文/顧卓,身份證號碼210124198806290038
當前為了促進建筑行業(yè)能夠健康、可持續(xù)發(fā)展,必須提高建筑質量的安全性和穩(wěn)定性,這就需要做好建筑結構設計中的抗震設計。在具體的設計過程中,一定要讓設計人員意識到抗震設計的重要性,全面分析建筑物周圍發(fā)生地震災害的情況,并且應用科學的結構體系,確??拐鹪O計方案的科學有效性。
在進行建筑結構抗震設計時,設計人員需要充分掌握抗震的具體要求,不斷提升設計質量和效率。在設計過程中,一定要確保建筑物在遭遇小級別地震時可以保持穩(wěn)固狀態(tài),在遭遇中級別地震時,通過維修能夠繼續(xù)使用,在遭遇嚴重地震災害時可以保持不傾倒狀態(tài)。另外,設計人員還需要全面分析其他因素的影響情況,確保抗震設計方案的科學有效性,保證建筑各項結構體系處于良好狀態(tài),從而提高建筑結構的抗震性能。在具體設計時,要使結構設計的剛度和強度符合相關標準規(guī)定。同時,設計人員還要掌握建筑結構抗震構件連接點之間的受力狀況,制定科學合理的減震方法,并且要不斷的改進和完善建筑結構的抗震性能,不斷增強抗震質量,防止建筑物在遭遇到地震時受到破壞,出現(xiàn)崩塌,造成嚴重的人員傷亡和財產損失。此外,設計人員要積極學習建筑抗震設計相關的物理學知識,還需要了解施工中用到的相關設備的運行原理,這樣在設計過程中就可以進行合理的調整和配合,確保波動力在標準范圍內,從而提高建筑結構的抗震效果。
建筑結構設計中的抗震設計,首要任務便是挑選合適的建筑場地。關于合適的場地的選擇,則需要相關人員進行必要的地質結構分析,以此獲取相應的數(shù)據(jù),從而根據(jù)數(shù)據(jù),確定地質結構的穩(wěn)定性,進而挑選合適的建筑場地。合適場地的選擇,不僅僅可以降低建筑結構設計時的抗震等級,還有助于減少建筑實際施工的施工量。首先,最常見的地震是由于巖層斷裂發(fā)生錯位,在地質構造上發(fā)生巨大的變化。在選擇建筑場地時,則要避免這種構造的地質地帶。其次,避免選擇一些軟土地基,地下水豐富的地帶,在此地帶進行建筑施工,極易出現(xiàn)地基下沉現(xiàn)象,不利于確保建筑的穩(wěn)定性,一旦遭遇地震,將會加速建筑物的斷裂,嚴重的情況下會出現(xiàn)倒塌。最后,建筑場地需要選擇較為開闊的地帶,不僅僅有助于降低施工難度,還有助于減少地震危害產生波及效果。
建筑結構防震設計的基點是位移,通過分析定量、設計結構降低地震能量,提高建筑抗震能力。通過定量化分析建筑設計,對構件總承載力開展反復核算,對較強地震中建筑下層出現(xiàn)的位移延性比進行控制,達到建筑遭受地震時其結構的變形要求。在設計防震抗線時,通過布設多重化抗震防線能盡可能減少地震危害。在設計建筑抗震防線的時候,可在抗震放線的體系中納入具有良好延展性的構件,作為第一道防線;第二道和第三道抗震防線是其他建筑構件,假如第一道防線在地震中被破壞,可借助第二道、第三道防線對地震后續(xù)沖擊力進行抵抗,確保人員安全。
對豎向荷載而言,承載力、剛度越大則越安全可靠,但是對于無法確定的地震作用則比較復雜。按結構抗震設防目標考慮,要求任何抗震構件具有足夠抵抗小震作用的承載力,且在設防地震下具有變形耗能能力以消耗地震能量,同時還要防止在大震作用下由于過大變形而倒塌。因此,結構抗震設計中構件的承載力、剛度和延性的協(xié)調十分重要。例如,構件發(fā)生剪切破壞將使其承載力急劇下降甚至瞬間喪失,缺乏塑性變形和耗能能力;構件發(fā)生彎曲破壞時具有塑性變形和耗能能力,且仍有一定承載力。為此在結構設計時通過抗震構造措施使構件實現(xiàn)“強剪弱彎”的要求。另外不可能對結構體系中所有構件都設置較高的延性,應有選擇的提高重要部位、關鍵部位的延性。
建筑結構的參數(shù)設計水平將會對建筑結構的抗震設計效果產生重要的影響,因而設計過程中首先要對具體的建筑結構進行分析,對于建筑所承受的具體作用力進行計算與明確。同時,在受到地震沖擊力的作用時,根據(jù)建筑結構類型的不同進行承受參數(shù)的計算。對于地震災害的發(fā)生過程要進行模擬,設計人員可以建立相應的結構抗震模型,并且要應用計算機技術以及配套的軟件系統(tǒng)進行具體參數(shù)的計算與模擬,進而提升建筑結構的抗震效果。
現(xiàn)如今,建筑結構設計逐漸復雜化、高層化。為此抗震設計有必要對建筑現(xiàn)場進行必要的勘察,以此確定地質結構與土質相關內容,之后,綜合考慮制定抗震設計統(tǒng)一標準。這樣一來,便于站在建筑整體的角度思考問題,從而能夠使得建筑抗震作用最大化,以此有效降低地震對建筑的損壞。對于不同建筑結構,在具體的抗震設計過程中,則會有不同的要求,設計人員則需要以此目標進行抗震設計,以此確保建筑結構抗震設計的實效性,同時需要充分考慮當?shù)氐卣鹎闆r,以此不斷完善建筑結構的抗震性能。建筑結構平面的布置,同樣對建筑的穩(wěn)定性具有巨大影響。為此,在抗震設計過程中,則需要進行合理的建筑結構平面設計,以此最大程度增強建筑的抗震性能。具體為在滿足建筑各項功能的基礎上,盡可能確保樓層處于統(tǒng)一高度,便于保持建筑的穩(wěn)定性。針對結構復雜的建筑,則還需要注重抗震縫的設計。
總之,地震作為當前作為嚴重的地質災害之一,因地震造成的人員傷亡與帶來的經濟損失,時有發(fā)生,不利于保障人民的生活質量與生命安全。由于地震具有難以預測、破壞性強等特點,只有不斷提高建筑結構的抗震性能,才能在地震來臨之時,降低對建筑的破壞。為此,建筑結構設計人員在設計過程中,需要以人們的生命安全為基礎,結合地質結構情況以及抗震等級等,不斷提升抗震設計水平,以此有效增強建筑的抗震性能。