前言：中文期刊网精心挑选了土木工程抗震设计范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
土木工程抗震设计范文1
关键词：土木工程；结构设计；抗震
1土木结构设计中抗震要求概况
地震的发生具有一定的瞬时性以及随机性，当前国际上还未出现能够精确的预报地震的测量仪器。在建筑工程当中，土木工程结构是建筑物的基础，其结构在发生地震时会出现一定的形变现象，严重时还会出现倒塌。因此在进行土木工程结构的设计过程中一定要根据其结构的抗震理论以及抗震设计的实际经验来分析结构的抗震反应状况以及能力。同时设计人员在设计时要以抗震规范及当地实际情况为依据来进行灵活的结构抗震设计，逐步的解决在设计当中出现的诸多问题，从而保证设计的质量。此外，建筑结构的整体体型以及衔接位置的构造设计也是影响其抗震性能的主要因素，因此在设计的过程中要充分的考虑这两点，从根本上来提升结构的抗震性能。
2影响土木工程结构的抗震性能的因素
2.1土木工程建设的场地选择
对于土木工程结构来说，其场地的合适与否是影响其抗震性能的因素之一。因此，在进行土木工程结构建设的过程中，工作人员首先要做的就是选择一定合理的施工场地，从而保证土木工程结构的抗震性能。但是，在选择结构施工场地的过程中要注意以下几点：(1)仔细检查场地的地基状况。土木工程结构施工场地的地基只有在保证拥有一个平稳的状态，才能够避免其在发生地震时由于地基不稳而导致结构损坏甚至是倒塌的现象。(2)保证场地的平坦性以及开阔性。在发生地震时，通常都会出现断层以及滑坡的现象，因此在选择场地时一定要选择较为开阔平坦的地区，从而保证地基的稳定性，以此来提高结构的抗震性能，从而避免出现滑坡以及断层的现象。
2.2材料的选用以及结构体系的设计
合适的建筑材料以及结构体系与土木工程结构的抗震性能有着非常紧密的联系。因此在进行结构体系和材料的选择时一定要根据结构抗震的需要来进行，以此来提升结构的抗震性能。当前，钢筋混凝土结构时土木工程施工当中常用的结构体系之一，但是其在使用当中常会出现侧移以及弯曲的现象，大幅度的降低了结构的抗震性能。实际上，钢结构以及型钢混凝土这类的结构能够有效的提高结构的抗震性能和降低柱断面尺寸，从而达到抗震的目的。
2.3合理控制土木工程结构的高度
无论是何种结构都要对其高度进行合理的控制，这样才能够保证结构的抗震性能。在地震灾害当中，建筑结构的受损程度与其高度是成正比的，因此要想降低地震对结构的破坏就要将其高度控制在合理的范围内。过高的建筑结构其稳定性就不能够承受地震的冲击力，结构也就出现一定的变形现象。在进行结构设计时，设计人员要结合工程施工环境以及现场的情况来进行高度的确定，以此来提高结构的抗震性能。
3土木工程建筑的主要抗震措施
3.1在土木工程的地基中使用特殊的防震材料
在土木工程结构当中使用隔震材料主要针对其地基进行的，这主要是为了降低地震对建筑物的伤害。建筑地基在传统的抗震处理当中通常是在其底部进行黏土以及砂子的铺设，这种方式虽有一定的抗震效果，但是却未有效的提高结构的抗震性能。当前，在进行土木工程结构地基抗震处理当中，传统的砂子和黏土已经被现代沥青所替代，这就有效的提高了地基的抗震性能，从而降低了地震灾害对结构的影响。
3.2重视工程场地的选择
在选择结构施工场地之前，设计人员首先要考核整个工程场地，分析工程施工场地的状态，同时在确定场地时要对当地的气候、地理环境、地形以及场地的地质条件进行细化并充分的考虑，要避开凹陷、滑坡以及断层的地段，若必须在这些地段上进行施工则要进行有效的安全防护，从而保证结构的安全性。
3.3在建筑物的节点处设置隔震装置
在发生地震时，其能量会从建筑物的底部逐步的传递到其顶部，也就是说其能量是不断上升的。因此在建筑物的各个关键节点设置一定的隔震材料或减震器能够降低地震能量传递的影响。由于高层建筑使用隔震装置会将楼层的自震周期加强，隔震装置的作用不能够得到有效的发挥，因此其不适用于高层建筑当中。在较低的建筑当中应用的隔震材料较为常见的是橡胶垫以及混合隔震措施，在进行隔震设计时，粘性隔震、设置隔震支座以及摩擦隔震这三种方式较为常用。其中，在建筑物当中设置隔震支座能够有效的提高建筑物的稳定性，同时能够吸收地震能量，具有一定的自我恢复能力，其应用更加的广泛。
3.4均匀地进行竖向设计
设计人员在进行结构设计时一定要合理的掌握控制建筑高宽比以及上下结构比例之间的竖向收进尺寸，同时要对其竖向受力进行深入的分析，从而保证抗震性能。同时，设计人员要确保结构不会在突然受力的作用下而出现变形现象，也就是说要保证结构整体的强度和刚度，这就要求其在设计时要保证洞口的整齐性。此外，设计人员要保证同一层的竖向构件与其它层刚性的一致性，通过合理的措施来提高结构的延性，从而保证其整体刚度的平衡性，同时确保其能够有效的分散地震的能量。
4结束语
综上，抗震性能以及结构的稳定性和安全性是在土木工程结构设计当中的重点，同时也是人们关注的重点。在设计过程中，设计人员要掌握现场的情况，选择合适的施工场地、布置合适的结构体系以及使用抗震材料，掌握抗震设计要点，从而有效的提高结构的稳定性以及安全性。
参考文献：
[1]赵复苏.探讨土木工程结构设计中的抗震研究[J].工程技术:文摘版.
土木工程抗震设计范文2
为了提高土木工程抗震课程的教学质量和教学效果，文章首先分析了土木工程抗震当前教学中存在的问题，然后从教学手段、教学内容、教学方式等方面介绍了课程教学改革措施。教学实践证明，通过对土木工程抗震课程进行教学改革，能够更好地促进教师提高教学水平，提高课堂教学效果。
关键词:
土木工程抗震;教学改革;教学实践;教学方法
地震是一种突发的自然灾害，是地球内部构造运动的结果。地球上每年发生的地震约500万次，其中有感地震约15万次，造成严重破坏的地震约20次。中国是一个多地震国家，地震发生的区域范围广、强度大。20世纪全世界发生过20多次7级以上的大地震，死亡100多万人。1920年中国海原8．5级地震死亡20万人;1976年中国唐山7．6级地震死亡24万人，16万人伤残，财产损失30亿元以上，名列20世纪世界地震史死亡人数之首;2008年中国汶川8．0级地震造成约7万人死亡，约37万人受伤，约1．8万人失踪，直接经济损失8452亿元，是以来破坏力最大的地震，也是继唐山大地震后伤亡最惨重的一次。为了减轻建筑的地震破坏，减轻人员伤亡，减少经济损失，将损失降低到最小程度，土木工程专业技术人员需要掌握有关抗震的知识，对结构进行抗震设计。
一、土木工程抗震课程教学中存在的问题
土木工程抗震是土木工程专业的一门重要专业课，土木工程专业学生学好这门课将会受益匪浅，但是现状却不令人满意。目前在本科教学中，该课程课时一般在40学时左右，课时相对较少，但该课程涉及到的内容又较多，主要涉及到结构动力学、混凝土结构抗震设计、砌体结构抗震设计、钢结构抗震设计、工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该课程一般安排在第六学期或第七学期，这一时期是学生忙于研究生考试复习和找工作阶段，一部分学生身在课堂但心在别处，往往心不在焉，学生学习该课程积极性不高。如何在有限的教学课时内完成教学任务，提高课堂教学效果，对教师来说是一大挑战。土木工程抗震课程教学改革的目的是在有限的课时内提高该课程的教学质量，增强学生对土木工程专业课程的兴趣，以培养既掌握专业所要求的知识和技能，又熟悉相关专业知识的较全面型人才［1］。
二、土木工程抗震课程教学改革采取的措施与实践
近年来，作者结合自身的教学实践，积极进行土木工程抗震课程教学改革，在教学手段、教学内容、教学方式等方面进行了一些有益的改革与实践，取得了良好的教学效果。
(一)上好绪论课，激发学生学习土木工程抗震的兴趣绪论课是土木工程抗震的开篇，作为教师来说应高度重视绪论课的教学。因为绪论课是学生了解土木工程抗震这门课的窗口。绪论课上得好不好对整个课程的教学成功与否至关重要。通过绪论课的学习，要让学生对土木工程抗震这门课有一个大致的了解，深刻理解学习这门课的目的是什么，为什么要学习这门课，这门课对土木工程专业学生来讲起多大的作用，使学生深切地感受到土木工程抗震这门课的重要性，使学生深刻认识到现在不学好土木工程抗震方面的知识，将来在实际工作中万一出现失误，有可能造成重大人员伤亡和财产损失，提高学生学习这门课程的自觉性、主动性和积极性。怎样才能上好绪论课呢?作者认为不妨采用多媒体条件下的案例教学法［2］。多媒体案例教学通过采用大量真实、典型的案例和大量的图片资料，使教学更加直观、形象。例如将汶川地震的相关资料引入课堂，“2008年5月12日14时28分04秒，在四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8．0级地震，震源深度14公里，震中烈度11度，地震持续时间约为2分钟，地震造成69227人遇难，374643人受伤，17923人失踪，直接经济损失8452亿元。”通过上述资料，可以启发学生认真思考以下问题:(1)为什么这次地震称为汶川地震，引出“震中”这个概念;(2)里氏8．0级地震是怎么测定的，引出“里氏震级”概念和震级的测定方法;(3)从“震源深度14公里”可以引出“震源深度”这个概念，根据震源深度地震可以划分为哪些类型，汶川地震属于哪一个类型。在绪论中给学生讲述地震灾害时，可以通过多媒体将汶川地震造成的震害分类给学生显示出来。在给学生演示汶川地震所造成的灾害时，启发学生思考为什么会造成这样的破坏，通过这些破坏现象，我们能否从中发现一些地震破坏规律，在今后的设计中我们可以采取什么样的措施来减轻这些震害。
(二)多媒体与板书相结合，提高课堂教学效果在进行土木工程抗震课程教学中，尽可能采用多媒体与板书相结合的方式提高课堂教学效果。一方面采用多媒体教学具有形象、生动、直观、易于理解优点。土木工程抗震课中，一些内容适合采用多媒体教学，例如地震灾害(主要包括地表破坏、工程结构破坏、次生灾害、人员伤亡等)，采用多媒体教学可以直观地把灾害显示给学生，学生从地震灾害图片中也更容易理解和掌握有关地震造成的破坏。当然，并不是任何问题都适合采用多媒体教学。土木工程抗震课中有些内容适合采用板书教学，比如给学生讲解振型分解反应谱法和底部剪力法算例时，采用板书教学更合适些。这样的算例采用板书教学可以给学生留有足够的时间思考、琢磨和消化，让学生更容易掌握振型分解反应谱法和底部剪力法的计算步骤，知道采用上述方法计算地震作用时需要哪些步骤。因此，对于该课程来说，最好的教学手段是多媒体与板书相结合，优势互补，提高课堂教学效果。此外，在土木工程抗震的课堂教学中，作者尝试采用双语教学［3］。将课堂上易于用英语表达清楚的内容做成英语课件，一些专业词汇用英语来表达。在近几年的双语教学实践活动中，作者发现采用双语授课在一定程度上能够帮助学生理解专业知识。但是采用双语教学也存在较大的难度，最大的难度在于没有合适的符合《建筑抗震设计规范》(GB50010－2010)的英语教材。
(三)调整教学内容，适应新的教学要求土木工程抗震教学内容可以分为“基础篇”和“应用篇”两部分［1］。基础篇是土木工程抗震基础知识，主要包括地震基础知识，土木工程抗震概念设计，场地、地基和基础，地震作用与结构抗震验算，结构隔震与消能减震等内容。在进行基础篇讲解时，应重点讲授基本概念和原理，注重基本概念和基本原理的讲解。土木工程抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。抗震概念设计在整个土木工程抗震设计中占有重要位置，它贯穿于整个工程设计过程中，从一定意义上说，它比抗震计算更为重要，原因在于地震具有很强的不确定性、随机性等，想要精确进行抗震计算比较困难。要想使结构具有良好的抗震性能，很大程度上取决于良好的概念设计，有必要加强学生抗震概念设计的能力。应用篇是抗震设计原理在不同结构形式中的具体应用，主要包括混凝土结构房屋抗震设计、砌体结构房屋抗震设计、钢结构房屋抗震设计、单层工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该部分内容应根据不同的专业方向有重点地讲解其中的内容，做到因专业方向而异，根据不同的结构形式特点重点从抗震概念设计、抗震计算和抗震构造措施等方面进行讲解，拓宽学生的专业知识，使其学会灵活运用工程专业知识解决工程实际问题的能力。
(四)将最新科研成果融入课堂教学中在讲授土木工程抗震课程时，作者结合自身的科研工作专门抽出时间，给学生进行有关抗震的专题讲座，例如进行基于性能的抗震设计专题讲座、基础隔震设计专题讲座、振动控制专题讲座等，将最新的科研成果融入课堂教学中。进一步加强科研与教学的结合，及时将最新科研成果引入到课堂教学中，尽可能发挥科研对教学的支撑和反哺作用。
三、结语
土木工程抗震课程课时少，内容多，具有较强的综合性。作者通过对该课程在教学手段、教学内容、教学方式等方面的教学改革与实践，在一定程度上提高了课堂教学效果，在激发学生使命感的同时，增强了其主人翁意识。当然，课程教学改革永无止境，还有许多地方需要进一步完善，达到进一步提高课堂教学效果的目的。
参考文献:
［1］尚守平，封周权，李峥．“工程结构抗震”课程教学改革研究［J］．建筑教育改革理论与实践，2006(8):221－224
［2］梁炯丰，易萍华，何春锋．多媒体条件下案例教学法在建筑抗震设计中的应用［J］．高等建筑教育，2009，18(1):134－136
土木工程抗震设计范文3
关键词：土木工程；抗震技术；发展应用
1探讨土木工程中抗震结构设计遵循的原则
1.1控制地震对建筑带来的影响
在土木工程建设的过程中，相关人员需要对地震给建筑带来的影响提起重视，并减少地震可能给建筑带来的不利影响。部分工程会将隔离地震层设置在主体与建筑基础之间，通过这样的方式来实现减震的效果。相关人员应该将抗震效果逐步加强，可以将“反摆”设置在建筑物的顶端，“反摆”在地震发生的过程中将相反作用力给予建筑移动的水平方向，从而使地震作用得以抵消，使地震带来的作用效果不断降低，进而减轻了建筑物的内部损坏程度。
1.2结构形式简单
相关人员在开展土木工程抗震结构设计的过程中，应该确保土木工程整体结构相对简单，并且能够通过较为简单的计算方式计算出建筑的结构受力情况，从而为土木工程的抗震设计提供有力的数据支持。于简单的土木工程结构而言，其可以使地震对建筑物的损坏程度降低，并将土木工程的整体稳定性进行提高，进而使建筑物的抗震性能得以保障。
1.3整体设计应该合理、全面、科学
要想使土木工程的抗震性能得到有效提升，相关工作人员应该对土木工程的实际情况进行详细分析，通过分析的结果对建筑物的结构进行规划，使结构设计不科学情况得以避免，从而降低了建筑物整体受损的几率。相关人员在开展土木工程结构的设计时，还应该对各方面的问题进行充分考虑，并对结构中每一连接件的功能进行保障。在进行盖板、基础、柱体以及楼盖等位置的设计工作时，需要对各个部件之间的有效连接进行保障，这样不仅可以使土木工程结构的刚度得到有效保障。还可以使土木工程结构的抗震性能得以提高。
2土木工程中抗震技术必备的条件
2.1经济性需求分析
我国与西方发达国家的经济相比仍然存在较大的差距，在土木工程建设方面也是如此。因此，相关人员在设计建筑的过程中需要从我国的国情出发。于土木工程建设而言，加固施工不仅可以全面利用建筑基本框架，而且可以使建筑结构的可靠度得到有效保障，使已有资源得到充分的利用与挖掘，进而在投入缩小的基础之上提高土木工程的使用功能。
2.2安全性需求分析
相关人员对国内外的地震灾害事件进行了分析得知，导致人员伤亡、财产损失的关键原因是建筑物的损毁以及倒塌。现阶段我国并没有全面了解地震的相关知识，也难以对地震进行全面、有效的预测，因此，相关人员在建设土木工程的过程中，只有通过加固土木工程提高其抗震性能来降低地震带来的生命财产损失。部分建筑物建造的时间久远，其在建设的过程中并没有对抗震设防进行充分考虑，或者抗震设防的分类标准并没有达到相应的标准，因此，致使早期的建筑物难以与现阶段的抗震安全性需求相契合。此外，因为没有充分考虑设计与施工、设计载荷增多等因素的影响，使部分建筑物存在一定的安全隐患。
2.3社会性需求分析
部分建筑物是长期中断或者是不可中断使用的，并且部分建筑物具备相应的纪念价值，不能拆除重建，因此对这部分建筑而言只能进行抗震加固。相关工作人员应该对土木工程的结构进行深入分析，进而保证总体建筑项目的施工质量，同时，还要对其符合社会需求进行保障。
3略谈土木工程结构中抗震技术的发展与使用
3.1科学的选择地基场地
相关人员在开展土木工程抗震设计时，需要对地基场地的选择提起重视。在选择土木工程地基场地的过程中，应该对建筑地区地震的活跃情况进行全面分析，掌控地震发生的时间、频率等情况，并对当地的地质情况进行深入的勘察，在这基础之上科学的评估与分析该地区的抗震设计等级。相关人员在选择地基场地时，应该保证地基场地处于有利的条件中，如果项目施工有特殊的要求选择的地基场地处于不利条件当中，就必须加固地基。除此之外，相关人员可以将地基场地选择在密度较高的基土或者较多的岩石地区，同时，还应该对土木工程地基的抗震能力进行保障。
3.2建筑结构的规则特征需要提起重视
相关人员在开展土木工程施工时，为了增加土木工程的抗震能力，施工人员需要高度重视建筑结构的规则特征。于土木工程结构的设计人员而言，应该选择较为简单的抗侧力结构，还应对结构的规律特征进行保障。在施工的过程当中，科学的分布建筑物的承载能力，可以有效保证建筑物的稳定性以及坚固性。如果土木工程中并不具备规则的结构，在施工的过程中钢心会与建筑结构交叉，并且这种交叉情况较为严重，如果出现了地震灾害就会导致建筑物的构造出现偏离，致使土木工程的稳定性受到严重破坏。所以，土木工程结构的设计人员应该重视建筑结构的规则特征，进而使建筑结构不规则导致的损失情况得以避免。
3.3加固设计分析
第一点，如果土木工程的结构设计存在一些问题，设计人员可以适时的增加构件的数量，并使土木工程的总体强度不断加强，进而提升建筑的总体控制能力；第二点，设计人员应该将建筑承载性不断加强，通过这样的方式将土木工程的抗震性能不断提高。设计人员可以扩增建筑物原截面，进而加强建筑物的稳固性。除此之外，如果建筑物的总体结构与土木工程的抗震标准不符，设计人员可以针对具体情况调整建筑的总体结构，进而实现分散地震作用力的效果，减轻地震灾害可能对建筑物造成的破坏。
3.4科学设计隔震项目和消能减震
于地震常发带而言，土木工程在建设过程中必须具备相应的抗震能力，此外，还应该具备隔震能力与消能减震的能力。相关人员应该对建筑物的情况进行具体分析，根据建筑物实际情况确定建筑使用的隔震技术，并在这基础之上科学的选择隔震支座，进而增强建筑物的抗震能力。除此之外，研究人员应该科学设计抗震及隔震构建，并掌握建筑用材的延性，进而使地震灾害带来的危害逐渐降低。
3.5抗侧力的体形优化
相关人员在土木工程项目开展的过程中，如果选择了刚性结构方案，就可以降低地震灾害对建筑主体结构产生的破坏，并且建筑主体结构发生变形的几率相对较低。如果建筑结构中存在超静定，就会存在一定的塑性铰，这也会降低地震对建筑造成的破坏程度。于建筑结构而言，强度与稳定程度成正比，也就是说强度越低稳定程度越低。相关人员应该将建筑结构的屈服性进行科学优化，在结构遭到破坏时应该对总体的屈服机制进行全面分析，并制定科学的屈服机制，不能简单的依据楼层进行制定。相关人员在设计土木工程的结构时，应该遵循以下几点原则：强节弱杆、强压弱拉、强柱弱梁、强剪弱弯，就是在选取横向杆件时，应当对杆件的轴力进行充分考虑，尽可能保证弯曲耗能，进而实现加强总体构建延性的效果。
土木工程抗震设计范文4
关键词: 土木工程；结构减震；措施
中图分类号：TQ336.4+2文献标识码： A 文章编号：
近几年来, 雅安地震、汶川大地震等大小级别的地震时有发生,严重影响了人们的生存质量。如何增强土木建筑工程抗地震能力显得尤为重要，也是一项重要的研究课题。过去运用增加结构刚度之抗震方法难以适应当今抗震减震的需要了。新型的土木工程结构减震措施如雨后春笋般地涌现，给我们人类带来了抗御地震的福音。目前常见的结构减震措施有混凝土结构抗震设计、隔震控制技术、结构性减震技术等。本文笔者结合实际，对上述3种措施进行了探讨。
1.混凝土结构抗震设计
在土木建筑的结构中发生震害的形式是梁轻柱重或者柱顶比柱底重，特别是在其角柱与边柱更加容易发生破坏。值得一提的是，当土木建筑中的柱侧一旦有强度比较高之砌体填充墙对其进行紧密嵌砌的时候，其柱顶剪切就会进一步受到破坏并且非常严重，遭到破坏的部位有可能会转移到窗洞的上下两处，也有能会让短柱遭到剪切破坏。所以，在土木建筑工程中运用混凝土结构的概念设计以及细部构造的设计方法对于当前抗御地震设计的方法以及将来的性能抗震的设计均将是非常重要[1]。
混凝土结构的抗震设计的工作原理为：第一，运用调整不同构建中的承载力之大小，建立屈服机制。这种机制主要是满足柱强但梁弱、墙肢强但连梁弱以及核心区强但构件弱。依照我国出台的有关抗震规范，运用调整土木结构的梁端的截面的受弯承载力以及调整柱端截面之正截面的承载力的大小来建立梁铰机制。 这种柱强梁弱的控制措施，主要是要让梁端铰可以比较早地产生，使得柱端之塑性铰可以产生较晚，最好让其不要出现。梁铰机制在实践中发现比柱铰机制更优，这是由于梁铰可以分散于土木建筑各层结构中，如果梁端已经完全形成塑性铰，则其结构还是难以形成机构，这样受震时不会立即倒塌。第二，运用合理调整土木建筑中各个构件斜截面与正截面的承载力之大小，来实现各个构件可以处于延性破坏的状态，这就是我们常说的剪强弯弱。土木建筑中的适筋梁以及大偏压柱当其正截面遭到破坏之时，能够获得比较好的延性，能够吸收与耗散地震产生的能量，从而使得内力得到重新分布。钢筋混凝土的梁柱如果受到比较大的剪力时，常常会遭到脆性剪切的破坏。剪强弯弱的控制措施还有关键一点是，在设计框架梁与柱之时，要人为地给予加大柱端与梁端等部位的组合剪力值，这样可以让结构即使受到大震也不会先产生剪切破坏[2]。
2. 隔震控制技术
运用隔震控制措施可以隔离地震对土木建筑结构产生的作用。在实际中隔震体系一般建立在土木建筑结构底部跟基础顶面之间，让上部结构跟基础进行分离。运用隔震体系可以隔离和防止地震波沿着土木建筑结构进行输入，从而延长土木结构的基本周期，有效降低土木建筑物对地震的强烈反应，使隔震系统可以承担不同的地震能，进而达到减震的作用。一般来说，土木建筑物之刚度比较大且周期比较短，则地震时输入土木建筑物中的加速度就会比较大，因此假如采取相关的措施来加大和延长土木结构的基本自振的周期，让土木结构可以远离场地之卓越周期以及让结构之基频位于地震能量比较高之频段之外，则会起到降低土木建筑物之输入加速度的效果[3]。
目前，常用的隔震装置为橡胶支座以及铅芯橡胶支座。橡胶支座最先是使用在桥梁上，然后逐渐运用到建筑上。土木建筑结构中运用橡胶支座，能够隔离掉呈水平方向之运动分量，然而在垂直方向却可以保持不动，因此能够有效保护土木结构不受地震的破坏与伤害。铅芯橡胶支座这种装置是在橡胶支座上改进出来的。因为铅具的屈服点比较低，塑性变形的能力比较高 , 则可让铅芯橡胶支座之阻尼比得到提高（ 大概为20 % --30 % ）。 同时铅芯对具支座之吸能能力也可以提高，从而保证了支座具备一定的阻尼 ,也可以增加支座的初始刚度，有效控制风反应以及抵抗微震。
3.结构性减震技术
结构减震之思路就是按照土木结构之地震反应，运用自动控制的系统或者执行的系统，主动给予土木结构适量的控制力，从而可以达到降低地震对土木结构之各种负面影响。基于控制理论而言，结构减震之方式常用的有下面几种：第一，被动控制技术。这个方法是不需要外部能源之供给，主要有隔震跟减震2种方式[4]。第二，主动控制技术。这种技术需要系统给予能源，也称为有源的减震技术。
结构性减震技术具有多个优点：一是结构性抗震和减震能够有效防止土木结构由于受到地震作用而产生变形，可以尽量让非结构件受到比较更少程度的破坏，以在很大程度上降低震后之维修成本。二是能够减少结构部件遭到地震之影响，有效降低结构抗震之各种成本支出，大力提升结构抗震之可靠性。三是能够降低土木建筑震后之恢复费用[5]。
多年来结构减震在实践中得到广泛的应用，实践表明运用“隔震+消能”减震之技术完全能够烈度高、破坏力度大的的地震做到有效防范，可以有效降低土木结构在各级地震中所产生的加速度以及位移，还有速度等一系列不良的反应，进而有效减轻抑或消除土木结构部件之各种损坏，可以很好地保护好土木建筑工程。
4.结束语
总之，结构减震控制技术具有很强的科学性以及技术性。在土木工程结构设计当中运用减震控制措施，可以比较好地降低地震反应，因此值得进一步推广与应用。 笔者相信，随着土木工程结构的减震技术不断应用与发展，减震系统的造价成本不断得到减低，则减震房屋之经济效益与社会效益势必会越来越凸出，也会更加受到人们的青睐。
参考文献：
[1] 王卫勇 . 浅议结构减震在建筑中的应用 [J]. 山西建筑 , 2008,(19)
[2] 邱晓平 . 土木工程结构的抗震设计探讨 [J]. 林业科技情报 , 2007,(03)
[3] 闫建军 , 史忠亚 . 试论土木工程的结构抗震设防 [J]. 科技信息 , 2010,(18)
土木工程抗震设计范文5
在建筑行业逐步发展的过程中，土木工程事故也随之增多，这样不仅带来经济损失，也威胁到人们的生命财产，基于此，必须要逐步加强土木工程施工质量，防止各种事故的发生。而质量要想得到保证，土木工程结构设计是关键环节，本文就以此为中心，结合工作实际，对当前土木工程结构设计的具体措施进行分析。
【关键词】土木工程；结构设计；存在问题；措施
对于土木工程来讲，结构设计是其关键环节，不仅能够提升建筑整体施工水平，也能够确保建筑物的安全性和质量性。本文就结合当前我国土木工程结构设计中的问题进行分析，并指出结构设计的具体措施。
一、土木工程结构设计中存在的问题
建筑物结构的稳定性直接关系到其今后的使用寿命和运行状况，这就要求结构设计者一定要根据建筑物的整体情况科学设计，从当前的情况来看，土木工程结构设计中还存在着一定的问题，影响到建筑结构的稳定性，具体表现在以下几个方面。
首先，土木工程结构设计缺乏牢固性。在土木工程结构设计的过程中，结构构件一定要有较强的承载力，且结构物必须要具有整体的牢固性，这样就能够有效的防止结构物局部出现破坏的时候影响到建筑物的整体性。但是从当前的情况来看，土木工程结构设计时，整体的牢固性较差，结构缺乏必要的冗余度和良好的延展性，这样在发生灾难的时候就会带来较大的损失。尤其在地质较为复杂的情况下，土木工程的结构设计也缺乏整体性，导致事故的发生。
其次，土木工程结构设计的安全性较差。对于土木工程来讲，结构的安全性至关重要，其具体表现在对结构安全系数范围的定位、结构工程的耐久性设计、构件承载力的安全性方面。而当前我国土木工程结构设计中，对于安全等级的设计水平较低，这样很容易留下安全隐患。
最后，结构设计中构造柱和承重柱的区分存在问题。对于砖混结构的土木工程项目来讲，构造柱和圈梁的配合设计能够有效的防止墙体出现开裂现象，进而提升房屋的抗震水平。而从当前的实际情况来看，在结构设计的过程中设计者混淆了构造柱和承重柱的概念，将承重柱的设计方法直接应用在构造柱的设计当中，这样就会影响到建筑物的结构稳定性，影响到抗震性能，墙体裂缝以及沉箱等问题也会随之出现。除此之外，在结构设计时，设计人员为了便于分析承重柱的受力情况，将其截面面积设计的较小，这样在外力的作用下，梁体和柱体就会很容易出现开裂现象。
二、土木工程结构设计措施分析
上文中从三个简要方面分析了当前土木工程结构设计中存在的问题，这些问题的存在将会威胁到土木工程建筑物的稳定性，必须要采取有效的措施加以解决。下面本文就对具体的结构设计措施进行分析论述。
首先，在确保土木工程主体安全的基础上提升设计的安全性。通常情况下，土木工程项目的结构是由板、柱、梁、墙以及基础构件和杆、拱等直线杆或曲面形构件构成的，每个组成结构有自身的性能，在设计的过程中为了确保结构的整体稳定性，一定要科学把握各种构件的设置情况。梁是土木工程结构中的受弯构件，其主要是承受板传来的压力以及梁的自重，因此设计时通常水平放置。柱在土木工程结构中承受的力主要是来自梁传来的压力以及其自重。而墙的长宽两方向的尺寸大于其厚度，荷载的作用方向和墙面平行，这样其作用效应为轴压力，有时可能是弯矩。在设计的过程中必须要充分的了解各不同构件的受力情况以及其在整个结构中的作用，注重土木工程结构设计中的细节，才能够更好地提升设计的安全性。
其次，土木工程结构设计要符合实际需求。在土木工程结构设计的过程中，必须要重点注意以下几个问题。
第一、从结构计算的角度进行分析。计算是设计的重要环节，要想确保土木工程项目结构设计的合理性，一定要进行科学严谨的计算，得出精确的数据。本文以条形基础为例，进行分析。设计时，在确定基础底面宽度的时候，主要依据地基承载力的设计值，即b≥N/（f―rh），其中，在对h取值的时候，内墙和外墙是不同的，这一点要引起注意；r是基础底面以上土的平均重度，r=20kN/m，对于数值的把握要准确，这样才能够确保结构设计中数值计算的精准度。
第二、要注意土木工程结构截面的设计。在进行结构截面的设计过程中，必须要注重场地类别对于抗震等级的影响。通常情况下，土木工程项目中的房屋高度和设防烈度可以从抗震设计规范中直接查出，但是当场地类别为I类的时候，除了6度以外，可以根据表内降低1度所对应的抗震等级采取抗震构造措施，但是不能够降低相应的计算要求。
最后，土木工程结构设计要依靠现代化技术。随着技术的发展，土木工程结构设计逐步朝着信息化的方向发展，即利用计算机、自动控制或通信等技术手段提升结构设计的科学性，有效的促进土木工程结构施工的优化完善，这是其今后设计的趋势。
三、结束语土木工程结构设计的优劣直接关系到项目使用的安全性和运行的可靠性，因此必须要注重关注结构设计问题。本文结合工作实际，以土木工程结构设计工作为中心，对其设计中存在的问题进行简要分析，并指出了几点切实可行的设计措施，希望通过本文的论述，能够对今后土木工程结构设计工作起到一定的帮助作用，更好的提升设计的科学性，促进土木工程项目整体质量的提升。
参考文献：
[1]楼晓雷.关于土木工程结构设计中存在的问题及措施[J].建筑工程技术与设计，2014（09）.
[2]刘大江.土木工程结构设计的控制措施[J].城市建设理论研究，2013（02）.
[3]陈建伟.浅议土木工程结构设计控制措施[J].建筑知识：学术刊，2012（06）.
土木工程抗震设计范文6
关键词：建筑抗震设计；教学；实践环节；建筑抗震概念设计
Exploration and practice on teaching in seismic design of buildings
Zhou Qing， Bao Hua， Yu Changrong， Liu Yunping
Nantong University， Nantong， 226019， China
Abstract： Seismic design of buildings has characteristics which the theory is difficult and the range of practice content is wide. According to the characteristics of the course， combined with the practical teaching experience， the teaching contents， teaching methods and practice links have been explored and practiced. Teaching methods and measures have also been discussed to improve students' ability of seismic concept design of buildings.
Key words： seismic design of buildings； teaching； practice links； seismic concept design of buildings
地震是地球上最为严重，也是人类无法控制和阻止的一种自然灾害，地震同时是引起建筑物变形或倒塌的最重要原因。我国是一个多地震国家，唐山地震、汶川地震均造成了巨大的人员伤亡和财产损失。建筑结构抗震设计已成为土木工程设计的核心内容，建筑抗震性能已经成为建筑物最重要的技术指标之一。
建筑抗震设计课程的教学内容广泛、知识体系庞大，具有明确的专业技术规范背景，其理论性、实践性、专业性均很强。该课程对培养学生的实践能力、创新能力和解决实际问题能力以及提高学生的工程素质具有重要的作用，在土木工程专业课程中具有举足轻重的地位。
1 建筑抗震设计课程教学现状
我校土木工程专业开设建筑抗震设计课程已有十余年的历史，其教学时数基本保持在32学时，教学目的为：通过课程的学习，使学生对地震的基本概念有所了解，掌握抗震计算的基本理论和方法，根据抗震设计的原理及结构类别进行结构布置和选型，掌握常用工业与民用建筑的抗震设计方法。
相比其他专业课，建筑抗震设计课程具有理论内容难学而且实践内容广泛的特点，其现状如下：（1）学时少，教学内容多。课程理论知识和专业知识涵盖面广，涉及的课程有结构力学、混凝土结构设计原理、混凝土结构设计、砌体结构、土力学与基础工程、钢结构等，如何利用有限的学时完成抗震课程的教学是需要首先解决的问题。（2）课程实践性强与学生缺乏实际工作经验之间存在矛盾。学生不能深刻理解课程的核心内容，导致工程实践举步维艰。将枯燥的理论与生动的工程实例结合起来，培养学生的工程素质也是本课程教学努力的方向。
2 建筑抗震设计课程教学的探索与实践
2.1 精选教学内容，采用适应性强的科学教学模式
2.1.1 提炼教学核心内容，增强学习效果
建筑抗震设计课程知识体系庞大，在教学时需分清教学内容的主次，把握难点和重点，加强与其他课程的联系，以弥补课时的不足。课程教学划分为理论篇和应用篇两个部分[1]。理论篇主要为结构地震反应分析与抗震验算；应用篇主要为常用工业与民用房屋的抗震设计。理论篇讲述中引导学生复习先修课程的相关知识点，重点讲解基本概念和关键理论，其余点到为止，给学生留下积极思考、主动发挥的空间，强化学生的自主学习。应用篇按照概念设计、结构计算和构造措施这条主线组织教学，密切结合国家现行结构设计相关规范，更新和补充教学内容，使学生能适应新的发展需要；注重实际结构震害的案例分析，以提高学生发现、分析和解决实际问题的能力。
2.1.2 采用多种教学手段促进教学，提高教学质量
建筑抗震设计课程内容多、课时少，无论是完全依赖传统的黑板加粉笔的教学方式，还是完全采用多媒体课件教学都不能满足教学要求，需要寻求新的教学方式。教学时，笔者根据教学内容的不同特点，有针对性地采用不同的教学手段完成教学。课程教学以多媒体技术为主导，在完成大纲要求的基础上，补充国内外各结构类型的建筑震害实例图片、典型大地震震害录像以及地震动画演示等，增强学生的感性认识；对于重要的基础性理论分析和水平地震作用的计算则主要采用传统的板书方式教学，加深学生的理解；对于抗震构造措施的讲解，引导学生利用课余时间深入施工现场，通过对实际工程的调研，加深学生对书本知识的感性认识，同时使学生体会到如何将书本知识运用于工程实践。通过多种教学手段的融合，增加了教师的讲课信息量，给学生提供了一个多维立体的学习空间，使原本枯燥、平面的教学变得生动、立体起来，激发了学生的学习热情和兴趣。
2.2 加强建筑抗震设计在实践性环节中的运用，培养学生的工程素质
我校土木工程专业建筑抗震设计没有安排独立的实践环节，其综合训练放在毕业设计中。在毕业设计题目的选取上，根据学生的就业意向，分为建筑设计类、施工类及科研论文类，学生可从中自由选择。以建筑设计类课题（结构类型为框架结构）为例说明抗震设计在毕业设计中的地位。该课题要求学生完成常用民用建筑全套建筑和结构图纸，同时要求手算整体结构中的一榀框架，计算机建模进行结构分析[2]。
抗震设计贯穿整个毕业设计环节，指导教师根据设计的不同阶段给学生做专题指导。在建筑方案设计阶段，根据建筑抗震设计规范（以下简称抗震规范）[3]概念设计的相关内容，要求建筑物的平、立面布置规则、对称，质量和刚度变化均匀，从而保证建筑物达到较好的抗震性能。楼梯间的布置不应导致结构平面特别不规则。建筑方案避免设计为单跨框架结构形式。在结构方案设计阶段，要求结构体系应具有整体性和抗震设防多道防线，并具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。对于体型复杂、平立面不规则的建筑，尚应考虑防震缝的设置。在一榀框架的手算阶段，对需要做水平地震作用计算的学生，在框架内力计算阶段，要重视突出屋面的电梯间、楼梯间等产生的鞭端效应。在框架内力组合和在梁、柱配筋计算阶段，需对强柱弱梁、强剪弱弯做相应的计算。在框架梁、框架柱选配钢筋阶段，除了需满足计算要求外，还需要满足抗震规范要求的框架结构基本抗震构造措施。选筋阶段，学生很容易忽视抗震构造措施，指导设计时需重点强调。在计算机建模进行结构分析阶段，补充讲解平法施工图需表达的内容，指导学生读懂读透平法施工图，引导学生利用已学的抗震知识，解读抗震构造措施在毕业设计中的运用。
2.3 案例教学法强化建筑抗震概念设计原则，培养学生综合分析能力
地震是一种随机振动，呈现出难以把握的复杂性和不确定性，目前很难准确预测建筑物所遭受地震的特性和参数。在结构分析方面，由于对地震作用及结构性能的了解还远远不够，其分析结果也存在不确定性。因此，工程抗震问题不能完全依赖“计算设计”解决[4]。
建筑抗震概念设计（简称“概念设计”）是以工程概念为依据，根据实际的经验或试验研究所得到的非常重要的定性设计原则或工程判断进行设计，从有利于提高结构抗震性能的概念上，对所设计的对象作宏观控制。在实际工程设计中，概念设计对提高结构抗震能力发挥了重要作用。
从多年的教学实践中发现，学生对抗震计算掌握得比较好，但是对抗震定性分析、概念设计能力严重不足，主要是由于概念设计要求有深厚的理论基础和丰富的实践经验。在课程教学中，通过典型案例的讲解与讨论，强化结构概念设计的基本原则。如在多道抗震防线教学中重点讲述由林同炎设计的马拉瓜美洲银行的经典案例[5]。马拉瓜美洲银行的概念设计思想是由4个等边的L形柔性筒，通过每层的连梁组成一个正方形核心筒作为主要的抗震结构。在连梁的中部开了较大的孔洞，有意识地形成该结构总体系（第一道防线）中的预定薄弱环节；在遭遇强烈地震时，预计在连梁开洞处开裂，从而变成具有延性和耗能能力的结构体系（第二道防线），即各分体系作为独立的抗震单元。由于马拉瓜美洲银行的上述设计特点，在经历了1972年罕遇的强烈地震作用下未倒坍，甚至未严重破坏，震后的调查正如林同炎所预料的那样，该建筑核心筒的连梁剪切破坏。通过讲述马拉瓜美洲银行的成功案例，引导学生体会刚柔结合、多道防线的概念设计思想。
在讲述建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性时，以央视新大楼为例，组织学生讨论该建筑的特点，主要归纳总结出以下几点：建筑物整体偏心，对抗震不利；曲角悬空挑战地基基础的抗倾覆性能；建筑为严重不规则结构，用钢量巨大，造价惊世骇俗；建筑极端强调建筑造型和视觉效果，忽视结构体系的合理性和经济性，导致需要加倍地投入人力、物力和财力去保证抗震、抗风等结构安全问题，极大地浪费了公共资源。根据抗震规范[3]强制性条文，严重不规则的建筑不应采用。
为了激发学生的学习兴趣，培养学生的分析能力，我们鼓励学生做调研工作，引导学生在畅言网上参与“中国十大丑陋建筑”评选，增加课堂讨论环节。通过多种形式的教学手段，启发学生用概念设计的指导思想从建筑形体和布置方面分析建筑的抗震性能。
3 结束语
建筑抗震设计课程具有明确的专业技术规范背景，理论性、实践性、专业性均很强，教学安排又具有承前启后的特点，其教学效果将直接影响学生就业后的工作能力和自我专业素养的发展。教师在该课程的教学中需不断改革教学方法和手段，更新知识，培养学生求真务实、辩证地认识事物的态度；引导他们从孤立地认识事物到全面地、正反面去认识和解释事物，能综合多种因素寻求最佳方案，培养学生判断分析能力和解决实际问题的能力。
参考文献
[1] 沈小璞.注册结构工程师工程结构抗震设计课程教学及其综合能力的培养[J].高等建筑教育，2007，16（4）：65-68.
[2] 周清，黄岚，赵玉新.土木工程专业实践教学的研究与创新[J].中国电力教育，2013（19）：137-138.
[3] 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50011-2010建筑抗震设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.
