土木工程结构中的抗震问题分析

吴继昌

摘要：在现阶段，设计和研究人员越来越重视建筑结构设计中的抗震设计及抗震技术，因此，本文对建筑工程结构设计中的抗震设计及技术进行了更加深入的研究和分析，不断增强建筑的抗震水平。由此，本文先是对建筑工程结构抗震设计的重要意义进行了认真的分析，进而围绕建筑工程结构设计提出了几点提升抗震强度的措施。

关键词：建筑工程;结构设计;抗震设计;重要意义

引言

随着经济的发展和人口的增长，住房问题越来越严重，建造了许多摩天大楼来解决住房问题。因此，在建筑的设计和施工中，抗震性能十分重要，這部分一直是建筑师设计的重点。抗震设计是在发生地震时保持高层建筑完整性的重要元素，因此，我们有必要充分了解建筑结构工程抗震设计的重要性以及建筑结构工程抗震设计的要点。当然，抗震设计必须符合结构安全、可靠性和高经济效益的基本原则。抗震设计是基于科学合理的技术，必须确保在地震时抗震设计可以发挥作用，保证建筑物遭受地震之后经过短时间的修缮工作就可以继续使用，这大大降低维修成本，实现利益最大化。

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建筑结构抗震设计中存在的问题

2.1设计人员的抗震设计概念不明确

抗震减灾设计是为了更好地抵御大地震中的灾害，提高抗震减灾能力，避免造成生命财产的严重损失。但是现在仍然有很多设计人员的建筑理念是用大量的优质钢筋混凝土来抵抗地震。实践证明，建筑材料结构中主要钢筋的固定不尽人意。而且，钢筋数量的增加不仅会直接降低建筑材料的延性，还会降低建筑结构的整体抗震适应性。因此，越来越多的研究发现，单纯通过计算钢筋数量来设计和分析结构的抗震能力是不全面的。在建筑结构设计中，不仅要突出需要加强的薄弱部位，还要突出不能被地震破坏的薄弱部位，以保证整个建筑主体结构的安全。由于基础构件的严重破坏往往直接消耗抗震建筑的大量能量，建立正确的建筑结构设计指导理念才是我国抗震建筑设计真正的基本指导思想。

2.2抗震设计在结构设计中不够重视

目前，许多建筑的主体结构在多次地震中遭到严重破坏，这也是由于目前的抗震设计在建筑结构设计中的重要作用不够明显，设计人员不够重视。这些安全问题和隐患，在遇到大地震时可能会逐渐放大，它已成为严重威胁人民生命和公共财产安全的重大社会问题。因此，在充分考虑抗震建筑实际工作环境的基础上，应做出合理的设计选择，以提高抗震设计水平。

3加强建筑结构工程抗震设计的措施

3.1科学选择结构体系

为了确保建筑物的整体协调，必须科学地选择结构体系。通常，建筑结构工程的抗震设计概念要求以下两个条件：①稳定;②合适。通过选择科学合理的结构工程体系来满足结构的变形和抵抗力要求。建筑物必须具有一定的刚度，才能在一定程度上承受自身的载荷，并有效防止变形;当地震发生时，才能对较大的地震力辅以缓冲，以防止对建筑物造成局部损坏。因此，在选择结构体系时，必须要明确建筑物传力的途径和受力的计算，转换层的使用应尽量避免，这样可以降低建筑物倾斜或局部受损的几率，从而保护建筑物。

3.2提升结构延性

如果建筑物的抗震性低于地震等级，则由于脆性破坏很容易倒塌。因此，建筑工程结构的抗震设计应提高结构的延性并增加其强度。可以改进以下内容：①延性材料。如果使用延性材料在发生弹性变形或重复弹性变形时，延性不会有明显下降。②杆件的延性。为了改善结构的延性，应检查结构部件的杆件的延性，例如塑性变形、能量耗散等。③构件的延性。某一个构件发生塑性变形和消耗能量的能力，可以通过提高墙体或框架的延性来改善建筑结构的整体延性。通常，建筑结构的延性与其抵抗塌陷或塑性变形的能力有关。可以在设计中使用以下方法：①在平面上，增强突变处和转角处之类的延性;②对于竖向，可以增强薄弱楼板延性;③增加首道抗震防线部分的构件延性。

3.3提升结构的整体性

①选用钢作为支撑结构。钢结构是建筑行业中的一项新技术，但已在许多项目中使用。如贵州钢结构发展中心楼，占地26，000平方米，高24层，建筑承板使用钢静线桁架，可以改善建筑物的完整性。高层建筑主要采用钢结构支撑系统，对建筑框架结构的侧面刚度产生积极的影响，可以提高整个高层建筑的强度，提高水平荷载。与纯框架结构相比，钢结构支撑体系的稳定性极佳，适合结构支撑要求。使用环向密封同一平面，可以增加侧向刚度，尤其是在地震负荷较高的地方效果更好。②抗侧力结构。如果建筑结构为框架结构形式，则可以使用钢结构来支撑建筑物的竖向负载和部分横向负载。如果建筑物的结构是多种框架结构的形式，可以通过交错桁结构调节上下楼层，从而提供单元设置灵活性。该结构在钢结构的平面中，梁柱的弯矩较小，侧向位移较小。

3.4规范建筑形体及构件的布置规则

平面不规则主要类型为：扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续，具体反映在结构分析软件结果的评估和确定中，如扭转不规则体现在：位移系数不应小于1.2且不大于1.5，周期比对于A级高度的建筑不应大于0.9。竖向高度不规则的主要类型是：侧向刚度不规则、抗侧力构件不连续、楼层承载力突变等。如果设计结果不满足要求，则设计人员必须重新考虑和分析模型，以调整梁柱布置和截面，尽可能达到设计规则。

3.5做好非结构部件设计

非结构部件包括内隔墙和外围墙，其设计可以执行以下步骤：①控制建筑框架和填充墙之间的连接，从而使填充墙成为主要建筑结构的一部分。对于墙壁连接，可以使用柔性连接。②附着在建筑楼与屋面结构的，必须做好非结构构件与主体结构的连接处理，以免在地震中造成损坏。③加强了幕墙装饰胶合板与建筑物主体结构的有效连接，并防止损坏贴面。

结语

综上所述，目前民用建筑中，需要树立一个先进的抗震理念，这样才能更好地指导建筑结构设计，从而确保整个建筑结构的稳定性。建筑结构的抗震设计实践中，应对工程实际进行综合考量，结合工程地质条件与地震情况等特点，利用合适的抗震装置与设计方法。技术人员也应积极完善建筑结构抗震设计的方案，深入探索新的设计理念，推动抗震技术实现在建筑结构工程中的大规模应用，以此来有效提高整个建筑结构的抗震性能，保证建筑结构的安全，提高我国建筑结构工程建设发展的质量。

参考文献：

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[2]郭成华.刍议建筑结构设计中的抗震设计分析[J].商品与质量，2015（52）：95.

[3]徐惠峰.刍议建筑结构设计中的抗震设计分析[J].建筑工程技术与设计，2018（14）：1408.