建筑结构设计中抗震设计探析论文_郝瑜

建筑结构设计中抗震设计探析论文_郝瑜

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摘要:由于近些年地震灾害频发,人们逐渐重视建筑物抗震性能设计。现阶段,建筑结构抗震技术研究已经成为建筑物各项技术研究的重要内容。在建筑实际建设施工期间,施工人员和设计人员需要全面研究和探索各类建筑结构的抗震性能设计,从根本上提升建筑物的抗震能力,保护人民财产安全,促进我国建筑行业又好又快发展。

关键词:建筑结构设计;抗震性能;安全

引言

地震在所有地质灾害当中属于常见的灾害事件,我国地震灾害发生率占据世界总发生率的30%。由于时常出现的地震灾害对我国社会经济的发展造成严重影响。所以在建设房屋期间需要全面注重抗震设计在整体结构设计当中的比重,这样能够有效预防和降低地震灾害带来的损失,确保人类生命安全性,还能够促进我国社会经济的发展。

1建筑结构的抗震设计要求

在进行建筑结构抗震设计时,设计人员需要充分掌握抗震的具体要求,不断提升设计质量和效率。在设计过程中,一定要确保建筑物在遭遇小级别地震时可以保持稳固状态,在遭遇中级别地震时,通过维修能够继续使用,在遭遇严重地震灾害时可以保持不倾倒状态。另外,设计人员还需要全面分析其他因素的影响情况,确保抗震设计方案的科学有效性,保证建筑各项结构体系处于良好状态,从而提高建筑结构的抗震性能。在具体设计时,要使结构设计的刚度和强度符合相关标准规定。同时,设计人员还要掌握建筑结构抗震构件连接点之间的受力状况,制定科学合理的减震方法,并且要不断的改进和完善建筑结构的抗震性能,不断增强抗震质量,防止建筑物在遭遇到地震时受到破坏,出现坍塌,造成严重的人员伤亡和财产损失。此外,设计人员要积极学习建筑抗震设计相关的物理学知识,还需要了解施工中用到的相关设备的运行原理,这样在设计过程中就可以进行合理的调整和配合,确保波动力在标准范围内,从而提高建筑结构的抗震效果。

2建筑结构抗震设计原则

2.1结构抗震设计的目标

抗震设计时,要保证发生小地震时安全,不会给住宅造成毁坏;当发生中级地震时,住宅所受的损坏不大,不会为居民带来安全威胁,并且住宅所损坏的结构可以修复并继续使用;当出现大地震时,不会倒塌,可以给人们空间、时间及时逃离。结构抗震设计目标总得来讲就是:小震不坏、中震可修、大震不倒。

2.2结构抗震设计的原则

结构设计时要考虑几个方面的因素,以达到优化结构抗震设计的目的。①住宅结构设计要具备一定的刚性和弹塑性,在地震力影响住宅时不会因为刚性过硬或者弹塑性过大,使得其的结构发生无法修复的形变。②由于强震都伴随着不同程度的余震,这时就不允许住宅结构过度追求抗震能力,这会导致住宅刚性过大,而无法承受余震带来的压力,这就要求在抗震设计时既要抗住强震的破坏力,又要承受得了余震的多次侵扰。③为了避免刚性太小,导致住宅结构在余震攻击下变形过大而无法修复,所以要求建筑具备延性良好的分体系,防止住宅在强震中整体坍塌。

3抗震设计面临的问题

3.1建筑高度的问题

随着人口的大量增加,我国的建筑物大多以高层建筑为主,对于高层建筑的钢筋混凝土有着一定的标准要求。但是有些开发商为了追求利益全然不顾设计标准,超过设计标准加建楼层,一旦发生地震,这些建筑物的抵抗力就会大大的降低,地震带来的震荡可能会使建筑物变形,甚至是出现倒塌的现象,即便是经过地震没有很大的影响,其基本的抗震能力也会进一步降低。

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3.2建筑位置问题

我国是人口大国,而且人口的数量仍旧在不断的增加,但是我国可实际应用的土地面积是有限的,相关开发商可能不会考虑建筑的地点是否适合建造房屋,对地理位置不能够进行合理的选择。建筑的地点需要具备开阔的基本性能,地理位置要平坦,土体要坚实,河流附近和山坡边缘都不是合适的建筑地带,在选择地址的时候应该考察泥石流发生的可能性和其他自然灾害发生的可能性,尽量避免在类似的地带建造房屋,对于地震活跃的地带和大陆板块的衔接地带都应该尽可能避免建造房屋,这样可以减少地震灾害带来的影响。

3.3建筑材料问题

建筑的选材关系到建筑的质量,对于地震频发的地区,其建筑材料的选择更加有严格的要求,在我国的建筑过程中,其建筑结构主要由钢筋和混凝土组成,一旦发生侧移就会带动更大程度的位移,建筑结构中的钢框架一旦发生位移就会造成建筑结构的负载增加,相应的抗震性能就会减弱,应该选择适合的建筑材料。

4提高建筑结构中抗震设计的措施

4.1因地制宜,选择合适的建筑场地

在抗震设计过程中,建筑场地的位置非常关键,选择合适的建筑场地可以有效避免建筑后期施工过程中出现的一些不利因素,降低施工人员的工作压力。在选择建筑场地时,需要注意以下几个方面。第一,需要充分调查该区域内历年发生地震的情况,找到地震断裂带的大致范围,杜绝选择此区域。第二,优先选择路面平坦的区域,这样不仅方便施工,而且一旦发生地震,也会降低对建筑结构和周围事物的破坏力度。第三,在施工过程中遇到软土地基,需要采用硬化或置换等方式来处理软土,避免建筑物出现塌陷事故。

4.2选择合适的建筑材料

为了提高建筑物的抗震效果,在抗震设计过程中,需要选择合适的建筑材料。在选择建筑材料时,一定要全面了解各类建筑材料的各项参数,并详细分析抗震性能。在选择非结构建筑材料时,要尽量挑选质地比较轻的材料,这样在满足强度要求的条件下可以降低结构的自身重量,一旦发生地震,也可以起到减震的效果。

4.3选择合理的抗震结构体系

在抗震设计过程中,一定要重视抗震结构体系的选择,科学合理的建筑结构设计方案可以增加建筑物的安全性能,还可以为建设单位节约大量成本。一个合格的建筑结构体系必须包含清晰的计算简图以及明确的地震作用传递途径。同时,建筑结构还要设立多道抗震防线,这样即便一些结构部件在地震的影响下被破坏,也不会使整个建筑物丧失对重力荷载的承重能力以及抗震能力,这样就能有效增加建筑物的安全性能。另外,建筑结构体系需要有一定的承重能力,这样可以具备变形能力以及消耗地震能量的能力。此外,建筑基础的深度需要达到设计的相关标准规定。

4.4合理设置抗震等级

在抗震设计过程中,需要全面分析建筑物的抗震等级。通过综合分析建筑物的使用类型以及建筑物的抗震烈度等来得到建筑物的抗震等级。同时,应根据建筑工程抗震设防分类标准确定其抗震类别,尤其一些重点设防类工程,如常见的学校、幼儿园、医院、大型商场等须根据此分类标准采取相应的抗震措施。

4.5设立多道抗震防线,增加安全系数

在抗震设计过程中,可以根据实际情况适当增加抗震防线的数量,这样建筑物就有了多重抗震防线。在实际工作中,如果使用的是纯框架结构,要先选择“强柱弱梁”型结构,如果是双重抗侧力体系,框架担当第一道防线,墙体或者支撑担当第二道防线。结构设计应遵循规范中对框架承受地震倾覆力矩及楼层剪力的规定,这是对双重抗侧力体系的保证。同时结构平面布置应避免结构刚度偏心过大,偏心过大不利于抗震。

结束语

地震的破坏性严重影响人类的人身财产安全。近年来,我们国家经常会出现地震等自然灾害,给广大人民的安全形成了严重的威胁,所以如何进一步提高建筑结构的抗震性能,改善建筑的安全性是建筑行业技术人员目前以及将来很长时间内要攻克的难题。但是,我们国家目前的技术水平还稍显低下,依然有不少的问题出现,亟待相关从业人员更为深入的探索。

参考文献:

[1]王友三.建筑结构抗震优化设计研究[J].价值工程,2017,36(35):86-87.

[2]杨鹏.探究建筑结构设计中的抗震设计[J].建材与装饰,2017(50):112-113.

[3]黄山.探究建筑结构设计中的抗震设计[J].中国住宅设施,2017(02):15-16.

[4]王泽峰.建筑工程结构设计中的抗震设计[J].江西建材,2017(12):52+57.

[5]李想.建筑结构设计中抗震设计探讨[J].江西建材,2017(02):38-39.

论文作者:郝瑜

论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/10

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