摘要:现阶段,中国居民的收入水平提升了,其生活质量也相应提高,这也就意味着他们对于建筑的要求也日益增高。除了有房子住以外,还要求房屋安全稳定,由此建筑商在提升房屋的安全性能方面需要下足功夫。提及安全性能就需要考虑房屋的抗震设计,随着新时代的到来,沿用传统的设计方法显然是不足的,因此需要优化抗震结构,提供更好的服务。本文就根据高层建筑抗震结构设计展开探究,除了了解设计的现状以外还会深入挖掘房屋抗震设计的要点以及优化抗震性能的方法,希望能够提升房屋抗震性。
关键词:高层建筑;抗震结构设计;优化方法
引言
为了满足居民对于房屋的安全性能需求,越来越多的建筑商在关注房屋建造数量的同时也开始重视房屋的抗震结构的优化设计。在了解优化方法之前我们需要了解当目前抗震设计的现状是房屋设计工作人员注重理论优化,忽视了房屋结构的优化或者是过于强调抗震结构设计优化,忽视了抗震设计与建筑要求不符的事实。之后我们了解到建筑设计要点在于结构规则性以及层间的位移限制,最后需要提出选择建筑位置、选组建筑材料、重视抗震结构以及重视理论结合实践等优化抗震性能的方法,为推动房屋的安全建设提供一点帮助。
一、设计现状
为了提升土地的利用效率,也为了提升城市建设的进度,在建筑方面人们开始开拓越来越多的空间,这其中不仅包括横向拓宽也重视纵向拓宽,因此高楼层建筑的诞生数量也就越来越多了。然而随着高楼建筑熟练的增加,其是否安全就成了人们关注的热点问题,尤其是抗震结构设计成了社会关注的重点,因此我们需要了解的是当前抗震结构设计的现状:
(一)注重理论优化
由于建设建筑是一项严谨的工作,因此一般会选择专业的人才进行,这些专业的人才基本上都是在不同高校的建筑专业培养出来的,虽然理论知识丰富,但是缺乏实践的经验,尤其是对不同土质建设不同建筑的时候没能够展开详细的现场勘察,以及没有将勘察数据运用于抗震结构设计工作当中的经验,这样很大程度上影响了建筑的施工进度与质量,甚至对于优化抗震性能没有益处。
(二)忽视建筑要求
重视局部问题的解决却忽视了整体结构上的调整会对房屋的质量造成巨大的影响。这一点充分体现在房屋建筑设计的过程当中,重视抗震设计的优化,却忽略了建筑本身是一个整体,没有对整体建筑的建设做出一些调整,仅仅改动了抗震的结构,就会出现整体质量下降的问题。忽视建筑要求对于房屋设计的打击十分大,需要耗费很多的心力才能够对其进行改正。
二、设计要点
(一)结构规则性
除了考虑到建筑的扭转刚度以外,还要考虑到建筑扭转影响的最小化,这些都要是建立在优化抗震结构的基础上的[1]。因此在建设建筑的时候尽可能的保持建筑呈对称性,在分布建筑的受力点的时候需要统一和谐均匀分布,这样才能够提升建筑的抗震性。值得考虑的是无论是在平面的设计还是空间立体结构的构造都需要考虑规则性原则,按照该原则建造建筑。
(二)层间位移限制
高层建筑需要有合理的高宽比,在实际过程当中设计师需要参考不同的建筑,根据不同建筑的特点寻找高宽比的规律,并将其运用在实际建设过程中。另一方面高层建筑还需要考虑到楼层之间的位移,因此位移限值就成了重点。影响位移限值的因素有很多,包括建筑使用的材料,建筑承重力的大小以及建筑结构的体系等,均会对其造成影响。这就要求专业的设计人员在构建建筑的抗震结构的时候需要有意识的讲位移限值融入其中,并且使用质量优秀的建筑材料建造工程。还需要考虑到施工的细节,例如在进行混凝土的搅拌以及浇筑都需要多加注意,减少混凝土建造对于抗震性能的影响。而在承重墙的设计上也需要尽可能的提升承重值,降低其受影响的可能性,只有合理规划建筑的高度以及使用功能,才能够提升建筑的位移限值[2]。
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三、优化方法
抗震结构设计的作用是能够提高建筑的承载力以及稳定性能,避免了房屋坍塌事件的多次发生,能够为中国的居民提供更好的生活体验,因此不断地探索优化高层建筑的抗震结构优化方法是时代发展的需求,是满足人民需求的必经之路。
(一)选择建筑位置
能够抵抗地震的影响,因此需要减轻场地的地震灾害的第一个程序就是要选择没有地震影响或者远离地震影响区域[3]。这其中包括了容易山体滑坡的山脚下,沙石比较多的河岸边缘等,这些区域一旦地震来临就会对建筑产生较大的影响,因此建设高层建筑就需要避开这些位置。值得注意的是在无法避免这些区域的情况下,需要考虑到降低楼层的高度来提高建筑的抗震性能。
(二)选择建筑材料
选择质量合格的建筑材料是优化抗震结构的重要步骤,做好材料的购买与材料的保存管理工作是十分重要的。首先在选择材料的时候需要考虑材料的抗震系数,尽可能地选择系数高的建材,其次是在因素材料的过程中需要减少材料的损耗,保证材料运用最大化。最后是在存储材料的时候要注意周边环境改变是否会对材料造成影响,如果有影响就需要积极的采取下一步保护措施。当然还要考虑到建筑的建设成本,在购买材料的时候,除了考虑材料的质量以外,还需要关注材料的成本问题,做好材料成本的管控工作。
(三)重视抗震结构
选择抗震结构体系是要先通过一系列的分析工作,最后确定具体的体系的。首先体系需要重点关注结构的设计是否做到受力均匀,抗震性能高,承载能力强等。需要避免局部变形现象以及承载力集中在某个位置现象的出现。之后还需要考虑到细节的问题,无论混凝土浇筑工作还是承重墙的构建工作都需要注重细节,需要全身心投入工作,打造一个值得人们信任的建筑工程。
(四)理论结合实践
理论结合实践的第一步需要从专业的设计师身上入手,解决设计师实践不足的问题。建筑设计师的培养不应该仅仅注重理论的培养,而是应该提供更多的实习机会,让他们进入到真正的设计师岗位体验真实项目,在实习中积累经验,不断钻研,做出符实际工程的设计方案[4]。其次是锻炼设计师的逻辑思维方式,需要设计师做好具体问题具体分析的准备,针对工程当中可能出现的不同的问题做好准备工作,以全面的措施应对可能出现的问题。最后还要考虑到经验借鉴的方面,在借鉴国外先进经验的时候,需要结合我国建筑行业实际发展情况及当前建筑项目的实际信息进行,避免先进经验无法发挥作用现象的出现。
四、结束语
从抗震结构入手,不断地更新优化理念,采用新的设计方法,使用新的设计材料,都会一定程度上提升优化的效率。专业人士需要在工作中不断总结经验,不断发现新的问题,在不断解决抗震问题的过程当中形成一套相对完善的建造抗震性能极高的建筑的方法,并将其运用到实践当中,提升建筑的抗震性。
行业的进步以及时代的发展要求建筑的抗震性能必须得到优化,抗震性能的提升不仅能够为企业带来经济效益还会为消费者提供居住的安全感,获得社会效益,因此提升建筑的抗震性能是十分有必要的。
参考文献:
[1]姚永峰,贺艳霞.高层建筑结构抗震分析与优化设计[J].建材与装饰,2013(34):13-14.
[2]胡红波.高层建筑结构基于性能抗震分析与优化设计[J].江西建材,2015(18):9-9.
[3]石伟亮,李娟.高层建筑结构抗震性能和抗震设计的分析[J].建材与装饰,2013(26):109-110.
[4]陈洁.高层建筑结构抗震的优化设计分析[J].科技致富向导,2012(32):173-173.
论文作者:王珂
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签:建筑论文; 性能论文; 材料论文; 结构论文; 考虑到论文; 房屋论文; 位移论文; 《基层建设》2019年第2期论文;