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摘要:随着人们物质生活水平的提高,对生活质量的要求也有了很大增长。在开展建筑结构设计的过程中,必须要满足人们的个性化要求之外,最为重要的就是安全问题,而抗震设计在建筑结构中是非常重要的组成部分,直接关系到整个建筑的安全性。因为我国有广阔的领土面积,很多地区属于高发地震带,对建筑开展抗震设计具有非常重要的现实意义。
关键词:建筑结构;抗震结构;设计理念
引言
抗震结构设计是建筑结构设计的重要工作,在目前的建筑设计中得到了更多的关注。抗震结构设计需要从长远的使用考虑,更新传统设计理念中不完善的因素。目前部分地区的仿真结构设计依然没有进行更新和完善。首先,抗震结构设计没有深入分析国家行业的走势和日常数据,如果将一般建筑的要求应用在高层建筑设计中将会带来工程上的缺陷。其次,抗震结构设计理念没有与时俱进,借鉴国际上的先进经验和成功案例抗震结构设计,给建筑抗震结构设计带来很多漏洞,容易发生安全事故。工程技术人员要充分应用先进的抗震设计理念,完善原有的结构设计准则,采取可靠性更强的抗震结构使建筑质量得到保障。
1建筑结构抗震设计要遵循的基本原则
我国因为国土面积广,很多地震频繁出现的区域都包括在内,这些区域经常出现地震,严重威胁人们的生命财产安全。地震发生中的建筑物倒塌是导致灾害的关键原因,特别是楼层较高及抗震能力不强的建筑物,其一旦倒塌直接影响人们的经济损失和生命安全。目前,在我国建筑结构抗震设计中为了确保建筑物具有较强的抗震力,使老百姓的生命财产安全得到保护,必须要认真遵循以下几个方面的基本原则:第一,就建筑物的结构设计来说,因为其设计具有较强的复杂性和繁琐性,在设计中必须要根据建筑物的具体特征选择适合的计算方式,比如:动力分析法等等。第二,设计中的弹性。其是为了确保整体建筑物内力位移对建筑物所产生的影响,利用有效的计算方式可以正确计算建筑物在地震发生中的实际内力位移情况,并且利用计算着重分析有关位置。第三,就连体建筑的设计来说,各种类型建筑之间的连接往往都直接影响建筑物的总体抗震力,而连体建筑的振型数目通常在超过单体的8倍。因此,在连体建筑设计过程中,必须要确保建筑物的质量吸收超过85%,只有这样才可以确保建筑物整体抗震力得到大幅度的提高。
2建筑结构设计中的抗震结构设计理念
2.1选择合理的地理位置
发生地震主要是因为地壳出现运动,从而引发板块之间发生碰撞,对建筑会造成非常大的破坏。基于这一情况,在开展建筑设计的时候,一定要选择合理的建设位置,尽可能减少地震带来的破坏。因为地震是由地质运动引发的,建筑被破坏的主要因素就是因为地质发生了很大的变化,所以可以选择地质比较强的位置建设建筑,增强抗震能力。作者认为在选择地理位置的时候,应当基于以下两方面:(1)地质比较坚硬的位置,相应的承载能力也更强,可以有效防止地震引发的塌陷。(2)地势平坦、广阔的位置,可以有效确保建筑的稳定性能,减少地震带来的损坏。
2.2确定建筑结构抗震设计的各项标准
通常,在进行建筑结构工程抗震结构设计前,设计师必须要综合各项资料信息确定抗震设计标准,只有确保标准依据是正确的,才可以为后期的设计工作奠定坚实的基础,提高建筑结构抗震设计的合理性和科学性。就建筑结构抗震设计标准来分析,其主要参考依据是建筑地震设防标准,充分考虑到将来使用中地震对建筑工程所起到的作用力,以此全面分析地震作用力,掌握建筑物抗震能力等级,这是进行抗震设计的前提工作。
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2.3适当提升建筑物抗震设计等级
如果建筑工程抗震设计等级不合理,会降低其抗震性能,因此,为了进一步提升建筑工程抗震性能,结构设计人员需要适当提升建筑物抗震设计等级,防止工程形体出现扭曲、变形、凸出等现象。例如,在该高层建筑工程项目中,结构设计人员利用计算机软件进行全面分析,结合工程项目的刚度,准确计算工程结构的扭转位移,对于高层建筑工程项目,结构设计人员还要不断规则化建筑形体,遵守相关规范,对建筑刚度进行合理判断,保证建筑物的扭转位移在1.2到1.5之间。剪力墙与简体连梁要符合以下要求:第一,当跨高比不大于2时,需要配置交叉暗撑;当跨高比不大于1时,可以配置交叉暗撑。地震发生的主要原因是地壳运行,地壳运行和地质结构联系紧密,为了保证工程项目内部构造物结构更加合理,设计人员要认真分析该地区的地质勘察数据,并根据该地区的地质环境特点,准确判断出地壳运行的走势特点,分析地震走向,保证建筑工程结构布局与地震走向处于垂直状态,有效减小地震对建筑工程项目产生的影响。
2.4妥善设置抗震防线
抗震防线的科学设置,能够保障建筑工程结构更为完整,进一步提升其抗震性能,具体的设计原理如下:在发生地震的条件下,保证延伸性能比较好的建筑结构构件能够发挥出良好的抗震作用。在抵抗地震的过程当中,只有第一道抗震防线受到破坏之后,其他的抗震防线才能够受到破坏。故在进行抗震设计时,设计人员要尽可能多的设置抗震防线。
2.5建筑结构的具体选型
一般来说,选择建筑工程结构类型关乎到抗震设计,在设计中是不可或缺的内容,而且还直接影响建筑物的实际使用效果。在建筑工程结构抗震设计过程中必须要重视结构类型的正确选择。结合建筑物的具体使用要求以及结构特征进行仔细分析,通常体现在两个方面,分别是立面结构以及平面结构,在设计中需要遵循的基本原则是较多的,必须要紧紧围绕结构的可靠性落实到位。例如:选择结构类型时,既要简洁安全,防止繁琐复杂影响抗震效果,又要重视整体的和谐型,只有确保自身结构具有整体性的特征,才可以使抗震效果得到大大的提升。此外,在选择建筑结构类型时,还需要多角度分析构件的强度,保证整体结构可靠,提升抗震能力。
2.6运用计算机科学设计建筑力学模型
可以通过计算机进行建筑结构的抗震数据计算,使设计结构符合建筑物的实际情况。计算机可以分析荷载作用下建筑结构发生的变化,绘制出建筑物的图纸,以便于构建科学合理的建筑力学模型模拟分析建筑物的抗震性能是否达标。
2.7选用延展性和强度较好的材料
抗震结构设计中会涉及到对建筑材料的选用,抗震性能的实现不仅依赖于结构的合理性,还要保证建筑的质量。抗震结构设计与建筑的设防烈度、房屋高度、地基、基础、材料密不可分,选用的结构材料要具有较好的延性和强度,同时要满足均质性标准,在构件连接方面要具有连续性。通过这些方面也可以反向检验建筑的抗震性能是否达标。
结语
总而言之,就建筑结构工程设计来讲,在设计中需要考虑周全,而且根据当地的具体情况选择适宜的抗震结构。同时,在建筑结构抗震设计中需要以建筑物的平面以及结构选型为切入点,进一步完善建筑物的抗震力,提升建筑物的抗震性能。做好建筑结构工程的抗震设计,可以增强我国建筑结构的整体质量,使我国建筑物可以更好的抵御自然灾害带来的不利影响,推动我国社会经济健康有序发展。
参考文献
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论文作者:周坤,郜锋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年5期
论文发表时间:2019/7/12
标签:建筑结构论文; 建筑物论文; 结构论文; 建筑论文; 结构设计论文; 性能论文; 设计理念论文; 《建筑学研究前沿》2019年5期论文;