建筑结构设计中的抗震设计

李亚

摘要：地震是一种世界性自然灾害，会严重损坏建筑结构，要想提高建筑安全系数，必须合理设计房屋结构，提高抗震性能。设计建筑时，通常采取的原则是安全、实用与经济，抗震设计原则以此为基础，并和地震的不确定性、瞬时破坏性相结合，探究抗震设计的思路。

关键词：建筑结构；抗震设计

引言

随着社会不断进步与发展，人们在生产生活中的用地面积逐渐增加，对物质生活的质量要求不断提高，所以在房屋建筑方面一直呈现建筑高层及超高层的趋势。这种高层建筑的结构实质上来说很复杂，为了保证这类高层建筑的抗震能力，对建筑设计中的抗震设计来说是相当大的挑战。建筑结构设计中的抗震设计是一种复杂并且系统性极强的工作，从建筑的选址到建筑的结构设计都要进行严谨的抗震设计，根据不同的建筑项目，不同的抗震方法进行不同的建筑设计及抗震设计，保证建筑的抗震能力符合其结构设计。所以在对房屋建筑进行建筑结构设计时应根据建筑的特点选择合适的抗震设计。

一、建筑结构设计中抗震设计的发展及目标

地震灾害是地壳快速释放能力过程中造成的震动，其爆发快，破坏性强，人为预测难度较高，对建筑物的损害极大。在经历了无数次由于地震带给人生命和财产安全的巨大损失之后，人类开始研究应对地震的方法。其中，对于建筑结构设计中的抗震设计研究是一个行之有效的方法。建筑的抗震能力提高，人民的安全也有了更多保障。建筑结构设计人员总结了以往地震对建筑结构的破坏程度和长期从事建筑结构设计时的经验教训，以建筑结构关于抗震理论知识和抗震标准为依据，在当下建筑结构设计中已经对抗震设计有了很好的控制。建筑结构设计过程中抗震设计的目标包含以下两点：①建筑结构设计中的抗震设计达标，即在满足国家及行业对于抗震设计标准的同时，满足委托设计单位和开发单位对于建筑结构的实用性，美观性，经济性及抗震的作用；②在建筑结构设计中真正以人的生命安全为目标，提高建筑的整体质量。这也是建筑设计人员应该始终追求的目标，不仅在设计时突出结构特点，功能多样化等功能，建筑的安全和稳定性才是最重要的。没有了安全和稳定做基础，建筑设计必将埋下不可估量的隐患。为实现保护人民生命安全的目标，建筑设计人员要根据建筑设计的场地的地质结构和实际问题进行具体的调研，探索静态的地质情况下也要考虑地震震动时的变动情况，最大限度的提高建筑的抗震性能，从而保证建筑的整体质量。

二、建筑结构设计中应用的抗震设计

（一）提升建筑抗震能力的设计

为了提升建筑的抗震能力，要综合考虑多种因素比如空间、材料重量、抗防线和地基等，其设计要点为：

1.打实地基

建筑防震最为关键的部分就是地基，一定要确保地基的牢固性与稳定性。所以选择有较强抗震性能的地基，同时要在施工中保证地基质量，确保地基不会在发生小型地震的时候就出现变形。另外，同一建筑不同结构单元要有一致化的地基，通过加强整体化设计提升地基抗震性。

2.设计的建筑结构

结构要对称化、均匀化，均匀分布承受力，利用对称结构减弱地震所造成的破坏，避免应为受力过于集中导致一些结构出现扭曲甚至坍塌问题。在设计建筑整体结构的时候，要运用多重保护来提升其抗震水平。针对容易出现塌坍事故的环节要采取针对性的加强措施，减低安全隐患，提高建筑的安全系数。

3.降低建筑重量

在设计建筑时，一方面要保证其牢固性，另一方面要尽量降低建筑自身重量，降低地基承受的压力，从而对地震冲击有所缓解，延长逃生时间。与此同时，降低建筑重量也能有效抵御普通地震。

4.注重建筑设计的整体化

在对建筑整体结构进行设计时，要连接好建筑不同层面，构建一个建筑整体，以实现空间结构的统一。

（二）建筑结构设计中隔震层的设计

在建筑结构中设置隔震层的目的主要是为了减少地震给建筑结构带来的破坏作用。在具体的设计过程中，其设计的部位主要在建筑主体与基础连接的部位，但是为了在发生地震之后降低地震对其带来的作用，还可以在建筑物顶部反摆隔震层，即便是发生地震，反摆的隔震层会做阻尼运动，在地震加速的方向形成相反的加速度，二者抵消之后降低地震方向加速的速度，从而避免由于地震导致建筑受损的情况严重。但是这一抗震设计要求设计人员对设置的位置进行合理的确定，才能将作用更好地发挥出来。

三、建筑结构设计中具体的抗震措施

（一）选取合理平面和立面布置

在建筑物的构造设计的经过当中，建筑结构在现实设计经过中的结构设计刚度与建筑结构设计的抗震能力中，在建筑物遭受水平地震作用的状况之下，建筑物结构设计要是双向的，在设计师实施建筑结构设计抗震的构造布置上，建筑结构要能能够抵抗所有方向的地震。在建筑设计范围中，设计师在建筑构造设计经过中所说的在建筑结构设计上的简单性，它是对在地震时结构所具备明确与直接传力形式。建筑师在现实建筑结构设计的经过当中对于建筑构造整体性的掌握和建筑结构在设计经过中的协调性与统一性。这是在建筑行业范围中的建筑设计师要掌控最基本的建筑原则。

（二）慎重选择建筑结构

建筑结构是抗震设计的影响因素之一。合理的建筑结构，不仅可以保证建筑物的稳定，还可以提高建筑物自身的抗震能力。建筑結构抗震设计中要注意以下问题：

1.建筑结构的载重范围

要实现建筑物稳定、安全这一目标，要注意在抗震设计过程中，建筑的赘余度建筑材料的材质是否变形问题。这一问题直接关系到建筑的稳定性能。

2.建筑结构的平面设置

建筑结构的抗震设计，平、立面的布置非常重要。一定要确保建筑的准确性。在抗震设计过程中，一定要严格管理数据，提高数据的精确度。

结语

地震对于建筑物具有较强的破坏力，然而在无法对地震准确预测的现在，提高建筑结构的抗震能力是非常具有现实意义的。建筑结构设计中的抗震设计在现实实施中，需要考虑多方面的因素，更要注意建筑结构的整体稳定性和安全性。在当今时代，建筑设计不能仅仅只在乎建筑物的实用性和建筑带来的利益，建筑设计工作者应改变以前的观念，加强自身建筑设计专业知识之外，更要重视抗震设计在建筑结构设计中的作用和价值，把抗震设计观念放在重要位置，采取科学的方法加强建筑的抗震能力。另外，为提高建筑抗震能力，建筑结构设计还需要注意场地、建筑结构体系、建筑材料等方面。总之，抗震设计是建筑结构设计中保证建筑物稳定性的最重要因素，同时也是保障人们安全的有效防线。

参考文献：

[1]严宁.基于建筑结构设计中的抗震设计问题探索与研究[J].城市建设理论研究：电子版，2012（18）

[2]李丽.建筑结构工程在抗震设计中的探索[J].城市建设理论研究：电子版，2013（33）