浅谈高层建筑结构设计中的隔震减震论文_余栓

浅谈高层建筑结构设计中的隔震减震论文_余栓

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摘要:探讨在结构设计中的抗震效果如何体现,将设计中的环节内容和关键性能进行要求,将减震设计中的各项设计进行考察,实行措施将结构中具备的隔震和减震条件进行控制和发挥,保障高层中所有住户的安全能由其结构进行防护。

关键词:建筑结构设计;设计;措施

一、探微高层建筑结构中抗震设计的要点

1.水平刚度的控制

当地震来临时,高层混凝土建筑结构更容易受到水平作用力的影响,出现侧移甚至坍塌的情况。在对高层混凝土建筑进行抗震结构设计的过程中,建筑物结构的水平刚度是最为重要的设计要点。高层混凝土建筑的楼盖要把地震的作用力传递给横墙,让高层混凝土建筑结构产生抗倾覆的力矩,同时在结构的竖向构件内形成一定的轴力,从而让高层混凝土建筑结构的高度与水平力弯矩形成正比,避免发生侧移甚至坍塌的情况。

1.结构控制

将建筑结构以框架形式进行控制,使设计中的明确数值和构造能用于实际场地,使结构控制条件能充分满足在设计时的目标数据,对施工中需要保证效果的材料工艺进行控制。结构控制工作需要结合设计时想要进行抵御的最高抗震等级来进行实行,通过增强结构中的隔震和减震功能来将震感强烈时损害、震情发生时伤亡降低,根据地区中经常出现的震情状况来适当提升建筑某方面性能,将造价问题后于安全前提进行考虑。

2.梁体的延性设计

梁体的设计能使建材的延展性在环节中进行控制,其行为能使流程中需求的内容出现变化,当延展性被控制在人为可操控的适当范围内时,出现曲线情况也会在饱满状态内趋于某段数值内变化。其抗震强度和曲线所表现出的状态有很大关系,如果连梁中涉及的大量比例条件不能满足延性需求就会影响曲线,使梁体中出现使结构不稳定的缝隙或构件,导致其存在结构不能满足抗震需求和日常使用。对延性进行设计中的稳定数值了解,进行对应措施来使构件保持延性、维持日用,进行已做工艺上的条件改善,消除影响抗震效果的系列设计缺陷,将延性发挥状态作为设计中的预算内容,对其进行实验检验后的定案和应用,保证地震到来时的设计装置能合理应用。

3.柱的延性设计

柱体能对建筑中结构有较大支撑和稳固作用,出现的震感较为强烈时势必会影响其使用,但它不是外力到来时的直接影响部位,部分力是通过传递过程形成较为强大的能量来影响柱体情况。设计时需要注意柱体的延性是否能在使用中发挥抵御作用,对其应用材料进行大量设计条件确认和研究,使用能够维持稳定结构的设计来将延性优势进行发挥,根据材料情况进行相关人员和技术的配置,减少设计中的延性发挥情况不可预计缺陷。对于设计所采用的技术和方式,可通过延性测试来进行大量检验后确认,将测试中数值进行设计范围内有效控制,保证设计可维持的延性优势配置可行。

二、建筑结构的减震设计

通过进行减震设计使结构中隔震和减震的措施有效实行,控制应对震情时的结构强度设计,对其应用的方式和位置进行结构中确定,对于能量交换频繁的构件进行紧密和严谨的工序要求。设计中要考虑到建筑在使用中会出现的细微变形状态和强度下降表现,对于建筑所出现的不可避免变化进行数值范围内预计,将施工中所要完成的数值掌握条件进行调整,使减震设计尽可能符合科学要求和建造工艺,根据建筑类型和高度来进行结构中设计内容调整。

1.吸震设计

通过安装相关的装置来将震情发生时能量进行吸收,增加装置附近的结构条件来增强吸收效率和强度,能依据装置原理来维持建筑基础环境能量,减少外来能量侵犯对建筑整体产生损害影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计中要考虑到实际震情所产生的震感会以怎样方向进行传播,对于吸收情况下的建筑构件进行相对环境中保护,对可能出现损害的场景所能控制范围进行预估,安装环境中能够实现调节的人为警告装置,使人们能在遇险时方便向外界发射讯号。

2.阻震设计

阻尼器是建筑中常使用的结构稳定装置,可以通过增加其布置的数量来保证结构中能量控制作用,减少结构中出现能量交换或异常震动时的墙体损伤,防止运作中声响给建筑中生物带去烦恼。要保证其装置效果的可靠就要对其生产批次和作用条件进行调查,选择适宜建筑的装置来安装在恰当的位置中,增强条件中影响关键作用的装置因素,减少结构对于装置产生的排斥作用力和构件承载力。

3.隔震设计

隔震设计中所采用的结构原理与阻震类似,都需要通过某些装置来完成,但隔震的目的在于使震感不影响建筑内容,但阻震更倾向于在震感强烈时实现保护作用。在建筑结构中增加隔震装置需要通过材料的应用来保证能量的传输,使建筑接触到的过多能量能以传输形式释放到自然中。

4.结构的动力优化设计

在进行相关设计时,需要根据所能考证的资料进行重点内容处理,以结构稳定条件下的数值要求进行资料筛选,保证以合理的建议进行结构内容设计完成,防止由于对某环节内设计行为的不确定而降低整体设计需求。进行动力优化设计能对构件中存在的不足进行相应调整,以原理呈现形式来要求弹性化抗震,对于震情出现情况中的大量情境进行模拟测试,了解具备抗震效果的梁和柱还需要怎样的加固措施。地震时的墙体塌陷情况是最容易破坏建筑结构的现象,一旦出现就会使周边环境中的建筑接连收到损伤,如果能从梁和柱的设计中进行损伤作用产生的反作用力就能使建筑整体免于更严重损失。优化设计能以动力出现的肯可能,对设计中的大量结构内容进行延性处理后确定,加强结构性能在抗震中出现的效果作用。

三、高层建筑结构设计中常见的隔震减震措施

1.减震措施

高层建筑结构设计中的减震措施主要借助建筑物以外的部件增加阻尼,实现地震能量在传递过程中的消耗,由此即可有效避免高层建筑在地震中受到损害。减震消能部件一般设置于高层建筑变形较大部位。为最大化发挥减震措施的效用,

减震措施应用设计最迟需要在施工前完成,同时还需要有效利用建筑物外部环境,优化布置消能部件、确定结构主轴方向,由此确保减震措施能有效增加主轴方向的刚度和阻尼,较好地实现地震能量的消减。

2.隔震措施

相较于减震措施,高层建筑结构设计中的隔震措施则较为多样化,应用特殊材料的地基隔震、基础隔震、层间隔震均属于其中典型。其中,应用特殊材料的地基隔震一般使用黏土、砂子、沥青特殊材料等实现地基隔震;基础隔震属于有效性较高的隔震措施,体形规则高层建筑即可应用该措施。黏弹性隔震、摩擦摆隔震、摩擦滑移隔震均属于基础隔震组成。混合隔震装置、夹层橡胶垫隔震装置等则属于该措施较常使用的隔震装置;而层间隔震则属于抗震和隔震相结合的一种方法,在原结构上安装由质量和隔震支座组成的耗能减震装置属于该方法的基本原理。

3.优化措施

对设计中的内容进行大量补充措施,防止其内容没能考虑到的因素在实验中有确实影响,以建筑抗震效果为主、实验偏差效应为辅,在探讨设计效果时对不能达到需求的内容实行优化措施,以优化行为为主导进行整体结构上考察,防止结构中内容不能与设计相符出现的影响作用。也要将设计中的更多内容进行检验,使其能保障安全中的建筑不存在其它可能导致险情的隐患。

结语

在对高层进行结构设计的内容中,需要就抗震来进行保障住户安全的设计,通过对必要环节中的结构性能进行要求,来将整栋建筑中的性能进行必要调整,使设计中效应和措施内条件能在建筑中有效发挥,使隔震和减震的质量能达到预想中抗震效应。

参考文献

[1]高层建筑结构设计中的隔震减震措施[J].王鑫博.住宅与房地产.2018(33)

[2]实用隔震构造设计[J].鲁风勇,刘劲松,吉玲.江苏建筑.2018(01)

[3]高层建筑隔震减震结构设计分析[J].侯湛.住宅与房地产.2018(34)

论文作者:余栓

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期

论文发表时间:2019/8/26

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