姚鑄
安徽鴻力建筑設(shè)計有限公司 安徽 安慶 246000
在土木工程設(shè)計中,抗震設(shè)計是一項復(fù)雜而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娜蝿?wù),設(shè)計質(zhì)量與建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性有關(guān)。特別是在高層建筑物多,抗震性能不足的情況下,容易發(fā)生大的損失。因此,抗震設(shè)計也提出了更高的要求。在土木工程設(shè)計中,有必要結(jié)合實際情況,充分考慮結(jié)構(gòu)的抗震能力,以提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性,確保使用的安全性和可靠性,并符合相關(guān)的國家建筑標(biāo)準(zhǔn)。
(1)簡單性原則。與復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計相比,簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計更能提高土木工程的抗震性能,主要是因為簡單的設(shè)計可以執(zhí)行更精確的機械計算并有效地控制結(jié)構(gòu)的平衡。如果設(shè)計過于復(fù)雜,則很容易忽略某些結(jié)構(gòu)細節(jié),從而降低了建筑物整個結(jié)構(gòu)的抗震性能。此外,在地震中,復(fù)雜的設(shè)計會由于機械傳遞因素而嚴(yán)重破壞建筑物。簡單的設(shè)計可以有效避免這些問題,并最大限度地減少地震的不利影響。因此,設(shè)計時有必要盡可能簡化結(jié)構(gòu)系統(tǒng),不建議進行太多復(fù)雜的設(shè)計。否則,可能會發(fā)生不必要的經(jīng)濟損失。
(2)整體性原則。建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是為了有效提高建筑物的整體抗震性,不能局限于某些個別的地方,防止由于地震的影響而損壞建筑物,因此必須把握建筑物的整體結(jié)構(gòu)。在規(guī)劃設(shè)計工作中,必須在設(shè)計過程中合理布局每個區(qū)域,必須有效加強每個結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一與協(xié)調(diào),必須有效把握每個區(qū)域的特點進行設(shè)計工作。此外,在抗震設(shè)計期間必須控制可能影響建筑物穩(wěn)定性的因素,以確保建筑物的總體設(shè)計要求與抗震性能要求相匹配[1]。
(3)抵抗性原理。地震通常對建筑結(jié)構(gòu)有較大的影響,因此在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時,有必要有效地提高建筑的抵抗力,并且要達到這種設(shè)計效果,必須充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的機械性能,有效地掌握結(jié)構(gòu)的平衡性和穩(wěn)定性,從而提高建筑工程的抵抗性,若不考慮機械性能,將很難達到建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果。
(1)工程建設(shè)場地選擇。工程施工場地的選擇是一個重要的影響因素,必須進行合理的場地選擇以確??拐鹪O(shè)計水平。其中,請注意場地基礎(chǔ)的狀況,如果基礎(chǔ)在地震中不穩(wěn)定,則可能對建筑物造成更大的破壞。因此,在選擇建筑工地時,必須選擇平整,開闊的地址和地質(zhì)堅硬而稠密的中硬土壤場地,并避免滑坡和斷層等地質(zhì)條件差的場地。
(2)結(jié)構(gòu)體系。在土木工程的實際抗震設(shè)計中,各種結(jié)構(gòu)模型和力傳遞系統(tǒng)的抗震性能有很大差異。設(shè)計人員正在結(jié)合鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點來確定合理的結(jié)構(gòu)體系,相互學(xué)習(xí)長處,并實現(xiàn)性能優(yōu)異和結(jié)構(gòu)優(yōu)化,使結(jié)構(gòu)的各個部分都可以充分發(fā)揮抗震作用,并具有出色的抗震性能。因此,在實際施工中,有必要合理選擇材料和結(jié)構(gòu)模型,優(yōu)化整個土木工程結(jié)構(gòu),以獲得更高的抗震性能。
(3)高度因素。高度也是影響土木工程抗震性能的主要因素之一。建筑物的高度越高,水平和垂直地震的作用力就越明顯。換句話說,建筑物的結(jié)構(gòu)越高,地震作用就越容易破壞它,抗震的效果就越差。因此為了改善土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能,有必要在施工過程中根據(jù)實際情況控制土木工程結(jié)構(gòu)的高度。在土木結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,有必要根據(jù)施工現(xiàn)場的環(huán)境設(shè)置科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)高度[2]。
在土木工程設(shè)計過程中,抗震設(shè)計是一個相對復(fù)雜的任務(wù),涉及許多因素,因此在抗震設(shè)計中,有必要了解工程設(shè)計的所有要點,并嚴(yán)格控制每個要點,保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的各個方面均得到有效優(yōu)化。
(1)確定土木工程的抗震強度。在設(shè)計土木工程之前,需要首先確定該結(jié)構(gòu)可以承受的地震強度,有必要參考相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。實際上,每個地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)也不同,我國建筑物的抗震設(shè)計要求通常基于6到9級的地震破壞程度。因此,在設(shè)計抗震結(jié)構(gòu)時,必須科學(xué),有效地結(jié)合實際情況。在結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中,應(yīng)根據(jù)建筑物的應(yīng)用類型改變土木工程結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計,以提高結(jié)構(gòu)的抗震強度。
(2)施工現(xiàn)場選擇。在設(shè)計抗震性時,應(yīng)注意土木工程結(jié)構(gòu)的位置,以增加土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。在為土木結(jié)構(gòu)選擇建筑場地時,應(yīng)仔細研究其所在地區(qū)的地質(zhì)情況,尤其是在地震帶地區(qū),應(yīng)更加注意工程地點的選擇。工程選址應(yīng)選擇地形平坦的地方,以免地形因素影響土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
(3)選擇合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計。為了提高土木工程的抗震設(shè)計質(zhì)量,合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計選擇可以有效地提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,確??茖W(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)體系,減少地震發(fā)生時對土木工程結(jié)構(gòu)的威脅。選擇性設(shè)計可以有效地進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,并且可以構(gòu)建相對簡單的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)并對其進行全面分析,以提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量并確保建筑物具有出色的力傳導(dǎo)性能。
(4)結(jié)構(gòu)計算與分析。在土木工程的抗震設(shè)計中,計算分析在各環(huán)節(jié)之間也占有重要地位,而計算分析可以闡明設(shè)計效果。在計算中,力的相互作用也會反映在結(jié)構(gòu)中。在計算過程中,可以采用計算機技術(shù)進行建模,既可以提高計算效率,又可以提高計算精度,同時減輕了工作人員的壓力,保證了計算質(zhì)量。
(5)建筑材料的選擇。為了提高土木工程的抗震質(zhì)量,必須嚴(yán)格選擇建筑材料??茖W(xué)選擇建筑材料可以確保建筑物的承載力和強度,并減少外力對結(jié)構(gòu)的影響。當(dāng)今在民用建筑中廣泛使用的材料主要是鋼筋混凝土,只有提高建筑材料的質(zhì)量才能保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
隨著土木工程建筑的增加和地震災(zāi)害的頻繁發(fā)生,在土木工程設(shè)計中積極開展抗震設(shè)計非常重要。在充分理解了抗震設(shè)計的基本原理,抗震設(shè)計和其他質(zhì)量改進措施之后,設(shè)計人員還需要注意提高思想認(rèn)知并將其付諸實踐,以便有效地提高建筑物抗震能力,并確保土木工程施工的安全性和穩(wěn)定性。