建筑与土木工程抗震分析浅谈

2017-12-09蔺耀家华北理工大学

大陆桥视野 2017年14期

蔺耀家/华北理工大学

建筑与土木工程抗震分析浅谈

蔺耀家/华北理工大学

在当今飞速发展的经济下，新城镇化建设速度越来越快，然而近些年自然灾害的发生越来越频繁了，尤其是地震灾害。然而在建筑工程中抗震设计是一项非常重要的一项指标，而且这种结构设计的抗震性能在一些突发事件中更能提供安全，平稳的保障，尤其是在遭遇地震冲击破坏时，更是需要体现出理想的安全性防护效果，所以只有提升建筑的抗震性，确保建筑的稳固，在建筑结构设计时有效融入抗震的设计方案，对抗震具有很大的意义，能够有效保护人们的生命财产安全，是很有效的防护措施。

建筑与土木工程；结构设计；抗震

前言

人们对房屋最基本的欲求就是在遇到危险时能提供一个避风的港湾。但是地震灾害的危害性非常大，而且这种灾害很难对其进行预测和掌控，无法从根本上解决这一问题，所以只有提升建筑的抗震性，确保建筑的稳固，围绕着建筑结构工程项目的抗震性设计处理而言，其需要考虑的内容是比较多的，建筑结构工程的很多方面都关系到最终的抗震性效果，进而也就需要重点明确相应的抗震设计思路，并且在此基础上能够充分借助于较为合理的策略和手段进行优化布置，有效提升其最终抗震性能。

一、建筑工程抗震设计重要性分析

对于建筑结构工程的具体设计而言，抗震性设计可以说是一项非常重要的环节，这种抗震性方面的设计工作也确实具备着非常明显的效果和存在意义，一旦缺少了抗震结构设计，很容易导致后续建筑物的实际使用价值和安全方面受到损失。在建筑物的正常应用过程中，地震灾害问题的发生时影响比较大的一个方面，并且因为这种地震具备较为明显的不可预测性，这也就难以在地震灾害发生前进行有效提防，进而也就必定会对于建筑物自身的抗震性能提出了更严格的标准要求，需要其能够时刻准备着地震的侵蚀，保障其能够具备理想的抗震作用效果，减轻地震发生带来的灾害损失。

具体到这种抗震设计过程中，其需要处理的内容是比较多的，并且相对应的设计难度比较大，难以通过简单的计算分析达到理想的设计效果，需要充分考虑到非线性方面的设计处理。如果建筑结构抗震性能能够得到较好保障，能够发挥的积极作用和价值也是比较明显的，由此可见，在建筑结构工程项目中切实做好抗震设计确实能够表现出理想的作用效果，而且也是土木工程项目必须要做好的一个基本前提所在，必须引起足够关注。

二、土木建筑过程中抗震设计的目标

第一层是满足相应部门的要求，即委托方与投资方会对建筑结构抗震性能有一定的要求，因此建筑结构工程师应该努力使建筑的外观构造、结构、质量以及形状样式满足其参数要求;

第二层目标即抗震设计的深层、本质目标

建筑结构设计是为了提高工程质量，为消费者提供更好的工程作品，因此工程设计过程中抗震设计的最终目标也是为了提高建筑物的整体功能，提高其安全性与稳定性。为了达到这一目的，建筑工程设计师在具体设计时要根据建筑工程所在地的地质情况具体问题具体研究，不仅关注静态的地质情况，也要将地震运动导致的地质变动情况充分考虑在内，最大程度上提高房屋建筑在极端情况下的正常使用程度，延长其使用寿命。

三、建筑工程结构抗震性设计原则分析

（一）简单化原则

对于土木工程项目结构设计工作而言，一般越简单的建筑结构体系能够表现出越强的抗震性效果，这主要就是因为相对于较为复杂的土木工程结构体系，这种简单化的土木工程结构体系能够较好促使其在力学计算方面较为明确，进而也就能够有效针对土木工程项目结构设计中的平衡性进行严格控制，有效规避土木工程项目结构因为设计过于复杂，而出现较多的设计不全面

（二）整体性原则

因为建筑工程项目结构的抗震性能并非是满足某一小部分的功能需求，而是应该作用于整体建筑工程结构中，对于各个部分直接的力学作用特点也应该进行精确分析，进而才能够保障相应的抗震性能得到最为理想的体现。

（三）抵抗性原则

为了更好促使建筑工程结构能够在地震作用下具备较好的稳定性效果，必须要使其自身结构体系能够在地震时效抵抗地震带来的消极影响，这也就需要尽可能促使相应建筑工程结构应该能够围绕着抵抗性能力进行有效设计防范。

四、建筑结构设计中的抗震设计

（一）选择合适的施工地址

选择合适的建筑施工场地对于土木结构的抗震设计工作具有非常重要的作用，选择恰当的建筑场地能够有效地减少整体建筑工程的施工工作量。首先，在选择建筑场地的时候应该选择较为平坦的场地，平坦的场地不仅能够减小地震灾害发生时的衍生损失，更有助于具体的施工操作; 此次，应该选择视野开阔的地段作为场地，视野开阔的场地既能够帮助建筑工程的开展，其开阔性又有助于建筑工程抗震效能的提高;第三，要选择硬度和密实度始终相同的场地作为建筑基地，密度的均匀性能够有效减少地震灾害的破坏性、硬度的均匀则能够有效提高建筑结构的侧向压力作用，从而避免出现建筑出现开裂的现象; 第四，切忌将建筑场地选在地震断裂带上，地震断裂带是地震灾害高发频发的范围。将建筑基地置于明显的断裂带上必须极力提高建筑物的抗震能力，同时也得做好相应的防范措施，

以上措施都会造成资源的不必要浪费。最后，建筑场地的建筑基地要避免选择建在软土区域，将软土区域作为建筑基地容易出现建筑过程中的塌陷，同时软土区域的抗震设计难以发挥应有的效用。

（二）提升建筑工程的构造布局合理性

在建筑结构工程设计中，必须要确保建筑构造的规则性，从而保障建筑的可靠性能利于将其所承载的力量进行平均分布，进而保证建筑物安全。在建筑工程的布局设置工作贯彻抗震意识，提高整体结构设计的科学合理性能够有效提高整体建筑的抗震水平在建筑构造进行平面布置图形选择时，必须选择相对规整的图形，规则的图形可以有效平均分担建筑在地震产生时所带来的承载力。

（三）做好建筑结构的参数计算工作

对于建筑结构工程抗震设计工作的落实而言，计算工作同样占据着举足轻重的位置，这种计算方面的精确性必须要求设计人员能够具备理想的计算能力，能够清晰把握好整个建筑结构中需要进行计算分析的各个区域，

并且保障其能够将所有参数进行合理运算，最终得到最有助于提升其抗震效果的结构模型。在具体计算分析中，因为其难度较大，内容较多，可以借助于一些先进的技术手段进行处理，比如 BIM技术就能够发挥出较强的实用性效果。