工民建结构设计中的抗震设计分析

马毅 马良

摘要：结构抗震设计是房屋设计中的关键内容，如果设计不当将会严重影响房屋的安全、质量和使用寿命。所以，在房屋结构设计中必须考虑抗震技术的应用，在各个环节体现出来，涵盖梁、柱、墙体和地基等，房屋整体抗震质量提升了，承受能力才会增强。在设计工民建结构时，要着重考虑抗震设计，严格的遵守相关的抗震标准去设计出最为科学有效地抗震结构，使得工民建筑的质量得到提升。

关键词：工民建;抗震设计;结构设计

一、建筑结构设计中抗震的影响因素

（一）建筑抗震场地

建筑抗震场地对于建筑结构的整体抗震能力具有重要影响，是抗震设计的影响因素之一。地震具有不同程度的破坏性，在地震发生时，地表位置会产生变化，若是建筑场地选择在土层较软、土质疏松的地段，建筑结构会被严重破坏，造成不可估量的损失。

（二）建筑结构体系

建筑结构体系是与建筑物整体安全相联系的。一方面，抗震设计要慎重处理整体和局部的关系。建筑结构要有一定的余度，不能因为个体建筑而影响整体的效果，当建筑物的局部被破坏时，需要保证建筑结构的整体抗震性能不受影响。另一方面，建筑结构体系设计的过程中，要保证建筑结构部件的强度和刚度的均衡。如果刚度和强度分配不合理，个别的建筑结构部件刚度达不到要求，对于建筑物区域有影响时，就会严重影响建筑结构的抗震能力。因此，必须注意建筑结构体系在抗震中的设计。

二、建筑结构的抗震设计分析

（一）建筑物设计避免不规则

有些建筑物为突出美观，往往在设计上追求标新立异，但这往往会影响到建筑物受力不一，从而留下安全隐患。这是因为建筑物的外形不对称，造型不规则，那么形心质心偏心的尺度就会变大，从而造成的抗震能力减弱。这要求建筑物在进行设计时，要以实用为主，不应当过分的追求造型奇特。

（二）保证强度和刚度的均匀设计

目前高层建筑最为普遍，这也增大了地震当中造成破坏的程度。所以要对高层建筑进行均匀刚度与强度的设计，以平衡各层之间的关系。例如薄弱楼层往往成为地震力破坏的集中区域，薄弱楼层一旦发生破坏，就会导致连锁反应，依次殃及各个楼层发生损坏。

（三）采用强柱弱梁的设计

框架前面已经提到过，强梁弱柱往往不利于抗震，所以在建筑物的设计过程中要采取强柱弱梁的设计方式。这里主要应用的原理是在強地震力的作用下，如果框架柱发生损坏，梁的作用也就无法彰显，通过强梁弱柱的设计，即使梁发生损坏，那么通过柱的支撑作用可以抵消一部分地震力，从而增加抗震的防线，起到增强抗震能力的作用。

（四）设置抗震多到防线

地震发生的规律在目前的技术水平下，很难准确的掌握，所以地震力的不规则性、复杂性、不确定性加大了对建筑物抗震能力的考验。在对建筑物进行抗震设计中，应该增加多道抗震防线，以来降低地震对建筑物的破坏程度。这是一种概念设计观念，通过这种设计方式，可以将因地震造成的损失降到最低。

（五）采用优质建筑材料

很多在地震中破坏严重的建筑物在很大程度上是因为存在“豆腐渣”工程，这种偷工减料的建筑物很难经受住地震的考验。所以在建筑物的设计中，首先要选用优质的建筑材料，其次要选用合适的建筑材料。如耗能构件的选用，以保证建筑物在遭受破坏后不至于坍塌;还有轻质材料的选用，在房屋的隔离墙等一些不用受力的建筑时可以应用，因为材料越轻，地震力的作用也就越小。

三、提高工民建筑工程抗震设计质量的有效措施

（三）选择恰当的建筑场地

通过对我国相关的防震减灾法进行分析后，了解到要对可能会发生严重的次生灾害的、重大的建筑工程来说，要注重对其进行地震的安全性评价工作。在对其进行评价后，要严格的按照地震安全性评价结果，设置抗震设防标准要求，然后来进行抗震设防工作。其设防分类主要分为甲、乙、丙、丁四大类，其中，甲类是最重要的，其主要指的是重大的建筑工程且容易发生次生灾害的建筑。因此，在对建筑物场地进行设计时，要选择合适的、能够有效降低地震带来影响的地理位置，尽量防止在容易给建筑物带来不利影响的区域进行建设。特别是对于地基比较软弱、能够液化的建设场地来说，由于地震受到建设场地产生的液化作用，会降低地基能力，进而容易导致建筑物轻则发生倾斜、重则倒塌的情况。除此之外，还要对社会经济系统进行安全规划，防止地震产生的次生灾害会局限于某个区域。

（二）选择科学、合理的结构形式

在进行建筑时，要选择科学、合理的结构形式。一般而言，钢筋混凝土结构具有很好的柔性、变形能力、很高的承载能力以及较强的抗震能力，所以要严格的依据建筑物自身的功能、抗震要求，来确定建筑结构方案。另外，建筑结构体系的选择，特别是对于高层建筑设计来说，要对建筑结构的侧移度进行着重的考虑。除此之外，随着房屋建筑层数的不断增加，结构受到地震作用和荷载作用所出现的水平位移也会不断的增大，进而建筑结构所需的的抗侧移刚度也会逐渐增大。建筑的钢筋混凝土结构体系，构件、受力特点和组成方式的不同，会导致抗侧移刚度也发生变化。

（二）提高抗震设计的质量

众所周知，地震产生的破坏力非常大，所以对工民建筑进行抗震设计是十分有必要的。目前，我国建筑结构的整体设计水平不够高，建筑建设方案不够合理，结构方案也不够合理，进而增加了建筑工程的成本费用、提高了建筑物的重量，并加剧了地震给建筑物产生的危害。所以，为了保证工民建筑设计的合理性，要遵循准确、科学的抗震理论，坚持合理的设计原则，最终显著的提高建筑结构自身的安全性和可靠性。例如设计原则主要对结构构件的承载力、刚度、耗能力以及延性进行考虑，要具有足够的承载力、很强的刚度以及延性能力。

四、结束语

建筑结构的抗震设计是一项非常系统的工程，需要从整体来把握。从目前来看，抗震设计是评价一座建筑物质量好坏的重要指标，是检验建筑物质量是否达标的重要环节。正因为如此，更加准确、合理地采用各种不同的抗震设计思路和方法，才有利于很好地提升建筑物的质量。

参考文献：

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[2]马召.工民建结构抗震设计要点分析[J].住宅与房地产，2016（10X）.

[3]李利云.工民建结构的抗震设计思路刍议[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2014（10）：141-142.

（作者单位：大连市建筑设计研究院有限公司）