涂永佳
摘 要:建筑工程與我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)、城市發(fā)展聯(lián)系密切,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理,會直接影響建筑工程質(zhì)量。而抗震設(shè)計作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要環(huán)節(jié),近些年也開始為更多人所關(guān)注。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,由于設(shè)計不合理而引起的事故還有很多?;诖?,相關(guān)設(shè)計者,必須要重視建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計,嚴(yán)格遵循國家相關(guān)規(guī)定,以及設(shè)計圖紙的要求,做好抗震設(shè)計質(zhì)量管理,在確保建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的前提下,更好的為建筑行業(yè)未來發(fā)展服務(wù)。
關(guān)鍵詞: 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計;抗震設(shè)計;分析
引言
近些年,地震災(zāi)害愈發(fā)頻繁,并且造成了極為嚴(yán)重的后果,為了能夠解決這些問題,為人們構(gòu)建更加安全、穩(wěn)定的居住與生活環(huán)境,相關(guān)企業(yè)和設(shè)計者必須要將抗震設(shè)計作為研究的重點。設(shè)計者要明確建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的內(nèi)涵以及原則,嚴(yán)格執(zhí)行國家在抗震方面的相關(guān)規(guī)定,做好建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計管理,從而有效提升我國建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性與抗震性。
1.建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計概述及其原則
研究建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計,首先必須要了解其相關(guān)含義和內(nèi)容,并了解其設(shè)計原則,下文就對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計概述以及設(shè)計原則進(jìn)行幾點具體分析:
1.1建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計概述
地震具有一定的不可預(yù)測性,并且一旦發(fā)生,后果非常嚴(yán)重。那么作為當(dāng)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者,必須要從建筑結(jié)構(gòu)的整體入手,研究其抗震性設(shè)計的問題。具體來說,在建筑工程建設(shè)的過程中,設(shè)計者要從建筑結(jié)構(gòu)的整體出發(fā),分析每個結(jié)構(gòu)單元之間的分離與連接方式,通常情況下,建筑都是采用加強(qiáng)連接的方式,通過設(shè)置多道抗震防線避免、減小地震后余震對建筑本身的破壞。 科學(xué)合理的處理不同構(gòu)建之間的強(qiáng)弱關(guān)系,才能夠構(gòu)建更加堅固的防線,從而提高整個建筑的抗震性能。
1.2建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計應(yīng)遵循的原則
1.2.1設(shè)計者進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的過程中,要嚴(yán)格遵照“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點若構(gòu)件、強(qiáng)底層柱”的原則。
1.2.2設(shè)計者且不可將承受豎向荷載的構(gòu)建,作為主要耗能構(gòu)建。
1.2.3為了提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能,設(shè)計者力求構(gòu)建多道防線,這樣能夠避免結(jié)構(gòu)在遭受一次地震破壞后,還能夠承受多次的余震沖擊。
1.2.4相關(guān)設(shè)計者應(yīng)該有意識、有目的的對結(jié)構(gòu)薄弱部位進(jìn)行把握和控制,保障建筑結(jié)構(gòu)能夠擁有足夠的形變能力,不會因為薄弱層而發(fā)生轉(zhuǎn)移的問題,通過這樣的方式保障整個建筑結(jié)構(gòu)的抗震性。
2研究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計措施
影響建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的因素有很多,包括建造場地選擇、建筑結(jié)構(gòu)體系、建筑物防震縫寬度等等,設(shè)計人員在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的過程中,一定要從整體出發(fā),關(guān)注每個設(shè)計環(huán)節(jié),如此才能夠保障建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計科學(xué)性與合理性。
2.1科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡x擇建筑建造場地
在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中,設(shè)計者首先要確定好建筑建造場地,場地的選擇非常重要。一般來說,要選擇開闊、平坦的堅硬場地土或者是密實度均勻的應(yīng)場地土地段等,這樣能夠避免由于軟弱場地土、易液化土、狀態(tài)不均勻等問題所引起的建筑結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定問題。尤其是一些危險地段,如果地震發(fā)生,有可能所示出現(xiàn)坍塌、地陷以及泥石流等,這些區(qū)域本身的地質(zhì)情況就是如此,因此對建筑本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求就非常高,建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震性也必然非常卓越,但是由于周圍大環(huán)境的條件惡劣,這些區(qū)域的建筑結(jié)構(gòu)抗震性能也會大打折扣。而通過大量的研究發(fā)現(xiàn),一部分由于地震引起的建筑損壞事件,在地震到來的時候,建筑結(jié)構(gòu)的損害不僅僅來自于地震所帶來的外部傷害,還包括建筑建造場地選擇不合理的因素。所以,嚴(yán)謹(jǐn)選擇建筑建造場地是非常重要的,它是保障建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的基礎(chǔ)和前提。如果必須要將建筑建造在軟弱土質(zhì)、易液化土等區(qū)域上,那么則必須要采用一定的加固措施,通過這些措施,保障建筑結(jié)構(gòu)能夠符合國家抗地震等級標(biāo)準(zhǔn)。
2.2科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡x擇建筑結(jié)構(gòu)體系
2.2.1良好的建筑結(jié)構(gòu)體系不僅需要建筑結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該具備一定的贅余度,還應(yīng)該具有良好的變形能力,進(jìn)而能夠保證建筑結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件在出現(xiàn)問題時,整個建筑結(jié)構(gòu)體系還能夠維持原本的功能,保持其本身所具有的抗震能力。這樣的建筑結(jié)構(gòu)體系才不會在地震中因為某一部件出現(xiàn)問題而影響整個建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
2.2.2建筑結(jié)構(gòu)體系還應(yīng)該具有一定的強(qiáng)度和剛度,尤其在抗震設(shè)計中,應(yīng)該將結(jié)構(gòu)體系中的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行合理分布,避免因為某一處因為突發(fā)事件而變成薄弱地位,進(jìn)而會造成整個建筑結(jié)構(gòu)的變形。在建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計時,還要保證建筑結(jié)構(gòu)中的每一個節(jié)點都保持良好,底層柱底的應(yīng)該保持分散的狀態(tài)。
2.2.3為了保證建筑結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒌卣鸬哪芰窟M(jìn)行降低,所以建筑結(jié)構(gòu)通常都會具有一定的承載能力,因為鋼筋混凝土具備這種能力,所以在很多的建筑結(jié)構(gòu)中都是有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
2.3科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卮_定建筑物防震縫寬度
隨著科學(xué)的發(fā)展,建筑結(jié)構(gòu)也在不斷的發(fā)生變化,實時更新,建筑工程的整體都發(fā)生變化,現(xiàn)代社會中的建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的同時,防震裂縫的設(shè)置問題也就逐漸成為備受關(guān)注的一個問題。如,在建筑地基不均勻的時候,是需要設(shè)置防震縫的,對于防震縫的設(shè)置,很多的國家和行業(yè)都對此有一定的規(guī)則要求。
2.3.1建筑物的高度如果在15m左右時,就一定要設(shè)置防震縫,防震縫的長度應(yīng)該為7cm左右。
2.3.2如果建筑物的高度超過15m,那么沒相應(yīng)的增加一定高度,地震縫的長度就需要增加,一般是高度每增加2m時,地震縫的寬度約增加20mm。在進(jìn)行實際設(shè)計時,相關(guān)人員應(yīng)該在這個基礎(chǔ)要求下進(jìn)行科學(xué)的確定防震縫寬度,進(jìn)而實現(xiàn)抗震設(shè)計。
2.4科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)夭贾媒ㄖ钠?、立?/p>
2.4.1在選擇建筑結(jié)構(gòu)時,應(yīng)該選擇一些比較簡單的結(jié)構(gòu),雖然一些設(shè)計師在設(shè)計的時候為了展示其創(chuàng)新獨特,都會將一些作品的結(jié)構(gòu)設(shè)計的很復(fù)雜,但是一旦遇到自然災(zāi)害時,就會很難的預(yù)測這種結(jié)構(gòu)所受到的沖擊。然而簡單的建筑結(jié)構(gòu)卻可以,設(shè)計師只需要借助一些模型和軟件,就能夠?qū)⒌卣鹚艿降挠绊戇M(jìn)行模擬,進(jìn)而實現(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的全方位的受力分析,為建筑結(jié)構(gòu)的加固提供參考。
2.4.2想要使得建筑結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗震能力,就應(yīng)該保證建筑剛度的中心與結(jié)構(gòu)質(zhì)量的中心保持一致。很多的建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計時,都沒有達(dá)成這一要求,這種結(jié)構(gòu)一旦遇到地震災(zāi)害,就會使得建筑本身受到沿著的影響,所以針對建筑剛度中心與質(zhì)量中心不一致的建筑結(jié)構(gòu),應(yīng)該采取一定的手段來改善這種現(xiàn)象,提高建筑的抗震能力。
2.4.3建筑的剛度分布和質(zhì)量分布也要對稱均勻,因為在地震時,地面的平分力會對建筑產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的力,進(jìn)而造成建筑的破壞,所以建筑中的剛度和質(zhì)量對稱時,能夠降低地面的平分力對建筑的影響,使得建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定得到保證。
結(jié)束語
總之,在我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,抗震設(shè)計是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),抗震設(shè)計對設(shè)計人員的要求也非常高??拐鹪O(shè)計不僅是一項十分嚴(yán)謹(jǐn)、系統(tǒng)、完整的過程,并且設(shè)計中一定要具備一定的科學(xué)性。在整個工程的過程中,都要考慮其抗震問題,要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的原則,合理選擇工程建造場地、結(jié)構(gòu)體系選擇以及方針縫隙寬度設(shè)置等等,如此,才能夠在保障建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的同時,奠定建筑行業(yè)良性發(fā)展基礎(chǔ)。
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