筑項目的設(shè)計環(huán)節(jié)，需要對整個建筑物的形態(tài)完成科學(xué)的設(shè)計，研究其剛度和對稱性，并且讓其符合規(guī)則性的特點。在建設(shè)過程中首先需對建筑物的形態(tài)進行認(rèn)真分析，規(guī)避局部設(shè)計剛度較大的特點，研究地震應(yīng)力狀態(tài)，確保對高層建筑結(jié)構(gòu)進行有效的規(guī)劃設(shè)計，將其抗震性能控制在規(guī)定范圍內(nèi)。如在項目中存在立面收進和局部樓板不連續(xù)設(shè)計的問題時，應(yīng)對結(jié)構(gòu)方案進行認(rèn)真研究，確保高層建筑抗震概念設(shè)計環(huán)節(jié)的科學(xué)性，多道抗震設(shè)防，符合結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)律，提升抗震效果。

3.4加強現(xiàn)場監(jiān)督

建筑施工的現(xiàn)場環(huán)境十分復(fù)雜，不僅需要容納各種需要使用的建筑材料，還有各類建筑施工所需要使用的施工機械，如果不能保障施工現(xiàn)場的安全，那么就會對建筑施工造成一定程度的影響，埋下安全隱患。所以管理人員需要嚴(yán)格監(jiān)督施工現(xiàn)場，管理現(xiàn)場的各類因素，規(guī)范施工人員的操作，爭取每一步操作都可以做到安全無誤，加強對施工材料和施工機械的管理，妥善安排各類材料，定期保養(yǎng)維修施工機械，細(xì)致把控每個施工環(huán)節(jié)，確保將施工現(xiàn)場的安全隱患消滅干凈，保證建筑工程的順利開展。

3.5完善建筑垂直和水平設(shè)計

建筑垂直和水平的程度對整體的穩(wěn)定性有著較大的影響。首先，建筑承重墻的水平面需要保證穩(wěn)定和平整，在建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上確保墻體的質(zhì)量和剛度。其次，建筑垂直面應(yīng)該處在中心偏下的位置，這樣建筑的穩(wěn)定性才能達到最佳。另外，也應(yīng)該設(shè)置多重防震線來應(yīng)對大型災(zāi)害的影響，在合理剛度和非結(jié)構(gòu)強度建筑結(jié)構(gòu)中形成安全風(fēng)險的防控體系，從而保障建筑抗震設(shè)計的安全性和整體性。

3.6抗震概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造中的有效應(yīng)用

對于抗震設(shè)計來說，針對不同的安裝角度和結(jié)構(gòu)構(gòu)件都要有著明確的規(guī)劃，讓其符合具體的抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。如在某高層建筑物的建設(shè)中，其包括地下一層，在地基設(shè)計上要包含多元化的內(nèi)容，建筑物的地基結(jié)構(gòu)要更加穩(wěn)定，建設(shè)過程中為了防止出現(xiàn)地震與余震的情況，需要設(shè)置多道抗震防線，這樣一來在地震發(fā)生后可以更好地解決建筑物結(jié)構(gòu)破壞的問題。此外，地基安裝和布置要符合各種要求，讓其能夠承受地震災(zāi)害與豎向的荷載壓力，通過各種方式來完成對高層建筑結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)建，制訂科學(xué)的預(yù)防措施。

結(jié)語

房屋建筑抗震性能的提升，是為人們提供安全活動場所的關(guān)鍵。只有改善建筑結(jié)構(gòu)抗震性能，才能夠減少地震災(zāi)害造成的損失，為人們的人身安全提供保障。本文以砌體房屋建筑為例，探究此類型建筑抗震性能提升策略。通過調(diào)查震害實際情況，提出抗震建筑結(jié)構(gòu)加固方案。計算結(jié)果表明，兩種加固方法均滿足抗震性能要求。決策中，可以根據(jù)建筑使用需求，確定最佳抗震設(shè)計方案。

參考文獻

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