关键词：建筑结构；抗震设计；相关问题；设计方法；分析
导言：
建筑作为城市发展中不可分割的一部分，与人们的日常的生活和生命财产安全有着紧密的联系。建筑物的安全性和稳定性是建筑设计中十分重要的工作，如果其抗震设计工作不合理就会使人们的生命财产安全受到威胁，也会给国家和社会发展的稳定性造成不良的影响。由此可见，建筑物结构设计中抗震能力的提升和设计的优化工作是提升建筑物安全稳定系数的关键性工作之一，在设计中结合合理的抗震措施，有助于提升建筑物的安全性与稳定性。
1 建筑结构的抗震设计原则概述
1.1 建筑结构规整性
建筑设计阶段的工作是整个建筑工程中十分重要的工作，对建筑物抗震能力的设计便是设计工作中重要的一部分。相关设计人员开展设计时，需在建筑物的力学结构等方面的计算工作的基础上进行，因为建筑物的抗侧力结构是其中非常重要的一部分。具体分析抗侧力结构体系，可以使设计人员设计的建筑物的结构更加完整和应力分布更为均匀，以提升其建筑物的稳定性。另外，在建筑物构件的设计中，对其强度的变化要坚持由下到上、由高到低的原则。在此基础上，就需要相关设计人员在设计过程中对建筑物的整体平面结构，造型的平面和立体结构进行分析，尽量保证其对称性。
除此之外，在建筑施工中，为使惯性力进行相应集中，使惯性力在建筑物中的传递更为快速，要根据施工情况对建筑施工方案进行优化和调整。在建筑中常使用竖向抗侧力构建施工，是因为其在地震发生时可以更好地将地震的破坏力均匀分散，使其在地震来临时安全性更高。
1.2 建筑的结构刚度
地震时所产生的作用力是双向的，也就是说，在地震发生时，建筑物会受到来自多个不同方向的力的作用，因此在设计其抗震结构的过程中需要对多方面的作用力进行分解和分散，以更好地保护建筑物。对设计工作而言，其设计的过程中就要通过加大水平面主轴这方面的刚度，在符合标准之上进行相应的设计。如果刚度特别高，就会造成建筑在受到不均匀外力的作用下因其硬度大、韧性不足极容易发生断裂。这样，建筑物结构变形的风险就比较大，因而在设计工作中需要注意其柔性结构和刚性结构的融合。设计工作中的刚柔结合结构的设计工作，可以使得建筑物在破坏力逐渐增加的过程中减少建筑物结构的应力弯曲和变形的情况出现，也可以减少坍塌的现象。通过相关设计工作的研究发现，建筑物抗震能力的提升还要配合抗侧力结构的使用，使建筑物的稳定性得到进一步的提升。因而，需在行业要求的施工和设计标准之上进行抗侧力结构的进一步优化和稳定性提升。
3 建筑结构设计中抗震结构设计的问题分析
3.1 未足够了解建筑抗震设计的概念
目前建筑设计中的主要材料是钢筋混凝土，而这类材料本身对地震灾害的发生无法起到减震作用，因其自身重量、强度特点还可能受到地震影响致房屋整体结构不稳定。进行抗震设计时要遵循不开裂、可维修、不倒塌的原则，提高建筑物抗震性能，减少地震灾害产生的影响。一些设计师未充分了解抗震设计概念，缺乏对建筑中关键结构的抗震设计，导致对房屋结构的抗震性能失去控制，应提高材料的抗震性能，根据材料使用情况进行优化设计，延缓并降低地震灾害构成的危害[3]。
3.2 建筑过程中忽视了对结构抗震的设计
我国的建筑设计应用材料丰富，建筑所建位置的地基、地质情况也各有不同，设计师应根据建筑的特点对其结构进行抗震设计，提高建筑物的抗震性能。由于缺乏良好的抗震性能，导致不同结构、材质的建筑存在或多或少的抗震问题。目前我国建筑的主要结构为钢结构、砖混结构以及框架剪力墙结构。设计师必须根据建筑结构特点设计抗震效果，要考虑建筑的材料、承载能力、建筑材料的自重，不同的房屋结构设计其抗震效果也不同。比如在地震多发地带的建筑就应采用钢结构为主要建筑材料，可以提高建筑的抗震效果。
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3.3 建筑结构不合理
建筑结构是确保建筑抗震效果的重要因素，不合理的结构会增加建筑物的开裂、倒塌风险，无法经受地震灾害的考验。现实设计中，设计师虽考虑到了房屋建筑的重要性，却缺乏合理的结构设计，如根据楼层情况，二至三层的沉降缝宽度在50至80mm，四层至五层的在80至120mm，五层以上的则不能低于120mm,但在施工设计中经常被忽略。在一些关键部位的设计起不到减震、抗震的作用，导致倾注大量建筑材料，难以起到良好的抗震效果。
3 建筑结构抗震设计方法
3.1 防震缝的有效处理
为了保证建筑结构的抗震效果,建筑设计应在必要的位置增加防震缝。借助防震缝可以将建筑分为多个相互独立的单元,防震缝两侧要保证宽度的合理,保证震缝上部的彻底分割。
3.2 墙体的设计
地震发生后内部受影响最大的是墙体。墙体在地震后易出现裂缝,严重时墙面会整体倒塌,因此建筑结构的设计规划要考虑到横向墙体与纵向墙体的分布合理性,以保证均匀承载建筑的重量。建筑刚度会受到墙体的承重能力与数量的影响,墙体数量如果不足,空间墙的间隔就会增大,建筑刚度会减小,抗震能力也会降低。
3.3 屋顶的设计
建筑物的整体越小,其结构的稳定性就会越强。为了降低地震后建筑所受到的影响,设计时要尽可能降低建筑结构各部的重量。主要是减少墙体与屋顶的重量,因此设计时要考虑到墙体结构的材质。针对屋顶的设计应尽量降低高度以提升稳定性,可以选择密度小的材料。屋顶上方要避免增加其他结构,因为这样会增加房顶的高度与重量,建筑物原有的高宽比增大,建筑的抗震性会降低。
3.4 选择抗震结构
在设计的过程中,要结合建筑结构的特点进行技术分析,采用合理的设计方式保证结构更加可靠。建筑物的设计要严格依据《建筑抗震设防标准》,建筑结构的抗震设计要综合考虑,不仅要保证地震发生后建筑物自身的稳定,还要减少对周围环境产生的破坏作用。建筑物主体通常采用钢筋混凝土,地下部分采用嵌固端施工,以提升建筑物的抗震效果。为了减少建筑物本体的重量,钢结构框架具有优势。
3.5 建筑结构抗震设计的关键
强化抗震设计时,要注重抗震结构的均衡性。建筑的平面设计与立面设计要保证规则。建筑物外形如果不规则,整体结构受力比较复杂,发生地震后也容易扭曲变形,建筑的抗震性能受到影响。建筑的设计中,地震并不是考虑的唯一要素,多变地质条件与外部环境问题也是建筑结构设计时要考虑到的。由于这些条件会产生多个应力的共同作用,所以要保证建筑结构受力的均衡性和合理性,降低多方共同作用对建筑物造成的不利影响。当建筑结构受到地震影响时,除了地质活动引发的破坏作用,地震还会导致空气冲击,建筑结构载荷发生变化,这些会发生共同作用,对建筑物整体结构产生破坏作用。所以建筑的抗震设计要全面分析地震引发的危害,建筑物主体结构要保证强度达到相关的标准和要求,减小地震的破坏力,保证建筑物主体的安全性、可靠性。
结束语
总之, 近年以来, 通过新闻或者是杂志报刊我们可以看到, 国内国外的地震时有频频发生, 给人们的正常生活造成了严重的影响, 造成了财产上的巨大损失。同时也给社会带来了极大程度上的各项负担。在天灾面前, 人类显得是那么的渺小。我们不能够控制天灾的发生, 能够做的是, 当对于灾难来临时要做好积极的预防工作, 做好相关措施。随着科学技术不断发展的今天, 对地震方面的预防措施已经逐渐走向完善。但是无独有偶, 在很多国家地区, 地震依旧是给人们造成灾难的猛兽之一, 给我们的生活带来了不可估量的严重影响。所以当在面临地震灾害的时候, 我们要齐心合力, 做到万众一心, 众志成城。共同研究出一套切实可行的预防措施, 只有这样才能给我们的生活提供一系列重要保障。确保我们的生命财产安全。
参考文献
[1] 安少杰.关于建筑结构设计中的抗震设计分析[J].建材与装饰,2018,558(49):106-107.
[2] 黄山.探究建筑结构设计中的抗震设计[J].中国住宅设施,2017(2):15-16.
[3] 伍晓燕.建筑结构设计中对于抗震概念设计应用分析[J].城市建筑,2017(9):65-65.
[4] 刘清春.房屋建筑结构设计中抗震的运用探讨[J].名城绘,2018(2):502-502.
论文作者:陶健
论文发表刊物:《城镇建设》2019年22期
论文发表时间:2019/12/16
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