抗震设计理念在建筑结构中的体现

2019-09-10 21:21卢娟
中国房地产业·中旬 2019年11期
关键词:抗震建筑物结构设计

卢娟

摘 要:抗震设计理念作为保证结构安全可靠的核心因素,在建筑结构设计中必须要予以重视。本文针对抗震设计理念在建筑结构中的体现进行详细分析,并提出相应的应对措施。

关键词:抗震设计;材料;地震;结构布置

在进行建筑结构设计的过程中,要着重从整体结构出发,结合计算设计,在结构的刚度、强度和轴压比等方面加强结构的概念设计。以此保证建筑结构的抗震性能。强调抗震概念设计是由于地震作用的不确定性和结构计算假定与实际情况的差异。这使其计算结果不能全面真实地反应结构的受力、变形情况,并确保结构安全可靠。科学的将结构设计与抗震概念设计相结合,对提升建筑物的抗震性能起到决定性的作用,保证建筑工程的稳定安全,即使发生地震也能将损失降到最低。

一、抗震设计在建筑结构设计中的重要性

地震作为危害较大的自然灾害之一,伴随着国家人口和建筑工程的不断增长,城市人口较为密集。一旦灾害发生,对人民生命财产安全的危害不可估量。在出现地震时,如果混凝土建筑的结构布置不合理会导致建筑物出现损坏,建筑结构不对称会致使框架柱扭转破裂,对建筑物会产生极其不利的影响,建筑物受到外力造成形变或坍塌。若建筑物的内部应力出现不均匀,会导致建筑结构刚性不足,从而发生形变,对人民造成生命威胁。在建筑抗震设计过程中,需要掌握建筑的受力情况,确保其应力均匀。同时对结构构件之间的受力强弱进行合理分配,从而有效提升整个结构体系受力的合理性,提高建筑物的抗震性能,最大限度上降低地震对建筑结构的破坏。在进行抗震设计时,相关工作人员应遵守“小型地震不破坏结构、中型地震可修护破损结构、大型地震时建筑物不坍塌”的基本理念,从根本上对由于地震引起的人员伤亡进行控制,为人民提供一个安全、良好的生活处所。

二、抗震设计理念在建筑结构中应用需要注意的问题

在设计建筑结构的过程中,需要注意几个方面的问题。第一,经济问题。抗震技术的应用固然重要,但是也要根据企业的实际情况,在注重技术的同时,确保经济实用型,设计出科学合理的简化施工方案,从根本上节约成本,避免浪费。第二,设计方面。根据设计目标的实际情况进行设计,保证建筑结构整体具有合理性,应保持其自身的基本性能,例如避开抗震危险地段;平面布置简单、规则、对称,减少偏心;竖向提醒规则、均匀,避免有过大的外挑和内收;合理布置防震缝等。不同单位的应用领域不同,需要应用到的设备工艺等也复杂多样,在这样的情况下,施工设计的难度较高,因此,在设计建筑结构时,还要根据设备性能、材料情况等因素进行设计,合理规划,要求混凝土建筑的上层和下层刚度应尽量趋于一致或者下层刚度稍强于上层刚度,避免在地震发生时,上层建筑易坍塌的现象发生。应用抗震设计时,要保证在后期施工中细节都能得到准确落实,才能够让抗震设计理念作用得到最大程度的发挥。

三、抗震设计理念在建筑结构中的应用体现

(一)抗震设计理念在结构材料的应用体现

建筑材料是提高建筑物质量的关键,对抗震有着重要作用,也是抗震设计理念最直观的体现。如今,材料市场鱼龙混杂,许多商家盲目追求经济利益,故意出售假冒伪劣的原材料,致使建筑质量提升困难。因此在选择结构材料的过程中,要充分参考抗震设计理念,根据具体的建筑工程项目,结合实际,选择合适的结构材料,保证抗震效果得到充分展现。在选择过程中不仅要满足抗震性能,还要保证经济,抗震结构设计本身较为复杂,需要综合分析建筑抗震等级、建筑应用类型、建筑所在场地、建筑施工因素等,根据采取的结构形式,结合设计计算,选择合适的结构材料。同时,在后期施工阶段,建筑材料应根据施工进度的要求分别进入施工现场,在进入现场前管理人员应对材料的数量和质量进行再次审核,防止材料掉包或掺假等情况的发生。

(二)抗震设计理念在抗震体系的应用体现

抗震设计理念在实际应用的过程中,抗震结构体系是重要的组成部分。在设计抗震方案時,应对建筑结构进行重点设计,能够提高建筑抗震系数,保障建筑物在地震来的临时安全。首先设计人员对搜集的资料进行甄别,确保各项数据精准,为施工图纸的设计提供依据。在确认资料信息后,有关人员应对数据进行分析,采取科学合理的计算方法,判断此场地适不适合进行建筑施工。在确定施工场地后,可以对施工场地的地震危险因素进行分析,充分考虑建筑场地的特点,根据设计简图,明确相应的抗震传递途径,从而有效避免因为局部问题导致整个结构构件被破坏,以此保证结构的抗震能力。要合理布置构件,保证其刚性强度,针对建筑结构中的薄弱位置进行分析,提前采取相应的抗震措施。

(三)抗震设计理念在地震效应的应用体现

目前国家根据不同地震强度有着不同的抗震设计要求,包括地震影响最大系数、反应水平、地震加速度等,不仅如此,在弹性计算的过程中,同一场地的同一建筑结构大、中、小震的作用效应不同。针对不同的抗震设防烈度,地震效应增大系数会形成不同的数值,因此在实际应用抗震设计理念的过程中,必须要引起注意。设计人员应根据建筑物的结构,沿着建筑物的竖直方向设立防线,防线的设置数量应保持均匀的原则,最好能够对称设计。设计人员应尽量设置多道抗震防线,当地震发生时,多道抗震防线能够对地震起到充分的交换抵抗作用,将防线与建筑物的其他结构进行科学连接。

(四)抗震设计理念在结构布置的应用体现

在结构的抗震设计中,设计人员必须事先掌握房屋内地震作用的传递路径,在进行构件设计时,应注意尽量内部应力实现均匀性,从而提升整体结构的稳定性。其次,为了避免建筑内部的变形对其整体造成影响,要使结构构件具有适宜的强度和刚度。最后,实现抗震设计还需要各个构件之间的配合支持,根据其自身强度和刚度形成可靠连接。对结构的承载能力进行计算,对部分薄弱部位加强措施,将薄弱部位的承载力转移到高强度节点及构件上,间接增加结构体系的延性。另外在设计过程中需要注意,不能过分重视局部的承载力,避免破坏整个建筑结构的协调性。

四、结语

综上所述,设计人员应根据项目的场地,结合实际情况进行抗震设计,确定抗震等级,同时还要针对结构材料、抗震体系、结构布置进行严格的设计,从而保证建筑结构的抗震性。

参考文献:

[1]肖丽丽.高层混凝土建筑抗震结构设计[J].住宅与房地产,2018(18)

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