土木工程结构设计抗震问题探讨

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1前言

因为地震等地质灾害所带来的破坏性非常强烈，所以在建筑物结构设计的过程中，修真对抗震功能进行相关设计工作，对于建筑企业来讲，在设计过程中需要着重进行。保证建筑物的抗震性能，既能够使建筑物的整体使用年限的增加，同时还可以保证建筑物内居住居民的人身以及财产安全，对社会的长远发展以及建筑行业的长远发展都具有重要意义。所以在建筑结构进行设计的过程当中，要着重对抗震结构进行设计工作，以此来保证建筑物整体使用安全性。

2抗震设计中的注意事项

新世纪以来，我国不同地区发生地震的次数越发频繁，对人们的日常生活以及人身财产安全造成了严重影响，所以在进行建筑结构设计的过程中，如何增强并且正确设计建筑结构的抗震结构，非常重要。因为土木工程复杂性非常强，在地震发生时所产生的作用效应非常多，所以课程设计工作所面临的难度也非常大，成为建筑结构设计过程中的重点工作。同时建筑质量以及安全性和实用性，需要建筑结构在设计的过程当中拥有实际性以及合理性，所以抗震结构的相关设计工作还需要结合这两点来进行，从实用性以及真实性出发来进行抗震设计工作，建筑物的抗震性能能够得到不断改善，并且适应建筑物整体施工情况。而近些年来地震地质灾害频发，并且由地震所带来的相关损失无可估量，所以在建筑结构设计的过程中，针对抗震性能的设计工作越来越受到相关设计师的重视，为了能够使土木工程建筑结构的整体抗震性能以及安全性得到保障，在抗震结构设计的过程当中需要注意如下几点。

2.1结构布置要满足合理性以及规则性原则

在进行抗震设计工作时，需要保证抗震设计能够符合土木工程结构性规则，不会出现复杂系统设计，呈现简单明了的设计结构，而且可以根据在实际建设以及设计过程中各土木结构的受力情况，来进行抗震性能的精确性设计。除此之外，在建筑结构设计过程中，外形简单构件可以使地震对建筑物所带来的损害降低到最低，保证土木工程建筑整体性，抗震性能得到显著增强。

2.2使结构形状设计工作科学合理

在实际的结构设计工作中，需要根据相关基础要求来进行设计工作，是相关结构的承载强度以及高度能够达到相应的标准，符合建筑设计需求。而且，抗震结构的设计需要和上部结构之间形成稳定可靠的衔接关系，例如隔板以及主体之间衔接空间充分，这样可以使结构所拥有的刚度和抗力能够大大增加，保证各部件之间衔接关系良好，竖向以及水平的抗震能力得到显著提升。除此之外，在设计的过程当中，各结构之间需要保证精细以及减量化设计原则，对各构件受力情况进行准确的数据计算。

2.3保证设计过程中竖向均匀性

在进行实际的土木结构设计工作中，需要充分的考虑竖向设计过程中的均匀性，尤其是在建筑横格层设计过程当中，需要保证竖向结构之间的收缩尺寸能够合理并且科学，各分隔层之间称重能够均匀。同时在洞口开设时要保证规则和整齐，避免洞口开设不规则不整齐，产生扭曲以及外力破坏建筑结构的整体刚度以及强度和延展性。为了能够达到以上的实际目标，在进行实际设计的过程当中，需要保证建筑结构的钢性以及支柱在同一个水平面上拥有均衡一致性，这样能够使地震来临时，地震能量的吸收和散发得到显著性提升。

3抗震设计质量提升措施

3.1建筑原材料选择科学合理

对于建筑整体质量产生至关重要的影响因素中，材料是其中最主要的一种。在土木工程施工过程中使用最普遍的材料是钢筋材料，因此钢筋材料的质量对于建筑物整体的抗震性能产生至关重要的影响。在进行实际的施工时，需要根据具体的，施工情况来进行相应的施工材料的选择，在进行钢筋材料的选择过程当中，需要对钢筋材料的韧性进行充分的考虑，同时钢筋的受力方向也需要进行充分的考量。再进行其它的施工材料选择，以及采购时需要保证材料的抗震性能良好，而且对于整体工程来讲不会增加施工成本，从根本上保障土木工程的发展，能够拥有持续动力。

3.2结构布置合理，增强抗震性能

在建筑结构设计过程当中，不只属于一个非常重要的环节，对于建筑整体抗震性能提升具有很好的作用，在进行实际的设计布置过程中，需要考虑到多方面的因素，综合进行相关的布置工作。建筑整体地形以及外形尺寸和抗侧力分析以及荷载的分布等等，对于建筑结构设计布置都会产生影响。不止听起来非常简单，但是在进行实际操作时，会因为各种各样的外在因素而导致实际的布置效果达不到理想目标。尤其是在现代建筑设计的过程当中，外在表现得非常复杂，所以进行实际施工时难以进行讲话，只需要将问题控制在允许的范围之内，就能够进行相应的施工工作。我国对于建筑结构设计工作并没有进行明确的规定，而且因为许多设计者在实际的设计工作中缺乏相应的经验，所以建筑结构设计的相关要求并不能够符合预期目标。甚至有些设计者完全遵从投资商的意见进行设计工作，但是设计出来的结果，其规范性大大降低，存在着非常多的问题，这些问题不仅仅会造成数据上的误差，对于建筑实际施工来讲参考意义也完全没有。

3.3隔震以及消能减震设计科学合理

在进行实际的结构减震设计工作时，能够发现当地震等级为7级，是土木结构所能够承受的地震作用和5.5级地震烈度所产生的破坏程度相当，在此情况下，建筑结构仍然在弹性范围之内进行工作。同时地震发生过程中，结构进行运动的加速度与位移和速度等不良反应大大降低，使得结构部件受到损坏的程度大大减弱，土木工程结构以及整体建筑物保护效果良好。在隔震以及消能减震设计过程当中，需要注意如下几点内容，第一，在进行地基以及建筑场地的选择过程中，需要保证地基的密实性高，并且地基的稳定性要强，使地震对建筑的作用能够大大降低。第二，建筑结构之间存在的差异导致隔振系数也不同，所以进行实际设计工作时需要根据真实情况来进行隔震支座的选择。第三个镇以及抗震的相应构件选择，需要根据材料的延展性来进行考虑，降低地震对建筑物所产生的损坏以及破坏程度。现如今我国在消能减震以及隔震方面的实际应用已经很多，并且大多数都取得了非常好的效果。

3.4抗侧力体形优化

如果施工过程中结构预案选择的是刚性，那么地震产生过程中对建筑物主体结构所造成的破坏将会大大降低，不会使建筑出现显著形变，保证围护墙以及保护隔墙。如果在建筑结构中所存在的超静定数量非常多，那么塑性铰就越多，相应的地震过程中，地震对于建筑所产生的危害也会大大降低。对于建筑结构来讲，建筑结构的强度越高，那么建筑物的整体稳定性就越好，所以工作人员在进行建筑结构优化工作是如果结构受到了破坏，那么不需要按照楼层设定屈服机制，可以根据整体性原则来进行屈服机制的设计工作。

3.5培养抗震结构设计专业人才

相应的抗震结构设计工作需要由专业的人才来进行，因此在建筑行业的实际发展过程当中，抗震结构设计的专业性人才培养工作不能够停止，需要在各高校内部进行合作性教学培养。就是在进行教学过程中，不仅仅需要使学生们的理论知识能力掌握的非常好，而且还需要使学生的实际动手能力得到增强，可以通过组织多种形式的比赛，来使学生的实际动手能力以及主观能动性大大增强。

4结束语

土木工程结构的抗震性能，对于建筑整体性能以及使用寿命具有至关重要的意义，所以在结构设计的过程中，抗震设计工作显得尤为重要。在抗震设计过程中，要遵循科学合理性原则来进行实际设计工作，既能够使建筑物结构的整体抗震性能得到增强，又不会破坏建筑整体结构的完整性。因此在实际的设计工作当中，要尽量的细致并且严谨，使设计工作能够符合实际施工工程，提升建筑整体抗震性能，为保障建筑物内居民生命以及财产安全作出重要贡献。

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作者:京约 郝书研 潘希成 单位:青岛理工大学