分析建筑结构设计中的抗震设计
【摘要】随着我国社会经济的快速发展,建筑产业也随之迅速发展,人们对房屋建筑及其发展提供了更多的要求。由此可见,工作人员需要完善建筑结构设计要求,优化抗震设计方案,提高整体建筑的抗震能力,有利于提高建筑的整体安全性。基于此,文章就建筑結构设计中的抗震设计进行了探究。
【关键词】建筑;结构设计;抗震设计
建筑抗震设计是其结构设计中非常有代表性的一部分内容,近些年国内建筑行业已经进入了转型发展的新阶段,在建筑结构不断复杂化的同时,其安全性问题也已经逐渐得到了人们的关注。地震是影响建筑物安全非常主要的因素,因此我们需要在开工之前优化建筑结构设计并明确抗震设计的要点,进而提高建筑物的安全性能以及使用寿命。下文中笔者从抗震设计的要点入手对此类问题进行了分析探究,希望对进一步推进相关工作的优化落实有所启示。
1、建筑结构设计中的地震设计基本要则
建筑结构设计主要目标就是减少地震对房屋梁、柱等基本构件的影响,使建筑能够科学承受一定等级的地震。所以,为了减少地震对建筑结构的破坏,需要提高房屋安全性,从而降低建筑坍塌的发生几率。由此,需从以下几点进行控制:第一,荷载。载荷主要控制目标就是对建筑内部应力情况做出综合判断,根据载荷计算条件、标准数值进行对比测试[1]。第二,构件。主要通过合理的测试方法,测试构件的构造情况,分析构件的截面功能是否符合设计效果。第三,内力。主要是对建筑物的作用力进行精准的判断,同时分析构件的弯矩力、剪力、承载力、拉力等功能是否满足于构件的内部要求。第四,校验。需要采用相应的应用标准体系分析出构件的功能性。若校验的结果与构件的基础功能有一定出入,就需要设计人员及时对基础构件进行调整。
2、抗震设计及计算
2.1抗震概念其设计
建筑抗震观点设计是依照地震灾害与工程体会等产生的基本策划原则与设计思路开展建筑整体布置同时确定细部结构的过程。建筑抗震其概念策划之所以关键主要表现在下面几个方面:
(1)地震和地面运动其不确定性。
(2)地震的情况下地面运动其复杂性和对构造的繁杂影响还没有被掌握。
(3)构造地震计算其理论到现在还不能充分表示处地震的构造反应和破坏的繁杂过程。概念策划强调,在工程策划一开始,要求应掌握好能量导入、房屋体积和形状、构造体系、刚度散步、部件延性等这些主要几点,从基础上消灭建筑中其抗震脆弱环节,然后辅以须要的计算与构造办法,就有可能让策划出的房子建筑具备精良的抗震性能与充足的抗震可靠度。
2.2建筑物其抗震策划的计算
在开展建筑的时候,需要确保相关建筑物构造所具备的抗震功用,必须充分对以下各个方面所可能产生的疑问进行深刻思考。在开展建筑物结构策划时,应当要求建筑物结构严格遵守规范要求。主轴方向需要向抗震功效分别开展抗震计算。在建筑物具备斜交其抗侧力部件结构的情况下,其相交角度当大于15°的情况下,需要分别对抗侧力部件方向其地震作用开展计算。在建筑物刚度分布显明的不对称的情况下,需要计入到其地震作用改变的影响。
3、优化建筑结构设计中的抗震设计策略
3.1完善悬挂隔震规划
将悬挂隔震规划融入到抗震设计当中,使建筑物的核心构件实现悬挂,有利于避免大规模地震能量直接传递至核心构件的几率,从而杜绝地震对房屋主要构件的损害。此类设计主要应用混凝土钢结构的房屋。其中,钢结构建筑可大体分为主、子两区域框架,且子框架结构多数是直接架设在主框架中的。通过悬挂子框架结构,减少地震对子框架结构的直接影响,也间接控制了地震对子框架与主框架的损害。当该地区发生一定规模的地震时,子框架与主框架就可借助吊杆、锁链连接,降低地震的破坏,以便达到抗震的目的。
3.2合理选择建筑抗震场地
抗震场地的选择是建筑结构抗震设计中非常重要的一部分内容,若建筑物的地表性质不稳定,那么位于该类地域之上的建筑物的抗震性能也将会受到影响。如果地震发生,加之建筑物地表性质不稳定,便会大幅度降低建筑物的抗震性能。具体来说,建筑设计与建设单位应选择开阔、平坦而且地质结构稳定的地段作为建筑物的建设场所,还应当通过必要的技术检验确定土壤硬度和密度能否达到建筑结构载荷的要求,从而保障建筑物的承载力和稳定性。此外,选择抗震场地时需尽可能避免河岸边缘、采空区、地震断裂带以及山岳软土地段,这类区域的土质凝结度均无法达到相关标准。建筑物场地经常会出现地基承载能力不足的问题,所以需通过相应的技术处理方法对地基进行加固处理,保障人民群众的生命财产安全。
3.3合理选择建筑结构
综合多次地震发生后建筑物的状况来分析,钢结构的建筑物抗震性能最好,但是因为其经济成本高、后期维护费用高等因素限制了它在抗震设计中的推广和应用。在当前的抗震设计中有许多建筑工程都是应用钢筋混凝土结构,它具有造价较低、整体性好的特点,能够突出结构的延展性,但是在持续时间较长的地震中它却有着不可忽视的弊端,因为地震载荷的作用,构件会出现开裂情况,且其刚度会逐渐下降,建筑物的稳定性自然难有保障。当下还有一种新兴的混凝土结构,它虽然有效降低了施工难度,但是他配件的变形能力远远低于配件本身的强度,不利于建筑结构的稳定性。因此在对土木工程结构进行抗震设计时,我们要从实际情况出发,结合当地的地势特点有针对性的选择合适的方式,从而确保建筑结构的稳定性。
结语:
抗震设计是建筑结构设计中非常关键的一部分内容,将直接影响到其安全稳定及后续建筑物的使用效能。上文中笔者对此类问题进行了分析探究,希望对进一步推进相关工作的优化落实有所启示。
参考文献:
[1]李斌华.刍议建筑结构设计中的抗震设计分析[J].山西建筑,2019,45(09):34-35.
[2]安少杰.关于建筑结构设计中的抗震设计分析[J].建材与装饰,2018(49):100-101.
[3]王敬东.高层建筑结构抗震设计中的不足及其对策分析[J].绿色环保建材,2018(10):62.
[4]黄浙青,朱小德.浅谈结构设计中的抗震设计.科技创新报,2013,28:247.
[5]李霞.建筑结构设计中的抗震设计理念分析[J].建材与装饰,2018,No.533(24):90-91.
[6]姚志鹏.浅谈高层建筑结构设计问题[J].建材发展导向:上,2017,15(10):118.