浅谈土木工程结构地震反应研究方法

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1、浅谈土木工程结构地震反应研究方法　　摘要:近年来，世界范围内频繁发生特大地震，其震害及其次生灾害造成了巨大的人员伤亡和国民经济损失。本文针对土木工程结构抗震这一热门课题，详细介绍了土木工程抗震领域的主要研究方法。关键词:土木工程；结构；地震反应；分析方法中图分类号：TU318文献标识码：A1、引言7随着经济设计的发展，土木工程行业取得了很大的发展，土木工程在整个国民生产过程中扮演着很重要的角色，为人们的生产和生活做出了很大的贡献。土木工程结构设计的安全性和经济性是对设计最核心的要求，在市场经济环境下，为了安全性而一味追求结构的性能将无限制的扩大成本消耗，就会造成工程盈利能力的下降，显

2、然不利于企业和市场的发展，相反只追求经济性不顾安全也是不可取的，因此，结构设计应做到安全和经济的和谐统一。当代土木工程抗震的研究已经进入到了一个新的阶段，人们对位移、能量等对建筑的影响进行了深入的研究，在上个世纪的末期学者对地震的研究中提出了性能抗震的设计方式，即土木减震结构在设计中满足使用功能外，利用不同的位移指标对结构进行性能调整，从而产生抗震效果。此种结构设计实际上就是对地震破坏进行定量或者半定量的控制，对地震的反应和损伤程度进行评价与预防，使其在预期的控制范围，从而在最经济的条件下控制地震造成的负面影响，其不仅仅可以保证生命安全也可以从性能目标上对建筑结构进行控制。目前结构抗

3、震性能设计的方法有：承载力、位移分析、能量设计等，这些设计方式所考虑的基础不同也就形成了不同的结构抗震设计结果。2、土木工程结构设计的问题分析2.1、结构设计的概念7结构设计是结构防止破坏倒塌的能力保障安全，是结构工程最重要的质量指标，结构工程的安全性主要决定于结构的设计与施工水准，也与结构的正确使用（维护、检测）有关。土木工程的设计和施工在整个建筑过程中占据着重要的地位，土木工程的施工质量严重影响了整个建筑的施工水平，在建筑领域，施工的质量和安全性问题永远是人们关注的热点话题，土工程的结构设计是整个施工过程的基础，需要引起极大的重视。从目前形势来看，我国建筑部门关于土建结构工程设计

4、的安全管理水准较低，远远低于国际要求水平，工程事故发生的概率偏高，在重大灾祸中往往会发生巨大的损失。分析我国的土木工程结构设计可以发现，我国工程设计规范很欠缺，工程牢固性差，结构构件没有足够的承载能力，在整个建筑中，结构的整体牢固性是建筑安全的保障，是土木建筑工程结构的安全设计的第一要考虑的问题，是安全设计应具备的最基本的能力，结构的整体牢固性还关系着工程的质量和使用寿命。我国土木工程起步较远，相关的技术水平还跟不上国际步伐，整个行业的发展比较落后。2.2、土木工程结构设计中存在的问题（1）安全性不够建筑质量问题和施工安全问题永远是人们关注的热点话题，也是土木工程领域必须思考的问题，

5、目前，我国土木工程结构设计的安全性得不到保障，安全性较低。土木工程结构的安全性主要体现在结构构件承载能力的安全性、安全系数范围的定位、结构工程的整体牢固性与结构工程的耐久性等几个方面，由于我国土木工程起步晚，发展相对比较落后，在这些方面的安全规范设计要求比较低，这样往往就会造成实际施工难以完全完成结构设计的要求，从而降低整个建筑工程的质量。（2）整体牢固性差7土木工程建筑设计施工在保证施工质量和施工安全的同时，还要保证整个土木建筑的整体牢固性，结构的整体牢固性是结构出现某处的局部破坏而不至于导致大范围连续破坏倒塌的能力，是土木工程建筑应该具备的最基本的能力。土木工程建设完工后的产物要

6、符合人们的要求，要能够经受住风霜雨雪，对于有特殊用途的建筑，还要采用相关的设计方法优化建筑的性能。结构的整体牢固性主要依靠结构良好的延性和必要的冗余度，这样的结构可以减少建筑在面对灾害时形成的损伤。目前，我国土木工程结构设计的整体牢固性差，应对灾害的能力低下，往往会造成很大的损失。2.3、土木工程结构抗震性能原理分析目前的土木工程抗震结构设计实际上就是对地震破坏进行定量或者半定量的控制，对地震的反应和损伤程度进行评价与预防，使其在预期的控制范围，从而在最经济的条件下控制地震造成的负面影响，其不仅仅可以保证生命安全也可以从性能目标上对建筑结构进行控制。其控制可以从土木工程的经济性上进行

7、控制，即出现损坏时降低其使用功能与恢复的费用，将损失控制在最小。当前结构抗震性能设计的方法有：位移分析、承载力、能量设计等，这些设计方式所考虑的基础不同也就形成了不同的结构抗震设计结果。基于承载力的设计已经成为了国际规范采用的主要设计标准。能量设计则是在上个世纪中期被提出，提出结构和内部设施被破坏的程度是由地震所产生的输入能量与结构消耗能量共同作用而形成最终的破坏结果，此方法可以直接对结构损坏情况进行评估，但是参数的选择则比较困难，因为无法选定一个相对固定