摘要:在房屋建筑中对结构设计有较高的要求,其不仅要满足人们日常居住,还要具有一定的抗灾害能力。我国地域辽阔,房屋建筑所在地区属于高发地震带,对于这种现象,做好房屋结构设计的抗震设计具有现实意义。地震灾害对于建筑房屋所带来的破坏是极其严重的,不仅阻碍了地区经济发展,还给人们生命安全带来威胁,做好建筑结构设抗震设计工作对建筑整体安全性、耐久性、稳定性意义重大。本文主要对房屋结构设计中的抗震设计展开分析,进一步研究抗震设计的具体应用。
关键词:抗震设计;结构设计;房屋结构;房屋设计
房屋建设是日常生活以及生产中较为重要的部分,与人们的生命健康以及财产安全有着直接的联系。随着社会生活水平的提高,人们对房屋建筑的质量的要求越来越高,对于房屋的抗震效果也引起了很大的重视。自然灾害是不可预测的安全威胁,其对房屋建筑的破坏程度是比较大的,存在较大的安全隐患。因此,房屋建筑抗震设计的加强具有很大的现实意义,同时也是房屋工程建筑中关键的考核指标。
1.房屋结构设计中抗震设计的重要性
目前,地震灾害给人们所造成的危害逐渐受到重视,从之前的唐山大地震到近年来的汶川地震,所造成的危害都是极其严重的。地震灾害对建筑物所造成的损害属于自然灾害的一种,并且具有突发性和不可预测的特点,随着经济的快速发展,城市内部人口数量不断增多,高层建筑工程不断涌现,一旦发生地震灾害所造成的各方面损失都是无法估量的。虽然人们对于地震灾害的危害性有一定的认识,但是受到科技水平的影响各国对于地震灾害的预测还没有一个较好的方法,无法做好提前的防护准备。对于房屋建筑来讲,做好抗震设计能够在地震灾害发生时保证建筑物的安全,人们的生命财产也就得到了保障。在房屋结构设计中融入抗震设计能够提高建筑物的安全性和稳定性,在地震灾害发生时建筑物能够有一定的抵抗能力,有助于我国经济建设的可持续发展。
2.抗震设防的目标
我国的基本抗震设防目标概括为“三水准的设防目标”,即“小震不坏、中震可修、大震小倒”。
具体为:第一水准(多遇地震)一当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,该建筑小受损坏或不需修理可继续使用,处于正常使用状态,可以视为弹性体系,用弹性反应谱进行分析;第二水准(基本地震)一当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,该建筑可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用,此时建筑结构进入非弹性工作阶段,不过其非弹性变形或结构体系损坏尚控制在可修复的范围;第三水准(罕遇地震)一当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,该建筑小致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏,此时结构有较大的非弹性变形,但需控制在规定的范围内,以免发生倒塌。
3.房屋结构设计的特点
3.1抗震设计
房屋建筑结构设计应该始终坚持在满足实际需求的基础上具备良好的抗震性能,注重从房屋建筑的结构、外形、材料等方面来增强建筑的抗震能力。但是,在挑选抗震材料的时候不能够仅仅局限于一些刚性的材料,还可以适当的选择一些柔性的材料。例如,防水材料中的刚性材料主要指的是水泥、砂石等与外加剂混合而成的材料,具有较强的抗渗透能力;柔性材料则主要指的是油毡、玻璃布等,而这些材料具有较强的伸展性。因此,在房屋建筑结构的抗震设计过程中,我们应该尽量在满足建筑需求的基础上挑选建筑材料。
3.2整体合理性原则
在房屋抗震设计中,要进行整体的规划,将抗震设计融入建筑结构设计中,保证房屋建筑整体的设计符合标准。但是,抗震设计也具有一定的特殊性,在建筑结构设计的同时要进行针对性的设计研究。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在具体的设计与建设过程中,对房屋建筑结构设计都有着相应的标准,房屋建筑要综合各方面的因素进行考虑,在满足基本设计要求的同时,加强抗震设计,使得房屋建筑的稳定性、安全性达到整体性的提高。
3.3科学处理建筑结构构件强弱关系
在房屋建筑结构构件设计中,要对结构构件进行处理,控制结构构件之间的屈服、弹性变化,充分发挥各个构件之间的辅助作用。在房屋建筑结构设计中,不同的结构构件的功能存在一定的差异,形成一个共同的作用体系。在屈服构件消耗地震能量的同时,要有弹性构件提供支持,保证地震能量损耗的持续性,降低地震灾害的影响。因此,在房屋建筑结构抗震设计中,要对各个构件之间的强弱关系进行深入的研究,并且进行具体的划分,确保构件之间强弱关系处理的科学合理,实现对作用力的合理利用。
3.4侧移刚度
房屋建筑结构侧移刚度主要指的是建筑物抵抗侧向变形的能力。由于荷载对高层建筑的影响较大,且受到刚度的影响,从而导致整个房屋建筑很容易发生侧移形变的现象。因此,为了最大限度减少房屋建筑侧移产生的危害性,确保房屋建筑的安全性,便需要在房屋建筑的设计过程中注重房屋建筑的侧移刚度设计,并采取相应的解决措施,以此来保证房屋建筑的稳定性。
4.抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用
4.1严格遵守地震设防标准设计
由于是基于一定事实作为依据来制定地震设防标准,因此在具体房屋建筑设计时,需要针对不同房屋的抗烈度要求,确保房屋抗震性与当地地震设防要求相符。即在实际设计工作需要根据房屋建筑类型来对房屋实际的抗震要求进行考虑,确保房屋的抗震性能能够与当地房屋抗震要求相符,以此来确保房屋建筑整体的安全性,更好的追求房屋建筑的经济效益。
4.2合理设计建筑物的高度、宽度
建筑物的高度、宽度与地震发生时的受损程度存在非常紧密的关系。这主要是因为在地震发生的时候,建筑物都会出现一定的波动,所以当建筑物达到一定的高度时,便很容易发生倾斜的现象;然而,当建筑物的宽度减少的情况下,也很容易加剧房屋建筑的波动效应。因此,在发生地震的情况情况,房屋建筑的宽度、高度与受损的程度之间呈现出正相关的关系。因此,这便需要房屋建筑设计人员在设计房屋建筑结构的过程中,应该把握房屋建筑的户型,通过合理控制建筑物的高宽比来达到降低损坏风险的目的。
4.3建筑物的架构设计
在针对房屋建筑架构进行具体设计时,需要确保建筑架构的规则性和均匀性。当建筑物架构呈现出规则及均匀分布时,可以有效的降低地震发生时对建筑物带来的扭曲破坏。特别是当建筑物平面规则、整体质量和刚度分布都较为均匀情况下,可以有效的降低地震发生时对建筑物带来的损伤。
4.4建筑物的防震缝设计
在建筑物具体设计过程中,建筑物防震缝设计是其中较为重要的一项内容。具体需要建筑设计人员在设计初期即要对防震缝进行合理设置,并对建筑物进行均匀、独立和规则分割。在进行防震缝设计时,其两侧需要留有足够的抗震宽度,确保实现防震缝两侧结构的完全隔离。针对于建筑物的外形进行具体分析,针对实际情况来选择在防震缝两侧设置抗震墙。
结语:房屋建筑是当前发展中较为重要的部分,相应的设计也是关注的重点内容。在房屋建筑结构设计中,可以灵活的应用抗震设计,提高房屋建筑的稳定性。在房屋建筑结构设计中,各方面工作的落实都必须严格按照相关的规范以及标准,确保各项设计内容的科学合理,提高房屋建筑的稳定性、安全性。房屋建筑结构抗震设计的优化,在一定程度上也可以促进房屋建设工程的发展取得更好的优势以及效果。
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论文作者:周韶毅
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/28
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