土木工程结构设计中的抗震问题蒋玥

发表时间:2020/5/29   来源:《建筑实践》2020年39卷1月第3期   作者:蒋玥
[导读] 土木工程中的抗震设计影响着整个土木工程的结构设计,
        摘要:土木工程中的抗震设计影响着整个土木工程的结构设计,所以对于抗震环节设计,一定要引起重视。在设计过程中有关人员一定要严格遵守设计标准及设计原则,对于每一个设计环节的设计方案及数据的把控要“睚眦必究”,最大程度减少设计的理想效果与实际效果之间的差距,条件及时间允许的情况下可以增加设计方案的考虑因素,再次提高抗震设计的合理化程度。基于此,本文主要探讨了土木工程结构设计中的抗震问题。
关键词:土木工程;结构设计;抗震设计
中图分类号:TU352.1+1 文献标识码:A
引言
        土木工程设计中,抗震设计对整个建筑工程是非常关键的。提高建筑工程的抗震设计等级,强化建筑的合理分配,合理设置抗震放线,对重点位置实施优化设置,加强建筑材料的质量监控,都能切实提高土木工程建筑的抗震的性能。相关的研究人员要加强对土木工程结构设计中对抗震性能的设计,创新设计理念,不断提升自身的专业知识储备,探索研发新型技术手段,遵循设计标准要求,提高土木工程建设的抗震性,促进土木工程行业的健康发展。
1土木工程结构设计中的抗震研究
        1.1使用特殊的防震材料
        通过对不同区域的地震强度和地震范围进行测试得知,当地震来临时,土木工程结构的抗震效果与建筑本身的材料有直接关联,所以为了整体提高土木工程结构的抗震性能,在进行结构建造时,首先要选择具有良好抗震能力的材料。之后在对抗震材料进行使用前,要打好地基,提高基础建筑的稳定,降低因地震而造成的损坏风险。对于比较小型的地震,只要保证底层建筑的粘土和砂子混合比例适中,就可以提前对地震进行缓冲,对地震能量进行释放。随着科学技术的不断发展和进步,也随着建筑领域技术的不断提高,建筑团队通常采取新型的处理方法,使原有的建筑具有更高的抗震性能。
        1.2在建筑物的节点处设置隔震装置
        通过在土木工程结构的关键节点位置设置一定的隔震材料,也能够起到抗震的效果。比如在地震发生时会产生一个向上的驱动力,这时就需要在建筑结构底部向顶部进行传输,因此需要在关键点设置各种装置,起到对地震能量传递抑制的作用,降低其危险度。一般可以采用橡胶垫儿来进行隔振,隔振的方法还包括摩擦隔振设置,能够真正的提高防震的效果。
        1.3均匀竖向设计
        在对土木工程结构进行抗震设计时,竖向结构是整个抗震设计的关键环节,尤其是在对横隔振部分进行设计时,必须要准确的把握并且做好防震举措,要确保防震设施符合相关的标准和要求。在进行竖向设计时,需要进行开设洞口,既要保证洞口的整齐性和规律性,也要保证整个土木工程结构的强度和刚度,避免土木工程结构受到突然的冲击出现变形的现象。另外也要保证整个公共工程的结构具备良好的眼线和钢线,这就要求结构的相同层面支柱和其他的连接结构要具有一致的刚性,才能够真正的提高延展性。在进行填充墙设计时,要保证强度合理的分类,并且设置出一定的防震缝。在进行居民设计时,只有采取这些有效的举措,才能够真正的提高抗震效果[1]。
        1.4建筑结构平立面体形的确定
        土木工程抗震结构设计中,要有精准的平立面结构布局,按照抗震规范要求,给出建造方案。针对建筑物的抗震能力情况,土木工程结构设计部门要按照结构要求进行准确的计算,充分掌握结构内部的平立面布局,并按照使用功能进行合理的设计。建筑时各建造位置要做到对称,使各楼层之间的平面度变化趋于一致。之后,考虑建筑物的竖向凹凸位置,为提高建筑竖向的刚度,提高竖向结构的抗震性能,要对平立面的整体布局有精准的把控,同时做到建筑物的各位置都可以均匀受力。对于复杂的建筑结构,提前预留一定宽度的抗震缝十分必要。


        1.5基础结构优化设计合理运用多道防线的设计
        从建造标准和建造要求上分析,土木工程结构设计关乎建筑物的整体质量。土木工程结构设计要按照建筑物的使用要求和功能要求,进行精准的区域划分,保证各区域的结构得到优化,同时全面掌握建筑位置的地质状况,了解桩基的优化程度,进而做出精准的调整。建造时要保证各区域的节点趋于平衡,同时建造结构达到一个良好的平衡点,使各位置的建造强度和刚度趋于稳定。在进行墙体结构设计中,可以根据墙体的具体使用状况进行受力分析,将实际的力学变化状况控制在合理范围内,提高墙体的竖向抗震性能[2]。
2土木工程结构设计中抗震性能的具体措施
        2.1 合理选择建筑材料
        土木工程建筑会用到很多的施工的材料,建筑施工材料的质量也在一定程度上影响建筑工程的抗震性。一般来说建筑施工材料的质量好、强度高,建筑工程的抗震性能也会越好,而且,建筑施工材料的均衡性和连续性都会影响建筑工程的抗震性能。在实际的土木工程建筑施工工程中,一定要严格把控施工材料的延展性,按照相关的施工标准选用抗震能力强的施工材料。同时还要不断的提高建筑施工的技术水平,优化施工工艺,保证建筑工程的质量,降低灾害造成的后果。
        2.2选择合理的施工场地
        众所周知,在不同的地点进行施工所呈现的设计效果也会有所不同。所以在土木工程开始之前首先要选择合理的施工场地,从根本上保证施工设计的合理性、稳定性。在进行施工场地的选择时,有关人员一定要注意该地区地形因素、地震发生频率及地理位置的考虑,特别是对于一些地震发生频率较高的地区,一定要在施工场地的选择方面给与重视。在条件允许的情况下,选择舒适平坦、视野开阔的地区会比较好,这样的地理位置能够减少土木工程抗震结构的设计难度及施工难度,也会减少由于地形因素等对工程设计带来的影响[3]。
        2.3选择合适的设计结构
        合适的设计结构是保证土木工程抗震设计稳定性、可靠性的基础。在进行结构选择时,要考虑的因素除上述施工场地的影响因素外,还要注重建筑工程自身结构的考量。增加设计结构合理的有限途径就是通过力的计算。计算平衡率、受力平衡及力与力之间的关系等,这些对于力的作用的全面剖析能够给予结构设计强大的理论支持和数据支持。
        2.4 提高抗震设计等级
        结合我国的地质特点和地震发生规律及频率的相关数据分析,土木建筑工程要提高抗震设计等级。设计等级不合理,建筑工程有可能会出现凹陷、扭曲、变形,从而降低建筑物的抗震性能。尤其是高层建筑工程,抗震等级变得尤为重要。在高层建筑工程的前期设计中,要借助计算机信息技术对工程结构进行全方面的分析,依据工程的刚度,精准得出建筑工程结构发生位移的数据,设计人员要依照相关的建筑标准对建筑工程进行规范调整,保证建筑工程的位移数据范围在1.1-1.3之间。此外,地震的发生有由于地壳运动造成,设计人员要对该地区的地质实施科学细致的勘察,并有效结合该区域的地质环境特征,综合判断地壳运行的趋势,探究地震方。最后,为降低地震灾害造成的损失,设计人员要确保建筑工程机构和地震方向处于垂直状态分布[4]。
结束语
        地震能给我们的生活带来极大的影响,甚至会危及我们的生命,同时也给国家的经济带来很大程度的损失。虽然地震的发生会不可避免的涉及到一些人类的因素,但是其确是不可控制的一种自然灾害,所以我们只能尽最大的努力预防,即依靠土木工程的抗震设计提高房屋建筑的安全性、抗震性。
参考文献
[1] 张卓. 浅析土木工程结构设计中的抗震设计[J]. 中国高新区,2018(11):196-197.
[2]陆涛.试析土木工程结构设计中的抗震问题[J].居舍,2019(23):72.
[3]邱虎.土木工程结构设计中对抗震问题的分析[J].建筑技术开发,2019,46(14):9-10.
[4]侯普.试论土木工程结构设计中的抗震设计要点[J].门窗,2019(6):83,85.
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