摘要：地震災害不但嚴重威脅人們的生命和安全，還會給各種建筑的正常使用帶來挑戰(zhàn)。因此有必要通過建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計來提高建筑結(jié)構(gòu)的延展性、剛度和強度，從而有效提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震水平，減少地震災害對人們造成的損失。本文旨在通過解釋房屋建筑設(shè)計的特征并對其進行深入分析，提出了一系列有效的地震設(shè)計策略，將其用于改善現(xiàn)如今的房屋建筑結(jié)構(gòu)，進一步確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。希望可以為這一領(lǐng)域的相關(guān)工作起到參考作用。
關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計；房屋建筑；應用
為了避免地震災害造成的巨大損失，應不斷提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量及施工質(zhì)量。在規(guī)劃現(xiàn)有房屋建筑結(jié)構(gòu)時，必須加強防震構(gòu)造設(shè)計，以改善房屋建筑的抗震特性，并有效減少地震造成的經(jīng)濟損失和人身傷亡。
1在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中進行抗震設(shè)計的重要性
1.1保證人們的生命財產(chǎn)安全
工程機械行業(yè)正在不斷崛起，大量建筑物的建設(shè)規(guī)模和建設(shè)數(shù)量都在很大程度上提高了很多。房屋建筑結(jié)構(gòu)的陸續(xù)建成，為人們的生產(chǎn)生活創(chuàng)造了一個穩(wěn)定的場所。但如今的建筑行業(yè)中，一些建設(shè)單位為了不斷提高自身的經(jīng)濟效益而偷工減料，這常常導致建筑物不符合抗震設(shè)計的要求。除此以外，由于現(xiàn)如今人們的生活比較安逸，地震災害發(fā)生也不是特別頻繁，因而就認為地震離我們很遠。因此，大多數(shù)人只在乎房屋建筑的位置和美感，而沒有足夠重視其承受自然災害的能力。上述這兩個原因同時導致了我國抗震房屋設(shè)計工作的落實不到位，在這種情況下，地震必將對人們的生命和財產(chǎn)構(gòu)成威脅。因此，我們應該對房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗地震設(shè)計給予足夠的重視，從而提高建筑物抵抗災害的能力[1]。
1.2營造良好的生活氛圍
良好的社交氛圍可以促進社會的發(fā)展和進步，并提高人們的幸福感。從某種意義上說，地震房屋的設(shè)計在構(gòu)建和諧社會中起著積極的作用。當發(fā)生地震時，房屋建筑的良好抗震性能可以減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。這樣，人們可以及時擺脫自然災害的陰影，盡快恢復正常的生產(chǎn)生活，這為人們營造了良好的生活氛圍。因此，好的抗震工程不僅可以提高人民群眾的生活質(zhì)量，而且可以在宏觀上影響社會的發(fā)展與進步[2]。
2房屋建筑抗震設(shè)計的基本原則
2.1整體合理性原則
要進行房屋建筑物的抗震設(shè)計工作，首先必須確保結(jié)構(gòu)設(shè)計保持整體合理，并嚴格遵守建筑物的抗震設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計標準，以確保建筑物總體設(shè)計的科學合理性。在此過程中，抗震設(shè)計應具有其自身的特點。在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時，應結(jié)合房屋建筑結(jié)構(gòu)周圍的環(huán)境特征來設(shè)置不同的抗震設(shè)施。抗震設(shè)計規(guī)劃應充分考慮建筑物的總體規(guī)劃方案，進行建筑物具體的結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)計，以確保建筑物的安全性，從而有效提高居民的生活質(zhì)量。
2.2簡化原理
房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計越簡單，設(shè)計高層結(jié)構(gòu)時的抗震性能就越好。與復雜的土木工程系統(tǒng)相比，簡單的建筑結(jié)構(gòu)可以提高靜態(tài)計算的準確性，有效簡化房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震工程施工內(nèi)容。同時，還可以減少地震力對結(jié)構(gòu)的負面影響，并確�？拐鸾Y(jié)構(gòu)的質(zhì)量[3]。
3抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應用
3.1建筑物的高度寬度設(shè)計
因為建筑物高度的比例與地震期間出現(xiàn)的破壞程度密切相關(guān)。發(fā)生地震時，建筑物不可避免地會晃動。如果建筑物本身的高度較高，則其上部出現(xiàn)的晃動問題會更嚴重。如果建筑物的寬度減小，則其長細比會增大，晃動幅度也會增加。因此，地震中建筑物的高度、寬度設(shè)計直接決定了地震發(fā)生后建筑結(jié)構(gòu)的損壞程度。因為在設(shè)計建筑物的結(jié)構(gòu)時，規(guī)劃人員可以通過智能管理建筑物的布局，并通過有效降低建筑物的長細比達到降低地震造成的損壞風險這一目的。
3.2柔性結(jié)構(gòu)的應用
由于強烈的地震破壞力，建筑結(jié)構(gòu)容易變形。在這一問題上，即使建筑結(jié)構(gòu)具有良好的材料穩(wěn)定性，建筑結(jié)構(gòu)也會在短時間內(nèi)倒塌。因此，為進一步延長斷裂時間，建議將柔性結(jié)構(gòu)用于結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計。柔性結(jié)構(gòu)是一種不受剛性角限制的用柔性材料建成的結(jié)構(gòu)，其抗拉能力、抗彎能力、抗扭能力、抗剪能力及抗壓能力都非常好。如果在使用了柔性結(jié)構(gòu)的情況下，且其外部負載不是很高，則可以在很長一段時間內(nèi)保持整個房屋建筑結(jié)構(gòu)的平衡。另外，其在施工過程中不會產(chǎn)生過大的應力，可以使用適當?shù)淖冃砸种撇牧辖M合來延長房屋建筑結(jié)構(gòu)的破壞時間。
3.3防震縫設(shè)計
設(shè)計人員必須根據(jù)防震原理完成抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計。不符合設(shè)計要求和建筑標準的建筑物必須根據(jù)設(shè)計要求進行抗震連接。抗震連接可以分解建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并且建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為幾個獨立的單元。間隙的兩側(cè)應提供適當?shù)膶挾�，以確�？拐鹆芽p是獨立的，并且不會與結(jié)構(gòu)分開。發(fā)生地震時，防震縫可以有效減少地震引起的建筑物強度不均等問題。
3.4墻體設(shè)計
在房屋建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生地震時，建筑物的墻壁受災最大。地震后，墻易開裂，嚴重時甚至可能倒塌�？梢哉f，墻壁的結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中占有重要地位。為了增強設(shè)計效果，設(shè)計師必須單獨設(shè)計墻壁結(jié)構(gòu)。縱向和側(cè)壁設(shè)計必須滿足地震設(shè)計的基本要求，以便有效控制地震設(shè)計的質(zhì)量。除了墻體設(shè)計的總體概念和結(jié)構(gòu)方案之外，設(shè)計人員必須非常注意設(shè)計的細節(jié)。只有這樣，才能保證在發(fā)生地震時，墻壁不會受到損壞。值得注意的是，在地震的影響下存在橫向位移。設(shè)計人員必須考慮到眾多因素，有效把握設(shè)計的科學性和合理性，并提高可操作性，從而減少地震對墻結(jié)構(gòu)的負面影響。
3.5正確設(shè)置縱墻和橫墻
在發(fā)生地震時，房屋建筑物的縱墻和橫墻會受到地震力的破壞，導致建筑物破壞或倒塌。如果將縱墻用作承重墻，則在受到強烈沖擊時通常會影響建筑物的穩(wěn)定性，更嚴重的情況是建筑物被直接摧毀。因此，正確設(shè)置建筑物的縱墻和橫墻非常重要。除了正確設(shè)置縱墻和橫墻之外，在建筑物的交界處建立支柱或增加鋼筋數(shù)量也是增強房屋建筑結(jié)構(gòu)剛度和穩(wěn)定性的有效途徑。
3.6位移剛度
位移是地震期間建筑物經(jīng)常發(fā)生的問題，它反映了建筑機械結(jié)構(gòu)的合理性和平衡性。位移現(xiàn)象越嚴重，就說明房屋建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量越低。為了提高建筑結(jié)構(gòu)的地震安全性，要注意位移剛度。由于地震荷載的動態(tài)特性不可預測，因此無法預測位移現(xiàn)象的特性，但可以將其大致分為橫向位移和水平位移兩個方面。因此，結(jié)合設(shè)計過程中的這兩種位移，我們需要注意墻基礎(chǔ)和下層之間的連接是否足夠，例如要確認連接的深度和連接的高度是否達到相關(guān)要求。
3.7屋頂結(jié)構(gòu)
在現(xiàn)代家居設(shè)計中，住宅建筑屋頂結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與整體房屋建筑的穩(wěn)定性密切相關(guān)。具有良好結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的建筑物在發(fā)生地震時受到的影響相對較小，人們的生命和財產(chǎn)受到損失的可能性也比較小。因此，為了提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，必須采取有效措施來進行房屋結(jié)構(gòu)的改善。這樣的屋頂建筑工作一方面可以滿足技術(shù)設(shè)計標準，另一方面還可以有效避免“屋頂花園”這一現(xiàn)象的發(fā)生。
3.8正確設(shè)置圈梁和構(gòu)造柱
在房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，設(shè)計人員必須合理設(shè)計圈梁和構(gòu)造柱以確保建筑物的整體性和安全性，從而提高建筑物的使用壽命。圈梁的安裝對于提高建設(shè)項目的抗震能力具有積極作用。首先，圈梁將建筑物的不同部分組合為一個單元，這完全影響了各個組件上的地震荷載。發(fā)生地震時，圈梁的存在可以有效抑制預制板的擴散，并防止建筑物被破壞。其次，圈梁的存在明顯增加了墻壁的抗剪強度，并有效地防止了墻壁開裂。即使墻壁開裂，裂縫也不會擴展，最終只會造成結(jié)構(gòu)表面發(fā)生變化。例如，由于地震引起的沉陷和裂縫等會嚴重損害房屋的穩(wěn)定性這種問題，圈梁的合理設(shè)置就可以簡單地解決這個難題。
3.9抵抗水平荷載
抵抗水平荷載的大小是決定建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的重要因素。因此，在規(guī)劃建筑結(jié)構(gòu)時，應考慮建筑結(jié)構(gòu)的水平荷載，建筑結(jié)構(gòu)抵抗水平荷載的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)的剛度有關(guān)。通過使用某些方法，可以模擬地震中的房屋建筑結(jié)構(gòu)的破壞過程和破壞情況，然后計算整個結(jié)構(gòu)的剛度，相應地調(diào)整結(jié)構(gòu)形狀以補償剛度缺陷并進行重復測試，最后確保建筑物可以承受水平負載并改善房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。
4結(jié)語
綜上所述，不難看出改善建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，可以有效減少地震造成的破壞，確保人民群眾的生命財產(chǎn)安全。因而有關(guān)專業(yè)人才在進行房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計過程中，有必要嚴格按照一定的規(guī)則進行抗震規(guī)劃，全面提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，進而大幅度提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的總體穩(wěn)定性和安全性。只有做到以上幾點，才能有效提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，才能在行業(yè)競爭市場上形成一種良性競爭，才能為建筑業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
