浅谈建筑结构设计中抗震结构设计
李君业
辽宁中诚建筑设计有限公司 辽宁沈阳 110000
[摘 要] 目前我国经济建设发展迅速,建筑行业为我国发展做出了很大贡献。对建筑来说,地震往往会造成毁灭性的冲击,对人们的生命造成威胁。因而抗震设计也随着国内地震的多发被人们重视,成为建筑设计中非常重要的部分,加强对抗震设计的应用,从多方面提升建筑的可靠性以及安全性。本文对抗震结构设计的原则展开探讨,希望对建筑抗震设计是有借鉴价值的。
[关键词] 建筑结构设计;抗震结构设计
介于地震灾害的巨大威胁,在现代建筑结构设计条件下,十分重视设计结构的抗震性,同时国家也提出了建筑抗震性等级要求[1]。而因为现代建筑结构设计要兼顾很多功能性要求,同时规模普遍增大,所以抗震性设计要求更高,因此,对建筑结构设计抗震设计的应用进行研究,具有重大有意义[2]。
1 建筑工程结构抗震设计的意义
建筑工程结构设计中,抗震设计占据着重要地位,其可完善建筑工程结构的抗震性能。设计者会采取多种科学有效的方式增大土木结构承受外力作用的能力,从而加强建筑工程结构的稳定性及安全性。另外,抗震设计可显著增大土木结构的抗震能力,若土木结构设计的抗震能力较低,则在地震工况下会出现结构变形或建筑物倒塌问题。所以结构抗震设的设计目标就是使建筑物经抗震设防后,减轻建筑的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失。确保建筑结构“大震不倒,中震可修,小震不坏”的设计原则。
另外,为有效满足样品pH值测定准确性要求, 目前“三点校正技术”,“五点校正技术”[3]已经使用,其原理还是两点校准形式,仅是校准点数量增多,对于检测仪的精准度提升有一定好处。但由于单片机的负荷增加,降低了运转效率,用户必须提供多类标准溶液开展校准工作,校准速度变慢[4]。
2 建筑结构设计中抗震设计注意事项
认识到抗震设计在建筑结构设计中的重要意义,设计人员在开展具体工作前应注意一些事项,一方面,严格控制建筑设计限值,按照相关的规章制度设计人员应明确建筑物的层数和总体楼高,并加以严格控制。此时,假设建筑物的设防烈度为8度,其建筑层数应小于6层。而针对于黏土多砖型的建筑而言其总体高度应小于18米,如建筑结构为钢筋混凝土,其整体高度应小于45米。
另一方面,结构连接点及屋顶设计中的注意事项,设计人员在工作中,应保证房屋主体结构连接符合抗震基本要求,其设计过程中,建筑构件形式和种类日趋增多,具体包括玻璃幕墙、花岗岩以及大理石板材等,这些结构虽然在一定程度上,增加了建筑物本身的强度,但是,为保证房屋抗震性能的稳步提升,设计人员还应注重非结构固件对建筑物的影响,例如壁橱、玻璃隔断以及内隔断,相关人员通过增加各部分的稳定性,提高了建筑房屋整体施工水平。
3 抗震设计应用策略
3.1 建筑主体结构基础设计
之所以加强对建筑的抗震防线设计,是为了保障在实际地震发生过程中,建筑的主体结构受到的影响最小,同时也是为了防止在地震发生之后的余震对建筑的二次破坏。针对不同的抗震设防烈度,地震效应增大系数会形成不同的数值,因此在实际应用抗震设计理念的过程中,必须要引起注意。对建筑结构的承载能力进行计算,对部分薄弱的环节加强建设,将薄弱部位的承重力转移到高强度环节上,从而实现压力的分布。建筑抗震防线的设置应保证低震级时不坏,中震级时能够修理,大震级时不会导致建筑物倒塌。防线设计人员应根据建筑物的结构,沿着建筑物的竖直方向设立防线,防线的设置数量应保持均匀的原则,最好能够对称设计。抗震防线应设置多道,将防线与建筑物的其他结构进行科学连接,能够形成合力,有利于在地震来临时提高建筑物的抗震性能,减少建筑物倒塌造成的损害。
3.2 借助刚度设计实现建筑的抗震性能
对回归方程偏导求解,可得出香辣藕片的最佳工艺条件:硬化温度为31.23 ℃,浸泡时间为2.16 h,硬化剂浓度为1.15%。根据实际操作情况修正为:硬化温度31 ℃,硬化剂浓度1.1%,浸泡时间2 h,符合国家标准[24]。在此条件下进行3次验证实验,得到香辣藕片的硬度为701.36,与预测值707.78基本一致,相对误差为0.91%,而感官评分此时达到92.60分。综上,说明所得模型与实际情况拟合程度较好,能够反映硬化温度、浸泡时间和产品硬度以及感官评分之间的关系,可采用该模型对香辣藕片的品质进行预测。
3.3 设置建筑抗震防线
建筑基础工程直接关系到建筑质量,主要由于地基需承受上部建筑压力,由此看出建筑基础对于建设质量的重要性。若地基基础承载能力较低,即使上部结构较为牢固,也会大大降低整体结构的安全性。在进行结构设计时,首先需对建筑物地质情况进行勘察,通过科学方法进行设计,最大程度满足沉降及承载力要求,提高整体结构的安全性能。
3.4 框架结构
框架结构是一种大面积的抗震结构,其本身不但具有良好的抗震性能表现,同时还可以与上述剪力墙结构组合,形成框剪结构。具体来说,框架结构主要由若干梁、柱组成,根据建筑受力特点来进行布置,由此形成水平力,同时不同梁、柱与地基之间的结合,会产生相互作用,由此保障每个梁、柱的稳定性,在地震外力影响下,所有外力会被分摊至每个梁柱,因此具有良好的抗震性,不会出现局部塌陷而引起的整体塌陷问题。在适用范围上,框架结构与剪力墙结构一样,都适用于高层或超建筑工程当中,但不同的地方在于,框架结构可以贯穿整体,为整个建筑提供抗震力。
在抗震设计中,刚度设计是至关重要的部分。建筑设计中,抗震设计需要注意,建筑主体主轴会受到各个方面的冲击力以及破坏力,这个时候建筑刚性方面的设计,就要充分满足抗震能力方面的需求,特别是在抗扭转刚度方面,要进行严格的考量,防止在建筑受到地震的冲击之后,建筑结构出现变化,建筑结构的整体稳定性受到影响。刚度设计是抗震设计中至关重要的部分,需要对结构设计的各个方面进行考虑,要保证各个构件的刚度都是能达到相关的要求,从而根据整体性原则,使整体的建筑刚度才会充分满足技术要求,让建筑具备良好抗震能力[3]。
3.5 运用计算机科学设计建筑力学模型
借助计算机技术,在抗震设计中,可以对建筑结构的具体抗震数据展开精确计算,从而让建筑结构的抗震能力保持良好的水平,可以让设计结构与建筑实际的需求是符合的,计算机可以进行充分分析,建筑结构在荷载的作用下出现的变化,然后绘制出设计图纸。可以构建出更加符合实际需求的建筑模型,分析出建筑的抗震能力是否符合实际的要求。现阶段在抗震设计中,借助信息技术,在数据分析以及建模方面都是更加方便的。因此设计人员可以充分使用先进的技术,比如BIM技术,就是一种在建筑内非常受欢迎的技术手段,在建筑设计的阶段对BIM技术展开应用,各部门充分参与到建筑设计中,让抗震设计更加万无一失。在建模方面BIM有可视化的特点,可以满足相关的要求。
现在分词短语做后置定语时在意义上相当于一个定语从句,它与所修饰词的关系是主动关系,在转换时要注意动词的主语和时态。例如上述一句可转换为:
4 结语
综上所述,随着我国社会经济的发展,抗震设计越来越成熟,在建筑结构中的应用,不仅提高建筑物整体的建设水平,而且也保证了人们的生命和财产安全,相关人员在具体的操作环节,应注重抗震设防标准的应用、增加房屋结构的抗震性能以及提高建筑刚度的策略与方法,可有效提高房屋设计的合理性,提升建筑施工水平。
参考文献:
[1]钟仕林,欧海湖,何学渊,等.基于最优设防烈度的抗震结构寿命周期费用最小模型研究[J].建筑结构,2018,48(S1):321-324.
[2]卢福忠.试论基于节能理念的中央空调安装工程中的关键技术[J].低碳世界,2016(31):140-141.
[3]刘东辉.试析建筑结构设计中抗震理念的运用[J].中国建筑金属结构,2013(2):75.
[中图分类号] F407.9
[文献标识码] A
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