摘要:当前我国建筑行业不断发展,进一步推动了土木工程项目数量的有效增加。为了有效避免土木工程项目在地震中存在大面积的坍塌情况,减少由于地震带来的人身财产安全以及经济损失在土木工程结构设计过程中必须充分重视抗震结构设计,这也是土木工程项目中的基础工程。在未来发展过程中加强建筑物抗震技术研究以及开发力度,才能够有效降低建筑物在地震中存在的各项安全隐患。
关键词:土木工程;结构设计;抗震
随着我国城市化建设的快速发展,土木工程的建设需求量越来越大,现代建筑土木工程结构设计中面临着愈加复杂多样的抗震问题,加强土木工程结构抗震设计可以避免震灾对工程建筑造成严重损害,最大限度提高工程建筑的抗震性能,保护人民财产与生命安全。
1抗震结构设计的作用
建筑的抗震设计,首先可以让建筑在受到常规地震冲击,并处于本地区的设防烈度内,可以保证建筑处于完好的状态,继续保证建筑的使用。另外是在保证建筑在遭遇高强度地震的情况下,出现损坏后修整,让人们的生命以及财产可以不受伤害。最后是在建筑遇到罕见强震的情况下,建筑不至于出现坍塌。21世纪以来国内的地震多发,诸多的城市受到地震的影响,给地方经济以及人们的生命造成严重威胁,而地震造成的危害,多数是因为建筑受到摧毁后导致。在建筑设计中抗震设计的地位不断提升。
2抗震结构设计的主要原则
2.1整体性
为了进一步保障土木工程项目结构设计,体现出理想的抗震效果,应当从整体入手切实把好质量关,由于土木工程项目结构抗震性能并不是某个部分的功能需求,应当是作用于整个结构体系之中。所以必须从整体角度进行全面的规划,加强各结构部分的有效协调,精准分析各个部分的力学作用特点。
2.2结构清晰
在抗震设计的实际开展中,关系到地震力传递,就需要在抗震设计的过程中,依据结构清晰的设计原则。在结构模型出现位移的情况下,内力以及薄弱的部位要进行数据分析。对其中的参数进行详细计算,然后设计出预防措施,让建筑设计得到有效提升。
2.3刚度与抗震能力相适应
建筑在遇到地震的情况下,对结构刚性以及抗震能力造成严重的考验,在结构设计的开展中,要考虑到建筑结构刚性,可以对各个方向震动起到抵抗的作用,维持好结构平衡以及变形,减少地震对建筑造成的破坏,良好的刚度以及抗震性能,是建筑结构要具备最基本的功能,特别是如今建筑行业主流的高层建筑。
2.4结构规则性和均匀性
建筑布局主要是纵向和垂直,在结构设计的实际开展中,需要保证抗侧移刚度。轴承可以在抗侧移中,保持刚度的稳定可靠,特别是在对垂直结构展开设计的时候,因为建筑基础是比较薄弱的,在保证结构设计的情况下,也要满足抗侧移刚度方面的要求。建筑结构的规则性以及均匀性,对土木工程的结构设计是至关重要的,需要设计人员进行重点考虑。
3强化土木工程结构设计抗震性能的有效方法
3.1结合实际情况,科学明确抗震强度
土木工程的建设规模、结构设计要求等都存在较大差异性,因此在强化土木工程结构设计抗震性能问题上,必须要结合工程实际情况而定,科学明确工程结构抗震强度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结构设计人员在开始结构抗震设计工作之前需要严格遵循国家相关法律法规以及规范的规定,按照工程结构抗震设计标准为基础,加强对建筑抗震强度标准、地震危害标准等相关文件的掌握,结合工程外形、房屋高度、结构类型以及烈度合理开始制定梁结构、墙结构的设计方案,保证每一个结构节点都能够具备符合标准要求的抗震强度,相互之间可以互相分担震灾发生时的作用力,提升整体结构的抗震效用,这样才能够不会出现土木工程一个结构点在震灾中疏导破坏从而降低所有结构节点的抗震性能现象。
3.2建筑选址
建筑结构抗震设计中,建筑选址发挥着不可忽视的作用,虽然地震对建筑的伤害十分明显,但是合理选择建筑建设的位置却能够显著的降低地质灾害对建筑物的作用和发生的可能。如发生地震,建筑会出现较为明显的相对移位。不同结构和土体对建筑结构的影响程度也有所不同。若在建筑设计和施工中无法优化土体的性能,则一方面会直接影响建筑结构自身的性能,另一方面也会引发建筑物严重的变形问题。所以,项目选址的过程中,要以可释放地震能量的区域为首选,全面考量周边的地貌和地形,选择在平坦开阔、土质良好的土地上建设土木工程。土体的密实度较高,性状理想,刚度和强度较大,更能够承受建筑结构不同组合形式的力的作用。若无法规避软土地质区,则设计人员应当在设计中充分发挥自身的优势,以丰富的经验采取有效的优化改进处理措施,并根据工程的抗震级别采取针对性的加固措施,进而有效缓解地震对结构稳定性和安全性的威胁。
3.3确保抗震线的多层性与完整性
在土木工程建设过程中要根据建筑在地震当中的抗震能力设计,使地震在即将来临之时能够充分的提高建筑物的抗震能力,更好的保护人民的生命财产安全。避免在地震来临之时,对建筑物所造成的损害,使建筑物大面积的坍塌,所以要想有效提高建筑物的抗震能力,就要确保抗震线的完善性与多重性。工程在设计的过程当中,应当根据工程项目的使用情况有针对性地进行抗震线延展设计,增强建筑物的建筑强度,当地震来临之时,更好的分散建筑物所受到的压力,有效提高建筑物的抗震程度。在抗震结构构建在建筑物安装过程中,要想提高安装的科学性和严谨性就要加强框架内部水平柱两端的长度,防止塑胶性的变形增强柱端的抗压能力。随着我国经济的不断发展和进步,高层建筑逐步得到完善和发展,所以在土木工程建设过程中,要想增强高层建筑的抗震能力就要增强,抗震线的完善性和多层性,提高土木工程设计的科学性。
3.4优化布局,削弱地震能量
削减地震能量也是减轻地震对建筑结构损害的重要方式。为了最大限度地减轻地震的破坏力,在土木工程结构设计中,设计人员应该严格控制地震可能引发的建筑物位移。设计人员在设计工作中需对其予以定性分析和科学预测,以削弱地震对结构产生的破坏作用。此外,如发生地震,为了最大程度地避免建筑物可能出现的破坏及变形问题,可以定量分析基础设计建筑下层位置移动的延性比,这种方法也可应用在地质较硬的土木工程设计和建设中。
3.5严格材料选择,保证结构抗震效能
目前,抗震性能良好的土木工程结构材料越来越多,将其应用到土木工程结构设计中,可以发挥新型材料环保节能、价格低廉、抗震性能极佳的优势作用,进一步强化土木工程结构抗震能力。因此,设计人员要积极选用先进的结构材料,结合钢筋混凝土结构现有的缺点和优点,合理使用新型结构材料,调整结构配筋率,从而增强工程结构抗震效能,同时减少工程材料成本投入,保质保量的完成工程建设,创收更多工程施工效益和社会效益。
4结语
结合上述内容能够发现,土木工程结构设计人员在结构设计过程中必须充分重视建筑结构的抗震概念,并且在结构设计中进行重要体现,才能够不断完善建筑结构考试性能,有效确保建筑物稳定性与安全性,降低安全隐患的发生。
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[3]黄清林.关于土木工程结构设计中对抗震问题的分析[J].工程技术(建筑):建筑设计,2017,5(9):133.
论文作者:黄晨
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
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