[摘要]隨著地殼運(yùn)動(dòng)及我國環(huán)境因素的影響,近年來,在我國的南部地區(qū)、中南部地區(qū)呈現(xiàn)地震頻發(fā)的狀態(tài)。特別是汶川地震、青海玉樹地震的痛苦經(jīng)歷讓我國對(duì)于土木工程的抗震設(shè)計(jì)越來越重視。由此,有關(guān)土木結(jié)構(gòu)中抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的討論層出不窮。

[關(guān)鍵詞]土木工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì)

近年來,地震災(zāi)害在我國發(fā)生的頻率越來越高,多年前的汶川地震、青海玉樹地震的生靈涂炭和一幕幕悲劇到現(xiàn)在我們還歷歷在目。對(duì)于地震頻發(fā)的這種現(xiàn)狀,最直接的辦法就是在房屋建筑上下功夫,增加抗震設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),并給予一定的重視。但是由于土木工程抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要較高的設(shè)計(jì)水準(zhǔn)和極為準(zhǔn)確的地理信息,所以這也給有關(guān)人員帶來了一定的難度。

1土木工程抗震設(shè)計(jì)的重要性

我們都知道地震能給我們的生活帶來極大的影響,甚至?xí)<拔覀兊纳,同時(shí)也給國家的經(jīng)濟(jì)帶來很大程度的損失。雖然地震的發(fā)生會(huì)不可避免的涉及到一些人類的因素,但是其確是不可控制的一種自然災(zāi)害,所以我們只能盡最大的努力預(yù)防,即依靠土木工程的抗震設(shè)計(jì)提高房屋建筑的安全性、抗震性。這樣的設(shè)計(jì)方式不僅使得居民的生命得到了保障[1],也最大程度給國家減少了經(jīng)濟(jì)和人力資源的損失。

2土木工程的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

由于不同地區(qū)的發(fā)震頻率、地形等因素的不同,其所需要的土木工程的抗震技術(shù)及抗震強(qiáng)度也不盡相同。所以針對(duì)這些實(shí)際情況,有關(guān)人員應(yīng)規(guī)定明確的抗震環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)原則,以保證土木工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2.1結(jié)構(gòu)精簡化

這里所謂的精簡化不是指設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)方案的精簡,而是指設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要相對(duì)簡單。過于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)不僅會(huì)增加土木工程本身的難度,而且會(huì)出現(xiàn)很多設(shè)計(jì)問題,更為嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致整個(gè)土木工程的質(zhì)量嚴(yán)重下降。簡單的結(jié)構(gòu)對(duì)抗震方面來說還是十分有利的。比如,在進(jìn)行力學(xué)的相關(guān)計(jì)算時(shí),簡單的結(jié)構(gòu)會(huì)增加計(jì)算的準(zhǔn)確率,能夠最大程度保證力的平衡。最重要的是,一旦發(fā)生地震,簡單的抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)更能減少地震災(zāi)害所帶來的影響,從而達(dá)到最佳的抗震效果。

2.2注重整體性

結(jié)構(gòu)的整體性對(duì)整個(gè)土木工程的質(zhì)量和抗震性能都有很大的影響,所以對(duì)土木建筑的整體性能方面的重視是十分有必要的。我們都知道,土木工程設(shè)計(jì)中抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不可能是只針對(duì)該建筑或該工程的某一部位,抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是從整體上使得該建筑具有抗震功能。在結(jié)構(gòu)的整體性方面,有關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)方案的把控及設(shè)計(jì)效果的預(yù)想,充分考慮多種可能影響抗震效果的因素,并盡可能的避免它們,這樣才能保證該工程的設(shè)計(jì)是合理的,能夠達(dá)到預(yù)期效果的。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中,最重要的一點(diǎn)就是要考慮力的作用、力的平衡及力與力之間的特征等,有關(guān)設(shè)計(jì)人員要從這些方面對(duì)力的作用進(jìn)行全面的剖析,從根本上保證土木工程抗震結(jié)構(gòu)的整體性。

2.3加強(qiáng)抗震性

對(duì)于抗震結(jié)構(gòu)來說,安全性和穩(wěn)定性是十分重要的,這就需要強(qiáng)大的抗震性能作為后盾,減少外界因素對(duì)土木工程抗震結(jié)構(gòu)的影響。當(dāng)然,在加強(qiáng)抗震性能的同時(shí),一定要保證設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性、科學(xué)性、合理性,并且在設(shè)計(jì)過程中,有關(guān)人員應(yīng)明確設(shè)計(jì)重點(diǎn),將加強(qiáng)土木工程的抗震性能作為重點(diǎn),并以此為整個(gè)工程設(shè)計(jì)的切入點(diǎn)。通過一定的技術(shù)途徑對(duì)建筑設(shè)計(jì)效果進(jìn)行模擬也是十分重要的一步,雖然其模擬效果與實(shí)際應(yīng)用效果肯定存在一定的差別,但是其所展現(xiàn)的理想效果也不可忽視[2]。在這一模擬過程中,有關(guān)人員可以看到設(shè)計(jì)方案中存在的弊端,從而對(duì)圖紙及土木工程的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改,保證該建筑的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

3土木工程的抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

土木工程的抗震設(shè)計(jì)相對(duì)于一般的土木工程設(shè)計(jì)來說是比較復(fù)雜的,不僅要考慮影響因素眾多,其設(shè)計(jì)難度及把控標(biāo)準(zhǔn)也是非常高的。所以對(duì)于抗震結(jié)構(gòu)一些設(shè)計(jì)要點(diǎn)的明確和考量就尤為重要。

3.1明確抗震強(qiáng)度

前文提到,在抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中由于地形條件、環(huán)境因素、地理位置等因素的影響,各地區(qū)的土木建筑的抗震強(qiáng)度不盡相同[3]。所以這一環(huán)節(jié)就是整個(gè)土木工程抗震設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重中之重。值得注意的是,上述提到的影響因素并不是抗震設(shè)計(jì)的根本,其根本依據(jù)是當(dāng)?shù)丶皣翌C布的抗震工程所要達(dá)到的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。此外,不同類型的土木工程的抗震設(shè)計(jì)方法不同,其所應(yīng)用的建材及設(shè)計(jì)側(cè)重點(diǎn)也是不同的。

3.2選擇合理的施工場地

眾所周知,在不同的地點(diǎn)進(jìn)行施工所呈現(xiàn)的設(shè)計(jì)效果也會(huì)有所不同。所以在土木工程開始之前首先要選擇合理的施工場地,從根本上保證施工設(shè)計(jì)的合理性、穩(wěn)定性。在進(jìn)行施工場地的選擇時(shí),有關(guān)人員一定要注意該地區(qū)地形因素、地震發(fā)生頻率及地理位置的考慮,特別是對(duì)于一些地震發(fā)生頻率較高的地區(qū),一定要在施工場地的選擇方面給與重視。在條件允許的情況下,選擇舒適平坦、視野開闊的地區(qū)會(huì)比較好,這樣的地理位置能夠減少土木工程抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)難度及施工難度,也會(huì)減少由于地形因素等對(duì)工程設(shè)計(jì)帶來的影響。

3.3選擇合適的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

合適的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是保證土木工程抗震設(shè)計(jì)穩(wěn)定性、可靠性的基礎(chǔ)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)選擇時(shí),要考慮的因素除上述施工場地的影響因素外,還要注重建筑工程自身結(jié)構(gòu)的考量。增加設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理的有限途徑就是通過力的計(jì)算[4]。計(jì)算平衡率、受力平衡及力與力之間的關(guān)系等,這些對(duì)于力的作用的全面剖析能夠給予結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)大的理論支持和數(shù)據(jù)支持,F(xiàn)階段,有關(guān)工程設(shè)計(jì)的力的計(jì)算主要依靠計(jì)算機(jī)等科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn),這樣的計(jì)算方式就避免了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理及人工計(jì)算的誤差。

結(jié)束語

綜上所述,土木工程中的抗震設(shè)計(jì)影響著整個(gè)土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),所以對(duì)于抗震環(huán)節(jié)設(shè)計(jì),一定要引起重視。在設(shè)計(jì)過程中有關(guān)人員一定要嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)原則,對(duì)于每一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)方案及數(shù)據(jù)的把控要“睚眥必究”,最大程度減少設(shè)計(jì)的理想效果與實(shí)際效果之間的差距,條件及時(shí)間允許的情況下可以增加設(shè)計(jì)方案的考慮因素,再次提高抗震設(shè)計(jì)的合理化程度。

參考文獻(xiàn)

[1]賀國華.談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].山西建筑,45(02):39-40.

[2]周文婷,孫玉舒.濟(jì)南250014)[J].建材發(fā)展導(dǎo)向(下),2019,17(5).

[3]梁棟.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].建材與裝飾,2016(36).

[4]曹廣男.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].現(xiàn)代物業(yè)(中旬刊),440(11):75.