劉培
(武漢天華華中建筑設計有限公司 武漢 430000)
針對房屋結構設計中抗震技術的論述
劉培
(武漢天華華中建筑設計有限公司武漢430000)
隨著生活水平的不斷提高,人們對房屋的安全性提出了更高的要求,建筑中的抗震設計是人們關注的焦點,好的抗震設計可以減低地震帶來的損失,挽救人的寶貴生命。但是就我國目前情況來看,在建筑的結構設計中,抗震設計仍然存在很多問題,因此,為了提高建筑的安全性,減少地震給人們帶來的損失,一定要重視抗震設計的重要性,提升設計人員對抗震設計的認識。本文就房屋結構設計中抗震技術進行簡要探討。
房屋結構設計;抗震設計;措施
近年來我國地震頻發(fā),是危害最大的自然災害之一,地震不僅破壞人們的生存環(huán)境,給我國帶來嚴重的經濟損失,同時嚴重威脅著人們的生命安全。因此,為了有效的減少地震造成的損失,建筑的抗震性成為人們關注的焦點。隨著我國對地震的認識不斷加深,在建筑結構中設計中做好抗震設計越來越受到人們的重視。
地震是一種不可預測的自然災害,其破壞力較大,可以在極短的時間內造成毀滅性的破壞。當?shù)卣鸢l(fā)生時,如果房屋建筑缺少必要的抗震性設計,那么房屋就會倒塌,破壞人類的生活環(huán)境,甚至威脅人類的生命安全。因此,在進行房屋結構設計時,一定要加強抗震性的設計。
在我國,國家抗震規(guī)范對房屋的抗震性提出了明確的要求,在相關要求下,我國的抗震技術在建筑設計中得到廣泛的運用,有效的減少了地震帶來的經濟損失,避免人類的生命安全受到地震的威脅。隨著人們生活水平的提升,人們對建筑的質量以及抗震性提出了更高的要求[1]。房屋不僅要有舒適的環(huán)境,同時還要有較高的抗震性,為了滿足人們的需求,保障人類的生命安全,加強房屋結構設計中的抗震技術已經成為一種不可逆轉的趨勢。
在我國,很多建筑設計人員對抗震技術的運用認識不深,導致在對房屋的結構進行設計時,常常忽略抗震設計的重要性,為埋下嚴重的安全隱患,為了保證建筑安全,在房屋結構設計中,要加強對抗震性設計的認識,注意相關問題。
2.1對抗震場地進行合理的選擇
在對房屋的結構進行設計時,要選擇有利的建筑抗震場地,場地選擇失誤,會在很大程度上降低房屋的抗震性。一旦發(fā)生地震,地表位置會發(fā)生不同程度的錯動,根據場地的性質、結構不同,其發(fā)生錯位的嚴重程度也不相同。當?shù)卣鸨容^強烈時,會對建筑結構造成嚴重的破壞,如果場地選擇不當,那么建筑結構所遭受到的破壞會更加嚴重,甚至會導致房屋結構的倒塌。因此,一定要對場地進行合理的選擇,避開土層軟弱或者是砂土易被液化的場地。在具體的施工中,有時可能會很難避開這些地段,此時,就要根據場地的具體情況進行適當?shù)母脑欤越ㄖ目拐鸺墑e為依據,采取有效的加固措施。
2.2對建筑結構體系進行選擇
在進行抗震設計時,通常都是以建筑結構抗震設計方案為起點的,建筑結構體系與整個建筑的抗震性有著密切的聯(lián)系,因此,一定要慎重選擇建筑結構體系。
①在進行抗震設計時不能以偏概全,避免因為受到個別建筑結構的影響而降低整個建筑的抗震性。當建筑的一部分出現(xiàn)損壞時,要保證損壞范圍不會擴大,這樣才能有效的保證建筑的穩(wěn)定性以及抗震性[2]。②對地震產生的原理進行充分的把握,弄清地震的傳遞路徑,在進行設計工作時,要保證計算圖的準確無誤。在進行豎向結構的設計時,要對建筑的垂直重力荷載進行充分考慮。③設計人員要十分注意建筑結構的剛度與強度,使之保持在適當?shù)乃?。如果個別部件的強度不夠,部件將無法起到足夠的支撐作用,造成嚴重的安全隱患,因此,在對房屋結構進行設計時,保證每一個結構部件都有足夠的強度,這樣才能實現(xiàn)對強度以及剛度的科學分配。
2.3強調建筑物的平面布置規(guī)則性
除了要注意以上兩個問題之外,對建筑的平面進行布置時,還要遵循相應的原則,這同樣對提高建筑的抗震性有著重要的作用。在房屋結構的設計中,平面布置一定要遵循規(guī)則性原則,保證方案的規(guī)則性,這樣可以極大的提高建筑的抗震性,保證整個建筑的質量以及安全。根據相關實踐表明,當建筑結構設計出現(xiàn)不規(guī)則狀態(tài)時,為了保障建筑安全,在進行模型計算時通常會更加復雜,需要運用到更多的理論知識。
在房屋的建筑施工前,對房屋結構進行設計是必不可少的工作,同時,也是提高房屋抗震性的關鍵,在合理的建筑結構的指導下,才能建造高質量的房屋建筑。就我國的目前情況來看,在對房屋結構進行設計時,一般情況下都以“實用、經濟、安全”為設計理念,其中,抗震性就是“安全”這一理念的延伸。由于地震具有不可預測性,同時具有較強的破壞性,因此,在對房屋的結構進行設計時,要注意抗震技術的運用。
3.1對地基進行科學合理的選擇
房屋地基的好壞可以直接影響到建筑的抗震性,因此,在地基的選擇上一定要做到科學合理,在對房屋結構進行設計之前,設計人員要深入施工現(xiàn)場,對施工場地的地形地貌進行整體的把握,在經過充分的調研之后,對地基做出合理的選擇,避免以后地基出現(xiàn)變形,影響整個建筑的安全。同時,在對同一房屋結構的不同結構單元進行設計時,要使其地基的性質盡量相同,這樣才能減少建筑的變形,利用地基的基礎性作用抵抗地震帶來的損壞。
眾所周知,房屋的重量越大,對地基造成的壓力也就越大,因此,在對房屋的結構進行設計時,要控制房屋的重量,盡量減少其對地基造成的壓力,這樣當?shù)卣鸢l(fā)生時,地基可以有效的分散地震產生的能量。
3.2保證房屋的連續(xù)性
為了保證建筑的抗震性,要保證房屋結構在整體上具有一定的連續(xù)性,確保房屋的各個構件之間進行了可靠的連接,這樣可以在最大程度上使房屋形成一個整體,一旦發(fā)生地震,房屋可以利用其整體性,有效的分解地震產生的能量,從而減少地震帶來的損失。同時,在對房屋進行設計時,也要考慮其規(guī)則性,盡量采用規(guī)則的設計。有時為了使建筑更加美觀,增強其觀賞性,可能會采用不規(guī)則的設計方案,此時可以考慮將這些不規(guī)則的結構聯(lián)系起來,使之成為一個整體,這樣可以有效的提高建筑的抗震性[3]。
3.3房屋結構水平和垂直布局設計
房屋的抗震性受很多因素的影響,一般情況下,墻、柱的水平和垂直位移是其中最主要的影響因素。因此,在對房屋結構進行設計時,要對構件的水平以及垂直方向上進行合理的布置,這樣才能有效的提高建筑的抗震性。在進行垂直以及水平構件的設計時,要盡量保證構架的整齊簡潔,對于垂直方向上的構件。要避免出現(xiàn)頭重腳輕的現(xiàn)象,同時,還要對各構件的剛度以及均勻度進行嚴格的控制。
3.4設計隔震層和反擺
隔震層可以有效的減少地震對建筑造成的破壞,一般來說,地基與結構主體的連接部分是設置隔震層的最佳位置,這樣當?shù)卣鸢l(fā)生時,隔震層會對房屋產生的壓力起到緩沖的作用。反擺的設計也可以有效的減少地震給建筑造成的破壞,一般反擺會設計在房屋的頂部,一旦發(fā)生地震,反擺會產生阻尼運動,這時,地震所帶來的房屋振動會有明顯的減少。但是就目前來看,反擺的應用技術還不成熟。
隨著我國經濟的發(fā)展,抗震技術也有了很大的進步,在進行房屋結構設計中,一定要注重抗震技術的運用,這樣才能減少地震給建筑帶來的損壞,保證人類的生命安全。
[1]徐豐蓮.工民建結構抗震技術的探討[J].城市建筑,2013,24:73.
[2]蔡賢輝,李剛,程耿東.提高砌體結構抗震能力對策及問題[J].大連理工大學學報,2009,05:625~630.
[3]王鵬.建筑結構設計優(yōu)化方法在房屋結構設計中的實際應用分析[J].中國建材科技,2014,04:162~163.
TU318
A
1673-0038(2015)22-0033-02
2015-5-15
劉培(1986-),男,湖北武漢人,本科,從事房屋結構設計工作。