高层建筑结构抗震设计有效对策探讨

发表时间:2020/7/23   来源:《城镇建设》2020年4月11期   作者:李作文
[导读] 为保证建筑物的承载能力与抗震性能达到相关要求,设计人员需优化高层建筑结构抗震设计

        摘要:为保证建筑物的承载能力与抗震性能达到相关要求,设计人员需优化高层建筑结构抗震设计。本文论述了高层建筑结构特点与抗震设计要求,介绍了高层建筑结构抗震现状,最后给出了提升高层建筑抗震性的有效措施。仅供业内同行参考。
        关键词:高层建筑;抗震设计;对策;

         高层建筑有很多便利,是现在我国建筑施工时首选的建筑方式与建筑风格,因为高层建筑可以充分的利用空间,缓解城市用地的紧张,使得城市的地上与地下空间得到最大化的利用,也可以最大化的容纳人口以及一些大型设施。这就意味着高层建筑的结构设计一定需要慎重,作为住宅,抗震性需要放在首位,如果在设计过程中抗震相关的内容设计不合理,遇到较强的地震时,会暴露出非常多的安全问题,对人员以及财产安全是非常大的隐患,所以说在高层建筑的设计阶段一定需要结合实际情况,将抗震以及安全放在第一位,选择合适的建筑结构,采用安全可靠的防震加固手段,提升高层建筑的安全性,将住户的生命安全以及财产安全放在首位,在高层建筑设计之前对建筑地进行实地考察和充分的地质研究,考虑到高层建筑内部的结构稳定性与合理性,避免高层建筑在地震中出现抗震性差的情况。本文就将具体地分析高层建筑结构应该采取怎样的措施保证其稳定性与安全性,使其在地震发生时能够最大程度的保证建筑内的住户的生命安全以及财产安全,也将列举一些切实有效方法进行展开分析。
         1 高层混凝土建筑结构抗震设计要求
         高层混凝土建筑结构抗震设计的主要目的是优化建筑物的抗震性能,确保其在多遇地震作用下保持安全稳固性;在遇到设防地震灾害时,通过后期检修与维护仍然可以继续使用;在遭受罕遇地震灾害时,主体建筑结构不发生垮塌。
         高层混凝土建筑结构的抗震设计要充分考虑多方面影响因素,且严格遵照设计标准及相关规范执行。在抗震设计中,设计人员要遵循强剪弱弯,强柱弱梁等基本原则,注重建筑物受力均衡性与合理性,增强整体建筑物的可靠度。同时,在高层混凝土建筑结构抗震设计中,设计人员应精确的分析和计算建筑结构刚度,综合考量地质环境、物理力学、建材属性及设备性能等关键要素。
         2 高层建筑结构抗震现状分析
         我国的很多现有以及在建的高层建筑或多或少都考虑到了抗震这一环节,但是很多时候设计方以及建筑方都未能将防震这一环节落实到位,我们通过调查发现了我国目前高层建筑结构存在的一些普遍问题,主要集中体现在高层建筑高度超标,很多开发商为了谋取更多的利益,选择了将高层建筑建的超过安全高度,而一旦建筑物高度超过了安全设计高度以后,其结构就会遭到破坏,稳定性自然而然也会随着下降,在遭遇地震以后就会导致建筑物更容易损坏或者倒塌;其次一个比较普遍的问题就是高层建筑的建筑地址选择也存在一些问题,随着城市人口越来越多,对于住宅的需求也随着增大,开发商为了取得更多的利益,尽可能的开发可利用的土地资源进行高层建筑的建设,但是由于为了加快开发速度,很多的高层建筑在选择建筑地址前没有充分的考虑到地质问题,没有对建筑地的地质结构进行严格的勘探,这对于房屋建成以后的抗震性也是很大的考验,很大程度上也影响了高层建筑结构的抗震性;最后还有一个问题在于高层建筑材料的选择,大家都知道材料的质量直接决定了建筑物的整体质量,如果高层建筑在材料选择方面没有做好的话,最后很有可能将整体建筑的防震性降低,在遇到地震时一些非抗震材料很难经受住猛烈的震感,所以说目前我国的高层建筑还是存在着非常多的问题的,需要后续不断地进行改进。
         3 提升高层建筑抗震性的有效措施
         上文详尽地分析了我国的建筑行业现状,我国现在的高层建筑非常的多,因为当下我国正处于高速发展阶段,尤其是一些城市的人口数在不断提升,这就需要建造更多的高楼来满足住宅需求,而高层建筑的抗震性和安全性也得到了更多人的关注,这关乎着很多人的直接生命安全与财物安全,下面就将从几个不同的角度具体谈一谈如何提升高层建筑结构的安全性。


         3.1 科学选址
         建筑工程建设前,要做到科学选址,由于建筑工程现场的地质、地势和水文条件等均为建筑抗震性能的主要影响因素,因此,设计人员应充分了解、勘察建筑场地的环境和条件,若发现场地存在危险因素,则需及时说明,并选择其他地点。在勘察过程中尤其要重视地形、地质和水文条件勘察,同时加强记录的准确性,进而优化建筑物结构设计方案。
         3.2 对建筑结构抗震性能进行最有效的设计
         我国现在高层建筑非常的多,而且高层建筑的建筑高度也比较高,一般都在一百米以上,所以是在设计时都会采取双筒结构,这样在施工的过程中利用筒中筒以及框架结构可以最大化的保证其抗震性,但是这还是需要相关设计人员在设计高层建筑时多考虑一些因素,与建筑地实际情况结合,保证整个高层建筑设计的稳定性和安全性,充分地考虑到每一个支撑体系的稳定性,不断地改善设计方案,使得高层建筑的抗震性达到最大,降低地震能量对高层建筑的破坏。确保从设计环节就提升高层建筑整体的抗震性,使得房屋能够最大化的在地震中保持结构稳定性,减少不必要的损失,保证住户的安全,同时也要兼顾高层建筑的美观性。
         3.3 最大化保证建筑材料的抗震性与质量
         上文已经分析过,高层建筑的材料选择与材料质量很大程度上决定了高层建筑建成以后的质量与安全性,所以说在高层建筑结构抗震设计的环节中,一定需要对建筑施工材料的选择做出慎重的选择,一定要结合实际情况以及科学分析,设计人员们在对整体抗震结构进行设计时,需要将建筑材料本身的强度质量以及抗震性作为重中之重,确保选择的材料是可以为高层建筑提升结构稳定性与抗震性的,最大化的提升高层建筑的抗震承载力,也需要尽可能选择满足施工材料的延性需求,保证所选择的材料都是能够满足高层建筑抗震稳定性设计要求,从材料这个角度根本上提升高层建筑的安全性与抗震性,增强建筑结构本身的最大抗震特性,所以说为了更好地达到房屋抗争与安全要求,设计人员和建筑人员务必需要选择符合要求的建筑材料,确保在高层建筑建成以后有足够的抗震性。
         3.4 优化结构参数计算
         建筑工程抗震设计工作中,应当合理选择建筑结构参数,如参数选择不合理,则会直接影响建筑结构的抗震性能。所以,在结构设计前,设计人员需合理选择建筑结构的设计参数,依据相关规范确定重要指标。设计人员可在建立地震灾害结构设计模型的过程中,准确计算模型参数,并按照相应比例创建建筑模型,在振动台上开展模拟试验,明确建筑结构中的不足,在已有的设计基础上采取科学有效的优化措施,加强建筑结构在地震中的承载能力。
         结束语
         经过上文系列严谨的分析我们可以发现,随着高层建筑的逐渐增多,高层建筑的抗震性得到了社会各界广泛的关注,因为高层建筑的安全性与抗震性直接关乎着百姓的切身利益,这就要求相关部门在高层建筑的设计与建筑过程中最大化的考虑到其抗震性,需要设计人员在设计的过程中选择安全可靠的防震建筑材料,并且严格按照安全保准进行高层建筑设计,杜绝出现一些有安全隐患的设计出现,提升我国高层建筑的安全性与抗震性,推动我国建筑业高速发展。
         参考文献:
         [1]高军庆,华全庆.高层建筑结构抗震设计存在的问题及其对策[J].工程建设与设计,2019(22):124-125.
         [2]李一峰.高层建筑结构抗震设计和加固措施研究[J].安徽建筑,2019,26(09):123-124.
         [3] 燕亚勃.高层混凝土建筑抗震结构设计要点分析[J].住宅与房地产.2018(27):190-190.
        
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