东北煤田地质局物探测量队1234 辽宁沈阳 110101；沈阳建筑大学5 辽宁沈阳 110168
摘要：地震灾害是一种产生影响较大的自然灾害，是我们在设计土木工程结构过程中必须要涉及到的影响因素，抗震设计是否科学，严重影响着建筑结构的安全和稳定。基于此，在接下来的文章中，将全面围绕土木工程结构设计中的抗震设计方面进行详细的探究。
关键词：土木工程；结构设计；抗震
引言：为提升建筑实用性与使用寿命，在土木结构中融入抗震设计是建筑发展的必然趋势。设计人员应当重视抗震设计，在设计结构的过程中更好地表现抗震概念，从而保证抗震设计效果。
一、土木工程中抗震结构设计的主要原则
（一）结构的形状应该简单
为了保证土木工程抗震设计的准确，就要求我们在设计结构时要了解土木工程的整体结构，并计算出整个建筑的受力状况。土木工程结构应设计的简单明了，可以领利于我们了解和计算受力，还能起到在地震中使得建筑物的损坏降到最低，提高土木工程的稳定性和抗震性能。
（二）整体的设计要科学、合理
在设计建筑物结构的时候，要严格按照实际的建筑物情况来进行，避免出现不科学的建筑物，以至于建筑物整体受到损害，无法有效提高土木工程的抗震性。全面的考虑避免出现问题，保证每一个结构中的连接件都是可靠、稳定，同时设计时还需要注意确保部件连接的稳定性，使得土木工程结构刚度达到要求，提高土木工程的抗震性[1]。
（三）降低地震对建筑的影响
很多情况下，部分工程为了地震对建筑物的影响降到最低，会加设一个处在建筑基础与主体之间的隔离地震层，从而更好的保障抗震效果。我们可以利用物理学中的相反作用力的原理，通过在建筑物顶端建造一个“反摆”减少建筑物在地震中的受力，使得地震的作用力得到削减，建筑物内部的损坏得到减少，降低地震的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、土木工程结构设计中的抗震设计
（一）抗震设计方法
首先，在设计抗震结构时，建议选择在质量与刚度上均沿高度进行均匀分布的结构，或近似于单质点体系的结构，其高度通常不超过40m，从而实现底部剪力法的结构简化，提高抗震效果；其次，特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑，应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算，可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值；最后，若建筑物所处区域为软土层，应先对建筑基层结构进行加固处理，增强地基层建筑物的牢固性，以巩固地面建筑的抗震能力。例如，设计人员需事先进行地质勘察，掌握软土地基构造后易控制建筑根基的牢固性[2]。
（二）抗震设计要点
对于土木工程中抗震设计要点来说，主要可以从以下方面进行。第一，抗震设计要求。首先，在设计建筑抗震性能时，通常按照6～9度地震危害为标准进行设计和计算，而地震作用则按照以下规定进行计算：其一，甲类建筑，按照专门研究获得的地震动参数进行计算；其二，乙类建筑则按照Ⅵ度设防计算，若处于Ⅰ～Ⅲ类场地上，该建筑可不计算，若处于Ⅳ类场地上，则超高层建筑及Ⅶ～Ⅺ度设防时，应当按设防烈度进行计算；其次，在对抗侧力结构实施正交布置时，可在结构的2个主轴方向上，分别考虑水平地震作用；对于有斜交的抗侧力结构，则应当分别考虑各斜交方向水平地震作用。如果存在质量与刚度明显不对称、不均匀的情况，则应当优先考虑水平地震作用扭转影响。除此之外，对于Ⅺ度设防，需要重点考虑竖向地震作用和水平地震作用的不利组合。最后，根据建筑结构的不同，需要依据实际情况，采用合适的地震作用计算方法，其一，通常情况下，可采用的计算方法包括振型组合反应谱法计算、弹性动力时程方法。其二，对于体系复杂、质量与刚度均沿竖向分布不均匀的建筑结构，则建议采用补充弹塑性动力时程方法进行分析计算。第二，结构设计要求。建筑结构适用的最大高度，需要严格依据该建筑设计要求来进行相应的设计，如果其高度超过了相关要求，或位于Ⅳ类场地、是不规则特殊超建筑的情况下，则需要进行相应的调整。对于建筑结构的荷载效应、非荷载作用等，可以按照弹性方法进行计算；非荷载作用会影响内力，应当将混凝土徐变影响也计入其中，予以适当的折减；建筑结构应当以符合实际的计算简图为依据，运用三维空间分析法，计入扭转影响，采用2个或以上的不同力学模型，进行计算复核；建筑结构的重力荷载作用，应当首先进行施工模拟计算，反映出其结构刚度、主要重力荷载实际形成过程[3]。
三、提高土木工程结构抗震设计质量的措施
（一）对场地进行慎重的选择
关于土木工程在进行抗震设计的时候，一定要选择适当的场地，如果场地选择的不恰当就会很大程度降低建筑物的抗震能力。同时，地震的发生会促使一些地质活动的出现，所以在进行建筑场地选择的时候，要尽可能选择一些比较平坦和开阔的建筑。
（二）对建筑结构进行慎重选择
首先，重视土木工程结构的载重范围分析。要想保证建筑的稳定和安全性能，在进行抗震设计的时候，要注意建筑材料是不是发生了变形，这对建筑结构的稳定性能具有非常大的影响。其次，要注重建筑结构平面的设置。在进行土木建筑抗震设计的时候，一定要做好平面和立面的布置，从而才能确保建筑的准确度，与此同时要严格按照规定要求进行数据管理，才能确保数据的精确度得到提高。最后，确保材料的强度和硬度，对于土木工程而言，材料的强度和硬度会对抗震能力造成严重影响，如果材料强度不足够，建筑结构就容易发生变形，从而促使土木工程的抗震能力有所降低[4]。因此一定要对土木对土木工程进行合理的设计。
（三）加强多重抗震防线的设置
土木工程发生地震的时候，要加设一道抗震防线，这样就使人们多了一份逃生的机会，也大大提高了建筑结构的抗震能力。首先应该使用性能比较好的材料；然后选择一个比较合适的抗震部件对其他防线进行设置，这样不仅可以大大的缓解地震的冲击力，还可以尽量的降低地震的破坏力，从而减轻地震带来的损失。
（四）科学合理的布局，减少地震能量
通过削弱地震能量的方式，能够有效降低地震灾害所带来的破坏。为了达到减弱地震能量的目的，在建设土木工程结构时，需要将地震可能导致的建筑物位置移动作为重要控制因素，在设计结构时对该因素进行预测和定量分析，从而在结构上发挥弱化地震震动的效果。同时，在地震发生的过程中，为了控制建筑物所可能遭受的破坏与变形，还需要定量分析以合理设计建筑下层位置移动的延性比，该方法尤其适用于地质硬度较大情况下的土木工程建设[5]。
结论：
房屋建筑结构的安全性是居民的基本生活保障，提高土木结构设计中的抗震设计，可以有效的预防地震灾害给人们的生活带来的影响。在土木结构设计过程中，作为房屋建筑结构的设计人员，应该熟悉有关房屋建筑结构设计的相关规范和准则，同时对当地的地质环境进行详细的了解，因地制宜，保证房屋建筑结构设计的安全性、舒适性、实用性，提高建筑设计中的抗震设计。
参考文献：
［1］孟庆胜．浅析土木工程的设计与施工技术的配合与土木工程结构设计中的抗震设计［J］．中国住宅设施，2017，(01):13～14．
［2］邬国清．浅析土木工程结构设计与施工技术的关系与土木工程结构设计中的抗震设计［J］．城市建设理论研究(电子版)，2017(22):200．
［3］董旭，黄小龙，李莲英，张富贵．浅析土木工程结构设计中的抗震设计[J]．江西建材，2016(07):43．
论文作者:张兆南,张洋,孙国宇,王明月,王新宇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/29
标签：土木工程论文; 结构论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 建筑物论文; 结构设计论文; 作用论文; 《防护工程》2018年第17期论文;