李田鎮(zhèn)
莒南縣廣宇設(shè)計(jì)咨詢服務(wù)中心 山東臨沂 276600
隨著地震等自然現(xiàn)象的不斷出現(xiàn),人們逐漸重視建筑結(jié)構(gòu)安全性,尤其是深受地震影響的區(qū)域,格外注重防震設(shè)計(jì),一定程度上保護(hù)了人們的生命安全。地震是重大災(zāi)害,科學(xué)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能更好地緩解地震發(fā)生時(shí)的能量沖擊且可局部地進(jìn)行集中,并可利用巧妙的結(jié)構(gòu)布局,選擇特殊建筑材料,會(huì)與普通的建筑結(jié)構(gòu)存在很大差異;該類建筑可更好地降低地震災(zāi)害的影響。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是影響建筑物抗震水平的主要因素,科學(xué)合理的建筑結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)階段的抗震理念更好的表現(xiàn)出來(lái)。建筑物的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)密不可分,在設(shè)計(jì)階段就要強(qiáng)調(diào)抗震設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的和諧性。換句話說(shuō),設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在方案的構(gòu)思和設(shè)計(jì)階段,就要考慮到建筑工程在抗震能力方面的要求,配合結(jié)構(gòu)工程師完成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的構(gòu)架,嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的選擇建筑結(jié)構(gòu),確保建筑結(jié)構(gòu)剛度與質(zhì)量的均衡性。設(shè)計(jì)階段還需要考慮到面對(duì)強(qiáng)震動(dòng)時(shí)可能產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)形變、結(jié)構(gòu)受力情況以及變形合理方面的因素,從根源上實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)抗震水平的有效提升[1]。
當(dāng)前抗震設(shè)計(jì)方式較為薄弱,要想更好地進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),就應(yīng)找出問(wèn)題,當(dāng)前有三類驗(yàn)證方式:①抗震結(jié)構(gòu)模式試驗(yàn);②地震反應(yīng)的檢測(cè)方式;③建筑地震災(zāi)害的大力研究。目前,我國(guó)抗震設(shè)計(jì)實(shí)際狀況過(guò)于復(fù)雜,在整個(gè)抗震研究設(shè)計(jì)中,由于建筑物自身體型過(guò)大,很難完成抗震加載試驗(yàn)檢測(cè)工作,所以采取抗震結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn);但由于模型計(jì)算數(shù)據(jù)與實(shí)際工程存在很大差異,所以很難確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,同時(shí)現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,其地震相關(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)備匱乏,很難合理的收集并整理地震反應(yīng)的實(shí)際數(shù)據(jù),給抗震設(shè)計(jì)后續(xù)工作帶來(lái)一定阻礙。
在實(shí)際設(shè)計(jì)工作過(guò)程中,相關(guān)人員應(yīng)具備一定的專業(yè)技能和抗震意識(shí)。在建筑工程具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,常會(huì)因?yàn)橐怀稣麄€(gè)建筑外觀的美感,忽視了抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),該類建筑存在很大的安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)。所以,有關(guān)設(shè)計(jì)工程者在日常工作中,應(yīng)不斷強(qiáng)化其自身的綜合素質(zhì)和工作能力,還應(yīng)強(qiáng)化抗震意識(shí),將人民群眾生命安全放到首位,并結(jié)合建筑自身功能及對(duì)抗震結(jié)構(gòu)性能的了解,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。
結(jié)合以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)內(nèi)容合理性驗(yàn)證時(shí),經(jīng)常使用到的檢驗(yàn)方法是:①使用抗震模型來(lái)開展模擬檢測(cè);②在地震發(fā)生后,對(duì)建筑完好情況進(jìn)行檢驗(yàn);③進(jìn)行地震危害問(wèn)題的分析。
施工技術(shù)體系成熟度的增加,使得建筑工程內(nèi)容的復(fù)雜度也在提升,若是直接進(jìn)行抗震試驗(yàn),很難得到可靠的反饋結(jié)果。因此,借助BIM技術(shù)、數(shù)字技術(shù)來(lái)建立建筑工程的三維模型,進(jìn)行模型的抗震試驗(yàn),以此得出建筑的抗震等級(jí),為抗震設(shè)計(jì)內(nèi)容調(diào)整提供數(shù)據(jù)參考。從實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看,受預(yù)測(cè)技術(shù)成熟度的影響,不同模擬軟件得到的模擬結(jié)果也存在不同,這也導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果不一定與實(shí)際完全相符。所以,在地震發(fā)生后,應(yīng)進(jìn)行建筑工程地震震害檢查[2]。
在建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,要對(duì)建筑物縱向的布局進(jìn)行合理設(shè)計(jì),其主要內(nèi)容為建筑工程結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量及高度等方面的設(shè)計(jì),也是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)空間抗震影響能力的分析。伴隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,部分建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,部分墻體與主體的排布不合理,使得整個(gè)縱向的布局過(guò)于復(fù)雜化,特別是對(duì)酒店這類功能性強(qiáng)且復(fù)雜的建筑來(lái)說(shuō),其各樓層之間分布過(guò)于混亂,整體的承載能力也比較差,從而給整個(gè)工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)挑戰(zhàn)。所以,設(shè)計(jì)工作人員在對(duì)建筑進(jìn)行縱向布局設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)盡量保證剪力墻布置的均勻性,使得其可不間斷地沿著縱向布局向建筑底端進(jìn)行延伸,對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)總體質(zhì)量及剛度等系數(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)管理,從而可更好地改善發(fā)生地震時(shí),所帶來(lái)的各個(gè)樓層之間出現(xiàn)質(zhì)量不均勻狀況所產(chǎn)生的建筑物體扭曲的問(wèn)題。
平面規(guī)則與建筑物的穩(wěn)定性也存在一定的聯(lián)系,這是設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須考慮的因素之一。通常情況下,抗震建筑的平面是有一定標(biāo)準(zhǔn)的,比如,凹凸口的深度與寬度,平面長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng),不宜采用角部重疊或細(xì)腰形的平面布置。因此,結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)力求簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱,避免剛度、質(zhì)量和承載力分布不均勻。對(duì)于有較多凹凸口的復(fù)雜形狀平面要進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)或采用一定的補(bǔ)救措施,以最大限度地保證建筑的穩(wěn)定性[3]。
建筑工程結(jié)構(gòu)對(duì)于整個(gè)建筑物穩(wěn)定性有著一定的影響,而巧妙的結(jié)構(gòu)布局能很好地提升建筑整體結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定性。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)擁有很多抗震建筑類的構(gòu)型,在以往災(zāi)害中也有很顯著的優(yōu)勢(shì)。但是在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中除了運(yùn)用巧妙的建筑結(jié)構(gòu)外,還應(yīng)高度重視局部結(jié)構(gòu)材料的運(yùn)用。同時(shí)還應(yīng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行合理的評(píng)估。一般情況下,建筑主體結(jié)構(gòu)部位應(yīng)將韌性與強(qiáng)度比較強(qiáng)的建材作為主要材料,在一定程度上可更好地提高建筑工程整體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性,從而提升建筑工程質(zhì)量。
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,抗震設(shè)計(jì)屬于重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容之一,借助可靠的抗震設(shè)計(jì),能夠有效提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性,降低地震發(fā)生時(shí)出現(xiàn)坍塌的概率。需要注意的是,所有的抗震設(shè)計(jì)內(nèi)容需要嚴(yán)格遵守相應(yīng)的建設(shè)規(guī)范,同時(shí)做好結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)工作,以此來(lái)提高建筑工程的綜合性能,延長(zhǎng)使用壽命。