键词:混凝土建筑;抗震;结构设计
引言:地震作为一种破坏力极强的自然灾害,给国家和人民造成了巨大的经济损失和严重的人员伤亡,震后恢复也需要投入很多人力物力资源,其中建筑物倒塌带来的经济损失和人员伤亡是最为严重的,因此,混凝土建筑抗震结构设计是极为重要的。地震的发生具有不确定性,因此任何建筑公司在进行建筑工程时都不能抱有侥幸心理,必须重视建筑物抗震结构的设计,提升建筑物抗震性能,在建筑物遭受地震灾害时可以减少所受的破坏程度,避免造成更多的人员伤亡和经济损失。
1.混凝土建筑结构抗震设计因素
1.1水平荷载力
水平荷载力是影响混凝土建筑结构抗震性能的重要因素,同时,对于建筑结构的其他设计方面也有着重要的影响。水平荷载力产生的主要原因是风荷载力与地震,水平荷载力影响混凝土建筑结构抗震性能主要是由于两个方面,一方面,建筑物重量、建筑物自身高度以及检组无荷载力所产生的轴力与弯矩大小两两之间成一次方正比关系;另一方面,水平荷载力会对建筑物结构产生倾覆力矩,倾覆力矩受构件结构的影响又会产生轴力,轴力与混凝土建筑物高度两次方成正比。
1.2侧向位移控制
侧向位移控制是除了水平荷载力,对建筑物结构抗震性能产生重要影响的另一因素。侧向位移控制的难度通常随着建筑物结构楼层的增高而增大,随着建筑物楼层的增高,建筑工人很难精确掌握建筑物的侧向位移。侧向位移一般情况下是与建筑物高度的四次方成正比。建筑物侧向位移控制如果存在较大误差,则会导致房屋结构不稳定,不仅不能承受地震灾害,甚至在施工过程中就可能发生房屋坍塌、墙体开裂等现象,危害人民的人身财产安全。
1.3抗震荷载力
抗震荷载力主要用来对抗地震力,当发生地震时,建筑物结构会受到有地震产生的惯性力与水平压力,建筑物想要在小地震中保持不受影响,在大地震中不倒塌,则需要充分考虑抗震荷载力。抗震荷载力并不是单独存在的,其与水平荷载力有着重要的联系,抗震荷载力的提高可以通过加固建筑物结构和提高设计性能来实现。
2.混凝土建筑抗震结构设计存在的问题
2.1建筑场地选址不合理
房地产行业的迅猛发展以及社会经济水平的提升,使得我国的建筑工程不断增多,建筑物的数量不断增多,导致城市中可供利用的土地就不断减少。但是很多房地产企业以及建筑工程企业为了追寻自身的利益,不顾实际情况,盲目的进行建筑物开发。有关单位在选择建筑场地时,常常不能对建筑物地基,以及周围地理环境进行详细的调查,例如影响建筑施工的土壤松软程度等,此外,建筑工程单位为了迎合消费者的需要,往往会将建筑物设计成受消费者欢迎的建筑形式,但有时这种建筑形式并不适合当地的自然条件与气候环境,违背建筑物开发原则,给建筑用户造成生命和财产威胁。
2.2建筑物结构设计不合理
地震的发生对建筑物结构框架的影响是最大的。同时,如建筑物结构的框架没有遭受损害,那么建筑物整体也不会受到大的破坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆考虑到建筑设计人员在进行建筑结构设计时,不仅要保证抗震性能设计还要保证建筑结构的其他性能,所以有时建筑结构设计不能做到完全合理,例如在地震频发的地带要加强抗震性能的设计而不是单纯的满足国家规定标准,构件的组合也可能不够合理,而不能发挥其最大的作用,种种建筑结构设计的不合理性,都会影响建筑物结构的性能,甚至在地震中很快失去其保护作用,是建筑物遭到破坏。
2.3建筑物高度不达标
根据建筑场地实际情况,以及建筑使用材料等,应该有明确的建筑物高度上限。此外,国家也出台了很多关于限定建筑物高度的相关政策和法律法规。但是常常有建筑工程企业由于过分追求自身的经济利益,而知法犯法,铤而走险,超出法律规定的范围内对建筑物进行加高,不仅导致建筑物的各方面性能降低,在发生地震时,也会造成坍塌面积增大,造成更多的人员伤亡事故。
2.4建筑使用材料不合理
建筑使用材料的组成和用量应该严格按照标准进行,应该相信所有标准的制定都是通过严格试验确定的,不能随心所欲的更改建筑使用材料的成分和用量。建筑使用材料的不合理,不仅可能造成已经建成并投入使用的建筑物存在各种安全隐患,甚至会因为建筑使用材料过分的缺斤少两,导致建筑物不能投入正常使用,不仅浪费了大量的人力物力,还会造成土地资源的浪费。
3.提高混凝土建筑抗震结构设计质量的有效对策
3.1优化建筑设计抗震方案
建筑设计抗震方案是提升抗震性能的重中之重。混凝土建筑抗震方案的设计主要分为以下两方面,第一,实地调研。首先要对纳入建筑选址的场地进行详细的实地考察,确定各场地是否适合进行建筑工程,主要是对场地的土质以及地形地貌等进行调查,在确保场地的可用性之后,还要对当地的降雨情况、风力、地震发生频率等做充分的调查,从而可以作为混凝土建筑设计抗震方案的主要参考数据;第二,进行具体的建筑抗震方案设计,抗震方案设计以确保抗震性能为主,但是由于建筑结构的整体性,建筑结构抗震性能也受到很多其他方面的影响,需要进行充分的考虑,此外还要尽可能的保证混凝土建筑物的经济效益和成本控制。
3.2设置建筑抗震防线
为了减少在实际发生地震灾害过程中建筑主体结构的损坏程度,同时降低余震对建筑结构的二次破坏,应该为混凝土建筑设置建筑抗震防线。建筑抗震防线的设置需要经过精密的计算,在依靠计算数据结果的基础上对建筑结构承载能力较差的构建及部位着重进行加强设计,或者通过结构改善将高效强度力转移到承重能力强的部位,从而可以保证建筑物整体结构的稳定性,在发生地震灾害时,不会导致建筑物的坍塌。
3.3严格把控建筑材料
建筑材料的组成和用量是保证建筑物质量的关键,对于抗震性能也有着重要的影响。一方面,建筑企业不能为了控制建筑成本而一味的采用价格低廉的建筑材料或者减少建筑材料用量,应该根据建筑结构设计要求,合理的进行资金使用分配,选择合适的材料保证抗震性能;另一方面,由于材料市场鱼龙混杂,因此,在进行采购时一定要到正规厂家进行购买,以防材料造假上当受骗,不仅造成经济损失,还会对建筑结构的整体性构成危害。
4.结语
在进行建筑结构抗震性能设计时,要给予抗震理念足够的重视,除了本文中提到的混凝土建筑抗震结构设计存在的问题,具体的建筑工程还需要具体对待。建筑企业需要结合自身的实际情况进行改善,保证混凝土建筑的抗震性能,不仅可以在地震灾害中降低人员伤亡和经济损失,还可以保证建筑行业的快速发展,促进我国经济水平的提高。
参考文献:
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[3]魏志立.高层混凝土建筑抗震结构设计[J].建材与装饰,2017(10):112-113.
论文作者:王云鹏
论文发表刊物:《城镇建设》2020年3期
论文发表时间:2020/4/3
标签:建筑物论文; 建筑论文; 混凝土论文; 荷载论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 性能论文; 《城镇建设》2020年3期论文;