摘要：地震不仅会为社会带来巨大的经济财产损失，同时也对人们的生命安全造成了极大威胁。因此，房屋等建筑结构的抗震设计至关重要。本文主要分析了建筑地震的成因，同时深入研究了建筑结构抗震设计存在的主要问题及其改良方案，希望本文能够为相关人员的研究工作提供些许参考价值。
关键词：建筑结构抗震设计；问题；改良方案
前言：作为地震灾害较为严重的国家之一，地震为我国人民带来了严重的生命安全威胁以及财产损失。为了有效降低地震灾害，保证人们的生命财产安全，我国建筑结构抗震设计正在不断完善。但是，受到种种客观因素的限制，现阶段我国建筑结构抗震设计仍然存在着很多问题亟待解决。鉴于此，本文对建筑结构抗震设计的问题以及改良方案进行探讨，以期进一步提高我国房屋建筑结构的抗震性能，降低地震带来的影响，进而保证人们的生命安全。
一、建筑地震成因分析
地震成因主要包括以下几方面：（1）由于矿山开采活动、人工爆破或者工程建设活动（如兴建小水库）等引发的地震。（2）火山爆发，岩浆猛烈冲出地面而导致的地面振动。（3）较大地下溶洞或者旧矿坑塌陷而产生的地面振动。（4）由于地壳的构造运动使得地壳岩层的薄弱部位突然发生断裂或者错动而引起的地震。
二、建筑结构抗震设计存在的主要问题
（一）建筑抗震场地的选择问题
在施工条件相同的情况下，工程地质条件的不同对建筑结构的抗震性能有着不同程度的影响。通常情况下，在选择建筑场地时，均必须尽量避开工程地质情况不佳的场地。例如，边坡边缘、河岸、非岩制陡坡、高耸的山丘、湿陷性黄土区域等，此类场地的地质情况对建筑结构抗震性能均有着不良影响。而应该尽可能的选择中等风化或者微风化的基岩、密实的砂土层或者含水量极少的粘土层，此类比较有利的建筑场地。若实际建筑条件无法有效避开不利区域，则应该根据建筑的实际情况，采取合理的抗震加强措施。具体来说，需要根据建筑结构的抗震设防类别、建筑区域的地震等级、地基液化以及湿陷性黄土等级，制定并采取合理的措施以增强建筑结构地基的稳定性与刚度。例如，若建筑物地基的受力层范围属于均匀性较差的土层，那么便要采取增强建筑上部结构这一基础性措施，或者采用加固桩基与地基的措施来提高地基的承载能力。
（二）建筑结构抗震机制的选取问题
建筑结构抗震机制的选取问题主要体现在以下几方面：（1）建筑结构强度与刚度不足，导致建筑结构容易因突然变化或个别位置的减弱而形成薄弱位置，进而使得应力聚集以及塑性产生变化聚集，使建筑结构出现脆弱位置，影响其抗震性能。（2）建筑设计中缺少合理的地震功能传送通道以及明确的核算简图。同时，在建筑纵向房屋构建的设计过程中，大部分建筑纵向构件在垂直重力负荷作用下的压应力不平均，导致建筑结构抗震性能的不均匀。（3）许多建筑结构抗震设计没有遵照基本准则进行，即保证建筑具有内力再次分摊的作用、一定的赘余度以及优秀的变形能力，导致地震时建筑结构因构件或者某一位置架构出现问题，而导致总体建筑的重力负载能力预计抗震能力变差。
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（三）建筑架构平面设置的规则性与对称性问题
对于建筑结构抗震性能设计而言，对称性是极为重要的。建筑结构的对称性主要包括房屋平面对称、房屋架构抗侧刚度对称以及品质分布对称。为了使房屋的抗震能力到达理想程度，必须保证三者的对称中心重合，但就目前实际情况而言，大部分建筑结构未能做到这一点。与此同时，建筑结构的规则性对其抗震性能也有着至关重要的影响。建筑结构规则性主要包括几下几方面，其一，在建筑抗侧力架构设计时，需要保证其强度与刚度均匀分布；其二，保证抗侧力架构设计时，同一个主轴方向上的所有抗侧力架构的强度与刚度均匀分布；其三，建筑抗侧力的主体架构在竖向断面的方向上也要保证分布的均匀性，以免发生突变现象。总而言之，现阶段，建筑架构平面设置的规则性与对称性问题，是影响建筑结构抗震性能的主要原因之一。
三、增强建筑结构抗震性能的改良方案
（一）合理选择抗震场地
对建筑结构而言，合理的、科学的建筑场地是保证建筑结构抗震能力的重要条件。因此，首先，在建筑工程正式开始施工之前，需要安排相关人员做好地基地质的勘察工作，保证建筑场地的地质条件符合建筑结构抗震性能的建设。其次，当抗震不利地带无法避免时，需要根据实际情况采取合理措施，增强建筑结构的抗震性能。简单来说，即根据建筑场地地质条件的实际特点，以及受地震影响的程度进行分类，再结合实际建筑情况制定抗震措施。例如，按照建筑地基地质的抗震设防类别以及地基液化等级等情况，选择最佳的地基建筑形式，或者采取有效措施最大程度上降低地基液化与沉陷等现象对建筑抗震性能的影响。
（二）选择最佳的结构体系
（1）增强建筑结构的刚度与抗震性能。由于水平地震的作用是双向的，故在建筑结构抗震设计的过程中，需要确保建筑物能够抵御任意方向的地震破坏力。一般情况下，可以通过保证结构沿平面上两个主轴方向具备足够的刚度与抗震性能来实现。结构刚度的设计不仅要保证可以降低地震破坏程度，同时还要对结构变形进行合理控制，以免建筑结构的稳定性不足。而结构抗震性能则是结构强度与延性的一种综合体现。（2）增强建筑结构的整体性。楼盖是保证建筑结构整体性的主要途径。从某种意义上来讲，楼盖的作用与水平隔板相同，不仅负责将惯性力聚集并传递给各个竖向的抗侧力结构，同时还要求这些结构可以协同承受地震作用，尤其是竖向布置复杂的结构，抗力与结构的协同工作显得更加重要。
（三）增强建筑结构平面设置的规则性与对称性
为了有效增强建筑结构平面设置的规则性与对称性，房屋平面设计必须严格按照抗震设计准则进行，以保证房屋架构设置的规则性。具体来说，对于平面或者纵向不规则的房屋架构，需要采用空间架构核算模式；对于表面凹凸不平或楼板连接不畅的房屋架构，需要采用符合楼层强度与刚度变化的模型；对于相对比较脆弱的位置，则应合理增加内力系数。而对称性也是建筑结构必不可少的设计要素，在抗震设计时，必须保证房屋平面的对称中心、房屋架构抗侧刚度的对称中心以及品质分布的对称中心处在同一位置。此时，房屋建筑结构的抗震性能为最佳。
结论：本文主要对建筑地震的成因进行了分析，在此基础上，指出了现阶段建筑结构抗震设计存在的主要问题，并提出了针对性的改良方案。总而言之，建筑结构抗震设计不仅关系着人们的生命财产安全，同时也在一定程度上影响着社会经济发展，尤其在地震高发地区，房屋等建筑结构的抗震设计更加重要。因此，在建筑结构抗震设计的过程中，需要根据建筑场地的地质情况以及建筑的抗震等级等情况，实现最佳的抗震设计，进而建造出高品质的建筑，为人们的生命安全提供保障。
参考文献：
[1]王丹丹.建筑结构抗震设计问题与抗震设计方案分析[J].智能城市，2016，2(11):17.
[2]涂文智.建筑结构抗震设计中应注意的问题和改进建议[J].技术与市场，2016，23(12):128.
论文作者:郁国勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2017/12/15
标签：建筑结构论文; 建筑论文; 刚度论文; 规则性论文; 架构论文; 地基论文; 性能论文; 《基层建设》2017年第27期论文;