土木工程结构设计抗震问题分析

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［摘要］随着我国城市化建设的快速发展，土木工程的建设需求量越来越大，现代建筑土木工程结构设计中面临着愈加复杂多样的抗震问题，加强土木工程结构抗震设计可以避免震灾对工程建筑造成严重损害，最大限度提高工程建筑的抗震性能，保护人民财产与生命安全。本文从土木工程结构抗震设计的基本原则、强化土木工程结构设计抗震性能的有效方法两方面探讨了土木工程结构设计中的抗震问题，以期为国家土木工程结构的抗震设计进步发展贡献一份力量。

［关键词］抗震问题；土木工程；结构设计

近年来，震灾频繁发生在世界各地，自然环境和地质情况在不断出现新变化，每年世界上由于震灾所造成的财产损失与人员伤亡呈现出上升的态势，严重影响了和谐社会的构建。土木工程作为建筑工程的重要组成部分，工程结构设计的理念和水平直接影响了结构抗震性能，在新形势背景下，土木工程结构设计人员要意识到抗震问题的重要性和必要性，掌握结构抗震设计要点，结合工程具体情况，通过多种方法提高工程结构抗震能力，充分发挥出结构的抗震性能作用，保护建筑与人们的生命财产安全。由此可见，研究土木工程结构设计中的抗震问题对于保证土木工程质量来说尤为重要。

1土木工程结构抗震设计的基本原则

1.1整体性。土木工程设计师要明确结构设计的根本目的就是提高工程建筑抵抗震灾影响的能力作用，这种抵抗性能必须是整体性的，而不能局限在结构部分区域上。所以要从整体结构把握入手，科学合理的设计规划工程结构，保证布局合理能够将不同结构之间联系到一起，增强相互的统一性和协调性，达到满足抗震需求的目的[1]。1.2简单性。实践证明，越是简单化的土木工程结构设计具有越强的抗震性能。这主要是因为设计简单化可以清晰准确的计算力学数据，提高设计工作在结构平衡性上的控制能力，避免由于太多复杂的设计影响对结构细节上的处理，反而造成整体结构抗震性能的缺失情况出现。设计人员遵循简单性设计原则，最大限度的控制震灾影响，以免造成更多建筑损害以及人员生命财产损失。1.3抵抗性。众所周知，地震是一种破坏性极大的自然灾害，这种巨大损害也体现在建筑结构上。所以一直以来如何提高土木工程结构抗震设计水平都是设计人员的要点问题，也是社会各界高度关注的一个热点话题。这就要求设计人员要综合考虑结构的力学特征，利用结构设计提高整体平衡性，从而让建筑可以具备更高的震灾抵抗能力，发挥出土木工程结构抗震的意义和功能作用。

2强化土木工程结构设计抗震性能的有效方法

2.1结合实际情况，科学明确抗震强度。土木工程的建设规模、结构设计要求等都存在较大差异性，因此在强化土木工程结构设计抗震性能问题上，必须要结合工程实际情况而定，科学明确工程结构抗震强度。结构设计人员在开始结构抗震设计工作之前需要严格遵循国家相关法律法规以及规范的规定，按照工程结构抗震设计标准为基础，加强对建筑抗震强度标准、地震危害标准等相关文件的掌握，结合工程外形、房屋高度、结构类型以及烈度合理开始制定梁结构、墙结构的设计方案，保证每一个结构节点都能够具备符合标准要求的抗震强度，相互之间可以互相分担震灾发生时的作用力，提升整体结构的抗震效用，这样才能够不会出现土木工程一个结构点在震灾中疏导破坏从而降低所有结构节点的抗震性能现象。2.2严谨选址，避免工程受到场地隐患影响。地质活动状况、自然环境条件等都是影响土木工程使用寿命和建设质量的重要因素，因此设计人员要严谨工程选址工作。全方位的考虑工程地址活动实际情况和变化趋势，到工程现场勘察土地结构、土壤状况、周边自然环境条件等，分析这些影响因素，结合调研分析结果，秉持认真严肃的科学态度来选择工程最为适宜的建设地址，从而避免工程建筑受到场地隐患影响，降低其稳定性和结构抗震性能。在选择建设地址时不可选择地震频发地区、滑坡频发地区、地质断层带的地区来建设工程，要尽可能在有益于抗震的地段来建设工程，从而增强工程结构天然的抗震性能和稳定性能，让建筑得以在基地坚固、开阔平坦的地段上更好的利用这些优质资源，提高工程结构牢固性，使工程在面对震灾时能够降低破坏程度和速度，有充足时间进行赈灾补救工作。2.3合理设计，加强结构分析与设计工作。设计人员要加强工程结构分析与设计工作，为了提高结构整体抗震效能，全面分析结构立面效果和平面效果，保证工程结构具有科学性，能够满足传力体系的设计需求，最大限度将设计偏差缩小。同时细致分析工程结构计算工作，结合建筑学原理、力学原理知识，利用先进的信息技术和计算机软件构建建筑虚拟结构模型，清晰呈现结构中的具体数据和参数信息，以便及时发现影响结构整体稳定性的设计问题，采取有效的调整完善措施，改进结构设计方案，提高抗震能力。此外，设计人员还要合理布局整体结构，充分考虑工程建筑位移因素影响，将其纳入到设计要点中，使用定向分析法保证工程结构下层部分良好的延性比，避免工程出现大规模的形变影响抗震性能，从而更好的削弱地震冲击波作用。2.4严格材料选择，保证结构抗震效能。目前，抗震性能良好的土木工程结构材料越来越多，将其应用到土木工程结构设计中，可以发挥新型材料环保节能、价格低廉、抗震性能极佳的优势作用，进一步强化土木工程结构抗震能力。因此，设计人员要积极选用先进的结构材料，结合钢筋混凝土结构现有的缺点和优点，合理使用新型结构材料，调整结构配筋率，从而增强工程结构抗震效能，同时减少工程材料成本投入，保质保量的完成工程建设，创收更多工程施工效益和社会效益。

3结束语

总而言之，土木工程建筑结构的抗震能力是非常重要的，这方面是一定要加强的，抗震能力的强弱直接关联着工程建筑的安全性和整体质量。设计人员要合理使用防震材料，严谨工程选址工作，严格遵循国家相关法律法规标准，重视结构抗震设计问题，从而全面提升工程结构的抗震性能，满足人们的建筑抗震需求，推进我国建筑行业的良好发展。

参考文献

[1]李鹏.土木工程结构设计中的抗震研究[J].建材发展导向（上），2018，16（12）：95.

作者:陆涛 单位:无锡市政设计研究院有限公司