关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论

唐荣升

摘 要：在开展建筑工程设计的时候，抗震设计是一项非常重要的内容，为此，相关工作人员理应对此提高重视，本文针对其设计层面的问题展开全面探讨和分析。

关键词：建筑结构;抗震设计;问题讨论

从现阶段发展而言，地震灾害往往会对建筑物本身带来非常严重的破坏，为此在实际设计的时候，理应做好抗震设计的工作，以此提升其稳定性、安全性以及使用寿命。一方面可以使得建筑物抵挡外部灾害的能力进一步提升，另一方面还能对居民的生命财产起到一定的保护作用，因此有着非常重要的现实意义。

一、抗震设计的基本目标

一般而言，抗震设计的目标主要包括两个方面：其一是保证建筑物本身能够抵御一定程度的地震灾害，以此将其产生的负面影响降至最低，减少居民的财产损失;其二是提升建筑物结构的安全性和稳定性，促使建筑的整体质量能够满足施工规定的基本要求。

二、建筑结构抗震设计的注意事项

随着中国国民经济的不断繁荣发展，建筑行业的进步尤为突出，建筑形式日新月异，特别是多、高层建筑，除了高度的增高以外，平面布置、竖向体型越来越复杂，结构体系也日趋多样化，这就为建筑结构的抗震设计提出了更高的要求。抗震设计的目的是使建筑物在使用寿命期间内对不同频度和强度的地震具有相应的抵抗能力，为了提高建筑结构的抗震性能，就需要注意以下几点：（1）建筑场地的合理选择，当场地的特征周期与建筑物的自震周期接近时震害严重，因此设计时应使两者的周期避开;（2）合理控制建筑物的高宽比、长宽比，这是结构的刚度、整体稳定、承载能力和经济指标的宏观控制;（3）建筑平面布置力求简单、均匀、对称和规则，尽量避免错层;（4）由多个延性较好的结构体系结合在一起协同工作，形成多道抗震防线。

三、抗震设计存在的主要问题

（一）未能合理选择结构体系

对于建筑物本身的结构设计而言，其内部体系的选择是一项非常重要的环节，对建筑物整体结构的安全性价值有着极为重要的意义，为了能够做到合理选择，通常主要从两个层面入手進行处理;

其一，在施工正式开始之前，提前进行图纸的绘制工作，并对其相关数据资料进行计算，同时在进行建筑结构体系展开设的时候，尽可能将其内部主梁作为整个房屋的受力点，从而使得垂直方向产生的重力能够在有限的时间内迅速传递到受力位置，不仅如此，针对建筑物的房屋结构，还要对其合理布置，这时候便可以采取竖向构件内部机构布置的方案，从而保证施工具有足够的合理性和科学性，但是，在考虑实际工况的时候，还需要将构件竖向的压力因素考虑进来。

其二，保证整个结构体系本身具有足够的强度，一般而言，建筑物自身体系结构是否能够达到规定要求，主要参考其自身的强度，所以，结构设计工作者在对于建筑物的抗震能力方面展开分析设计的时候，理应将注意力更多放在一些相对较为薄弱的部位，以此促使整个建筑物具有足够的抗震能力。

除此之外，在对于建筑物内部框架展开设计的时候，还需要对于节点构造方面提高重视程度，对于房梁和房柱顶部位置的塑性予以分散，同时还要在一定程度上提升一些薄弱位置的抗震性。

（二）抗震场地选择存在问题

通常情况下，实际抗震场地的选择同样是抗震设计工作中的一项重要因素。因此，在施工开始之前，提前对此方面问题予以考虑，尽可能选择对于抗震工作带来益处的场地展开建设，并将不利于建筑的抗震地段全部避开。由于在发生地震的时候，其在短时间内产生的冲击波会对整个地面造成极为严重的破坏，因此在场地选择的时候，不能选择一些起伏不够均匀的场地，同时土质相对较差以及易液化的土地都不予以考虑，否则很容易导致严重的问题发生。如果施工场地无法有效规避这些问题，此时便需要采取一些具有较强针对性的抗震措施，以此提升房屋的整体强度，即便有地震发生，可以将造成的损失降至最低，不仅如此，如果场地内存在滑坡，或者部分土地出现了地裂的情况，相关人员便需要及时展开探讨，分析出最为有效的处理措施，确保其具有足够的稳定性。除此之外，如果场地内需要额外进行填土，此时便需要采取地基加固或者桩基加固的方式进行处理，促使其建筑物的局部位置得到有效加强。

四、加强抗震设计的关键要点

（一）采用特殊材料进行隔震

一般而言，建筑物基础隔震技术主要是指依靠对于建筑物基础采取一些特殊处理的方式，在地震灾害发生的时候，可以对其产生的作用予以一定程度的缓解，从而将其造成的损害降至最低。最早针对传统建筑地基展开设计的时候，主要采用的方式便是在一些基础位置下交替铺设沙子和黏土，亦或者直接在其外部覆盖一层黏土垫层。

在进行结构设计的时，考虑在基础位置进行垫层的设置，同时还可以使用一些特殊材料展开施工，从而可以将地震带来的负面影响降至最低。通过近些年的观察可以发现，我国有关部门已经开始针对这一方面内容展开研究，从而开发出一种全新的材料，其原料主要以沥青为主，并且得到了广泛的应用，尤其是在隔震层方面，其效果令人十分满意，促使建筑物自身的抗震水平得到进一步提升。

（二）采取基础隔震措施

装置减震通常主要是指在针对建筑物内部结构展开设计的时候，针对建筑物的几处部位和上部建筑之间增设一个装置，以此对地震向上传递的冲击力予以一定程度的缩减。通过相关调查可以了解，这种装置最多能够降低地震产生能量的 2/3，可见其效果十分可观。但是，这种减震方式往往并不适合于一些高层的建筑，究其原因主要是如果在一些楼层相对偏高的建筑中安装减震装置，会使得建筑物原有的自震周期得以增加，从而很难将其效果充分发挥出来。目前来看，应用率最高的隔震方式主要是粘弹性隔震和摩擦滑移隔震，而装置则通常包括两个方面，分别是混合隔震装置以及橡胶垫。

（三）采取层间隔震措施

在进行建筑物施工的时候，层间隔震可以算作是操作最为简便、工序最少的一种方式。但是相对于其他不同种类的隔震装置，其实际隔震效果往往并没有特别明显，仅仅只能达到地震产生能力的1/10到3/10之间。所谓层间隔震，通常主要是在建筑物内部各个楼层之间安装减震装置，以此对地震时产生的巨大能力予以减弱，从而将其带来的危害降至最低。从某种角度而言，层间装置的安装与基础隔震的方式大同小异。

（四）采取隔震加固措施

在抗震设计工作正式开始之前，相关工作人员需要结合图纸提出的基本要求，需要提前展开全面检查，以防有任何疏漏存在。不仅如此，当施工正式开始的时候，还要在一些关键的部位进行抗震加固，安装相关减震装置。除此之外，当施工全部结束之后，同样需要进行抗震加固，通常采取的方式便是增加阻尼。

五、结语

综上所述，建筑物的抗震设计对于提升建筑物的稳定性有着非常重要的意义，与人们的生命与财产安全息息相关，所以，在进行建筑结构设计的时候设计人员们理应尽可能将多方面因素考虑进来，分析需要注意的相关问题，并通过合理的抗震措施进行处理，从而将其造成的破坏降至最低，进而推动我国建筑行业的可持续性发展。

参考文献：

[1]王友三.建筑结构抗震优化设计研究[J].价值工程，2017，36（35）：86-87.

[2]张宇.建筑抗震结构实际有效方法论述[J].建材与装饰，2018（09）：110.