抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用

田波

摘要：随着居民生活水平的提升，对建筑工程的质量及安全性提出了更高的要求，建筑工程的质量受到了更多人的重视。在房屋建筑工程中，房屋建筑结构设计直接关系着整个建筑的质量。在对房屋建筑进行规划阶段，设计人员要对其建设结构进行科学、合理的规划，这对于提高房屋建筑工程施工效率，保证施工安全性而言极其重要。因此，文章主要对抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用进行分析探讨。

关键词：抗震设计；房屋建筑；结构设计；应用

一、抗震对于房屋建筑的重要性

地震是一种比较危险的自然现象，它的出现比较突然，后果比较严重，对建筑工程的影响也比较大，由于它的发展规律有很大的不确定性，所以一般情况下，由于缺乏及时的处理，导致了很大的损失，所以根据地震的特点，建筑物的抗震设计显得尤为重要。在小地震时，应保证建筑物不会受到破坏；在发生中等程度的地震时，要保证房屋在维修后可以继续使用；在大地震时，要确保建筑物不会坍塌。抗震设计能够有效地降低地震对建筑物的冲击，同时，具有良好的抗震性能，既能降低地震的损害，又能保护人民的生命。

二、建筑抗震设计原则

1.整体性

房屋建筑抗震能力如何，主要取决于结构整体稳定性怎么样，以及抵御地震力能力高低。所以房屋建筑结构抗震设计的重点是严格执行结构抗震设计标注，确保建筑结构的整体合理性，以增强房屋安全系数，使其在遇到地震力的时候具有一定的化解能力。房屋建筑结构设计中抗震设计要遵循整体性原则，就是在实际操作中要从全局着手分析和设计，正确合理的进行结构总体布置，确保建筑结构的整体刚度、承载力、稳定性等属性满足抗震的基本要求，力求整个建筑有良好抗震能力，而不是某一个部分。房屋建筑结构设计中抗震设计虽然会被落实到各个环节，但设计需从整体上考虑，系统进行分析，掌握可能出现影响结构抗震性因素，然后通过科学设计去消除。房屋建筑结构抗震设计要具有协调性，明确各个部分力的特点，做好调整、协调、控制等，然后从整体上提升抗震性能。

2.抵抗性

房屋建筑结构抗震设计中，最为关键的是要坚持结构整体抵抗性原则。结构必须要整体稳固与可靠来抵抗外力作用。实际抗震设计中需要掌握各个部分力学特征，准确计算结构整体抵抗力。还要做好预测，针对抵抗性，确保最终抗震设计效果可达到抗震预期目标，将地震对房屋破坏控制在最小范围。房屋建筑结构抗震设计在符合抵抗性要求外，应做好抵抗力的管理和控制，使房屋在受到地震力时受力平衡，进一步提高房屋结构稳定性，增强房屋整体抗震性能。

三、抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用

1.楼高与楼宽的设计

由于房屋的高度与地震发生后的损坏有很大关系。当地震来临时，大楼难免摇晃。若大楼自身的高度越高，其结构的摇摆问题就越突出。当房屋的宽度变窄时，它的长细比就会变高，摇摆的程度也会加大。所以，在地震中建筑物的高度和宽度设计将直接影响到建筑物的抗震能力。在建筑结构的设计中，建筑师可以利用对建筑空问进行智能化的管理，从而减少建筑的长细比，减少建筑在地震中受到破坏的危险。

2.柔性结构在工程中的运用

建筑物因其强大的震害能力，极易发生变形。在这种情况下，即便是结构的材料再稳定，也会在短期之内坍塌。为此，提出了采用柔性结构用于建筑物中的抗震设计，以使其在地震作用下的破坏持续更长。柔性结构是由弹性材料制成的，不会受到刚度角的约束，具有很好的抗拉、抗弯、抗压、扭、剪性能。若采用柔性结构，其外载荷不大，则整体结构能维持较好的均衡。此外，它在施工期问不会有太大的压力，再配合采用合适的减震材料，可以有效地提高建筑物的寿命。

3.防震缝的设计

在抗震设计中，建筑师应依据地震学的基本原则来进行结构的设计。未达到规范的房屋，应按设计规范进行防震联结。地震作用下，建筑的内部构造是会被拆分的，会将其划分成若干个单独的单位。所以在进行建造的过程中，缝隙两边要有足够的宽度，以保证在发生地震的时候可以更好的保护整栋楼居民的安全，抗震裂缝能很好的缓解由于地震造成的房屋结构不均匀等问题。

4.墙体设计

当建筑物的内部构造受到震动时，墙体受到的影响最大。墙体在震后容易出现裂缝，严重时有坍塌的危险。可以说，墙体的构造是建筑物的一个主要组成部分。要提高建筑的整体设计，就需要对墙体进行独立的设计。为了更好的对抗震设计的质量进行有效的控制，应对竖、侧墙进行抗震设计。在建筑的整体构思和建筑规划中，建筑师们还需要对其进行细致的规划。也唯有如此，在地震中，墙体不会受损。特别是由于受地震作用而产生的侧向变形。在建筑抗震设防过程中，应充分综合各种因素，使其科学、合理、可行，以降低地震对墙体的不利作用。

5.正确设置纵墙和横墙

在地震作用下，建筑的纵向墙体和横向墙体都会遭受地震的冲击，造成结构的损坏或坍塌。若将纵墙作为承载墙体，其结构在遭受较大撞击时往往会对结构的稳定产生一定的影响，甚至造成房屋倒塌。所以，合理地布置房屋的纵向和横向墙体是很有必要的。在建筑物边界上安装立柱或加强钢筋，除适当地布置纵向和横向墙体以外，还可以提高建筑物的刚性和稳定性。

6.位移刚性

生活中发生地震，房屋的变形是一个很常见的问题，它能体现出工程机械的平衡是否合理。变形程度愈大，则房屋建筑物的结构品质愈差。在抗震设计中应重视建筑物的抗震性能。由于其动力性质难以预料，因而难以对其特征进行预报，但大体可将其划分为两类。所以，在考虑了两种不同的变形后，应考虑墙体地基与底层的衔接，比如确定墙体的厚度和高度是否符合有关规定。

7.房顶构造

当代家庭装修中，屋面的结构品质直接影响到整个房屋的稳定。如果建筑的结构稳定度高，那么在地震中所受的冲击就会很少，而居民的人身和财产损失也会随之减少。为此，需要对房屋的结构进行改进，以提高其稳定性。这种屋面施工既能达到技术规范，又能有效地防止出现“屋顶花园”的情况。

8.正确设置圈梁和构造柱

在房屋建筑的结构设计中，为了保证建筑整体的完整性和安全，应对圈梁、构造柱式进行合理的设计，进而延长其使用年限。圈梁的设置有利于工程结构的抗震性能的发挥。首先，圈梁的安装可以把结构的多个部件结合成一个整体，从而对单个部件的抗震能力产生很大的作用。当发生地震时，圈梁的出现能有效的阻止混凝土板的蔓延，从而避免结构的损坏。其次，圈梁的出现使墙体的抗剪能力得到显著提高，墙体裂缝得到了有效的预防。就算墙体出现裂纹，裂纹也不会扩大，最后只是改变了建筑的外观。比如，在地震中出现塌方、开裂等，会对房子的稳定造成很大的影响，这都可以通过适当的圈梁结构来预防。

9.抵抗水平荷载

在地震作用下，受力的大小对建筑物的地震反应有很大影响。所以，在对建筑物进行结构设计时，必须充分地考虑其横向荷载，而建筑物的抗横向荷载是由其自身的刚性决定的。利用一定的方法，可以对建筑物在地震中的损伤进行仿真，从而得到整体的刚度，并对其进行适当的调整，从而弥补其刚性不足，反复试验，最终保证其能够经受住横向载荷，提高其抗震能力。

结束语

随着城市的快速发展，高层建筑工程建设规模不断扩大。人们越来越重视建筑物的抗震设计，同时对其提出越来越高的要求。在结构设计过程中，抗震设计作为一项重要内容，想要更好地保障建筑工程质量，提升抗震性能，就要提升设计人员设计意识与专业技能水平。减少地震灾害对建筑结构造成的不利影响，更好地维护人们生命财产安全。

参考文献：

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