建筑结构设计中抗震设计探讨论文_胡笑富

建筑结构设计中抗震设计探讨论文_胡笑富

泰安市现代建筑设计有限公司 山东泰安 271000

摘要:近年来,我国通过对建筑结构中抗震设计的研究,有了一套自己的先进的抗震设计方法,但是在应用中还存在很多不足的地方,需要我们在以后的实践中加以完善。总之,在建筑结构设计中必须遵循相关建筑抗震的规范,对建筑进行科学合理地设计,确保建筑物的稳定性。随着技术人员抗震设计水平的提高,我国的建筑工程结构抗震设计也会越来越好。本文就建筑结构设计中抗震设计进行简单的阐述。

关键词:建筑结构设计;抗震设计;探讨

为了建筑物在遇到地震灾害时仍能安全使用或在极端情况下为人员撤离争取足够的时间,必须严格进行抗震设计,对建筑结构抗震设计进行总结、讨论和研究是十分必要的。在建筑结构抗震设计中,必须严格遵照相关规范,遵循抗震设计原则,进行合理的设计,保证建筑物具有可靠的抗震性能。随着时代发展,目前我国已经在建筑抗震结构设计中取得普遍的、深入的应用和研究,但是依然还存在很多可以发展之处,特别是对于一些超高超限、情况复杂的建筑,结构抗震设计还需要不断的研究、发展。

1建筑结构中抗震设计存在的关键问题

1.1建筑抗震场地的选择

在建筑施工之前,一定对建筑物的施工地点进行科学的选择。工作人员要充分了解建筑施工地及附近位置的地理地质情况,对地质中容易发生地震的因素进行记录分析,待会估算出地震的等级。根据调查的结果,设计建筑物的抗震等级,施工技术和施工原材料的选择。最大程度的提高建筑物的抗震系数。建筑施工地点的选择中,因为地震会带来山体滑坡或者是泥石流等危害,所以除了要根据地理位置提高建筑物的抗震系数,还要尽量避免接近土质比较松软的山体附近。在建筑地点选择中,有可能因为某些客观因素,不能远离一些容易发生地震危害的地点,就一定要对施工地进行科学的整治。例如加固周围山体,降低山体滑坡发生的概率。利用先进的技术和抗震系数高的施工原料,最大可能的提高建筑物的抗震能力。降低剧烈的震动和地裂等对建筑物的毁坏。

1.2建筑结构抗震体系的合理选择

抗震结构体系选择很大程度上建立在概念设计的基础上。结构工程专业的工程师和研究人员们在结构工程发展的历程中总结出,好的抗震结构设计很大程度上建立在于良好的抗震“概念设计”基础之上。设计一个良好的抗震结构体系概念,首先结构体系要能概括出简洁明了的计算简图和合理清晰的内力传递路线,同时为了增加安全度,避免因部分构件遇地震破坏而引发建筑结构体系失去抗震能力或承载能力,应设置多道抗震防线,比如地震时框架结构中填充墙应先于框架破坏,框架—抗震墙结构中抗震墙应先受水平地震力破坏。从小的方面来看,结构构件应具有必需的强度、良好的变形性能,以通过构件受力变形来消耗内力。在概念设计中要重视强度、刚度的合理分布,质心和刚心偏心距越小越好,避免因局部削弱或突变形成薄弱部位,在遇到地震破坏时产生过大的应力集中或塑性变形集中,对可能出现的薄弱部位采取加强措施以提高抗震能力。

1.3重视建筑结构平面布置的规则性和对称性

对于建筑的平面和立面的布置,应该符合抗震的基本理念,采用规则的建筑机构设计方案,而对于非常不规则的建筑设计方案不予采取。建筑结构的抗震设计规范了对平面不规则或者竖向不规则以及平面、竖向都不规则的建筑结构,应该采用空间结构进行模型计算。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于凹凸不规则或者楼板局部不连贯的建筑,应该使用对楼板平面内的实际刚度和强度变化符合的计算模型。按照有关的规范,对薄弱部位乘以内力增大系数,来分析弹塑性变形,而且需要对薄弱部位采取有效的抗震结构设计的措施。

2建筑结构设计中抗震设计

2.1建筑场地合理选择

建筑的抗震设计还要根据不同的建筑环境进行不同程度的设计,若建筑环境地震灾害频发,则在设计建筑结构时必须加强建筑的抗震功能。建筑抗震功能的好坏是根据一定规范来评价的,根据得出的评价结果,对建筑实施不同的抗震预防。在建筑建设中,要想提高建筑的抗震功能,必须选取优质的施工场地,能够确保建筑安全与稳固。若要在土质疏松、地震频发的地区进行建筑建设时,必须提高建筑防震的性能,避免建筑在地震来临时发生沉降、倾斜等情况,对住户的生命财产安全造成威胁。

2.2建筑结构平立面体型的确定

影响建筑物抗震效果的还有一个因素就是对建筑结构进行平立面布置。对建筑结构进行合理的布置,能够提高建筑自身的抗震性能,从而保障了建筑物的稳定性。在设计建筑结构时,要想建筑物能够更好地防震,必须按照建筑抗震规范要求对建筑的结构进行合理的平立面布置。要想实现合理的建筑结构的平立面布置,就要求在建筑结构体型设计的过程中,以保证使用功能为前提,选择建筑物平面规则、对称布置,从而有效保证该建筑的刚度在同一楼层间的平面变化一致,再有还要考虑建筑物在竖向空间的凹凸少,让建筑在竖向刚度变化上保持稳定,避免出现抗震时不同楼层之间刚度不稳的现象。对于结构复杂的建筑物在设计中,必须注意抗震缝的设计,抗震缝两侧的结构必须完全分开,中间的距离要以保证在地震作用时两侧结构不会碰撞为标准。一般抗震缝在结构变形的部位进行设置。抗震缝如果没有设置好的话,那么地震发生时建筑物面对地震不能很好地抗震,因此抗震缝也会变成薄弱环节。

2.3建筑结构的规则性

在建筑结构设计中,必须确保建筑构造的规则性,简单化抗侧力构造,从而保障建筑的可靠性能利于将其所承载的力量进行平均分布。在建筑构造进行平面布置图形选择时,必须选择相对规整的图形,规则的图形可以有效平均分担建筑在地震产生时所带来的承载力。小规则的建筑平面易导致建筑构造质心和钢心间的交错,要尽量预防小规则建筑平面的使用,在这种平面上的建筑在地震来临时,钢心距离会相对过大,刚性小,建筑可能面临倒塌的危险。

2.4设置多重抗震防线

设置多道抗震防线能让一个结构的抗震体系有一定安全冗余度,如框架—抗震墙体系是由延性框架和抗震墙两个系统组成。从概念设计角度出发,应优先选择重力荷载较小的竖向支撑或填充墙,或者选用轴压比较小的抗震墙、筒体此类的大刚度、抗水平地震力强的构件作为第一道抗震防线的抗侧力构件。不宜采用轴压比大的框架柱兼作第一道防线的抗侧力构件,以免框架柱受到地震力破坏后失去竖向承载力,产生倒塌。例如,在框架—抗震墙结构体系中,设计时不但要考虑小震和中震情况下结构基本完好,还要考虑在大震情况下,当连梁失去作用,按单片墙肢计算,结构仍有承载能力而不倒,还有要求计算时框架柱承担的剪力不小于总剪力的20%,这样即使抗震墙破坏后框架柱仍具有一定的承载能力,可以保证结构“大震不倒”。

3小结

我国是一个地震灾害比较频繁的国家,震源分布范围比较广,发生频率相对比较高同时强度也很大。近些年,我国处于地震的活跃期,截至目前,已经发生了多次震级较高的地震灾害,对人民群众的生命财产安全产生了很大的威胁。在建筑结构设计中针对可能发生的地震灾害进行设计能有效的避免或减小各类损失。因此在结构设计当中,一定要重视建筑结构的抗震设计。

参考文献

[1]路发.刍议工业与民用建筑结构抗震设计[J].江西建材,2015,13:28.

[2]扈延栋.抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用[J].江西建材,2015,14:46+51.

[3]任雪.论建筑结构设计中的抗震问题及改进建议[J].黑龙江科技信息,2015,23:177.

[4]郭超.抗震设计分析在建筑结构设计中的探讨[J].居业,2015,14:59-60.

[5]李玉宏.刍议建筑结构设计中的抗震设计[J].建材与装饰,2015,49:110-111.

论文作者:胡笑富

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期

论文发表时间:2018/1/15

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