建筑结构工程抗震设计的作用及措施

汤星 吕云亮

摘要：工程建设的过程中，不仅仅需要注意抗震理念的运用，同时也需要注意抗震设计与房屋建筑自身设计之间的关系，从而提升整体效果。合理且科学地运用不仅仅能够提升工程质量，同时也能够保证人身安全，运用的过程中主要包括高度、承重量、整体布局、功能设计等等。想要强化抗震性能，就需要在诸多施工变量当中进行分析与计算，一方面优化居住环境，一方面提升抗震性能。

关键词：建筑结构;抗震设计;措施

1探析建筑工程结构抗震设计的重要意义

地震具有极强的破坏性、危害性以及随机性，我国位于世界两大地震带—环太平洋地震带与欧亚地震带的交会部位，地震频繁。如果建筑工程不具有抗震性或是抗震性能过低，均会对人们的生命和财产安全造成极大的伤害和损失。因此，国家也出台了相关抗震设防标准，并要求严格按照相关标准和要求去执行。现如今，我国在建筑设计方面以结构抗震性作为重点展开了研究，同时也取得了一些成绩。随着现今建筑工程抗震设计及技术的不断发展和进步，使地震危害得到了有效降低，同时也更好地保障了人们的生命和财产安全。就目前来看，国家对于地震规律性方面的认识还不够深入，还需进一步深入地对建筑工程结构抗震性进行研究和探索，与此同时，各地区还应当制定与之相适应的抗震设防标准。如今，人们对于建筑工程结构抗震性设计方面的要求也越来越高，如何提升建筑结构的抗震性能成为一大难题。因此，这就需要不断深入地研究抗震技术及其设计，尽可能确保人们日常生活及品质，不断提升建筑的抗震能力。

2建筑工程结构设计中抗震设计所需遵循的原则

2.1弹性适中原则

建筑弹性适中可以有效确保整体建筑质量，如若建筑结构弹性较低且存在较大刚度，那么一旦遭受强劲的外界冲击，那么极易超负荷而出现突然倒塌的情况。反之，如若建筑结构存在较大弹性，例如建筑长时间遭受外力影响，其内部结構便可能会出现细微倾斜，久而久之便会使得整体建筑结构发生变形，威胁建筑的使用安全。所以只有确保建筑结构弹性适中，方可确保其稳定性良好在受到外力侵袭的情况下才不会受到影响。

2.2建筑整体性原则

在进行建筑结构设计时，整体性设计对建筑的质量也有着较大影响，建筑结构完整那么其在遭受外力重力的情况下，其能够利用内部结构的关联性来分散外力，让外力由大变小，从有到无。所以在实际设计过程中设计人员需要运用专业知识来分析建筑受力情况，让整体建筑结构良好，提高其外力抵抗能力。

2.3多重防线原则

墙体厚度直接关系到整体建筑的质量情况，墙体质量良好则能够有效抵御外界的冲击，例如突发的地震灾害，建筑结构稳固者就能够完整地保存下来，墙体厚实者则能够抵挡风雨的侵袭。但是建筑结构单一则无法有效抵御外界灾害的破坏，所以设计人员运用构架剪力墙与多肢墙便是遵循了多重放线的原则，提高建筑的抗破坏能力。

3加强建筑结构工程抗震设计的措施

3.1规范建筑形体及构件的布置规则

主要类型有：扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续，具体可以体现到对结构分析软件的计算结果的分析判断，如扭转不规则，体现在：位移比不宜大于1.2且不应大于1.5，周期比对于A级高度建筑不应大于0.90竖向刚度不规则的主要类型有：侧向刚度不规则、抗侧力构件不连续、楼层承载力突变等。如设计结果不满足，设计人员应对模型重新进行分析，调整梁柱布置及截面，尽量做到结构规则。

3.2隔震措施，设置多道抗震防线

在对建筑结构抗震的设计中，应考虑多设置几道抗震防线。假如建筑物设置应用了多重抗震防线，在强烈的地震当中，第一道抗震防线产生破坏之后，第二道、第三道、和第四道等抗震防线应立即接替，继续对在发生的地震冲击力进行抵挡，这样可以最大程度保证建筑物的稳定和安全，避免出现建筑物坍塌的情况。在利用纯框架结构时，应首选“强柱弱梁”型结构，梁充当第一道防线，柱充当第二道防线。双重抗侧力体系在抗御地震时，具有两道防线，一道是框架，一道是支撑或墙体。

3.3加强轴压比和短柱的合理设计

抗震设计需要减小柱的轴压比，增大柱的截面尺寸。减小柱轴压比的主要目的是为了使柱子处于大偏心受压状态，避免纵向受力钢筋未达到受拉屈服而混凝土却被压碎的情况发生。由于柱的刚性强度比较高，使得整体结构的延性就差，当发生地震灾害时，结构吸收地震能量和耗散能量就少，使得结构很容易发生破坏。所以在高层结构设计时，通常采用强柱弱梁设计方法，且梁具有很好的延性，可以发生适量的变形，就会减少柱子进入屈服强度的可能性，且在设计时可以适当增大轴压比。此外，许多高层建筑底层的柱子长细比小于4，但不能依据长细比小于4则判断是短柱。因为短柱的确定因素是柱的剪跨比，只有柱的剪跨比小于等于2才是短柱。

3.4科学选择结构体系

为了保证建筑物的整体协调，需要科学选择结构体系。通常建筑结构工程抗震概念设计，需要让建筑结构体系同时满足这两大条件：①稳定;②合适。对于科学合理的建筑结构工程体系而言启不仅可以有效满足变形的要求，同时还可以有效抵抗冲击力的要求。建筑物要具备一定的刚度这样才能对自身的荷载起到一定的承受作用从而有效避免变形的出现此外在发生地震时才有可能对巨大的地震力起到有效缓冲作用而达到有效避免局部受损的良好效果。因此在选择建筑物结构体系时，既要注意建筑物传力途径的明确性，同时又要注意受力计算的明确性尽可能在建筑结构工程体系中不使用转换层这样在发生地震时可以有效避免建筑物倾斜或局部受损等现象的出现。

4常用抗震分析方法

在抗震理论深入化发展的今天，各类抗震分析方法可以说是层出不穷，并且在各个设计领域中相继呈现出来。在建筑结构设计过程当中，需明确内力组合与截面设计中地震的作用值。在抗震研究方面对结构抗震性能做出系统性的分析是非常重要的一方面内容。其中，非线性时程分析与非线性静力分析是当前运用最为广泛的两种抗震分析方式，其基本原理是首先通过某种方式获得结构在有可能遭受地震作用的影响下与其相对应的目标位移，在此基础上对建筑结构增加竖向的荷载，与此同时把表征地震作用的水平静力荷载通过单调增加的方式作用在建筑结构当中，从而实现目标位移的过程中荷载增长逐渐终止的目的，最后在荷载停止的状态下对建筑结构开展抗震性能的客观性评估，对其在水平地震作用下建筑结构的各方面功能进行客观性的判断，确保其能够更好地达到实际的使用需求。从现代抗震设计思路的提出直到发展到现在，世界各个地区在抗震学术领域、工程领域方面相继获得了显著性的成就，譬如：开展大量钢筋混凝土构件抗震性能试验、在先进计算机技术的基础上编制出精准的非线性动力反应程序、研发出新的抗震设计方法，对于抗震性能与位移的抗震设计理念进行着不断地新尝试，在目前良好的氛围当中，建筑结构工程抗震设计思路趋于完善化，获得了突飞猛进地发展。

5结语

现在生态平衡遭到了严重破坏，地质活动也越来越频繁。地震发生的频率比以前增加了。我们在进行建筑工程设计的时候，一定要做好抗震的设计，保护人们的生命财产。

参考文献：

[1]陈军.关于房屋建筑结构抗震设计探讨[J].江西建材，2014（18）.

[2]李兆强.房屋建筑结构设计中抗震设计的探析[J].低碳地产，2015（14）.