关键词:土木工程结构设计;高层混凝土;抗震问题
引言
近年来,震灾频繁发生在世界各地,自然环境和地质情况在不断出现新变化,每年世界上由于震灾所造成的财产损失与人员伤亡呈现出上升的态势,严重影响了和谐社会的构建。土木工程作为建筑工程的重要组成部分,工程结构设计的理念和水平直接影响了结构抗震性能,在新形势背景下,土木工程结构设计人员要意识到抗震问题的重要性和必要性,掌握结构抗震设计要点,结合工程具体情况,通过多种方法提高工程结构抗震能力,充分发挥出结构的抗震性能作用,保护建筑与人们的生命财产安全。由此可见,研究土木工程结构设计中的抗震问题对于保证土木工程质量来说尤为重要。
1地震发生时对高层建筑造成的破坏特点分析
1)地基破坏特点处在软弱土层上的高层建筑由于土地液化比较明显很容易因地面沉降而被破坏,最终会呈现出建筑上部倾斜的状况。而且一些在危险地段修建的高层建筑一旦遇到地震,地基就会出现不均匀沉降,甚至会导致建筑物出现不同程度的裂缝,严重破坏高层建筑物的结构。2)结构体系的破坏特点框架填墙结构建造成的高层建筑一旦被地震破坏后,建筑平面内的内框架上部很容易发生剪切型破坏。而框架剪力墙结构的高层建筑物受到地震的破坏性就比较轻,因为它的底部框架结构中的底层具有较低的刚度,相对框架填墙结构敞开式的底层框架,受到的伤害比较轻。3)刚度破坏特点建筑的主体结构一般采用矩形平面式、L形和三角形的结构形式,采用矩形的主体结构时,建筑中的电梯井等如果发生偏移,会因为扭转振动的作用加重地震带来的破坏程度;采用L形和三角形的主体结构时,也会因为对称性不强的缘故,导致建筑物在地震发生后受到扭转振动影响,加重地震带来的危险。
2强化土木工程结构设计抗震性能的有效方法
2.1结合实际情况,科学明确抗震强度
土木工程的建设规模、结构设计要求等都存在较大差异性,因此在强化土木工程结构设计抗震性能问题上,必须要结合工程实际情况而定,科学明确工程结构抗震强度。结构设计人员在开始结构抗震设计工作之前需要严格遵循国家相关法律法规以及规范的规定,按照工程结构抗震设计标准为基础,加强对建筑抗震强度标准、地震危害标准等相关文件的掌握,结合工程外形、房屋高度、结构类型以及烈度合理开始制定梁结构、墙结构的设计方案,保证每一个结构节点都能够具备符合标准要求的抗震强度,相互之间可以互相分担震灾发生时的作用力,提升整体结构的抗震效用,这样才能够不会出现土木工程一个结构点在震灾中疏导破坏从而降低所有结构节点的抗震性能现象。
2.2重视抗震结构设计方式的选取,强化非结构位置构件抗震设计
由于我国幅员辽阔,我国各地区地质土质情况各不相同。建筑工程施工建设过程中,因地质土质柔软、不稳定因素引发的工程结构不稳定问题频繁出现,因此,现代建筑工程结构抗震能力设计工作中,工程设计师一定要全面根据施工现场地质土质情况展开设计,这样才能够从根本上保证工程结构设计全面符合施工场地位置抗震能力的实际需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实际工程结构设计工作中,建筑工程抗震结构设计方式的选取,直接决定建筑工程整体结构的安全性和稳定性,利用选取强度较高、刚度较强的工程主体架构设计方式,可以从根本上降低工程结构弯曲变形的发生几率,有利于从根本上提高建筑工程抗震能力。这就要求工程结构设计师要仔细对抗震结构进行研究,具体情况具体分析,全面根据施工现场土质地质情况进行,只有这样才能够在从根本上确保抗震结构探究的全面性和非结构位置构件设计的有效性。这一过程中需要注意的是,对于非结构位置构件设计,设计师务必要针对容易发生风险隐患的短柱进行有效的设计处理,全面遵循整体性原则,着重强化短柱位置的抗震性能,从而从根本上强化建筑工程整体结构的抗震能力。
2.3科学合理设计建筑主体结构
科学合理的建筑主体结构会提高建筑的整体质量,而且建筑主体的结构要和地基性质相似。例如如果地基中出现了橡皮土、液化土和新填土等承载能力不一样的土时,就要将不同的土融合到一起,增强基础结构的刚度,保证地基具有足够的承载力。目前,应用较广泛的一种结构就是底框结构,它不仅具有很强的实用性,还具有较强的经济性,在土木主体结构中是个不错的选择。但它也有一定的缺陷,比如,它的刚度分布不均,可能会使建筑物的整体结构出现变形,严重的甚至会导致房屋裂缝,所以在高设防烈度地区慎用这种结构。这就告诫设计者一定要遵循地基的土层性质,严格把关,保证底层刚度一致,减少抗震影响。
2.4重视多重抗震防线铺设工作,加强结构机敏减震支撑设计
多重抗震防线铺设工作,主要在结构抗震设计工作中增设多重抗震防线,以全面削弱地震能量对建筑工程整体的冲击力。实际建筑工程多重防线铺设工作开展过程中,设计师和现场施工人员可以把延展性较强的构件收入到抗震防线设计工作当中,并把其当做第一道抗震防线,再把另外的工程构件当做第二、三道防线,这样的抗震设计方式可以在第一道抗震防线损坏后,借助其他防线削弱后期冲击力,从而全面提升建筑工程结构的抗震性能。与此同时,工程结构设计师还可以在结构防震设计工作中将位移作为基本点,定量研究可以降低地震能量冲击力的方式,从而强化工程结构的抗震水平。设计工作中可以利用对具体部分设计进行定量分析的方式,反复核算工程构件的整体承重能力,有效调控强震感作用下工程下层的位移延展能力,以全面实现工程遭受地震灾害时的结构扭曲。另外,现代建筑工程结构抗震能力的强弱主要和工程物业企业及周围环境因素有着很大关联性,不符合标准的抗震性能会直接影响建筑工程周围的受众生命安全和财产安全。建筑工程机敏减震支撑设计集合现代科技于一体,主要通过活塞运动理念对工程结构进行设计。实际地震灾害发生时,有效的结构机敏减震设计能够让结构内部内外刚通过滑动来削弱震动作用力;除此之外,建筑工程结构设计师还可以利用效能减震来降低地震能量,通过效能设备和阻尼设备来对震动能量进行消耗,从而进一步强化建筑工程整体结构的抗震能力。
结语
总而言之,土木工程建筑结构的抗震能力是非常重要的,这方面是一定要加强的,抗震能力的强弱直接关联着工程建筑的安全性和整体质量。设计人员要合理使用防震材料,严谨工程选址工作,严格遵循国家相关法律法规标准,重视结构抗震设计问题,从而全面提升工程结构的抗震性能,满足人们的建筑抗震需求,推进我国建筑行业的良好发展。
参考文献
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[2]王瞳.土木工程结构设计中的抗震研究[J].佳木斯职业学院学报,2016(2):496.
[3]梁栋.土木工程结构设计中的抗震设计要点[J].建材与装饰,2016(36):55-56.
论文作者:蒋翔清
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年21期
论文发表时间:2019/12/2
标签:结构论文; 工程论文; 土木工程论文; 结构设计论文; 建筑论文; 建筑工程论文; 能力论文; 《工程管理前沿》2019年21期论文;