浅析土木建筑工程设计中的抗震设计要点

许崇周

摘要：随着社会经济的发展，进一步促进了土木工程建设发展。在土木工程结构设计中非常重要的部分就是抗震设计，其稳定性和安全性可以很好的保证工程质量，所以需要进一步加强研究。在进行土木工程设计时需要设计人员高度重视现场情况，从多个方面进行优化设计，从而进一步提高结构的稳定性能，更好的保证土木工程的建设发展。本文就对土木建筑工程设计中的抗震设计要点进行深入探讨。

关键词：土木工程;设计;抗震;要点

在土木结构中加入抗震的设计，可以有效的提升建筑的实用性和使用寿命，当前建筑行业发展要求我们一定要合理在建筑中加入抗震设计。设计人员需要引起对抗震的设计的重视，在建筑结构中更好的利用抗震理念，使得建筑物的抗震效果能得到一定的保障。

1、土木结构设计中抗震设计的要求和必要性

近年来，地质情况在不断发生变化，自然灾害频发，而地震灾害在各大灾害中造成的人员伤亡人数逐年上升。地震灾害的发生可以直接导致房屋的倒塌、建筑物的破坏、河水水坝决堤、桥梁塌陷等。严重的地震灾害还会造成地面破坏，比如地表面塌陷、断裂、山体滑坡、泥石流等。一些临海国家在经历地震灾害时，会面临海啸、海底地震等巨大灾害，造成人员的重大伤亡。不同地区和国家的地质情况各不相同，不同地区的地震发生频率也有较大的差别。比如就我国而言，在四川地区地势西高东低，从西北西区向东南地区倾斜，四川地区海拔高达七千多米，地形比较复杂，东部以四川盆地为主，西部以高原地势为主，其中丘陵和山地占全国土地的百分之九十以上。在这样的地势背景下，地震灾害频发，给当地人民的生活带来了较大的影响，比如发生在2008 年的五一二大地震，这场地震灾害波及到多个省市和地区，震区高达十万多平方千米。在这种地势复杂、地震频发的地区和省市，应该重点研究土木结构设计中的抗震设计，使当地的房屋和建筑物在地震灾害中尽量减小损失。尤其是当地的房屋和建筑物通过抗震设计应该达到以下要求，在经历低级地震灾害时，保证房屋和建筑物不发生破坏，在经历中级地震灾害时，房屋和建筑物发生较小的破坏，在经历高级地震灾害时，尽量减少灾害对当地桥梁、房屋和建筑物的损害，减轻建筑物的倒塌情况。

2、建筑工程中抗震设计的作用

2.1 明确建筑物刚度

建筑物抗震设计的首要工作即是明确建筑的刚度，其具体需求应当于抗震设计进行之前便掌握基本方向。一般来说，多是采用调整刚劲混凝土墙柱布置的及方法，在进行结构计算之前，需仔细审视建筑布局，思考该如何在不影响建筑物功能性的情况下完成上述工作。而在结构计算的过程之中，需要对刚度中心与荷载中心的距离予以关注，缩短两者间的距离能够使梁板墙柱的受力更加合理，从而避免某一构件或局域构件承受地震压力过重的情况出现，使其结构更加稳定、合理。

2.2 减震、隔震设计

隔震层多是设立在建筑主体与建筑基础之间，此外于建筑物顶端设反摆，可有效降低地震时的加速度。上述两种方法是目前建筑工程设计之中较为常见，亦是应用较为广泛的方法。从实际效果来看，后者比前者在减震、隔震上效果更加突出，如果布置得当的话，甚至能削弱近百分之七十左右地震力，能够极大的提高建筑物的抗震能力。为提高建筑工程的抗震力，保障建筑工程的抗震功能，需格外注意以下几点：①需要慎重考虑地基的稳定性，尽可能选择对抗震有所益处的地基，避免因地基变形而对建筑物的抗震功能造成影响;②对于同一建筑工程单元来说，需再性质一样的地基上进行统一设计，并将地基的潜力渗入建筑结构设计内容之中，最大化发挥地基的抗震功能;③在建筑工程的设计之中，尽可能兼顾规则、对称的基本原则，以降低因地震作用而引发的建筑变形，或是地震作用力过于集中而致建筑扭曲等情况的发生;④在建筑的整体结构设计环节之中，需要多增添几道抵抗防线，用以提高建筑工程的抗震力，并且明确建筑工程的受力设计，避免出现建筑工程局部薄弱的问题;⑤在建筑工程的设计之中，尽可能的减少其自身重量，降低建筑物对地基形成的压力，以此缓解地震冲击作用，进而降低地震对于建筑物的影响。

3、土木工程结构设计中的抗震研究

3.1 使用特殊的防震材料

土木工程结构的抗震性能与其防震材料的使用具有密切的关系，因此，为了提高土木工程结构的抗震性能，就可以使用相应的隔震材料来进行工程结构的隔震处理。对于防震材料的使用，主要是针对工程的地基来进行相应的处理，从而来降低地震的发生对建筑所产生的损害。对于传统的防震处理来说，可以在工程地基底部部分铺设一定的砂子以及黏土，从而对地震能量产生一种缓冲延缓的效果。而近年来，随着技术的不断进步和提高，也是产生了一定的新型处理方法，比如于建筑的地基位置铺设一定的沥青，其比砂子以及黏土具有更好的减震效果。另外，在建筑围栏以及墙体材料的选择上，尽量选取一些材质比较轻的材料，就可以有效的降低地震带来的危害。

3.2 对场地进行慎重的选择

我们要做到根据建筑物来选择合适的场地，不合适的建筑场地会使得建筑物的抗震能力降低，合适的场地才能更好的确保抗震的效果，尽量选择一些开阔平坦的地方。不要让场地影响了抗震的设计。

3.3 均匀竖向设计

在进行土木工程的抗震设计时，竖向结构是其抗震设计中的重要部分。竖向抗震设计中，在对其横隔层部分设计时，要对建筑的横隔层上下的比例进行准确的掌握，同时还需要对横隔层竖向的尺寸进行掌握，来保证其分隔层具有良好的均匀性，并符合规定的标准要求。然后，再对其竖向的受力进行准确有效的分析。另外，竖向设计中需要涉及到开设洞口的部分，还要保证其洞口具有良好的整齐性以及规则性，这样可以有效的提高土木工程结构的强度和刚度，从而避免土木工结构受到突然的冲击或者刚度发生突变时，而使土木工程结构产生扭曲或者变形。同时，还要保证土木工程结构具有良好的延性与刚性，要求结构的相同层面支柱和其它的连接结构要具有一致的刚性，这样可以有效的提高其延展性。在进行相应的填充墙设置的时候，还要保证其墙柱合理的分类，并设置相应的防震缝。

3.4 建筑物的节点处设置

在发生地震的时候隔震装置的能量会从建筑的地方逐渐的底部传输到顶部，能量是不断地发生的变化，因此在建筑的每一个关键点设置的时候都需要设置相应的隔震材料或者抗震器，从而能够进一步降低传递所带来的影响。高层建筑使用隔震装置会进一步加强自然周期，从而使得隔震装置不能有效地发挥其作用，因此一般不用与高层建筑中。对于较低的建筑物材料比较多的是使用橡胶垫以及混合隔震措施。而主要使用的隔震设计方式有粘性隔震、设置隔震支座以及摩擦隔震。其中建筑物设置隔震支座能够进一步提高整体的稳定性，并且能够吸收其中的地震能量，进行自我恢复，因此这种方法值得推广。

4、结语

综上所述，土木工程结构设计中，设计人员需要积极改变传统的设计思维与观念，将抗震设计放在首要位置。而在抗震设计中，需重视建筑场地的选择、结构体系的构建等，以确保土木工程抗震设计的合理性，实现我国建筑行业的可持续发展。

参考文献：

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[2] 杨慧. 浅析土木工程技术在抗震中的合理运用[J]. 商品与质量，2016（17）：62～63.

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（作者身份证号码：132929197607134414）