土木工程結構設計的抗震研究論文

土木工程結構設計的抗震研究論文

　　摘要：如今在建筑結構的設計中，抗震成為工程研究的重要理念。本文從當下建筑的抗震性能出發，對影響土木工程結構中的抗震因素進行研究，提出具體可行的建議，盡量解決目前存在的安全隱患，減緩地震對人們的危害。

　　關鍵詞：土木工程；結構；抗震

　　一、土木工程中影響抗震的因素分析

　　1.傳統的抗震方式

　　首先，傳統的抗震理念是從長期積累的工程經驗中總結出來的，不具備精確地可測量性和科學性，如此一來，得到的結果就帶有一定的局限性，是根據主觀意識和部分客觀意識得到的，所以需要不斷地進行實驗考核。另外，即使通過理性分析得到結果，也只是定性而不是定量分析。抗震建筑的設計被強加以法定意義上的不可逾越性，給土木工程設計人員造成一定的工作局限性。

　　2.結構設計的基本點

　　在建筑設計的過程中，要想使材料靈活運用，就需要結構上的形狀簡練，簡單的結構設計可以更加清晰的對建筑物的每個部件進行分析，提升數據的精確性。其次是豎向結構的設計，如何更加均勻是要著重注意的，保證建筑物不會因為遭受猛然的外力襲擊而發生改變。再就是整體設計的合理性，建筑物的根基最為重要，若底部的承重能力差，那么各部件的牢固性將減弱，使得重心偏離根基點。

　　二、如何加強土木結構的抗震能力

　　1.建設過程中的場地選擇

　　建筑設計之前的必要環節就是選擇場地。在進行調查工作時，關于整塊地域的地形地貌也要加以了解，有些地層曾發生過斷裂、凹陷的情況，應適當避開，確保建筑工程中的抗震效果。若部分凹凸不平的地域無法躲避，要進行相應的預防措施，對不良路段加固防護。

　　2.建設材料及建設結構的選擇

　　材料的選擇從一定程度上決定整個土木工程設計的抗震性能。在設計的初始階段要針對不同的材料進行仔細研究，以及材料的質量對整個建筑物的影響。通常意義上說，要致使少量材料的損壞對整個抗震效果并無影響，避免出現依賴單一材料進行設計的情況。除此之外，工程運作前的設計簡圖也是重中之重，圖紙應明確地表現材料發的作用、建筑物的抗震能力和重量承載力。結構設計的過程中注意整體的結構強度，采取具體可行的加固方式，提升建筑物的抗震能力。

　　3.工程設計的高度選擇

　　在生活中，不管何種工程的實施都需落實在一定的高度基礎上，工程設計的高度選擇對于提升建筑的抗震性具有十分重要的意義。據實際情況調查得出，地震在發生的過程中，高度與地震帶來的危害成正比，即高度越高危險性越大，破壞越嚴重。所以在結構設計的過程中也要考慮建筑物的高度，與合理的設計相輔相成，提高工程的穩定性。

　　三、抗震概念的普遍規律

　　1.里應外合

　　在地震發生的時候，外部因素的作用力強于內部。泥土滑坡、地層斷裂等情況造成建筑物相應的損壞，所以在進行工程設計時，判斷所處地域的地層相當重要。地震運動會使房屋倒塌，建筑物根基晃動，造成人員傷亡。外部作用首先是軟土地域的缺陷。軟土在地震發生時會擴大震源，深陷土底致使工程整體向內歪斜。其次是液化的泥土，地震時的液化會導致地面表層的噴水，根基的泥土完全失去作用力，因此我們應重視建筑物的選址。內部原因主要指合理選擇建筑結構，重視建筑物的平面對稱，提高抗震能力，各內部構造與樓板無縫連接。

　　2.剛柔并濟

　　每件事都具有兩面性，這一概念同樣在土木工程設計中適用。在構件的使用中，應注意剛硬部件與柔軟部件的結合，構成整體的零件不同，每塊零件的剛度優劣也不盡相同，在地震發生時，剛度較弱的地層會首先發生破壞現象。所以在建筑構件的設計中也應注意相互妥協，滿足工程結構的整體統一。

　　四、抗震設計中的具體措施

　　1.提高建筑物承載力

　　如今，我國的抗震目標主要為“小震不壞、大震不倒”，這就需要土木工程的設計能提高抗震能力，保證整體結構的系統機制。多道防線在抗震過程中發揮著重要作用，其原理是：使性能較好的建筑部件首先發揮抗震作用，盡量減小薄弱構件的抗震作用力。

　　2.重視整體結構選型

　　上文中提到結構對于抗震性能有重要作用，在此我們根據系統科學的方法提高建筑物在地震來臨時的抗倒塌性能。從建筑物的結構整體來說，提升抗震效果并不一定要花費大量資金提高承載力儲備，也可以通過設計合理的部件關系來鞏固建筑，利用各部件之間的相互作用形成有層次的受力整體。

　　五、結語

　　地震給人們造成的災害影響大部分源于建筑物的抗震能力差。本文通過對土木建設過程的利弊、構造進行分析，提出具體可行的抗震措施，把概念規律和實際行為融合在一起，從根本上降低地震帶來的危害。

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