摘要:现今,抗震设计在高层建筑结构设计中属于主要的环节,通过不断加强建筑设计的抗震建设,能够合理的有效的使高层建筑结构安全性达到最佳的状态,这样不仅有效保证了建筑质量,也有效保障了人们的财产安全和人身安全。在建筑施工内融入抗震的设计元素,需要对建筑整体与内部构件进行具体的分析与考虑,加强各个构件之间的连接性,保证建筑整体的抗震性。本文对高层建筑结构抗震设计分析的主要内容进行了探讨。
关键词:高层建筑结构;抗震设计;主要内容
高层建筑结构的抗震设计问题已经成为了人们较为关注的一个问题,人们清楚地意识到安全的建筑关系到了人们的人身安全和财产安全,因此,建筑设计人员在进行高层建筑结构设计的时候,对建筑整体结构的抗震能力进行全面的分析,采用科学、安全的抗震设计措施,保证在地震来临的时候尽可能的降低地震对建筑的破坏,来实现对人们的人身安全和财产安全的保护,进一步更好的促进我国建筑行业的良性发展。
1、高层建筑结构抗震设计基本原则
1.1 保证高层建筑结构构件具备必要的功能
高层建筑结构抗震设计过程当中,要确保高层建筑结构构件具备良好的承载性能、刚性、延性以及稳定性,高层建筑结构构件要按照‘强剪弱弯、墙底层柱、强节点弱’的构件设计基本原则,构件设计的过程当中针对有可能造成构件薄弱的位置采取相应的促使结构抗震性能提升的有效方法。一般情况下,主要耗能构件是不以承受竖向的承载为主的。
1.2 尽可能多的进行抗震防线的设置
一个良好的抗震结构系统通常是由几个具备良好延性的分体系共同构成的,同时良好的延性结构构件可起到各构件之间良好的连接作用。譬如:框剪结构是由延性框架与剪力墙两个分体共同构成。通常情况下,当地震发生之后会在接下来的一段时间会有多次余震的发生,若在高层建筑结构设计中只有一道防线,那高层建筑结构必将在第一地震之后有接下来出现的几次余震遭受巨大的影响,久而久之,甚至还会有建筑倒塌的事情发生。建筑抗震结构系统要尽最大限度上满足建筑的冗余度要求,高层建筑结构设计的过程当中要做到下意识的创建屈服区分布系统,这样可达到最大限度上吸取及消耗地震能量的作用,进而可促使建筑抗震能力得到大幅度的提升。
1.3 科学处理高层建筑结构构件强弱关系
高层建筑结构设计的时候一定要做到正确科学处理高层建筑结构构件之间的强弱关系,统一楼层当中使得主要耗能构件屈服后,其他的抗震侧构件依然处在弹性的阶段当中,以此可促使有效屈服保持比较长的时间,以便于确保高层建筑结构抗震性能与延性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高层建筑结构抗震设计的时候一定要可学处理高层建筑结构构件强弱之间的关系,针对不科学的结构构件设计要做出相关的改正。
2、高层建筑结构抗震设计的主要内容
2.1慎重选择建筑场地
抗震设计中首先要考虑的就是建筑场地的选择问题。场地选择不好会大大降低建筑物的抗震能力。地震发生时伴随着一定的地质活动,因此,在高层建筑结构选择场地时,要尽量在一些平坦开阔地域建筑。地质较为活跃地带,不适合的建筑。另外,土质的疏松对于高层建筑结构也有很大影响,在选择场地时,要对建筑地带的土质问题进行慎重分析。在一些密实度较大,土质较硬且土质均匀的地带适合建筑,更有利于提高高层建筑结构的抗震能力,保证高层建筑结构的稳定性。
2.2慎重选择高层建筑结构
高层建筑结构抗震设计中要注意以下问题:第一,高层建筑结构的载重范围。要实现建筑物稳定、安全这一目标,要注意在抗震设计过程中,建筑的赘余度建筑材料的材质是否变形问题。这一问题直接关系到建筑的稳定性能。第二,高层建筑结构的平面设置。高层建筑结构的抗震设计,平、立面的布置非常重要。一定要确保建筑的准确性。在抗震设计过程中,一定要严格管理数据,提高数据的精确度。第三,高层建筑结构材料的强度和硬度。建筑材料的强硬度影响高层建筑结构的抗震能力。建筑材料强度不够,高层建筑结构则会易于发生突变,从而降低建筑物的抗震能力。因此在高层建筑结构设计中,为了达到抗震这一目的,必须科学合理选择高层建筑结构。
2.3建筑抗震结构设计优化方案
建筑抗震结构设计的方案要严格按照国家的相关法律规定进行,保证设计出的建筑抗震结构能够到达到抵抗地震灾害,保证建筑使用者安全的效果。建筑的设计方案,必须可以使建筑能够在固定的空间内,更改变形空间,还能够在高层建筑结构方面对抗震结构的延展性进行强化,在结构变形之后,能够在不需要外部条件的情况下,自动恢复至原有状态。
如果建筑抗震结构具备了这种理想的延展性,地震灾害发生时,建筑的摇动将不会对建筑构成太大的危害。设计人员要参考世界各地的地震资料,准确计算各等级地震灾害对建筑的破坏程度,尽可能的使设计方案中的抗震结构能够比较均匀的分部,并起到对建筑各个部分的抗震功能。设计人员要重点关注建筑的结构,建筑纵向的力是建筑需要承受的最主要的力,要科学的根据高层建筑结构设置抗震设施,使抗震设施能够真正在建筑遇到地震时发挥重要作用。
对抗震结构的硬度设计至关重要,设计人员要对建筑地震时各部分的受力情况进行科学的计算,并根据受力大小,设计抗震结构的硬度,既要保证建筑的抗震机构能够有效承受地震带来的压力,又要保证抗震结构不会对建筑构成破坏。
2.4控制扭转效应
在设计建筑抗震结构时,要尤其关注控制扭转效应。地震灾害并不是一种简单的晃动,而对建筑具有横向、纵向等方面的力的影响。其中,扭转效应是对建筑危害较大的一种作用力,而地震是一种不能预测的突发自然灾害,这就对抗震结构的设计提出了很高的要求,设计人员要加强对扭转效应的关注,对建筑的最大位移情况和最小位移情况进行调查,并科学的设置抗震结构的硬度,使建筑的整体位移基本一致,并对抗震结构的施工细节进行明确的规划,切实避免扭转效应对建筑的影响。
2.5加强多重抗震防线的设置
地震发生时,多一道抗震防线,就多增加一份人们逃生的希望,同时也会提高高层建筑结构的抗震能力。高层建筑结构的抗震设计中,可采取设置多重防线的方法。首先可以优先使用具有良好延展性能的材料作为一道抗震防线,其次再选择一些适合作为防震设计的部件,进行其他防线的设置。设置多重防线的好处是可以缓冲地震的冲击力,尽可能的降低地震的破坏,减轻地震带来的损失。
2.6确保建筑构件和细部节点的质量
建筑构件和细部节点的质量关乎整个建筑物的抗震性能。因此,确保建筑构件和细部节点的质量,是提升建筑抗震设计的关键环节。随着建筑新型材料的不断使用,施工方案的逐渐完善,建筑构件以及细部节点的抗震性能将会有极大提升。例如:在建筑室内装饰中,设计师常常选择吊顶设计,这种设计不仅美观还能起到良好的抗震作用。在建筑物内饰设计中,还常常采用玻璃幕墙,使用玻璃幕墙能够提升建筑细部节点的链接强度,在一定的地震强度下,能够保证建筑物不会轻易形变。此外,一旦建筑物遇到更强等级的地震,玻璃幕墙能够与建筑物本身脱离,以此降低地震带来的伤害。
总之,地震对于建筑物具有较强的破坏力,然而在无法对地震准确预测的现在,提高建筑结构的抗震能力是非常具有现实意义的。
参考文献:
[1] 李鑫.我国重大地震与建筑抗震设计的研究[J].山西建筑.2016(16)
[2] 黄莹.建筑结构设计中的抗震设计探析[J].科技创新与应用.2016(04)
[4] 潘长英.建筑结构设计中的抗震设计分析[J].江西建材.2016(14)
论文作者:尤海滨,魏艳红,汪江宏
论文发表刊物:《基层建设》2016年22期
论文发表时间:2016/12/12
标签:建筑论文; 建筑结构论文; 高层论文; 构件论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑物论文; 《基层建设》2016年22期论文;