张洁
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摘要：土木工程设计越来越受到重视，对于其要求也是越来越高，因此在进行土木工程结构设计的时候为了更好地确保工程的稳定性和安全性，需要设计人员重点考虑结构抗震设计，并从多个方面进行优化控制，从而能够达到抗战的目的，因此进一步加强对其的研究非常有必要。
关键词：土木工程；结构设计；抗震问题；具体措施
引言
土木工程结构设计中的抗震研究关系着我们的人身及财产安全，工程建筑在设计中其抗震性能是必不可少的，尤其需要注意的是设计人员在设计方案和选择材料的时候，一定要慎重，工程建筑不是儿戏，我们都知道其重要性。所以，土木工程抗震设计是工程建筑不可或缺的一部分，在进行建筑施工时一定要注意抗震性能。
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土木工程结构抗震性能影响因素分析
在进行土木工程结构抗震设计中，主要需要加强对抗震性能影响因素的控制，以此来不断提升土木工程结构的抗震性能，下面对当前土木工程结构抗震性能的主要影响因素展开分析。
2.1建设位置选择
建设位置的选择是对土木工程结构抗震性能影响最大的因素之一，因此在实际的抗震设计中应当注重对建设位置的合理选择，这样对提升土木工程结构抗震性能有着较大的帮助。其在选择的过程中主要应当注意两点情况：（1）需要确保所选建设位置的地基处于平稳状态，能够在地震作用下保持较好的平稳性能，避免在地震作用下遭到较为严重的破坏；（2）选择位置应尽量平坦开阔，避免地震引起滑坡、断层等情况出现，影响到地基的稳固性。
2.2结构体系设计
在实际的土木工程结构抗震设计中，选用的材料和结构体系不同，表现出来的抗震性能也会有着较大的差异。在当前的土木工程结构之中，主要以钢筋混凝土结构为主，但是该结构存在的缺点也较为明显，在外力作用下较为容易出现弯曲、侧移等缺点。因此在实际施工中应当采用更好的材料和结构设计方式，从整体上来优化土木工程结构，使其获得更高的抗震性能。
2.3高度因素
高度也是影响土木工程结构抗震性能的主要因素之一，因此在施工建设中需要结合实际情况控制土木工程结构的高度，以此来提升土木工程结构的抗震性能。从当前地震中建筑物的实际表现形式来看，往往建筑物的结构的高度越高，在地震作用下越容易遭到破坏，其自身的稳定性不能够很好的抵抗地震带来的冲击力。因此，在进行土木工程结构设计的过程中需要结合施工场地环境的情况，设定科学合理的结构高度。
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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在建筑物的节点处设置隔震装置
土木工程结构的关键节点位置来设置相应的隔震材料，也是降低地震危害的有效措施。在地震发生时，其产生的地震能量具有不断上升的趋势和状态，这种能量是从建筑结构底部向顶部进行传递的，如果在建筑的关键节点处设置相应的隔震装置，就可以一定程度的对地震能量的传递产生抑制作用，从而降低其危害的程度。但是，设置节点隔震装置的方法也存在一定的局限性，一般是不用于高层的建筑类型，高层建筑如果采用节点避震装置则会对楼层自震的周期进行加强，因此，其避震的效果并不是很明显。对于这种节点隔震措施的使用来说，其组成比较简单，一般采用橡胶垫等比较常见的材料或者混合隔震的措施，其隔震方法包括摩擦隔震、隔震支座的设置以及粘性隔震等。隔震支座的设置一般具有稳定支撑建筑结构的效果，还具有良好的恢复能力，因此其对地震的能量吸收具有不错的效果。
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提高设计人员自身的职业素质
职业素质是评判一个工作人员的标准，一个合格的结构设计，同样需要一个优秀的设计团队来完成。设计人员对整个建筑工程有着至关重要的作用。这就需要相关单位要时刻关注设计人员，并加强他们的职业素质及其修养，单位不仅要培养他们进行专业培训、学习，还要让他们进行专业的交流，与相关的企业优秀人士进行切磋，这样不仅能够提升设计人员的知识水平，还能增加他们对于工程建筑设计的视野。现在最注重的就是创新能力，所以，提高设计人员的创新能力和工作能力是必备的。这不仅会为工程建筑打下一个良好的基础，还会造就优秀的专业人才。除此之外，还要培养设计人员的责任意识，一个对团队、对工程负责的人员。
3.5科学合理的布局
设计人员在进行土木工程建筑设计时不仅需要考虑各个地方地质的差异，还要考虑气温气候及地震发生状况的影响，因此，进行科学合理的布局可以使地震能量减少对建筑的影响及破坏程度。要建立以位置移动为基点的设计，以及定量分析，同时在地震发生的时候，要达到建筑物破坏的变形要求，应该进行设计定量分析，减少建筑下层位置移动延性比。此外，应该在地震不够活跃的地带、地质硬度比较大的地方进行建筑的修建，从而才能大大降低地震能量。对各个节点进行保护，在建筑结构设计的时候，加长框架内同一水平的柱两端的屈服，以及在柱低将塑性较形成，使柱端与梁端的塑性较得到充分的分散效果。以此来提升土木工程建筑结构的整体抗震能力。
结束语
综上所述，在土木工程结构设计中加强抗震方面的功能设计，能够让土木工程结构具备更高的抗震性能，让土木工程结构具备更高的稳定性和安全性，使其在面对地震灾害时受到的损害降低，从而有效保护人民群众的生命财产安全。
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论文作者:张洁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/5
标签：土木工程论文; 结构论文; 结构设计论文; 灾害论文; 性能论文; 建筑论文; 建筑物论文; 《防护工程》2018年第18期论文;