土木工程结构设计中的抗震设计要点分析

土木工程结构设计中的抗震设计要点分析严峥嵘西安广播电视大学摘要：文章首先阐述了抗震设计在土木工程结构设计中的重要性，说明了土木工程结构设计中的抗震设计原则，然后重点分析了土木工程结构设计中的抗震设计要点，同时指出了土木工程结构抗震设计中其他应注意的一些问题，以便可以为今后的相关工作提供一定的参考。关键词：土木工程；结构设计；抗震设计1引言近年来地震灾害越来越频繁，我国四川、云南、、吉林等地的地震灾害，给当地的民众造成极大的生命威胁和财产损失。地震对于地上土木工程类的建筑影响较大，轻则使结构产生裂缝，降低建筑的稳定性和牢固性；重则导致建筑直接坍塌，其危害性极大。因此，土木工程设计中特别注重对抗震能力的设计，依靠科学的结构设计，稳固的抗震性能来提高结构的稳定性、牢固性和可靠性，从而保证业主的人身安全和降低其经济损失。单，地震对结构的破坏影响越小，建筑结构的抗震性能反而增加。3.2整体性原则2抗震设计在土木工程结构设计中的重要性2.1工程地基的影响抗震设计要结合整个土木工程结构来进行，而不是仅表现在某个结构内部。因此抗震设计要提高整体性。也就是说建筑结构抗震设计是要使所有结构联合作用产生最终的抗震效果，各个环节的抗震能力，要共同作用于整体。所以整体抗震设计才是抗震的最终目标。设计时要加强内部之间的协调，对结构内部的力学作用进行分析，从而完善细节提高整体抗震性能。3.3抵抗性原则土木工程结构中地基起到重要的支撑作用、稳固作用和承载作用。地基的抗震性能设计直接关系到地基的抗震能力，是提高地基设计质量的重要因素。一旦地基施工中未按照设计图纸进行标准化施工，就会严重影响地基的抗震性能。因此，地基设计前要做好实地勘察工作，明确地基所在地的地质状况和地质条件，才能保证地基抗震设计与实际情况符合，从而保证地基抗震设计的科学性和实用性。同时在地基设计时要保证地势平缓，降低不利因素的影响。土木工程结构抗震设计主要是提高工程结构的可靠性、安全性和稳定性，使结构在地震作用下能够有较强的防震抗震作用，从而体现出结构的抵抗性，降低地震危害。因此，土木工程结构抗震设计要采取科学的设计手段。首先，确定结构最佳的抵抗力条件，使结构在遇到地震作用时，能够表现出最佳的抵抗力。其次，在应用抵抗力时也要有一个合理的度，从而保证结构的稳定性、科学性、平衡性和可靠性。2.2工程项目高度的影响建筑越高，受地震影响越大。所以在工程结构设计时，高度要把控好。在一定高度范围内钢筋混凝土结构的抗震效果是最佳的。超高层建筑设计必定会降低结构抗震性能，增加土木工程结构的危险系数。4土木工程结构设计中的抗震设计要点4.1土木工程结构设计中抗震强度的确定2.3抗震预防能力的影响土木工程结构抗震设计的主要作用是提高地震的预防能力，运用弹性灵活的设计方法，使土木工程结构简单且抗震能力强。最终实现有效防御小震，面对中震能够通过修复方法使工程结构得以恢复。当出现大震时，工程结构能尽可能的避免崩塌，从而有效保证建筑内人员的人身安全和降低经济损失。在做出建设规划决策后，土木工程结构设计前要做好建筑的抗震强度设计，使后续的结构设计紧紧围绕该抗震强度进行。抗震强度的选择并不是随意而行，而是要根据相关规定和建筑标准，在结合实际情况和地质条件，综合各方面的信息来进行科学判断。在我国，抗震烈度一般选在6度~9度之间。多数建筑以7度设防为设计基准。不同地区的地震烈度不同，甚至是同一地区的地震烈度也不同。因此，地震强度设计要充分地对当地的环境条件进行综合考虑，再结合土木工程结构特征和具体类型，科学选择地震烈度基准值，并在抗震设计中要灵活多变，提高结构抗震效果。3土木工程结构设计中的抗震设计原则3.1简单化原则4.2土木工程结构设计中施工场地的选择复杂的工程结构，结构内部的作用力相对较复杂，地震时破坏力的传递过程和方向也较为复杂，在设计时需要以结构简单化作为主要的设计方向。简单的结构可以明确计算工程体系中的力学数据，从而避免复杂结构导致的防震性能不佳的弊端，有利于提高工程结构设计质量。除此之外，结构越简在抗震设计中，施工场地是不可忽略的一环。主要原因在于施工场地的地质状况和地理条件直接影响着土木工程结构的抗震效果和性能。因此，为提高抗震效果，就要做好施工场地的调研和勘察，提高选址的可靠性，使抗震性能得到有效保证。勘察中要对当地的地质条件、气候条件、地壳活动等信息进行调查和汇总，谨慎而科学地选择施工现场，使地形地貌、地质条件等不利因素，在施工之前得以消除，从而提高土2020.02

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建筑规划与设计第一，工程结构科学合理才能够有效削弱地震能量。在结构设计中，要很好的应用双向抗侧力体系，使建筑结构的中轴线处于同一水平面上，从而形成科学有效完整的双向抗侧力体系。有时地震对建筑物还表现为弯剪力破坏，最明显的特征是塑性屈服出现在墙的底部。所以，在设计中要尽可能的保证连梁形变水平和梁端部呈现典型的塑性屈服特征。同时，抗震设计中要加强墙的承载力，弱化梁的承载力，使墙成为抗震主体，从而提高剪力墙的抗震作用。第二，土木工程结构设计前先选定抗震等级，再根据抗震等级来做好墙、柱、梁以及相互之间的连接设计，从而优化工程结构的抗震性能和抗震能力。此外，要重视钢筋混凝土的物理特性，在设计中使柱截面与轴压比处于最佳比例，重视钢筋结构的理化特性和处理技巧，使其达到最佳抗震效果。第三，注重节点抗震设计及质量。根据抗震级别计算出屈服强度，并以此为参照，适当提高屈服强度，使工程结构同一水平柱两侧具有较高的屈服强度，使塑性铰能够在柱端与两端进行有效扩散，使整个工程结构抗震性能得以优化和提升。第四，将土木工程各结构的抗震防线整合为一体，形成一个整体的抗震体系，使作用于结构内部的能量得以有效传递出去，对土木工程结构及其内的人员起到很好的保护作用。参考文献：[1]京约,郝书研,潘希成.探究土木工程结构设计中的抗震问题[J].绿色环保建材,2019(1):63~.[2]贺国华.谈土木工程结构设计中的抗震设计要点[J].山西建筑,2019(2):32~33.[3]宋隽.探究土木工程结构设计中的抗震问题[J].建材与装饰,2019(3):112~113.木工程结构的抗震效果。4.3土木工程结构设计中结构选型的设计抗震设计中，建筑结构在地震时要表现出较强的抗震效果，这也是土木工程结构设计中要科学选择抗震结构的出发点。良好的抗震结构选型可以有效的提高结构的抗震效果和结构体系的稳定性，使结构内力处于稳定，内力、外力相互作用科学合理，从而增强结构的稳定性。实践证明：结构简单，抗震效果良好的土木工程结构，其结构平面和立面的体系都相对稳定，作用力的相互削减性能较强，是土木工程结构抗震设计中的首选。4.4土木工程结构设计中结构计算的分析在进行抗震设计时，土木工程的结构计算分析起到了重要作用，能更有效说明结构的抗震性能。结合抗震级别的要求，计算分析中要将结构之间的作用力，节点之间的作用力加以关注。计算分析时由于数据繁多、过程复杂、力的变化莫测，人力计算时难免产生误差。因此，要求计算分析时运用计算机技术来提高计算的有效性和可靠性。一般而言是依靠计算机模型来进行计算分析，计算中所有涉及的因素都囊括其中，有效的保证了计算分析的准确性和有效性。4.5土木工程结构设计中施工材料的选择工程结构有了高质量的抗震设计，再配合高质量的施工材料，在地震发生时才能起到良好的防震、抗震、减震作用。因此施工材料的选择十分重要。质量达标，符合设计要求的施工材料可以提高工程结构的承载力和支撑强度，从而提高结构的抗震性能。当前而言，钢筋混凝土结构应用较多。在抗震设计中对钢筋混凝土材料的选择至关重要。设计师要控制好配筋率，使土木工程结构中的钢筋混凝土能够起到很好的防震作用。5土木工程结构抗震设计中其他应注意的问题（上接第140页）

（1）配重抗浮。通常，配重抗浮适用于浅基础的地下室，主要是通过提升地下室自重来增强地下室抗浮能力的措施，一般采用低标号混凝土加重底板上部重量，以及加大钢筋混凝土底板厚度，到达提升抗浮能力。（2）设置抗拔桩。抗拔桩一般适用于地下室上部楼层较少的部位，如裙房。常用的桩型有预制桩和灌注桩两种。其主要是利用桩重和桩侧土的摩阻力来实现地下室抗浮。3.3.2抗渗设计措施（1）对于荷载问题引起的结构裂缝，可在结构设计中反复检查，以满足规范规定的裂缝宽度要求。（2）对于混凝土自身因素引起的裂缝，主要施工技术措施如下：一是提高钢筋混凝土的抗拉性能。对于因温度、湿度等原因引起的混凝土变形，可通过在墙体中部增设抗变形钢筋和设置水平暗梁来提高钢筋混凝土的受拉性能。二是设置后浇带或膨胀带。当混凝土工程过长或过宽时，可设置后浇带和膨胀带，以释放混凝土的早期粘结力或补偿混凝土早期收缩变形的不完全性。不均匀沉降是建筑施工中常见的问题。通常可采用一种由碎石、泥砂、粉煤灰与水泥、水混合而成的CFG桩基础进行处理，它可充分利用桩间土的相互作用，将荷载传递给深基坑，解决了地下室不均匀沉降问题，具有较好的技术性能和经济效益。3.5.2结构超长问题由于地下室结构受地下环境约束的影响很大，超长地下室结构问题也是建筑设计的关键部分。可通过设置后浇带温度进行处理，后浇带宽度应根据钢筋搭接所需的最小尺寸和工程实际操作情况确定。4结语总之，地下室结构设计是房屋建筑工程中的一项重要内容，其建设质量将直接影响到整个建筑的稳定性和功能。因此，有必要加强地下室结构设计的技术创新和应用，同时解决结构设计中存在的问题。只有这样，才能更好地提高地下室的设计质量，充分发挥地下室的功能。3.4地下室的防水设计问题地下室防水是地下室设计的重要组成部分，其防水效果直接影响到地下室乃至整个建筑的正常使用。但在当前建筑地下室防水方面依然存在诸多质量问题，严重影响了工程建设的整体质量。因此，在实际设计中，必须结合工程的用途、具体需要和重要性，科学合理地确定防水的具体等级。另外，在设计中可以积极利用整个城市排水系统来实现地下室的排水设计，并利用城市排水设施来完成地下室的排水工作。3.53.5.1地下室结构超长与不均匀沉降问题不均匀沉降问题参考文献：[1]赵芯.关于建筑物地下室结构设计的探讨[J].低碳世界,2017(36).[2]刘志海.地下室结构设计工程中常见问题及措施[J].科技创新与应用,2017(8).[3]党伟.建筑地下室相关结构设计问题[J].门窗,2017(8):146.[4]王月剑.建筑工程地下室结构设计分析与探讨[J].建筑知识,2017(6):114.142

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