鋼筋混凝土建筑抗倒塌設計分析
時間:2022-12-31 08:34:17
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摘要:在近年來建筑產業的發展過程中,建筑倒塌問題愈發嚴重,受到了社會大眾廣泛的關注。基于此,文章針對鋼筋混凝土建筑抗倒塌設計工作展開了詳細地分析和研究。
關鍵詞:連續倒塌;鋼筋混凝土;結構破壞
鋼筋混凝土結構中出現的連續倒塌問題,主要是因為建筑體內部部分構件損壞,造成了水平、垂直方向上的連續性破壞,進而導致整個建筑結構出現倒塌問題。如果沒有有效控制局部倒塌問題,將會造成連續倒塌事故,影響整個建筑體的安全性和穩定性。因此,在建筑工程施工過程中,必須要避免建筑體的連續倒塌問題,保證人們的生命財產安全。文章依照現階段的建筑工程研究成果,對鋼筋混凝土建筑倒塌設計工作展開了分析和研究。
1鋼筋混凝土結構的連續倒塌機理研究
建筑體偶然荷載的作用效果導致了建筑出現連續倒塌問題,從理論上講,鋼筋混凝土倒塌會發生在任何建筑體上,而連續倒塌則是由于部分構件損壞,造成垂直、水平方向上的連鎖倒塌反應。另一種連續倒塌現象則被定義為,建筑結構中相對較小的范圍出現損壞,形成一系列的連鎖破壞反應。綜上所述,鋼筋混凝土建筑倒塌事故具有一定的偶然性和不確定性。
2鋼筋混凝土建筑抗倒塌對策研究
建筑體出現倒塌的關鍵性影響因素為地震災害。人類無法做到精確預測地震災害的產生,因此,需要從建筑鋼筋混凝土結構來有效提高整個建筑結構的安全性和穩定性,要求建筑體必須能夠預防一些低等級的地震災害,以此來提高建筑體的抗倒塌能力。2.1鋼筋混凝土結構抗倒塌應遵循的原則。為了有效預防建筑體出現連續倒塌問題,最大限度地降低建筑體出現倒塌事故所造成的生命財產損失,設計工作人員必須增強建筑體結構的整體承載能力及抗負荷能力,提高建筑結構的抗性能力。此外,設計人員要依照現有的可靠度建筑荷載條件來進行設計,除了增加建筑體結構的抗性能力之外,還需要研究整個建筑結構的設計方法,努力設計出抗倒塌能力更強的建筑結構。2.2鋼筋混凝土結構抵抗連續倒塌方法。在進行抗倒塌設計工作時,設計工作人員需要針對不同類別的建筑設定不同的設計工作目標,采用多種抗倒塌設計方式來進行對比,從中選擇出最佳的設計方案。在建筑設計中,需要充分考慮到建筑體可能受到的自然災害,明確建筑抗倒塌設計工作的前提條件。由于建筑體的初始布局及建筑的破壞性因素比較復雜,不同的初始設計布局會導致后續抗倒塌設計的不同結果。相關設計工作人員需要明確建筑體所能承受的最大破壞程度,在此基礎上對整個鋼筋混凝土結構的抗倒塌性能進行改進。2.3防止連續倒塌的建筑措施。在建筑設計過程中,不但需要充分滿足業主的整體使用安全要求,同時還需要考慮到整個建筑體的結構美觀。設計工作人員需要通過現場的建筑結構設計規劃,在建筑體周圍的空間設置充足的緩沖區域,選擇合理的建筑結構形式,以此來降低地震災害對建筑體所產生的不良荷載作用,有效提高整個建筑的抗倒塌能力。2.4防止連續倒塌的結構措施。針對建筑的連續倒塌問題,設計工作人員必須要從建筑結構的設計模式上來解決問題,不斷提高建筑體的冗余度、延展性及整體性,以此來有效預防建筑連續性倒塌事故。1)加強建筑體內部關鍵性部件的抗破壞能力。增強建筑體內部支撐構件抗破壞能力是最直接有效的方式。在設計過程中,需要重點增強建筑結構當中容易受到外部威脅,同時需要承擔大量荷載的建筑構件,有效提高建筑體的整體抗破壞能力,將建筑體內部的局部破壞程度降到最低,以此來預防建筑體出現不良倒塌的問題。2)增加結構及構件的冗余度。要不斷提高建筑體結構構架的冗余度,通過轉變建筑體的荷載傳輸路徑來有效分擔建筑體的外部荷載作用。建筑體連續倒塌事故發生時,建筑構件當中的原有結構會阻斷在傳輸的路徑,如果沒有及時找到其他荷載傳輸路徑,將造成建筑體的連續性倒塌。因此,設計人員需要提高建筑結構的冗余程度,在建筑局部產生不良破壞問題之后,可以通過余下的構件形成相應的應力傳輸路徑,最大限度上降低建筑體出現連續性倒塌事故的概率。3)增強建筑體的延展性。在建筑結構的設計工作中,保證建筑體具有良好的延展性、整體性及連續性,對建筑不同的構成環節進行合理區分,保證各個重點區域的結構彼此獨立,將破壞限制在一個相對獨立的范圍內,其他沒有受到破壞的區域能夠保持穩定,有效地避免了建筑體的連續性倒塌問題。
3結語
鋼筋混凝土建筑設計工作要注重混凝土結構的抗倒塌設計工作,努力提高建筑體整體的安全性和結構的穩定性,保證人們居住的安全性。
參考文獻:
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作者:邢燕芳 單位:山西汾西礦業集團設計院
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