房屋建筑结构抗震设计要求的相关探讨黄祖科

房屋建筑结构抗震设计要求的相关探讨黄祖科

黄祖科

柳州市建筑设计科学研究院广西柳州545001

摘要：地震在人们的生活中最为常见，关系到财产安全和人的生命，所以人们越来越重视房屋建筑的抗震性能，为了保证人们的生命安全和财产，就要加强对地震的预防问题，在房屋建筑设计上要着实考虑抗震的安全性。并且对房屋建筑结构抗震设计的相关要求进行详细的分析。

关键词：房屋；建筑结构；抗震设计

前言

房屋建筑是很复杂的过程，既要考虑抗震性还要考虑建筑的施工问题，一旦发生地震就会造成难以估量的损失。所以，对建筑设计的要求就应该高度重视，只有严格按照建筑设计要求才能解决施工问题。在建筑设计的过程中应注重建筑的抗震设计，结构工程师还需要科学合理进行布局，有效提高建筑物本身的抗震性能。

一、抗震设计的重要性

目前，房屋建筑越来越多，如果突然发生地震灾难就会造成难以估量的经济损失。建筑房屋的目的就是给人们提供安全舒适的住所，避免人们经受风吹日晒以及其他极端天气。地震是我们目前所知的自然灾害中最严重的一个灾害，它所给人们造成极大的影响，地震不仅是简单的震动，也会引起一系列海啸、泥石流等自然灾害，其破坏性不可估量。由此可见，当一个破坏性极大的灾难发生在人们最需要安全的避难所时，我们就不得不重视对于这一灾难的防护。再加上我们目前生活水平的提高，我们目前对于房屋建筑的要求应该是更为舒适，要求我们对于房屋建筑的整体抗震性有更加完善的技术从而更好地保证我们生活的舒适性。

二、房屋建筑结构的抗震设计要求

（1）场地的选择

地震对于房屋建筑的影响和破坏主要是通过震动引发的地质运动形成的，因此，做好房屋建筑的场地选择，是抗震设计中一个非常重要的内容。对于建筑设计人员而言，在对房屋建筑的位置进行选择时，应该尽可能确保土层坚硬，地势开阔，避开软土区域或者河岸、山坡的边缘地带，这样，在地震发生时，建筑基础的沉降量较小，不容易出现整体坍塌的情况。如果无法避开不利地形，则应该采取相应的抗震措施，如对软土的加固等。同时，建筑场地土层的刚度以及覆盖层厚度同样是需要考虑的关键因素，在地震发生时建筑损坏程度也就越小。

（2）基础设计

地基基础是房屋建筑抗震设计的关键，地基的稳定性直接关系着建筑的抗震性能和使用安全。在进行地基基础的设计时，从提升建筑整体刚性及结构抗震性考虑，同一个建筑单元应该位于同一性质的地质上，采用单一的地基形式，即全部采用天然地基，或者全部采用桩基，避免两种共地基混用的情况，以免在地震发生时出现地基的不均匀沉降。同时，在条件允许的情况下，应该适当增加基础埋深，做好回填与夯实工作，保证回填土能够与基础侧面紧密结合在一起，进一步提升基础的稳定性。另外，基础的设计必须关注承载力和沉降的问题，尽可能减少影响地基沉降的因素，确保基础具备良好的承载能力，其基础沉降均匀并且能够达到相关规范的要求。

（3）抗震材料的选择

建造房屋时要选择抗震性能良好的建筑材料，同样是提升建筑结构抗震能力的有效措施，能够避免地震引发的材料断裂等问题。相比较常规材料，抗震材料能够承受更大的侧面应力，从而对振动产生的能量进行有效吸收。因此，在进行房屋建筑结构的抗震设计时，设计人员应该结合工程的具体需求，对其抗震能力做出准确的计算和评估，确定最为合理的设计方案，使得抗震材料的性能能够得到充分发挥。

（4）结构设计问题

应该对建筑的高宽比进行合理把握，一般认为，高宽比越小，则建筑的抗震能力越强，在地震作用下产生的侧移和倾斜也就越轻微，搜到的损失越小。因此，从提升建筑整体抗震能力分析，应该做好房屋建筑结构的限宽和限高，通过对建筑高度和层数的合理调整，满足其抗震要求；（2）房屋建筑本身结构体系的设计，需要保证结构质量与刚度的均匀分布，使得其平面与立面结构尽可能规则。如果一味追求视觉效果，导致平面设计过于繁琐复杂，则结构可能出现质量和刚度分布不均的情况，一旦遭遇地震，会可能加剧建筑的损坏；（3）防震缝的设计，如果房屋建筑本身由于功能或者其他方面的需求，采用了不规则的结构体系，则为了提升其抗震能力，需要在适当位置设计防震缝。在实际操作中，可以从房屋建筑的结构体系出发，将其分割成若干相互独立同时相对规则的单元，在防震缝两侧预留足够的宽度，上部结构完全分开，确保防震缝沿着房屋建筑本身的高度设置。

三、房屋建筑结构抗震设计的运用

（1）提高房屋建筑结构的抗震力。抗震设计就是保障房屋建筑能够在地震时将其破坏程度保障到最小范围。所以设计师在进行房屋建筑结构时，首先就要保障有一个稳固的地基。地基是整个建筑的基础，其抗震性能也就在一定程度上决定着整个建筑的抗震能力。其次，房屋的整体结构上要建造抗震能力强的结构。比如我们知道的一些几何图形具有稳定的效能，我们就可以将其运用在房屋的结构当中。规则、对称的建筑结构也能有利于保障房屋的稳定性，从而减少地震对于房屋建筑变形的影响。在房屋建筑中的一些小细节上注意到对于抗震的作用。

（2）我们完善了房屋的抗震设计之后，可以再从地震一方面来思考如何降低地震作用对房屋建筑的影响。我们目前所采取的办法就是在建筑物的基础与主体之间加一个隔震层，也有人提出在建筑物的顶端部分设立一个“反摆”。这样的设计首先能够有效避免发生地震时建筑物之间互相碰撞，并且能够有效缓解在地震来临时房屋的震动幅度，从而保障房屋内部物品的安全。这样的设想我们目前已经有所应用，在一些实际的经验中我们也发现了这一方法的可行性。

四、房屋建筑结构抗震设计措施

（1）房屋建筑位置的选择。房屋建筑位置的选择在一定意义上来说决定着房屋质量的好坏，一般地地震可以导致房屋建筑周围地表变化，这样就会造成地基的开裂，导致房屋出现问题。因此在地理位置的选择上，设计人员要对房屋建筑进行合理化选择，考虑场地土的刚度和场地覆盖层的厚度。

（2）房屋建筑材料的选择。抗震性房屋建筑材料要选择那些质量优等的材料。要综合考虑保暖、防火等多种因素的存在，比如良好的钢、铝合金结构、木质结构及轻型复合材料等建筑材料作为主体材料。

（3）选择合适的建筑结构体系。结构体系要满足稳定性，要与建筑结构相配套。此外要注意建筑物传力途径的明确性，以及受力计算的明确性，保障在建筑体系中不使用转换层，这样就会保障有地震发生时候避免建筑倾斜或局部受损等现象的发生。

（4）做好底层框架抗震墙设计。鉴于我国的地震灾害多数发生在底层，一般突出表现为“上轻下重”的现象，所以在设计时候要突出底层的墙体比框架柱重，框架柱又要比梁重。这样的设计就会在发生地震时底层破坏的程度比房屋的底层轻得多。

（5）钢筋混凝土框架抗震内力设计。我们尽可能做到在地震作用下的框架呈现梁铰型延性机构，为减少梁端塑性铰区发生脆性剪切破坏的可能性，对梁端的剪力适当调整，使斜截面受剪承载力高于正截面受弯承载力，做到“强剪弱弯”。在实际运用中如不采取这个措施，柱端很可能比梁端先出现塑性铰。因此适当调整柱计算内力并增大配筋，使塑性铰首先出现在梁端，抗震性能较好。

结束语

地震的自然灾害危及着人们的生命与财产安全。房屋建筑结构的抗震设计被广泛关注，因此，在房屋建筑结构设计的过程中，必须做到全面分析和规划设计要领，保证设计的合理性和可靠性，采用科学合理的设计方案，为提高建筑的抗震能力提供重要的保障。

参考文献：

[1]宋海燕.谈抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用[J].山西建筑.2013（27）225-227.

[2]张映超.浅谈房屋建筑结构的抗震设计[J].科技风.2016（13）139-140.

[3]余勇.建筑结构基于性能的抗震设计理论与对策[J].产业与科技论坛.2016（06）25-29.

[4]关录飞.浅析建筑结构的抗震设计[J].林业科技情报.2014（02）552-554.