浅析土木工程结构设计中的抗震设计

摘 要：在土木工程结构抗震设计中，要遵循一定的抗震设计原则，进而根据实际的土木工程结构情况来严格按照设计要求进行设计，这也是保证土木工程结构具有良好抗震性能的必要条件。

关键词：土木工程；结构设计；抗震设计

1导言

抗震设计是土木工程结构设计中的重点内容，其对土木工程结构的安全稳定性有着重要的作用，在土木工程结构抗震设计中需要根据相应的设计原则来进行，这也是保证土木工程结构性能合理设计的必要途径。而在土木工程结构设计中如何做好抗震设计，这也是本文主要研究的内容。

2土木工程结构抗震设计的意义

在土木工程结构设计中进行抗震设计具有十分重要的意义，其主要体现在以下几个方面：①有助于提高土木工程结构的抗震性能。土木工程结构抗震设计最根本的意义便在于提升抗震性能，通过一些技术手段，使得土木工程结构能够在一定程度上承受地震的冲击，让土木工程结构能够更加的安全；②有助于提高土木工程结构整体刚度。土木工程结构在设计中整体刚度较低，这也是其在运动作用力下较容易垮塌的主要原因，而抗震设计主要就是通过设计来提升其整体刚度，促进其抗震能力的提升；③有效降低地震对土木工程结构带来的不良影响，间接减小地震灾害的危害性。

3土木工程结构设计抗震研究中存在的问题

3.1结构抗震设计概念不清

地震是破坏力极强的自然灾害，具有瞬时性以及随即行，目前国际上还尚未出现能够精确的预报地震的测量仪器。我国房屋建筑采用3水准抗震设防目标，即“小震不坏，中震可修，大震不倒”目的是能更好的降低地震带来的危害。当前国际上的抗震理论，大部分都是采用插入式的整体结构，将建筑的基础及其以上部分视为一个整体，其刚度较大，出现地震作用时能具有更强的承受能力。但面对多种多样的建筑形式，其基础埋深各有不同，基础埋深越大，承受地震冲击的能力越强，而单纯依靠增加结构的刚度来抗震是不全面的，需要在关键位置加强抗震设计，采用概念设计方法加大结构的抵抗能力，减小破坏程度，由此可见，抗震设计概念可谓抗震设计的灵魂。

3.2建筑材料的选择

如果说设计方案是前提，那么对于建筑结构材料的选择就是关键问题。设计人员一定要重视建筑材料的应用，考虑建筑结构的稳定性能是否达标，确保建筑的抗震性能。一个合格的抗震建筑，需要合格的建筑材料来打造。因此，承建单位在选用材料的时候，需要对建筑材料的质量层层把关，确保材料的强度与硬度，这样能够有效地避免因材料质量不合格而导致的建筑抗震能力下降。所以，在进行建筑结构及建筑材料的选择上一定要严禁慎重。

3.3忽略环境影响因素

环境是我们生活中不可缺少的一部分，在进行土木工程结构设计中也是不可忽略的，土木工程结构设计除了需要考虑安全性、耐久性和牢固性外，还需要考虑综合温度、湿度、水土酸碱度、化学腐蚀等环境因素。但是在实际进行方案设计时，设计者往往会忽略环境因素的影响。这样不仅不利于工程结构的耐久性和安全性的保护，还会对混凝土和钢筋产生负面影响。所以，在实际生活中，设计者一定要考虑环境因素对土木工程的影响，否则，将会出现许多问题。

4土木工程抗震结构的设计原则

4.1结构的平面形状力求简单

在土木工程开工前期，设计人员在设计土木工程抗震结构方案的时候，应对建筑的结构性进行合理的设计，应当保证建筑的整体结构布置简单、对称和规则，因为这样能够使建筑的整体抗震能力大大提升，再结合相关的抗震技术进行施工，以此来减轻地震对建筑的破坏程度，保护人民的人身权及财产权。

4.2加强建筑的稳定性

当今世界的土木工程结构设计发展迅速，人机交互程度越来越高，但是在采用计算机设计计算的过程中，不免会出现各种问题，这就需要设计工作人员进及时发现问题并且进行纠正，让建筑屹立几十年不成问题，尽管如此，工作人员依然要重视建筑的稳定性。加强建筑的稳定性，也会加强建筑的抗震性能。

4.3降低地震对建筑的影响

随着科技的快速发展，人民对地震的了解也是在不断加深和提高。许多科学家也对地震进行了研究，制定了很多能够有效提升建筑抗震能力的方案，其中较为广泛应用的，就是在建筑基础与建筑主体之间添加一个隔离地震层，以及在建筑顶部加一个反摆，从而抵消地震的效应，降低地震震害，在一定程度上减少了建筑物的内部损坏。

5土木工程设计中抗震设计的具体措施

地震不仅可以造成以上的直接伤害，严重时还会造成一系列的二次伤害，在震后重建时需要花费大量的人力、物力和财力，给国家经济带来一系列的负面影响。近年来，地震灾害频发，不仅给我国的经济带来了一定的影响，还造成了重大的人员伤亡，在这样的环境背景下，土木结构设计中的抗震设计不容迟缓。随着经济水平的提高，土木结构设计中的抗震设计受到了社会各界的关注。在房屋建筑设计中，楼板房屋的墙面和屋顶相连接，并起着承重的作用。建筑楼板与房屋中的任何一个构件相连接，都会将承重压力转移过去，在房屋建筑结构中起着决定性作用，对房屋的安全性有重要影响。结合竖向荷载重与风荷载重设计原理，尽量使房屋建筑中钢筋混凝土的结构布置规范化，设计人员需要考虑当地的实际情况，比如地形结构、气候变化情况等。将楼板与墙面相连接，会将压力转移到墙面，在房屋建筑结构设计中，如果楼板的建筑材料选用的不合理，会影响到墙面的承重压力。将楼板与房梁相连接，会将承重压力转移到房梁，如果楼板的建筑材料缺乏安全性考虑，会影响房梁建筑的安全性。在房屋建筑结构设计中，楼板的设计结构和材料的选用都应该多方面进行考量，以房屋建筑的安全性為首要考虑条件，然后再考虑房屋建筑的实用性和舒适性，这也是房屋建筑对楼板结构设计最基本的要求。在复杂的房屋建筑结构设计中，应该按照规范的定量指标进行设计和施工，具体划分出结构设计的不规则程度，提高房屋建筑结构设计的抗震能力。在房屋建筑结构设计中，首先应该注意建筑基础结构设计的合理性，基础是房屋建筑最下部的承重构件，影响了房屋建筑结构设计的安全和质量，其次应该注意房屋建筑中楼板设计的合理性，加强边角框架的稳定性和承载能力，将连接横纵的边角框架进行调整，尽量采用不容易变形的材质，同时应该注意房屋建筑结构设计中的抗震结构设计，不断提高房屋建筑结构设计水平，提高土木结构设计中的抗震设计。

6结语

综上所述，在土木工程结构设计中加强抗震方面的功能设计，能够让土木工程结构具备更高的抗震性能，让土木工程结构具备更高的稳定性和安全性，使其在面对地震灾害时受到的损害降低，从而有效保护人民群众的生命财产安全。

参考文献

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[4]刘羽翔，沈云鑫.谈土木工程结构设计中的抗震研究[J].数码设计，2017，6（09）：135+139.

作者简介

蒲云川（1988.04.02），男，汉族，四川南充人，助教，学士，主要从事建筑设计与管理研究

（作者单位：南充职业技术学院）