民用建筑结构设计的抗震设计
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摘要:加强建筑工程施工技术研究创新的力度，不仅有助于建筑工程结构设计效果的提升，同时也是确保建筑工程施工质量的重要手段。虽然地震灾害的发生具有突发性强、灾害性大、不可预测且影响范围广的特点，但是抗震设计作为建筑结构设计中的重要组成部分之一，如果建筑物抗震等级不够的话，那么就会因为建筑倒塌而造成巨大的损失。由于建筑结构设计过程中的抗震设计是以建筑本身结构特点和当地抗震需求为基础的，所以，设计人员在设计建筑结构时，必须确保建筑的抗震能力符合建筑结构设计、平面设计以及空间设计的要求，才能在确保建筑物稳定性的基础上，降低地震灾害发生造成的损失。
关键词:建筑结构;抗震设计;民用建筑
1民用建筑结构抗震设计注意要点
1.1建筑地质
房屋建设的地点应该尽可能地选择在地势平坦开阔的地方，这样的话，即便是发生的地震灾害，也能够最大限度地降低地基震动过程中出现的沉陷，确保建筑物的稳定性不受影响。另外，严禁在地震灾害频发区域建造房屋，才能最大限度地降低地震发生后造成的不必要的损失。
1.2建筑地基
在建造房屋的过程中，施工人员应该尽可能地选择天然地基或者是地桩地基，才能在促进房屋抗震性能有效提升的基础上，降低地震灾害对房屋建筑稳定性产生的影响。同时严格地按照要求夯实基础凹槽的回填土和地基，确保回填土之间的密实性，才能达到促进房屋建筑地基稳定性有效提升的目的。
1.3建筑物屋顶和墙体
建筑物稳定性与建筑物质量的高低是决定地震对房屋建筑造成损失大小的关键因素。所以，施工企业在进行房屋建筑的施工时，必须采取积极有效的措施，降低建筑周围结构的重量，才能达到促进建筑结构抗震与防震能力有效提升的目的，降低地震发生对建筑物造成的损失。
2.1避开复杂场地
建筑场地选择的合理与否是影响建筑结构设计质量的关键因素。如果建筑工程项目施工建设过程中场地类型过于复杂的话，那么必然会影响到建筑主体结构的稳定性。比如，建筑施工场地设计在地壳运动频繁的地带或者地震带上的话，那么地震发生后造成的危害自然也就越大。所以，设计人员在进行建筑结构的抗震设计时，应该尽可能选择开阔的场地，才能在地震发生后提供有效的避难场所，降低地震灾害发生造成的不必要的损失。
2.2布置规则平面
建筑结构的设计工作必须由专业的设计人员才能确保建筑结构设计的质量和效果。在建筑设计阶段，设计人员必须严格按照建筑总体要求搜集和分析周边地区地质、地形的数据信息，为后续建筑结构设计的顺利进行做好充分的准备。由于建筑自身的抗震性能与平面布置之间存在着密不可分的联系，所以设计人员在进行建筑结构的平面布置时，必须严格按照相关设计原则的要求，在建筑结构设计的过程中充分考虑建筑整体的安全性与实用性，切不可因为过度追求美观性，采用复杂程度过高的平面布置方式，而影响到建筑结构整体的抗震性能。也就是说，设计人员必须在与建筑施工人员协商沟通后，选择符合规则要求的平面结构设计形式，同时做好构造参数的计算工作，才能达到促进建筑结构整体抗震性能有效提升的目的。
2.3空间结构简单
最大限度地满足人们居住、办公等各方面的要求是建筑工程项目建设的最终目标。所以，设计人员在进行建筑结构设计时，不仅要充分重视建筑平面的设计，同时还应对建筑空间结构的设计予以充分的重视。之所以说，建筑空间结构布置越简单那么建筑结构的稳定性也就越高，那是因为，如果建筑空间结构过于复杂的话，不仅需要增加更多的支撑力量，同时也会对建筑结构的整体抗震性产生严重的影响。所以，为了避免建筑结构出现变形的现象，设计人员在建筑空间结构设计时，必须在确保建筑平面主轴方向上的刚度、强度以及稳定性的基础上，根据建筑底部结构、内部结构等各方面的特点，选择简单的空间结构设计形式，才能有效地抵御地震灾害发生后来自于各个方向的冲击力。
3建筑结构抗震设计要素分析
3.1高层建筑结构平面以及建筑竖向布局抗震设计
由于墙体与柱子之间的平面位置是影响高层建筑结构抗震性能高低的关键因素。所以，设计人员在进行高层建筑结构设计的过程中，必须科学合理地布置高层建筑的平面和竖向位置，才能达到促进高层建筑结构平面与竖向位置抗震性能有效提升的目的。这就要求设计人员在进行高层建筑结构抗震设计时，必须做好以下几方面的工作。①确保竖向与平面结构构件的干净整洁;②将刚度重心与质量重心紧密的结合在一起。为了确保竖向位置的平衡，设计人员在进行竖向设计时，应该采取适当降低高层建筑刚度重心的方式，通过减少高层建筑竖向结构错向频率的方式，有效控制高层建筑结构竖向的高度、刚度以及强度，并在确保其均匀分配的基础上，避免“鞭梢效应”的出现，才能在确保建筑物整体形状美观的同时，促进高层建筑结构抗震性能的有效提升。
3.2整体抗震性能技术要点
为了促进高层建筑结构整体抗震性能的有效提升，设计人员在进行建筑结构设计时，必须对地基选择、抗震线设置、施工原材料质量等各种影响高层建筑结构抗震效果的因素予以充分的重视。这就要求设计人员在设计的过程中，应该掌握好以下几方面的要点。①地基是高层建筑结构抗震设计的基础。所以在设计高层建筑的地基时，设计人员必须选择稳定性性能较强的地基，才能在确保地基稳定性符合要求的基础上，降低地基变形、下陷情况发生的几率。同时针对高层建筑结构中相同结构单元的设计，必须采取有效的措施确保地基设计的统一性，才能将高层建筑地基的抗震性能最大限度地发挥出来;②建筑结构分布的对称性和均匀性。设计人员在建筑结构设计的过程中，必须平均分布建筑的承受力，才能充分发挥建筑结构设计的对称性特点，降低地震灾害对建筑结构稳定性产生的影响。这就要求设计人员在进行高层建筑结构设计时，应该尽可能地采用多元化的设计方法促进建筑结构整体抗震性能的提升。比如，针对坍塌发生频率较高的地方，设计人员应该采用科学合理的加固措施，才能有效降低危险发生的几率;③确保建筑结构设计的牢固性。设计人员在高层建筑结构设计的过程中，必须采取积极有效的措施，减轻建筑物的自重，降低建筑结构对地基产生的压力。以便于在地震发生后，地震对高层建筑造成的冲击，为人员的撤离提供充足的时间;④由于高层建筑往往不在同一平面上，因此，在进行高层建筑整体结构的设计时，设计人员必须将整个设计放到同一个平面上，才能完成对空间结构的统一设计。
3.3建筑结构刚度设计要点
刚度设计作为高层建筑结构抗震设计的重点内容。设计人员在进行高层建筑的刚度设计时，必须做好以下几方面的工作。①必须选择和使用符合钢筋混凝土紧密要求的施工材料。特别是在使用钢结构进行双层加固施工时，应该采取积极有效的措施，确保上下层的阻尼与刚度比保持一致，才能降低安全隐患发生的几率;②设计人员在进行高层建筑结构侧向刚度的控制时，必须以国家规定和要求的抗震设计标准为基础，控制高层建筑结构的刚度，才能在降低地震对建筑物造成的损坏的同时，节省施工材料，降低工程施工的成本。
4抗震技术在高层建筑结构整体抗震设计中的运用
4.1隔震技术
建筑结构中设置隔震层的最终目的是为了尽可能地降低地震对高层建筑结构造成的破坏。设计人员在设计隔震层时，必须将高层建筑主体与基础连接部位作为设计的要点，才能在地震发生后降低地震对建筑物造成的损害，确保高层建筑物的稳定性不受影响。隔震设计在高层建筑结构抗震设计中的应用，不仅有助于高层建筑结构自身震动周期的延长，同时也降低了地震发生对建筑物造成的破坏。作为设计人员在进行高层建筑抗震设计时，必须严格按照要求标明架设和铺设设计的要点。同时利用隔震装置将上部与下部有效的分离，然后使用仪器设备进行检测，确保高层建筑结构抗震性能的有效发挥。所以，设计人员必须在高层建筑结构抗震设计时，选择承载性能相对较高的材料，才能达到有效延长隔震装置使用寿命的目的。此外，设计人员在进行高层建筑结构抗震设计时，还应采取积极有效的措施，做好隔震装置的保护工作，才能在延长隔震装置使用寿命的基础上，发挥出隔震装置的功能，促进高层建筑结构抗震性能的有效提升。
4.2消能隔震技术
消能隔震技术在高层建筑结构抗震设计中的应用，主要是通过将建筑基础与上部房屋结构有效分离的方式，达到有效隔离地震对建筑物产生的冲击力的目的。另外，为了确保建筑物内部结构的稳定性，设计人员必须根据高层建筑结构抗震设计的要求，在建筑物的关键部位安装阻尼元件，才能最大限度地降低地震对高层建筑结构造成的破坏。
5结语
总而言之，设计人员在进行高层建筑结构抗震设计时，必须将抗震技术合理应用于高层建筑结构的设计中，才能有效地降低地震对建筑物造成的破坏。这就要求设计人员在设计的过程中，必须切实掌握高层建筑结构抗震设计的要求和影响因素，才能在促进和优化高层建筑结构抗震设计效果的基础上，为我国建筑行业的长期可持续发展奠定坚实的基础。
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作者:徐增衍 单位:华北水利水电大学
