建筑结构设计中抗震设计探讨郑光辉

http://www.chinaqking.com 期刊门户-中国期刊网2018/7/25来源:《建筑学研究前沿》2018年第7期文/郑光辉
[导读]地震作为一种破坏力极强的自然灾害,造成的破坏往往是毁灭性的,给人们的生活和建筑物造成了极大的损坏

郑光辉
身份证号码:34082519810717XXXX 四川成都  610041
               摘要:地震作为一种破坏力极强的自然灾害,造成的破坏往往是毁灭性的,给人们的生活和建筑物造成了极大的损坏,所以建筑工程的结构设计的抗震设计尤为重要。从古代开始我们的祖先便对建筑结构的抗震设计给予了极大的重视,通过这些年各个专家和学者的共同研究努力,我国的建筑结构的抗震设计水平取得了巨大的提升,工程设计正在逐步提升,人们的生命财产安全也在逐步得到更好的保障,但是工程设计中的一些要点和技巧还是需要做进一步探讨的。
关键词:建筑结构;抗震;设计
               建筑工程项目设计中,需要切实把握好结构设计,促使其建筑结构能够具备较为理想的可靠性,进而使相应建筑物的使用更为合理安全。在建筑结构设计过程中,抗震性能设计是非常重要的一个方面,为使建筑物能够具备理想的抗震性能,需要从结构设计入手,对于当前建筑结构设计中比较容易出现问题的各个方面进行严格控制,充分提升其相应建筑结构设计的有效性,保障安全。地震产生的破坏程度非常大,因此,做好建筑结构的抗震设计是十分必要的。做好建筑的抗震设计能够提升建筑的稳定性,保证建筑内部人们的生命安全和财产安全。
               1 建筑工程中抗震设计的必要性
               在实际生活中,对建筑结构造成巨大破坏的原因之一就是地震灾害,同时其也是使建筑物损伤最严重的自然灾害。不仅如此,地震灾害还严重威胁人类生命安全。多年来,地震给我国人民的生命财产安全带来不可估计的损失。如唐山大地震,使几十万人失去了宝贵生命,还有汶川地震也造成了大量伤亡,同时给人们的心理也带来严重伤害。随着我国经济的不断发展,城乡一体化工作也取得了很大进展,很多地区人口密集。与此同时,一幢幢高楼大厦也开始不断涌现。一旦发生地震灾害,所带来的各方面损失将是无法估量的。尽管人们已经意识到地震所带来的危害性,但由于科技发展的限制,目前世界上还无法精确地判断出地震发生的时间、地点,以便提前做好防护准备。所以为尽可能地减少地震灾害带来的损失,人们开始将研究重点转移到发生地震时可能给人类带来巨大伤害的建筑物上,因此建筑工程中的防震设计十分必要。
               2 影响抗震效果的因素
               2.1 建筑结构
               建筑结构体系直接关系到建筑整体的安全性,抗震设计工作应该着重处理好建筑整体和局部之间的关系。要确保建筑结构具备足够的余度,不应该因为某一部分而影响到建筑整体的应用效果,在建筑局部遭到破坏的时候,也应该确保建筑整体结构的抗震性不会受到严重的影响。此外,在对建筑结构体系进行设计的时候,应该确保建筑结构各个部件的刚度以及强度能够均衡。要是出现强度以及刚度分配不够合理的情况,有些建筑结构部件所具备的刚度无法达到设计要求,在建筑区域受到影响的时候,也就会对建筑结构所具备的抗震性能形成损害。
               2.2 认识不够
               随着现代社会经济的高速发展,建筑业的发展得到了前所未有的推进。不过在建筑设计当中,大多数设计人员通常只是注重建筑整体实用性的发展,并没有对建筑整体的抗震设计做出应有的重视。人们往往只是在地震灾害出现之后才对建筑结构的抗震设计重视起来,不过已经造成了严重的损失,因此在实施建筑结构设计的过程当中进行良好的抗震设计具有非常重要的现实意义。
               3 改善抗震设计的有效措施
               3.1 建筑场地的选择
               在抗震设计工作中,最先要考虑的是对建筑场地进行选择,这样会对建筑整体的抗震性能形成非常大的影响。在地震出现的时候会形成一系列的地质活动,所以在选择建筑场地的时候应该尽可能选择那些更为平坦开阔的地域,那些地质比较活跃的地带并不适合用于房屋的建造。除此之外,土质疏松的程度也会对建筑结构形成较大的影响,场地选择的时候应该对所选择区域的土质进行勘测和分析。应该选择具备较强密实程度,土质比较坚硬和均匀的地域,这样将对建筑整体的抗震性能提升更为有利,继而为建筑结构稳定的程度提供保障。
               3.2 建筑结构的设定
               建筑结构也是抗震设计当中最为重要的一个影响因素。优秀的建筑结构能够确保建筑整体具备较强的稳定性,继而提升其抗震性能。在实施建筑结构设计的过程中应该特别注意以下几方面的问题:①载重范围;②平面设置。在建筑结构抗震设计中,对于平面和立面的布置是十分重要的,应该确保各项数据具有较高的准确性;③原材料的强度。如果建筑材料不具备良好的强度,建筑结构整体将会非常容易出现突变的情况,继而使得建筑的抗震性能降低。
               3.3 建筑结构的性能参数计算
               在进行建筑结构的抗震设计过程中,不仅要考虑地理位置的选取,建筑结构的设计及抗震结构的选取,同时还应重视建筑结构性能参数的计算。因为建筑结构的性能参数不仅对整个建筑结构的设计工作至关重要,同时也对于建筑结构对地震的抵抗能力也十分重要。工作人员在进行设计时应详细准确地计算出建筑物所要承受的作用力。此外,在地震发生时,建筑物需要多大的荷载作用参数抵御地震的冲击也是需要计算的,而且为获得更加准确的数据来提高建筑的抗震性能,工作人员还需对建筑抗震模型进行模拟。总之,工作人员需利用计算机对建筑物抵抗地震灾害保证结构稳定性的各类参数进行计算,以确保建筑工程抗震设计科学合理。
               3.4 滑动抗震设计方式的应用
               结构抗震设计中经常会运用到摩擦滑动技术,该技术往往会和限位装置共同作用,配合恰当的水平滑移材料,达到很好的抗震效果。除此之外还会结合滚轴、滚珠设备实现复位效果。常用的滑移材料有滑石粉、不锈钢板等,在实际施工中应用多层橡胶技术,使用经过表面凹球化处理的钢板,当振动结束后会起到很好的自恢复效果。该类技术的核心效果就是当地震发生的时候,结构可以实现水平方向的滑动,削弱竖向应力的传导,还不减弱结构刚度,避免破坏。对于小型的地震,由于滑动装置之间的摩擦力,会阻碍结构体系的水平滑动,一旦震感增大,超过滑动装置之间的摩擦力,该装置会起到隔震效果,从而将振动力进行转换和削弱,即便振动幅度很大,建筑结构体系之间的振动却保持一致和地震振动保持一致,大大减少了振动对结构的破坏。
               3.5 型钢混凝土结构的抗震设计
               型钢混凝土结构在抗震结构的施工中具有很多优点:型钢的刚度高于传统钢筋混凝土结构中钢筋的刚度,加上混凝土的作用,使得型钢混凝土结构的强度、刚度、耗能性能都具有明显优势;由于其结构的延性好、耗能性能高、承载力高的特点,使得这种结构在抗剪承载力方面性能优越、震动衰减快、对温度变化反应小、抗扭转屈曲性能好,因此具有优良的结构抗震性能。型钢混凝土梁柱节点中的型钢腹板参与到工作中,这就增加了节点抗力能力,同时型钢的翼缘框能够很好的约束核心区中的混凝土,提高了节点抗裂度和极限承载力。
               总之,地震灾害会给人们的日常工作和生活形成严重的损害,对其加以有效的防范就能够为人们的生命财产安全提供良好的保障。相关从业人员应该积极探索,对国外的一些先进技术和理念加以借鉴,与我国建筑行业发展的实际情况相结合,继而创建出一套符合我国国情的建筑结构抗震设计体系,为我国建筑业健康的发展提供源源不断的动力。

               参考文献
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