关于民用建筑结构设计中抗震设计的探讨

王志宇

摘要：随着社会现代化进程不断加快，人们的生活水平得到了极大的提升。社会蓬勃发展，各项基础工程也面临着更要的要求。近年来建筑施工技术日新月异，促进了建筑行业的快速成长，为城市化进程提供了动力。建筑功能不断优化改良，已经成为衡量建筑建设效果的重要指标。在内部竞争十分激烈的建筑行业，建筑企业必须重视建筑结构设计，提高建筑各方面的性能，以满足市场需求。尤其是近年来地震灾害频发，建筑的抗震功能受到了社会的广泛关注。我国建筑抗震设计理念正处于快速更新的阶段，抗震设计趋于科学合理。就建筑抗震设计原则展开讨论，并提出可行的实施措施。

关键词：建筑工程;抗震设计;原则;措施

中圖分类号：TU973 文献标识码：A

一、引言

国内频发地震灾害，而在地震灾害出现时，往往会严重影响工民建的整体结构，甚至危及到民众的人身财产及安全。所以，在设计工民建的基本结构时，应着重注意抗震设计方面，以确保抗震性能足够强。现阶段，国内针对工民建的基本结构，实施抗震设计的过程中，一般采用刚柔性抗震、局部抗震的设计。所以，有关设计单位在具体的抗震设计过程中，应综合利用以上抗震设计方式，并科学地优化设计环节，以更好地满足建筑的整体抗震设计要求。

二、 建筑抗震设计中建筑设计与结构设计的关系

建筑设计在建筑抗震中起着重要的作用。在正常情况下，建筑方案中改变建筑物的结构设计很难改变整个建筑物的设计，如果确定了总体建筑设计方案，结构设计只能服从结构布置的建筑设计要求，因此，建筑师是否能够从一开始就为建筑项目作出合理安排，以满足建筑物的抗震需要，所以，结构设计人员在选择部件时，可以更好地选择和分配整个建筑物分布中建筑物的自重和刚度，如果地震来袭，构件体系分布引起的变形也能分布得更加均匀，从而减小了整个建筑物的变形，从而减小了地震对建筑物的影响，提高了建筑物的抗震能力。如果建筑设计人员在最初的建筑设计中没有完全坚持抗震设计理念，结构设计中会出现很多难以预料的困难。结构构件的布置和抗震性能有很多限制，甚至在严重的情况下也是如此。出现不合理的设计。第二，如果没有合理的布置，结构设计人员往往会增加单位体积的承载能力，即增加截面或构件加固，以达到设计规范所要求的承载能力，甚至是浪费预算。

三、建筑抗震设计原则

要使建筑具备良好的抗震性能，首先建筑结构设计师在进行设计时，要充分考虑结构设计的科学性和整体性，从建筑结构特点的角度出发，严格遵循有关的抗震设计要求，来确保建筑结构的抗震能力。目前大部分国家对建筑抗震结构的要求是，发生小级地震时，建筑各方面能够维持原样，不受影响。在发生中级地震时，建筑结构即使受到外力作用而出现损毁的情况，也能够通过后期的维修而恢复原状。而当高级地震来临，要求建筑整体结构不受到破坏，不会出现大面积的坍塌倾倒。我国建筑施工技术有了突破性进展，但在抗震结构设计方面，仍存在一些不足，有较大的提升空间，需要积极吸纳、融合国外先进的抗震设计理念。在实际的建筑结构设计中，既要保障结构整体的科学合理，又要有效强化结构的抗震性能，使得结构设计符合要求。目前在建筑行业中，有几点受到普遍认可的抗震设计原则，分别是：首先，要以行业标准为依据，确保建筑结构设计满足行业要求。在设计过程中，监管部门要发挥监督作用。对建筑结构设计方案进行审查，对所有部分结构的合理性进行检验。其次，目前常用的抗震技术较多，而且各有各的特点和优势，设计人员在确定抗震技术时，要保障技术具有一定的灵活性，并且贴合建筑设计要求，适用于本工程。做好前期准备，地质考察工作要落实到位。结合工程施工地基的实际情况，采用合适的抗震技术。最后，建筑设计和结构抗震设计两者可能存在一些矛盾，工作人员要对这些矛盾引起重视，采取有效的手段来实现建筑设计和结构抗震设计的融合性，以免在后续施工中出现不必要的麻烦。

四、加强建筑设计中抗震设计的有效措施

（一）结构的受力路径

抗震设计的本质是通过结构设计对地震力进行合理的分散。结构在承载过程中，地震力同样是以荷载的形式，从结构构件传递的。因此，从力学角度出发，对抗震结构进行设计，合理传导和分散地震作用力的影响，减小对建筑结构的影响是抗震设计的本质任务。

（二） 确定合理的抗震结构体系

不同的结构体系在抗震性能、使用效果和经济指标上是不同的。要有明确的设计计算简图和合理的地震作用传力途径。要多道抗震设防，有合理的刚度和强度，保证结构强度和刚度的均衡性。加强抗震结构构件之间连接，构件节点的破坏和预埋件锚固破坏不应先于连接的构件。目前国家提倡的预制装配式结构，其构件的连接应能保证结构的整体性。装配式单层工业厂房的各种抗震系统，应保证地震时厂房整体性和稳定性。

（三）参考建筑规划、施工场地

在建筑场地上，稳定性属于控制建筑稳定的一大基本要求。因此，针对工民建，进行结构方面的有关抗震设计过程中，也必须综合考量建筑场地的整体稳定性。在设计建设整体外部结构的过程中，应科学地设计，严格规划好建筑的整体距离、空间结构、外观外形等。而场地以内的障碍物，势必也会与建筑的整体抗震性能息息相关。尤其是位于建筑物各个出入口的一些障碍物，势必会严重影响到发生地震时疏散人员的实际速度。因此，针对建筑物出入口存在的障碍物，必须及时清理干净，并且适当提升出入口的整体高度及宽度，以便及时疏散人员。

（四）提高对填充墙裂缝的控制能力

建筑规模通常较大，不同部位的结构可能存在明显的差别。而填充墙结构则占了很大的比例，而且特点十分明显。在一些高层建筑中，填充墙的应用十分广泛。填充墙在应用过程中，可能会出现裂缝等不良现象。如果不采取有效的措施，来保障填充墙的完整性，将会对施工造成不良影响，也会使得建筑的抗震性能大打折扣。因此，施工人员必须对填充墙施工环节引起足够的重视，做好质量管理工作，确保填充墙施工操作符合规范，避免墙体裂缝的情况出现，保障抗震技术能够顺利实施。同时，建筑设计人员还要加深对结构梁的认识，强化框架结构的稳固性和设计质量，因为框架结构决定了建筑整体的稳定性，一旦框架结构出现问题，或者与抗震结构设计存在矛盾，那么施工进度将受到不利影响。做好框架结构设计，就是为抗震技术的应用打下良好的基础。

五、结束语

地震的发生严重影响建筑结构的安全性，威胁人类的生命及财产安全。建筑结构在设计及实施过程中，应当将结构抗震作为设计的重要部分。应在对建筑结构抗震设计原则进行分析的基础上，对现有建筑抗震设计中存在的问题进行总结，并提出优化与改进建议，以提升建筑的抗震性能。

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