工民建结构设计中的抗震设计分析

■马 轶

■1.太原理工大学建筑与土木工程学院，山西 太原 030024;2.山煤集团大同富利达房地产开发有限公司，山西 大同 037003

工业和民用建筑设计是一项十分复杂且重要的工作，设计工作包括很多方面，而抗震设计作为整个工民建结构设计中最重要的组成部分，其抗震设计工作水平和质量将直接影响着整个工民建工程的施工质量，关系着后期工程的抗震性能，甚至会对人们生命安全造成影响。

1 工民建结构中的抗震设计方法

1．1 以结构中的基本构造为依据

通常我们如果以钢筋混凝土框架作为建筑主要的结构，那么对工民建结构进行设计时，就需要充分的考虑影响钢筋混凝土的构建因素，如钢筋截面尺寸大小、最小配筋率等，通过对这些进行充分的计算，从而对抗震性能进行有效的设计。大多数情况下，如果我们选择对房屋高度、楼层以及整个建筑的高度进行限制的构造方法，这种方法一般用于对工民建筑的砖混结构构造的设计。另外，设计工民建筑的横纵墙结构时，通常情况下主要针对钢筋混凝土的构造柱以及防震缝进行设置。随着我国经济的发展，建筑行业的发展也日益迅速，建筑行业中建筑结构抗震设计规范得到不断的完善，例如建筑屋顶的电梯、楼构造的设计等。

1．2 以建筑规划和场地为依据

稳定性较强的建筑场地，是在进行工民建筑结构良好的抗震性能设计时需要充分考虑的问题。抗震层的设置是建筑物抗震性能设计优劣的重要因素之一。建筑结构 的外部空间进行设计时，要对与相邻楼栋间的距离、建筑物外观、楼栋之间的舒适度以及建筑物的安全性能进行充分的考虑。建筑结构场地进行规划时，主要需要考虑的因素有建筑物结构上部位移特点、位移性能、结构整体移动范围内无障碍物等。因为建筑物的使用年限较长，因此如果出现障碍物，可以在建筑物可移动范围内设置出入口。但是出入口的设置也存在一定的问题，如有时会对人们的生命安全造成威胁，因此，我们可以采取设置门墙或是标志的方式，提高过往人群和车辆的安全。

1．3 以建筑结构性能目标为依据

工民结构的抗震设计主要的目的就是在遇到地震时，能够有效的保证建筑物的安全。因此，建筑物结构抗震设计需要考虑的设计标准是遵循建筑区域内可能出现的大地震烈度机构性。抗震性能指标是以建筑物受到地震影响时其内部结构和外部结构不会受到破坏。同时，还要保证建筑结构中没有抗震性能的结构以及建筑物结构的重要基础部位也具有较强的抗震能力。除了对建筑物抗震性能的考虑之外，我们还要充分考虑建筑物的抗风性能。在大风或者台风的影响下，建筑物的结构会发生水平振动从而导致建筑物安全性能的降低，同时还会影响建筑物本身的抗震构造的耐久性。因此，建筑物抗震设计的要求得到满足就需要将建筑结构的性能指标达到制定的标准。

2 提高工民建筑抗震设计质量的措施

2．1 恰当的建筑场地

地震的安全性评价工作主要是通过对相关的防震减灾法充分的分析之后，发现需要可能发生严重次生灾害且重大的建筑工程进行评价，并且按照地震安全性评价结果对抗震设防标准要求进行设置，严格按照设置的标准要求进行建筑物的抗震设防工作。建筑物的抗震设防分类主要分为四类:甲、乙、丙、丁，甲类主要是指容易发生次生灾害且重大的建筑物，是最重要的。所以在选择建筑物场地时，地理位置主要选择能够有效降低地震影响且不容易为建筑物带来不利影响的地方。针对有些地基较弱、能够液化的建筑，要加强对其防震性能的设置，避免建筑物出现倾斜、倒塌的现象。

2．2 科学合理的结构形式

随着我国工民建筑的增多，工民建筑结构形式的种类也包括很多种，诸如，钢筋混凝土结构、砖混结构以及钢结构等，这些建筑结构由于受到不同的地区、设防烈度等影响因素，最对建筑物的结构形式造成不利的影响。因此，选择合理的建筑设计结构形式，是提高工民建筑抗震性能的主要条件。在工民建筑结构设计中，钢筋混凝土结构是最为常用的，其具有柔韧性强、抗变性能力强以及承载力、抗震性能强等优点，因此在进行建筑结构方案设计时，应该根据建筑自身的功能以及抗震的要求来进行严格的方案确定。除此之外，建筑体系的选择也尤为重要。高层建筑设计中，建筑体系的选择主要以建筑结构的侧移度为主要的考虑对象。同时房屋建筑物的层数和楼层高度的增加，在地震中，建筑结构受到的地震作用和荷载作用会使建筑水平位移也不断的增大，从而导致建筑结构的抗侧移刚度也随之增加。除了建筑层数会导致建筑物抗侧移度发生变化外，还有混凝土结构体系、构件以及受力特点等。

2．3 加强抗震设计的质量

地震发生时，对建筑物产生的破坏作用是非常大的，因此加强对工民建筑结构中的抗震设计是十分重要的。我国的建筑行业虽然发展的较为迅速，但是相应的关键性技术水平还相对较低，尤其是建筑结构的整体设计水平，由此导致了没有科学合理的建设方案以及结构设计方案，从而导致了建筑工程的成本费用、重量等方面显著的提高，同时还降低了建筑物的抗震性能。因此，为了提高工民建筑结构设计的合理性，首先要严格遵循科学合理的抗震理论知识以及设计原则。然后结合建筑物本身的特点以及性能，充分考虑建筑物的建筑环境以及结构形式，促进建筑结构自身的安全性和可靠性。例如，在进行结构设计时，要将结构构件的承载力、耗能力以及刚度和延伸性进行充分的考虑，使建筑物的结构设计拥有较强的承载能力、刚度，同时还要具备较强的延性性能。

3 结束语

综上所述，本文主要分析了工民建筑结构设计中的抗震设计方法以及提高抗震设计的有效措施，抗震设计的方法主要介绍了三种:以工民建筑结构的基本构造为依据、以工民建筑规划和场地为依据以及以工民建筑结构性能目标为依据，并结合这三种方法总结出了三点提高工民建筑工程抗震设计质量的有效措施，例如，选择恰当的建筑场地、选择科学合理的结构形式等等。笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中，针对文中存在的不足，提出指正建议，为提高我国工民建筑结构设计中的抗震设计工作做出重要的贡献。

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