摘要：建筑設(shè)計(jì)關(guān)系到建筑工程的質(zhì)量，尤其是對(duì)一些地震多發(fā)區(qū)域而言，做好建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵。文章闡述了建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的首要目標(biāo)，分析了建筑結(jié)構(gòu)性能抗震設(shè)計(jì)的方法，并提出了基于性能的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)建議，希望對(duì)提升建筑工程質(zhì)量有所幫助。
關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)； 抗震設(shè)計(jì)； 性能混凝土；
高層建筑逐漸成為我國(guó)的主要建筑形式，究其原因，主要是高層建筑能夠節(jié)省土地資源，還可以為居住者創(chuàng)造更加優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境。但如何保證高層建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和穩(wěn)定性，成為居民關(guān)注的話題。因此，本文對(duì)基于性能的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，其意義十分重大。
1 基于性能的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)
地殼板塊高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)是地震產(chǎn)生的根本原因，地震具有非常強(qiáng)的破壞力，且很難預(yù)測(cè)和控制，以突發(fā)性為主，故高等級(jí)地震產(chǎn)生的影響非常巨大。以唐山地震和汶川地震為例，唐山地震死亡人數(shù)接近30萬(wàn)人，整個(gè)唐山市幾乎成為廢墟，而汶川地震也同樣如此，據(jù)震后統(tǒng)計(jì)，汶川地震死亡人數(shù)接近8萬(wàn)，所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)幾百億元。自此之后，國(guó)家十分注重建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。《房屋建筑工程抗震設(shè)防管理規(guī)定》《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》等有關(guān)規(guī)定的出臺(tái)，要求各建筑企業(yè)必須做好抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確保建筑物的抗震性能。
2 基于性能的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法
2.1 選擇建筑場(chǎng)地
在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑場(chǎng)地關(guān)系到建筑的抗震效果。比如：在設(shè)計(jì)條件相同的情況下，位于地勢(shì)起伏較大地區(qū)的建筑，其建筑結(jié)構(gòu)抗震效果偏低，而位于地勢(shì)平坦地區(qū)的建筑，其結(jié)構(gòu)抗震效果較好。因此，在地震發(fā)生后，建筑被破壞程度存在明顯的差異。有鑒于此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視建筑場(chǎng)地的選擇，并通過(guò)調(diào)研的方式，對(duì)施工環(huán)境地質(zhì)條件加以明確，同時(shí)查閱相關(guān)資料并勘探建筑施工現(xiàn)場(chǎng)，使建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)效果得到充分發(fā)揮。比如：如果建筑所處的區(qū)域多軟土和黃土，則建筑結(jié)構(gòu)抗震性能偏低，如果建筑所處區(qū)域的土層為黏土，則有助于提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。設(shè)計(jì)人員需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮地質(zhì)條件，一旦發(fā)現(xiàn)建筑所在地的地質(zhì)條件較差，應(yīng)采取有針對(duì)性的措施，對(duì)地基土層進(jìn)行加固處理，確保建筑地基與抗震設(shè)計(jì)要求相符，只有這樣，才能對(duì)地震進(jìn)行有效抵御。
2.2 建筑地基設(shè)計(jì)
地基基礎(chǔ)是建筑結(jié)構(gòu)的重要組成部分，保證地基基礎(chǔ)的質(zhì)量，才能確保建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該考慮地基基礎(chǔ)質(zhì)量對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的影響，并在實(shí)際設(shè)計(jì)階段，采取有效的措施，處理地基基礎(chǔ)，使地基基礎(chǔ)的強(qiáng)度滿足建筑要求。表現(xiàn)在以下方面：（1）在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算地基的承載力，如果建筑類型為高層或超高層建筑，還要考慮基礎(chǔ)的填埋深度，以提升嵌固效果。（2）就高層澆筑來(lái)說(shuō)，其地基基礎(chǔ)深度不足，會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能產(chǎn)生不利的影響，一旦發(fā)生地震，建筑振幅較大容易倒塌。為了使建筑結(jié)構(gòu)抗震性能得到強(qiáng)化，建議設(shè)計(jì)人員不斷增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的防御能力，保證建筑結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性。比如：現(xiàn)階段，在建筑工程領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就有助于建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的提升。此外，在一些軟土地基中填補(bǔ)瀝青層，可以改善軟土地基存在的固有問(wèn)題，建筑物抵御地震的能力會(huì)隨之增強(qiáng)[1].
2.3 承載力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，承載力十分關(guān)鍵，因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合建筑工程實(shí)際情況，做好承載力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作，具體表現(xiàn)在以下方面：（1）在地震發(fā)生時(shí)，想要確保建筑物不會(huì)喪失基礎(chǔ)功能，建筑結(jié)構(gòu)必須穩(wěn)定和安全，只有這樣，才能使居民人身財(cái)產(chǎn)安全得到保證，同時(shí)，也會(huì)降低災(zāi)后維修的難度。（2）建筑結(jié)構(gòu)在地震時(shí)會(huì)受到作用力的沖擊，很容易發(fā)生變形，為此，應(yīng)保證建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝和設(shè)計(jì)的合理性，以提升結(jié)構(gòu)的承載力強(qiáng)度，從而使建筑物的性能得到保持。（3）如果建筑物所處區(qū)域發(fā)生強(qiáng)度高于6級(jí)的地震，通常情況下，建筑結(jié)構(gòu)抗震性能較差的建筑物會(huì)倒塌。為避免此類情況的出現(xiàn)，要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須重視結(jié)構(gòu)豎向重力荷載和側(cè)向力荷載的設(shè)計(jì)。
3 基于性能的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)
做好建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，是保證居民人身和財(cái)產(chǎn)安全的重要措施。為此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該基于性能結(jié)構(gòu)設(shè)抗震設(shè)計(jì)理念和承載力設(shè)計(jì)方法，合理進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，為達(dá)成設(shè)計(jì)目的，設(shè)計(jì)人員應(yīng)做好以下方面的工作。
3.1 對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)確的劃分
設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合建筑施工要求、工程施工成本以及主客觀因素劃分建筑結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)。比如：如果施工要求較高，且工程施工成本充足，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮不同等級(jí)地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響，并依據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，確定結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)。一般情況下，公共建筑和超高型建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)要高于普通建筑，并且，地震多發(fā)區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)高于普通地區(qū)。比如東北地區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)普遍低于四川省，究其原因，主要是四川省位于地震帶，年平均地震次數(shù)多[2].
3.2 明確建筑結(jié)構(gòu)抗震性能水準(zhǔn)
在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)控制，嚴(yán)格遵守有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這是保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵。比如：設(shè)計(jì)人員在確定建筑結(jié)構(gòu)抗震性能水準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)該依據(jù)關(guān)鍵構(gòu)件、普通構(gòu)件以及耗能構(gòu)件在地震狀態(tài)下的預(yù)計(jì)損壞程度。設(shè)計(jì)人員可以結(jié)合工程實(shí)際情況，合理選擇關(guān)鍵構(gòu)件，現(xiàn)階段，以下構(gòu)件是常用的關(guān)鍵構(gòu)件：（1）底部加強(qiáng)部位的豎向構(gòu)件；（2）水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件和與其相連接的豎向支承構(gòu)件；（3）連體結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件；（4）大懸挑結(jié)構(gòu)的懸挑構(gòu)件和支承構(gòu)件；（5）腰桁架；（6）各層的長(zhǎng)短柱；（7）扭住變形大部位的構(gòu)件；（8）結(jié)構(gòu)工程師根據(jù)工程具體情況認(rèn)定的結(jié)構(gòu)件。
4 結(jié)論
綜上所述，我國(guó)每年都會(huì)發(fā)生地震災(zāi)害，尤其是南方一些省份，地震頻發(fā)，對(duì)當(dāng)?shù)匕l(fā)展造成了極為嚴(yán)重的影響，同時(shí)也威脅了居民的健康財(cái)產(chǎn)安全。如果建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)不合理，致使建筑倒塌，產(chǎn)生的后果不可估量。有鑒于此，文章提出建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)建議，以增強(qiáng)建筑的防護(hù)能力。
參考文獻(xiàn)
[1]陳鋒。基于性能的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（30）：70+110.
[2]羅天娣。建筑結(jié)構(gòu)基于性能抗震設(shè)計(jì)的幾個(gè)問(wèn)題[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2018（14）：69-70.
