甘霖
安徽寰宇建筑设计院 安徽省合肥市 230041
摘要：在土木结构中加入抗震的设计，可以有效的提升建筑的实用性和使用寿命，当前建筑行业发展要求我们一定要合理在建筑中加入抗震设计。设计人员需要引起对抗震的设计的重视，在建筑结构中更好的利用抗震理念，使得建筑物的抗震效果能得到一定的保障。
关键词：土木工程；结构设计；抗震研究
1 地震下的土木工程灾害
1.1对象性，灾害事件仅针对人类及其聚居群落或社会，换言之，没有人类就没有灾害；
1.2损失性，灾害的结果往往是生命财产、资源环境的损失；
1.3阈值性，当且仅当损失超过了承载体的承受能力，导致这种损失的事件才能被称为灾害；
1.4突发性，正应其突发性，因来不及反应与处理，所以对人类的损失往往更大。
换言之，其抗灾能力小于地震致灾体的作用，就会破坏或倒塌，从而变为致灾体。在地震下，土木工程失效是导致人员伤亡和财产损失的重要因素。总之，地震下的土木工程灾害指由土木工程原因导致工程失效、失稳而引发的灾害。
2地震下土木工程抗灾能力不足的原因
2.1 结构承载力不足
地震作用使结构产生惯性力，在与干扰力、阻尼力等其他荷载组合下，超出结构承载力使结构破坏。据国内外破坏性地震的调查资料，95%以上的人员伤亡和建筑物破坏都是由于这类破坏。这类破坏的根本原因是：①抗震、减震设计不合理；②由于经济条件的限制和对地震危险的误判，设防标准不够；③施工质量不满足要求。
2.2 场地、地基破坏
地震时，首先是场地和地基受到破坏，如滑坡、坍塌、地面裂缝和地基失效等，从而引起建筑物的破坏。这类破坏相较于前者，数量很少，且具有区域性，不过其修复和加固的难度很大。这类破坏的根本原因是：①场地选择不合理；②地基处理不合理。
2.3 次生灾害
地震造成的主要次生灾害有火灾、毒气污染、滑坡、海啸、泥石流等。由此引起的破坏也相当严重，如 1923 年 9 月 1 日日本关东大地震，直接震倒 13 万栋房屋，火灾烧毁了 45 万栋。这类破坏往往无法控制，具有突发性，与地震致害体一起作用，对土木工程的抗灾能力提出了更高的要求
3土木工程中抗震结构设计的主要原则
3.1结构的形状应该简单
为了保证土木工程抗震设计的准确，就要求我们在设计结构时要了解土木工程的整体结构，并计算出整个建筑的受力状况。土木工程结构应设计的简单明了，可以领利于我们了解和计算受力，还能起到在地震中使得建筑物的损坏降到最低，提高土木工程的稳定性和抗震性能。
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3.2整体的设计要科学、合理
在设计建筑物结构的时候，要严格按照实际的建筑物情况来进行，避免出现不科学的建筑物，以至于建筑物整体受到损害，无法有效提高土木工程的抗震性。全面的考虑避免出现问题，保证每一个结构中的连接件都是可靠、稳定，同时设计时还需要注意确保部件连接的稳定性，使得土木工程结构刚度达到要求，提高土木工程的抗震性。
3.3降低地震对建筑的影响
很多情况下，部分工程为了地震对建筑物的影响降到最低，会加设一个处在建筑基础与主体之间的隔离地震层，从而更好的保障抗震效果。我们可以利用物理学中的相反作用力的原理，通过在建筑物顶端建造一个“反摆”减少建筑物在地震中的受力，使得地震的作用力得到削减，建筑物内部的损坏得到减少，降低地震的影响。
4土木工程结构设计中的抗震设计
4.1抗震设计方法
4.1.1为了实现从而实现底部剪力法的结构简化，设计抗震结构的过程中，为了使得抗震效果达到最好，可以有效地保护建筑物，设计师应选择在沿高度上均匀分布质量和刚度的结构或者与单质点体系相似的结构，高度最好不要超过40m，进而使得抗震效果得到提升。
4.1.2时程分析法适用与计算不规则建筑、甲类建筑或者是对建筑高度有要求的建筑物进行多遇地震下的补充。计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值利用多条时程曲线来计算。
4.1.3在应对建筑场地是软土层时，必须要先加固处理建筑基层结构，使得地基层的牢固性得到保证，让建筑的抗震能力得到增强。
4.2抗震设计要点
4.2.1抗震设计要求
4.2.1.1抗震设防烈度。平时抗震设计都是根据6～9度地震危害作为标准的，进行计算和设计建筑物抗震性，地震作用则是按照去下规定进行计算：①甲类建筑，按照专门研究获得的地震动参数进行计算；②乙类建筑则按照Ⅵ度设防计算，若处于Ⅰ～Ⅲ类场地上，该建筑可不计算，若处于Ⅳ类场地上，则超高层建筑及Ⅶ～Ⅺ度设防时，应当按设防烈度进行计算。
4.2.1.2①在结构的两个主轴方向考虑水平地震的作用，来进行对抗侧力结构实施正交布置；当面对有斜交的抗侧力结构，则需要考虑各斜交方向水平地震作用；②当建筑物存在质量与刚度明显不对称、不均匀的问题时，扭转影响则需要优先考虑水平地震作用；③对于Ⅺ度设防，需要重视竖向地震作用和水平地震作用进行不利的组合。
4.2.2结构设计要求
结构体系与适用范围。我们需要严格按照设计要求来计算和合理规划建筑结构的最大高度，建筑物高度若超过要求，或位于Ⅳ类场地，再或者在不规则特殊超建筑的情况下，则需要根据实际情况做出调整。
5提高土木工程结构抗震设计质量的措施
5.1对场地进行慎重的选择
我们要做到根据建筑物来选择合适的场地，不合适的建筑场地会使得建筑物的抗震能力降低，合适的场地才能更好的确保抗震的效果，尽量选择一些开阔平坦的地方。不要让场地影响了抗震的设计。
5.2对建筑结构进行慎重选择
①重视分析土木工程结构的载重范围。建筑材料要保证质量，使用时要注意其是否变形，避免因建筑材料的因素而影响建筑物的载重，从而使得建筑物的稳定性和安全性降低。②要重视建筑结构平面的设置。在设计抗震结构时，要注重平面和立面的布置，同时严格管理数据，这样才能在保证建筑物精确度的基础上再对精确度有所提高。③材料的强度和硬度是关键。材料的强度和硬度是影响土木工程的重要因素，也会使得抗震能力造成严重影响，导致建筑的结构发生变形，抗震能力降低，所以一定要合理设计土木工程。4.3加强多重抗震防线的设置加设一条抗震防线，可以在发生地震的时候，使得人们多一个机会逃生，建筑物的抗震能力也能得到提高。这就需要我们使用性能好的材料，合理地选择一个抗震部件，来进行防线设置，在减少地震冲击力的同时，还可以削弱地震的破坏力，使得地震带来的损失可以减少。
5.4科学合理的布局，减少地震能量
在设计土木结构时，要控制地震将建筑物进行移动，这就需要我们进行预测和分析，在结构上可以削弱地震带来的影响，其实该方法在根本上是削弱了地震能量，从而有效的降低了地震带来的伤害同时，地震过程中，为了避免建筑物破坏和变形，我们要分析来合理设计建筑物下层的位置移动的延性比，这种方法在地质硬度大的土木工程中能得到更好的体现。
结束语
在平时设计建筑时，设计人员需要加入现代的建筑理念，不在固守传统的建筑思想，而是要创新。在创新的同时，要加入优化的抗震设计，其是现在建筑中的重要因素。建筑场地和结构体系都影响着抗震设计，我们要因地制宜，合理进行抗震设计，使得我国建筑能够一直发展繁荣。
参考文献：
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[2]李祥娟.探究土木工程结构设计中的抗震[J].民营科技，2016（10）：177.
[3]安娟.浅谈土木结构设计中的抗震研究分析[J].工程技术：文摘版，2016（9）：00035-00035.
论文作者:甘霖
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/6
标签：土木工程论文; 建筑物论文; 结构论文; 建筑论文; 场地论文; 灾害论文; 作用论文; 《防护工程》2018年第24期论文;