工民建结构设计中的抗震设计初探

1、工民建结构设计中的抗震设计初探 摘要：工民建即工业和民用建筑，我国大多数的建筑都属于这两种类型。我国处于地震多发地区，建筑结构中的抗震设计具有十分重要的意义。基于此，文章探讨分析了工民建结构设计中的抗震设计要点，以供参考。 关键词：工民建；结构设计；抗震设计 一、工民建结构中的抗震设计方法 1、以建筑结构性能目标为依据 进行工民建的抗震设计就是在地震发生时能在最大的限度内确保人员的安全疏散和撤离，将人员伤亡和财物损失尽量控制在最低的限度内。为有效预防地震危害，应当对建筑范围内发生的最大震级进行及时的掌握，并根据最大震级来进行建筑的抗震设计。良好的建筑结构抗震设计应同时确保建筑内部结构和外部结构

2、的完好性，尤其是建筑内部一些关键的环节和结构必须有良好的抗震性。除了确保建筑结构的抗震性外，在进行建筑结构的设计时还应当考虑到建筑的抗风性。一些恶劣的台风天气也会对建筑的安全性和稳定性产生严重的破坏，还会影响建筑的使用年限。建筑的结构设计应当充分满足以上几个方面的要求。 2、以结构中的基本构造为依据 大多数的建筑一般都会采用钢筋水泥的结构，在进行建筑的抗震设计时必须将这一结构特点充分的考虑进去，尤其是钢筋的规格、大小、横截面积等，并根据材料的强度来进行抗震方案的设计。在一般情况下，施工部门都会采取限制建筑楼层和高度的方式来达到提高建设抗震强调的目的。大多数采用砖混结构的建筑都会采取这种抗震设计

3、方法。但对于横纵墙的建筑结构一般需要对钢筋水泥强度进行控制来起到确保建筑强度的要求。随着我国科学技术水平的不断发展，将会有更多抗震设计的方案和手段出现，从而进一步提高建筑的安全性和稳定性。 3、以建筑规划和场地为依据 建筑场地的稳定性是确保建筑稳定性的基础，因此在进行工民建结构的抗震设计时也必须将建筑场地的稳定性考虑进去。首先，在建设的外部结构设计时就要做好建筑间距、建筑空间、建筑外观的合理设计和规划。此外，还需要考虑到建筑设计过程中出现的位移和形变情况。建筑场地中的障碍物也会影响建筑的抗震性能，尤其是处在建筑出入口的障碍物将严重妨碍地震发生时人员的疏散速度，因此，对于建筑出入口的障碍物必须进

4、行及时的清理，还应当适当提高出入口的高度和宽度，确保人员能够及时的流通和疏散。 二、建筑抗震结构设计的策略 1、基础设计以及选址方面 一般的情况之下建筑自身的抗震能力与场地的选择有着不可分割的联系，而通过大量的实践分析和综合试验，也可以从中发现在不同的场地之内同样的建筑设计形式，其抗震性和建筑实际的破损程度有着巨大的差别。所以，应当尽可能的选择平原地带进行施工建设，选择没有断层交汇或者是断层通过的地带，这样可以保证最佳的房屋建筑结构抗震性，不能够在泥石流容易出现的路段或者是断层活动较为频繁的地带选择施工场地。 除了上述分析的建筑施工场地的选择之外，还应当合理的增强房屋建筑结构自身的稳定性和基础

5、设计的效益，往往高质量的基础设计形式可以确保整个建筑稳定的使用。在基础工作当中，需要恰当的处理建筑自身的承载力以及地基的沉降情况，避免出现基础不均匀沉降的现象，避免房屋建筑结构的基础由于受到了外力的影响而出现整体结构上的缺损，进而对建筑整体设计规范产生不利影响。合理的把控基础设计当中的每一个细小的环节，增强设计的规范性和原则性。 2、采用合理的结构形式 砖混结构、钢筋混凝土结构、钢-混凝土组合结构、钢结构是我国现在的建筑比较常用的结构形式。在选择结构形式时，可以按照地区性和设防烈度的不同来选择适合的结构形式，同时还要考虑到建筑的功能要求和抗震要求来合理的选择。由于钢筋混凝土结构体系具有类型的差

6、异性，各种不同的构件和其组成方式，使得它们具有各种不同的受力特点，因此在抗侧移刚度方面也具有很大程度上的差异，所以在使用时的高度也是各不相同的，需要进行合理的设置。 3、对建筑重要组成部分进行抗震设计 3.1坡屋顶、屋顶架构、女儿墙等组成了屋顶部分。屋顶是建筑设计的重点，同时在建筑的抗震设计中这个部分也是需要加强的。像在屋顶构件中一些突出的屋顶非常导致“鞭梢效应”，对抗震来说是非常不利的，所以在设计屋顶时应认真对待。 3.2在设置楼梯间时，因为是建筑的竖向交通空间，所以对人流疏导方面的作用是非常巨大的，因此在设计时要进行考虑。 3.3在设计楼层板时，需要注意加强楼层板的刚度和强度，因为楼层板是

7、一个承重结构，在水平方向对设备、家具、人等带来的荷载进行支撑，同时把受到的荷载传送到柱子或墙体。 3.4在设计墙柱部分时，要把柱子的刚度和强度进行加强，因为在地震时，我们普遍都看到受损最严重、最常见的部分就是墙柱，这是因为墙体是重要的围护构件与承重构件。 4、正确选择抗震建筑平面及立面 4.1建筑形态应简洁且平立面布置适宜 对于体型简洁规则的建筑，其受力性能的确定较为简单，同时对其在地震过程中的内力及反应也能够进行准确的分析。体型简洁规则的建筑物在发生地震时内部的结构构造较为容易处理，受地震的损害也不会很严重。针对体型与平面都不规则的建筑来说，其立面高低不同，所以建筑物的刚度与强度在地震发生时

8、极容易产生突变，出现薄弱位置，而薄弱位置的产生在地震发生时易产生极大的危害。 4.2保证建筑平、立面的刚度与质量对称 若建筑平、立面的刚度与质量分布不均匀，无论建筑情况如何都会发生一定的扭转及形变，造成严重的危害。所以，必须保证平、立面刚度与质量的平衡与对称，使建筑的质心与刚心处于重合状态，保证建筑的稳定性。 4.3建筑质量与刚度变化均匀 在建筑质量与刚度方面，其竖向的分布一般是不均匀的。地震发生时的竖向收进上下部分的振动性能不同，容易使楼板出现应力变化，凹角处应力集中，最终导致地震带来的巨大损失。所以，在进行建筑结构抗震设计时应对竖向分布进行严格的监督，并采取相应的构造方式。 4.4防震缝的

9、设置 根据建筑的不同类型、体型及不同的结构体系应采取适当的防震缝设置。针对建筑体型较为复杂的情况，若选择不设置防震缝，则应采用对其进行实际结构计算模型的抗震分析方法，对建筑物的局部应力及集中形变进行合理估算，并对其薄弱部位进行相应的防震设计。对于设置防震缝的建筑，应将其以结构单元形式进行划分，并根据场地的性质、房屋的类型预留相应的宽度。 5、砂浆强度和刚度方面 首先，针对民用房屋建筑结构的砂浆强度设计，需要确保建立起一个科学化的强度结构体系，这一点将直接的决定建筑结构的空间强度和整体的稳定性。另外，在实践的设计工作之中采用现场浇筑的钢筋混凝土楼板屋盖，可以起到很好的强度增加的效应，并且是现代化

10、的高层建筑施工设计之中最为理想的设计使用构件。采用现场浇筑的混凝土钢筋楼板盖，可以合理的传递建筑内部和外部产生的荷载力，并且使得建筑的刚度得到进一步的增强，当建筑结构出现上墙和下墙不对称的情况之时，上述结构设计的形式可以合理的增强建筑自身的稳定性，并且是一种恰当的建筑设计形式，合理的传递建筑的水平作用力，为建筑稳定性的改进奠定基础条件。 6、砌体结构中的圈梁和构造柱的布置 圈梁对于减轻震害有着极大的作用，无论是地基中的圈梁还是墙体中的圈梁。圈梁能够使墙体之间的连接更加的牢固，有效的增强房屋建筑的整体性和稳固性，也可以在一定程度上阻碍墙体裂缝的产生，同时还能够阻止建筑地基的不均匀沉降而使结构遭到破坏。构造柱的设置也对房屋建筑的抗震有很大的作用，构造柱的设置能够提高墙体的抗剪能力，同时能够增加结构的变形能力，使结构在较小外力的作用下只是发生变形，而不影响结构的整体稳定。在房屋建筑的特性保持不变的同时，构造柱的数量要根据抗震规范来进行设置，但是在墙体交叉的地方，都要设置构造柱，这样就会使墙体的材料从脆性向着延性发展。 结束语 建筑结构的抗震设计对于建筑整体的应用性能具有较大的影响，所以在工民建结构设计时应在建筑场地选择到建筑结构设计的整个过程中，使抗震设计符合相应的要求。建筑结构的防震设计是保证建筑物稳定的基础，