土木工程抗震設(shè)計(jì)精選(九篇)

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第1篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；抗震

前言：

在地震發(fā)生的過程中，產(chǎn)生的沖擊波會(huì)對(duì)建筑物的各部分結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的破壞作用。因此，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震性已逐漸成為工程質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之一。在土木工程施工前，需要收集大量地震災(zāi)害的數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，從而提升抗震計(jì)算的精確度與準(zhǔn)確度。

一、影響土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能的因素

在土木工程的施工設(shè)計(jì)中，抗震性已逐漸被重視起來。想要提升建筑工程的整體抗震性能，需要先對(duì)影響土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性因素進(jìn)行了解和分析，才能提出針對(duì)性的解決措施?，F(xiàn)階段，影響抗震性的因素主要包括以下幾個(gè)方面：

1.土木工程建設(shè)的場(chǎng)地選擇

施工場(chǎng)地的選擇是影響土木工程抗震性最直接的影響因素，也就是說，想要提升建筑物的抗震性，首先就需要選擇一個(gè)良好的施工場(chǎng)地。在場(chǎng)地的選擇上需要注意以下幾點(diǎn)：一是場(chǎng)地中的地基狀況。地基一定要保持一個(gè)平穩(wěn)的狀態(tài)，才能在發(fā)生地震時(shí)，避免由于地基不穩(wěn)而導(dǎo)致的工程結(jié)構(gòu)在地震中遭到破壞的現(xiàn)象。二是地勢(shì)要平坦開闊。只有選擇這樣的地形，才能有效避免滑坡、斷層等地質(zhì)破壞現(xiàn)象，能夠很好地確保地基的穩(wěn)固性，從而達(dá)到提高抗震性能的作用。

2.材料的選用以及機(jī)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)

在實(shí)施方案的制定過程中，需要通過選擇合適的結(jié)構(gòu)體系和材料，來達(dá)到提升整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的效果。當(dāng)前，土木工程施工中鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)形式已被廣泛使用，但由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)存在易彎曲、易側(cè)移等缺點(diǎn)，在實(shí)際的施工中應(yīng)該準(zhǔn)確規(guī)劃其使用的部位，避免由于其變形而導(dǎo)致整體建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力有所下降。此外，可以采用鋼管混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等，降低柱體斷面的尺寸，從而優(yōu)化整體的建筑結(jié)構(gòu)。

3.合理控制土木工程結(jié)構(gòu)的高度

對(duì)于土木工程來說，無論哪種建筑都應(yīng)該適當(dāng)?shù)乜刂破浣Y(jié)構(gòu)的高度，這對(duì)建筑的抗震性具有非常重要的作用。從實(shí)際角度出發(fā)，在地震中結(jié)構(gòu)物的高度與其受破壞情況成正比，也就是說，想要保證結(jié)構(gòu)物在地震中受到較小的破壞力，則需要其自身的高度不能過高。相反，結(jié)構(gòu)物過高時(shí)，由于其穩(wěn)定性不足以抵抗地震的沖擊力，很容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物的變形，造成嚴(yán)重的破壞后果。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要充分考慮到結(jié)構(gòu)物的高度，并根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)及環(huán)境的基本情況，設(shè)定合理的高度，以充分保證建筑物本身的抗震能力。

二、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)抗震設(shè)計(jì)的具體措施

地震的破壞性是非常大的，但是隨著地震次數(shù)的增多，人們對(duì)其研究的水平也逐漸提升。在土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該根據(jù)地震的形態(tài)，制定出可以靈活運(yùn)用的設(shè)計(jì)方案，從而有效提升建筑物的抗震性，在整體設(shè)計(jì)上需要遵循以下幾方面的要求：

1.重視場(chǎng)地及材料的選擇工作

在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，需要對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行嚴(yán)格的勘測(cè)和調(diào)查，對(duì)施工場(chǎng)地的地質(zhì)情況、地形情況等進(jìn)行全面的掌握，并在此基礎(chǔ)上確定好抗震場(chǎng)地。并要避免凹陷、斷層、滑坡等危險(xiǎn)地段，對(duì)于實(shí)在避免不了的地段，要提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，以此來滿足施工的要求。在工程材料的選擇上也要考慮到抗震性的要求，需要根據(jù)各種材料的參數(shù)對(duì)材料自身的抗震性及變異性能進(jìn)行有效的研究與分析。要充分保證工程材料的獨(dú)立特行，在其中某些材料存在問題或不能正常工作時(shí)，并不會(huì)對(duì)其他材料起到反作用，影響其他材料的穩(wěn)定性，并且在整個(gè)建筑工程中要避免出現(xiàn)過度依賴某一構(gòu)件的現(xiàn)象，以保證在某一構(gòu)件失效時(shí)，并不影響建筑的整體質(zhì)量。在土木工程結(jié)構(gòu)體系的確立過程中，應(yīng)該先明確好計(jì)算的簡(jiǎn)圖，要保證其具有良好的承載能力、抗變形能力及消耗地震能量的能力等。在施工的過程中，以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上需要保證整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與剛度，對(duì)于容易發(fā)生問題或事故的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行必要的加固處理，以此來提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。

2.均勻地進(jìn)行豎向設(shè)計(jì)

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，需要對(duì)建筑的橫隔層及其上下結(jié)構(gòu)比例的豎向收進(jìn)尺寸有所把握，在此基礎(chǔ)之上，對(duì)豎向受力進(jìn)行具體的分析，以保證分隔層的稱重均能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。此外，在開設(shè)洞口時(shí)要保證其整齊性，從而增加整體結(jié)構(gòu)的剛度與強(qiáng)度，確保整體結(jié)構(gòu)不會(huì)由于突然受到外力的作用而發(fā)生扭曲的現(xiàn)象。同時(shí)，要保證同一層的支柱與其他連接結(jié)構(gòu)的剛性保持一致。使整體的剛度趨于平衡狀態(tài)，增加結(jié)構(gòu)的延性，可以有效地吸收和散發(fā)部分地震能量。在設(shè)置填充墻的過程中，需要將墻與柱分割開來，并在不影響建筑的整體受力情況下，可以通過設(shè)置防震縫的形式保證防震結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

3.進(jìn)行合理有效的整體設(shè)計(jì)及和規(guī)劃

在土木工程整體的設(shè)計(jì)上，要保證柱體、隔板、樓蓋等連接部位的抗力和剛度，應(yīng)當(dāng)將所有的部件緊密連接在一起，無論是水平方向還是豎直方向，都應(yīng)該增強(qiáng)其協(xié)同度，從而提升整體結(jié)構(gòu)的抗震性與穩(wěn)定性。此外，良好的結(jié)構(gòu)規(guī)劃能夠確保建筑結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱的整體布局，這種對(duì)稱性包括外形的對(duì)稱和立體剛度的對(duì)稱，從而有效提升建筑的抗側(cè)力。同時(shí)，只有保證好質(zhì)量的對(duì)稱，才能使建筑能夠很好地避免重心偏離，從而提升其均衡抵抗外力的能力。

4.需要簡(jiǎn)練的形狀

對(duì)于建筑物的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)該保持一種簡(jiǎn)練的形狀。首先，建筑結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)練設(shè)計(jì)可以使各項(xiàng)結(jié)構(gòu)都清晰可見，從而很容易對(duì)各結(jié)構(gòu)的受力情況進(jìn)行分析，能夠有效提升建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性。其次，建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上減少了工程內(nèi)部的薄弱環(huán)節(jié)，有效減少地震對(duì)建筑物的破壞作用，從而提高了整體建筑的抗震能力。

5.增強(qiáng)梁柱節(jié)點(diǎn)的抗震性能

在整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，要確保結(jié)構(gòu)的均勻性，建筑中的每一個(gè)構(gòu)建都應(yīng)有一定的延性及抗剪性，并合理選用塑性的變形結(jié)構(gòu)，以此來提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。對(duì)于梁柱節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)要提高重視，與此同時(shí)也要充分保障好鋼筋結(jié)構(gòu)的抗震性、延性和承載能力。在實(shí)際操作中，需要按照“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)建、強(qiáng)剪弱彎”等原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)梁柱的截面及軸壓比進(jìn)行有效的控制，從而提升各節(jié)點(diǎn)的抗震能力。

6.設(shè)置多道抗震防線

抗震防線的設(shè)置可以有效減少地震對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的沖擊力，是提升整個(gè)結(jié)構(gòu)抗震性至關(guān)重要的環(huán)節(jié)之一。多道防線之所以能夠很好地起到抗震的效果，主要是因?yàn)樵诘卣鸬倪^程中，延性較好的構(gòu)件首先發(fā)揮其抗震作用，雖然其它構(gòu)件也有一定的抗震能力，但是發(fā)揮的作用相對(duì)較小，所以在第一道防線的設(shè)計(jì)中，需要保證好各構(gòu)件的延性及質(zhì)量，在此基礎(chǔ)之上，設(shè)置多道防線使地震波在傳達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)之前已被消除，從而提升抗震性能。

結(jié)束語：

土木工程的抗震性設(shè)計(jì)主要是為了減少由地震災(zāi)害所引起的房屋倒塌、建筑物被破壞等現(xiàn)象。在實(shí)際的抗震設(shè)計(jì)中既要結(jié)合施工場(chǎng)地的地質(zhì)、地形情況，還要考慮到設(shè)備、材料等一系列外界因素，是一項(xiàng)非常困難且繁瑣的工作。雖然現(xiàn)階段土木結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作仍存在很多問題，但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷加快及人們對(duì)抗震性能關(guān)注度的提升，終會(huì)促使抗震設(shè)計(jì)工作發(fā)揮其自身的價(jià)值，從而有效提升建筑的整體抗震性。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐忻忻.關(guān)于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題與對(duì)策[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，（8）：2586-2586.

[2]喬新磊，蘆博.探討土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，（9）：624-624.

第2篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：土木工程；結(jié)構(gòu)；抗震技術(shù)

中圖分類號(hào)： E271 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

近幾年，全球各地各種自然災(zāi)害的發(fā)生率明顯提高，其中地震對(duì)居民生活以及城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極大的破壞作用，因此，在進(jìn)行土木工程施工時(shí)，施工人員應(yīng)該充分考慮地震對(duì)施工的影響，針對(duì)建筑施工的實(shí)際狀況，設(shè)計(jì)合理的抗震結(jié)構(gòu)。

一、土木工程抗震設(shè)計(jì)的概述

建筑的抗震設(shè)計(jì)對(duì)于國(guó)家財(cái)產(chǎn)的保護(hù)，人民生命安全都有著極其重要的意義，當(dāng)?shù)卣饋砼R時(shí)，建筑抗震設(shè)計(jì)不僅僅能夠保護(hù)人們的生命安全，還保護(hù)了國(guó)家財(cái)產(chǎn)，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了貢獻(xiàn)。所以建筑抗震設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中極其重要的內(nèi)容。但是，由于地震等災(zāi)害的發(fā)生具有不確定性，隨時(shí)性，破壞性等的特點(diǎn)。土建工程的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于整體的工程質(zhì)量以及使用者的人身安全都有及其重要的作用。土木建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)是屬于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)，能夠在概念設(shè)計(jì)中清晰的表達(dá)。為了更好的做好土木建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)之前需要精確的掌控災(zāi)害能量的最大輸入，結(jié)構(gòu)體系，土木建筑結(jié)構(gòu)的類型，剛度分布等相關(guān)問題。這樣就可以從根本上消除土木工程建筑結(jié)構(gòu)抗震結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)。

二、土木工程結(jié)構(gòu)中影響抗震設(shè)計(jì)的因素分析

在實(shí)際施工過程中，土木工程受諸多因素影響其抗震能力有較大的波動(dòng)掌握土木工程抗震技術(shù)的前提是明確土木工程影響抗震能力的因素，筆者對(duì)影響因素做了以下總結(jié)：

1、地基影響因素。地基是建筑物整體質(zhì)量的基礎(chǔ)保障，是后期各項(xiàng)施工順利開展的依據(jù)，如果土木工程地基選址不合理，在實(shí)際施工過程中建設(shè)工程的抗震能力將受到嚴(yán)重削弱；

2、土木工程的結(jié)構(gòu)及原材料對(duì)土木工程抗震能力有直接影響，施工過程中如果土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理或者使用的原材料質(zhì)量存在問題，土木工程的整體質(zhì)量將受到嚴(yán)重影響，其抗震強(qiáng)度必將受到嚴(yán)重削弱；

3、建筑項(xiàng)目的高度對(duì)土木工程抗震能力有直接影響。伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市高層建筑數(shù)量越來越多，國(guó)家對(duì)高層建筑的安全指標(biāo)、材料特性以及力學(xué)模型等提出了更高要求，以上因素如果不符合施工要求遇到地震危害后將產(chǎn)生嚴(yán)重的后果；

4、抗震預(yù)防影響因素。在實(shí)際施工過程中各建設(shè)項(xiàng)目必須針對(duì)建筑物抗震性能編制合適的預(yù)防措施，為提高土木工程使用壽命提供技術(shù)保障。

三、深化土木工程抗震設(shè)計(jì)的對(duì)策

1、合理選擇地基場(chǎng)地

合理選擇地基場(chǎng)地是促進(jìn)我國(guó)土木工程抗震技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障。在實(shí)際施工過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合實(shí)際施工狀況選擇合理的施工場(chǎng)地，施工人員必須深入施工現(xiàn)場(chǎng)，了解土木工程所在地的地質(zhì)狀況，明確該地段的地震活躍狀況，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際地震發(fā)生情況對(duì)可能出現(xiàn)地震區(qū)域進(jìn)行分析，研究人員還應(yīng)該準(zhǔn)確地評(píng)定該區(qū)域一旦發(fā)生地震后地震的等級(jí)以及毀壞程度等。選址過程中，應(yīng)該盡量少選擇不利于施工的場(chǎng)地，如果建設(shè)項(xiàng)目中必然存在施工困難的區(qū)域，施工人員應(yīng)該對(duì)該區(qū)域的地質(zhì)加工加固，經(jīng)過篩選后的地基應(yīng)該處在密度較高或者巖石較多的基土位置，從根本上提高建筑物的抗震能力。

2、關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性

實(shí)際施工中，為提高土木工程的抗震能力，施工人員還應(yīng)該更高度關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡量選擇最簡(jiǎn)單的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，與此同時(shí)確保結(jié)構(gòu)的規(guī)律特性，在實(shí)際施工過程中，在合理分布建筑物承載能力的同時(shí)，還能提高建筑物的穩(wěn)定性和牢固性。如果土木工程的結(jié)構(gòu)不規(guī)則，施工時(shí)鋼心和建筑物結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的交錯(cuò)現(xiàn)象，一旦發(fā)生地震建筑物架構(gòu)將出現(xiàn)嚴(yán)重偏離，整體強(qiáng)度降低后土木工程的穩(wěn)定性也隨之降低。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性，減少因建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則引發(fā)的地震災(zāi)害。

3、合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料

合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料是提高建筑物整體質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。鋼筋材料在土木工程施工中使用范圍非常廣，鋼筋材料的質(zhì)量直接決定建筑物的整體抗震能力。因此，施工人員應(yīng)該結(jié)合建筑施工的實(shí)際狀況，選擇合適的材料，在考慮鋼筋韌性的同時(shí)還應(yīng)該充分考慮鋼筋的受力方向與豎直方向。在選取土木工程施工中使用其他材料時(shí)，施工人員在考慮材料抗震性能的同時(shí)還應(yīng)該注重成本控制，從根本上為土木工程的發(fā)展提供動(dòng)力。

4、合理設(shè)計(jì)隔震及消能減震項(xiàng)目

地震常發(fā)帶對(duì)土木工程的抗震能力要求非常高，土木工程不僅要具備基本的抗震能力還應(yīng)該具有隔震和消能減震的作用。因此，土木工程研究人員應(yīng)該在選址期間確保地基的密實(shí)性和穩(wěn)定性，從根本上降低地震對(duì)建筑物整體質(zhì)量的影響。另外，研究人員還應(yīng)該結(jié)合建筑物自身存在差異，明確各建筑物的隔震系數(shù)，選擇合適的隔震支座，提高建筑物的抗震性能。最后，研究人員還應(yīng)該設(shè)計(jì)合適的隔震和抗震構(gòu)建，明確建筑用材的延性，減小地震對(duì)建筑物的破壞。

5、加固設(shè)計(jì)

5.1如果土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問題，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該及時(shí)增加構(gòu)建的數(shù)量，以增強(qiáng)土木工程整體強(qiáng)度為依據(jù)，提高建筑物的整體抗震性能。

5.2設(shè)計(jì)人員應(yīng)該通過增強(qiáng)建筑物承載性的方法提高土木工程的抗震能力，在擴(kuò)大建筑物原截面的同時(shí)，增加構(gòu)建提高建筑物的穩(wěn)固性。

5.3如果建筑物的整體結(jié)構(gòu)不符合土木工程抗震標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該及時(shí)調(diào)整建筑物整體結(jié)構(gòu)，在分散地震力的過程中減少地震對(duì)建筑帶來的損壞。

四、土木工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的未來發(fā)展

1、積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力這句至理名言適用于任何地方，抗震的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也不例外。只有擁有先進(jìn)的技術(shù)才能保證抗震設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效果。應(yīng)該積極借鑒國(guó)外的先進(jìn)抗震技術(shù)，再結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，建造出適合于我國(guó)的抗震建筑，才是我國(guó)建筑行業(yè)長(zhǎng)久、持續(xù)、健康發(fā)展的不懈原動(dòng)力。

2、不斷培養(yǎng)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的專業(yè)人才

我國(guó)長(zhǎng)久以來的應(yīng)試教育體制在一定程度上扼殺了人才的創(chuàng)新能力?，F(xiàn)階段我國(guó)正大力提倡素質(zhì)教育，但我國(guó)人口多決定了這并不是一蹴而就的事，需要有一個(gè)時(shí)間上的過渡階段，需要人們的不懈努力才能完成。為實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育，培養(yǎng)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專業(yè)型人才，應(yīng)該在各個(gè)大專院校的課程中設(shè)置抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的專業(yè)，教師在傳授理論知識(shí)的同時(shí)，不能忽視學(xué)生的實(shí)踐能力，組織建筑領(lǐng)域抗震設(shè)計(jì)比賽，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性，使其充分發(fā)揮聰明才智，不斷鼓勵(lì)他們，使他們不斷研究探索，最終成為既有理論基礎(chǔ)又具備實(shí)踐能力的真正意義上的專業(yè)型的人才，為我國(guó)建筑的抗震結(jié)構(gòu)貢獻(xiàn)更多的力量。

3、完善相應(yīng)的法律法規(guī)

法律法規(guī)是監(jiān)督和約束建筑人員工作規(guī)范的行為準(zhǔn)則。只有建立了一定的法律法規(guī)，才能使建筑設(shè)計(jì)和施工人員時(shí)刻擺正自己的位置，工作上做到認(rèn)真負(fù)責(zé)，保質(zhì)保量的完成工作。法律法規(guī)一方面是專業(yè)問題有效藍(lán)本和依據(jù)，很多專業(yè)問題可以從中找到明確的答案，使施工人員有章可循。另一方面的作用是有法可依。特別是有些施工人員沒有按照既定的操作流程進(jìn)行工作，或有的施工人員違背職業(yè)道德，相應(yīng)的法律法規(guī)對(duì)此都有明確的懲罰措施，這不僅可以對(duì)犯錯(cuò)人進(jìn)行了有力的懲罰，更為深廣的作用是警示他人，警鐘長(zhǎng)鳴，規(guī)范人的行為。

結(jié)束語

總之，土木工程結(jié)構(gòu)中抗震技術(shù)對(duì)提高建筑物整體質(zhì)量、增加建筑物使用壽命有直接作用。土木工程建設(shè)者應(yīng)該在明確影響土木工程抗震能力的因素的前提下，從合理選擇地基場(chǎng)地、關(guān)注土木結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性以及合理設(shè)計(jì)隔震及消能減震項(xiàng)目等方面著手，全面提高建筑物的抗震能力。

參考文獻(xiàn)

[1]周朝霞.土木工程結(jié)構(gòu)中的抗震技術(shù)發(fā)展[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品.2013（08）：168.

[2]李惠安.可持續(xù)土木工程結(jié)構(gòu)的若干科學(xué)問題與實(shí)現(xiàn)技術(shù)途徑[J].防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào)，2012（21）：77.

第3篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：砌體 ；結(jié)構(gòu)；地震；設(shè)計(jì)；未來

中圖分類號(hào)：TB482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言：

砌體的結(jié)構(gòu)在我國(guó)有著悠久的歷史，秦磚漢瓦和萬里長(zhǎng)城都是我們引以為豪的象征。砌體結(jié)構(gòu)的材料有極強(qiáng)地方性，且取材容易、加工簡(jiǎn)單，砌筑工藝也易掌握，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間改進(jìn)與發(fā)展，形成具有地方特色傳統(tǒng)制作方式、砌筑方法。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在全國(guó)墻體材料中，以砌體為承重或非承重（填充、圍護(hù)）材料大約占到85%左右，因而，砌體材料在另一方面也是我國(guó)主要墻體材料。

一、砌體介紹

多層砌體房屋是我國(guó)民用建筑中數(shù)量最多，分布最廣的一種類型。今后相當(dāng)一段時(shí)期，雖框架，剪力墻及其他結(jié)構(gòu)迅猛發(fā)展，不過由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人口環(huán)境等現(xiàn)實(shí)情況，多層砌體房屋仍是多數(shù)城鎮(zhèn)民用建筑的主要結(jié)構(gòu)形式，經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)更是如此。但這類房屋建筑，因?yàn)橛纱嘈圆牧险惩链u及砂漿砌筑成，若未合理抗震設(shè)計(jì)，其抗震性能一般是較差的。

（一）土木工程歷史

中國(guó)土木工程歷史

上古時(shí)期，中國(guó)古人類在野處穴居，為避免野獸侵襲，有巢氏（中國(guó)傳說中巢居的發(fā)明者），教古人離開天然巖洞并構(gòu)木為巢，居樹上。古代土木工程多用土、石、木材料筑造，建造技術(shù)、藝術(shù)造型達(dá)到極高成就。如長(zhǎng)城、趙州橋和都江堰等都是具代表性的我國(guó)古代土木工程杰作。

世界土木工程的發(fā)展歷史

在歐洲，約8000年前就已開始用曬干的磚；鑿琢自然石采用，大約5000～6000年前；談到建筑中采用的磚，亦有3000年歷史。世界古代偉大的建筑，以公認(rèn)七大奇跡最引人注目，它們也都建于公元前600年～公元前200年，且均是石材建造，大都用于宗教、軍事、航海。而且都建于當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)科技極發(fā)達(dá)地區(qū)，這說明土木工程的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)繁榮科技進(jìn)步密不可分。

（二）土木工程現(xiàn)狀

隨著在19世紀(jì)中葉鋼材、混凝土在土木工程中的使用，及20世紀(jì)20年代的后期預(yù)應(yīng)力混凝土制造成功，造摩天大樓、大跨度建筑及跨海峽1000m以上大橋成為可能。目前，世界上最高的建筑是中國(guó)臺(tái)北101大廈，總高度508m。在近代體育事業(yè)蓬勃發(fā)展，使大跨度房屋在世界各地亦如雨后春筍般地涌現(xiàn)。

二、震害分析

（一）震害調(diào)查 歷次的震害表明，多層混合結(jié)構(gòu)的房屋最易受地震破壞，1976年唐山地震，一千余棟多層砌體的房屋中，倒塌率70％～90％；1991年新疆柯坪地震，1993年云南普洱地震，多層砌體房屋破壞率達(dá)75％。其中，未設(shè)防老舊建筑比縱橫墻的承重房屋破壞更急嚴(yán)重，平面形狀不規(guī)則建筑物震害比簡(jiǎn)單體型建筑嚴(yán)重，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的不合理，縱橫墻拉結(jié)的不充分，以及整體剛度差，這些都是為地震破壞之隱患。

（二）影響震害主要因素 地震造成房屋破壞，影響因數(shù)是多方面的。由于砌體結(jié)構(gòu)布置形式，結(jié)構(gòu)反應(yīng)及動(dòng)力特性的不同，抗震性能也各不同，且還與地震烈度、地基條件、建筑體型、房屋的質(zhì)量、剛度、空間整體性、構(gòu)造措施及施工質(zhì)量等有關(guān)。

（三）結(jié)構(gòu)在地震中的主要特點(diǎn)

地震是以波的形式，從震源向周圍傳播，通過巖土及地基，使建筑物基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不規(guī)則往復(fù)振動(dòng)和激烈變形。結(jié)構(gòu)在地震時(shí)的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)稱地震反應(yīng)，包括位移、速度和加速度。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)生大的內(nèi)力（應(yīng)力）和變形，當(dāng)它們超過材料構(gòu)件的各項(xiàng)極限值，結(jié)構(gòu)就將有各種程度的破壞，如混凝土裂縫、鋼筋屈服、顯著的殘余變形、局部的破損、碎塊或構(gòu)件墜落、整體結(jié)構(gòu)傾斜、甚至還會(huì)倒塌等等。

（四）震害的防治對(duì)策 對(duì)于近震中的地區(qū)，可能會(huì)遭受較強(qiáng)水平豎向地震作用的房屋，要適當(dāng)加強(qiáng)在房屋的上部安全度。而對(duì)于彈性方案的房屋，可盡可能使各墻段有相近安全度，在縱橫兩向和各墻段間實(shí)現(xiàn)“等強(qiáng)”設(shè)計(jì)。

（五）設(shè)計(jì)建議 規(guī)范對(duì)多層砌體房屋的地震作用，一般只是考慮水平方向，所以，在現(xiàn)有程序的分析時(shí)，房屋的上部結(jié)構(gòu)其抗震驗(yàn)算易滿足，這使工程設(shè)計(jì)人員對(duì)調(diào)整降低上部結(jié)構(gòu)砌體強(qiáng)度等級(jí)和砂漿強(qiáng)度等級(jí)時(shí)節(jié)約投資。

三、土木工程的未來

地球上可居住、生活及耕種的土地有限，反過來，人口增長(zhǎng)速度在不斷加快。因此，人類為爭(zhēng)取生存，土木工程未來至少應(yīng)朝五個(gè)方向發(fā)展：向高空延伸、向地下發(fā)展、向海洋拓寬、向沙漠進(jìn)軍、向太空邁進(jìn)等。

四、結(jié)語

砌體結(jié)構(gòu)不僅是一種量大和面廣的結(jié)構(gòu)形式,也是一種抗震性能差的結(jié)構(gòu)形式。但我們不可能徹底地淘汰、摒棄它。只有面對(duì)現(xiàn)實(shí),并要孜孜不倦地深入研究,提高其抗震性能。不斷賦予砌體新內(nèi)容、新理念,使砌體有更好的抗震性和安全性,這也是我們研究的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GH50011）.

[2]樓永林.滑移減振多層磚房的研究與試建.第二屆全國(guó)建筑振動(dòng)學(xué)術(shù)會(huì)議論集・杭州.

[3]周炳章. 砌體結(jié)構(gòu)抗震的新發(fā)展[J] . 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào).北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.5.

[4]砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.GB50003-2002.

第4篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：

結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)；教學(xué)方法；課程聯(lián)系；震害分析

中圖分類號(hào)：TU3521；G6420文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：

10052909（2018）02008004

中國(guó)屬于地震多發(fā)國(guó)家，減輕地震災(zāi)害、保護(hù)人民生命安全，對(duì)保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活有著重要的作用，其中建筑結(jié)構(gòu)抗震減震是減輕地震災(zāi)害的有效技術(shù)手段。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是土木工程學(xué)科的專業(yè)課之一，是一門建立在震害調(diào)查基礎(chǔ)上的理論性與實(shí)踐性很強(qiáng)的課程[1]，該課程對(duì)培養(yǎng)抗震意識(shí)、理解抗震理念、掌握抗震設(shè)計(jì)的專門人才有重要作用，目前很多學(xué)校的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)都是必修課程。

地震具有很強(qiáng)的不確定性、結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的非線性以及地震作用屬于動(dòng)力荷載的特點(diǎn)，因此相對(duì)其他土木工程專業(yè)課程，結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程理論不夠系統(tǒng)、成熟，課程實(shí)際教學(xué)效果中學(xué)生對(duì)抗震設(shè)計(jì)流程不熟練、抗震設(shè)計(jì)理念掌握得不扎實(shí)，不能靈活運(yùn)用抗震知識(shí)。在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程改革方面，哈爾濱工業(yè)大學(xué)提出在教學(xué)改革中要堅(jiān)持理論與實(shí)際相結(jié)合，堅(jiān)持教學(xué)、科研一體化，強(qiáng)化師資隊(duì)伍建設(shè)，注重互動(dòng)、啟發(fā)的教學(xué)方法，建立長(zhǎng)效考核機(jī)制的建議[2]。同濟(jì)大學(xué)提出形成以反應(yīng)譜理論、概念設(shè)計(jì)為主線的教學(xué)理念，并突出結(jié)構(gòu)變形能力的重要性，討論了地震震害特點(diǎn)、抗震設(shè)防原則、地震作用計(jì)算和概念設(shè)計(jì)及構(gòu)造措施等四個(gè)方面的教學(xué)要點(diǎn)[3]。湖南大學(xué)提出土木工程專業(yè)應(yīng)按照“大土木”的思想，將建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程拓展為結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程，在教材建設(shè)、課程教學(xué)等方面做出調(diào)整和改革建議[4]。武漢大學(xué)提出合

理安排教學(xué)內(nèi)容、重視理論推導(dǎo)、教學(xué)與規(guī)范相結(jié)合以及重視實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)建議[5]。由此可見，突出“教、學(xué)、研”一體化，教學(xué)和科研緊密結(jié)合，課程教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合是建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程教學(xué)的共同認(rèn)識(shí)，同時(shí)應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，以達(dá)到培養(yǎng)建筑抗震綜合素質(zhì)型人才的教育目的[6]。

筆者在承擔(dān)該課程的教學(xué)過程中，根據(jù)本專業(yè)學(xué)生思維特點(diǎn)和學(xué)習(xí)情況，總結(jié)了該課程的教學(xué)過程應(yīng)主要強(qiáng)調(diào)基本概念、基本理論以及知識(shí)體系的寬度，尤其要重視與相關(guān)課程知識(shí)體系間的銜接，使學(xué)生系統(tǒng)性地掌握抗震知識(shí)。

一、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程現(xiàn)狀

在土木工程專業(yè)四年制本科教學(xué)中，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程通常安排在第六學(xué)期或第七學(xué)期開展，一般為32學(xué)時(shí)。該課程不僅要求學(xué)生有較好的數(shù)學(xué)（微分方程、概率論）、力學(xué)（材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)）以及動(dòng)力學(xué)（單自由度、多自由度結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析）基礎(chǔ)，而且要求學(xué)生熟知建筑材料（砌體、混凝土、鋼材）、地基基礎(chǔ)、砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)等專業(yè)課程知識(shí)。如何綜合運(yùn)用這些知識(shí)，理解掌握抗震設(shè)計(jì)理論和方法是課程學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程的教材通常包含了大量中國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[7]的條文、公式以及表格，條文涉及了許多調(diào)整系數(shù)和抗震構(gòu)造措施，內(nèi)容相對(duì)乏味且規(guī)律性不強(qiáng)。另外，由于建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程與其他課程存在聯(lián)系，檢驗(yàn)教學(xué)效果需要涉及很多其他課程的知識(shí)，過多的知識(shí)重復(fù)容易降低學(xué)生課堂注意力，且學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)掌握程度的差異影響課程教學(xué)效果。

總的來說，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程具有以下特點(diǎn)：理論難度較大、知識(shí)面廣、綜合性強(qiáng)、實(shí)踐教學(xué)少。

二、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)教學(xué)方法探索

（一）加強(qiáng)課程間聯(lián)系，拓展知識(shí)和能力的深度和寬度

結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)本科生階段以結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)作為主要理論基礎(chǔ)的專業(yè)課，其前繼專業(yè)基礎(chǔ)課程有理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理和鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計(jì)等，它們主要以結(jié)構(gòu)的靜力分析和設(shè)計(jì)為主，與結(jié)構(gòu)的動(dòng)力分析有很大差別，而且在工程抗震設(shè)計(jì)實(shí)踐中仍主要采用等效靜力的設(shè)計(jì)方法。因此強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程與前繼專業(yè)基礎(chǔ)課程之間的聯(lián)系和區(qū)別尤為重要。

結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的首要任務(wù)是確定地震作用，它與混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)流程完全相同，相當(dāng)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最不利荷載。反應(yīng)譜理論是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的核心概念，其目的就是確定結(jié)構(gòu)的地震作用，同時(shí)反應(yīng)譜理論又是結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析和等效靜力分析的聯(lián)系紐帶（如圖1所示），是與其他課程的重要區(qū)別。因此，授課老師不僅要講清楚反應(yīng)譜理論的基本概念，更要清晰闡述如何通過反應(yīng)譜理論從結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析轉(zhuǎn)換為等效靜力分析。

單條地震動(dòng)時(shí)程記錄的反應(yīng)譜曲線是通過單自由度結(jié)構(gòu)動(dòng)力時(shí)程分析直接得到，規(guī)范中的設(shè)計(jì)譜是通過統(tǒng)計(jì)大量地震動(dòng)時(shí)程記錄的加速度反應(yīng)譜曲線，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行平滑處理得到。因此通過規(guī)范中的設(shè)計(jì)譜可以近似得到單自由度結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大恢復(fù)力，將該力作為側(cè)向荷載作用到單自由度結(jié)構(gòu)的質(zhì)點(diǎn)處進(jìn)行設(shè)計(jì)，即完成了結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析轉(zhuǎn)換為等效靜力分析的過程。

規(guī)范中的設(shè)計(jì)譜本質(zhì)上是用來預(yù)估結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)可能遭受的地震作用，在前繼課程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理和鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計(jì)中，荷載匯集同樣是為了確定結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的最不利荷載，其區(qū)別為恒荷載和活荷載是靜力荷載，地震作用是動(dòng)力荷載。因此，荷載匯集可以作為這些課程間的橋梁和紐帶，以荷載匯集為課程間知識(shí)聯(lián)系點(diǎn)講授反應(yīng)譜理論，一定程度上可拓展學(xué)生知識(shí)和能力的深度和寬度，加強(qiáng)課程間在培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)等方面的內(nèi)在聯(lián)系，將各門課程粘合成一個(gè)聯(lián)系緊密的整體。

（二）重視震害系統(tǒng)性分析，點(diǎn)面結(jié)合形成知識(shí)體系

地震給人類帶來災(zāi)難的同時(shí)也給人類呈現(xiàn)出寶貴的抗震資料，抗震設(shè)計(jì)理論是在大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上發(fā)展的，幾乎每經(jīng)歷一次大地震，都將呈現(xiàn)出未曾顯現(xiàn)或重視的震害現(xiàn)象，抗震設(shè)計(jì)理論就會(huì)隨之得到發(fā)展。由于地震的隨機(jī)性和結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的滯回非線性，抗震設(shè)計(jì)理論經(jīng)過一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，仍未形成系統(tǒng)成熟的理論。結(jié)構(gòu)的震害，尤其是砌體結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害還不能準(zhǔn)確解釋。因此，歷史上成熟的震害經(jīng)驗(yàn)就顯得尤為寶貴，了解抗震設(shè)計(jì)理論的發(fā)展史將有助于加深學(xué)生對(duì)抗震理論的認(rèn)識(shí)，拓展學(xué)生知識(shí)面。

例如，2008年汶川8.0級(jí)特大地震和2010年玉樹71級(jí)地震中，中小學(xué)校舍建筑破壞較為嚴(yán)重，并導(dǎo)致許多中小學(xué)生傷亡。根據(jù)2010年玉樹地震震害調(diào)查資料，中小學(xué)校舍建筑是所有調(diào)查建筑物中破壞最嚴(yán)重的建筑類型，嚴(yán)重破壞和倒塌的占76%，其中倒塌占21%。汶川地震中鋼筋混凝土框架校舍建筑的震害現(xiàn)象為：框架柱震害明顯比框架梁嚴(yán)重，不符合一般框架結(jié)構(gòu)“強(qiáng)柱弱梁”原則，而且結(jié)構(gòu)底層柱頂破壞比柱腳嚴(yán)重。通過震害照片、數(shù)值模擬分析結(jié)果系統(tǒng)闡述這一震害，指出震害的原因和解決方案：必須提高校舍建筑的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，深化落實(shí)“強(qiáng)柱弱梁”的抗震措施，對(duì)學(xué)生產(chǎn)生知識(shí)點(diǎn)“爆炸沖擊”，讓學(xué)生從震害分析中獲取抗震知識(shí)，牢固掌握結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)理念。

（三）比較各國(guó)抗震設(shè)計(jì)方法，強(qiáng)化抗震設(shè)計(jì)思想

中國(guó)抗震規(guī)范采用兩階段設(shè)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)“小震不壞，中震可修，大震不倒”的三個(gè)水準(zhǔn)基本設(shè)防目標(biāo)，大部分結(jié)構(gòu)只需要進(jìn)行第一階段設(shè)計(jì)，即采用小震的地震作用進(jìn)行截面承載力驗(yàn)算和彈性層間位移驗(yàn)算；通過抗震措施來實(shí)現(xiàn)第二和第三水準(zhǔn)的性能要求。日本建筑基準(zhǔn)法規(guī)定了兩個(gè)水準(zhǔn)的抗震設(shè)計(jì)，第一水準(zhǔn)相當(dāng)于中國(guó)的中震水平，按照容許應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的彈性強(qiáng)度；第二水準(zhǔn)相當(dāng)于中國(guó)的大震水平，進(jìn)行結(jié)構(gòu)層間變形、極限層剪力、剛度率和偏心率驗(yàn)算。美國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范按照設(shè)計(jì)地震（相當(dāng)于中國(guó)的中震水平）進(jìn)行結(jié)構(gòu)的抗震承載力驗(yàn)算和變形驗(yàn)算，通過選擇結(jié)構(gòu)的不同延性等級(jí)來滿足相應(yīng)設(shè)防水準(zhǔn)的要求，采用結(jié)構(gòu)反應(yīng)調(diào)整系數(shù)R來折減彈性地震作用，從而考慮結(jié)構(gòu)的彈塑性變形能力對(duì)彈性反應(yīng)譜進(jìn)行折減。

通過橫向?qū)Ρ戎小⑷?、美抗震設(shè)計(jì)方法的異同，突出抗震設(shè)計(jì)的核心理念和中國(guó)抗震設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)。中國(guó)第二水準(zhǔn)和第三水準(zhǔn)抗震目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)屬于定性設(shè)計(jì)，雖然簡(jiǎn)化了計(jì)算過程，表面上降低了運(yùn)用設(shè)計(jì)方法的難度，但要求更深入地理解和掌握，務(wù)必強(qiáng)調(diào)第二水準(zhǔn)和第三水準(zhǔn)是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重中之重，是保護(hù)結(jié)構(gòu)抗震安全性的關(guān)鍵手段。通過對(duì)比各國(guó)抗震設(shè)計(jì)方法可以有助于學(xué)生理解、掌握抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)，更好地理解、運(yùn)用中國(guó)的抗震設(shè)計(jì)方法。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)巧妙地順應(yīng)自然、適應(yīng)自然，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)體系、關(guān)鍵構(gòu)件的塑性變形和耗能能力，才是降低地震災(zāi)害損失最有效的手段。

（四）加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，全方位體驗(yàn)抗震知識(shí)

學(xué)生對(duì)地震的認(rèn)識(shí)主要通過教材和教學(xué)PPT，渠道相對(duì)單一，教學(xué)手段應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源和實(shí)驗(yàn)室資源。首先，讓學(xué)生觀看地震視頻形成視覺沖擊，如觀看美國(guó)國(guó)家地理頻道出品的《終極災(zāi)難·地震》片段，宏觀感受地震對(duì)地球、大地、結(jié)構(gòu)、室內(nèi)物品的影響；觀看日本E-Defense振動(dòng)臺(tái)的足尺結(jié)構(gòu)試驗(yàn)錄像，細(xì)致觀察結(jié)構(gòu)在地震作用下的振動(dòng)、變形以及破壞情況。然后，利用實(shí)驗(yàn)室中模擬地震振動(dòng)臺(tái)真實(shí)再現(xiàn)地震過程，讓學(xué)生如身臨其境般感受地震，以及讓學(xué)生觀看結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的靜力推覆試驗(yàn)，了解結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)的基本情況。通過上述途徑讓學(xué)生全面了解地震、認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)在地震下破壞情況，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于抗震知識(shí)的興趣和好奇心，以便帶著問題在課堂上學(xué)習(xí)抗震知識(shí)。

三、結(jié)語

第5篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：土木工程，現(xiàn)狀，發(fā)展趨勢(shì)。

中圖分類號(hào)：S969.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

隨著人們對(duì)建筑要求的不斷提高，需要建構(gòu)高層、大規(guī)模，甚至是大跨度的建筑，并且要求既要滿足工程進(jìn)度以及質(zhì)量的要求，同時(shí)也需要保證成本的控制。

一、 土木工程發(fā)展現(xiàn)狀

1.土木工程理論的發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，與建筑相關(guān)的學(xué)科，包括:力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等等學(xué)科的不斷發(fā)展和進(jìn)步，為土木工程的發(fā)展提供了重要的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。信息化的不斷普及和深入發(fā)展，大型計(jì)算機(jī)在土木工程上的充分應(yīng)用，包括結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算到極限狀態(tài)理論、材料特性結(jié)構(gòu)分析等，使得土木工程在強(qiáng)大的理論基礎(chǔ)之上快速、全面地提升和進(jìn)步。

2. 建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展

隨著土木工程的不斷發(fā)展和進(jìn)步，使用概率統(tǒng)計(jì)來設(shè)計(jì)和分析各種數(shù)據(jù)，如: 荷載值、材料強(qiáng)度值。通過對(duì)風(fēng)力、陽光、地震等不同自然情況的綜合分析，結(jié)合工程的選址、結(jié)構(gòu)體系等實(shí)際情況，進(jìn)一步研究出可靠度極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)，得到工程的應(yīng)力情況和力學(xué)性能等，以確保其滿足現(xiàn)代土木工程的需要。隨著土木工程理論的不斷深入和技術(shù)的逐步發(fā)展，土木工程的設(shè)計(jì)和規(guī)劃已經(jīng)改變了以往憑借經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)工程方案的慣例，特別是大規(guī)模的土木工程，運(yùn)用了系統(tǒng)工程的理論和方法，趨利避害地全面考慮土木工程的安全、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等所有因素。

3.土木工程施工的發(fā)展

1) 建筑材料的發(fā)展。

復(fù)合材料高強(qiáng)鋼材等全新建筑材料在土木工程中得到了不斷發(fā)展和應(yīng)用。如: 碳纖維、鋁合金、鎂合金、鍍膜玻璃、雙層中空玻璃、玻璃纖維增強(qiáng)塑料( 玻璃鋼) 、各種節(jié)能混凝土等新型工程材料已在工業(yè)和民用建筑中得到廣泛使用，它們?cè)趶?qiáng)度和耐久性上表現(xiàn)出優(yōu)越性，為高層、大跨和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型土木工程建設(shè)提供了重要物質(zhì)基礎(chǔ)。但是，這些材料也有其缺陷，如: 有些彈性模量偏低，有些成本太高，應(yīng)用范圍比較窄，所以還需要進(jìn)一步研究。

2) 土木工程實(shí)施工藝的發(fā)展。

工程實(shí)施的設(shè)備、工具不斷地向自動(dòng)化、機(jī)械化、科學(xué)化發(fā)展，如: 同步液壓千斤頂、直升機(jī)安裝技術(shù)、滑模等先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)，使得大規(guī)模的、高層的、復(fù)雜的土木工程不斷發(fā)展并得以實(shí)現(xiàn)。預(yù)應(yīng)力技術(shù)是施工工藝中最為突出的技術(shù)之一，可以應(yīng)用在大跨度、大開間等多層和高層建筑，還可應(yīng)用于核電站、預(yù)應(yīng)力儲(chǔ)倉(cāng)、橋梁結(jié)構(gòu)、公路工程等等。

二、 土木工程發(fā)展趨勢(shì)

1.精密化的理論研究

未來土木工程的理論發(fā)展趨勢(shì)集中在力學(xué)，利用物理、化學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)土木工程的不斷應(yīng)用，重點(diǎn)為解決數(shù)學(xué)分析與處理。現(xiàn)階段，有些領(lǐng)域還不夠完善，比如: 對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的、流體介質(zhì)等受力分析，需要進(jìn)一步精密研究。對(duì)于土木工程中復(fù)雜的數(shù)值問題，還需要專門化的數(shù)學(xué)來解決。土木工程的信息化，可以模擬更復(fù)雜的施工情況。

2.土木工程材料的發(fā)展

土木工程的施工材料不僅要求質(zhì)量高、安全性高、使用壽命長(zhǎng)，而且隨著生態(tài)型建筑理念的發(fā)展，對(duì)建筑材料造成污染、資源浪費(fèi)等問題上要求更高，需要發(fā)展新型的、高新技術(shù)、生態(tài)建筑材料，以適應(yīng)人和自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

1) 生態(tài)建材的發(fā)展。

為了實(shí)現(xiàn)綠色建筑，在保證工程質(zhì)量的前提下，選用生態(tài)建材是最首要和有效的途徑。比如選用環(huán)保材料、凈化材料、可再生材料、循環(huán)使用材料等等成為未來發(fā)展的趨勢(shì)。生態(tài)建材的發(fā)明和使用，大大提高了人們居住品質(zhì)，減少對(duì)環(huán)境的破壞，有效降低建筑垃圾的產(chǎn)生，避免建筑材料的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)用最少的資源實(shí)現(xiàn)最高的品質(zhì)要求。新型生態(tài)材料的使用，在節(jié)水節(jié)電上進(jìn)一步優(yōu)化，節(jié)省資源，實(shí)現(xiàn)人與自然的可持續(xù)發(fā)展。

2) 抗震強(qiáng)度高的鋼材。

隨著高層建筑、大跨度結(jié)構(gòu)建筑的不斷增多，對(duì)抗震材料的要求也越來越高。因此，要求建筑結(jié)構(gòu)使用的鋼材逐漸向高強(qiáng)度化、極厚化、低屈服比、低屈服點(diǎn)等方向發(fā)展。日本的建筑抗震效果較好，值得借鑒。他們研究的具有高抗震設(shè)計(jì)的低屈服比和低屈服點(diǎn)的鋼板，它們是采用調(diào)整化學(xué)成分和改建熱處理工藝等方法制成。生產(chǎn)出來的低屈服點(diǎn)鋼材可輔助結(jié)構(gòu)和減震控震裝置。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，首先達(dá)到屈服點(diǎn)開始變形，吸收了地震能，從而防止主體結(jié)構(gòu)的破壞。高強(qiáng)度的抗震材料的使用，不僅可以減少鋼材的使用量，還為抗震提供了安全保障，是未來鋼材發(fā)展的趨勢(shì)。

3) 智能化的混凝土。

目前使用的高性能的混凝土，具有體積穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、工作性強(qiáng)、耐久性好等等優(yōu)點(diǎn)。這些混凝土，具有高抗?jié)B性、抗腐蝕性、抗凍性等優(yōu)勢(shì)，所以它們能夠在惡劣的環(huán)境下較長(zhǎng)時(shí)間的使用。最新設(shè)計(jì)的混凝土甚至可以使用100 年或者200 年以上。隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，智能化的混凝土將成為未來發(fā)展的趨勢(shì)。智能化混凝土工程材料是指混凝土工程材料能夠接受某些環(huán)境信息，自覺地進(jìn)行邏輯判斷，同時(shí)做出能夠相適應(yīng)的混凝土相關(guān)材料。這種智能性的混凝土材料，可以根據(jù)工程的需要，維持和調(diào)整混凝土的性質(zhì)，比如: 流動(dòng)性、保水性、粘聚性等，這樣可以防止建筑受到侵害，或者對(duì)破壞進(jìn)行修補(bǔ)，或者當(dāng)有危險(xiǎn)時(shí)也可以警報(bào)。這種智能化的混凝土是未來建筑材料發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，但目前還比較昂貴，研究的人也不多。相信隨著信息科學(xué)、生命科學(xué)的不斷進(jìn)步，智能化材料也將逐漸進(jìn)入到土木工程的市場(chǎng)。

3.土木工程信息化的發(fā)展

近年來，信息化已經(jīng)普及，并且逐漸帶動(dòng)工業(yè)的信息化，必然也會(huì)對(duì)土木工程造成較大影響。土木工程的信息化包括智能信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等等，這些信息化技術(shù)不斷滲透到土木工程中，并且涵蓋了土木工程的全過程，不僅限于設(shè)計(jì)和施工，還有工程的物業(yè)管理、物流管理、設(shè)備維護(hù)和建筑全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控等等各個(gè)方面。也可以利用計(jì)算機(jī)模擬管道空間布線，也可以利用信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)大型設(shè)備的整體吊裝、大型橋梁懸索受力的控制、高溫高壓的焊接控制、建筑物的爆破等等。

4.防震與減災(zāi)

隨著當(dāng)前超大跨橋梁、高層建筑和大跨結(jié)構(gòu)建筑物的興起，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)呈現(xiàn)更高、更長(zhǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。在很多的情況下，地震荷載已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制因素。所以大型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系的抗震設(shè)計(jì)及其相對(duì)應(yīng)的問題也得到了進(jìn)一步的關(guān)注。相關(guān)的研究包括地震動(dòng)的作用機(jī)理，建筑結(jié)構(gòu)的抗震機(jī)理等。

三、 結(jié)語

我國(guó)正處于土木工程大力興建時(shí)期，而隨后的30 年后，將進(jìn)入建筑物的維護(hù)時(shí)期，這就需要我們將土木工程信息化做大做強(qiáng)，才能為今后的建筑物的維護(hù)、監(jiān)控等耗費(fèi)較大的工作做足準(zhǔn)備，土木工程的全程信息化具有重要意義。相信土木工程在科學(xué)進(jìn)步和人類智慧的共同發(fā)展下將會(huì)不斷地前進(jìn)，并將實(shí)現(xiàn)一個(gè)又一個(gè)飛躍，未來的土木工程將更好地為人類服務(wù)，再創(chuàng)高峰。

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第6篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】土木；建筑；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)；安全；問題；對(duì)策

引言

土木工程設(shè)計(jì)的范圍比較廣泛，包括道路工程、建筑工程、地下工程、橋梁工程等等。隨著土木工程建設(shè)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，其安全問題得到了越來越多的重視，如果出現(xiàn)安全和質(zhì)量問題，會(huì)導(dǎo)致安全事故的產(chǎn)生，不僅會(huì)危害人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全，還會(huì)給國(guó)家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)損失。因此，做好土木工程結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)顯得十分的重要。

1土木工程結(jié)構(gòu)安全性概述

土木工程結(jié)構(gòu)的安全性是指結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件在荷載等各種可能出現(xiàn)的外加作用下防止破壞倒塌，保護(hù)人員設(shè)備不受損傷的能力。1.1結(jié)構(gòu)外加作用與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）外加作用一般作用、偶然作用、導(dǎo)致結(jié)構(gòu)材料性能劣化（如鋼材銹蝕與混凝土腐蝕）的環(huán)境作用或環(huán)境影響。（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件在其設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，必須具有適當(dāng)?shù)陌踩群瓦m當(dāng)?shù)目煽慷?，?yīng)滿足下列三個(gè)方面的基本功能要求：①在一般作用或環(huán)境作用下滿足正常使用的適用性要求；②在可能出現(xiàn)的一般作用和規(guī)定的偶然作用下，有足夠的承載力，能夠抵抗倒塌等嚴(yán)重破壞；③在可遇見或不可遇見的偶然災(zāi)害作用下或受到重大人為影響時(shí)，結(jié)構(gòu)不應(yīng)發(fā)生與其初始原因不相稱的嚴(yán)重破壞后果，也就是結(jié)構(gòu)必須具備整體牢固性和穩(wěn)定性。（3）對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，要保證結(jié)構(gòu)的安全性，就必須做到以下幾點(diǎn)：①在可能發(fā)生的一般作用與規(guī)定的偶然作用下，結(jié)構(gòu)的每一構(gòu)件（如梁、板、柱及其連接）都具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，即構(gòu)件在承載力上的安全性；②結(jié)構(gòu)必須有整體牢固性，無論天災(zāi)人禍，結(jié)構(gòu)都不應(yīng)該發(fā)生與其不相稱的嚴(yán)重破壞后果；③在環(huán)境作用下，結(jié)構(gòu)材料性能的劣化，應(yīng)控制在可接受的程度內(nèi)。注：對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，主要考慮的極限狀態(tài)有承載力極限狀態(tài)（與構(gòu)件的安全性相應(yīng)）和正常使用時(shí)的變形極限狀態(tài)與裂縫極限狀態(tài)。1.2構(gòu)件承載力的安全設(shè)置水準(zhǔn)（1）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，按承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的一般計(jì)算式為：材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值無論在可靠度或者安全系數(shù)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法中，目前多普遍采用95%保證率的材料強(qiáng)度作為標(biāo)準(zhǔn)值。（2）分項(xiàng)系數(shù)與安全因數(shù)一般荷載作用下：我國(guó)規(guī)范在計(jì)算承載力時(shí)所規(guī)定的材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)比英美的相應(yīng)安全系數(shù)低大約10~15%，由表1可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范構(gòu)件承載力安全設(shè)置水準(zhǔn)在國(guó)際上是最低的。偶然荷載作用下，我國(guó)規(guī)范只要求在設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件發(fā)生時(shí)及發(fā)生后仍能保持必需的整體穩(wěn)定性（除特殊用途的建筑物外），并且只是規(guī)定地震作用與防火要求，并不考慮可能的爆炸、撞擊與嚴(yán)重人為錯(cuò)誤以及比規(guī)范規(guī)定烈度更大的地震出現(xiàn)時(shí)如何減輕災(zāi)難性后果的要求。1.3結(jié)構(gòu)的整體牢固性對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體牢固性，我國(guó)規(guī)范尚未能夠提出具體的分析方法與標(biāo)準(zhǔn)，只能通過合理的結(jié)構(gòu)方案與結(jié)構(gòu)布置以及可靠的構(gòu)造措施加以保證。1.4環(huán)境作用我國(guó)土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范中的重點(diǎn)內(nèi)容是結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，但是對(duì)于環(huán)境作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求重視度不足，如干濕、凍融、以及工程周圍水、土中有害化學(xué)介質(zhì)侵蝕等環(huán)境問題。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該要注意防止混凝土與鋼筋的侵蝕，防止混凝土發(fā)生開裂。

2當(dāng)前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全問題

2.1土木工程設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)規(guī)范的安全等級(jí)低目前我國(guó)在土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中依然還存在著比較多的安全隱患，一些土木結(jié)構(gòu)在使用比較短的時(shí)間之后就出現(xiàn)了一些質(zhì)量問題，如建筑墻體出現(xiàn)裂縫和變形情況。而國(guó)外一些國(guó)家，一些建筑或者橋梁已經(jīng)具有幾百年的歷史，但是仍然具有比較完整的保存，基本上不存在大的質(zhì)量問題。導(dǎo)致上述現(xiàn)象的主要原因是我國(guó)的土木結(jié)構(gòu)安全設(shè)置等級(jí)與國(guó)外一些國(guó)家相比較低。目前我國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的抗震設(shè)防目標(biāo)是小震不壞，中震可修，大震不倒，在這樣的目標(biāo)下進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)僅僅能夠?qū)π〉卣鹬碌慕ㄖ３制渫旰?，?duì)于大地震就很難保證其結(jié)構(gòu)安全性。2.2土木工程設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定性差只有保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性才能夠提高結(jié)構(gòu)的安全性。如果結(jié)構(gòu)具有比較高的穩(wěn)定性，那么即使建筑物受到一定程度上的損害，也不會(huì)對(duì)建筑物的整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。但是就我國(guó)目前情況來看，土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性還比較低，土木工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)技術(shù)方面還較為欠缺，使得土木結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌方、損壞等現(xiàn)象，造成一定的人員傷害。像玉樹地震等帶來的房屋倒塌等現(xiàn)象都在時(shí)刻告誡我們?cè)鰪?qiáng)土木工程穩(wěn)定性非常關(guān)鍵。2.3框架柱截面積設(shè)計(jì)不規(guī)范一些地區(qū)對(duì)建筑物的抗震等級(jí)要求比較低，因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過程中通常會(huì)設(shè)計(jì)比較小的框架柱截面積。還有一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員為了對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行控制，在結(jié)構(gòu)體系中對(duì)框架柱的數(shù)量進(jìn)行盡可能的減少，對(duì)梁的跨度進(jìn)行增加；但是為了滿足設(shè)計(jì)要求，梁的剛度一般都是比較大的，這就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)強(qiáng)梁弱柱的情況，違背了強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計(jì)理念。強(qiáng)梁弱柱一旦遇到極端天氣或者地震等外力的作用，很容易導(dǎo)致建筑物梁柱核芯區(qū)等出現(xiàn)不同程度的裂縫現(xiàn)象，導(dǎo)致建筑物的使用年限大大的縮短；甚至還可能導(dǎo)致建筑物產(chǎn)生坍塌的現(xiàn)象，嚴(yán)重危害人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。2.4在設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員未意識(shí)到環(huán)境因素的重要性設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行土木工程設(shè)計(jì)時(shí)通常對(duì)怎樣提高工程的安全性能以及延長(zhǎng)工程的使用年限較為注重，而對(duì)環(huán)境因素的影響卻沒有引起足夠的重視。然而，環(huán)境因素對(duì)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量也有著不容忽視的作用，如果濕度較大或是水的酸堿度以及化學(xué)藥品的腐蝕等環(huán)境因素的影響，會(huì)對(duì)土木工程的質(zhì)量造成一定的威脅，更有甚者會(huì)帶來一定的安全隱患。

3增強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的主要措施

3.1設(shè)計(jì)方法應(yīng)優(yōu)化隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土木工程建設(shè)速度逐漸加快，必須加強(qiáng)對(duì)土木結(jié)構(gòu)安全性的重視，根據(jù)目前的實(shí)際情況制定出可行的建筑行業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)制度。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性進(jìn)行最大限度的增強(qiáng)。同時(shí)采用的設(shè)計(jì)方法不應(yīng)該再局限于線型的小震靠計(jì)算、中震靠構(gòu)造的方法來進(jìn)行設(shè)計(jì)，必須對(duì)對(duì)每一項(xiàng)工程進(jìn)行中震下的驗(yàn)算，對(duì)容易產(chǎn)生破壞的結(jié)構(gòu)構(gòu)件采取有效的加固措施，保證結(jié)構(gòu)體系在中震的情況下也能夠保持其完好無損。另外還應(yīng)該結(jié)合我國(guó)實(shí)際需要，對(duì)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改進(jìn)，借鑒國(guó)外的一些技術(shù)和理念，提高我國(guó)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性。3.2重視設(shè)計(jì)人員安全責(zé)任觀念的培訓(xùn)力度設(shè)計(jì)人員在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要的作用，對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性有著重要的影響。在結(jié)果設(shè)計(jì)過程中，不僅應(yīng)該要求設(shè)計(jì)人員具備扎實(shí)的理論知識(shí)和專業(yè)技能。還應(yīng)該要求其具有安全責(zé)任觀念和安全意識(shí)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中必須做好反復(fù)計(jì)算工作，保證每一個(gè)數(shù)據(jù)都是有據(jù)可循的。為提高設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)和專業(yè)技能，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，要求設(shè)計(jì)人員不斷的進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，保證設(shè)計(jì)的高質(zhì)量。3.3加強(qiáng)科研，推動(dòng)創(chuàng)新提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平可以使設(shè)計(jì)成品具有更高的水品，更合理的結(jié)構(gòu)形式，因此要不斷加強(qiáng)創(chuàng)新，不斷發(fā)展。作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師不能安于現(xiàn)狀，必須通過大量研究并反復(fù)計(jì)算，將成果運(yùn)用到實(shí)際工程中。只有這樣設(shè)計(jì)出的成品才能更加安全可靠。3.4嚴(yán)格控制建筑使用條件在土木工程結(jié)構(gòu)交付使用之后，需要交給建筑責(zé)任主體方對(duì)建筑的使用要求進(jìn)行控制，要求建筑物按照設(shè)計(jì)條件進(jìn)行使用，嚴(yán)禁出現(xiàn)超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行使用的情況，提高結(jié)構(gòu)的可靠性。3.5做好內(nèi)力組合設(shè)計(jì)土木結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)就是內(nèi)力組合設(shè)計(jì)。在內(nèi)力組合設(shè)計(jì)中需要以結(jié)構(gòu)的承載力抗震系數(shù)為依據(jù)，要求選擇抗震性能比較好的材料，同時(shí)還需要根據(jù)受彎梁、偏壓柱、受剪及構(gòu)件承載力等因素進(jìn)行結(jié)構(gòu)的承載力抗震系數(shù)的調(diào)整，從而對(duì)土木結(jié)構(gòu)的承載能力進(jìn)行提高。3.6加大設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)安全監(jiān)督力度一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全問題也和安全監(jiān)督不到位有關(guān)，應(yīng)定期或不定期的審查建筑設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程，保證整個(gè)設(shè)計(jì)過程嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性。

4結(jié)語

第7篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：土木工程；地基加固；技術(shù)應(yīng)用

目前土木工程已經(jīng)成為了建筑設(shè)計(jì)和施工建設(shè)的重要組成部分，它是建立在工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，其主要原因是，土木工程與其它工程相比較之下具有相對(duì)復(fù)雜性，在分析的過程中，很難兼顧和考慮現(xiàn)場(chǎng)的多方面因素。再者就是只能夠在實(shí)踐中才能夠發(fā)現(xiàn)真實(shí)存在的問題，進(jìn)而尋求解決的策略，進(jìn)而推進(jìn)土建工程設(shè)計(jì)技術(shù)和理論的發(fā)展。

1 土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1土木工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

土木工程建筑的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要達(dá)到國(guó)家規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)格，混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不僅要考慮到凝土的強(qiáng)度和防滲水能力，還要考慮到建筑結(jié)構(gòu)在復(fù)雜的環(huán)境長(zhǎng)期使用過程中所受到的材料腐蝕和水力的沖擊所造成的質(zhì)量下降，要為混凝土結(jié)構(gòu)的后期質(zhì)量檢修和加強(qiáng)留有充分的余地，能夠在建筑材料損毀或老化情況下進(jìn)行部件的重置和維護(hù)，保證混凝土結(jié)構(gòu)在使用中的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)工程的使用周期。

1.2土木工程中的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.2.1剪力墻結(jié)構(gòu)概述

剪力墻指的是建筑中，用于承受風(fēng)荷載或地震作用所引起的水平荷載的墻體，因此，剪力墻又可以稱作為抗風(fēng)墻或抗震墻。由此可以看出，剪力墻的設(shè)置是為了保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)不遭受到剪切破壞。通常情況下，剪力墻的施工材料會(huì)選擇鋼筋混凝土，以增強(qiáng)房屋及構(gòu)筑物的堅(jiān)固性。建筑結(jié)構(gòu)指的是房屋或構(gòu)筑物中，由一定數(shù)量的構(gòu)件而連接形成的具有承受一定荷載能力的空間體系。根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，建筑結(jié)構(gòu)的分類也有所區(qū)別。根據(jù)不同的施工方法，建筑結(jié)構(gòu)可分為混合結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等。由于剪力墻具有較強(qiáng)的抗側(cè)力剛度和抗震性能，而且用鋼量也比較小，因而在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得以廣泛應(yīng)用。簡(jiǎn)單來說，剪力墻結(jié)構(gòu)就是利用鋼筋混凝土墻板來承受來自垂直方向和水平方向的力的結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，通常會(huì)使用鋼筋混凝土墻板取代之前框架結(jié)構(gòu)中的梁柱，從而提高承受荷載的能力。換言之，剪力墻結(jié)構(gòu)主要指的是豎向的鋼筋混凝土墻板，而橫向仍然沿用鋼筋混凝土的大樓板搭載在墻上，而這個(gè)結(jié)構(gòu)就成為剪力墻結(jié)構(gòu)。

1.2.2剪力墻平面結(jié)構(gòu)布置

剪力墻的平面布置首先要做到的就是保證均勻，并保證質(zhì)量中心和剛度中心處在重合的狀態(tài)下，減少力矩對(duì)墻體的作用力。剪力墻在施工中應(yīng)當(dāng)沿主軸方向布置，并保證剪力墻的抗側(cè)力剛度保持在合理范圍內(nèi)，如果有必要可適當(dāng)增加可利用空間，并保證適當(dāng)?shù)母叨取Ａ硗?，剪力墻還應(yīng)當(dāng)保持合理的間距，通常采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行設(shè)計(jì)，公式為 T=（0.05-0.06）n，其中 n 為建筑結(jié)構(gòu)層數(shù)。實(shí)際剪力墻的數(shù)量應(yīng)當(dāng)與計(jì)算結(jié)果接近。剪力墻處理要具備較強(qiáng)的承重能力與剛度，還應(yīng)當(dāng)保證良好的延伸性和彈性，從而保證其在因外力作用產(chǎn)生裂縫時(shí)，剪力墻還能夠不發(fā)生倒塌。

1.2.3剪力墻約束邊緣構(gòu)件處理

約束邊緣構(gòu)件能夠促使剪力墻的承載能力得以顯著提高，并減少層間位移，同時(shí)提高抗震能力，而且對(duì)于墻板也能提供穩(wěn)定作用。剪力墻抗震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足第一振型的抵抗力矩大于承受力矩的一半以上。約束邊緣構(gòu)件的確定應(yīng)當(dāng)以剪力墻相關(guān)軸壓比為依據(jù)。一般來說，抗震等級(jí)較高的剪力墻，應(yīng)當(dāng)采取層數(shù)較多的約束邊緣構(gòu)件，并有效控制剪力墻的均勻性，以從根本上提高墻肢的承重能力。

1.3土木工程中承重墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

現(xiàn)代房屋多屬矩形平面，其橫向剛度往往要小于縱向剛度，這就要求必須要有足夠的橫墻，才能有效保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。從地震災(zāi)害可知，房屋墻體一般都是剪切破壞。因此，在進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)時(shí)，必須要提高建筑的抗剪強(qiáng)度，以提升房屋橫墻的抗震能力。以提高建筑的抗剪強(qiáng)度，就要求提高材料的強(qiáng)度等級(jí)，并相應(yīng)增加橫墻的軸壓力，因此需要將橫墻盡量成為承重與隔斷相結(jié)合的墻體。當(dāng)房屋建設(shè)中的房間比較大時(shí)，設(shè)有沿進(jìn)深方向的梁應(yīng)支撐在縱墻上，以使縱墻承重。同時(shí)，建筑樓板應(yīng)沿縱向擱置，因此形成橫墻承重，再加上縱墻因存在軸壓力而增加其抗剪能力。

2 結(jié)構(gòu)截面設(shè)計(jì)中的常見問題分析

2.1框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度

在土木工程框架柱的計(jì)算過程中，首先要取框架柱的長(zhǎng)度為結(jié)構(gòu)的層高，但是由于梁柱縱筋相互交叉形成的節(jié)點(diǎn)連接接近剛接，不是結(jié)構(gòu)力學(xué)當(dāng)中的鉸接及固結(jié)，所以要嚴(yán)格按照相關(guān)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范來確定各種柱的計(jì)算長(zhǎng)度。

2.2場(chǎng)地類別

對(duì)抗震等級(jí)的影響不同的建筑物類別在考慮抗震等級(jí)時(shí)取用的抗震烈度與建筑場(chǎng)地類別有關(guān)，框架截面設(shè)計(jì)受抗震等級(jí)的影響比較大，在抗震規(guī)范中查出抗震等級(jí)主要的依據(jù)是房屋高度和設(shè)防裂度。在土木工程中，對(duì)于I類場(chǎng)地要進(jìn)行具體分析，由于抗震計(jì)算的抗震等級(jí)與采取抗震構(gòu)造措施的抗震等級(jí)不一樣，所以在設(shè)計(jì)上也要注意。

3 地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)的應(yīng)用

（1）打孔填充灰土樁的固結(jié)方法：該種方法原理是先在地基層面進(jìn)行均勻深度和距離的打孔作業(yè)，然后將事先按照比例配制的土和熟石灰的混合物，即灰土逐層注入孔內(nèi)，最終形成灰土樁，灰土樁本身就有加固地基的作用，而且在此過程中，由于打孔和注樁都要向四周產(chǎn)生巨大的擠壓力，也就使得在打樁的同時(shí)進(jìn)一步夯實(shí)了地基土層的密度，是一種地基加固的雙保險(xiǎn)作業(yè)?；彝翗兜鼗庸叹哂惺┕げ僮骱?jiǎn)便易性，成本低廉，加固效果好的優(yōu)點(diǎn)，被施工單位廣泛采用。

（2）壓制或排水的固結(jié)方法：地基固結(jié)法是一種新型縮短地基凝固時(shí)間，加速地基凝固速度的新方法。該種方法主要可以分為兩種類型，一是對(duì)地基層進(jìn)行事先壓制，通過在地基上方添置重物或增加壓力的方法來增強(qiáng)地基的密度，使地基沉降到最大限度，達(dá)到夯實(shí)地基的目的；二是通過改擴(kuò)建排水系統(tǒng)，加大積水的排放力度，提高地基凝固的速度。這兩種方法都可以大幅度提高地基凝固速度，避免地基日后發(fā)生嚴(yán)重沉降現(xiàn)象。

3.1適量添加粉煤灰的固結(jié)方法

在地基施工原料中加入適當(dāng)數(shù)量的粉煤灰并加以均勻攪拌，可以有效提高地基的吸水能力，以排除多余的水分，加快地基的凝固速度。這是因?yàn)榉勖夯揖哂袠O強(qiáng)的活性和吸水性，并且性質(zhì)較為穩(wěn)定，適合于添加在地基混凝土原料中，幫助提高地基的穩(wěn)固性

3.2加筋法的應(yīng)用

在相對(duì)較松散土質(zhì)的土層上進(jìn)行工程施工，需要對(duì)采用加筋法對(duì)土質(zhì)進(jìn)行固定，以防其輕易地發(fā)生移動(dòng)，對(duì)工程地基和上層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生威脅。加筋法主要應(yīng)用于高層建筑或難度加大的工程建設(shè)中，為工程地基的加固產(chǎn)生了非常重要的作用。

3.3換填法

換填法是地基加固技術(shù)中最常用的一種方法，這種方法通常適用于自然地質(zhì)不夠適用當(dāng)前工程的施工，最主要的換土墊層法和置換法。換土墊層法就是將比較優(yōu)質(zhì)的泥土作為材料換掉原自然土，這種方法比較適合整體置換。置換法又包括石灰置換法、碎石置換法、水泥置換法等。

4 結(jié)束語

我國(guó)的土木工程建設(shè)已經(jīng)取得了一定的成就，但是在土木工程的具體施工技術(shù)應(yīng)用中，還需要對(duì)此進(jìn)行認(rèn)真的分析。土木工程對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要作用，施工單位應(yīng)積極對(duì)工程結(jié)構(gòu)和施工措施進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并在工程地基建設(shè)中采用加固技術(shù)，以保證工程建設(shè)的質(zhì)量符合現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]徐克紅.結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2013（03）.

第8篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

Abstract： Seismic vulnerability analysis has important application value in the construction of civil engineering， attracted a large number of scholars at home and abroad. This paper introduces the research progress in civil engineering structure seismic vulnerability analysis from the following several aspects： first， the summary of civil engineering structure seismic vulnerability； second， general situation of the abroad study seismic vulnerability； third， general situation of the domestic research on seismic vulnerability； fourth， the present problems and development trend of the studies on the seismic vulnerability.

關(guān)鍵詞： 土木工程結(jié)構(gòu)；地震易損性分析；研究進(jìn)展

Key words： civil engineering structures；seismic vulnerability analysis；research progress

中圖分類號(hào)：TU311.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2013）26-0061-02

0 引言

地震易損性分析是地震安全評(píng)定中的重要內(nèi)容之一。地震易損性是指在不同的地震強(qiáng)度下土木工程結(jié)構(gòu)被破壞的概率，它能從概率的層面反映工程結(jié)構(gòu)的抗震性能，較為客觀地反映了地震與工程結(jié)構(gòu)二者之間的關(guān)系，在土木工程中能為人們更好的防范地震帶來的危害。因此，土木工程項(xiàng)目的地震易損性成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)問題，對(duì)于地震易損性的研究進(jìn)展也須引起相關(guān)專家和學(xué)者的重視。

1 土木工程結(jié)構(gòu)地震易損性概述

所謂地震易損性，是說在強(qiáng)度不同的地震作用下，土木工程結(jié)構(gòu)可能發(fā)生的破壞狀態(tài)，以及這種情況發(fā)生的概率。它是從概率的層面對(duì)地震發(fā)生機(jī)率、強(qiáng)度和土木工程破壞程度之間的關(guān)系進(jìn)行宏觀的預(yù)測(cè)，成為土木工程施工單位和地震工程研究界研究的重點(diǎn)問題。最早提出地震工程和抗震設(shè)計(jì)的是美國(guó)，美國(guó)的太平洋地震工程研究中心提出了供統(tǒng)一分析的地震參數(shù)和破壞參數(shù)等地震破壞指標(biāo)，使地震易損性分析的研究進(jìn)入到一個(gè)新階段。用這種地震易損性分析方法只需要將工程需求參數(shù)輸入進(jìn)地震易損性的計(jì)算函數(shù)中去，就可以推斷地震對(duì)土木工程破壞的參數(shù)和概率，使對(duì)地震易損性的分析更加的規(guī)范化與科學(xué)化。

土木工程的地震易損性分析是土木工程建設(shè)在設(shè)計(jì)、規(guī)劃時(shí)的重要研究?jī)?nèi)容，在工程結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)分析和地震損失概率分析方面能夠發(fā)揮重要的推測(cè)作用，從而為土木工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和施工提供數(shù)據(jù)支持。這是對(duì)工程項(xiàng)目負(fù)責(zé)也是對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全負(fù)責(zé)，需要進(jìn)行深入的理論與應(yīng)用研究。通過這些系統(tǒng)性的研究工作來確保工程項(xiàng)目的安全，保障工程項(xiàng)目的順利開展。

2 地震易損性的國(guó)外研究概況

國(guó)外較早地開始了對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的地震易損性進(jìn)行研究。他們意識(shí)到地震會(huì)對(duì)土木工程項(xiàng)目以及人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來巨大的安全隱患。因此，國(guó)外的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家很早就開始了對(duì)地震易損性的研究，如美國(guó)的Ghiocel對(duì)美國(guó)東部的核電站進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，對(duì)工程的地震反應(yīng)和易損性進(jìn)行了分析與評(píng)定。Ozaki對(duì)日本的核反應(yīng)堆所在的建筑也進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析，根據(jù)其核反應(yīng)堆建筑的地震易損性指數(shù)，考慮了工程項(xiàng)目的非線性特征和結(jié)構(gòu)變異特征。一位美籍華人黃洪謀也對(duì)地震易損性如何更好地運(yùn)用到電力系統(tǒng)工程建設(shè)中去進(jìn)行了分析與研究，并將其研究成果推廣、應(yīng)用到電力變電站等設(shè)備中去，對(duì)電力系統(tǒng)中的設(shè)備和建筑進(jìn)行安全評(píng)定，以確保電力工程的安全性與可靠性。

此外，在軟件的開發(fā)上，美國(guó)也率先推出了HAZUS軟件，通過這種地震易損性分析軟件，美國(guó)可以在對(duì)土木工程項(xiàng)目的研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)地震給工程項(xiàng)目帶來的破壞進(jìn)行估計(jì)和預(yù)測(cè)，采用性能設(shè)計(jì)的方法根據(jù)軟件所得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行能力譜繪制，計(jì)算地震所帶來的連鎖反應(yīng)，以地震易損性曲線的方式來反映建筑物的抗震性。

Tanaka在評(píng)估公路建設(shè)工程的地震易損性時(shí)，提出了一種地震易損性的正態(tài)分布函數(shù)。通過對(duì)工程項(xiàng)目的地震易損性進(jìn)行兩參數(shù)的分析，以正態(tài)分布的函數(shù)的形式向人們提供建筑工程的地震未知參數(shù)。通過這種地震易損性函數(shù)他總計(jì)將橋梁的結(jié)構(gòu)形式劃分為五種，這五種結(jié)構(gòu)形式又把橋梁損傷劃分為五種不同的形式，并按照不同的損傷形式和損傷程度把土木工程的損傷水準(zhǔn)分為五個(gè)等級(jí)，為人們系統(tǒng)的研究公路的地震易損性提供了參考。

人們?cè)趯?duì)地震易損性進(jìn)行分析時(shí)，常常用兩種易損性曲線來表示，即經(jīng)驗(yàn)易損性曲線和理論易損性曲線，不同的研究者根據(jù)不同的研究方向和具體工程項(xiàng)目的建設(shè)情況來選擇不同的易損性曲線。經(jīng)驗(yàn)性曲線在這兩種曲線當(dāng)中是一種可信度較高的地震易損性曲線，因?yàn)樗褂玫臄?shù)據(jù)來源于以往地震所造成的危害情況和具體的動(dòng)參數(shù)，對(duì)這些實(shí)際的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以此來得出較為真實(shí)可信的數(shù)據(jù)指標(biāo)。但經(jīng)驗(yàn)性曲線也有其自身的局限，因?yàn)榈卣鹚斐傻奈：?huì)因?yàn)榭陀^環(huán)境的不同而有所不同，如在不同的地震環(huán)境、場(chǎng)地和工程結(jié)構(gòu)中，地震所打來的危害都是不一樣的，因此，這種地震經(jīng)驗(yàn)易損性曲線沒有其廣泛的推廣意義，再加上其需要具體的數(shù)據(jù)分析，人們?cè)讷@得這些數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)有很大的難度。這些都限制了經(jīng)驗(yàn)易損性曲線的推廣使用，需要做進(jìn)一步的改善。

除了經(jīng)驗(yàn)易損性曲線之外，理論易損性曲線也是地震易損性分析中的一種重要參照曲線。采用理論易損性曲線研究地震的易損性通常要從地震的相應(yīng)分析數(shù)據(jù)入手，采用反應(yīng)譜、靜力、時(shí)程分析等分析方法，對(duì)地震易損性進(jìn)行系統(tǒng)的分析與評(píng)估。同樣，理論易損性分析也可以采用不同的分析與研究方法，如Monte Carfo模擬法，但這種方法需要較長(zhǎng)的運(yùn)算時(shí)間，為此Fukushima提出了一種更為方便、快捷的分析方法，即評(píng)估結(jié)構(gòu)響應(yīng)的分析方法，這種方法通過振動(dòng)理論來對(duì)土木工程的易損性進(jìn)行分析，在一個(gè)頻域內(nèi)，它所得出的結(jié)果是準(zhǔn)確可靠的。

此外，Singhal、shinozuka和Basoz等也對(duì)地震的易損性進(jìn)行了廣泛的研究，這些研究人員都在地震易損性的研究領(lǐng)域取得了重要的研究成果，促進(jìn)了國(guó)外地震易損性分析的研究進(jìn)程，使土木工程項(xiàng)目在更安全的工程環(huán)境下運(yùn)行，加大了工程項(xiàng)目的安全系數(shù)。

3 地震易損性的國(guó)內(nèi)研究概況

與國(guó)外的土木工程結(jié)構(gòu)地震易損性的研究相比，我國(guó)在地震易損性研究方面起步較晚，主要是對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的地震易損性進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)性曲線分析。經(jīng)驗(yàn)性分析的對(duì)象是一些群體性的房屋建筑，對(duì)這些群體性的房屋建筑進(jìn)行震害預(yù)測(cè)。我國(guó)最早對(duì)土木工程項(xiàng)目的地震易損性進(jìn)行研究的學(xué)者是尹之潛教授，尹教授在地震風(fēng)險(xiǎn)分析和震害預(yù)測(cè)方面都開展了大量的研究工作，取得了很大的研究成果。其研究結(jié)論是建立在大量真實(shí)的震害數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得出來的，并根據(jù)其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析了地震強(qiáng)度與土木工程結(jié)構(gòu)破壞度之間的關(guān)系，對(duì)多種土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析與研究，如磚砌體建筑、工廠的排架結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)，并分別根據(jù)這些結(jié)構(gòu)的不同特點(diǎn)進(jìn)行了有針對(duì)性的地震易損性分析，在地震危險(xiǎn)性分析、地震易損性分析和震災(zāi)評(píng)估等方面都取得了重大的成就，得出了較為系統(tǒng)和完整了土木工程地質(zhì)易損性研究結(jié)論與成果，起到了很好的震災(zāi)預(yù)測(cè)的實(shí)際效果。此外，尹教授還通過與國(guó)外專家者之間的相互學(xué)習(xí)、相互交流，并系統(tǒng)學(xué)習(xí)了美國(guó)斯坦福大學(xué)的地震易損性分析相關(guān)方面的課程，開發(fā)了對(duì)地震震災(zāi)進(jìn)行系統(tǒng)預(yù)測(cè)的PDSM SM B-1地震易損性預(yù)測(cè)系統(tǒng)，大大加快了我國(guó)在地震易損性分析方面的研究進(jìn)展。

此外，高小旺、張令心、鐘益樹等人也在地震易損性的研究領(lǐng)域內(nèi)作出了重要的貢獻(xiàn)，針對(duì)不同的土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行有針對(duì)性的震災(zāi)預(yù)測(cè)，加快了我國(guó)在地震易損性方面的研究進(jìn)展，在此不一一細(xì)述。

4 目前地震易損性研究方面的問題與發(fā)展趨勢(shì)

4.1 地震易損性研究存在的問題 針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外對(duì)地震易損性分析的研究現(xiàn)狀，在地震易損性分析領(lǐng)域還存在著很多問題，如輸入?yún)?shù)、破壞準(zhǔn)則、分析類型、分析方法等方面都存在著很多問題。具體說來，在輸入?yún)?shù)上分析地震易損性方面我國(guó)還沒有取得相關(guān)的理論研究成果，并在易損性的分析上面過于依賴地震動(dòng)輸入，僅僅用一個(gè)物理量來描述地震易損性顯然不可行，只能用多物理量來解決。在破壞準(zhǔn)則方面，不同的破壞準(zhǔn)則會(huì)帶來不同的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，通過不同的破壞準(zhǔn)則計(jì)算出來的數(shù)據(jù)會(huì)有很大的差別，對(duì)于這種差別很大的情況人們顯得無所適從。另外，在分析類型和分析方法方面我國(guó)的地震易損性分析也存在著很大的問題，目前的計(jì)算類型與計(jì)算方法在運(yùn)用的過程中計(jì)算量過大，對(duì)計(jì)算機(jī)的要求很高，通過分析得出的結(jié)果在可信度方面也不能令人滿意，這些都是我國(guó)在發(fā)展結(jié)構(gòu)地震易損性分析方面的主要問題。

4.2 地震易損性研究的發(fā)展趨勢(shì)

4.2.1 兩種地震易損性分析法的發(fā)展方向 目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于結(jié)構(gòu)地震易損性的分析是基于經(jīng)驗(yàn)分析法和理論分析法這兩種方法的研究成果之上發(fā)展起來的。對(duì)于經(jīng)驗(yàn)易損性分析方法，在分析的準(zhǔn)確性與可靠性方面有其無可替代的重要作用，是目前土木工程結(jié)構(gòu)地震易損性分析的重要方法。理論易損性分析方法可以通過比較相關(guān)的數(shù)值，對(duì)地震與土木工程破壞之間的關(guān)系進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)，進(jìn)而對(duì)工程的抗震性進(jìn)行評(píng)價(jià)。但這兩種方法又都有其局限性，因此，優(yōu)化目前的易損性分析方法是土木工程結(jié)構(gòu)地震易損性研究的未來發(fā)展方向。

4.2.2 經(jīng)驗(yàn)與理論相結(jié)合的易損性分析方法 經(jīng)驗(yàn)與理論結(jié)合的分析方法能夠充分利用兩種分析方法的優(yōu)點(diǎn)，盡可能地將所有的地震破壞因素都考慮在內(nèi)，并且采用理論分析與經(jīng)驗(yàn)分析相結(jié)合的方式來分析工程的地震易損性，具有精確性和可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，并能夠?qū)κ占降馁Y料進(jìn)行排序，詳細(xì)地為人們提供地震易損性的分析結(jié)果，對(duì)建筑物的易損性進(jìn)行系統(tǒng)、完整的分析，滿足人們對(duì)地震易損性的詳細(xì)程度和精確度方面的要求，是未來地震易損性研究分析的主要發(fā)展方向。

5 結(jié)語

土木工程結(jié)構(gòu)的地震易損性分析是土木工程項(xiàng)目在結(jié)構(gòu)損失分析中最重要的一部分，在結(jié)構(gòu)損失分析中處于核心地位，是工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、優(yōu)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，要結(jié)合土木工程結(jié)構(gòu)地震易損性分析的研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)采取既包含經(jīng)驗(yàn)分析又包含理性分析的易損性分析方法，把兩種分析方法結(jié)合起來，對(duì)結(jié)構(gòu)的地震易損性進(jìn)行全面的分析。

參考文獻(xiàn)：

[1]周艷龍，張鵬.結(jié)構(gòu)地震易損性分析的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J].四川建筑，2010（06）.

[2]呂大剛，李曉鵬，王光遠(yuǎn).基于可靠度和性能的結(jié)構(gòu)整體地震易損性分析[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2011（04）.

第9篇：土木工程抗震設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：土木工程專業(yè);結(jié)構(gòu)概念;創(chuàng)新設(shè)計(jì);課程教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）06-0199-02

一直以來，我國(guó)土木工程專業(yè)本科培養(yǎng)的學(xué)生具有一定的理論水平，但應(yīng)用實(shí)際工程的能力較差，獨(dú)立和創(chuàng)新的工程意識(shí)較低。原因是以往的教學(xué)中，教師單純地講授理論知識(shí)，學(xué)生實(shí)踐能力訓(xùn)練不足，缺乏理論與實(shí)際工程相結(jié)合的鍛煉，教學(xué)與實(shí)踐無法有效銜接。目前，土木行業(yè)越來越多的地方用到了概念設(shè)計(jì)，這種理念在很多實(shí)際的建筑方案中得以應(yīng)用，對(duì)土木工程影響巨大[1]。因此，概念設(shè)計(jì)在土木建筑工程專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)中應(yīng)當(dāng)加以體現(xiàn)、反映。針對(duì)這樣的現(xiàn)狀，土木工程專業(yè)進(jìn)行《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)研究就十分有意義。這對(duì)改革工程教育的教學(xué)模式有利，又能檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的掌握，并且鍛煉他們提出問題、分析問題、解決問題的能力，激發(fā)其建立工程意識(shí)和培養(yǎng)創(chuàng)新能力[2]。

一、《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)內(nèi)涵和意義

土木工程結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是工程當(dāng)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈魂，是利用設(shè)計(jì)概念并以自身為主線貫穿全部設(shè)計(jì)過程的一種設(shè)計(jì)方法。概念設(shè)計(jì)是完整和全面的設(shè)計(jì)過程，它將設(shè)計(jì)者繁復(fù)的感性和瞬間思維上升到統(tǒng)一的理性思維從而完成整個(gè)設(shè)計(jì)[3]。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們的生活水平日益提高，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也有了一個(gè)更高的要求。如何打破土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過于墨守成規(guī)，能將結(jié)構(gòu)工程師的創(chuàng)新能力充分發(fā)揮出來，對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)是迫切需要的。因?yàn)樗麄儾攀墙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)革命的推動(dòng)者和執(zhí)行者[4]。

《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程是在原《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課、《結(jié)構(gòu)概念與體系》課及《事故分析與結(jié)構(gòu)原理》等土木工程專業(yè)課程基礎(chǔ)之上，發(fā)展整合及改造后新設(shè)立的課程。該課主要是以學(xué)生創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)為主線，訓(xùn)練學(xué)生工程意識(shí)、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力等。它體現(xiàn)了工程教育的特色，以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為載體，探索在干中學(xué)、理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的教學(xué)模式。把工程培養(yǎng)所必要的基礎(chǔ)知識(shí)、工程設(shè)計(jì)思想和方法、自學(xué)和終身自學(xué)的能力和興趣的培養(yǎng)等內(nèi)容放在第一位?！督Y(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課提出建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的概念和原則，并結(jié)合學(xué)生的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)案例進(jìn)行點(diǎn)評(píng)分析。概念與體系部分介紹結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的背景、思路、基本做法、設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常用到的結(jié)構(gòu)概念。

該研究的理論意義和實(shí)際意義在于探索通過該課程的教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革研究，適應(yīng)新的教育理念和人才培養(yǎng)模式。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力，掌握善于主動(dòng)學(xué)習(xí)的方法，形成良好的學(xué)習(xí)和工作習(xí)慣。

二、我校的教學(xué)改革研究的基礎(chǔ)和環(huán)境

1.專業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)好。河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院以開設(shè)創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽10年。完成了校教研項(xiàng)目《土木工程專業(yè)創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)探索研究》和《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)等系列課程的教學(xué)研究》兩項(xiàng)。學(xué)院已開設(shè)《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)概念與體系》、《事故分析與結(jié)構(gòu)原理》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》等課程。

2.師資力量強(qiáng)。上述這些課程由多位建筑工程系的老師擔(dān)任，職稱結(jié)構(gòu)合理，形成了相對(duì)穩(wěn)定的老中青隊(duì)伍結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)改革研究的可持續(xù)性提供了保證。

3.實(shí)驗(yàn)室基地條件良好。本專業(yè)下設(shè)的結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室是河北省結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，為學(xué)生建立模型實(shí)驗(yàn)提供了科學(xué)的、可靠的硬件條件。

三、《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)方案設(shè)計(jì)

1.教學(xué)目標(biāo)。初步形成《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課的教學(xué)理念和教學(xué)思想，完成《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課的教學(xué)大綱制定，確定教學(xué)內(nèi)容，初步形成教學(xué)方法和教學(xué)模式，為指導(dǎo)其他工程設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革探索經(jīng)驗(yàn)。

2.教學(xué)內(nèi)容?！督Y(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)內(nèi)容包括教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法研究。

教學(xué)內(nèi)容：創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，項(xiàng)目要包含若干個(gè)結(jié)構(gòu)和力學(xué)的概念的運(yùn)用，如拉、壓、彎、剪、扭、穩(wěn)定、傾覆等，使用材料應(yīng)宜于制作，實(shí)驗(yàn)的方法要直觀。項(xiàng)目的要求應(yīng)是概括性的，應(yīng)用較少的約束，以使學(xué)生開闊思路。給出的條件應(yīng)盡量少，要學(xué)生自己尋找所需的條件。布置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，首先讓學(xué)生以小組形式討論分析項(xiàng)目，提出問題。學(xué)生分析問題并尋找解決問題的方法，通過自學(xué)、討論、查閱相關(guān)資料等方法解決問題。學(xué)生應(yīng)經(jīng)過結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、一定的計(jì)算分析、繪制施工圖、施工制作結(jié)構(gòu)模型、進(jìn)行結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)分析、總結(jié)等過程。

教學(xué)方法：本課程的教學(xué)手段主要以講課、學(xué)生設(shè)計(jì)、模型制作和模型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，從不同的角度和理念啟發(fā)學(xué)生將所掌握的基本結(jié)構(gòu)概念有機(jī)地結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。在模型實(shí)驗(yàn)之前教師上課以引導(dǎo)為主，主要由學(xué)生自學(xué)、討論和分析計(jì)算設(shè)計(jì)制作出結(jié)構(gòu)模型。教師引導(dǎo)學(xué)生將自己的設(shè)計(jì)與所學(xué)內(nèi)容聯(lián)系起來，甚至產(chǎn)生出學(xué)生還未學(xué)到的問題，讓學(xué)生自己思考分析。

教師的教學(xué)主要以指導(dǎo)為主，如結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的原則、路線、方法，基本思路、基本做法以及設(shè)計(jì)中常用到的結(jié)構(gòu)概念等，并結(jié)合學(xué)生的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)案例進(jìn)行點(diǎn)評(píng)分析。

基本教學(xué)過程：布置題目――學(xué)生以小組討論學(xué)習(xí)――提出問題――教師指導(dǎo)學(xué)生分析問題解決問題（教師重點(diǎn)要起到啟發(fā)、督促、指導(dǎo)、控制進(jìn)度的作用）――學(xué)生形成方案――教師根據(jù)方案指導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)方案――學(xué)生制作模型――學(xué)生實(shí)驗(yàn)――教師點(diǎn)評(píng)總結(jié)（重點(diǎn)是設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法及學(xué)生學(xué)習(xí)方法的總結(jié)）――學(xué)生總結(jié)（學(xué)習(xí)過程總結(jié)）

3.存在的問題。（1）如何將“培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和終身學(xué)習(xí)的能力等”教學(xué)理念落實(shí)到教學(xué)實(shí)踐中，是本教學(xué)課程首要解決的關(guān)鍵問題。（2）研究創(chuàng)新性設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)題目。研究題目的內(nèi)涵、題目的難易程度、題目的適用性、題目的趣味性、題目對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)性等。（3）研究課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，形成即穩(wěn)定又靈活的教學(xué)內(nèi)容和方法。穩(wěn)定是要教學(xué)理念要堅(jiān)持不懈，總結(jié)提高，教學(xué)模式要穩(wěn)定形成套路和程序，便于教師掌握和控制教學(xué)進(jìn)度。靈活是具體的教學(xué)內(nèi)容，比如涉及的結(jié)構(gòu)概念很多不可能在課堂上全講，需教師具有靈活性和啟發(fā)性的教學(xué)方法指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。（4）初步形成課程所需的教學(xué)文件。如教學(xué)大綱、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)教案、教學(xué)講義、題目庫(kù)、教學(xué)錄像等內(nèi)容。

四、《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程的實(shí)施

我校土木工程專業(yè)開設(shè)《創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》等一系列課程以來，我們?cè)诓粩嗵骄亢透倪M(jìn)教學(xué)方法，對(duì)于啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)法均有了一定程度的研究，并取得了階段性成果。我們已經(jīng)完成了《土木工程專業(yè)創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)探索研究》和《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)等系列課程的教學(xué)研究》兩項(xiàng)校級(jí)的研究，并開設(shè)了相應(yīng)的課程。相關(guān)教師在工程教育方面有長(zhǎng)期的思考和教學(xué)實(shí)踐探索，并且已成功組織土木工程結(jié)構(gòu)大賽10年。已開設(shè)《結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)概念與體系》、《事故分析與結(jié)構(gòu)原理》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》等課程，相關(guān)教師教學(xué)水平高，有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。具體實(shí)施如下：

1.修訂《結(jié)構(gòu)概念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱，包括課程目標(biāo)、內(nèi)容安排及學(xué)時(shí)安排。

2.選擇土木工程專業(yè)和工程力學(xué)專業(yè)大學(xué)三年級(jí)學(xué)生的第二學(xué)期開始該課程教學(xué)。

3.自土木工程專業(yè)和工程力學(xué)專業(yè)大學(xué)三年級(jí)學(xué)生的第一學(xué)期期末，研究確定題目及相應(yīng)的教學(xué)安排。

4.將大學(xué)三年級(jí)專業(yè)學(xué)生按班級(jí)分給不同的教師，教師則分頭實(shí)施教學(xué)，定期討論交流改進(jìn)教學(xué)。在教學(xué)實(shí)踐中，將教師授課、學(xué)生設(shè)計(jì)、模型制作和模型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，啟發(fā)學(xué)生將理論知識(shí)與工程實(shí)際相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生工程概念設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力、自學(xué)能力。

5.在大學(xué)三年級(jí)專業(yè)學(xué)生的第二學(xué)期期末，教師對(duì)課程實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)，提出改進(jìn)措施和方法。

五、總結(jié)和探討

本文方案結(jié)合新的科研成果開設(shè)出新的課程以及課程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。探索建立新課程的教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。本方案突出土木工程專業(yè)特色，加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新研究與實(shí)踐。將工程項(xiàng)目、創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入課程體系建設(shè)中，進(jìn)行課程計(jì)劃和實(shí)踐內(nèi)容的一體化設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新意識(shí)。本方案突出啟發(fā)式教學(xué)和指導(dǎo)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、善問求知和動(dòng)手實(shí)踐能力。

參考文獻(xiàn)：

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