试论土木工程结构设计中的抗震设计要点

荷载作用；（2）混凝土形变作用；（3）三维空间分析方法；（4）建
筑物重力荷载作用；（5）建筑物稳定性与抗倾覆验算，验算标
准为：
G≤
E JD 8H 2
式中：
G——建筑物顶端承受的重力荷载标准值；
E——主轴方向抗倾覆刚度；
H——建筑物的整体高度。
3.2 设计优化方法
3.2.1 场地选择
场地是土木工程结构建设的基础，场地的选择要尤为慎
作者简介： 侯 普（1983—）男 ，安 徽 肥 西 人 ，本 科 ，工 程 师 ，结 构 设 计 方向。
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4 总结
综上所述，土木工程结构的安全性是确保社会建设与国 民 生 活 稳 定 的 重 要 基 础 ，对 此 ，相 关 工 作 人 员 要 规 划 设 计 阶 段，明确结构设计的要点，进而采取可靠的方法对场地、防线、 结构与空间布局等方面进行优化，增强土木工程项目质量。 参考文献： [1] 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. [2] 曹广男 . 土木工程结构设计中的抗震设计要点[J]. 现代物业 (中旬刊),2018(11):73.
3.3 结构改良
结构规划与改良主要可以从以下几个方面进行操作： （1）提高土木工程结构承载能力的重视程度，在抗震设计 中，要注意是否选择了容易变形的材料，避免对结构稳定性和 安全性造成负面影响。 （2）重视建筑物结构平面设置。在进行土木工程结构设 计中，要进行平面与立面的布置，提高建筑物建设阶段各项参 数的精准度。 （3）确保材料的硬度与强度。对于土木工程而言，材料的 强硬度会直接影响到其抗震能力。若材料强度不足，则建筑 结构会产生严重变形，降低土木工程结构的抗震能力，影响建 筑的稳定性，同时也会埋下安全隐患。
4.5 技术人员增强细节强化的意识
设计人员在考虑总体协调性的同时也不能忽视了细节的 处理工作，例如对结构中次要的混凝土受弯构件，当由于建筑 要求构件截面较大时，可以按混凝土规范减小配筋率。消防 车荷载按照板跨和覆土厚度折减，计算梁配筋时可以乘以 0.8 的折减系数。楼板中采用分离式配筋，梁配筋用小直径钢筋 减小通长钢筋面积，虽增加了结构工作量，但也有降低造价节 能减排的重要意义。
2.2 结构不稳
建筑物本身结构不稳定会降低其承载能力，在面对地震 等地质灾害时，会产生质量问题。地震作用会使土木工程结 构产生惯性力，受到惯性力与其他阻尼力、抗干扰力的综合作 用下，复合力的作用会超过建筑物本身的承载力范围。据调 查显示，全世界范围内有超过 90% 的建筑物损坏与人员伤亡 均是由于建筑物结构不稳应力破坏所造成的，破坏产生的根 本原因主要是施工建设阶段的质量未能满足使用需求、建筑 结构的抗震设计与减震设计不合理、受到经济条件限制未能 对地震危险因素进行精准判断、灾害预防能力不足[2]。
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重 ，若 场 地 选 择 不 合 理 ，则 有 可 能 降 低 建 筑 物 整 体 的 抗 震 性 能。比如，在地壳运动活跃的位置进行土木工程建设，建筑物 的结构会受到地震因素以及其他地质活动因素的影响。对 此，工作人员要选择相对开阔且地势平坦的地区进行房屋规 划设计，提升结构整体的稳定性。 3.2.2 防线设置
性动力时程方法，对刚度、质量沿竖向分布不均匀且结构复杂
的建筑பைடு நூலகம்行计算。
3.1.2 结构设计
当建筑物的结构达到了较高的高度时，要严格按照有关
规定进行规划设计，当高度超过规定适用范围、建筑物位于 IV
类场地中，或者建筑物本身结构不规则，需要对结构设计方法
进行调整。建筑物结构设计计算中，要考虑到：（1）荷载与非
规格进行计算。若乙类建筑处于 I 类至 III 类场地中，则该建筑
无法计算，当处于 IV 类场地，高层建筑要按照 V 级至 XI 级进行
设防，增强抗震性能。
地震作用的计算方法要根据不同建筑物的形式与建设需
求进行选择，具体方法包括：（1）常规建筑使用振型组合反应
谱方法与弹性动力时程方法进行联合计算；（2）使用补充弹塑
2 土木工程结构抗震问题及其原因 2.1 场地破坏
地震发生时，最先受到影响的部分为地基。例如，滑坡、 地 面 裂 缝 、坍 塌 与 地 基 失 效 等 问 题 ，若 这 些 问 题 不 能 得 到 控 制，则会引发严重的建筑物结构破坏。场地破坏与其他破坏 问题相比发生的比例较小，但是其后期的修复与加固难度都 较大，出现这些问题的主要原因是地基本身处理不合理，建筑 物规划设计中场地选择不合理[1]。
2.3 次生灾害
地震灾害引发的次生灾害包括了海啸、山洪、泥石流、火 灾 、毒 气 污 染 等 ，次 生 灾 害 对 社 会 造 成 的 破 坏 不 容 忽 视 。 例 如，6 月 18 日日本山形县附近海域发生了 6.7 级地震，周围地区 震 感 强 烈 ，当 地 气 象 厅 指 出 ，震 后 的 暴 雨 有 可 能 引 发 次 生 灾 害，这一问题需要得到高度重视。
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建筑规划与设计
Doors & Windows
层土侧向摩阻力和端阻力较大，所以较长的桩长比总长度相 同的短桩承载力大。其次桩基尽量布置在剪力墙下，这样传 力直接减小了底板弯矩和冲切力，也就减小了底板厚度和配 筋。在基础的计算中考虑上部结构刚度，能减小底板弯矩和 变形，既提高了计算准确度，又降低了工程造价。
4.4 概念设计
随着技术进步结构材料强度不断提高，设计人员要积极 使用高强材料，节省工程造价，例如框架梁和剪力墙的纵筋采 用 HRB500 的钢筋，可以显著的减小用钢量。结构优化可以参 考以往的设计数据，分析混凝土强度对造价的影响。如果设
计周期充足，可以考虑将屋顶水箱设置成结构阻尼，进行减震 设计。
4.3 强化剪力墙的结构设计
剪力墙是房屋结构的重点设计对象，既是受力的关键部 件，又是工程造价的主要组成部分。首先剪力墙的布置宜均 匀分散，这样减小了梁板的跨度，缩短了传力路径，节约了建 筑材料，而且结构抗侧刚度分布均匀，减小了地震作用下的扭 转效应。不宜过多的布置短肢墙，因为短肢墙构造配筋率大， 而且边缘构件占墙肢截面积的比例更大。受剪力较大的连 梁，可水平设缝形成双连梁，减小连梁刚度。尽量在楼电梯周 围、沿建筑外墙布置剪力墙，这些部位墙肢相互连通，剪力墙 刚度大，而且建筑修改方案时改动此处的可能性较小，减少了 结构设计工作。
当地震发生时，若土木工程结构设计中有抗震防线，则能 为居民们提供逃生机会，建筑物本身的抗震性也会因为抗震 防线而大大增强。在抗震防线设计中：（1）要使用性能优良的 材料；（2）选择适合的位置与部件进行抗震防线设计，增加土 木工程抗地震波的能力，减缓地震带来的冲击，削弱地震对建 筑物的破坏力，降低各方面的损失。
关键词：土木工程；抗震设计；结构设计；场地选择
1 引言
近几年，国内的地质情况发生深刻变化，自然灾害问题严 重，其中地震造成的房屋倒塌与土木工程结构破坏对广大人 民的人身与财产安全造成了巨大损害。我国国土面积辽阔， 地形复杂多样，在这一背景下，对土木工程结构设计中存在的 抗震性不足原因进行分析，并设计出更为合理的施工建设方 法，具有现实意义。
3 土木工程结构设计抗震设计与优化措施
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3.1 土木工程设计要点
3.1.1 抗震设计
土木工程结构设计中的抗震性能设计要按照 6 级至 9 级
的地震危害等级作为标准，根据以下计算方法，完成地震作用
影响的计算：（1）对于甲类建筑，要按照有关部门获取的地震
与地动参数进行当计算。（2）对于乙类建筑，要按照 VI 度设防
5 结语
通过本文我们可以发现结构设计优化对于当前房屋建筑 工作具有明显的促进作用，不仅可以帮助建筑商节约大量的 资金投入，同时还能够满足居民对于房屋建筑的各种需求，所 以笔者希望通过本文能够呼吁更多的建筑团队将结构优化方 法应用到具体的房屋建造中，并且不断研发新的技术方法来 推动结构优化的发展。
参考文献： [1] 龚俊 . 建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研 究[J]. 建材发展导向:上,2015(19):131~132.
3.4 空间布局
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合理规划空间布局，也能达到抗震效果，这种方法可以削 弱 地 震 的 能 量 ，有 效 地 降 低 地 震 灾 害 对 建 筑 物 结 构 的 破 坏 。 为提升土木工程结构抗震性，在项目规划设计阶段就要对可 能产生影响的因素进行控制，并做好相应的预测与定量分析 工作。为了应对地震发生时对建筑物地基的破坏，设计单位 工作人员在设计中要对建筑物下层结构移动延性比进行合理 设计。例如，在部分地质硬度较大或地基较浅的土木工程项 目 建 设 中 ，采 取 下 层 结 构 延 性 比 分 析 ，有 利 于 提 高 建 筑 物 稳 定性。
建筑规划与设计
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试论土木工程结构设计中的抗震设计要点
侯普
中铁合肥建筑市政工程设计研究院有限公司
摘 要：土木工程结构设计当中的抗震性是关键要素，设计单位要重点加强结构抗震处理，以此提高建筑整体稳定性。本文 介绍了土木工程结构设计抗震性不足及其原因，进一步探究了土木工程结构设计的抗震设计要点与优化措施，期望可为关注这一 领域的人士提供一些参考。