结构抗震技术在建筑工程中的应用研究

文/张立智、刘朋 山东德建集团有限公司 山东德州 253000

地震是一种具有较大危害性的自然灾害，严重影响到人们的建筑物的安全和人身财产安全。随着时间的推移，技术的不断提升，在现代化建筑工程中，人们对建筑物体的防震要求越来越高，同时防震技术的提升降低建筑物体的破坏、经济损失以及人身财产安全具有重要的影响意义。

1、建筑工程中的抗震技术

1.1 抗震技术的重要性

抗震技术在我国多年的努力下，得到了非常大的进步，地震的影响对我们的建筑物体的破坏程度不断减轻，对人们生命的威胁程度也得到一定的缓和。虽然在抗震技术上取得了非常大的进步，但是在地震后仍会对建筑物造成一定程度的破坏，丧失部分建筑功能。

1.2 抗震原理

地震主要以能量传播的方式向四周不断传播，处在地震发生区周围的建筑物体会受到地震发出的能量波而发生激烈的运动，严重的情况可能会导致建筑物体的坍塌。在抗震研究中发现建筑物体本身的阻力和地震的振幅有着密不可分的关系，如果建筑本身的阻力较小时，吸收地震的能量就小，如果地震的振幅较大时，就会对建筑物体造成严重的破坏。所以，在结构抗震工程施工时，要加大建筑物体的阻力作用，提升建筑物体对地震能量的吸收，进而降低地震对建筑体的影响，从而降低建筑物的破坏程度。

2、建筑物体中抗震技术的应用

传统的抗震技术主要是通过力穿透的方式实现抗震，这种抗震的效果没有明显的改善。在不同的地区由于建筑物体的结构不同，对抗震的技术要求也就不一样。建筑物的设计工作是作为建筑施工过程中的一个重要指导环节，只有做好合理的建筑设计工作，才能有效的保证建筑物体在地震中的抗震程度，从根源解决抗震难题。目前，我们的建筑物设计宗旨为“安全、经济、实用”，在建筑设计时要紧握三大原则进行合理的建筑设计，保护人们的生命财产安全。

2.1 降低地震的影响程度

建筑物体降低地震的振动影响主要通过隔振层，隔振层应该安置在建筑物体的主体位置，同时有部分设计师还会采用屋顶加装反摆，反摆的作用就是在地震影响时，中心会倒下另一侧。反摆的合理摆放直接影响了地震的破坏程度，因为反摆在受到地震传播的力影响时，会受到另一个方向力的影响，两者力会相互抵消掉部分能量，从而降低地震发出的能量，进而降低地震对建筑物体的破坏力，这种现代化的防震技术在抗震时具有较好的效果。

2.2 加强建筑物的抗震指数

在建筑抗震施工时要做好抗防线、原材料和结构设计等这些方面的合理运用，提高建筑物体的抗震指数。在设计方案上要抓住以下三点：第一，坚实的地基，地基对于建筑任何建筑物体而言都是非常重要的，如果要保持建筑物的长期稳定安全，在原材上就需要严格选用抗震指数高的材料，同时需要防范在施工过程中由于压力过大引起的地基变形，材料的选用要有严格的规定，在同一建筑物体的施工时尽量选用同一种建筑材料，提高建筑物体的抗震指数；第二，在建筑设计时，要做好建筑物体的牢固性和房屋地基的压力评估，做到最大限度的抗震冲击力，为争取地震发生灾难时人们的施救时间；第三，在建筑设计时，要主要控制要每个连接点处的合理性，使其融合为一体，对于建筑物的纵向结构刚度要做好合理的评估，确认能够承受这个建筑物的压力。

2.3 建筑物体的平面和纵向布局设计

建筑物体在抗震时主要是通过建筑物的梁柱和房屋的墙面进行防护，所以在抗震设计时要做好建筑平面和纵向的合理布局。在结构设计时，建筑物的刚度和质量中心需要重要吻合，确保平面和纵向结构的平整，避免出现设计结构不对称的地方，导致整体结构的“头重脚轻”，同时要尽量降低建筑物的高度，这是抗震的一大重要因素。现代的建筑设计中要做好建筑物体结构纵向的强度和刚度的均匀分布，提升抗震指数的同时要需要做好外形的美观以及使用功能。

3、防震技术在建筑设计中的应用

国外主流的抗震技术为消能减震技术和隔震技术，不过这两种技术在我国的使用率不高，如果能够引进这种技术，会大大提升建筑物体的抗震指数。

3.1 消能减震技术

消能减震技术通过阻尼元件的使用，大大的提高了建筑物的抗震指数，但是这种阻尼元件的使用安装十分讲究，如果安装不当，是无法发挥其抗震的作用。因此作为一项有效的减震技术，我们要掌握好阻尼的安装原则，保护每一个角落的阻尼加固合理，才能保障建筑物整体的安全。

3.2 隔震技术

隔震技术是用过对建筑物体的自振周期加强来减小地震的能量影响，从而达到减震的目的。所以，在施工中隔震技术的应用需要合理选择隔震设备，同时需要选用质量好的材料，保证设备在规定的承载力范围内工作，同时这种隔震技术还需要做好维护方案设计，定期保养，增加使用年限。

3.3 半主动控制

半主动控制防震技术对资源的需求不是很严格，这种技术主要通过弱电技术对建筑物结构的参数进行优化调整，从而达到减震的目的。因此，这种技术是通过开关可变阻尼系数和可变的刚性体系来控制建筑物体的减震装置。

3.4 主动控制

主动控制需要用到外部资源，其原理是在震动的反方向上施加方向力，两者力进行相互抵消，从而达到减震的目的。因此，这种减震技术需要利用传感器来对建筑物进行监控，当建筑物感受到一股强大的作用力时会传导到感应器上，通过计算机的计算在反方向上增加反作用力，抵消地震产生的作用力。

总结：

从上文中我们知道，建筑抗震的重点在于对结构的设计，如果设计不合理，将会导致抗震效果不明显，还大量浪费资源。因此，在抗震设计上要做好严格的把关，积极的引进新技术，在充分了解的基础上在进行合理设计，保障我国的建筑抗震能力的不断提升做出有利的指导。