秦朝臣
江苏鑫鹏建设科技有限公司 江苏徐州 221000
摘要：地震带来的破坏较为严重，要确保人民的生命安全和财产安全就要对土木工程建设的抗震设计进行优化，将结构的安全和稳定放在设计的第一位，从结构设计上使建筑结构达到理想的抗震效果，抗震结构设计是目前土木工程结构设计的必然发展趋势和关注点，要进行科学合理的抗震设计，提高抗震技术，推动土木工程结构设计的不断发展。本文主要对土木结构设计中抗震设计进行了分析研究。
关键词：土木工程；结构设计；抗震设计；具体应用
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土木工程中抗震设计的必要性
在实际生活中，对建筑结构造成巨大破坏的原因之一就是地震灾害，同时其也是使建筑物损伤最严重的自然灾害。不仅如此，地震灾害还严重威胁人类生命安全。多年来，地震给我国人民的生命财产安全带来不可估计的损失。如唐山大地震，使几十万人失去了宝贵生命，还有汶川地震也造成了大量伤亡，同时给人们的心理也带来严重伤害。随着我国经济的不断发展，城乡一体化工作也取得了很大进展，很多地区人口密集。与此同时，一幢幢高楼大厦也开始不断涌现。一旦发生地震灾害，所带来的各方面损失将是无法估量的。尽管人们已经意识到地震所带来的危害性，但由于科技发展的限制，目前世界上还无法精确地判断出地震发生的时间、地点，以便提前做好防护准备。所以为尽可能地减少地震灾害带来的损失，人们开始将研究重点转移到发生地震时可能给人类带来巨大伤害的建筑物上，因此土木工程中的防震设计十分必要。
在建筑结构的设计过程中加入防震设计，会使建筑本身具有很好的稳定和安全性。在地震发生时，具有较强的抵抗能力，使建筑内人们的生命财产安全得到保障。工作人员在进行建筑工程的抗震设计时，应充分考虑建筑的用途、地理位置等因素，综合建筑的这些因素进行建筑结构的抗震设计。此外，抗震设计还应遵循相应原则，切实考虑到实用性及可实现性。为建筑结构的稳固安全做好准备工作，给人们的生命安全提供更加强有力的保障。
2土木工程结构设计中影响抗震能力的因素
2.1结构高度
为了减少土木结构因为地震造成的损坏，要在土木工程结构中加强抗震设计来提高其安全性，在抗震结构设计中存在一些影响因素，首先最重要的就是土木工程结构中的高度因素，不同高度的土木工程结构需要进行不同的抗震设计，当地震发生时，层数较少的建筑会受到较小的损坏，所以在进行建筑设计时不能一味追求外观形象的独特而建造过高的建筑结构，在进行抗震设计时要关注土木工程的结构高度，根据结构内部受力情况准确计算抗震效果来进行合理科学的规划。
2.2场地选择
场地选择也是在土木工程结构设计中影响抗震能力的重要因素，地理环境的不同可能出现地震的概率也不同，受到地震破坏的程度也有所差异，所以在进行土木工程建筑设计时要进行选址，宽阔的场所能够有效提高建筑结构的抗震能力，并且能够建造一个坚实牢固的地基，良好的地基是一个土木工程结构稳定性和安全性的前提条件，只有修建良好的地基才能从根本上保证土木工程结构的抗震能力，如果在场所的选择上出现问题，就会导致建筑结构无法在地震时有所抵抗，土地的选择也需要较为坚硬且密实，在容易出现滑坡的地方和靠近山坡的地方要尽量减少建筑施工。提高在土木工程结构设计中对建筑设计的简练性，花哨的外观不会减少地震带来的损害，要将内部构建的承载力和受力情况进行准确计算来提升结构的抗震能力。
2.3材料的选择
不同的材料会使得土木工程结构中抗震设计取得不同的效果，如果建筑材料本身就具有较硬的强度，不轻易产生变形，能够在结构中避免建筑发生坍塌的情况，我国普遍的土木工程建筑都使用钢筋混凝土作为一般建筑材料，但这一材料的硬度和韧性都较低，容易产生弯曲、侧移和变形的状况，所以在进行抗震设计时一般不选择钢筋混凝土作为原料，而是选择具有较强硬度和韧性的钢结构作为抗震建筑材料。在材料的选择上要坚持科学、实用和有效的原则，确保建筑结构能够达到抗震设计中承载强度和刚度的目标要求，将内部结构进行稳定的连接，确保柱体和隔板之间具有充分的空间，提高土木工程结构建筑竖直水平上的抗震能力。
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2.4竖向设计的均匀性
要进行土木工程结构的抗震设计就必须考虑到结构内部竖向设计的均匀性，关注建筑横隔层的尺寸和规模符合标准要求，将分隔层的承重均匀开来，为了减少外来压力的负面作用，提高土木工程结构本身的刚度和延性就需要将结构中的开设洞口按照标准要求尽量整齐和规则，竖向设计均匀性能够推动地震发生时将地震能力吸收进来或发散出去，可以利用钢结构来保证水平面的统一性和均匀性。
3土木工程结构优化抗震设计方案
3.1完善抗震设计方案
为了进一步提高抗震设计，需要优化设计方案。在进行设计的过程中需要高度重视细节部分，特别是对一些抗震性能比较薄弱的环节，尤其要做好处理控制，从能够更好地确保建筑结构的整体性能。根据工程所在的地质条件进行抗震性能的分析，必须得合理的方法进行优化改进，从而能够更好地确保抗震性能。
3.2材料的选用以及结构体系的设计
土木工程结构抗震性能和建筑材料以及结构体系有很大的联系，因此在进行结构体系和材料的选择过程中需要根据抗震需求来进行，从能够进一步确保其性能。就目前的情况来看在土木工程施工中比较多地使用的结构体系是钢筋混凝土结构，但是在使用的过程中常常会出现侧移或者弯曲的情况，会有效地降低了抗震性能。钢结构以及混凝土结构能够更好的确保抗震性能，同时也能够降低柱断面的尺寸，达到抗震的作用，因此要引起重视。
3.3建筑场地的合理选择
在进行建筑抗震设计的时候需要充分的考虑场地方面。在进行建筑结构设计之前需要深入现场进行勘察和检查，同时还需要对地形以及地质状况进行分析，有效地确保整体的抗震性能。在进行选择的时候尤其要规避泥石流或者是滑坡一些地段，从能够更好的确保抗震性能达到要求。但是因为地段的选择中很难不避开不利区域，对此对于土木工程结构设计的要求也是非常高，必须要深入的研究地形情况，确保其达到抗震性能要求才能够更好地确保安全，因此需要重视场地的选择。
3.4基础结构优化设计
就目前的情况来看，在设计的时候基础结构设计的质量会对建筑物的功能、稳定性方面产生直接影响，因此在进行设计的时候需要加强基础结构优化，全面进行地基地质、桩基方面的优化，全面掌控各个性能要求，从而能够更好地确保桩基的形式，长度等，使得建筑的基础结构达到一个平衡点，并将其作为一个基础，从能够更好地确保建筑物结构的强度以及稳定性能。在一些墙体的结构设计中，设计者需要重视墙体的尺寸，将其控制在合理的范围中，确保墙壁横截面能够符合抗震需求，从而更好的确保在发生地震的时候房屋建筑出现明显的倒塌以及裂痕情况。
3.5合理运用多道防线的设计
在进行土木工程结构抗震性能设计的时候需要运用多道防线，在发生地震的时候才能够达到抗震的效果。但是即使做到这样也会存在一定的安全隐患，对此在进行设计的时候需要设计多道防线，从能够更好地发挥防线的作用，进一步降低地震带来的破坏，确保建筑物的安全性能，为人们的安全提供保障。
3.6建筑物的节点处设置
在发生地震的时候隔震装置的能量会从建筑的地方逐渐的底部传输到顶部，能量是不断地发生的变化，因此在建筑的每一个关键点设置的时候都需要设置相应的隔震材料或者抗震器，从而能够进一步降低传递所带来的影响。高层建筑使用隔震装置会进一步加强自然周期，从而使得隔震装置不能有效地发挥其作用，因此一般不用与高层建筑中。对于较低的建筑物材料比较多的是使用橡胶垫以及混合隔震措施。而主要使用的隔震设计方式有粘性隔震、设置隔震支座以及摩擦隔震。其中建筑物设置隔震支座能够进一步提高整体的稳定性，并且能够吸收其中的地震能量，进行自我恢复，因此这种方法值得推广。
结束语
总之，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。
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论文作者:秦朝臣
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/29
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