陳藝松
香港華藝設計顧問(深圳)有限公司(518000)
建筑工程的結構抗震性能,是衡量建筑工程結構安全性的重要指標。在建筑工程的結構設計作業(yè)中,如何確保建筑抗震結構設計質量和建筑結構安全性,已引起了廣泛的關注。
在設計抗震結構時,必須要以“大震不倒,中震可修,小震不裂”為目標,盡可能的降低地震引起的損失。 要想實現(xiàn)建筑結構的良好抗震,只進行抗震設計是遠遠不夠的,要是想充分確保建筑體的抗震能力,還需要增強關鍵位置的抗震設計。另外,還應當設計可以削減地震作用力的薄弱環(huán)節(jié),從而盡量減緩地震發(fā)生的進度。
對抗震設計進行檢驗,也是提升建筑抗震能力的一項重要策略,主要有下述三種檢驗方式:①在地震發(fā)生后,對建筑完好情況進行檢驗;②使用抗震模型來開展模擬檢測;③研究分析地震對建筑帶來的危害。 在建筑工程中,因為其規(guī)模、結構較大,要想直接進行抗震試驗是難以實現(xiàn)的,所以,可以先構建建筑結構模型,再對此模型進行測驗,從而得出發(fā)生地震后建筑的具體情況。由于不同的模擬軟件間或多或少存在一定差異,所以,模擬得出的結果也會各不相同。 另外,由于當前使用的預測技術不太成熟,因此導致抗震設計驗證結果不太準確。
在建筑結構中,抗震結構設計的適用性是重點考慮的問題。 設計方在進行抗震結構設計中,對施工現(xiàn)場的勘察及背景調研作業(yè)落實不足,會造成其抗震結構設計方案與實際工程需求不符。最終使建筑工程抗震結構設計作業(yè)無效,并且出現(xiàn)返工設計及設計周期延長的現(xiàn)象。不利于項目工程的整體進度控制,設計方案出現(xiàn)適用性問題,對工程實際應用中的安全性,也造成了較大的影響。
建筑結構設計中抗震結構設計為一項整體性的設計工作,因此落實抗震結構設計中的整體性控制,對建筑工程后期的應用安全及建筑工程的結構穩(wěn)定性提升,發(fā)揮了重要的作用。 其中整體性控制存在問題主要表現(xiàn)在結構應力設計不均衡、設計方案存在缺陷及工段間設計工藝差異化過大等方面。該類問題的出現(xiàn), 降低了建筑工程的結構抗震效果和安全性,造成施工進度延長,在施工中,也加大了施工難度,提高了工程造價成本。
分析建筑結構體系主要構成可知,完善的建筑結構體系通常是由多種延性分體系組成,不同分體系再經(jīng)過對延性結構的合理連接,具有較強的抗震效果。 如建筑工程中較常使用的框架剪力墻結構,是通過結合延性框架與剪力墻兩項分體系構成。 若是發(fā)生強度較高的地震,則會使得某些分體系受損破壞, 而剩余的分體系依然可以組合構成抗震防線。 從內(nèi)力分布角度來看,整體結構可以通過多道抗震防線來抵御地震的破壞力,防止建筑體直接倒塌。 另外,分體系間的連接構件,如剪力墻的連梁,可采取合理設計使其在地震破壞力的作用下發(fā)生塑性變形,減弱地震的破壞效果,使主體結構能夠得到有效保護。
在進行抗震結構設計時,還需要多加注重其結構性能參數(shù)的設置。 一方面,建筑結構性能參數(shù)直接關系到抗震結構設計是否合理;另一方面,結構性能參數(shù)也對建筑結構的抗震性能有著較大影響。所以,工作人員在開展設計工作時,必須要精準、正確的計算出建筑體需要承受的作用力。 另外,還需對發(fā)生地震災害時, 建筑體應具備的荷載作用力(用以抵抗地震的沖擊作用力)進行計算。 并且,為了更為有效的保障建筑體的抗震性能,就必須進一步提升相關數(shù)據(jù)的準確性。 對此,可采取構建建筑抗震模型的方式來模擬不同地震強度時建筑的反應。 總而言之,相關設計人員應充分利用計算機來計算建筑體結構穩(wěn)定性的各項參數(shù),以此更好地保障建筑抗震結構設計的科學性和合理性。
工程基礎的穩(wěn)定性對工程的施工質量影響重大。 在建筑工程的抗震結構設計中,為保障工程抗震結構設計質量的合格性,建設單位在委托設計單位進行設計作業(yè)之前,應明確要求設計單位進行基礎勘察及數(shù)據(jù)調研工作。 以保障建筑工程抗震結構設計中,基礎勘察及基礎參考數(shù)據(jù)的準確性和可靠性,同時達到提升抗震結構設計質量的目的。
在建筑工程結構抗震設計中,落實統(tǒng)籌全局,優(yōu)化抗震結構設計,對于工程抗震能力的提升及整體安全性的控制意義重大。 其中在具體實施中關于統(tǒng)籌全局作業(yè)的實施,設計單位、施工單位、業(yè)主單位應從基礎勘察作業(yè),溝通協(xié)調平臺建立,設計監(jiān)管及在設計期間內(nèi),以定期召開現(xiàn)場交流會議的方式開展設計作業(yè),以此確保工程設計方案符合業(yè)主方的需求,符合安全要求,適用建筑工程類型的目的。
綜上可知,地震災害是一種破壞力極強的地質災害,當?shù)卣鸢l(fā)生后,可能會帶來嚴重的人員傷亡和經(jīng)濟損失。 由于地震具有突發(fā)性,所以很難提前預測防范。 因此,隨著建筑行業(yè)的飛速進步,也應提高建筑結構的抗震能力,使建筑體能夠更好的抵御地震災害。 建筑工程設計人員要以安全、穩(wěn)定為核心目標,對建筑建設區(qū)域的地質結構進行詳細勘察分析,確定合適的抗震等級標準,進行合理的抗震設計,以此提高建筑抗震性能。