浅谈建筑结构抗震设计问题

2020-12-07

魅力中国 2020年25期

（河北承德 067000）

引言

建筑抗震性作为建筑结构设计的重点项目，在整个建筑结构设计中有不可替代的作用和地位，为了保证建筑结构抗震性能够在建筑结构中和实际生活中充分发挥其价值，必须重点关注结构抗震性设计质量和选用科学性的保证以及技术的优化，在保证其结构合理安全性的前提下追求其经济。在建筑物的抗震设计过程中需要与建筑物的结构设计相协调，保证建筑物安全性的同时，节约建筑成本，提高建筑物建设的经济性。

一、抗震技术在房屋建筑结构设计中的应用的必要性

建筑的楼层板以及楼梯间部分在建筑抗震优化设计中是比较重要的组成部分，在很大程度上会影响建筑的抗震性能。楼梯间发挥了竖向交通的作用，可以有效疏导人流，在进行平面布置时，不应将建筑物布置在建筑的尽头和转角位置。常规建筑物地基的抗震设计主要是在地基位置交替处铺设沙子、黏土，或是直接将黏土、沙子垫层进行铺设，而隔震设计在地基位置使用特殊材料安装垫层，以此来降低地震对建筑物损坏，目前建筑物地基隔震层最常使用的是沥青。

二、建筑结构抗震设计中的关键问题分析

（一）建筑结构体系要合理

对建筑结构体系，要根据建筑抗震设防类型、烈度、建筑物高度、施工条件、地基、材料等更方面出发，综合比较技术、经济及使用性等条件而合理确定。主要表现在：

1.在建筑结构体系中，必须要具备明确的计算简图与合理的地震作用传输渠道。

2.要预防因部分结构或构件破坏引起整个结构体系抗震或重力荷载能力降低

3.结构体系中，抗震承载力必不可少，同时变形与地震能量消耗等能力也非常重要。

4.制定相应措施，提高建筑薄弱部位抗震能力。

（二）科学设定建筑防震缝宽度

随着现代科技的快速发展，建筑工程从规模到外观，都发生了相应的变化，特别是建筑结构形体日益复杂，防震缝设置就显得尤为重要。例如，在建筑地基不均匀处，建筑物长度较大，或错层较大情况下，防震缝设置非常重要。对于防震缝宽度的设计，国家及建筑行业内也颁布了相应的规定。

1.如果建筑物整体高度低于15米，其防震缝宽度设置为10cm。

2.如果建筑物整体高度超出15米，在6度、7度、8度及9度高度分别增加5米、4米、3米及2米，其防震缝宽度相应的增加20mm。在建筑抗震设计中，设计人员要严格依照上述规范要求，科学规范的确定建筑防震缝宽度。

（三）加大抗震设计的监督和管理

根据《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国防震减灾法》、国务院《建设工程质量管理条例》、《建设工程勘察设计管理条例》等法律法规的规定，各级建设行政主管部门对工程建设、防震减灾负有监督管理职责，各级建设行政主管部门应按规定权限和职责，加大对抗震设防地区建设工程项目的抗震设计的监督和管理。

（四）建筑结构抗震设计注意事项

对于建筑抗震设计而言，要想确保其抗震性能，设计人员要做好以下几方面工作。

1.建筑布局设计要科学、合理，确保结构受力体系清晰，避免出现应力集中，地震作用不均匀分布的情况，在此基础上抵御地震作用对建筑结构造成的影响。

2.建立完善的抗震体系，设置多道防线，以此保证在地震的持续作用下，有足够的耗能构件可以吸收地震作用，防止出现倒塌的风险。

3.依照不同建筑设防类别，调整建筑梁、墙柱等节点部分的抗震等级，确保在中震、大震等罕遇地震作用下抗震性能目标的实现。

（五）建筑消能减震与隔震设计

在建筑结构设计工作中，消能减震与隔震设计也非常关键，通过采用成品隔震与减震构件来耗散地震作用，主体结构的地震反应可大幅度减少，起到保护主体结构的作用。消能器可有效减少作用于建筑物的水平地震和竖向地震作用，适用于各种结构类型和高度，应用范围广。隔震装置对高抗震设防烈度地区，抗震要求高的建筑，应用效果更有效，经济效益也更突出。设计人员要明确建筑抗震性能化的目标，通过位移的控制，确定预期的减隔震构件给结构的附加阻尼，通过合适的计算方法，分析隔震和减震装置在地震作用下对结构的影响，以确定建筑关键部位减震与隔震装置的布置位置、数量，实现既定的地震设防烈度下的结构安全。