建筑框架式结构抗震技术的运用与探究论文_徐世才

建筑框架式结构抗震技术的运用与探究论文_徐世才

摘要:地震是当前发生频率较高、破坏力大且波及范围广的自然灾害。地震对建筑物的破坏是当前已知的自然灾害中是最大的,因此在建筑物施工过程中需要注意的抵抗自然灾害的能力首先考虑的便是建筑结构的抗震性,如果建筑物抗震性不足,那么在地震来临时往往会带来巨大的财产损失以及数量不少的人员伤亡。因此,在建筑工程施工过程中,必须充分考虑到建筑物的抗震性并且要能够合理使用抗震技术,进行有效的结构抗震性设计,采取必要的抗震措施,合理有效的优化建筑工程结构,已达到提高建筑结构抗震性的目的,从而使建筑物使用者和拥有者的人身财产安全得到充分保障。

关键词:工程施工;结构;抗震技术

抗震技术是一项对建筑结构抗震性有着决定性作用的现代化高科技技术,它在地震来临时能够有效的减轻甚至完全避免地震对建筑物的破坏。是当前建筑施工过程中所必须使用的建筑物保护性技术,其为建筑物附加的建筑物结构抗震性是建筑物质量考核中的重要考核项目。

1框架式结构的概况

框架式结构定义为:由木制的立筋、梁、搁栅和椽子等构件组成骨架,再铺设屋面和楼面,砌筑内外墙。构件可以现场制作,也可预制装配。框架式木结构建筑是西方国家的一种传统建筑类型。

框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。

2建筑框架式结构抗震性能方式分析

框架式地下结构的种类包括:建筑结构的安全等级、建筑的设计实际应用的年限、建筑抗震的设防方面的分类、防震设防的强度和建筑施工场地、钢筋方面的混凝土结构的抗震的等级,以及人防工程抗力方面和地基设计方面的等级等。

2.1静力方法:即为随着时间的变化,通过等代方式的静地震荷载计算模型结构的内力。等代方面的静地震的荷载为:结构自身、洞顶上的土柱惯性力、侧向土压力等。

2.2地基抗力系数方法:即为在相互作用下进行结构横断面地震反应的方式。一般情况下,适合应用于半埋设以及全埋设方面的地下结构,通过剪切弹簧及多点压缩弹簧取代地下结构四周的岩土介质,如梁元素能够模拟结构。具体操作步骤为:四周岩土介质弹簧方面使用常数进行计算、四周岩土地震通过变位进行计算、结构反应进行计算等。其四周的岩土抗力弹簧的常数,一般会通过静力有限元法进行类似或相近常数方面的计算。侧面和下方边界应做好固定工作,可结合地震反应进行具体的探析,从而获取应变幅度弹性方面的常数。其次获取空洞所有方向方面的均衡荷载,以获取准确的地基抗力方面的系数,通过抗力方面的系数计算弹簧方面的常数值。

2.3反应变位的方法:由于共振响应一般不会出现于地下结构中,因此忽略结构自身震动的惯性力,对计算方面的最后结构没有过多影响。计算地下结构地震反应动力的方程的过程,应将静计算方面的公式简化。因为这样地下结构的地震效应就会和地下结构的实际位置相联系,这种方式可以将地震变位和抗力系数具体化。

2.4有限元的方法:地下结构进行抗震性能方面的分析过程,需要对其抗震方面的特征和一些特别的部分或突发情况进行进一步的研究。如建筑地下室分支部分、拐角的位置均适用于这种方法。模型的便捷可通过能量传递边界,如莱斯默完善的粘性边界、斯密斯改进的迭加边界,以及廖振鹏设计的透射性边界等,其使用的效果均为较佳。

3建筑工程施工中抗震技术的优点及缺点

建筑工程施工中结构抗震技术根据其特性分为柔性抗震和刚性抗震两种。各有各的缺点以及优点,但可以同时在一个建筑上使用。也就是说,同一建筑可以同时采用刚性抗震技术以及柔性抗震技术。

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柔性抗震是更为新型的现代化抗震技术,其是指通过使用减震技术以及隔震技术来降低地震对建筑的影响,从而实现提高建筑抗震能力的目标。柔性抗震的优点在于其所使用的抗震部件不受建筑结构的影响与制约,但其缺点是下列段柔性抗震的各项技术仍未成熟,是安全性和实用性都有待进一步提高。

刚性抗震则是比较传统的抗震技术,也是当前使用最多、最广的抗震技术。其是指通过对建筑工程自身结构的强度、韧性、可塑性等结构自身的质量特性进行科学有效的强化与排列组合,从而提高建筑结构的抗震能力。其优点在于经过长期的使用与改进,刚性抗震技术在目前已经十分成熟且形成了一套自己的理论与实用性技术,具有很高的可靠性与可行性。但其缺点在于其所能提高的抗震能力极为有限,对建筑的抗震能力的提升不是很明显,对更高级别的地震缺乏有效的抵抗能力。

4建筑工程施工中结构抗震技术的应用

4.1合理控制建筑高度

这是一个十分常见的现象,树立的笔,末端一点细微的晃动,笔越长,笔尖的晃动就越厉害。这一在同样适用于建筑,建筑就是树立在地面上的笔,建筑越高,在地震时受地面晃动的影响就越大,其振动的幅度也就越大,也就更容易在地震中损坏。因此,在建筑工程的结构设计时,要充分从实际使用的角度出发,合理控制建筑的高度,同时也要兼顾建筑的抗震能力,适当调整建筑高度。这也是当前比较实用的一个抗震措施,因为在当前这个社会经济飞速发展的时期,许多人在修建建筑时往往追求高度而忽略其适用性与安全性。因此,合理控制建筑高度在当前是十分有效且有必要的增强建筑抗震能力的手段。

4.2规则性设计建筑结构

结构设计是建筑工程施工一个十分重要的步骤,一个建筑合理的均匀分布刚度和强度以及塑性,可以有效保持建筑的结构稳定性,充分发挥建筑材料的抗震能力,从而保证建筑的抗震能力。相反,如果一个建筑结构混乱,其可能会丧失很大一部分原本建筑材质具有的抗震能力,从而加大在地震中遭受的损失。

4.3合理处理防震缝

建筑工程施工中结构受施工环境的影响不可能完全符合抗震要求,在这种情况下,要妥善处理好防震性不达标的设计中的防震性,最大程度的降低防震能力不达标的部分在地震中所遭受的破坏程度。处理防震缝时,要将整个建筑的不同部分单独去考虑,同时在处理防震缝时要注意空间是否足够,要预留出足够的空间便于下一步建设。

4.4合理设置纵横墙

现代高层建筑多依赖于承重墙去承担建筑的重量,承重墙的承重能力相当于房屋的承重能力。承重墙的使用使得房屋内部可以随意分割,随意拆装其他墙面,增加了建筑内部设计的灵活性。但过分依赖于承重墙,会使墙体间隔变大,降低房屋的抗震能力。所以,在建筑工程施工时,为了保证建筑的整体抗震能力,要合理设置纵横墙,均衡承重,减轻承重墙负担的同时保证承重墙受损后建筑的安全性。

5结束语

综上所述,随着国民经济的快速发展,我国建筑工程事业得到了极大的发展空间,在建筑工程施工中大量新技术、新工艺的应用,推动了我国建筑事业的高速发展。提高高层建筑框架式结构的抗震性能,是确保建筑施工质量的有效保障,在抗震设计环节,必须充分考虑高层建筑抗震的特点及现场施工条件,同时采用科学有效地方式进行施工,只有这样才可以有效地解决各种病害问题,增强高层建筑的抗震能力。

参考文献:

[1]宋雪.关于地震的发生与结构抗震的浅谈[J].硅谷.2008(23)

[2]王光远等著.工程结构与系统抗震优化设计的实用方法[M].中国建筑工业出版社,1999

论文作者:徐世才

论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期

论文发表时间:2019/6/3

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