高层建筑结构抗震设计中的不足及对策分析论文_李晶晶

高层建筑结构抗震设计中的不足及对策分析论文_李晶晶

合肥水泥研究设计院有限公司 安徽合肥 230051

摘要:随着社会经济的发展,我国的城市化进程有了很大进展,城市人口逐渐增多,使得高层建筑越来越多。由于高层建筑所耗费的人力、物力、财力极其巨大,一旦出现问题所造成的损失将是不可估算的,所以高层建筑应当做好建筑防护地震的相关设计,而且还应该更加严格进行监督检查,这样才能保证高层建筑的安全。结合近几年的工程施工经验,对现在全球的高层建筑的抗震反应谱进行详细分析,得出了我国的高层建筑在抗震设计方面所存在的若干问题,对这些问题的解决办法展开论述,从而对我国现阶段的高层建筑的抗震性能进行调整、对抗震设计的方案进行优化等,希望本文可以为高层建筑的相关从业人员起到帮助作用。

关键词:高层建筑;抗震设计;不足;对策

引言

地震是一种强有力的自然灾害事件,对于人类的生存和发展产生重要的影响,而高层建筑结构抗震性能对于人们的生命安全和财产安全有着直接的联系。在高层建筑结构设计中,不仅需要考虑到建筑物美观性,经济性与实用性特点,同时还要考虑到建筑安全问题,在工程设计和建设中建筑结构的抗震设计是其重要内容,对于建筑物使用寿命及使用性能都带来深远的影响,对建筑工程项目安全发挥着重要的作用。

1高层建筑混凝土结构的抗震设计的现状

首先,根据近年来的高聪混凝土建筑在抗震设计和施工过程中的一些问题,总结了现如今高层建筑的抗震性的现状。虽然说抗震设计已经相较于以前的建筑有了很好的改变,但是,仍然是存在一些比较致命的问题。①有一些建筑物只追求了局部的建筑物高度,而忽视了相关性能的问题,因为我国有明确的建筑法,如果是利用建筑物混凝土结构技术进行施工,需要在考虑结构和形式的基础上,以一个规范内的适宜高度进行施工。这个适宜高度有一个规定,如果过这个适宜的高度,一旦发生了一些外力,比如说地震力等大的破坏力,就直接对其建筑物的抗震能力有消极的影响。不但是建筑物的稳定性有影响,甚至于整体建筑物的安全性受到威胁甚至会造成一定的人员伤亡。②在进行高层建筑物基址的选择过程中会有一些建筑工程在未经过考察就直接进行地基的安装。因为现在城市空间越来越小了,建筑商在选择合适的空间的时候往往只考虑到建筑物安排的商业空间,而没有考虑地基选取位置会直接影响高层建筑物的抗震能力和稳定性。

2高层住宅结构抗震设计的原则

为了保证高层住宅建筑结构抗震效果,设计人员在抗震设计设计中需要结合实际情况,坚持相应的原则,并选择科学合理的结构形式,确保建筑结构抗震能力符合相关规定要求。高层住宅建筑设计人员应该根据区域环境特点、资金投入以及建筑类型,科学选取合适的建筑构造和结构类型,达到经济性与安全性相统一的原则。所以在高层住宅建筑结构设计的过程中,设计人员必须重视抗震能力的设计,积极采取措施提高建筑结构构件的稳定性、承载能力以及刚度和延性等,重点关注结构中薄弱部位,有效地采取措施进行巩固,加强其抗震能力。除此之外,在抗震设计中,应设多道抗震防线,确保抗震结构体系的完整性和整体性,提升高层住宅建筑抗震效果,尽可能提高建筑的抗震能力,保障人员的生命财产安全。

3提升高层住宅建筑结构抗震性能的优化策略

3.1考虑地质偏移造成的影响

高层建筑由于建筑高度较高,层数多,整体重量较大,建筑的整体重力也是十分巨大的。在多种力的共同作用下,大多数的高层建筑都会在原来设计的基础上发生或多或少的偏移,这种情况虽然在我国现阶段的高层建筑当中是十分常见的,但是我国的设计人员也不可以轻视出现的偏移情况。很多的千里之堤往往都是因为蚁穴而崩溃,所以我国的设计从业人员在进行高层建筑的抗震设计时一定要充分考虑高层建筑的位移因素所产生的影响,通过现阶段的专业技术手段,对于高层建筑的整体进行优化设计,将高层建筑偏移发生的几率降到最低,将高层建筑偏移所能够造成的危害降到最低,最大化的保护我国人民群众的生命财产安全。

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3.2优化高层住宅建筑空间和平面设计

对于高层住宅建筑结构抗震优化设计中,设计人员必须遵循相关的规定要求和设计原则,严格把控好设计的各个环节。在优化设计中,一定要做好建筑空间和平面设计。在平面设计中,一定要遵循建筑抗侧力构建布设规则性原则,合理布局,设计多道抗震防线,最好选择钢筋混凝土框架柱作为第一道抗震防线,钢筋混凝土框架柱的设计一定要符合设计规则,尽可能的提升建筑的抗震能力,确保建筑结构的安全性和稳定性。除此之外,在高层住宅建筑结构抗震设计中,还要充分重视结构的受力情况,对建筑结构的刚度和承载力深入研究分析,在设计时一定要满足结构构件刚度和承载力的要求,确保结构受力均匀,避免出现受力薄弱部位。同时,还要做好高层住宅建筑传力途径分析这一环节的工作,结合实际情况,设计科学合理的抗震方案,最大限度降低地震对住宅建筑的破坏作用,保障人员生命财产安全。

3.3选择符合要求的构件

合适的构件需要根据不同的建筑需要和结构需要进行选择,因为,不同的建筑物的抗震结构设计不同,像居住区高层建筑楼层比较高,对于建筑物的稳定性和抗震能力要求更高,而且,底层仍然是居住空间,另外,底部不能像商业高层建筑设置一定的外围稳定性墙体进行支撑,而需要留出预留的空间给车辆通行。这就需要墙体直接落地,整个底层轴线层的结构需要有一个整体的稳定性。

3.4利用高延展性结构进行消震与隔震

在高层建筑的抗震性设计中除了考虑到建筑的强度之外,建筑所具有的延展性也是设计人员需要考虑的一项十分重要的建筑性能。建筑结构具有极高的延展性在地震发生的时候可以大量的吸收地震所具有的能量,从而减少地震对高层建筑的破坏,进一步的提高了建筑的消震与隔震性能。这样高层建筑坍塌的可能性就会大大降低,在现阶段我国建筑经常使用的阻断器就是一种可以有效吸收地震能量的装置。

3.5选择合理高层住宅建筑结构类型

人们对建筑的要求越来越高,使得建筑结构形式不断发展变化,并呈现出多样化的特点。在设计中应该结合实际情况并综合考虑各种因素,尽可能选择一个结构承载力和抗变形能力强、结构受力分布均匀的结构体系,确保建筑的稳定性和安全性。目前建筑结构类型较为多样,结构类型不同,抗震效果也不一样,其中应用较广泛的主要是混凝土结构、钢结构、砖混结构。在设计的时候,做好研究分析,根据实际情况选择合适的结构类型,尽可能的降低地震对建筑物的破坏程度,保障人员的生命财产安全。

结束语

综上所述,高层建筑结构的设计需要注重抗震技术的设计,将抗震技术科学合理地运用到抗震设计中,以有效降低地震对建筑物造成的损坏。因此,设计人员必须切实掌握高层建筑的抗震设计要素,将抗震技术科学合理地运用于高层建筑结构的抗震设计中,这样才能更好地在设计中保证建筑物抗震性能的提高和优化,同时也能促进设计人员设计水平的提升。

参考文献:

[1]池祥.高层建筑结构抗震设计要点分析[J].化工管理,2018(25):68.

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[3]潘卫宁.高层建筑结构抗震设计原则及要点浅析[J].山西建筑,2017,43(33):41-43.

[4]罗维.解析超限高层建筑结构基于性能抗震设计[J].低碳世界,2017(2):158-159.

[5]沙乃健.超高层建筑结构抗震设计要点探讨[J].住宅与房地产,2016(36):44.

论文作者:李晶晶

论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期

论文发表时间:2019/6/18

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