浅谈建筑结构设计中抗震结构设计论文_林森

浅谈建筑结构设计中抗震结构设计论文_林森

(身份证号:1305301990****1539)

摘要:我国地大物博,幅员辽阔,地质环境非常复杂。地震会给建筑工程带来毁灭性的破坏,威胁人们的生命财产安全。抗震结构设计理念随着地震的多发也得到了不断的完善。抗震结构设计理念为建筑工程的施工和抗震功能的实现提供了重要依据。只有从多方面进行考量,完善现有设计中的不足,健全抗震设计体系,才能保证建筑工程的安全和可靠性。

关键词:建筑结构设计;抗震结构设计

引言

我国经济的快速发展,使建筑技术有了新的发展空间。随着我国综合实力的不断提升,人们的生活水平也逐渐提高,由于建筑行业与人们的生活保持着密切的关联,开始受到了越来越多的关注。在进行建筑设计的过程中,抗震设计占据着至关重要的地位,

1建筑结构设计中抗震设计的必要性概述

在现代社会发展过程中,地震灾害是对建筑物造成损伤较为严重的自然灾害。随着社会经济快速发展,城市化进程逐步加快,城乡一体化建设速度加快,人口密集度提升,各类高层建筑覆盖范围扩大。在此区域建筑群中发生地震灾害,将会导致较为严重的损失发生。当前相关部门及广大民众都能清楚认识到地震灾害的危害性,但由于技术要素限制,不能精确化判定地震发生地点和时间,以便于做好紧急预防措施。所以为了最大程度降低地震灾害产生的损失,相关部门开始将地震发生时对人类造成较大伤害的建筑物中,所以当前在建筑结构设计中强化抗震结构设计至关重要,能提升建筑物安全性和稳定性,地震发生时,建筑物具有较强的抵抗性与稳定性,能保障建筑内部群众的人身财产安全,稳定社会发展。

2抗震结构设计需要遵循的原则

(1)整体设计原则。抗震结构设计需要保证从建筑的整体进行考虑,例如,在高层建筑结构要保证地板的完整性,在一定程度上可以使结构可以收集和传递惯性,相当于在水平上进行分区,实现垂直倒立结构具有的功能。在抗震结构设计中要保证各个子结构的抗震性能,才能使整体抗震性能得以实现。(2)结构清晰原则。在建筑抗震设计中涉及到地震力的传递路径,只有在设计的时候遵循结构清晰原则,才能对结构模型的位移情况、内力和薄弱环节进行数据分析和清楚的计算,采取相应的预防措施,保证了建筑结构设计效率。(3)使刚度与抗震能力相适应。建筑物遇到地震时对结构的刚度和抗震能力具有双重考验。在进行结构设计时首先要考虑结构的刚度可以抵御来自所有方向的震动,控制结构的变形和平衡度,降低地震对建筑物的损坏。充足的刚度和完好的抗震能力是一般建筑物的结构需要必备的基本功能,尤其是高层建筑。(4)结构的规则性与均匀性。建筑的布局分为垂直和纵向,在结构设计重要保证与抗侧移刚度一致,使轴承在抗侧移的过程中刚度不会突然发生改变,尤其是在设计垂直结构的建筑布局时,由于建筑基础较为薄弱,要保证建筑的结构设计符合抗侧移刚度的要求。

3建筑结构设计中抗震结构设计措施

3.1建筑物设计需要具备规范的计算简图以及有效的传力途径

对建筑物进行抗震设计,在某种程度上要结合建筑物结构体系计算简图,对传力的途径进行系统的设置,把地震作用力完全释放出去,从根本上保证建筑物结构的完整。因此,进行建筑抗震结构设计时,要运用计算机程序对建筑结构进行计算,使设计符合人们的实际需要。另外,对荷载情况下的建筑结构进行分析同样也十分关键,相关人员要根据分析的实际结果,绘制相关的建筑结构计算图。并以该计算图作为基础,构建相应的物理学模型,对建筑物的抗震能力进行系统的总结。

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3.2设置多道抗震防线,明确设计注意事项

从建筑结构体系基本构成要素来看,完整的建筑结构体系主要是由不同延性分体系组成,分体系通过各个延性结构进行有效连接,能起到良好的抗震作用。如常见的框架剪力墙结构,主要是将延性框架与剪力墙两大分体系构成,其中多肢剪力墙是通过多个单肢剪力墙共同组成。如果发生较为严重的地震灾害,将会导致其中相应的分体系受到损失,但仍有不同分体系能够组建成抗震防线。在内力分布中,整体结构能够通过多道防线来抵抗地震力,避免建筑物发生坍塌。此外,分体机之间的连接构件,如剪力墙的连梁,通过合理设计能够在发生地震之后产生塑性变形,削减地震影响力,对主体结构进行有效保护。在建筑结构抗震设计过程中要对结构均衡性进行分析,在设计中要对建筑质量以及刚性分布均匀性进行调控,能保障建筑在不同面上都能突出规则性。在设计过程中如果设计复杂程度较高,会导致质量呈现不均匀分布,当发生地质灾害之后会导致建筑物主体结构发生扭曲现象,加深建筑物破坏程度。如果建筑物外观属于不规则分布,内部基本组成结构较为复杂,发生地震灾害之后扭转问题会扩大,降低抗震性能。所以在抗震设计过程中要对地震灾害发生之后产生的诸多影响进行分析,确保建筑物主体结构能够满足基本施工标准规定要求,提升建筑结构稳定性。

3.3分体系建筑构件的选择

抗震建筑结构需要多个分体系相互结合共同发挥作用,而分体系结构的选择也非常重要,实际进行选择时既要考虑其本身功能性,还要考虑其与其他构件的最佳搭配方式。目前我国建筑技术水平不断提高,建筑构件也逐渐呈现多元化趋势,常用的建筑分体系结构类型很多,包括砖混结构、钢结构、框架-剪力墙结构等。不同建筑结构组成材料不同,砖混结构以砖砌体为主要材料,材料相对比较脆,抗震性能也相对较弱;而钢结构主要使用钢筋和混凝土为建筑材料,既具有混凝土的承载力强度性能,又引入了钢筋材料的强韧性,生产加工过程也不是特比复杂,最重要的是抗震能力较强,可以被选择作为提高建筑抗震效果的主要设计结构,但技术人员在进行选用时必须保证其基础质量,核实其抗震实用性效果。

3.4选用延展性和强度较好的材料

抗震结构设计中会涉及到对建筑材料的选用,抗震性能的实现不仅依赖于结构的合理性,还要保证建筑的质量。抗震结构设计与建筑的设防烈度、房屋高度、地基、基础、材料密不可分,选用的结构材料要具有较好的延性和强度,同时要满足均质性标准,在构件连接方面要具有连续性。通过这些方面也可以反向检验建筑的抗震性能是否达标。

3.5优化抗震性能,布设抗震构造

对建筑结构抗震性能进行设计要从现有的抗震设防以及设计方法出发,在性能化抗震设计中要对建筑物基本应用功能、设防烈度、结构类型、延性变形力等要素进行分析,对结构基本应用性能进行精确化判断。与常见抗震设计相比,抗震性能设计具有良好的灵活性与针对性。如结合工程项目实际建设要求,对整体结构以及关键部门采取相应优化控制措施实现预期抗震性能要求。对于复杂程度较高的不规则建筑,要合理设置抗侧力结构构件与竖向构件性能目标,提升多个部位抗震安全性,满足震级较大地震的性能目标。在建筑结构设计中,完善抗震构造措施是一项重要内容。主要是为了全面提升各类构件完整性,对结构和构件变形能力进行控制,强化结构对地震发生时的能量消耗,能够保障建筑物稳定不倒。

结语

综上所述,建筑结构的抗震设计要具体问题具体分析,综合考虑所在地区的地质特点和施工环境、经济、技术等因素,保证抗震结构的设计满足抗震性能的要求,最大程度上的保证抗震的实际使用效果。可以运用计算机进行技术辅助,保证数据和计算的可靠性,同时要选择延性和强度较好的材料。

参考文献

[1]崔英杰.建筑结构抗震设计理念与方法[J].四川水泥,2016(11):52.

[2]马玲梅.建筑结构抗震设计理念与方法[J].城市建筑,2016(35):66.

[3]郑雪.建筑结构抗震设计理念与方法[J].四川建材,2016,42(02):60-62.

论文作者:林森

论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年10月下

论文发表时间:2019/7/1

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