建筑结构设计中抗震设计探讨 田豪

发表时间:2020/6/11   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:田豪
[导读] 摘要:现如今,我国建筑业发展的十分迅速,人们对建筑质量要求越来越高。
        西藏君泰工程设计有限公司  西藏拉萨市  850000
        摘要:现如今,我国建筑业发展的十分迅速,人们对建筑质量要求越来越高。实践中为了优化建筑结构性能,提高其应用过程中的稳定性,则需要对与之相关的抗震设计进行充分考虑,明确相应的设计重视予以应对,避免建筑结构应用质量、设计效果等受到不利影响,实现现代建筑企业的长效发展,保持建筑良好的应用状况。基于此,文章将对建筑结构抗震设计进行系统阐述。
        关键词:建筑结构设计;抗震设计
        引言
        随着社会生产力水平的不断提升,我国社会对建筑结构形式的需求不断变化,建筑和超建筑形式的建筑物在我国不同地区的建设数量及建设规模都在处于不断变化的过程中。我国近些年来地震发生频率较高,受地震作用而发生破坏的房屋数量较多,地震作用的不可预测性和突发性给我国带来了较大的经济损失和人员伤亡。为促使建筑物能够具备一定的抗震性能,需要在结构设计过程中对抗震设计进行充分的考虑,需要综合借鉴国外抗震设计的经典案例对本项目的抗震等级及抗震概念设计等工作进行优化和改进,以全面提升建筑物结构抗震设计的水平。
        1抗震建筑必要性概述
        随着地震现象的频繁出现,人们对建筑物的安全性能逐渐重视起来,特别是深受地震灾害的区域,建筑均采用防震设计,这在很大程度上保护了人民群众的生命财产安全。地震是一种危害十分巨大的自然灾害,抗震建筑的设计能够有效缓解地震发生时能量的局部集中,其采用巧妙的布局与结构,在材料的选择方面也与普通建筑存在较大差异,这样的建筑对抵抗地震这类自然灾害具有十分显著的效果。虽然我国绝大多数地区并不处于地震多发区域,但其仍存在地震的可能性,抗震建筑的设计能够大大地保证建筑的强度与韧性。而且,这种设计给人们的心理上增加了一道安全屏障,使得人们能够安居乐业,生命财产得到有效保障。
        2建筑结构设计中结构概念的设计原则
        建筑结构设计中结构概念设计应当遵循一定的原则:
        第一,简单性原则。在结构概念设计理论指导下的建筑结构设计,应当用最为简单的方式,在最大程度上呈现建筑物的优势,要求所设计的建筑结构满足用户的需求,不断地完善建筑物的功能,以达到最终的结构设计标准。比如,为了使建筑物更加稳固,在优化建筑物受力结构,进行位移的时候,应当基于简单性原则来进行相应的调整。第二,整体性原则。在进行建筑结构设计的时候,不可只偏向于某一个项目的设计,所有的设计都要从建筑物的整体出发,需要了解影响建筑物结构的各项因素,寻找这些因素之间的联系,识别建筑物整体的抗侧力水平,以保障建筑结构的稳固性,使其能够抵抗住地震、台风等自然灾害的作用力。
        3建筑结构设计中抗震设计探讨
        3.1合理选择建筑结构体系
        在加强建筑结构设计、优化抗震性能的过程中,应注重建筑结构体系的合理选择。(1)根据建筑的自身情况及所在区域的地质状况、气候特点等,设计人员在实践中应重视对框架—剪力墙结构、剪力墙结构等不同结构体系的选择及使用,落实好相应的设计工作,并通过对地震冲击力破坏影响的思考,注重对多道防线结构体系的合理设置,促使建筑可处于安全应用状态,为其抗震设计目标实现及性能可靠性增强等提供专业保障;(2)基于建筑结构的抗震设计研究,通过对多道防线结构体系设置及应用方面的综合考虑,有利于增强相应设计方案的应用效果,逐渐提高建筑物结构方面的安全性能。


        3.2依据抗震标准,规范平面设计
        平面规则与建筑物的稳定性也存在一定的联系,其是设计人员在设计过程中必须考虑的因素之一。通常情况下,抗震建筑的平面是有一定的标准的,比如,凹陷口的深度与宽度,其直接影响建筑的稳定性。因此,设计人员在设计过程中要重点考虑其平面规则是否符合相关标准。对于建筑凹口不符合标准的建筑要进行重新设计或者采用一定的补救措施,以最大程度地保证建筑的稳定性。对于建筑设计中的凹口不符合标准的情况,通常通过以下方式进行弥补:(1)以材料的选择弥补设计的缺陷。通常选择刚性材料建设顶部,当然,也可以选择韧性好的材料建设凸出的部分的顶部;(2)如若建筑构架相对简单,即可以均采用韧性较好的材料建设其顶部,这还有利于相关数据的计算。
        3.3多道抗震防线的设计
        建筑结构的抗震体系设计,要综合考虑结构布局,在基础结构完善当中,要注重建筑规则性和对称性,以降低扭转失衡情况的出现。其中核心筒等竖向结构设计是必要的,能够将建筑的整体结构均衡,局部受损时抗震性能可以进行填补和稳定。其次,建筑抗震结构设计中一般采用多道抗震防线,从结构上来讲,抗震防线能够起到内外均衡的作用,多道抗线遭遇地震时,能够起到多道防线对建筑逐步保护的作用。而从结构受力方面来讲,多道抗震防线能够确保在地震作用下,第一道防线先发生破坏,从而消耗一部分地震能量,以减少地震作用对整个建筑的影响,实现中震可修,大震不倒的目标。
        3.4建筑地基基础设计要点
        地基基础设计是建筑结构设计的重点,重视地基基础设计可以保证建筑地基基础的安全,进而提升建筑物结构整体的抗震性能。在对建筑地基基础进行设计时,结构设计人员需要从地质勘察单位提供的勘察资料确定地基承载力,然后对地基承载力与建筑工程对基础埋置深度进行分析,充分考虑地基埋置深度,以提升地基对建筑上部结构的嵌固作用。结构设计人员应依据《建筑地基基础设计规范》《建筑混凝土结构技术规程》《建筑抗震设计规范》《混凝土结构设计规范》等规范书籍对设计工作进行优化调整:(1)依据本工程实际情况确定建筑地基基础的底面积、基础埋深、桩的数量、设缝宽度等重要参数;(2)使用正常状态下的荷载效应标准组合对地基结构设计参数进行计算;(3)计算建筑地基基础的变形,并在不计入风荷载和地震作用条件下使用正常使用极限状态下的准永久组合计算;(4)如果建筑地基基础使用柱下独立基础、条形基础、筏形基础、桩法基础或其他类型的基础,那么采用最大组合内力计算基础设计参数是不合理的,应在设计阶段予以重视。
        3.5加强审核设计质量
        鉴于在房屋抗震设计的复杂性,以及可能存在的条件限制,在设计者初次进行抗震设计时极有可能出现抗震性无法满足实际需求的问题,所以设计者为了避免出现条件限制,会对建筑结构进行调整以满足抗震性能要求,但是调整建筑结构又会对抗震等级产生影响。所以设计者在进行设计时,应该依据实际要求对设计初稿进行复核,如果发现抗震性能由不符合实际需求时,应及时分析设计方案中的缺陷在哪,并采取针对性措施进行调整,确保房屋建筑抗震性能符合当地实际情况。
        结语
        综上所述,通过对不同设计重点的分析与考虑,有利于提高建筑结构抗震设计工作效率及质量,完善相应的设计方案,避免加大建筑建设风险,充分发挥抗震设计的实际作用。因此,未来在提升建筑结构设计水平、增强抗震设计应用效果的过程中,应对具体的设计重点进行科学分析,积极开展相应的设计工作,促使建筑应用中有着良好的抗震性能。长此以往,有利于丰富建筑设计内涵,延长其使用年限。
        参考文献
        [1]余万里.浅析建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].低碳世界,2019,9(5):216-217.
        [2]赵刚.浅析建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].建材与装饰,2019(18):110-111.
        [3]王鸿飞.浅析抗震概念设计在建筑结构设计中的应用[J].建材与装饰,2016(44):72-73.
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