建筑結構設計抗震概念分析
時間:2022-09-13 03:10:16
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摘要:在建筑工程項目中,建筑結構設計屬于非常重要的工作內容,對整個建筑的質量有直接的影響。隨著近幾年我國建筑領域的飛速發(fā)展,在很大程度上促進了結構設計工作的完善,逐漸向著多樣化的方向邁進。實際在開展設計工作的時候,人們對于概念設計越來越重視,在確保建筑使用功能的基礎上,對于建筑的系統(tǒng)性和美觀性的要求越來越高。在建筑結構設計的過程中,應用抗震概念設計對于建筑的安全至關重要,直接關系到居民的人身財產安全。
關鍵詞:高層建筑;地震;抗震概念;設計
近些年來,我國的地質災害出現(xiàn)的比較頻繁,特別是近些年的汶川大地震、玉樹地震造成的損失是無法估量的。從地震造成的直接、間接損失我們就可以看出,如果建筑物無法有效抵抗地震,那么倒塌之后造成的損失會更加巨大。所以,開展建筑結構的抗震設計理念研究工作非常重要。
一、建筑結構抗震的重要性
建筑不但為人們提供了居住的環(huán)境,也為人們的生活條件改善起到非常重大的作用。而建筑物的質量對人們的生命安全有直接的關系,只有確保建筑物的質量,才能使人們使用的更加安心、舒心。因此,目前大部分設計人員對建筑物的質量都放在首要的位置,而地震對于建筑物造成的傷害是非常巨大的,并且地震對于目前的技術來說,還無法提前準確預測。基于這一未知的情況,一旦發(fā)生地震,對建筑物產生的損壞是非常嚴重的。不僅如此,由于現(xiàn)代經(jīng)濟的發(fā)展,土地資源緊缺,由此為了節(jié)省占地,現(xiàn)如今的建筑多為高層建筑,一旦建筑倒塌,將會產生不可估量的結果。所以,抗震設計在建筑結構中是非常有必要的,其不僅使得建筑物的抗震能力得到增強,而且能夠進一步保護人們的生命以及財產安全。
二、建筑結構設計中抗震概念
(一)確保結構的整體性。通過對國內外發(fā)生的大地震經(jīng)驗研究分析發(fā)現(xiàn),決定建筑結構抗震性能的就是結構整體性能和概念設計。我國目前制定的結構設計規(guī)范,對抗震概念設計也有非常明確的規(guī)定。所以,在設計建筑物的時候,應當將建筑物當做整體看待,這是非常重要的。在開展結構抗震設計的過程中,必須要確保結構有足夠的承載能力,無論是剛度還是強度與延性都必須要達到相應的要求。在進行結構設計的時候,要杜絕由于部分結構破壞從而使整個結構失去承受能力的現(xiàn)象。對于建筑結構存在的薄弱位置,必須要采取有效的措施進行處理,保證整體結構的安全性及穩(wěn)定性。(二)明確結構體系。在對建筑結構開展抗震設計的過程中,首先就需要明確結構體系的受力情況,確保傳力路線簡潔、不間斷。為了穩(wěn)定豎向剛度和質量,需要盡可能均勻并且有規(guī)則的,對結構的平面和豎向進行布置。建筑的結構體系,要切實依據(jù)建筑設計規(guī)范。對建筑進行設計中,結構簡單的設計能發(fā)揮出非常重要的作用。建筑物特性的分析,以及尋找判斷建筑物中抗震能力有缺陷的地方,都需要結構簡單設計的幫助,以便運用相應的措施進行后續(xù)處理。(三)結構規(guī)則性。在建筑機構抗震概念設計中,建筑的規(guī)則性是非常重要的一項原則。在進行建筑設計的時候,一定要加強重視建筑平面、立面和豎向剖面的規(guī)則性產生的影響,盡可能采用規(guī)則的形體,抗側力構件平面布置規(guī)則對稱、材料強度應當自下而上逐漸減少。。(四)注重多道防線。對于建筑物的抗震能力來說,多道防線起到非常關鍵的作用。強震之后大部分都是多次的余震,如果結構只有一道抗震防線,就算是結構沒有受到很大的破壞,但是也有很大的可能會在余震中塌。抗震結構體系的優(yōu)劣,由分體系有直接的關系,延性較好的結構構件連接起來協(xié)同工作,可以確保建筑物有足夠的變形能力和承載能力。(五)提高薄弱部位的抗震能力。抗震薄弱部位的在抗震概念設計中屬于非常重要的一種概念。在地震的作用下,因為結構出現(xiàn)不規(guī)則的變化,就會致使薄弱部位的變形能力和承載能力大大降低,這就需要對其部位采取相應的處理措施,使其抗震能力大大提高。在開展結構抗震設計的過程中,對抗震薄弱部位有意識的進行控制,確保結構的變形能力足夠強大,這是提高結構總體抗震性能非常有效的一種方式。
三、高層建筑結構設計中抗震概念設計的具體應用
(一)運用適合的建筑抗震結構體系。建筑物不同,設計的方向也不同,所應用到的抗震結構和體系,也需要根據(jù)建筑物的類型來設計。現(xiàn)在建筑物中一般應用到的混凝土結構體系,包含多種結構,主要有:筒體結構、框剪結構、剪力墻結構等。為了能夠保證和加強建筑的安全,不同的建筑物,應當運用相適應的抗震結構體系。結構工程人員應當結合建筑的抗震設防烈度、場地條件、功能需求等因素,充分進行考慮之后才能確定最為合適的結構體系。(二)合理選擇地基基礎。建筑物在選擇建筑場地的時候,應當盡可能選擇對抗震有利的地方,如果無法避免的情況下,就需要做好建筑物的防震措施。在對建筑物建設的時候,一定要做好地基的處理工作,為了確定地基處理方法,要根據(jù)地質勘探的相關資料,選擇判斷持力層。建筑物的基礎抗震設計中,要根據(jù)實際場地以及地基的具體情況,加以判斷,將抗震性能良好的地基基礎放在優(yōu)先考慮的范圍中。(三)合理選擇建筑結構尺寸。在對建筑抗震進行設計的時候,建筑物的外形還有結構尺寸,對建筑抗震能力有很大的影響。抗震性需要在平面設計中進行考慮,以提高建筑物的抗震性能為基礎,不斷優(yōu)化設計方案。在設計中,平面布置一定要規(guī)則規(guī)范,結構在進行豎向布置中,對外挑和收進要格外注意,選擇合適的布置,剛度要遵循下大上小的原則,使得變化均勻。
四、結束語
綜上所述,雖然我國經(jīng)濟近些年的發(fā)展速度非常快,人們的生活水平也有了很大的提高,但是天災人禍對我們造成的傷害還是非常巨大。對于我們來說,地震造成的破壞無法有效抵抗,而在建筑物中應用抗震設計理念,對人們的安全至關重要。建筑抗震概念設計的好壞,對筑物抵抗地震的能力有直接關系。因此,設計人員應當不斷增強自己的專業(yè)能力,充分運用抗震概念設計,建造安全舒適的建筑。
參考文獻
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作者:朱海蘭 單位:江蘇銘城建筑設計院有限公司
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