刁欣然
摘要:建筑行業(yè)發(fā)展迅速,影響工程質(zhì)量的因素也越來越多。尤其對于高樓大廈而言,其所面臨的環(huán)境更為復(fù)雜,對材料和結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求也更高。在結(jié)構(gòu)設(shè)計時,必須考慮到工程結(jié)構(gòu)的抗震性能,以提高工程結(jié)構(gòu)的安全性,減少地震對人民生命財產(chǎn)的損害。本文通過對建筑工程結(jié)構(gòu)抗震性能影響因素的歸納總結(jié),分析了建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的重點和問題,并就如何進行施工提出了一些看法。
關(guān)鍵詞:建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;抗震設(shè)計
引言
伴隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和城市建設(shè)的日益繁榮,越來拔的高樓大廈在地越,給人們帶來了方便良好的居住環(huán)境的同時,建筑業(yè)更高層建筑的抗震性能應(yīng)引起大家的注意。為了建立一個更好更安全的生活環(huán)境,就必需要提前做好預(yù)防工作,以提高建筑的抗震能力和抗災(zāi)能力。
1建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震性的重要性
地震帶來的危害巨大,破壞性很強,并且難以預(yù)測。所以,一旦發(fā)生地震,將會造成災(zāi)難性的損害。在我們國家,如果建筑物沒有一定的抗震能力,就會存在損害人們的生命和財產(chǎn)的安全隱患,所以建筑本身的特性就扮演了一個很重要的角色。在建筑抗震規(guī)范的抗震要求方面,中國提出“小震不破,中度地震可修復(fù),大震不倒”的原則。按照這個要求和目標,中國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震性能將得到改善。伴隨著建筑技術(shù)的進步,建筑物抗震技術(shù)已基本成熟,人身傷害風(fēng)險大大降低。但由于人們對建筑抗震性能的要求與之仍有差距,而且隨著建筑裝飾的日益豪華,如何避免人員傷亡和對建筑盡可能多的保護也成為地震技術(shù)應(yīng)用的另一個新方面。
2抗震設(shè)計的施工結(jié)構(gòu)設(shè)計要點及注意事項
2.1遵循結(jié)構(gòu)布置原則
為了保證建筑結(jié)構(gòu)只在水平方向上運動,在水平方向上受力平衡,建筑結(jié)構(gòu)的強度和剛度均勻分布,在建筑工程中,結(jié)構(gòu)設(shè)計必須遵循結(jié)構(gòu)對稱的原則。此外,垂直結(jié)構(gòu)的布置也要均勻,以保證強度和剛度的均勻性,并加強處理薄弱部位。在布置抗震結(jié)構(gòu)時,應(yīng)注意同層框架柱的剛度、強度及延展性等指標。
2.2選擇合理的材料
在建筑初期應(yīng)該對施工地點進行實地調(diào)研,收集、分析各種數(shù)據(jù)資料,并結(jié)合工程實際,確定最終施工方案。為滿足抗震性能要求,設(shè)計時應(yīng)明確材料種類和結(jié)構(gòu)形式。在建筑形式的選擇中,要充分考慮建筑物的高度、基本條件、材料、施工技術(shù)及經(jīng)濟等因素。選擇的結(jié)構(gòu)材料必須具有足夠的延展性和強度,同時要保證預(yù)模料之間有良好的連接。
3提高結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計對策分析
3.1提高建筑結(jié)構(gòu)整體抗震性的設(shè)計
(1)建筑的地基的選擇必須保證選擇的科學(xué)性和合理性,地基的選擇對建筑物的抗震性能具有決定性作用。為保證選定地基的科學(xué)性,設(shè)計時必須進行全面、充分的現(xiàn)場勘察與研究,同時還要考慮地基變形的可能性。
(2)房屋連續(xù)抗震設(shè)計。在進行抗震設(shè)計時,必須保證房屋整體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性,以提高其抗震性能。建筑過程中,必須確保房屋各部分之間穩(wěn)定、可靠的連接,保證房屋的一體性,令地震時,建筑可以依靠自身的結(jié)構(gòu)來消散和分散地震所產(chǎn)生的能量。
(3)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,建筑結(jié)構(gòu)的常規(guī)設(shè)置對房屋抗震性能有很大影響。所以在實際建筑中,應(yīng)該盡量采用常規(guī)的設(shè)計,依靠房屋本身的整體性來增加抗震性能。有些建筑由于外形美觀和地形地貌等原因,不能采用傳統(tǒng)的設(shè)計方案時,應(yīng)根據(jù)實際情況合理設(shè)置防震縫,將復(fù)雜的結(jié)構(gòu)分割成為比較規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元,減少房屋的扭轉(zhuǎn),從而提高抗震性能。
3.2合理選擇施工地址
建設(shè)項目選址是建設(shè)項目實施的前提,施工場地的土質(zhì)含量及施工場地自然因素影響結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性和安全性。所以,必須確保選擇合理的施工場地,才能更好地進行抗震設(shè)計,保證大樓安全。依據(jù)國家相關(guān)法律法規(guī),在施工過程中,應(yīng)審查地震發(fā)生的可能性及施工場地的震級指標,以便根據(jù)實際情況采取有效地防震措施。該法將施工現(xiàn)場的安全劃分為四個等級: A、 B、 C、 D。其中, A類建筑要求更高的安全系數(shù),而且要求建筑能夠承受更大的地震。級別 D要求較低的安全系數(shù),該類選址具有較高的安全性,多用來建設(shè)臨時性建筑。建筑物地址的選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的實際需要而定。
3.3基礎(chǔ)性防震措施應(yīng)用
基礎(chǔ)隔離層是在地基和土壤之間設(shè)置的緩沖層,它能減少建筑與土壤之間的碰撞。它能有效地吸收和反射地震的能量,減少地震對建筑物的破壞。現(xiàn)在中國最常用的是瀝青隔震層。為減少地震對上層建筑的破壞,必須在上層建筑與地基的接觸部位設(shè)置隔離層,防止地震產(chǎn)生的力向基礎(chǔ)和上層建筑擴散,從而減少對上層建筑的破壞。
3.4保證建筑的剛度
保證建筑的安全可靠,不僅在于建筑結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計,更在于建筑本身必須具有良好的質(zhì)量。建筑本身的硬度主要受到以下因素的影響:①建筑材料在建筑結(jié)構(gòu)的各個方面都起著重要作用,占整個建筑的大部分比例,因而對建筑結(jié)構(gòu)的剛度有很大影響。目前我國建筑材料市場管理存在一定的缺陷,造成大量建筑材料無法滿足質(zhì)量要求。在建筑工程中應(yīng)用這些材料,將會對建筑工程的總體水平產(chǎn)生不利影響,并會妨礙整個建筑行業(yè)的健康發(fā)展。選用的建筑材料可采用鋼筋混凝土材料,大大保證建筑的堅固;②加固已有建筑。根據(jù)建筑類型的不同,可采用相應(yīng)的外部加固方法,并有明確規(guī)定,針對不同建筑類型應(yīng)采取的加固措施?,F(xiàn)行建筑工程中,建材的使用仍是保證建材質(zhì)量的關(guān)鍵。
3.5提高建筑設(shè)計人員的安全意識
為確保建筑物的抗震性能,抗震設(shè)計人員必須加強安全意識。設(shè)計人員是保證設(shè)計合理有效的關(guān)鍵,其安全意識將影響整個抗震設(shè)計的合理性。尤其是抗震設(shè)計工作量大,過程復(fù)雜。所以在選擇設(shè)計師時,要選擇經(jīng)驗豐富、有安全意識的專業(yè)人士。為增強設(shè)計人員的安全意識,設(shè)計部可定期舉辦安全意識培訓(xùn)班,以確保設(shè)計人員將安全作為抗震設(shè)計工作的重點,確保建筑安全。
4結(jié)束語
建筑抗震設(shè)計是一項復(fù)雜而重要的課題。建筑工程現(xiàn)場對建筑物的要求十分嚴格。針對不同的建筑工程,采用不同抗震方法進行不同的建筑設(shè)計和抗震設(shè)計,確保建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。并且根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計特點,選擇適當(dāng)?shù)目拐鹪O(shè)計方案。
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(作者單位:信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計研究院科技工程股份有限公司南京分公司)