房屋建筑结构设计中抗震设计的应用解析

周洪军

摘要：通过提高房屋建筑结构的抗震性能，可以有效的降低地震发生时带来的破坏影响，确保人们的生命财产安全。在房屋建筑建设过程中，需要严格按照具体的规定要求来进行抗震设计，全面提高抗震设计的质量和水平，以此来增强建筑物整体的稳定性和安全性，减轻地震发生时所带来的影响，为建筑行业的健康、稳定发展奠定良好的基础。

关键词：抗震设计;房屋建筑;结构设计;应用

1建筑抗震设计对整体建筑设计的作用

建筑的整体设计是基础，有了整体的结构设计才会有抗震的结构设计，抗震设计应该和整体的建筑设计很好地融合，从而达到一个完整的结构体系。如果设计人员能够在建筑的整体设计中很好的考虑到抗震这方面，会使建筑的使用性能提高;如果不考虑这方面的因素，会很大程度上减少建筑的有效使用年限，会在突如其来的自然灾害中造成大规模毁坏，给人们的人身安全和财产安全受到了很大的损失，也会給公共资源造成不必要的浪费。所以建筑的抗震设计一定要被设计师考虑进去，这样才能增加建筑的稳定性和长期使用性。

2抗震设计的重要性

近年来，我国很多地方都遭遇了不同程度地震的侵害，地震中很多人员有不同程度的伤亡，建筑物也大多在地震中倒塌，比如汶川大地震、海地地震等。这都是因为之前老旧的房屋抗震性都比较差，使房屋经受不住地震带来的强烈震动导致短时间内倒塌，使建筑里的住户逃生时间大大减短。就目前的科技而言，我国预测地震的能力还不够成熟，不能够及时地对人员进行提前疏散和预警，需要设计建筑的时候添加抗震的结构，使财产损失降到最低。

3建筑结构抗震设计工作中应当注意的问题

3.1关注建筑抗震场地的选择

不只是建筑结构会对地震危害产生影响，排除一些不可控因素，在同样的建筑结构条件下，把这个建筑结构放到不同地质的环境中，受到相同等级地震影响，产生的结果也是不同的。所以，想要促进建筑结构设计工作能够取得更好的结果，就需要选择一个能够很好减轻地震影响的建设场地。能够减轻地震影响的场地环境就必然是地基相对坚固、不易被地震的震动破坏地基的。相对不稳定的地质环境包括液化地区、靠近河岸的地区、土坡等，这些都是很容易受到地震破坏的地方。相对的比较坚固的地质区域有未被侵蚀或轻微侵蚀的基层岩石、质地密集的砂土层等，这些都是对减轻地震影响很有用的场地。

一个好的抗震建筑环境加上建筑自身的结构强度的优化，就可以在最大程度上减轻地震对建筑的破坏程度。但是，我国人口众多，土地资源有限，想要都找到一个很好的地质环境去建筑房屋是很不太现实的，必然有的地区人们必须要在一些抗震条件差的地方建房子。在这种情况下，人们就应当多从建筑结构上下功夫。在条件差的地方建房子，就应当想办法增加建筑的结构强度和稳定性，设计师们应当相办法去增加地基的坚固程度，可以采用夯实、桩基、增加地基高度，具体要根据实际情况考虑。

3.2关注建筑架构平面设置的对称性与规则性建筑结构的设计应当遵守专业的抗震理念去进行立体、平面上规则的房屋设计。设计人员应当根据行业内的建筑准则作为自己的设计标准，针对一些不规则的结构设计，设计者们应当能够利用空间架构的方法进行计算。关于提前的设计计算，设计者们还可以进行数据建模来模拟相关情况，这个方法在未来的结构设计中将得到越来越多的应用。

4抗震结构设计的原则

4.1具有基础功能原则

抗震结构设计中，保证建筑结构最基础的功能是其基本原则，抗震结构的设计不能影响这个建筑本身的承载能力、延展能力和稳定系数。抗震的原理是将原本建筑中薄弱的部位进行加固，将延展性差的部位进行材料的叠加，将稳定性差的部位进行加强使其提高稳定性，整个建筑的稳定性也会提高。

4.2抗震防线的多重设置原则

建筑物的抗震系数取决于抗震的结构的设计。一个优秀的抗震结构设计是因为它拥有一个优质的、由多个部分承载和组装的抗震体系，这个体系越强大，抗震能力就越高;延展性越大，在地震中的柔韧度就越好，抗震能力也越高。

4.3各个部位零件强弱问题的处理

在抗震设计中，设计师需要明确整个建筑物的结构和框架，也要明确各个部位的承重量以及相互之间的联系。当设计师明确了这些关系以后，也能明白建筑物中各个部位的受力强弱问题，间接反映了抗震指数。设计师需要做的是提高建筑物的延展性，保证各个部位足够的弹性和抗压力，使建筑物在地震来临时的损坏程度大大减小。

5如何选择需要抗震结构的建筑

5.1在有利的场地构建地基

根据工程竣工后投入使用的需要，设计师要根据地理位置来确定建筑物应该具备多大的抗震系数，从而来设计抗震结构。不同的土壤、地底的不同活动情况也是抗震结构设计中需要考虑到的因素。所以在施工时，如果有必要，要对土壤进行压实等改造和加固。若当地正处于强烈的地震活动带和高危地区，那应该重新选址，避开地震活动带来建设工程。1976年的唐山大地震中，天津东面郊区的工业区处于软土带，建造于上面的混凝土厂房大部分都遭到严重的毁坏，而砖瓦房的破坏就相对比较轻微。这个例子充分说明“共振”破坏的存在。

5.2建筑的建造要在有利于抗震的地平面上进行

抗震的设计要符合抗震的概念，设计师要设计出相应的方案来进行抗震结构的布置和设计。首先，设计师要考虑建筑物框架的质量分布、柔度刚度、承载位点。如果这些分布的不均匀、不对称，那么长期以往下去，就算没有其他因素干扰，建筑本身也会造成歪曲和扭转，造成危害。所以在设计和施工过程中，工作人员要非常重视这个问题;其次，建筑的压力要分布均匀。如果建筑的上下结构分布不均匀，那么在地震来临时，建筑上下的振幅就不同，这样就容易造成建筑的横截面受力不同。为了避免这种情况的发生，设计师应该采取必要的结构上的改造;最后，建筑的大体结构要尽量简单、有规有矩。这样的受力比较平衡均匀，在地震后的抢险中能够给救援人员提供比较方便的受力分析，而且这样的结构在地震时受到的打击比较轻。而主体结构比较复杂的楼层建筑与之相反，易造成更加严重的危害。

6抗震设计在建筑中的具体应用

选择一个较好的场地是建筑抗震的前提和保障。设计师在选择建筑的地址时，尽量避开地震带，而且要在尽量平坦、开阔的地区，土地应该选择相对较硬的土质，有利于建筑抗震系数的提高，建筑的稳定性也大大增强。山体是最应该避免的地段，因为伴随地震而来的往往还有山体滑坡和泥石流等二次灾害，且山中没有空旷的地区作为逃生避险的区域，这样不能保障居民的人身安全，而且还可能会受到更严重的伤害。另外，发生泥石流的地区土质也较松软，这对建筑物的稳定性及其不利。适当降低房屋的高度能够降低房屋的重心，从而提高了其稳定性，在地震来临时也会间接提高这个房屋的抗震能力，减少了房屋倒塌和倾斜的可能性。因此在这个极力追求房屋高度的时代，设计师要根据建筑所在地合理规划地震带上房屋的高度，以提高房屋的安全性和抗震能力。防震缝这个设计对形状不规则的建筑是非常有用的，若要保障这些建筑的安全，设计师应该将防震缝加入到建筑整体的设计中去。比如将空间细化、零碎化，增加承重墙的建设等都是合理有效的办法。

7结束语

随着时代的进步，防震设计在建筑设计中越来越被重视，甚至成为地震带地区政府的一个热点话题。因为地震有着难以预测的时间和危害，所以应该提前考虑，尽可能提升建筑的抗震能力，减少地震给人带来的人身和财产安全。

参考文献：

[1]王娟.抗震技术在房屋结构设计中的应用[J].住宅与房地产，2017（30）：92.

[2]刘敏.房屋结构设计中抗震技术的分析探究[J].工程技术研究，2018（8）：150-151.