土木工程结构设计中对抗震问题的分析 张闵

土木工程结构设计中对抗震问题的分析张闵
摘要：在发生地震之后，会产生非常强烈的地震冲击波，对土木工程结构造成
较大的破坏。

因此在进行土木工程结构设计的过程中应当充分考虑到其抗震的问题，注重提升土木工程结构的抗震性能。

本文首先对土木工程结构抗震设计的意
义展开分析，然后分析影响土木工程结构抗震性能的因素，最后提出土木工程结
构抗震设计措施。

关键词：土木工程；结构设计；抗震问题；分析
1导言
随着当前科学技术的快速发展，土木工程结构设计在稳定性和安全性上都有
着非常大的进步，在抗震问题的研究上也较为深入，并且在实际的土木工程结构
抗震设计中取得较好的应用，下面对相关的问题展开具体的探讨。

2土木工程结构抗震设计的意义
在土木工程结构设计中进行抗震设计具有十分重要的意义，其主要体现在以
下几个方面：一是有助于提高土木工程结构的抗震性能。

土木工程结构抗震设计
最根本的意义便在于提升抗震性能，通过一些技术手段，使得土木工程结构能够
在一定程度上承受地震的冲击，让土木工程结构能够更加的安全；二是有助于提
高土木工程结构整体刚度。

土木工程结构在设计中整体刚度较低，这也是其在运
动作用力下较容易垮塌的主要原因，而抗震设计主要就是通过设计来提升其整体
刚度，促进其抗震能力的提升；三是有效降低地震对土木工程结构带来的不良影响，间接减小地震灾害的危害性。

3土木工程结构抗震性能影响因素分析
在进行土木工程结构抗震设计中，主要需要加强对抗震性能影响因素的控制，以此来不断提升土木工程结构的抗震性能，下面对当前土木工程结构抗震性能的
主要影响因素展开分析。

3.1建设位置选择
建设位置的选择是对土木工程结构抗震性能影响最大的因素之一，因此在实
际的抗震设计中应当注重对建设位置的合理选择，这样对提升土木工程结构抗震
性能有着较大的帮助。

其在选择的过程中主要应当注意两点情况：一是需要确保
所选建设位置的地基处于平稳状态，能够在地震作用下保持较好的平稳性能，避
免在地震作用下遭到较为严重的破坏；二是选择位置应尽量平坦开阔，避免地震
引起滑坡、断层等情况出现，影响到地基的稳固性。

3.2结构体系设计
在实际的土木工程结构抗震设计中，选用的材料和结构体系不同，表现出来
的抗震性能也会有着较大的差异。

在当前的土木工程结构之中，主要以钢筋混凝
土结构为主，但是该结构存在的缺点也较为明显，在外力作用下较为容易出现弯曲、侧移等缺点。

因此在实际施工中应当采用更好的材料和结构设计方式，从整
体上来优化土木工程结构，使其获得更高的抗震性能。

3.3高度因素
高度也是影响土木工程结构抗震性能的主要因素之一，因此在施工建设中需
要结合实际情况控制土木工程结构的高度，以此来提升土木工程结构的抗震性能。

从当前地震中建筑物的实际表现形式来看，往往建筑物的结构的高度越高，在地
震作用下越容易遭到破坏，其自身的稳定性不能够很好的抵抗地震带来的冲击力。

因此，在进行土木工程结构设计的过程中需要结合施工场地环境的情况，设定科
学合理的结构高度。

4土木工程结构抗震设计优化措施
为进一步提升土木工程结构抗震设计的性能，在设计过程中还需要采取一些
优化措施，如：使用特殊防震材料、节点位置设置隔震装置、正确的设计走向等。

下面对其分别展开探讨。

4.1使用特殊的防震材料
在土木工程结构抗震设计中采用一些特殊的防震材料，能够起到较好的防震
效果。

例如：使用专门的隔震材料对建筑物进行隔震处理，能够有效降低地震发
生时，对建筑物造成的损害。

在以往的地震防震中，主要在地基底部铺设适量的
砂子和黏土，这在一定程度上也能够起到抗震效果，而在改进和创新之后，主要
在地基底部铺设一层沥青，其带来的减震效果却比砂子和黏土更好。

除此之外，
还可以改变建筑物上墙体、围栏等的用材，在保证质量的情况下降低其用材的质量，也可以起到一定的减震效果，降低地震带来的危害。

4.2节点位置设置隔震装置
在土木工程结构设计中，通过在一些关键位置处设置隔震装置，也可以起到
较好的减震效果。

当地震发生之后，其能量会从建筑物的底部位置不断向上传递，从而对建筑物的整体结构造成损害，因此在其传递的过程中对关键位置设置隔震
装置，能够有效阻碍地震能量的传递，从而起到较好的效果。

但是值得注意的是，该种抗震方法在高层建筑物中的使用效果较低，这种方法更多的被应用在较低的
建筑结构设计中。

4.3控制设计走向
地震发生主要是因为地壳运动所引起，其与地质结构之间有着紧密的联系。

因此在对土木工程结构设计之初，应当加强对地质结构的勘察，通过对地质环境
的考察，能够判断出地壳运动的大致走势，从而分析出地震发生是的可能走向，
然后让建筑物的结构布局尽量与地震的走向相垂直，这样能够让建筑物具备更好
的抗震性能。

4.4建筑结构的规则性设计
土木工程规则性设计直接影响着建筑产品的抗震性。

在土木工程设计中，应
当充分应用规则设计理念，提高产品抗震性能。

当前有些过分重视外观，缺乏对
地形、结构抗震性的设计，应当转变这种思想，在重视建筑外观的同时，加强对
建筑抗震性的设计，合理布置抗震缝，规范建筑结构设计，保证建筑具有良好的
抗震性。

4.5建筑结构水平和垂直布局的设计
土木工程水平、垂直方向布局是否合理对土木工程稳定性有着重要影响。

承
重墙的水平面和垂直面位移决定了建筑的抗震性能，为了能够有效提高建筑的抗
震性，设计师在设计建筑结构中应当加强对土木工程结构布局的设计。

应当尽量
保证墙体水平、垂直构建的平整性，根据建筑设计标准要求，合理设计墙体的刚
度和质量，保证构建中心在垂直面偏下，避免“头重脚轻”，造成工程结构不稳，
同时，要确保墙体的刚度满足标准要求。

4.6合理设计混凝土结构
保证土木工程质量的重要因素之一就是设计的合理性。

在钢筋混凝土施工前
应当合理设计好建筑结构，提高对设计环节的重视，提前勘查好周围的环境，了
解施工现场的水文、地质等情况，保证设计的合理性。

同时，要加强设计图纸的
审查，进一步确保混凝土结构设计的抗震性。

4.7应用预应力大板结构
预应力技术的应用可以有效提高建筑结构抗震性。

柱子之间设置的明梁即为
预应力大板结构。

预应力大板应用于楼板上，大板预应力直接隔墙。

通常应用该
技术时会配合使用预应力宽扁梁，楼层的高度更加能够显现出来。

比如和一般的
混凝土梁和预应力高度相比，九米的预应力宽扁梁高度能够降低大约30cm左右，可以通过添加转换层实现扩大底部商住楼空间的目的。

当前预应力技术已经得到
了较为广泛的应用，该技术的应用在持续推广中。

在未来发展中，预应力技术在
土木工程中的应用将越来越广泛，能够更好地住户在空间、功能等方面的要求。

5结论
综上所述，在土木工程结构设计中加强抗震方面的功能设计，能够让土木工
程结构具备更高的抗震性能，让土木工程结构具备更高的稳定性和安全性，使其
在面对地震灾害时受到的损害降低，从而有效保护人民群众的生命财产安全。

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