建筑结构设计中的抗震设计论文_徐耀刚

建筑结构设计中的抗震设计论文_徐耀刚

(中国能源建设集团新疆电力设计院有限公司 新疆乌鲁木齐 830001)

摘要:为了更好地优化建筑结构设计,作为设计人员,必须意识到抗震设计在整个结构设计中的重要作用,并紧密结合建筑工程实际,切实掌握建筑结构设计中抗震设计的要点,从而更好地将抗震技术在建筑结构设计中进行运用,达到强化建筑结构设计水平的目的。

关键词:建筑结构设计;抗震设计;抗震技术

1建筑结构设计中抗震设计的重要性

近几年,我国生态环境遭到较大破坏,地震灾害明显增多,为建筑结构带来较大破坏,危害了人们人身财产安全。多年来,地震的发生,严重损伤了建筑物,危害了人们的生命安全,如:唐山大地震、汶川地震、玉树地震等,使几十万人失去了宝贵生命、健康身体,甚至于,为人们带来了较大的心理创伤。我国经济在不断发展,城乡一体化建设不断深入,高层建筑已经成为我国城乡标志性建筑,人口密集度进一步提升,由此可见,一旦发生地震,带来的损失将难以估量。对此,加强抗震设计,已经成为建筑结构设计的重点。几次大地震的发生,人们已经意识,地震带来的危害难以估量。然而,科技水平不断提高,却仍然无法准确判断地震发生时间、发生地点,以便人们做好防护工作。对此,加强建筑物的抗震设计,地震到来时,尽量拖延建筑物倒塌时间,为人们提供充裕的逃生时间,已经成为建筑工程建设重点。在建筑结构设计中,抗震设计的加入,有效保障了建筑工程的稳定性,提高了建筑工程的质量与寿命。当地震发生时,若建筑工程具有较强的抗震能力,能够有效保障人们的人身安全与财产安全。另外,在建筑工程进行抗震设计时,设计人员必须考虑建筑工程的主要用途、所处地理位置等,以此进行抗震设计,能够有效保障建筑抗震能力与工程实际情况相符。另外,在抗震设计中,应考虑建筑工程的实用性、抗震等级的实现性,为保障建筑结构稳定、建筑整体安全奠定基础,保障人们的生命财产安全,降低地震带来的危害。总之,在建筑工程设计中,地震设计是不可缺少的一项设计,在建筑结构设计中发挥着重要作用。

2建筑结构设计中的抗震设计原则

2.1 抗震设计要与建筑结构的基本构造相符

大多数情况下,建筑结构框架使用的是钢筋混凝土,抗震设计就需要经过控制钢筋砼的截面设计和最小配筋率来达成。而也有少部分的建筑结构框架使用的是砖混结构,则抗震设计就得通过限制建筑的整体高度和在建筑的横纵墙之间搭建钢筋混凝土构造柱,并在设计的过程之中添加一些防震缝。

2.2 抗震设计要达到建筑结构要求的性能目标

抗震设计需要充分考虑到建筑物所处的区域和地段处发生地震时的强度,并且以建筑物自身内部结构没有被破坏为目标,进而明确建筑的抗震指标。除此之外,抗震设计还需要考虑到建筑结构的抗风性,以此来避免台风等恶劣天气情况出现给建筑物的安全性和稳定性带来威胁。只有做好抗震设计,建筑结构才会有更高的性能指标,在地震发生之时对建筑物的破坏也会更小。

3建筑结构抗震设计要点分析

3.1 平面与竖向布局中的抗震设计要点

由于墙体和柱子的平面位置直接与自身的抗震性能有着紧密的联系,所以合理的对建筑构件进行平面和竖向的分布是抗震设计的主要方向。这就需要在抗震设计中始终坚持以下几点原则:1)竖向与平面构件应整齐简洁;2)刚度重心必须与质量中心相重合。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是在竖向设计时应预防出现“头重脚轻”的情况,尽可能地降低建筑的刚度重心,同时尽可能地将错向的建筑竖向结构减少,从而通过对建筑结构的竖向高度、刚度和强度的控制确保其具有较强的均匀性,而且高出屋面的部门必须对其进行严格的控制,才能预防出现“鞭梢效应”。所以在建筑设计时应尽可能地采用规则的设计方案,否则就需要采取相应的补救方式,例如通过设置抗震缝而划分建筑,从而将其分成多个独立的个体,从而在确保造型的同时兼顾其使用功能的发挥。

3.2建筑结构整体抗震性能提升的设计要点

为了确保建筑结构的整体抗震性能得到有效的提升,必须紧密结合多方面的因素,例如:1)地基;2)抗防线;3)原材料重量;4)空间。这些因素均会对建筑的整体抗震性能带来影响。所以其设计要点如下:一是在地基设计过程中,由于其作为建筑抗震的主要部分,所以为了确保其稳定性,就必须确保所采用的地基具有较强的抗震性能,严禁出现地基变形的出现,所以相同结构单元的建筑地基性质必须一致,才能更好地将地基的抗震性能发挥出来。二是尽可能地确保建筑结构设计的对称性和均匀性,才能确保其均匀的分布承受力,从而以对称的结构减少地震带来的影响,预防由于应力集中导致坍塌和扭曲的情况出现,因而在设计建筑整体结构时,应采取多元化的方法确保其抗震性能得到有效的提升,例如在坍塌易发环节应采取相应的牢固措施,才能将危险因素降到最低,进而预防出现安全事故。三是建筑结构设计必须确保建筑物牢固,尽可能地将建筑物自身重量减少,才能将其给地基带来的压力降到最低,即便是出现地震,也能缓解其给建筑带来的冲击力,为人员的逃生延长时间,尤其是对于普通震级的抵抗效果较为明显。四是整个结构设计由于其不在相同的平面上,这就需要将其进行连接并形成整体,而且空间结构也应统一,尤其是建筑竖向结构刚度必须能支撑建筑的自重。

3.3建筑结构设计中隔震层的设计要点

在建筑结构中设置隔震层的目的主要是为了减少地震给建筑结构带来的破坏作用。在具体的设计过程中,其设计的部位主要在建筑主体与基础连接的部位,但是为了在发生地震之后降低地震对其带来的作用,还可以在建筑物顶部反摆隔震层,即便是发生地震,反摆的隔震层会做阻尼运动,在地震加速的方向形成相反的加速度,二者抵消之后降低地震方向加速的速度,从而避免由于地震导致建筑受损的情况严重。但是这一抗震设计要求设计人员对设置的位置进行合理的确定,才能将作用更好地发挥出来。

3.4建筑结构的刚度设计要点

在建筑结构抗震设计中,刚度设计是一项十分重要的内容。因而就其设计要点来看,主要应注意以下几点:一是选材过程中应紧密结合钢筋混凝土的型号,尤其是利用钢结构实施双层加固时,必须对钢筋混凝土的刚度进行明确,从而确保上下层的阻尼比与刚度比相同,否则就会留下巨大的安全隐患。二是在建筑结构抗侧力体系中,应严格按照规定加强抗震设计,尤其是加强建筑刚度的控制,才能避免地震对其带来的破坏,同时还能减少材料的浪费。

结束语

总之,地震会产生很强的破坏作用,由于现如今对于预测地震的不确定性,所以做好建筑结构的抗震设计对于建筑结构的抗震能力具有重要的现实意义。在考虑各方面影响因素的基础上,做好提高建筑结构的整体稳定性和安全性的工作。总而言之,在建筑结构设计中保证建筑物稳定性的最重要因素就是做好建筑结构的抗震设计工作,同时这也是对人们生命财产安全以及国家顺利发展的重要保障。

参考文献:

[1]朱耀洲.关于建筑结构设计中的抗震结构设计研究[J].建筑工程技术与设计,2017(5):425.

[2]刘志辉.关于建筑结构设计中的抗震设计研究[J].建筑工程技术与设计,2016(18):513.

[3]汤 倩.建筑结构设计研究中的抗震性能分析[J].建筑工程技术与设计,2016(17):263.

论文作者:徐耀刚

论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期

论文发表时间:2019/3/26

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