摘要:在我国社会不断发展,建筑行业也获得了良好的发展,而人们对于住宅的安全系数提出了更高的要求。并且随着高层建筑的发展,土木工程中高层混凝土建筑的抗震问题也成为人们关注的重点之一。在混凝土抗震结构的设计中,建筑者需要根据现有高层建筑中存在的具体问题,有目标的规划、设计出符合抗震要求的建筑,满足人们的需求。
关键词:土木工程;结构设计;抗震性能
1 土木工程结构抗震设计要遵循的基本原则
第一,就建筑物的结构设计而言,由于其设计具有较强的繁复,在设计中务必要根据建筑物的具体特征选择适合的计算方式,比如:动力分析法等等。第二,设计中的弹性。其是为了确保整体建筑物内力位移对建筑物所产生的影响,利用有效的计算方式可以正确计算建筑物在地震发生中的实际内力位移情况,并且利用计算着重分析有关位置。第三,就连体建筑的设计来说,各种类型建筑之间的连接往往都直接影响建筑物的总体抗震力,而连体建筑的振型数目通常在超过单体的 8 倍。因此,在连体建筑设计过程中,必须要确保建筑物的质量吸收超过 85%,只有这样才可以确保建筑物整体抗震力得到大幅度的提高。
2 土木工程结构设计中的抗震性能分析
2.1防震缝设计
防震缝可以将建筑物分为很多形状简单、结构刚度均匀的独立部分,有利于减轻相邻结构的部分在地震发生时相互碰撞产生严重危害。将复杂的建筑物结构进行分割可以减少建筑发生扭转的程度,提高抗震性。因此设计人员要结合具体的建造特点,在保证宽度合理的情况下设置防震缝,满足抗震支座在遇到强烈的地震时产生的位移偏转。当然有些建筑物是不需要设置的,例如,结构相对规则的混凝土建筑。但是对于土木结构设计非常不规则的建筑物而言,还是要设置防震缝。
2.2 科学的选择地基场地
相关人员在开展土木工程抗震设计时,需要对地基场地的选择提起重视。在选择土木工程地基场地的过程中,应该对建筑地区地震的活跃情况进行全面分析,掌控地震发生的时间、频率等情况,并对当地的地质情况进行深入的勘察,在这基础之上科学的评估与分析该地区的抗震设计等级。相关人员在选择地基场地时,应该保证地基场地处于有利的条件中,如果项目施工有特殊的要求选择的地基场地处于不利条件当中,就必须加固地基。除此之外,相关人员可以将地基场地选择在密度较高的基土或者较多的岩石地区,同时,还应该对土木工程地基的抗震能力进行保障。
2.3土木工程的地基要使用良好的抗震性能的材料
在土木工程中主要的抗震方面就是在地基的设置上,主要就是降低地震的危害,地震的危害力不容忽视,更好的保护住建筑物,将地基进行沙土和碎石的铺设,这种在防震上能够发挥极大的作用,提升抗震性能。同时多增加对新型材料的投入和使用,加大力度保证项目施工和建筑能够更好的符合相关的标准和要求。在相关的土建工程中能够更好的起到防震减灾的作用。
2.4合理设计土木建筑结构
土木建筑结构的设计同样是建筑物建设的一个重要环节,不仅对土木建筑的抗震性能提高起到很大作用,而且可以满足建筑在外形美感的要求。土木建设是一个极其复杂的工作,考虑的因素涉及很多方面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆①需要考虑土木建筑所要用到的场地,然后需要根据土木建筑需求并收集相关的地震资料,充分分析综合因素并作出评价,应该做到趋利避害,而这些前期工作对后期建设都有很重要的作用。②要保证建筑物自身的地震灾害防御功能提高土木建筑自身的结构强度及刚度和稳定性。在土木建筑结构设计时应该从简设计,遇到不规则构造时应该采用合理加强措施。在主要承力部位也需要采用合理加强措施,并且充分考虑到使用抗震结构来提高土木建筑结构的抗震性能,非承力结构可以以减轻体积和成本为目的来设计。
2.5建筑平面抗震设计
在设计建筑平面的时候,十分重视均匀性与对称性,均匀对称的设计平面能够有效的满足建筑物各种空间功能要求。若建筑钢构件、建筑墙体等出现不对称问题,在出现地震时,就会由于土木工程结构受力不均而致使结构不均匀变形等问题的出现,对建筑物结构造成破坏性影响。单个房间设计、平面组合设计时开展建筑平面设计工作的重要内容,在进行单个方面设计时,一定要确定各房间中门窗的具体位置、房间的大概面积等。建筑平面有多种组合形式,比如说:单元式或集中式等,具体组合形式的选择要与工程施工现状的具体情况结合起来,从而选择最佳的组合形式。
2.6优化力的传导设计
力的传导很大程度上影响建筑抗震能力,可利用多个渠道使上部竖直压力得到传导。我国建筑也可以在后续工作中参考该设计,在建筑底部进行加层,原本有建筑围护结构、钢筋混凝土承担的传力、导力功能可继续保留,额外设置向固定方向倾斜的若干结果。如向地下室内部倾斜15°的斜式墙,可选用普通钢筋和水泥作为原料,制备后续在0.1-0.2m左右的混凝土板,使其连接于地下室墙体的中部位置。当地震出现时,上部负载可借由斜式墙导入地下,避免地下室承重结构瞬间压强过大导致的垮塌问题。与此同时,建筑内传力、导力设计也需要进一步极强,如转换层的设计,要求保持主转换梁,额外设置辅助梁。要求所有辅助梁均勻分布于主转换梁周边,在正常情况下,辅助梁可分担上部结构的少许垂直应力,地震发生,上部结构垂直应力的传导出现异常,也可借助辅助梁将其导入其他区域,避免瞬间过大的应力集中。建筑还应做好抗震墙和抗震缝设计,在条件允许的情况下,适当增加抗震墙的后续以及抗震缝的宽度,以提升抗震性能。
2.7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。土木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,现代土木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。实际工程结构设计工作中,土木工程抗震结构设计方式的选取,直接决定土木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土木工程抗震能力。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,从而从根本上强化土木工程整体结构的抗震能力。
结语
抗震技术在土木工程结构中有效应用,可以使建筑物的使用寿命得以延长,并且可以将建筑的总体质量提升,可见抗震技术的应用于土木工程结构而言起着重要的意义。因此,设计人员需要对抗震技术的发展应用进行全面分析,并探讨抗震技术的发展应用,进而使抗震技术在土木工程结构中得到更好的应用,使土木工程建设质量、抗震能力得到保障,为土木工程的发展打下坚实的基础。
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论文作者:崔岩,董君
论文发表刊物:《房地产世界》2019年4期
论文发表时间:2019/8/7
标签:土木工程论文; 结构论文; 建筑论文; 建筑物论文; 地基论文; 土木论文; 结构设计论文; 《房地产世界》2019年4期论文;