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時間：2023-09-01 16:49:30
序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇土木工程抗震設(shè)計范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。
二、房屋建筑屋頂與墻體的抗震設(shè)計
在地震期間，房屋建筑的受損程度與建筑質(zhì)量之間呈正比關(guān)系。也就是建筑質(zhì)量越重，建筑的受震害程度則越嚴重。反之，若建筑質(zhì)量越輕，那么其受震害程度將會越小。其次，建筑結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，其在地震災(zāi)害中的安全性也越高。因此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)盡可能最小化建筑質(zhì)量，以達到最小化減小房屋建筑受震害程度的目的。一方面，減輕房屋建筑圍護結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，從而達到減輕房屋建筑墻體質(zhì)量的目的。若建筑的墻體質(zhì)量過重，將會降低建筑的抗震性能，使得建筑在面臨地震災(zāi)害時，易受破壞。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，需對減輕墻體重量這一點進行考慮。另一方面，在建筑屋蓋設(shè)計期間，應(yīng)盡量選擇質(zhì)量較輕的材質(zhì)。并且不要在建筑屋頂設(shè)計中添加不必要的附屬物，以免增加屋蓋重量，間接增加建筑高度，對房屋建筑抗震性能產(chǎn)生不良影響。若在屋蓋設(shè)計期間，個別物品是必須建造的，則需要通過設(shè)計盡可能降低其高度，并增強牢固性。選擇質(zhì)量輕的材料，從而提高建筑的抗震性能。
三、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)則性
1.合理控制房屋建筑高寬度對于房屋建筑而言，其受震害程度與建筑本身的高寬比具有一定的關(guān)系。受地震作用影響，房屋建筑的傾斜程度（側(cè)移程度）會因為其本身高寬比越大而越嚴重。同時，房屋建筑的層數(shù)越多，其在地震災(zāi)害中所面臨的破壞也會越嚴重。因此，為了保障房屋建筑對于地震破壞的抵抗能力。在設(shè)計期間，需對其建筑的高度與寬度進行合理控制。結(jié)合房屋建筑的實際情況，在保障房屋建筑的抗震要求的條件下，對房屋建筑層數(shù)進行合理調(diào)整。2.規(guī)則性設(shè)計房屋建筑結(jié)構(gòu)在房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計上，均勻分布結(jié)構(gòu)剛度與質(zhì)量、規(guī)則設(shè)計建筑平面與立體結(jié)構(gòu)等是保障建筑抗震性能的一個重要環(huán)節(jié)。若房屋建筑具有平面設(shè)計復(fù)雜，而質(zhì)量、剛度等分布混亂的情況，在面臨地震時，房屋建筑將會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)情況，使房屋建筑受到嚴重破壞。其次，在建筑整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，房屋若具有規(guī)則性，在地震期間發(fā)生扭轉(zhuǎn)的可能性較大。并且若建筑采用錯落立面，將會因為高度過高而引起鞭梢效應(yīng)。3.合理處理房屋建筑的防震縫若房屋建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則，需處理好建筑的防震縫。設(shè)置防震縫期間，應(yīng)將房屋建筑劃分為相互獨立且規(guī)則的結(jié)構(gòu)。防震縫兩邊需具備足夠?qū)挾龋瑥氐追珠_防震縫兩邊的上部建構(gòu)。并順著建筑高度，在防震縫兩側(cè)布置墻體。4.合理布置房屋建筑的縱橫墻墻體屬于房屋建筑的主要承重構(gòu)件，由于房屋建筑的剛度大小主要取決于墻體數(shù)量，若承重墻體上，將會加大墻體間隔，進而降低房屋建筑的剛度以及抗震能力。因此在設(shè)計期間，需均勻分布房屋建筑的橫墻以及縱墻，從而確保房屋建筑的整體抗震性能。5.合理布置構(gòu)造柱以及圈梁構(gòu)造柱、圈梁等均屬于提高房屋建筑抗震性能的重要組成部分。其中構(gòu)造體有利于增強建筑墻體的抗剪性能，并優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)變形能力，從而使建筑結(jié)構(gòu)在外力作用不大的影響下僅發(fā)生變形，不對建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。因此，在布置構(gòu)造柱時，需以《抗震規(guī)范》作為布置依據(jù)，在墻體交叉處均設(shè)置構(gòu)造柱，促使墻體材料由脆性演變?yōu)檠有浴Ａ硗猓α河欣诰徑獾卣饘τ诮ㄖ膿p害，提高墻體之間的連接牢固性，對于增強房屋穩(wěn)固性、整體性等可起到明顯的促進作用。在一定情況下，還可抑制墻體產(chǎn)生裂縫。
1土木結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震要求概況
地震的發(fā)生具有一定的瞬時性以及隨機性，當前國際上還未出現(xiàn)能夠精確的預(yù)報地震的測量儀器。在建筑工程當中，土木工程結(jié)構(gòu)是建筑物的基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)在發(fā)生地震時會出現(xiàn)一定的形變現(xiàn)象，嚴重時還會出現(xiàn)倒塌。因此在進行土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中一定要根據(jù)其結(jié)構(gòu)的抗震理論以及抗震設(shè)計的實際經(jīng)驗來分析結(jié)構(gòu)的抗震反應(yīng)狀況以及能力。同時設(shè)計人員在設(shè)計時要以抗震規(guī)范及當?shù)貙嶋H情況為依據(jù)來進行靈活的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，逐步的解決在設(shè)計當中出現(xiàn)的諸多問題，從而保證設(shè)計的質(zhì)量。此外，建筑結(jié)構(gòu)的整體體型以及銜接位置的構(gòu)造設(shè)計也是影響其抗震性能的主要因素，因此在設(shè)計的過程中要充分的考慮這兩點，從根本上來提升結(jié)構(gòu)的抗震性能。
2影響土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能的因素
2.1土木工程建設(shè)的場地選擇
對于土木工程結(jié)構(gòu)來說，其場地的合適與否是影響其抗震性能的因素之一。因此，在進行土木工程結(jié)構(gòu)建設(shè)的過程中，工作人員首先要做的就是選擇一定合理的施工場地，從而保證土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能。但是，在選擇結(jié)構(gòu)施工場地的過程中要注意以下幾點：(1)仔細檢查場地的地基狀況。土木工程結(jié)構(gòu)施工場地的地基只有在保證擁有一個平穩(wěn)的狀態(tài)，才能夠避免其在發(fā)生地震時由于地基不穩(wěn)而導致結(jié)構(gòu)損壞甚至是倒塌的現(xiàn)象。(2)保證場地的平坦性以及開闊性。在發(fā)生地震時，通常都會出現(xiàn)斷層以及滑坡的現(xiàn)象，因此在選擇場地時一定要選擇較為開闊平坦的地區(qū)，從而保證地基的穩(wěn)定性，以此來提高結(jié)構(gòu)的抗震性能，從而避免出現(xiàn)滑坡以及斷層的現(xiàn)象。
2.2材料的選用以及結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計
合適的建筑材料以及結(jié)構(gòu)體系與土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能有著非常緊密的聯(lián)系。因此在進行結(jié)構(gòu)體系和材料的選擇時一定要根據(jù)結(jié)構(gòu)抗震的需要來進行，以此來提升結(jié)構(gòu)的抗震性能。當前，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時土木工程施工當中常用的結(jié)構(gòu)體系之一，但是其在使用當中常會出現(xiàn)側(cè)移以及彎曲的現(xiàn)象，大幅度的降低了結(jié)構(gòu)的抗震性能。實際上，鋼結(jié)構(gòu)以及型鋼混凝土這類的結(jié)構(gòu)能夠有效的提高結(jié)構(gòu)的抗震性能和降低柱斷面尺寸，從而達到抗震的目的。
2.3合理控制土木工程結(jié)構(gòu)的高度
無論是何種結(jié)構(gòu)都要對其高度進行合理的控制，這樣才能夠保證結(jié)構(gòu)的抗震性能。在地震災(zāi)害當中，建筑結(jié)構(gòu)的受損程度與其高度是成正比的，因此要想降低地震對結(jié)構(gòu)的破壞就要將其高度控制在合理的范圍內(nèi)。過高的建筑結(jié)構(gòu)其穩(wěn)定性就不能夠承受地震的沖擊力，結(jié)構(gòu)也就出現(xiàn)一定的變形現(xiàn)象。在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員要結(jié)合工程施工環(huán)境以及現(xiàn)場的情況來進行高度的確定，以此來提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。
3土木工程建筑的主要抗震措施
3.1在土木工程的地基中使用特殊的防震材料
在土木工程結(jié)構(gòu)當中使用隔震材料主要針對其地基進行的，這主要是為了降低地震對建筑物的傷害。建筑地基在傳統(tǒng)的抗震處理當中通常是在其底部進行黏土以及砂子的鋪設(shè)，這種方式雖有一定的抗震效果，但是卻未有效的提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。當前，在進行土木工程結(jié)構(gòu)地基抗震處理當中，傳統(tǒng)的砂子和黏土已經(jīng)被現(xiàn)代瀝青所替代，這就有效的提高了地基的抗震性能，從而降低了地震災(zāi)害對結(jié)構(gòu)的影響。
3.2重視工程場地的選擇
在選擇結(jié)構(gòu)施工場地之前，設(shè)計人員首先要考核整個工程場地，分析工程施工場地的狀態(tài)，同時在確定場地時要對當?shù)氐臍夂颉⒌乩憝h(huán)境、地形以及場地的地質(zhì)條件進行細化并充分的考慮，要避開凹陷、滑坡以及斷層的地段，若必須在這些地段上進行施工則要進行有效的安全防護，從而保證結(jié)構(gòu)的安全性。
3.3在建筑物的節(jié)點處設(shè)置隔震裝置
在發(fā)生地震時，其能量會從建筑物的底部逐步的傳遞到其頂部，也就是說其能量是不斷上升的。因此在建筑物的各個關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置一定的隔震材料或減震器能夠降低地震能量傳遞的影響。由于高層建筑使用隔震裝置會將樓層的自震周期加強，隔震裝置的作用不能夠得到有效的發(fā)揮，因此其不適用于高層建筑當中。在較低的建筑當中應(yīng)用的隔震材料較為常見的是橡膠墊以及混合隔震措施，在進行隔震設(shè)計時，粘性隔震、設(shè)置隔震支座以及摩擦隔震這三種方式較為常用。其中，在建筑物當中設(shè)置隔震支座能夠有效的提高建筑物的穩(wěn)定性，同時能夠吸收地震能量，具有一定的自我恢復(fù)能力，其應(yīng)用更加的廣泛。
3.4均勻地進行豎向設(shè)計
設(shè)計人員在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時一定要合理的掌握控制建筑高寬比以及上下結(jié)構(gòu)比例之間的豎向收進尺寸，同時要對其豎向受力進行深入的分析，從而保證抗震性能。同時，設(shè)計人員要確保結(jié)構(gòu)不會在突然受力的作用下而出現(xiàn)變形現(xiàn)象，也就是說要保證結(jié)構(gòu)整體的強度和剛度，這就要求其在設(shè)計時要保證洞口的整齊性。此外，設(shè)計人員要保證同一層的豎向構(gòu)件與其它層剛性的一致性，通過合理的措施來提高結(jié)構(gòu)的延性，從而保證其整體剛度的平衡性，同時確保其能夠有效的分散地震的能量。
4結(jié)束語
綜上，抗震性能以及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性是在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當中的重點，同時也是人們關(guān)注的重點。在設(shè)計過程中，設(shè)計人員要掌握現(xiàn)場的情況，選擇合適的施工場地、布置合適的結(jié)構(gòu)體系以及使用抗震材料，掌握抗震設(shè)計要點，從而有效的提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及安全性。
參考文獻：
1、土木工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要性？
近幾年來， 雅安地震、汶川大地震等不同大小級別的地震時有發(fā)生，嚴重影響了人們的生存質(zhì)量。如何增強土木建筑工程抗地震能力顯得尤為重要，對于抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性，我們主要從以下兩個方面進行探討。一是土木工程在結(jié)構(gòu)上具有復(fù)雜性，地震發(fā)生時所產(chǎn)生的動力作用效應(yīng)具有多樣性，這樣就使得抗震設(shè)計成為了當下土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的重中之重。二是為了保證施工建設(shè)質(zhì)量的安全和實用性，就必須保證設(shè)計概念的實際性和合理性，而這主要是從實體的實用性和真實性出發(fā)，使抗震設(shè)計不斷的優(yōu)化。？
2、土木工程抗震設(shè)計中需要把握的要素
基于地震造成的損失具有無可估量性以及近年來發(fā)生地震幾率的高頻率性，建筑師們對于抗震設(shè)計越來越重視，為了有效的提升土木工程后期建設(shè)的使用安全性，在進行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，必須注意以下幾點：
2.1保證結(jié)構(gòu)布置的規(guī)則性和合理性？
首先，在進行抗震設(shè)計時應(yīng)盡可能保證土木工程結(jié)構(gòu)的規(guī)則，使其簡單明了，并且可以初步的計算土木結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的受力情況，進而保障抗震設(shè)計的精確性。除此之外，簡單地建構(gòu)外形可以最大程度的降低地震對建筑物的損害，進一步提高土木工程結(jié)構(gòu)的整體性，提高其抗震性能。？
2.2保證結(jié)構(gòu)形狀設(shè)計的簡練性？
一是保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的精細和簡練，同時明確和分析各個構(gòu)件的受力，保證計算數(shù)據(jù)的高度精確性。二是當?shù)卣鸢l(fā)生的情況下，減少對建筑物的損壞，促進抗震能力的提升。
2.3保證整體設(shè)計的合理、科學和有效性？
在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，必須嚴格按照相關(guān)的基礎(chǔ)要求進行，保證設(shè)計的承載強度和剛度達標，同時與上部的構(gòu)件進行穩(wěn)定、可靠的銜接。再者就是保證隔板、柱體等銜接空間的充足，進而保證結(jié)構(gòu)具有足夠的剛度以及抗力，能夠與其它部件之間形成良好的銜接，提升豎向和水平的抗震能力。？
2.4保證豎向設(shè)計的均勻性？
這是在進行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中必須充分考慮的因素，尤其是要特別的注意建筑橫隔層的設(shè)計，精確豎向結(jié)構(gòu)的尺寸收縮，保證分隔層均勻的稱重。再者就是保證開設(shè)洞口的規(guī)則和整齊，減少扭曲和外力的作用，保證結(jié)構(gòu)的強度、剛度和延性。這就要求在設(shè)計過程中，必須使結(jié)構(gòu)鋼性、支柱在同一個水平面上具有均衡一致性，促進對地震能量的吸收和發(fā)散。在進行充填墻設(shè)置的時候，分開柱和墻，并設(shè)置防震縫，保證后期建筑施工的質(zhì)量。？
3、提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震措施
3.1合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料
材料是提高建筑物整體質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。鋼筋材料在土木工程施工中使用范圍非常廣，鋼筋材料的質(zhì)量直接決定建筑物的整體抗震能力。因此，施工人員應(yīng)該結(jié)合建筑施工的實際狀況，選擇合適的材料，在考慮鋼筋韌性的同時還應(yīng)該充分考慮鋼筋的受力方向。在選取土木工程施工中使用其他材料時，施工人員在考慮材料抗震性能的同時還應(yīng)該注重成本控制，從根本上為土木工程的發(fā)展提供動力。？
3.2合理結(jié)構(gòu)布置，提高抗震效果
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的布置是一個很重要的環(huán)節(jié)，對建筑房子抗震性能有很好的提高作用，在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)布置中，設(shè)計者需要考慮到很多的因素：所在建筑地的地形、建筑平面外形尺寸、抗側(cè)力分析、荷載的分布情況等。這些布置表面上簡單，可是真正運用在實際當中，就會出現(xiàn)各種各樣不同的原因而導致沒有規(guī)定時所出現(xiàn)的效果，尤其是當建筑設(shè)計的外在非常復(fù)雜，設(shè)計者很難按簡單化方案的方式施工，只要將問題控制在允許范圍即可。現(xiàn)如今的我國還沒有對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計作出明確的規(guī)定，如果再加上是初來的設(shè)計者缺乏實踐的經(jīng)驗，很可能無法保證建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求，有的設(shè)計師還一味地聽投資商的意見，放任他們所說的無理要求，這樣很有可能破壞原本的較為規(guī)范的設(shè)計，而出現(xiàn)各種問題，各種數(shù)據(jù)偏差，這樣建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計就失去了它的意義作用。
3.3合理設(shè)計隔震及消能減震？
在對結(jié)構(gòu)減震的實踐中，在7度的地震中檢測表明其土木工程結(jié)構(gòu)所承受的地震作用大致相當與5.5級的地震烈度對建筑產(chǎn)生的破壞性影響，其結(jié)構(gòu)在遭遇地震的時候工作范圍仍然在彈性范圍內(nèi)，降低了結(jié)構(gòu)在地震中產(chǎn)生的加速度、位移、速度等不良反應(yīng)，從而減輕或者消除了結(jié)構(gòu)部件的損壞，對土木工程起到了很好的保護效果。設(shè)計消能減震、隔震需要重點注意以下幾方面內(nèi)容;其一，選取地基及建筑場地期間，應(yīng)確保地基的密實特性，確保地基的穩(wěn)定性，也就是最大程度降低地震對建筑的作用;其二，因為建筑結(jié)構(gòu)的差異，隔震系數(shù)的標準也各不相同，因此，設(shè)計期間，需要結(jié)合項目的真實情況，選擇科學的隔震支座，不可以忽略風力的負荷作用;其三，選擇隔震、抗震的構(gòu)件期間，應(yīng)重點對建材原料的延性進行考量，從而縮減地震對建筑的損壞程度。中國目前也有幾十余座新建或加固的被動耗能減震建筑與橋梁。上海電視塔、珠海金山大廈、上海楊浦大橋等大型建筑都應(yīng)用了耗能減震裝置，并取得了很好的減震效果。
3.4對抗側(cè)力的體形進行優(yōu)化
假如進行土木項目施工期間，選取剛性的結(jié)構(gòu)預(yù)案，則可以降低地震作用對建筑主體結(jié)構(gòu)的損壞，并不會出現(xiàn)較大的形變，能夠高效確保圍護墻及保護隔墻。當建筑結(jié)構(gòu)中的超靜定數(shù)量越多，則塑性鉸越多，相應(yīng)可以減弱地震的危害。針對結(jié)構(gòu)來講，強度越高，穩(wěn)定程度越好。相關(guān)工作人員應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)的屈服性實施優(yōu)化，當結(jié)構(gòu)受到損壞時，不可以依據(jù)樓層設(shè)定屈服機制，而需要遵照整體屈服機制進行。設(shè)計結(jié)構(gòu)期間，需要重點關(guān)注以下幾方面原則：其一，強柱弱梁;其二，強節(jié)弱桿;其三，強壓弱拉;其四，強剪弱彎。也就是在選擇橫向桿件期間，需要對桿件的軸力進行細致考慮，保證其盡可能出現(xiàn)彎曲耗能，從而增強整體構(gòu)建的延性。？
3.5不斷培養(yǎng)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的專業(yè)人才？
為培養(yǎng)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)型人才，應(yīng)該在各個大專院校的課程中設(shè)置抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的專業(yè)，教師在傳授理論知識的同時，不能忽視學生的實踐能力，組織建筑領(lǐng)域抗震設(shè)計比賽，最大限度地調(diào)動學生們的學習積極性和主觀能動性，使其充分發(fā)揮聰明才智，不斷鼓勵他們，使他們不斷研究探索，最終成為既有理論基礎(chǔ)又具備實踐能力的真正意義上的專業(yè)型的人才，為我國建筑的抗震結(jié)構(gòu)貢獻更多的力量。？
4、結(jié)語
綜上所述，在土木工程中，結(jié)構(gòu)抗震性能已成為衡量工程整體質(zhì)量安全地重要指標，隨著相關(guān)制度規(guī)范的相繼頒布，對工程建筑的抗震性能有了更高得要求。新技術(shù)、新理念得不斷涌現(xiàn)，為抗震設(shè)計提供了很多新途徑，在實際工作中我們要不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓，對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計進行深入探討，明確設(shè)計思路，進一步提升了建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。
參考文獻：
中圖分類號：TU318 文獻標識碼： A
一、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中的問題
1、選擇建筑抗震場地的問題
如果施工的條件相同，不同工程地質(zhì)條件下的建筑物在地震時會受到明顯不同的破壞程度。所以，選擇一個好的建筑場地是提高建筑物抗震性能的重要基礎(chǔ)，在場地選擇的過程中，要降低地震災(zāi)害，盡可能地避開工程地質(zhì)不良的抗震場地（比如河岸、邊坡邊緣、高聳孤立的山丘、非巖質(zhì)陡坡、濕陷性黃土區(qū)域、液化土區(qū)域），選擇有利的建筑場地（比如中等風化、微風化的基巖，不含水的粘土層，密實的砂土層）。如果實在無法避開不利區(qū)域的話，應(yīng)該在場地采取抗震加強措施，應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防類別、濕陷性黃土等級、地基液化來采取措施，提高地基的剛度和整體穩(wěn)定性。比如，如果建筑地基的受力層范圍處在嚴重不均勻土層、軟弱粘性土層、新近填土時，要合理估計計算地基在地震時形成的不均勻沉降，從而采取加強上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的處理措施或者加固地基、樁基的措施來加強地基的承載力。
2、選取建筑結(jié)構(gòu)抗震機制的問題
2.1建筑結(jié)構(gòu)機制應(yīng)有科學恰當?shù)膹姸扰c剛度，能夠有力地規(guī)避建筑結(jié)構(gòu)由于突然變化或者個別位置減弱構(gòu)成薄弱位置，引發(fā)太大的應(yīng)力聚集或者塑性產(chǎn)生變化聚集；對于或許形成的脆弱位置，應(yīng)采用提升抗震水平的手段。
2.2在建筑架構(gòu)機制中應(yīng)設(shè)計有科學的地震功能傳送通道與確定清楚的核算簡圖。另外，設(shè)置縱向房屋構(gòu)件時，應(yīng)盡量保持在垂直重力負荷作用下縱向建筑構(gòu)件的壓應(yīng)力多少平均；設(shè)置樓層蓋梁機制時，盡量保證垂直重力負載能夠通過距離最小的途徑傳送到縱向構(gòu)件墻或者柱子上；設(shè)置轉(zhuǎn)換架構(gòu)機制時，盡量保證從上面架構(gòu)縱向構(gòu)件傳過來的垂直重力負載能夠通過轉(zhuǎn)換層完成再次轉(zhuǎn)換。
2.3在選取建筑架構(gòu)機制時，應(yīng)重視防止由于一些構(gòu)件或者架構(gòu)的損壞而讓總體建筑架構(gòu)失去對重力負載的承受性能與抗震性能。建筑架構(gòu)抗震設(shè)置的基本準則是架構(gòu)應(yīng)該具備內(nèi)力再次分攤作用、優(yōu)秀的變形性能、一定的贅余度等。進而在地震出現(xiàn)時，一些構(gòu)件即便出現(xiàn)問題，其他構(gòu)件仍然可以承載縱向負載，提升房屋架構(gòu)的總體抗震穩(wěn)固性。
3、建筑架構(gòu)平面設(shè)置的規(guī)則性與對稱性問題
建筑的平面與立體的設(shè)置應(yīng)遵照抗震理論基本設(shè)置準則，通常運用規(guī)則的建筑架構(gòu)設(shè)置方案。依照建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)置規(guī)范的標準，對平面不規(guī)則或縱向不規(guī)則，或者兩者均不規(guī)則的建筑架構(gòu)，應(yīng)運用空間架構(gòu)的核算模式；對樓板部分區(qū)域連接不暢或者表面凹凸不成規(guī)律時，應(yīng)運用相對應(yīng)的貼合樓層強度剛度變動的模型；脆弱位置應(yīng)當注重相對應(yīng)的內(nèi)力加大系數(shù)，而且依照規(guī)范標準來對彈塑性形狀改變加以剖析，脆弱位置應(yīng)采用抗震構(gòu)造手段。在建筑架構(gòu)的抗震中，對稱性是不容忽視的。對稱性包含建筑平面的對稱、品質(zhì)分布的對稱及建筑架構(gòu)抗側(cè)剛度的對稱三個部分。保證這三個方面的對稱中心為同樣的位置是最優(yōu)的抗震設(shè)置方案。國內(nèi)的建筑結(jié)構(gòu)中，架構(gòu)的對稱性通常指的是抗側(cè)力主要架構(gòu)的對稱。對稱的建筑架構(gòu)有框架架構(gòu)、簡體框架架構(gòu)等。建筑架構(gòu)的規(guī)則性體現(xiàn)在以下四點：
3.1在平面設(shè)置建筑抗側(cè)力的主要架構(gòu)時，應(yīng)當保證周圍結(jié)構(gòu)與中心的剛度與強度平均分布，讓建筑的主要架構(gòu)維持較強的強度與抗扭剛度，很大程度上防止了建筑在風力較大或者地震的扭矩影響下而產(chǎn)生很大的形狀改變造成非架構(gòu)構(gòu)件與架構(gòu)構(gòu)件的損壞。
3.2在平面設(shè)置建筑抗側(cè)力的主要架構(gòu)時，還應(yīng)當重視保證同一主軸方向的所有抗側(cè)力架構(gòu)剛度與強度位于平均形態(tài)。
3.3建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力主體結(jié)構(gòu)沿著構(gòu)成變化和豎向斷面也要保持均勻，避免出現(xiàn)突變。
3.4建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力主體結(jié)構(gòu)的兩個主軸方向也要有比較接近的強度和剛度，還要有比較相近的變形特性。總體來說，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，一定要對建筑平、立面布置的規(guī)則性加以重視，在實際的工程中還應(yīng)該對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的規(guī)范規(guī)定給予高度的重視。
二、抗震設(shè)計
1、概念設(shè)計
為了降低地震災(zāi)害帶給我們的經(jīng)濟損失與人身危害，在設(shè)計建筑的整體結(jié)構(gòu)時，應(yīng)以加強結(jié)構(gòu)的抗震能力或消弱地震影響為主要內(nèi)容。通過分析被毀建筑物所呈現(xiàn)出的明顯特點，補足建筑物抗震能力的薄弱之處。本文主要通過設(shè)計抗震構(gòu)造、抵抗地震作用以及抗震概念等三個方面，來提升建筑物的整體抗震能力。一般而言，在抗震概念設(shè)計環(huán)節(jié)，設(shè)計師應(yīng)充分考慮建筑的整體結(jié)構(gòu)與布局要求，在確保結(jié)構(gòu)力的同時，還應(yīng)保持其對稱、平衡關(guān)系。倘若建筑結(jié)構(gòu)凹凸變化太大、不對稱或不規(guī)則，均會影響抗震結(jié)構(gòu)的鋼度與強度。若存在薄弱樓層，一旦發(fā)生地震等災(zāi)害，將會在短時間內(nèi)引起樓層坍塌、變型，損壞建筑結(jié)構(gòu)的抗震中樞，從而降低建筑的安全性能。此外，因為靜定結(jié)構(gòu)的傳力路線與杠桿受力渠道較為單一，可能一根杠桿就會損壞整個靜定結(jié)構(gòu)，在超過結(jié)構(gòu)的承受力時，將會導致多余的杠桿變形，消耗掉一部分能量，從而增加超靜定結(jié)構(gòu)的次數(shù)，如此一來，被消耗的能量也會大幅度增長，顯示出更為明顯的抗震效果。除此之外，為了避免框架倒塌這一現(xiàn)象，建議使用“梁弱柱強”這一結(jié)構(gòu)形式，這樣一來，一旦發(fā)生地震等災(zāi)害，便可借助梁的變形將壓力消耗掉，令框架退到第二道防線的位置上。此外，在具體的選耗能構(gòu)建過程中，盡可能采用專業(yè)性水平進行構(gòu)建，大幅度消耗地震產(chǎn)生的壓力，避免建筑物因受力過大而坍塌。確保各個構(gòu)件之間連接牢固，將其所具有的承受力凝聚在一起，提升結(jié)構(gòu)的鋼度及強度，更好消耗地震災(zāi)害所產(chǎn)生的作用力。當建筑物形體顯現(xiàn)突變部位時，應(yīng)及時上報，制定合理的解決措施，可通過借助填充墻的方式，來減緩地震對建筑各耗能構(gòu)建、圍護墻及整個框架的破壞力。另外，我們還需了解的問題是，應(yīng)盡可能挑選一些材質(zhì)較輕的耗材，因為這些耗材具有消耗地震能力的作用。地震所帶來的作用力是持續(xù)、不間斷的，在短時間內(nèi)對建筑物發(fā)起連續(xù)沖擊，因此，應(yīng)從多層次、多角度考慮問題，通過設(shè)置多層防線與合理的防護措施，確保建筑整體的鋼度與強度。
2、抗震計算
預(yù)制空心樓板是大部分建筑均會采用的主體結(jié)構(gòu)，倘若并未遵循相關(guān)規(guī)范及要求進行設(shè)計，那么在地震時，將會破壞整個預(yù)制板結(jié)構(gòu)，造成墻體外閃或破壞，從而導致樓體大面積坍塌。此外，因為建筑結(jié)構(gòu)的差異，在設(shè)計環(huán)節(jié)，應(yīng)充分考慮多種不同的情況，一般均以建筑的兩個主軸方向?qū)λ降卣鹱饔眠M行計算，而水平抗震作用通常是由各個方面的抗側(cè)力構(gòu)件共同承擔的，倘若建筑物采用的是相交結(jié)構(gòu)或不對稱、不清晰的不規(guī)則結(jié)構(gòu)，那么則應(yīng)分開計算其抗震作用。
3、構(gòu)造措施
現(xiàn)階段，混凝土結(jié)構(gòu)大部分都是以建筑結(jié)構(gòu)中承重柱的軸壓比、混凝土比例標準及鋼筋橫截面的比值為計算標準。為了加強混磚結(jié)構(gòu)的強度及鋼度，可通過在墻體內(nèi)增加防震縫、混凝土構(gòu)造柱、限定建筑層數(shù)及高度的方式來完成。近幾年來，由于時代的更迭、地殼的變遷，地球上地震災(zāi)害頻頻發(fā)生，有關(guān)部門對以往出臺的《抗震標準》進行了修改，適當?shù)脑黾恿艘恍娭菩缘囊?guī)定，諸如：電梯的空間、建筑物的頂層均應(yīng)與頂部的圈梁相接，每隔一定的距離，就在內(nèi)外墻的交界處設(shè)置鋼筋，以此來提高整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性；此外，設(shè)計師還應(yīng)充分考慮填充墻對建筑物的整體承受力及實際影響，從而制定最佳設(shè)計方案。
結(jié)束語
綜上所述，對于整個工程而言，抗震設(shè)計是一個十分復(fù)雜、科學的過程，由最初的選址、施工，一直到最后的竣工驗收環(huán)節(jié)，抗震設(shè)計這項內(nèi)容幾乎貫穿了全程。因此，國家相關(guān)部門與項目負責人應(yīng)給予其高度重視，將其作為衡量建筑物質(zhì)量的重要標尺。總而言之，建筑房屋的質(zhì)量直接受抗震設(shè)計的影響，應(yīng)結(jié)合房屋的實際情況與建筑風格，制定多種不同的抗震設(shè)計方案，進而進行合理、適當?shù)倪x擇。
參考文獻
關(guān)鍵詞:
土木工程抗震;教學改革;教學實踐;教學方法
地震是一種突發(fā)的自然災(zāi)害，是地球內(nèi)部構(gòu)造運動的結(jié)果。地球上每年發(fā)生的地震約500萬次，其中有感地震約15萬次，造成嚴重破壞的地震約20次。中國是一個多地震國家，地震發(fā)生的區(qū)域范圍廣、強度大。20世紀全世界發(fā)生過20多次7級以上的大地震，死亡100多萬人。1920年中國海原8．5級地震死亡20萬人;1976年中國唐山7．6級地震死亡24萬人，16萬人傷殘，財產(chǎn)損失30億元以上，名列20世紀世界地震史死亡人數(shù)之首;2008年中國汶川8．0級地震造成約7萬人死亡，約37萬人受傷，約1．8萬人失蹤，直接經(jīng)濟損失8452億元，是以來破壞力最大的地震，也是繼唐山大地震后傷亡最慘重的一次。為了減輕建筑的地震破壞，減輕人員傷亡，減少經(jīng)濟損失，將損失降低到最小程度，土木工程專業(yè)技術(shù)人員需要掌握有關(guān)抗震的知識，對結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計。
一、土木工程抗震課程教學中存在的問題
土木工程抗震是土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課，土木工程專業(yè)學生學好這門課將會受益匪淺，但是現(xiàn)狀卻不令人滿意。目前在本科教學中，該課程課時一般在40學時左右，課時相對較少，但該課程涉及到的內(nèi)容又較多，主要涉及到結(jié)構(gòu)動力學、混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計、砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計、鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計、工業(yè)廠房抗震設(shè)計、橋梁工程抗震設(shè)計等。該課程一般安排在第六學期或第七學期，這一時期是學生忙于研究生考試復(fù)習和找工作階段，一部分學生身在課堂但心在別處，往往心不在焉，學生學習該課程積極性不高。如何在有限的教學課時內(nèi)完成教學任務(wù)，提高課堂教學效果，對教師來說是一大挑戰(zhàn)。土木工程抗震課程教學改革的目的是在有限的課時內(nèi)提高該課程的教學質(zhì)量，增強學生對土木工程專業(yè)課程的興趣，以培養(yǎng)既掌握專業(yè)所要求的知識和技能，又熟悉相關(guān)專業(yè)知識的較全面型人才［1］。
二、土木工程抗震課程教學改革采取的措施與實踐
近年來，作者結(jié)合自身的教學實踐，積極進行土木工程抗震課程教學改革，在教學手段、教學內(nèi)容、教學方式等方面進行了一些有益的改革與實踐，取得了良好的教學效果。
(一)上好緒論課，激發(fā)學生學習土木工程抗震的興趣緒論課是土木工程抗震的開篇，作為教師來說應(yīng)高度重視緒論課的教學。因為緒論課是學生了解土木工程抗震這門課的窗口。緒論課上得好不好對整個課程的教學成功與否至關(guān)重要。通過緒論課的學習，要讓學生對土木工程抗震這門課有一個大致的了解，深刻理解學習這門課的目的是什么，為什么要學習這門課，這門課對土木工程專業(yè)學生來講起多大的作用，使學生深切地感受到土木工程抗震這門課的重要性，使學生深刻認識到現(xiàn)在不學好土木工程抗震方面的知識，將來在實際工作中萬一出現(xiàn)失誤，有可能造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失，提高學生學習這門課程的自覺性、主動性和積極性。怎樣才能上好緒論課呢?作者認為不妨采用多媒體條件下的案例教學法［2］。多媒體案例教學通過采用大量真實、典型的案例和大量的圖片資料，使教學更加直觀、形象。例如將汶川地震的相關(guān)資料引入課堂，“2008年5月12日14時28分04秒，在四川省阿壩藏族羌族自治州汶川縣發(fā)生里氏8．0級地震，震源深度14公里，震中烈度11度，地震持續(xù)時間約為2分鐘，地震造成69227人遇難，374643人受傷，17923人失蹤，直接經(jīng)濟損失8452億元。”通過上述資料，可以啟發(fā)學生認真思考以下問題:(1)為什么這次地震稱為汶川地震，引出“震中”這個概念;(2)里氏8．0級地震是怎么測定的，引出“里氏震級”概念和震級的測定方法;(3)從“震源深度14公里”可以引出“震源深度”這個概念，根據(jù)震源深度地震可以劃分為哪些類型，汶川地震屬于哪一個類型。在緒論中給學生講述地震災(zāi)害時，可以通過多媒體將汶川地震造成的震害分類給學生顯示出來。在給學生演示汶川地震所造成的災(zāi)害時，啟發(fā)學生思考為什么會造成這樣的破壞，通過這些破壞現(xiàn)象，我們能否從中發(fā)現(xiàn)一些地震破壞規(guī)律，在今后的設(shè)計中我們可以采取什么樣的措施來減輕這些震害。
(二)多媒體與板書相結(jié)合，提高課堂教學效果在進行土木工程抗震課程教學中，盡可能采用多媒體與板書相結(jié)合的方式提高課堂教學效果。一方面采用多媒體教學具有形象、生動、直觀、易于理解優(yōu)點。土木工程抗震課中，一些內(nèi)容適合采用多媒體教學，例如地震災(zāi)害(主要包括地表破壞、工程結(jié)構(gòu)破壞、次生災(zāi)害、人員傷亡等)，采用多媒體教學可以直觀地把災(zāi)害顯示給學生，學生從地震災(zāi)害圖片中也更容易理解和掌握有關(guān)地震造成的破壞。當然，并不是任何問題都適合采用多媒體教學。土木工程抗震課中有些內(nèi)容適合采用板書教學，比如給學生講解振型分解反應(yīng)譜法和底部剪力法算例時，采用板書教學更合適些。這樣的算例采用板書教學可以給學生留有足夠的時間思考、琢磨和消化，讓學生更容易掌握振型分解反應(yīng)譜法和底部剪力法的計算步驟，知道采用上述方法計算地震作用時需要哪些步驟。因此，對于該課程來說，最好的教學手段是多媒體與板書相結(jié)合，優(yōu)勢互補，提高課堂教學效果。此外，在土木工程抗震的課堂教學中，作者嘗試采用雙語教學［3］。將課堂上易于用英語表達清楚的內(nèi)容做成英語課件，一些專業(yè)詞匯用英語來表達。在近幾年的雙語教學實踐活動中，作者發(fā)現(xiàn)采用雙語授課在一定程度上能夠幫助學生理解專業(yè)知識。但是采用雙語教學也存在較大的難度，最大的難度在于沒有合適的符合《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50010－2010)的英語教材。
(三)調(diào)整教學內(nèi)容，適應(yīng)新的教學要求土木工程抗震教學內(nèi)容可以分為“基礎(chǔ)篇”和“應(yīng)用篇”兩部分［1］。基礎(chǔ)篇是土木工程抗震基礎(chǔ)知識，主要包括地震基礎(chǔ)知識，土木工程抗震概念設(shè)計，場地、地基和基礎(chǔ)，地震作用與結(jié)構(gòu)抗震驗算，結(jié)構(gòu)隔震與消能減震等內(nèi)容。在進行基礎(chǔ)篇講解時，應(yīng)重點講授基本概念和原理，注重基本概念和基本原理的講解。土木工程抗震概念設(shè)計是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗等所形成的基本設(shè)計原則和設(shè)計思想，進行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細部構(gòu)造的過程。抗震概念設(shè)計在整個土木工程抗震設(shè)計中占有重要位置，它貫穿于整個工程設(shè)計過程中，從一定意義上說，它比抗震計算更為重要，原因在于地震具有很強的不確定性、隨機性等，想要精確進行抗震計算比較困難。要想使結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能，很大程度上取決于良好的概念設(shè)計，有必要加強學生抗震概念設(shè)計的能力。應(yīng)用篇是抗震設(shè)計原理在不同結(jié)構(gòu)形式中的具體應(yīng)用，主要包括混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計、砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計、鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計、單層工業(yè)廠房抗震設(shè)計、橋梁工程抗震設(shè)計等。該部分內(nèi)容應(yīng)根據(jù)不同的專業(yè)方向有重點地講解其中的內(nèi)容，做到因?qū)I(yè)方向而異，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式特點重點從抗震概念設(shè)計、抗震計算和抗震構(gòu)造措施等方面進行講解，拓寬學生的專業(yè)知識，使其學會靈活運用工程專業(yè)知識解決工程實際問題的能力。
(四)將最新科研成果融入課堂教學中在講授土木工程抗震課程時，作者結(jié)合自身的科研工作專門抽出時間，給學生進行有關(guān)抗震的專題講座，例如進行基于性能的抗震設(shè)計專題講座、基礎(chǔ)隔震設(shè)計專題講座、振動控制專題講座等，將最新的科研成果融入課堂教學中。進一步加強科研與教學的結(jié)合，及時將最新科研成果引入到課堂教學中，盡可能發(fā)揮科研對教學的支撐和反哺作用。
三、結(jié)語
土木工程抗震課程課時少，內(nèi)容多，具有較強的綜合性。作者通過對該課程在教學手段、教學內(nèi)容、教學方式等方面的教學改革與實踐，在一定程度上提高了課堂教學效果，在激發(fā)學生使命感的同時，增強了其主人翁意識。當然，課程教學改革永無止境，還有許多地方需要進一步完善，達到進一步提高課堂教學效果的目的。
參考文獻:
［1］尚守平，封周權(quán)，李崢．“工程結(jié)構(gòu)抗震”課程教學改革研究［J］．建筑教育改革理論與實踐，2006(8):221－224
中圖分類號：C35 文獻標識碼： A
前言在抗震設(shè)計的過程中，首先我們應(yīng)該認識到抗震意識應(yīng)該成為建筑設(shè)計的重要理念之一，并且在設(shè)計的過程中，對于該理念進行嚴格的執(zhí)行和操控。本文論述了傳統(tǒng)土木工程抗震的方法，并且在實際實踐中提出了自己的建議，旨在希望可以提高建筑自身的安全性，使建筑行業(yè)朝著更加健康安全穩(wěn)定的方向發(fā)展。
1. 土木工程結(jié)構(gòu)抗震性能所存在的問題
地震所造成的損害主要來源于地震發(fā)生時所產(chǎn)生的地震波，地震波具有較強的穿透力，可以在非常短的時間內(nèi)，通過土壤、巖層和低級，使建筑物發(fā)生外部的裂變和擠壓，當結(jié)構(gòu)內(nèi)部的力量超過了建筑物的承受能力，就會發(fā)生建筑物的變形、損壞甚至倒塌。現(xiàn)階段，土木工程的抗震技術(shù)主要采用等效斜撐的方法，該方法具有一定的有效性，但是由于其精確度較低，所以在實際的應(yīng)用的過程中具有一定的局限性。也有些學者企圖從非線有限元的角度進行模型的填充，但是施工過程過于復(fù)雜，實際效應(yīng)并不高。在抗震設(shè)計的過程中，我們應(yīng)該對其有理論上的把握。影響建筑物抗震能力主要在于建筑物的剛度，所謂抗震的剛度，按照相關(guān)理論的規(guī)定，與在按空框架分析的基礎(chǔ)上乘以小于 1 的周期修正系數(shù)體現(xiàn)填充墻對結(jié)構(gòu)的剛度貢獻，而不去計算填充墻的剛度。周期修正系數(shù)與地震作用下混凝土框架的反應(yīng)密切相關(guān)。所以在抗震設(shè)計中對于周期修正系數(shù)的確定是確定框架填充墻結(jié)構(gòu)是否合理的一個重要的因素。如果我們沒有進行精確的計算，那么該范圍將直接導致在土木工程施工過程中穩(wěn)定性和抗震性的不精確。另外，對于框架周期系數(shù)的合理性，現(xiàn)階段也存在一定的疑問，并沒有十分肯定的理論依據(jù)和學界認可。
2土木工程結(jié)構(gòu)中常見的抗震設(shè)計方法
2.1依據(jù)土木工程結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)造
一般情況下設(shè)計土木工程結(jié)構(gòu)時，當主要土木工程結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土時，應(yīng)該對鋼筋混凝土的構(gòu)建截面尺寸大小及最小配筋率等因素加以重視，之后才可以使得抗震設(shè)計更為有效。在設(shè)計構(gòu)造土木工程的磚混結(jié)構(gòu)時，一般采用限制房屋建筑的高度、層數(shù)和層高等方面的設(shè)計方法。外在設(shè)計土木工程結(jié)構(gòu)的橫縱墻時，不僅要設(shè)置鋼筋混凝土的構(gòu)造柱還應(yīng)該設(shè)置防震縫等。近年來我國不斷完善建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計標準和規(guī)范，增加了許多強制性的規(guī)范內(nèi)容，如要求對建筑屋頂?shù)臉翘菁霸O(shè)計樓構(gòu)造加以重視進而確保構(gòu)造柱能夠在建筑物的頂端和圈梁進行連接、伸展，從而使得建筑的承載力和結(jié)構(gòu)剛度得到有效地提高，使突出部分和主體結(jié)構(gòu)得到突出且形成整體。
2.2依據(jù)土木工程的規(guī)劃和場地
為了使得土木工程結(jié)構(gòu)良好的抗震性能得到滿足，就應(yīng)該考慮建筑場地去選擇較強穩(wěn)定性的場地。設(shè)置抗震層是一個抗震性較高的建筑必須要考慮的。此外，建筑結(jié)構(gòu)的外部空間應(yīng)該考慮鄰棟樓之間的距離和建筑外觀等因素，也應(yīng)該考慮鄰棟樓之間位置的舒適感和安全性等因素。因為建筑物大都需要長期使用，因此建筑的整體結(jié)構(gòu)在可以移動的距離內(nèi)不能出現(xiàn)障礙物。例如能夠在建筑結(jié)構(gòu)的可移動范圍內(nèi)，設(shè)置出入口去保證人們的生命安全。可以設(shè)置門墻或者標記的方法來提示人們注意安全去報這個過往的人或車可以順利的進出出入口。
2.3依據(jù)土木工程結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性能
目標設(shè)計土木工程的抗震性能，目的是在出現(xiàn)地震災(zāi)害時去保證建筑物的安全l生能。所以在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的過程中，遵循的設(shè)計標準是在建筑物區(qū)域中可能會出現(xiàn)的地震強度其對應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)抗震性能。確定建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能指標應(yīng)該主要依據(jù)如何確保建筑物內(nèi)部或者外部在地震來臨時不會受到影響。此外還應(yīng)該保證建筑結(jié)構(gòu)不具有抗震性能的部分及其重要基礎(chǔ)部位也應(yīng)該具備抗震能力。一旦地震發(fā)生，應(yīng)該控制建筑結(jié)構(gòu)在自身可以承受的范圍之內(nèi)。此外還應(yīng)該考慮建筑結(jié)構(gòu)的抗風性能。原因是建筑結(jié)構(gòu)會在巨大風力的影響下會發(fā)生水平方向的震動，會影響建筑的安全性能，使得建筑的安全實用性降低從而影響建筑抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)件本身的耐久度。因此，一定要使得建筑結(jié)構(gòu)的性能達標且能夠滿足建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求從而達到抗震效果。
3提升土木工程工程抗震設(shè)計質(zhì)量的有效策略
3.1對建筑場地進行恰當?shù)倪x擇分析
了解我國相關(guān)的抗震減災(zāi)法后，對可能發(fā)生的嚴重自然災(zāi)害的建筑工程來講，應(yīng)該注重評價防震的安全性能。在進行評價后應(yīng)該嚴格的依照地震安全性能的評價結(jié)果，設(shè)置相應(yīng)的抗震設(shè)防的標準，然后去進行抗震設(shè)防的相應(yīng)工作。其抗震設(shè)防主要分為四類：甲、乙、丙、丁。重大且易發(fā)生次生災(zāi)害的建筑工程是其中最為重要的。所以在設(shè)計建筑物場地時，應(yīng)該選取合適且能夠使得地震所產(chǎn)生的影響得到有效降低的地理位置，盡量不要建設(shè)在易給建筑物造成不良影響的區(qū)域。尤其是地基軟弱且容易液化的場地，由于地震使得建筑場地產(chǎn)生液化作用，進而使得地基能力降低，易使建筑物發(fā)生傾斜，嚴重時甚至倒塌。此外，還應(yīng)該安全規(guī)劃社會經(jīng)濟系統(tǒng)去使得地震產(chǎn)生的自然災(zāi)害局限在某一區(qū)域。
3.2對結(jié)構(gòu)形式進行科學、合理的選擇
近年以來我國出現(xiàn)較多的土木工程結(jié)構(gòu)形式，其中主要包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)及鋼筋和混凝土相互結(jié)合的結(jié)構(gòu)，假如受到地區(qū)不同且設(shè)防烈度不同等因素的影響就會嚴重影響建筑物的結(jié)構(gòu)形式。所以在進行建筑時應(yīng)該對結(jié)構(gòu)形式進行科學合理的選擇。一般來說，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的柔性、變形能力、承載能力都較好，且其抗震能力也較強，因此應(yīng)該以建筑物自身的功能和抗震要求為依據(jù)，去對建筑結(jié)構(gòu)的方案進行確定，此外對于高層建筑設(shè)計選擇建筑結(jié)構(gòu)體系時應(yīng)該著重考慮建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)移度。另外隨著不斷增加的房屋建筑層數(shù)，其結(jié)構(gòu)受到地震作用和荷載作用的影響而出現(xiàn)的水平方向的位移也會隨之不斷增加從而使得建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度也隨之增加。建筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系所包含的構(gòu)件、受力的特點和不同的組成方式也會使得抗側(cè)移剛度產(chǎn)生變化。當建筑物其體型較為簡單和規(guī)則時，在設(shè)計時能夠更好地明確其受力性能，而且對于其在地震發(fā)生時的實際反應(yīng)及其內(nèi)力也能夠進行準確地分析，而且結(jié)構(gòu)內(nèi)部具體的構(gòu)造也易于處理，這樣的結(jié)構(gòu)即使在地震作用下其受到的損害也較小。
3.3使得抗震設(shè)計的質(zhì)量得到提升
大家都知道地震會產(chǎn)生極大的破壞力，因此設(shè)計土木工程的抗震性能是很有必要的。當前我國建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計水平還很低，不夠合理的建筑設(shè)計方案和結(jié)構(gòu)方案使得建筑工程的成本費用極高，建筑物的重量也很大，且加深了地震給建筑物所帶來的嚴重危害。因此，為了使得土木工程設(shè)計的合理性得到保證，便應(yīng)該遵守準確且科學的抗震理論，并堅持合理、科學的設(shè)計原則今兒使得建筑結(jié)構(gòu)自身的可靠性和安全f生得到提升。比如其設(shè)計原則便是認真考慮建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力、剛度、消耗能力和延續(xù)性去使得建筑具有足夠的承載力、強硬的剛度及強力的延性性能。
4結(jié)束語
總而言之，在整個土木工程的建設(shè)過程中，土木工程的抗震設(shè)計問題對工程的建設(shè)質(zhì)量，人們?nèi)粘Ｉ畹陌踩约胺€(wěn)定的社會環(huán)境都有極其重要的影響和地位。所以，在土木工程的抗震設(shè)計進程中，要先了解到抗震設(shè)計的重要性，隨之對抗震的結(jié)構(gòu)形式、合適的施工建筑場地進行科學且合理的選擇從而使得建筑抗震設(shè)計方面的安全性得到提升，最終使得土木工程抗震設(shè)計的整體質(zhì)量得到提升進而使得建筑行業(yè)健康持續(xù)的發(fā)展。
我國經(jīng)濟還在快速發(fā)展，城市化進程的不斷推進，人們的生活有了很大的改善。建筑工程的施工直接決定了工程的質(zhì)量，施工的質(zhì)量對工程整體質(zhì)量來說意義重大。建筑企業(yè)和施工人員應(yīng)當從抗震對工程的重要意義的角度上對存在的問題提出對策并不斷完善相關(guān)措施，從而保障質(zhì)量安全，促使建筑行業(yè)更加健康的發(fā)展。
1土木工程抗震設(shè)計的重要意義
地震作為重大自然災(zāi)害，對人們生命和財產(chǎn)造成巨大威脅。地震的級別高低，造成的威力也不盡相同。根據(jù)已有的數(shù)據(jù)表明，地震在全球范圍內(nèi)頻繁爆發(fā)，涉及的區(qū)域比較大，造成了難以預(yù)估的損失和不能彌補的傷害，人們對于地震往往是一種恐懼的狀態(tài)。大量的建筑物受損坍塌是地震帶來的最嚴重的損失，所以為了更好地避免這些經(jīng)濟方面的損失，改善和提高土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能是最可靠的方式，也具有積極意義。土木工程的發(fā)展需要對抗震結(jié)構(gòu)方面加以重視，提高建筑物的抗震效果來避免或減少外來因素或自然災(zāi)害的不良影響。
2土木結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中存在的問題
在設(shè)計過程中要保證其抗震的性能，但仍然存在一定的問題，對抗震能力進行干擾，主要包括以下幾個方面。
2.1對抗震設(shè)計概念模糊不清
土木結(jié)構(gòu)在設(shè)計過程中將抗震的能力與其結(jié)合，主要是為了減少地震為建筑帶來的危害，避免因此造成的生命財產(chǎn)威脅。但在整體的設(shè)計過程中，由于設(shè)計人員沒有與時俱進的抗震理念，仍然將較為傳統(tǒng)的抗爭方式應(yīng)用在現(xiàn)代土木結(jié)構(gòu)中，使用大部分的鋼筋來對抗地震造成的危害。但通過不斷的實踐證明，使用鋼筋的數(shù)量并不是與與抵抗地震的能力成正比，甚至使用很多鋼筋的情況下，可能會導致其他材料的功能沒有辦法完好的展現(xiàn)，這也影響了土木結(jié)構(gòu)抗震的整體效果。通過以上實踐得出結(jié)果，在設(shè)計過程中設(shè)計師應(yīng)更加注重抗震結(jié)構(gòu)施用的位置，設(shè)計師更加注重對于薄弱位置的維護。地震過程中很容易破壞到較為薄弱的地方，因此對其進行重點保護顯得十分重要。
2.2對抗震設(shè)計不夠重視
目前在我國存在著大量土木結(jié)構(gòu)被地震破壞的現(xiàn)象，主要的產(chǎn)生原因在于，設(shè)計過程中沒有將抗震結(jié)構(gòu)很好地應(yīng)用在土木設(shè)計中，很大程度上與設(shè)計師沒有深切的感受到抗震結(jié)構(gòu)的重要性有關(guān)。主要發(fā)生在對建筑進行改造時，只重視改造設(shè)計，而沒有將抗震結(jié)構(gòu)與之結(jié)合，這是忽視的主要原因。一旦地震強度十分大，原本的土木結(jié)構(gòu)無法承受地震帶來的強大沖擊，就會對人類的生命財產(chǎn)安全造成嚴重的影響。因此在設(shè)計過程中，涉及人員應(yīng)更加注重對于抗震結(jié)構(gòu)的使用，在利用過程中根據(jù)實際情況進行構(gòu)造結(jié)合。
3抗震設(shè)計的基本原則
3.1簡單化
設(shè)計結(jié)構(gòu)時，往往要面對復(fù)雜還是簡單的選擇。相對于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，簡單的設(shè)計更能提高建筑整體的抗震效果，原因在于設(shè)計簡單有利于進行較為精確的力學計算，有效把控結(jié)構(gòu)整體的平衡問題。設(shè)計如果復(fù)雜，就比較容易在設(shè)計細節(jié)上出現(xiàn)一些被忽略的問題，導致在整體結(jié)構(gòu)的抗震性上不能達到應(yīng)有的效果。設(shè)計比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)在面對地震發(fā)生時也會在一定程度上增加因力學因素帶來的嚴重破壞和損失。簡單設(shè)計可以降低或避免出現(xiàn)以上情況的風險，最大程度降低地震帶來的負面效果。因此，在設(shè)計抗震結(jié)構(gòu)時，一定要遵守簡單化原則，盡可能的讓結(jié)構(gòu)整體趨于簡單化，不強求過于復(fù)雜的設(shè)計，避免承受帶來的損失和危害。
3.2整體性
實現(xiàn)建筑的整體抗震能力和效果是建筑設(shè)計的主要目的，如果對設(shè)計的某一方面太過細致，注意力只限于這一方面而忽視其他方面的設(shè)計，在面對地震時，建筑物會出現(xiàn)受損和毀壞的后果。因此，要對建筑的整體結(jié)構(gòu)進行把控，并且要以此為基礎(chǔ)，對設(shè)計工作按計劃進行，合理布置每個區(qū)域，注重結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)并且關(guān)注他們之間的統(tǒng)一性，了解每個部分的特點，在把握各部分情況的基礎(chǔ)上進行設(shè)計工作。另外，抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計要有效控制可能影響建筑穩(wěn)定的相關(guān)因素，保證建筑設(shè)計的整體和抗震需求達成匹配[1]。只有重視結(jié)構(gòu)的整體性，才能在設(shè)計中對所有環(huán)節(jié)、所有結(jié)構(gòu)進行統(tǒng)籌設(shè)計，提高整體的抗震效果。
3.3抵抗性
地震會給建筑結(jié)構(gòu)帶來極大威脅和損害并產(chǎn)生嚴重影響，因此在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時，要提高建筑抵抗能力，保證抵抗能力的有效性。為了有效提高建筑結(jié)構(gòu)的抵抗性能，必須要以力學原則為主要因素，要綜合考察建筑結(jié)構(gòu)的力學方面的特點，充分把握結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定以及平衡能力，不能脫離力學原則，否則建筑結(jié)構(gòu)整體的抗震效果難以保證，穩(wěn)定性也會受到影響。
4抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要依據(jù)
4.1結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學合理
設(shè)計土木工程中的抗震結(jié)構(gòu)時，科學合理是基礎(chǔ)。根據(jù)建筑物的實際情況以及自身特點對設(shè)計進行合理和科學的規(guī)劃，保障設(shè)計在科學性合理性上都能有所提升。此外，設(shè)計時需要考慮安全因素，對建筑抗震架構(gòu)的受力情況進行分析，同時對穩(wěn)定性進行分析，發(fā)現(xiàn)需要改善的部分，及時進行完善或優(yōu)化，提高結(jié)構(gòu)整體抗震能力。
4.2結(jié)構(gòu)平面與豎向原則
在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要注意各種原則，并且要嚴格遵循。其中最重要的原則便是結(jié)構(gòu)平面和豎向的規(guī)則性，對抗震結(jié)構(gòu)來說具有重要意義。需要在設(shè)計時，對承載力、高度等相關(guān)因素進行全面綜合考慮，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性和科學性[2]。同時，針對整體設(shè)計的受力情況，通過最適合的計算方法進行合理科學測量，對存在的問題或缺陷進行改善或糾正，保證設(shè)計工作的順利開展，對受力較為脆弱的部分加以鞏固，形成完整且合理的土木工程抗震設(shè)計。
4.3建筑物結(jié)構(gòu)的剛性和設(shè)計外部形態(tài)的調(diào)節(jié)
剛性是進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須注意的方面，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的剛性有助于提高建筑的抗震效果，確保建筑的安全和穩(wěn)定。土木結(jié)構(gòu)的外部形態(tài)和建筑整體抗震性有直接關(guān)系，為了保證建筑外部的抗震效果，需要確保設(shè)計的結(jié)構(gòu)在外形上兼顧科學性和合理性。
5提高土木結(jié)構(gòu)抗震性的方法和策略
5.1不斷完善抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計方案
土木結(jié)構(gòu)施工要根據(jù)設(shè)計方案進行，對土木工程的抗震能力提高有著重要影響。為了提高土木工程結(jié)構(gòu)的抗震能力，要對抗震設(shè)計方案進行優(yōu)化和完善。對施工中可能出現(xiàn)的問題或遇到的難點進行全面分析，針對不同的情況制定策略，對方案進行完善，使土木工程抗震設(shè)計順利進行，保障束體的抗震性能以及質(zhì)量。在完善方案的過程中，要對設(shè)計目標加以明確，對每個環(huán)節(jié)項目進行細致到位的完善或優(yōu)化，特別是較為薄弱亟需改善的環(huán)節(jié)，對步驟要進行細致劃分。比如針對建筑地基的抗震工作方面，要根據(jù)所在地的地質(zhì)情況，結(jié)合建筑物所屬的抗震級別進行分析，這樣可以提高地基的抗震效果并且在穩(wěn)定性和承受能力上有所保障[3]。
5.2減震設(shè)計更加科學合理
設(shè)計人員在進行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中，為了更加有效的保護建筑物結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部，降低部件受損的程度，應(yīng)該將隔震以及消能減震的設(shè)計加入方案中。在進行這項工作時要注意以下方面。第一，建筑物之間的結(jié)構(gòu)存在一定差異，因此會導致不同的隔震系數(shù)，因此要根據(jù)建筑物自身情況和特點對隔震支座進行合理選擇，保證設(shè)計能達到期望的抗震效果。第二，在挑選地基所需材料以及施工的地址時，地基的穩(wěn)定以及密實性能要得到保證，以降低或避免地震所帶來的震動和沖擊，提高抗震效果。第三，設(shè)計隔震和消能減震時，根據(jù)抗震減震材料各方面特點，科學并且合理地選擇所需構(gòu)件，可以緩解地震帶來的沖擊，保護建筑物以及居民免受地震帶來的損失和傷害。
5.3應(yīng)用特殊抗震材料
對抗震進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，為了提高工程的抗震性能，可以采用特殊材料來提高建筑的整體抗震效果。例如，在對建筑進行抗震相關(guān)工作時，在實際施工中采用專業(yè)的隔震材料，以降低地震帶給建筑的危害和損失。一般會在土木工程施工中將適量的沙子和粘土加入到地基底部。這樣可以在一定程度上提高抗震效果。對施工進行改良后，會用抗震效果更強的瀝青代替粘土和沙子，加固地基底部來提高抗震能力。另外，用抗震材料替換建筑護欄和墻體，可以提高建筑物抗震效果，并且可以保障工程質(zhì)量。
5.4土木工程的選址工作要嚴格把控
土木工程整體的抗震性能受到選址的直接影響，地址的選擇是否合理會影響到工程的抗震能力是否可以達到預(yù)期。科學并且合理的進行選址工作，可以增強應(yīng)用優(yōu)勢，并且可以避免或者減輕地震帶來的嚴重危害和極大損失。企業(yè)要重視選址工作所帶來的影響，對工作加以重視，并且對過程要嚴格把控，為之后正式的施工奠定基礎(chǔ)，并保障抗震效果可以有效實現(xiàn)。
5.5對土木工程建筑市場節(jié)能方面加強監(jiān)管
當今社會對節(jié)能減排十分關(guān)注，因此土木工程的建設(shè)也要跟隨時代潮流，符合當代需求，從源頭推廣節(jié)能理念，嚴格監(jiān)督新設(shè)備和材料的生產(chǎn)和使用，以及報廢情況，要制定相應(yīng)的質(zhì)量標準，以及規(guī)范土木工程市場的相關(guān)規(guī)定和制度，為推廣節(jié)能政策和措施創(chuàng)造良好環(huán)境。同時，要落實這些規(guī)定制度，并且對企業(yè)違規(guī)違法的行為進行嚴厲打擊，對企業(yè)進行處罰，警示其他企業(yè)。將監(jiān)管工作做到位才能促進土木工程建筑市場的良性發(fā)展。
5.6抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計人才專業(yè)化
專業(yè)人才是抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中不可或缺的因素，專業(yè)人才利用所具備的專業(yè)知識設(shè)計相應(yīng)的抗震結(jié)構(gòu)，設(shè)計出的結(jié)構(gòu)也會更加合理，抗震效果更加明顯，因此可以節(jié)省在這個環(huán)節(jié)上過多的精力以及資金的投入。專業(yè)人才需要培養(yǎng)，建筑公司可以和高校進行合作，培養(yǎng)出更加符合需求的專業(yè)性人才，培養(yǎng)的過程需要注重實踐能力，提供更加多樣的培訓，在專業(yè)知識上不斷豐富和提高，而且可以讓學生形成抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的主觀看法和意識，在進入土木工程相關(guān)企業(yè)后，會有利于設(shè)計工作，提高設(shè)計效率和水平。
5.7妥善地設(shè)置抗震防線
在設(shè)計過程中首先要保證抗震防線設(shè)計的科學性，在設(shè)計過程中應(yīng)該將工程建筑的整體效果與之融合，在最大程度上保證抗震強度更加穩(wěn)定。要保證使用到的土木結(jié)構(gòu)，在地震發(fā)生時可以具有較好的可延展性，地震的破壞作用需要不斷的突破防震等級，只有將第一道防線突破之后，才可能會對其他防線造成影響，因此在設(shè)計過程中較多的防線設(shè)置，更有利于減少地震帶來的危害，盡量減少地震造成的損失。除此之外，土木結(jié)構(gòu)的建筑質(zhì)量也十分重要，必須保證在地震過程中建筑仍然有強大的穩(wěn)定性能，可以維持在地震時的良好狀態(tài)，新型材料的引入以及使用已經(jīng)成為抗震措施中較好的解決方法，減少地震事故可能為建筑帶來的巨大隱患。
5.8在建筑物的節(jié)點上設(shè)置良好的隔層裝置
1探討土木工程中抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計遵循的原則
1.1控制地震對建筑帶來的影響
在土木工程建設(shè)的過程中，相關(guān)人員需要對地震給建筑帶來的影響提起重視，并減少地震可能給建筑帶來的不利影響。部分工程會將隔離地震層設(shè)置在主體與建筑基礎(chǔ)之間，通過這樣的方式來實現(xiàn)減震的效果。相關(guān)人員應(yīng)該將抗震效果逐步加強，可以將“反擺”設(shè)置在建筑物的頂端，“反擺”在地震發(fā)生的過程中將相反作用力給予建筑移動的水平方向，從而使地震作用得以抵消，使地震帶來的作用效果不斷降低，進而減輕了建筑物的內(nèi)部損壞程度。
1.2結(jié)構(gòu)形式簡單
相關(guān)人員在開展土木工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，應(yīng)該確保土木工程整體結(jié)構(gòu)相對簡單，并且能夠通過較為簡單的計算方式計算出建筑的結(jié)構(gòu)受力情況，從而為土木工程的抗震設(shè)計提供有力的數(shù)據(jù)支持。于簡單的土木工程結(jié)構(gòu)而言，其可以使地震對建筑物的損壞程度降低，并將土木工程的整體穩(wěn)定性進行提高，進而使建筑物的抗震性能得以保障。
1.3整體設(shè)計應(yīng)該合理、全面、科學
要想使土木工程的抗震性能得到有效提升，相關(guān)工作人員應(yīng)該對土木工程的實際情況進行詳細分析，通過分析的結(jié)果對建筑物的結(jié)構(gòu)進行規(guī)劃，使結(jié)構(gòu)設(shè)計不科學情況得以避免，從而降低了建筑物整體受損的幾率。相關(guān)人員在開展土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計時，還應(yīng)該對各方面的問題進行充分考慮，并對結(jié)構(gòu)中每一連接件的功能進行保障。在進行蓋板、基礎(chǔ)、柱體以及樓蓋等位置的設(shè)計工作時，需要對各個部件之間的有效連接進行保障，這樣不僅可以使土木工程結(jié)構(gòu)的剛度得到有效保障。還可以使土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能得以提高。
2土木工程中抗震技術(shù)必備的條件
2.1經(jīng)濟性需求分析
我國與西方發(fā)達國家的經(jīng)濟相比仍然存在較大的差距，在土木工程建設(shè)方面也是如此。因此，相關(guān)人員在設(shè)計建筑的過程中需要從我國的國情出發(fā)。于土木工程建設(shè)而言，加固施工不僅可以全面利用建筑基本框架，而且可以使建筑結(jié)構(gòu)的可靠度得到有效保障，使已有資源得到充分的利用與挖掘，進而在投入縮小的基礎(chǔ)之上提高土木工程的使用功能。
2.2安全性需求分析
相關(guān)人員對國內(nèi)外的地震災(zāi)害事件進行了分析得知，導致人員傷亡、財產(chǎn)損失的關(guān)鍵原因是建筑物的損毀以及倒塌。現(xiàn)階段我國并沒有全面了解地震的相關(guān)知識，也難以對地震進行全面、有效的預(yù)測，因此，相關(guān)人員在建設(shè)土木工程的過程中，只有通過加固土木工程提高其抗震性能來降低地震帶來的生命財產(chǎn)損失。部分建筑物建造的時間久遠，其在建設(shè)的過程中并沒有對抗震設(shè)防進行充分考慮，或者抗震設(shè)防的分類標準并沒有達到相應(yīng)的標準，因此，致使早期的建筑物難以與現(xiàn)階段的抗震安全性需求相契合。此外，因為沒有充分考慮設(shè)計與施工、設(shè)計載荷增多等因素的影響，使部分建筑物存在一定的安全隱患。
2.3社會性需求分析
部分建筑物是長期中斷或者是不可中斷使用的，并且部分建筑物具備相應(yīng)的紀念價值，不能拆除重建，因此對這部分建筑而言只能進行抗震加固。相關(guān)工作人員應(yīng)該對土木工程的結(jié)構(gòu)進行深入分析，進而保證總體建筑項目的施工質(zhì)量，同時，還要對其符合社會需求進行保障。
3略談土木工程結(jié)構(gòu)中抗震技術(shù)的發(fā)展與使用
3.1科學的選擇地基場地
相關(guān)人員在開展土木工程抗震設(shè)計時，需要對地基場地的選擇提起重視。在選擇土木工程地基場地的過程中，應(yīng)該對建筑地區(qū)地震的活躍情況進行全面分析，掌控地震發(fā)生的時間、頻率等情況，并對當?shù)氐牡刭|(zhì)情況進行深入的勘察，在這基礎(chǔ)之上科學的評估與分析該地區(qū)的抗震設(shè)計等級。相關(guān)人員在選擇地基場地時，應(yīng)該保證地基場地處于有利的條件中，如果項目施工有特殊的要求選擇的地基場地處于不利條件當中，就必須加固地基。除此之外，相關(guān)人員可以將地基場地選擇在密度較高的基土或者較多的巖石地區(qū)，同時，還應(yīng)該對土木工程地基的抗震能力進行保障。
3.2建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特征需要提起重視
相關(guān)人員在開展土木工程施工時，為了增加土木工程的抗震能力，施工人員需要高度重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特征。于土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計人員而言，應(yīng)該選擇較為簡單的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，還應(yīng)對結(jié)構(gòu)的規(guī)律特征進行保障。在施工的過程當中，科學的分布建筑物的承載能力，可以有效保證建筑物的穩(wěn)定性以及堅固性。如果土木工程中并不具備規(guī)則的結(jié)構(gòu)，在施工的過程中鋼心會與建筑結(jié)構(gòu)交叉，并且這種交叉情況較為嚴重，如果出現(xiàn)了地震災(zāi)害就會導致建筑物的構(gòu)造出現(xiàn)偏離，致使土木工程的穩(wěn)定性受到嚴重破壞。所以，土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計人員應(yīng)該重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特征，進而使建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則導致的損失情況得以避免。
3.3加固設(shè)計分析
第一點，如果土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在一些問題，設(shè)計人員可以適時的增加構(gòu)件的數(shù)量，并使土木工程的總體強度不斷加強，進而提升建筑的總體控制能力；第二點，設(shè)計人員應(yīng)該將建筑承載性不斷加強，通過這樣的方式將土木工程的抗震性能不斷提高。設(shè)計人員可以擴增建筑物原截面，進而加強建筑物的穩(wěn)固性。除此之外，如果建筑物的總體結(jié)構(gòu)與土木工程的抗震標準不符，設(shè)計人員可以針對具體情況調(diào)整建筑的總體結(jié)構(gòu)，進而實現(xiàn)分散地震作用力的效果，減輕地震災(zāi)害可能對建筑物造成的破壞。
3.4科學設(shè)計隔震項目和消能減震
于地震常發(fā)帶而言，土木工程在建設(shè)過程中必須具備相應(yīng)的抗震能力，此外，還應(yīng)該具備隔震能力與消能減震的能力。相關(guān)人員應(yīng)該對建筑物的情況進行具體分析，根據(jù)建筑物實際情況確定建筑使用的隔震技術(shù)，并在這基礎(chǔ)之上科學的選擇隔震支座，進而增強建筑物的抗震能力。除此之外，研究人員應(yīng)該科學設(shè)計抗震及隔震構(gòu)建，并掌握建筑用材的延性，進而使地震災(zāi)害帶來的危害逐漸降低。
3.5抗側(cè)力的體形優(yōu)化
中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A
一、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中存在的問題
1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計牢固性差
為了有效保證土木工程的安全性就必須保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的牢固性。但是，目前土木工程設(shè)計較差的牢固性已經(jīng)成為影響土木工程結(jié)構(gòu)安全性能的主要因素，已經(jīng)引起了建筑行業(yè)的廣泛重視。雖然部分結(jié)構(gòu)的牢固性差并不會對土木工程的整體結(jié)構(gòu)造成嚴重的危害，但是一旦發(fā)生地震、爆炸以及火災(zāi)事故，局部的不穩(wěn)定就極有可能造成整體結(jié)構(gòu)的安全性受損，對結(jié)構(gòu)的冗余度設(shè)計以及延性設(shè)計的考驗極大。
舉例進行說明，假如在進行地基結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中忽略了地址的承載能力進行設(shè)計，就有可能導致設(shè)計因為根據(jù)不足而無法保證土木工程在外力破壞下仍然具有足夠的安全性。目前，我國的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計仍然存在許多不足之處，有待完善。為許多土木工程的傷亡事故，例如建筑物坍塌、損壞等留下了安全隱患。
1.2 構(gòu)造柱和承重柱的區(qū)分問題
為了有效提高建筑物的抗震水平在進行土木工程設(shè)計時，當建筑是磚混結(jié)構(gòu)時可以進行構(gòu)造柱以及梁的配合設(shè)計，這種土木結(jié)構(gòu)設(shè)計方案可以有效提高墻體的抗裂性能，進而提高抗震性能。然而，在實際的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，許多設(shè)計人員對構(gòu)造柱以及承重柱的概念不清晰，而導致錯誤的將承重柱的設(shè)計方法當做構(gòu)造柱的設(shè)計方法應(yīng)用到土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中去，導致構(gòu)造柱沒有基礎(chǔ)的現(xiàn)象出現(xiàn)。使得土木結(jié)構(gòu)的抗震性下降，當發(fā)生地震時無法承載地震強度導致建筑物結(jié)構(gòu)沉降、裂縫甚至坍塌。除此之外，在進行土木工程設(shè)計時許多設(shè)計人員為了承重柱的分析計算簡便，再設(shè)計時將承重柱的截面設(shè)計的過小，一旦遭受外力就會導致梁柱開裂。
1.3 忽略環(huán)境影響因素
在進行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中不僅要考慮耐久性和安全性還應(yīng)該對土木工程所在地的濕度、溫度、化學腐蝕、水土酸堿度等環(huán)境因素考慮到設(shè)計鐘來。然而在實際工作中許多設(shè)計人員都忽略了環(huán)境因素對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性。但環(huán)境因素有對鋼筋、混凝土的強度有負面影響。對土木工程結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性都有著很大的消極作用，為土木工程造成了很大的安全隱患。
二、 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的改善措施
2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的確定
土木工程建構(gòu)方案的確定對土木工程結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性有直接的影響。下面筆者結(jié)合某樓房土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計對結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的確定進行介紹。在確定土木結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案時應(yīng)該考慮一下幾個方面的內(nèi)容：結(jié)構(gòu)措施、基礎(chǔ)布置以及框架結(jié)構(gòu)選擇等。具體來說在進行土木工程結(jié)構(gòu)方案的確定時應(yīng)該考慮到框架結(jié)構(gòu)由梁、柱構(gòu)件組成，構(gòu)件之間通過節(jié)點來連接，進而承載水平荷載以及豎向荷載的壓力。如果設(shè)計的是多層建筑時還需要將水平風荷載對建筑結(jié)構(gòu)的影響考慮進去。除此之外，在進行框架結(jié)構(gòu)的土木工程設(shè)計時應(yīng)考慮到抗震性以及承載力等，這就需要選擇合適的鋼筋混凝土梁、柱。在布置基礎(chǔ)時還應(yīng)充分考慮到施工條件、水文條件以及地質(zhì)條件等多方面的因素。當土木工程的樓層較小時，可以選擇獨立基礎(chǔ)因為該結(jié)構(gòu)不需要承載太大的結(jié)構(gòu)荷載力。當層數(shù)多時，需要承載較大的結(jié)構(gòu)荷載力，這時就應(yīng)選擇綜合基礎(chǔ)。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時還應(yīng)該根據(jù)抗震設(shè)計的規(guī)范要求進行結(jié)構(gòu)措施設(shè)計，通過計算抗震作用選擇合適的抗震措施。
2.2 內(nèi)力組合的設(shè)計
為了保證土木工程結(jié)構(gòu)有足夠的抗震性，來保證結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性，必須對抗震設(shè)計的要點內(nèi)力組合進行合理的設(shè)計。在進行內(nèi)力組合的設(shè)計時要求心愛滴承載力抗震系數(shù)進行調(diào)整。在不考慮抗震要求時的土木工程材料的強度應(yīng)該小于考慮抗震時的材料強度的設(shè)計值。設(shè)計過程中如說使用的是未考慮抗震情況下的材料強度那么在進行抗震設(shè)計過程中還需調(diào)整承載力抗震系數(shù)，來進一步提高建筑結(jié)構(gòu)承載力的要求。
2.3 板設(shè)計和配筋
在進行板的設(shè)計以及配筋設(shè)計過程中，應(yīng)該認真分析板的短邊以及長邊的長度之間的關(guān)系，當長邊與短邊的長度不超過2mm差距時應(yīng)該采用雙向板設(shè)計方案，當長短邊的長度差距在2到3mm之間時應(yīng)該選擇沿著短邊的受力單向板進行計算，構(gòu)造筋的設(shè)置應(yīng)該沿著長邊的方向進行布置。設(shè)計時還應(yīng)該使用彈性計算方法來親確定工程結(jié)構(gòu)板的大小。
三、提高木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性和耐久性的措施
3.1、嚴格按照相關(guān)規(guī)定標準進行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，并逐步完善各種標準和體制。
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)嚴格按照相關(guān)規(guī)定及設(shè)計標準進行，目前我國的技術(shù)標準還不夠完善，設(shè)計過程中應(yīng)該按照國外先進的技術(shù)規(guī)范來進行，并要結(jié)合我國的實際情況進行改善。我國的土木工程設(shè)計的管理體制也不盡合理，亟待完善。可以采用科學的管理方法，堅持以人為本的原則，嚴格約束從業(yè)人員及結(jié)構(gòu)的資質(zhì)，并且大力推廣技術(shù)創(chuàng)新，不斷完善相關(guān)規(guī)范、標準。
3.2、定期全面地對土木工程進行安全檢測
為了有效保證土木工程的安全性和耐久性，就需要國家有關(guān)的安全監(jiān)督部門對土木工程踐行定期和全面的安全檢測。由于土木工程結(jié)構(gòu)的安全性能只有在遇到嚴重災(zāi)害，比如說地震、洪水等時才能體現(xiàn)出來，而在平時無法觀察，因此應(yīng)該定期全面的土木工程結(jié)構(gòu)進行安全檢測，來進一步保證土木工程的安全性和耐久性。
3.3進一步提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的綜合水平，并加強設(shè)計管理。
設(shè)計人員是土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的直接創(chuàng)造者，因此設(shè)計人員的綜合素質(zhì)對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的好壞有著直接的影響。因此，應(yīng)不斷提高設(shè)計人員的綜合素質(zhì)水平，選拔技術(shù)水平高、責任意識高、經(jīng)驗豐富的設(shè)計人員，并加強對設(shè)計人員的理論知識培訓，計算能力以及設(shè)計方法的教育使其掌握最新設(shè)計理念，掌握設(shè)計領(lǐng)域最前沿的的技術(shù)和方法是提高土木工程設(shè)計水平的重要保障。除此之外，還應(yīng)該加強對設(shè)計過程的管理，對設(shè)計圖紙進行認真審核，由多人審查避免出現(xiàn)遺漏和錯誤。
3.4、對設(shè)計圖紙要求詳細、嚴謹，并在設(shè)計時考慮經(jīng)濟性
由于施工人員的綜合水平差異較大，為了確保每一個施工人員都能看懂圖紙，設(shè)計人員就應(yīng)對設(shè)計圖紙進行跟嚴格、更詳細、更嚴謹?shù)恼f明，避免出現(xiàn)因錯誤理解圖紙導致錯誤施工的現(xiàn)象出現(xiàn)。與此同時，在設(shè)計過程中海英考慮經(jīng)濟性原則，避免出現(xiàn)資源的浪費。
結(jié)束語：土木工程建設(shè)對我國經(jīng)濟的發(fā)展，國民的生命財產(chǎn)安全都有著直接的影響。土木工程結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性是提高土木工程抗震性的關(guān)鍵因素。文章中筆者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中存在的結(jié)構(gòu)設(shè)計牢固性差、構(gòu)造柱和承重柱的區(qū)分問題以及在設(shè)計中忽略環(huán)境影響因素等問題進行了分析，并針對這些問題提出了相應(yīng)的解決措施，通過不斷完善土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，嚴格按照相關(guān)標準進行設(shè)計以及鼓勵使用創(chuàng)新技術(shù)，進一步提高安全標準等措施來解決土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中存在的問題，促進土木工程的健康有序發(fā)展。
參考文獻
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引言：
建筑工程項目最終的施工結(jié)果的好壞，最主要是取決于該工程的結(jié)構(gòu)的設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理了，就是好的建筑的最基本的保障。本人結(jié)合自己多年經(jīng)驗，首先對土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計做了一個詳細的總結(jié)，為建筑打下堅實的基礎(chǔ)，再對土木工程設(shè)計進行了應(yīng)用分析，加強了土木工程的實踐性。
1.土木工程的概述
土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學技術(shù)的統(tǒng)稱。它既指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進行的勘測、設(shè)計、施工、保養(yǎng)維修等技術(shù)活動；也指工程建設(shè)的對象，即建造在地上或地下、陸上或水中 ，直接或間接為人類生活、生產(chǎn)、軍事、科研服務(wù)的各種工程設(shè)施，例如房屋、道路、鐵路、運輸管道、隧道、橋梁、運河、堤壩、港口、電站、飛機場、海洋平臺、給水和排水以及防護工程等。
2.土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是房屋建設(shè)、水利施工、道橋橋梁等土木工程中各種受力構(gòu)造組成的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計要考慮到凝土的強度和防滲水能力。主要包括正截面承載力計算、斜截面承載力計算、扭曲截面承載力計算、裂縫控制及耐久性設(shè)計，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土構(gòu)件的延性與抗震，高性能混凝土和纖維增強混凝土性能等結(jié)構(gòu)設(shè)計。
由鋼筋混凝土制成的構(gòu)造部件，例如鋼筋混凝土梁、橋墩、柱、軌枕、蓋板、頂帽等，因施工工程結(jié)構(gòu)不同，所構(gòu)造的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)也會不同。例如房屋建設(shè)中往往只需要考慮鋼筋混凝土梁、柱、頂帽結(jié)構(gòu)部件。
2.2土木工程中的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2.1剪力墻的平面布置
在其平面布置中，應(yīng)盡可能的依據(jù)對稱、均勻的原則，盡力使墻面結(jié)構(gòu)本身的剛度和質(zhì)量中心完全重合進行布局，從而達到較少扭矩的效果；而對內(nèi)外剪力墻來說，則應(yīng)盡量拉通、對直；在抗震設(shè)計要求情況下，剪力墻應(yīng)避免僅采用單向有墻的布置形式；另外，還應(yīng)控制剪力墻的抗側(cè)力剛度，來增加剪力墻的利用空間和承載能力；還應(yīng)注意剪力墻的間距不應(yīng)過密。
2.2.2約束邊緣構(gòu)件處理
剪力墻的邊緣構(gòu)件大體上分為兩種，即無約束邊緣和有約束邊緣的構(gòu)件，兩者相比較，則無約束邊緣的矩形截面積的極限承載力約降低40%，極限樓層位移角將減少一倍，對地震能量的消耗也會有所減少，并且會對墻板的穩(wěn)定造成影響。由此可見，在構(gòu)件設(shè)計選擇時，應(yīng)嚴格根據(jù)不同級別和類型的剪力墻的相關(guān)軸壓比進行分析，從而選取相應(yīng)的邊緣構(gòu)件。
2.2.3剪力墻墻身鋼筋分析
國家對剪力墻的水平和豎向分布筋的配筋率做出了相關(guān)的規(guī)定，比如，一二級抗震建筑物的設(shè)計應(yīng)保證小于0.25%，而對于非抗震和四級抗震的設(shè)計不該低于0.2%。另外，這個配筋率在有關(guān)規(guī)范性文件中都有提到。
2.3土木工程中承重墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計
現(xiàn)代房屋多屬矩形平面，其橫向剛度往往要小于縱向剛度，這就要求必須要有足夠的橫墻，才能有效保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。從地震災(zāi)害可知，房屋墻體一般都是剪切破壞。因此，在進行房屋建筑設(shè)計時，必須要提高建筑的抗剪強度，以提升房屋橫墻的抗震能力。以提高建筑的抗剪強度，就要求提高材料的強度等級，并相應(yīng)增加橫墻的軸壓力，因此需要將橫墻盡量成為承重與隔斷相結(jié)合的墻體。當房屋建設(shè)中的房間比較大時，設(shè)有沿進深方向的梁應(yīng)支撐在縱墻上，以使縱墻承重。同時，建筑樓板應(yīng)沿縱向擱置，因此形成橫墻承重，再加上縱墻因存在軸壓力而增加其抗剪能力。
3.地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計的應(yīng)用及方法
基于框架截面的設(shè)計、建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計均受到地形以及抗震等級等多方面因素的影響，在進行勘察的過程中，對于方針等級的查找主要可以以建筑的抗震規(guī)范、建筑的高度以及防裂程度作為參考性依據(jù)。基于抗震等級的差異性，在抗震計算以及具體措施的采取上也具有岷縣的差異性，必須以實際情況作為依據(jù)，結(jié)合一切情況進行土木工程的抗震設(shè)計。在進行工程測量以及管理的過程中，必須加強施工記錄和標記，并嚴格按照相關(guān)的測定標準來執(zhí)行，借此來有效的保證施工的質(zhì)量以及施工設(shè)計方案的具體實現(xiàn)，并且將測量貫穿于整個施工過程中，加強測量工作的精確度及其操作步驟的規(guī)范性，確保土建工程的最終施工質(zhì)量，避免錯誤操作和返工現(xiàn)象的發(fā)生。
3.1排水固結(jié)法
排水固結(jié)法是建筑工程中地基加固的重要技術(shù)，通常適用于地下水位比較高的地基加固中，主要用于解決地基的沉降問題，以此來維持地基的穩(wěn)定性。使用排水固結(jié)法進行地基加固時，為了提高固結(jié)的速度，可以采取在天然土層中增加排水的途徑，主要是為了縮短排水距離，施工人員可以設(shè)置排水井、砂井或者塑料排水袋，用來對地基進行有效的加固，縮短工期，從而在短時間內(nèi)完成良好的加固工作，使得加固的工作如期完成，并也可以提高地基的抗剪強度，保證地基的穩(wěn)定性。
3.2加筋法
加筋法是我國目前建筑施工中普遍應(yīng)用的地基加固技術(shù)，施工操作的步驟也相對簡單。加筋法是在地基土層中摻入一些抗拉性比較強的材料，利用這些材料來提高土層的強度和抗壓性，實現(xiàn)其土層力學性能的轉(zhuǎn)變。土在土體中放置筋材，就使得土和筋形成了一個復(fù)合體，當受到外力的影響，就會發(fā)生形變，產(chǎn)生了筋材和周圍土的位置運動，這兩種材料就會因為運動而產(chǎn)生一定的摩擦力和要合理，就相當于為土體增加了一個側(cè)壓力，使得地基的抗壓力增大，控制土體運動產(chǎn)生的偏移。
3.3樁基法
目前主要樁基法為鋼筋混凝土預(yù)制樁和混凝土灌注樁。
3.3.1鋼筋混凝土預(yù)制樁
鋼筋混凝土預(yù)制樁也稱為鋼筋混凝土樁和預(yù)應(yīng)力管樁，由于具有較強承載力，投資省，質(zhì)量有保證，施工速度快等特點，已經(jīng)在實際施工中得到了普遍的應(yīng)用。
3.3.2混凝土灌注樁
淤土層較厚地基處理還可以采用灌注樁，打灌注樁至硬土層，作承載臺，灌注樁有沉管灌注樁和沖鉆孔灌注樁，但兩種方法灌注樁還存在一些技術(shù)難題，一是沉管灌注樁在深厚軟土中存在樁身完整性問題；二是沖鉆孔灌注樁存在泥漿污染問題，樁身混凝土灌注質(zhì)量，樁底沉渣清理和持力層判斷不易監(jiān)控等問題。
4.結(jié)束語
土木工程具又特殊性和具體性。所有的土木工程師設(shè)計和建造的構(gòu)筑物都是獨一無二的，絕不可能出現(xiàn)兩個完全相同的建筑物。有些建筑物雖然看似相同，但是建筑的場地條件（地基、風荷載、地震荷載等）都是不同的。因此，土木工程師隨時要準備應(yīng)付新的復(fù)雜情況。同時工程要考慮的相關(guān)影響因素非常多，任何設(shè)計上的忽略都將導致一個失敗的工程。土木工程中的結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)是基礎(chǔ)，只有不斷加強技術(shù)的完善和規(guī)范，才能從根本上提高土木工程的質(zhì)量，為我國建筑業(yè)做好堅實基礎(chǔ)。
