土木工程結(jié)構(gòu)中抗震技術(shù)發(fā)展

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摘要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)了人們生活水平的逐步提高，人們對(duì)土木工程質(zhì)量的要求也在不斷提高。隨著土木工程的大力開展，自然環(huán)境受到的破壞程度逐漸加深，這就使人們逐漸意識(shí)到了保護(hù)自然環(huán)境的重要性，并且在土木工程開展的過程中希望實(shí)現(xiàn)與自然的和諧共處。于地震而言，其對(duì)土木建筑的影響較大，因此，相關(guān)人員在建造土木工程的過程中一定要對(duì)地震帶來的影響提起重視，并對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的抗震技術(shù)不斷優(yōu)化，這是建筑行業(yè)發(fā)展過程中急需解決的問題。

關(guān)鍵詞：土木工程；抗震技術(shù)；發(fā)展應(yīng)用

1探討土木工程中抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)遵循的原則

1.1控制地震對(duì)建筑帶來的影響

在土木工程建設(shè)的過程中，相關(guān)人員需要對(duì)地震給建筑帶來的影響提起重視，并減少地震可能給建筑帶來的不利影響。部分工程會(huì)將隔離地震層設(shè)置在主體與建筑基礎(chǔ)之間，通過這樣的方式來實(shí)現(xiàn)減震的效果。相關(guān)人員應(yīng)該將抗震效果逐步加強(qiáng)，可以將“反擺”設(shè)置在建筑物的頂端，“反擺”在地震發(fā)生的過程中將相反作用力給予建筑移動(dòng)的水平方向，從而使地震作用得以抵消，使地震帶來的作用效果不斷降低，進(jìn)而減輕了建筑物的內(nèi)部損壞程度。

1.2結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單

相關(guān)人員在開展土木工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該確保土木工程整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，并且能夠通過較為簡(jiǎn)單的計(jì)算方式計(jì)算出建筑的結(jié)構(gòu)受力情況，從而為土木工程的抗震設(shè)計(jì)提供有力的數(shù)據(jù)支持。于簡(jiǎn)單的土木工程結(jié)構(gòu)而言，其可以使地震對(duì)建筑物的損壞程度降低，并將土木工程的整體穩(wěn)定性進(jìn)行提高，進(jìn)而使建筑物的抗震性能得以保障。

1.3整體設(shè)計(jì)應(yīng)該合理、全面、科學(xué)

要想使土木工程的抗震性能得到有效提升，相關(guān)工作人員應(yīng)該對(duì)土木工程的實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)分析，通過分析的結(jié)果對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不科學(xué)情況得以避免，從而降低了建筑物整體受損的幾率。相關(guān)人員在開展土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)該對(duì)各方面的問題進(jìn)行充分考慮，并對(duì)結(jié)構(gòu)中每一連接件的功能進(jìn)行保障。在進(jìn)行蓋板、基礎(chǔ)、柱體以及樓蓋等位置的設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要對(duì)各個(gè)部件之間的有效連接進(jìn)行保障，這樣不僅可以使土木工程結(jié)構(gòu)的剛度得到有效保障。還可以使土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能得以提高。

2土木工程中抗震技術(shù)必備的條件

2.1經(jīng)濟(jì)性需求分析

我國(guó)與西方發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)相比仍然存在較大的差距，在土木工程建設(shè)方面也是如此。因此，相關(guān)人員在設(shè)計(jì)建筑的過程中需要從我國(guó)的國(guó)情出發(fā)。于土木工程建設(shè)而言，加固施工不僅可以全面利用建筑基本框架，而且可以使建筑結(jié)構(gòu)的可靠度得到有效保障，使已有資源得到充分的利用與挖掘，進(jìn)而在投入縮小的基礎(chǔ)之上提高土木工程的使用功能。

2.2安全性需求分析

相關(guān)人員對(duì)國(guó)內(nèi)外的地震災(zāi)害事件進(jìn)行了分析得知，導(dǎo)致人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失的關(guān)鍵原因是建筑物的損毀以及倒塌?，F(xiàn)階段我國(guó)并沒有全面了解地震的相關(guān)知識(shí)，也難以對(duì)地震進(jìn)行全面、有效的預(yù)測(cè)，因此，相關(guān)人員在建設(shè)土木工程的過程中，只有通過加固土木工程提高其抗震性能來降低地震帶來的生命財(cái)產(chǎn)損失。部分建筑物建造的時(shí)間久遠(yuǎn)，其在建設(shè)的過程中并沒有對(duì)抗震設(shè)防進(jìn)行充分考慮，或者抗震設(shè)防的分類標(biāo)準(zhǔn)并沒有達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，因此，致使早期的建筑物難以與現(xiàn)階段的抗震安全性需求相契合。此外，因?yàn)闆]有充分考慮設(shè)計(jì)與施工、設(shè)計(jì)載荷增多等因素的影響，使部分建筑物存在一定的安全隱患。

2.3社會(huì)性需求分析

部分建筑物是長(zhǎng)期中斷或者是不可中斷使用的，并且部分建筑物具備相應(yīng)的紀(jì)念價(jià)值，不能拆除重建，因此對(duì)這部分建筑而言只能進(jìn)行抗震加固。相關(guān)工作人員應(yīng)該對(duì)土木工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析，進(jìn)而保證總體建筑項(xiàng)目的施工質(zhì)量，同時(shí)，還要對(duì)其符合社會(huì)需求進(jìn)行保障。

3略談土木工程結(jié)構(gòu)中抗震技術(shù)的發(fā)展與使用

3.1科學(xué)的選擇地基場(chǎng)地

相關(guān)人員在開展土木工程抗震設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)地基場(chǎng)地的選擇提起重視。在選擇土木工程地基場(chǎng)地的過程中，應(yīng)該對(duì)建筑地區(qū)地震的活躍情況進(jìn)行全面分析，掌控地震發(fā)生的時(shí)間、頻率等情況，并對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進(jìn)行深入的勘察，在這基礎(chǔ)之上科學(xué)的評(píng)估與分析該地區(qū)的抗震設(shè)計(jì)等級(jí)。相關(guān)人員在選擇地基場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)該保證地基場(chǎng)地處于有利的條件中，如果項(xiàng)目施工有特殊的要求選擇的地基場(chǎng)地處于不利條件當(dāng)中，就必須加固地基。除此之外，相關(guān)人員可以將地基場(chǎng)地選擇在密度較高的基土或者較多的巖石地區(qū)，同時(shí)，還應(yīng)該對(duì)土木工程地基的抗震能力進(jìn)行保障。

3.2建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特征需要提起重視

相關(guān)人員在開展土木工程施工時(shí)，為了增加土木工程的抗震能力，施工人員需要高度重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特征。于土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員而言，應(yīng)該選擇較為簡(jiǎn)單的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，還應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的規(guī)律特征進(jìn)行保障。在施工的過程當(dāng)中，科學(xué)的分布建筑物的承載能力，可以有效保證建筑物的穩(wěn)定性以及堅(jiān)固性。如果土木工程中并不具備規(guī)則的結(jié)構(gòu)，在施工的過程中鋼心會(huì)與建筑結(jié)構(gòu)交叉，并且這種交叉情況較為嚴(yán)重，如果出現(xiàn)了地震災(zāi)害就會(huì)導(dǎo)致建筑物的構(gòu)造出現(xiàn)偏離，致使土木工程的穩(wěn)定性受到嚴(yán)重破壞。所以，土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特征，進(jìn)而使建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則導(dǎo)致的損失情況得以避免。

3.3加固設(shè)計(jì)分析

第一點(diǎn)，如果土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在一些問題，設(shè)計(jì)人員可以適時(shí)的增加構(gòu)件的數(shù)量，并使土木工程的總體強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，進(jìn)而提升建筑的總體控制能力；第二點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將建筑承載性不斷加強(qiáng)，通過這樣的方式將土木工程的抗震性能不斷提高。設(shè)計(jì)人員可以擴(kuò)增建筑物原截面，進(jìn)而加強(qiáng)建筑物的穩(wěn)固性。除此之外，如果建筑物的總體結(jié)構(gòu)與土木工程的抗震標(biāo)準(zhǔn)不符，設(shè)計(jì)人員可以針對(duì)具體情況調(diào)整建筑的總體結(jié)構(gòu)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)分散地震作用力的效果，減輕地震災(zāi)害可能對(duì)建筑物造成的破壞。

3.4科學(xué)設(shè)計(jì)隔震項(xiàng)目和消能減震

于地震常發(fā)帶而言，土木工程在建設(shè)過程中必須具備相應(yīng)的抗震能力，此外，還應(yīng)該具備隔震能力與消能減震的能力。相關(guān)人員應(yīng)該對(duì)建筑物的情況進(jìn)行具體分析，根據(jù)建筑物實(shí)際情況確定建筑使用的隔震技術(shù)，并在這基礎(chǔ)之上科學(xué)的選擇隔震支座，進(jìn)而增強(qiáng)建筑物的抗震能力。除此之外，研究人員應(yīng)該科學(xué)設(shè)計(jì)抗震及隔震構(gòu)建，并掌握建筑用材的延性，進(jìn)而使地震災(zāi)害帶來的危害逐漸降低。

3.5抗側(cè)力的體形優(yōu)化

相關(guān)人員在土木工程項(xiàng)目開展的過程中，如果選擇了剛性結(jié)構(gòu)方案，就可以降低地震災(zāi)害對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的破壞，并且建筑主體結(jié)構(gòu)發(fā)生變形的幾率相對(duì)較低。如果建筑結(jié)構(gòu)中存在超靜定，就會(huì)存在一定的塑性鉸，這也會(huì)降低地震對(duì)建筑造成的破壞程度。于建筑結(jié)構(gòu)而言，強(qiáng)度與穩(wěn)定程度成正比，也就是說強(qiáng)度越低穩(wěn)定程度越低。相關(guān)人員應(yīng)該將建筑結(jié)構(gòu)的屈服性進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化，在結(jié)構(gòu)遭到破壞時(shí)應(yīng)該對(duì)總體的屈服機(jī)制進(jìn)行全面分析，并制定科學(xué)的屈服機(jī)制，不能簡(jiǎn)單的依據(jù)樓層進(jìn)行制定。相關(guān)人員在設(shè)計(jì)土木工程的結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該遵循以下幾點(diǎn)原則：強(qiáng)節(jié)弱桿、強(qiáng)壓弱拉、強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎，就是在選取橫向桿件時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)桿件的軸力進(jìn)行充分考慮，盡可能保證彎曲耗能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)總體構(gòu)建延性的效果。

4結(jié)束語

將抗震技術(shù)在土木工程結(jié)構(gòu)中有效應(yīng)用，可以使建筑物的使用壽命得以延長(zhǎng)，并且可以將建筑的總體質(zhì)量提升，可見抗震技術(shù)的應(yīng)用于土木工程結(jié)構(gòu)而言起著重要的意義。因此，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)抗震技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行全面分析，并探討抗震技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，進(jìn)而使抗震技術(shù)在土木工程結(jié)構(gòu)中得到更好的應(yīng)用，使土木工程建設(shè)質(zhì)量、抗震能力得到保障，為土木工程的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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作者：杜姿林 單位：山東科技大學(xué)