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土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震研究論文
摘要：如今在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，抗震成為工程研究的重要理念。本文從當(dāng)下建筑的抗震性能出發(fā)，對(duì)影響土木工程結(jié)構(gòu)中的抗震因素進(jìn)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(duì)人們的危害。
關(guān)鍵詞：土木工程；結(jié)構(gòu)；抗震
一、土木工程中影響抗震的因素分析
1.傳統(tǒng)的抗震方式
首先，傳統(tǒng)的抗震理念是從長期積累的工程經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)出來的，不具備精確地可測量性和科學(xué)性，如此一來，得到的結(jié)果就帶有一定的局限性，是根據(jù)主觀意識(shí)和部分客觀意識(shí)得到的，所以需要不斷地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考核。另外，即使通過理性分析得到結(jié)果，也只是定性而不是定量分析�？拐鸾ㄖ脑O(shè)計(jì)被強(qiáng)加以法定意義上的不可逾越性，給土木工程設(shè)計(jì)人員造成一定的工作局限性。
2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本點(diǎn)
在建筑設(shè)計(jì)的過程中，要想使材料靈活運(yùn)用，就需要結(jié)構(gòu)上的形狀簡練，簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以更加清晰的對(duì)建筑物的每個(gè)部件進(jìn)行分析，提升數(shù)據(jù)的精確性。其次是豎向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，如何更加均勻是要著重注意的，保證建筑物不會(huì)因?yàn)樵馐苊腿坏耐饬σu擊而發(fā)生改變。再就是整體設(shè)計(jì)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(diǎn)。
二、如何加強(qiáng)土木結(jié)構(gòu)的抗震能力
1.建設(shè)過程中的場地選擇
建筑設(shè)計(jì)之前的必要環(huán)節(jié)就是選擇場地。在進(jìn)行調(diào)查工作時(shí)，關(guān)于整塊地域的地形地貌也要加以了解，有些地層曾發(fā)生過斷裂、凹陷的情況，應(yīng)適當(dāng)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(jìn)行相應(yīng)的預(yù)防措施，對(duì)不良路段加固防護(hù)。
2.建設(shè)材料及建設(shè)結(jié)構(gòu)的選擇
材料的選擇從一定程度上決定整個(gè)土木工程設(shè)計(jì)的抗震性能。在設(shè)計(jì)的初始階段要針對(duì)不同的材料進(jìn)行仔細(xì)研究，以及材料的質(zhì)量對(duì)整個(gè)建筑物的影響。通常意義上說，要致使少量材料的損壞對(duì)整個(gè)抗震效果并無影響，避免出現(xiàn)依賴單一材料進(jìn)行設(shè)計(jì)的情況。除此之外，工程運(yùn)作前的設(shè)計(jì)簡圖也是重中之重，圖紙應(yīng)明確地表現(xiàn)材料發(fā)的作用、建筑物的抗震能力和重量承載力。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中注意整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)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(shè)計(jì)的高度選擇
在生活中，不管何種工程的實(shí)施都需落實(shí)在一定的高度基礎(chǔ)上，工程設(shè)計(jì)的高度選擇對(duì)于提升建筑的抗震性具有十分重要的意義。據(jù)實(shí)際情況調(diào)查得出，地震在發(fā)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(xiǎn)性越大，破壞越嚴(yán)重。所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中也要考慮建筑物的高度，與合理的設(shè)計(jì)相輔相成，提高工程的穩(wěn)定性。
三、抗震概念的普遍規(guī)律
1.里應(yīng)外合
在地震發(fā)生的時(shí)候，外部因素的作用力強(qiáng)于內(nèi)部。泥土滑坡、地層斷裂等情況造成建筑物相應(yīng)的損壞，所以在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)，判斷所處地域的地層相當(dāng)重要。地震運(yùn)動(dòng)會(huì)使房屋倒塌，建筑物根基晃動(dòng)，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(fā)生時(shí)會(huì)擴(kuò)大震源，深陷土底致使工程整體向內(nèi)歪斜。其次是液化的泥土，地震時(shí)的液化會(huì)導(dǎo)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(yīng)重視建筑物的選址。內(nèi)部原因主要指合理選擇建筑結(jié)構(gòu)，重視建筑物的平面對(duì)稱，提高抗震能力，各內(nèi)部構(gòu)造與樓板無縫連接。
2.剛?cè)岵?jì)
每件事都具有兩面性，這一概念同樣在土木工程設(shè)計(jì)中適用。在構(gòu)件的使用中，應(yīng)注意剛硬部件與柔軟部件的結(jié)合，構(gòu)成整體的零件不同，每塊零件的剛度優(yōu)劣也不盡相同，在地震發(fā)生時(shí)，剛度較弱的地層會(huì)首先發(fā)生破壞現(xiàn)象。所以在建筑構(gòu)件的設(shè)計(jì)中也應(yīng)注意相互妥協(xié)，滿足工程結(jié)構(gòu)的整體統(tǒng)一。
四、抗震設(shè)計(jì)中的具體措施
1.提高建筑物承載力
如今，我國的抗震目標(biāo)主要為“小震不壞、大震不倒”，這就需要土木工程的設(shè)計(jì)能提高抗震能力，保證整體結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)機(jī)制。多道防線在抗震過程中發(fā)揮著重要作用，其原理是：使性能較好的建筑部件首先發(fā)揮抗震作用，盡量減小薄弱構(gòu)件的抗震作用力。
2.重視整體結(jié)構(gòu)選型
上文中提到結(jié)構(gòu)對(duì)于抗震性能有重要作用，在此我們根據(jù)系統(tǒng)科學(xué)的方法提高建筑物在地震來臨時(shí)的抗倒塌性能。從建筑物的結(jié)構(gòu)整體來說，提升抗震效果并不一定要花費(fèi)大量資金提高承載力儲(chǔ)備，也可以通過設(shè)計(jì)合理的部件關(guān)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(jié)語
地震給人們?cè)斐傻臑?zāi)害影響大部分源于建筑物的抗震能力差。本文通過對(duì)土木建設(shè)過程的利弊、構(gòu)造進(jìn)行分析，提出具體可行的抗震措施，把概念規(guī)律和實(shí)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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