摘要:近年来,我国地震灾害频发,地震灾害造成了严重的生命及财产损失。为保证建筑的稳定性和安全性,应高度重视建筑抗震设计,准确把握抗震设计的内容、原则和措施。本文就将具体探究建筑结构设计中的抗震设计,以期增强建筑结构的稳定性。
关键词:建筑结构设计;抗震设计;结构稳定性
地震灾害会对建筑产生较大破坏,建筑结构抗震设计直接关系到建筑的安全性。为此,要在建筑工程结构设计中制定科学完善的防震标准,优化设计方案,以此加强工程结构的抗震性能,提升建筑的安全系数。
1建筑结构抗震设计的内涵
地震灾害具有随机性,无法准确预测,如发安生地震灾害,则会造成十分严重的后果。因此,在建筑结构设计中,设计人员要采取有效措施不断增强房屋结构的抗震性能。建筑结构设计中,设计人员需充分结合当前实际,优化结构抗震设计,同时对不同结构单元采取科学有效的处理措施。加强连接,形成多道抗震防线是建筑结构抗震设计中的主要方式,这可十分有效地减少地震灾害对建筑结构的威胁。判断不同构件强弱关系的过程中,需充分考虑放线设置,优化结构的抗震性能。再者,结构设计中,若想加强建筑结构的抗震能力,改进结构设计质量,还需采取多种措施增大建筑的刚度,提高建筑的稳定性。
2建筑结构抗震设计的原则
2.1结构简单原则
建筑工程结构设计中,与结构复杂的建筑相比,结构简单的建筑抗震性能优势更为明显,其主要是由于简单的建筑工程结构体系力学计算更加清晰明确,可增强建筑工程结构设计的平衡性和科学性,避免工程结构设计复杂度较高所引发的设计缺陷。同时,简单的建筑工程机构体系还可在一定程度上减少地震对建筑结构造成的负面影响,严格控制地震作用的力学传递,保证结构的安全性和稳定性。
2.2整体性原则
为保障土木工程项目结构设计体现出较为理想的抗震性效果,还需要从整体入手进行严格把关和控制,因为土木工程项目结构的抗震性能并非是某一个部分的功能需求,其需要作用于所有的土木工程结构体系中,设计人员需做好土木工程的结构设计,从整体入手实行全面规划,促使其整体结构布局尽可能合理可靠,尤其是对于可能影响到土木工程项目稳定性的各个因素,需要尽量规避,以此加强各结构部分之间的协调性,且对于各部分直接的力学作用特点也应予以精确分析,这样才能够保障相应的抗震性能得到最为理想的体现。
2.3抵抗性原则
为让建筑工程在地震作用的影响下依然具有良好的结构性能,设计人员需采取多种措施确保建筑结构体系能够抵御地震作用的不利影响。设计人员在结构设计工作中可基于建筑结构的抵抗性能开展设计工作。建筑结构设计中,若可充分保证建筑结构的抵抗力,则其受到地震作用影响时也能够抵御地震产生的破坏力,进而实现优良的预防效果。为增强结构的稳定性,还需严格控制抵抗力数值,使建筑结构体系处于力学平衡状态。
3建筑结构设计中的抗震设计
3.1加强建筑选址的合理性
建筑选址的科学性与合理性直接影响着建筑结构抗震设计的整体效果。虽然地震灾害对建筑物的影响不容忽视,严重的地震灾害还会摧毁建筑结构,但若可保证工程选址的合理性,则建筑的抗震能力也会随之提高。地震发生后会出现强烈的震动,如情况十分严重还可能引发较大的位移。结构、土体性质不同,建筑物受地震损害的程度也有所不同。若无法做到建筑结构选址的合理性,一方面会严重破坏建筑物的结构形式,另一方面也会影响工程的整体效果,如情况十分严重,甚至引发建筑物坍塌。所以,在建筑选址的过程中,要优先选择可减轻地震作用的地区,充分考虑所在地区的地形和地貌,选择平坦且开阔的土地,增大土体和地基结构的密实度、强度,确保建筑结构可在不同环境条件下承受多种荷载组合力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若无法规避地质较差的地区,则设计人员应充分发挥自身的能动性,采取多种有效的控制和处理措施,结合抗震等级采取不同的地基和结构加固方式,以此减轻地震灾害对建筑结构产生的破坏作用。
3.2设置多道抗震防线
建筑结构抗震设计中,设计人员要结合建筑抗震设计的要求设置多道抗震防线,从而有效减轻地震灾害对建筑结构的破坏作用。建筑结构设计中,应在建筑物抗震体系中合理应用延展性优越的构件,这也是建筑结构抗震设计中的第一道防线。另外,也可将建筑物构件作为二、三道防线。这样一旦发生地震灾害,且第一道防线损坏后,依然能够借助二道和三道防线保证建筑结构的安全性和稳定性。
3.3提高布局的科学性,降低地震产生的能量
削弱地震灾害的能量能够加强工程的稳定性和安全性。为削弱地震能量,在建筑工程施工的过程中,要求设计人员高度重视由地震灾害导致的建筑物位移问题。建筑结构设计阶段,需全面预测该因素,并对其进行定量分析,以期在工程结构设计中削弱地震的破坏力。地震发生时,为减轻建筑物的变形程度,可采取定量分析方式完善建筑下层位置移动延性比设计,此方法在地质硬度较大的工程中得到了广泛应用。
3.4优化常见结构的抗震设计
3.4.1防震缝设计
以预防地震灾害为基础优化抗震结构设计,是结构抗震设计中的重要内容。针对无法满足设计要求的建筑,可按照要求设置抗震缝,防震缝能够优化结构受力,从而增强建筑内部结构的独立性。缝隙两侧需根据实际适度预留宽度,有效分隔防震缝和上层建筑物。发生地震后,防震缝能够有效削弱地震造成的波动,当建筑某一单元受损后,其他部分依然能够保持稳定。
3.4.2墙体设计
建筑内部结构设计中,如发生地震灾害则会直接破坏建筑墙体的稳定性和安全性。墙体受到地震破坏后,会出现不同类型和深度的裂缝,若情况十分严重,则导致建筑物倒塌。所以,必须高度重视建筑物墙体设计。结构设计中,设计人员要单独设计墙体结构,墙体横向设计和纵向设计需充分满足结构抗震要求。另外,结构设计中,墙体横向设计的均匀度必须满足设计规范,这样当发生地震灾害时,可避免墙体发生横向位移。墙体纵向设计中,当出现严重的地震灾害时,则要确保墙体不会出现竖向裂痕。将纵向设计与横向设计有机结合能够有效规避地震灾害产生的负面影响,同时也可提高结构的安全性和稳定性。再者,墙体数量对建筑强度影响显著,如墙体数量无法满足工程建设要求,则会破坏建筑结构空间的整体性,进而影响建筑结构的强度和抗震性能。从上可以看出,墙体设计及分布也是结构抗震设计中的关键要素,需要设计人员加大重视。
3.4.3屋顶设计
现代建筑工程的质量与建筑结构的稳定性关系密切,只有优质的工程建设才能抵御地震灾害,维护建筑结构稳定性,保护人们的生命和财产安全。为增强建筑的安全性和稳定性,需要在建筑工程设计中减轻建筑的自重。如在屋顶设计和施工中,要求设计人员严格参照设计标准规范施工,科学减轻结构的自重,以维持整体建筑的稳固性。
3.5隔震减震设计
高层建筑抗震设计工作中,传统的延性结构体系是较为常见的结构体系,其能够控制建筑结构的刚度,若发生地震灾害,则建筑物构件会呈现非弹性状态,从而增强结构延性,减轻地震灾害的负面影响。
4结束语
建筑结构设计中,抗震设计尤为关键,抗震设计水平直接关系到建筑的强度、安全性和稳定性。因此,设计人员必须高度重视结构抗震设计,严格遵守建筑结构抗震设计原则,注意结构抗震设计的各项细节,以高质量的建筑结构抗震设计优化结构性能,推动建筑工程的顺利完工。
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论文作者:蓝小钧
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签:建筑结构论文; 建筑论文; 结构论文; 结构设计论文; 灾害论文; 墙体论文; 稳定性论文; 《基层建设》2019年第32期论文;