论文部分内容阅读
摘要：伴随着现今社会经济的不断发展，城市建设速率的逐步加快，土木工程的数量及规模越来越大。最近几年，自然灾害频繁发生，尤其是地震灾害，对人们的生命财产安全造成严重威胁。所以，在进行土木工程施工期间，应合理设计其结构，从而提高建筑项目整体的抗震能力。本文简要针对土木工程结构抗震的相关内容进行探讨，仅供参考。
关键词：土木结构；抗震技术；发展
中图分类号： E271 文献标识码： A
引言
为了进一步提高土木工程的抗震性能及稳定性，尽可能缩减地震灾害造成的经济损失，所以，提高土木工程的结构抗震能力就成为相关工作人员应深入研究的事情。本文简要探讨了影响土木工程结构抗震能力的因素，分析了土木工程中抗震技术所需要的条件，并提出相应的抗震设计方法，目的在于进一步提高施工质量，保证人们的生命财产安全。
一、建筑工程施工中的结构抗震技术的设计理念
1、避开不利区域
建筑物的抵抗地震能力，需要一个坚实地基。因此，在选择建筑场地时，应根据工程的实际需要，全面掌握工程地质、地震活动情况和地震地质等相关信息资料，综合评价对抗震是否有利、危险地段。如发现不利地段，应避开这类区域。若无法避开，应采取相应的有效措施。在危险地段，禁止建造建筑。地震发出的能量，不仅可直接破坏结构，还可引起地基不均匀沉降、地表地裂和错动、砂土和粉液化、滑坡等现象，对建筑物造成间接破坏。优质的建筑场地，能有效增加建筑物的抵抗地震能力，还可减低成本、减少投资。
2、建筑设计和协调结构
建筑抗震设计需要非常专业的知识结构，由于施工分工不同，工程结构师对地震作用分析，因此，建筑工程师全力协助建筑设计人员，合理调整建筑物平立面，使其美观大方，功能齐全，既能满足结构规则，又符合抗震设计的标准。具体做到建筑平面对称、规则，具有良好的整体性能。
3、选择建筑立面、平面的外形
许多地震研究调查显示，应力多集中在质量分布、建筑立面、平面、构件截面、材料强度等突变处，因此容易发生震害。质量中心与刚度中心的偏離，易引发建筑物扭转，导致较为严重的震害。若建筑物不规则，在进行结构设计时，需进行内力调整和地震作用计算，且需对薄弱位置进行有效的抗震构造。若建筑物因设计方案不合理，造成不必要浪费，严重时会留下安全隐患，则这个抗震设计就是非常失败的。
4、选择结构体系
确定建筑结构后，需合理选择结构体系。设计人员需根据抗震的设防烈度和类别、场地条件、建筑高度、结构材料、施工和地基等因素，结合经济、使用和经济条件确定结构体系。结构体系应有合理的地震传递作用途径和计算简图，设计人员能轻松掌握地震作用，发现错误的计算结构。在抗震设计中，正确对传递途径进行分析，合理调整、分配内力，加强较弱的构件和结构，防止因部分构件的破坏，而导致整个结构的承载能力和抗震能力降低。
二、提高土木工程抗震性能的设计措施
1、合理选择地基的场地
在进行土木工程抗震设计期间，地基的场地选择是其基础环节，所以，在选择建筑地基场地时，应细致了解该区域的地震活跃情况，深入勘察地质情况，从而基于此基础进行科学分析，同时精确评估此区域的抗震设计等级。在选址期间，尽量躲避不利的设计场地，假如因为项目需求而无法躲避，则应进行地基加固。尽量将地基的选址设置在密度较高或者岩石较多的基土，从容确保土木项目地基的抗震能力，符合有关建筑标准要求。
2、合理选择建筑结构原材料
由某种角度来看，建筑结构应用的原材料质量同土木项目工程的结构抗震性能存在密切的联系，有助于提高整体建筑物的抗震能力。由本质来看，土木项目工程的抗震结构设计需要满足整体建筑构建的延展特性，精确、合理把握，保证项目工程在面对地震灾害时仍处于稳定状态。钢筋原料是土木项目工程结构中最为关键的建材原料，所以，选择建筑钢筋期间，需要对钢筋的韧性进行细致考量，保证其具备较强的韧性。在选取其他建筑结构材料期间，应考虑抗震性能，基于确保建筑成本的前提，合理选取良好抗震性能的建材原料，进而提高建筑物的抗震能力。
3、合理设计隔震及消能减震
部分区域对土木项目的抗震功能要求较为严格，不但需要符合相关标准规定的基础抗震性能，同时还需要具备消能减震、隔震的能力。因此，相关工作人员应对其进行深入研究，设计消能减震、隔震需要重点注意以下几方面内容；其一，选取地基及建筑场地期间，应确保地基的密实特性，确保地基的稳定性，也就是最大程度降低地震对建筑的作用；其二，因为建筑结构的差异，隔震系数的标准也各不相同，因此，设计期间，需要结合项目的真实情况，选择科学的隔震支座，不可以忽略风力的负荷作用；其三，选择隔震、抗震的构件期间，应重点对建材原料的延性进行考量，从而缩减地震对建筑的损坏程度。
4、应用加固进行设计
应同土木项目工程的真实情况合理选取加固设计预案，从而增强建筑项目的抗震性能。具体来讲，以下几种情况可以应用加固设计的方法：其一，项目工程的结构设计有缺陷。这时，可以应用增多构建，增强结构强度的方法进行加固，亦或是应用抗震性能良好的构建替代原有构件；其二，应增强结构整体的承载性能及刚性强度。这时，可以通过扩大原截面、增加构件、增加套箍等方法进行加固；其三，当建筑结构的连接同抗震标准要求不相符时，需要对结构进行调整，从而分散地震力，降低损坏；其四，重视建筑元件及结构的关联，假如出现地震问题，需要针对性的予以处理。
三、抗震技术展望
为了满足不断更新不断加高的建筑物抗震要求，同时也要满足欠发达地区的震后重建需求，建筑抗震技术也在不断的发展，并且被广泛的应用到建筑物中。比较常见的形式有隔震、耗能减震、自动控制技术以及轻钢结构等几种形式。
隔震设计是指在建筑物底部设置的由橡胶隔震支座和阻尼器等部件组成的隔震层，以延长整个结构体系的自振周期、增大阻尼，减少输入上部结构的地震能量，达到预期防震目的。隔震垫层的材质是由薄钢板和天然橡胶重合而成，这种结合了钢板的刚性和橡胶的吸收性的垫层其作用就是为了阻碍地震力传递到建筑物内部，一旦发生了地震，垫层便可以在水平方向发生柔软的形变从而避免破坏建筑物。
消能减震设计是指在房屋结构中设置消能装置，通过其局部变形提供附加阻尼，以消耗输入上部结构的地震能量，达到预期防震目的。在不久前的雅安地震中，芦山县人民医院主体完好，就是利用隔震减震技术，门诊楼采用了橡胶隔震垫等先进的抗震新技术。中国工程院院士、工程抗震减灾专家周福霖曾说过，采用隔震减震可以将建筑物的抗震能力在“硬抗”的基础上提高4-8倍。
由于目前高新科技层出不穷，各行各业都在寻求技术创新和突破。建筑抗震技术中出现的一种新型智能防震技术就具有很高的科技含量。将建筑物视为一个人，模仿人自身的平衡系统，通过大脑对人体发出一系列的指令指挥肌肉系统保持身体的平衡。即在建筑物里放置感应器，通过感应器接收信息传递给电脑，电脑发再出指令指挥液压与配重系统，经过高速计算机的精确计算，建筑可以于最短的时间内保持平衡避免受损。
另外在地震烈度较强地区轻钢结构是目前被广泛应用的结构形式之一，主要用于单层厂房和小型民居。它以结构自重轻、柔性好、抗震性能强、安全性高等特点而被普遍接受。可以说这种结构形式是以柔克刚的典范。
结束语
当前，建筑工程施工中的抗震技术需根据抗震设计原则和原理，避开不利区域、协调建筑设计和结构、合理选择建筑立面、平面的外形等，采用相应的抗震技术，如被动控制、主动控制技术、半主动控制技术、混合控制技术等。当然，各个抗震技术并非非常完善，需要我们进行更深层次的思考和研究，以保证建筑结构的高抗震能力。
参考文献
[1]信建军，张郡.减隔震技术对提高桥梁结构抗震安全性的作用[J].城市建设理论研究（电子版），2012年.
[2]贾崇权，田慧平.建筑结构设计中抗震概念设计的优化准则与构造措施[J].城市建设理论研究（电子版），2012年.
关键词：土木结构；抗震技术；发展
中图分类号： E271 文献标识码： A
引言
为了进一步提高土木工程的抗震性能及稳定性，尽可能缩减地震灾害造成的经济损失，所以，提高土木工程的结构抗震能力就成为相关工作人员应深入研究的事情。本文简要探讨了影响土木工程结构抗震能力的因素，分析了土木工程中抗震技术所需要的条件，并提出相应的抗震设计方法，目的在于进一步提高施工质量，保证人们的生命财产安全。
一、建筑工程施工中的结构抗震技术的设计理念
1、避开不利区域
建筑物的抵抗地震能力，需要一个坚实地基。因此，在选择建筑场地时，应根据工程的实际需要，全面掌握工程地质、地震活动情况和地震地质等相关信息资料，综合评价对抗震是否有利、危险地段。如发现不利地段，应避开这类区域。若无法避开，应采取相应的有效措施。在危险地段，禁止建造建筑。地震发出的能量，不仅可直接破坏结构，还可引起地基不均匀沉降、地表地裂和错动、砂土和粉液化、滑坡等现象，对建筑物造成间接破坏。优质的建筑场地，能有效增加建筑物的抵抗地震能力，还可减低成本、减少投资。
2、建筑设计和协调结构
建筑抗震设计需要非常专业的知识结构，由于施工分工不同，工程结构师对地震作用分析，因此，建筑工程师全力协助建筑设计人员，合理调整建筑物平立面，使其美观大方，功能齐全，既能满足结构规则，又符合抗震设计的标准。具体做到建筑平面对称、规则，具有良好的整体性能。
3、选择建筑立面、平面的外形
许多地震研究调查显示，应力多集中在质量分布、建筑立面、平面、构件截面、材料强度等突变处，因此容易发生震害。质量中心与刚度中心的偏離，易引发建筑物扭转，导致较为严重的震害。若建筑物不规则，在进行结构设计时，需进行内力调整和地震作用计算，且需对薄弱位置进行有效的抗震构造。若建筑物因设计方案不合理，造成不必要浪费，严重时会留下安全隐患，则这个抗震设计就是非常失败的。
4、选择结构体系
确定建筑结构后，需合理选择结构体系。设计人员需根据抗震的设防烈度和类别、场地条件、建筑高度、结构材料、施工和地基等因素，结合经济、使用和经济条件确定结构体系。结构体系应有合理的地震传递作用途径和计算简图，设计人员能轻松掌握地震作用，发现错误的计算结构。在抗震设计中，正确对传递途径进行分析，合理调整、分配内力，加强较弱的构件和结构，防止因部分构件的破坏，而导致整个结构的承载能力和抗震能力降低。
二、提高土木工程抗震性能的设计措施
1、合理选择地基的场地
在进行土木工程抗震设计期间，地基的场地选择是其基础环节，所以，在选择建筑地基场地时，应细致了解该区域的地震活跃情况，深入勘察地质情况，从而基于此基础进行科学分析，同时精确评估此区域的抗震设计等级。在选址期间，尽量躲避不利的设计场地，假如因为项目需求而无法躲避，则应进行地基加固。尽量将地基的选址设置在密度较高或者岩石较多的基土，从容确保土木项目地基的抗震能力，符合有关建筑标准要求。
2、合理选择建筑结构原材料
由某种角度来看，建筑结构应用的原材料质量同土木项目工程的结构抗震性能存在密切的联系，有助于提高整体建筑物的抗震能力。由本质来看，土木项目工程的抗震结构设计需要满足整体建筑构建的延展特性，精确、合理把握，保证项目工程在面对地震灾害时仍处于稳定状态。钢筋原料是土木项目工程结构中最为关键的建材原料，所以，选择建筑钢筋期间，需要对钢筋的韧性进行细致考量，保证其具备较强的韧性。在选取其他建筑结构材料期间，应考虑抗震性能，基于确保建筑成本的前提，合理选取良好抗震性能的建材原料，进而提高建筑物的抗震能力。
3、合理设计隔震及消能减震
部分区域对土木项目的抗震功能要求较为严格，不但需要符合相关标准规定的基础抗震性能，同时还需要具备消能减震、隔震的能力。因此，相关工作人员应对其进行深入研究，设计消能减震、隔震需要重点注意以下几方面内容；其一，选取地基及建筑场地期间，应确保地基的密实特性，确保地基的稳定性，也就是最大程度降低地震对建筑的作用；其二，因为建筑结构的差异，隔震系数的标准也各不相同，因此，设计期间，需要结合项目的真实情况，选择科学的隔震支座，不可以忽略风力的负荷作用；其三，选择隔震、抗震的构件期间，应重点对建材原料的延性进行考量，从而缩减地震对建筑的损坏程度。
4、应用加固进行设计
应同土木项目工程的真实情况合理选取加固设计预案，从而增强建筑项目的抗震性能。具体来讲，以下几种情况可以应用加固设计的方法：其一，项目工程的结构设计有缺陷。这时，可以应用增多构建，增强结构强度的方法进行加固，亦或是应用抗震性能良好的构建替代原有构件；其二，应增强结构整体的承载性能及刚性强度。这时，可以通过扩大原截面、增加构件、增加套箍等方法进行加固；其三，当建筑结构的连接同抗震标准要求不相符时，需要对结构进行调整，从而分散地震力，降低损坏；其四，重视建筑元件及结构的关联，假如出现地震问题，需要针对性的予以处理。
三、抗震技术展望
为了满足不断更新不断加高的建筑物抗震要求，同时也要满足欠发达地区的震后重建需求，建筑抗震技术也在不断的发展，并且被广泛的应用到建筑物中。比较常见的形式有隔震、耗能减震、自动控制技术以及轻钢结构等几种形式。
隔震设计是指在建筑物底部设置的由橡胶隔震支座和阻尼器等部件组成的隔震层，以延长整个结构体系的自振周期、增大阻尼，减少输入上部结构的地震能量，达到预期防震目的。隔震垫层的材质是由薄钢板和天然橡胶重合而成，这种结合了钢板的刚性和橡胶的吸收性的垫层其作用就是为了阻碍地震力传递到建筑物内部，一旦发生了地震，垫层便可以在水平方向发生柔软的形变从而避免破坏建筑物。
消能减震设计是指在房屋结构中设置消能装置，通过其局部变形提供附加阻尼，以消耗输入上部结构的地震能量，达到预期防震目的。在不久前的雅安地震中，芦山县人民医院主体完好，就是利用隔震减震技术，门诊楼采用了橡胶隔震垫等先进的抗震新技术。中国工程院院士、工程抗震减灾专家周福霖曾说过，采用隔震减震可以将建筑物的抗震能力在“硬抗”的基础上提高4-8倍。
由于目前高新科技层出不穷，各行各业都在寻求技术创新和突破。建筑抗震技术中出现的一种新型智能防震技术就具有很高的科技含量。将建筑物视为一个人，模仿人自身的平衡系统，通过大脑对人体发出一系列的指令指挥肌肉系统保持身体的平衡。即在建筑物里放置感应器，通过感应器接收信息传递给电脑，电脑发再出指令指挥液压与配重系统，经过高速计算机的精确计算，建筑可以于最短的时间内保持平衡避免受损。
另外在地震烈度较强地区轻钢结构是目前被广泛应用的结构形式之一，主要用于单层厂房和小型民居。它以结构自重轻、柔性好、抗震性能强、安全性高等特点而被普遍接受。可以说这种结构形式是以柔克刚的典范。
结束语
当前，建筑工程施工中的抗震技术需根据抗震设计原则和原理，避开不利区域、协调建筑设计和结构、合理选择建筑立面、平面的外形等，采用相应的抗震技术，如被动控制、主动控制技术、半主动控制技术、混合控制技术等。当然，各个抗震技术并非非常完善，需要我们进行更深层次的思考和研究，以保证建筑结构的高抗震能力。
参考文献
[1]信建军，张郡.减隔震技术对提高桥梁结构抗震安全性的作用[J].城市建设理论研究（电子版），2012年.
[2]贾崇权，田慧平.建筑结构设计中抗震概念设计的优化准则与构造措施[J].城市建设理论研究（电子版），2012年.