抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用

浙江省工业设计研究院，浙江 杭州 310052

随着城市的快速稳定发展，房屋建筑得到规模化发展，而房屋建筑的质量也受到了人们的关注。近年来，随着高层房屋建筑的不断建设，人们对房屋的抗震性能提出了新的要求。鉴于此，在房屋建筑结构设计过程中，相关设计人员在保证房屋建筑质量的基础上，要重点加强抗震设计方面的考虑，提高房屋建筑设计的质量，提升房屋的抗震性能，从而保证房屋的安全性能得到提高，以此保证人们的生命财产安全。

1 房屋结构抗震设计的基本原则

1.1 简化原则

在房屋结构设计过程中，相关设计人员要意识到房屋抗震性能与结构形式存在密切的关系，其中房屋建筑抗震性会因结构形式简单而增强。对于部分复杂的房屋建筑结构而言，房屋结构越是简单，其力学计算的准确性就会越高，从而实现房屋结构平衡性的控制力度，有效简化房屋抗震结构设计，提高房屋建筑的抗震性能。此外，通过简化房屋结构设计，在一定程度上能够减少地震的作用，降低对房屋结构的影响，进而保证房屋建筑的安全性。

1.2 整体性原则

抗震设计是房屋结构设计的重要内容，同时也是房屋结构设计的重点，相关设计人员在进行房屋结构设计时，应根据实际设计要求进行整体规划布局。由于房屋建筑抗震性概念是作用于建筑结构的各环节，因此设计者在进行相关设计活动时，必须从整体视角考虑问题，对抗震设计存在的诸多影响因素进行综合考虑，并且要注重增强不同结构构件的协调性，从而使房屋建筑结构设计的抗震性得到加强。此外，在具体设计过程中，需要明确不同部位的力学特征，根据建筑物所在区域的具体实际情况，有针对性地开展相关设计工作，不断对房屋结构进行优化，在保证抗震设计要求的基础上，全面提高抗震设计水平和建筑物的安全性。

1.3 抵抗性原则

房屋结构设计水平的提高会在很大程度上减少地震力对房屋结构的影响，同时保证较强的稳定性。鉴于此，在建筑结构设计过程中，设计者要高度重视抗震设计，重点关注房屋结构的抵抗性，以此为突破点进行设计，只有这样才能够提高其整体设计质量，实现房屋结构的整体安全性与稳定性。为了增强房屋结构的抵抗性，实现预期的设计效果，降低地震对结构造成的影响，设计者还要根据实际设计的要求，确保结构受力的均衡性，只有保证当前工作质量，才能提高房屋结构整体的稳定性。

2 抗震设计在房屋结构设计中的应用价值

地震灾害具有不可预见性及不可控性，一旦发生后果不堪设想。发生地震灾害时，由于受到地震波强力冲击，地面会随之发生猛烈的摇晃，若房屋建筑等级低于地震波强度等级，将会造成房屋局部或整体坍塌，严重威胁人民的生命财产安全，也给国家经济造成重大的损失。鉴于此，建筑设计人员要认识到地震带来的灾难，意识到抗震设计的重要性，并给予房屋建筑结构抗震设计足够的重视。城市的快速发展促进了建筑工程行业的发展，越来越多高层建筑在城市中拔地而起，成为城市中一道亮丽的风景。一旦发生高强度的地震灾害，超过房屋建筑的抗震等级，就会对建筑物结构造成巨大损害，降低建筑物整体性能，导致建筑物发生倒塌，威胁人们的生命安全。对此，在房屋建筑结构设计过程中，设计者要注重创新设计方法，提高整体设计水平，加强建筑结构的稳定性，优化建筑物的抗震性能，这对于保证人民生命财产安全具有至关重要的作用。

3 房屋建筑结构设计中的抗震设计

3.1 建筑选址

在房屋建筑结构设计过程中，建筑选址直接影响着建筑物的安全性，而选址的合理性可以在某种程度上降低地震对建筑物的破坏性。不同结构和土体对于建筑结构的影响程度存在明显的差异，在建筑结构设计过程中，如果设计人员不能够保证土体性能得到优化，不仅会对建筑结构的性能造成较大影响，还会造成建筑物变形等问题。因此，在建筑选址的过程中，要尽可能选择已释放地震能量的区域，同时还要保证所选择的区域地势平坦开阔，有较为优质的土质。如果无法规避软土地质区，设计人员则需要充分发挥自身在设计中的作用，积极采取相应的优化措施，根据房屋建筑工程的抗震级别，结合建筑物的具体实际情况，有针对性地选择相应的加固措施，减少地震给结构造成的威胁。

3.2 设定抗震等级

为保障房屋建筑的抗震能力，降低地震对房屋结构的破坏程度，保证房屋建筑的整体安全性，需要重点加强对房屋建筑的抗震设计管理，必须保证房屋建筑抗震等级高于地区抗震等级。通过设定抗震等级，能够有效避免在常规地震条件下房屋结构出现大规模坍塌现象，同时提高地震等级异常情况下房屋的抗震能力，给居民逃生赢得宝贵时间。因此在房屋建筑结构设计过程中，要根据抗震等级进行设计，从而确保设计的合理性，在实际的设计过程中，设计者要尽可能与相关部门取得联系，查阅当地历史地震等级，并以此作为设计的参考依据，最终确定建筑物的抗震等级。此外，还需要重点考虑地震周期，提高建筑的设计等级，从而避免地震发生时出现房屋建筑抗震性能降低等情况，保证建筑物的安全，以此保障人们的生命财产安全。

3.3 优化布局，削弱地震能量

为了降低地震对建筑物的影响，削弱地震能量是最好的办法。为了最大程度上减轻地震的危害，在房屋建筑结构设计过程中，设计者需严格控制抗震设计，提高其整体设计质量，规避地震可能引发的建筑物位移。为了更好地实现该目标，应进行科学的预测，以及可行性分析，减轻地震带来的影响。此外，当发生地震时，为了避免因地震影响而导致的建筑物变形问题，可定量分析基础设计建筑下层位置移动的延性比。

3.4 提高房屋建筑的刚度

相关设计人员在进行房屋结构设计时，需根据房屋建筑设计的要求实施个性化设计。在具体设计中，要保证房屋建筑的刚度和整体性能有所提升，应注意以下两点：（1）重视钢筋混凝土的运用。在房屋建筑工程建设过程中，钢筋混凝土是重要的原材料，同时也是房屋建筑施工顺利进行的前提。钢筋混凝土有着较高的强度和硬度，并且有着良好的经济性能，且价格较为合理。（2）在房屋结构设计过程中，要想达到加固的目的，通常可以选择增添钢铁结构，由此使建筑结构的抗震性能得到提升。

3.5 优化结构形式

在进行房屋建筑结构优化时，必须足够重视细节设计，这样才能保障优化的效果。现浇板施工技术是常见的房屋建筑结构施工技术，也是关键的一道施工程序。在实际的施工过程中，经常会出现结构拐角末端异形板断裂问题。为了妥善处理该问题，需要合理进行设计方案的编制，这就要求设计人员要预先明确房屋建筑结构塑性要求，同时选择极限拉力较大的材料，增强钢筋受力的合理性，使其达到房屋建筑结构塑性标准。在结构设计过程中，要根据房屋建筑工程的标准及要求，对现有的设计方案进行合理优化。抗震设计是建筑结构设计的重点，也是设计的难点，相关设计人员要认识到抗震设计的重要性，提高抗震设计等级，实现其设计效果的最优化，以此保证房屋建筑的质量。

4 结束语

随着城市的发展以及城市人口基数的不断增长，高层建筑得到快速发展。在当前形势下，建筑物的抗震性越来越受到人们的重视，并对抗震设计提出了更高的要求。抗震设计是建筑结构设计的重点，要想保证建筑质量，提高建筑物的整体抗震性能，就需要提高设计人员的整体设计意识和专业水平。同时，在实际设计过程中，设计人员要严格执行简化、整体性、抵抗性原则，做好抗震设计细节方面的工作，合理优化建筑物的抗震性能，提高建筑物的整体稳定性，进而降低地震灾害对建筑结构的破坏性，从而更好地维护人民的生命财产安全。