建筑工程结构抗震性能提升分析 赵青春

发表时间:2020/8/28   来源:《建筑模拟》2020年第9期   作者:赵青春
[导读] 在对房屋建筑进行结构设计时,抗震能力的有效提升对建筑的稳定性具有极其重要的价值,相关人员必须对其加强重视,确保建筑具有更高的抗震能力,进而保障居民生命财产安全,文章首先明确了抗震性能的目标,然后介绍了当前我国在建筑抗震设计上的主要问题,接着阐述了几种抗震设计采用的技术,最后分析了性能结构抗震的其他方面,以供相关人士交流参考。
        身份证号:3424261984****5411  安徽芜湖  241000
        摘要:在对房屋建筑进行结构设计时,抗震能力的有效提升对建筑的稳定性具有极其重要的价值,相关人员必须对其加强重视,确保建筑具有更高的抗震能力,进而保障居民生命财产安全,文章首先明确了抗震性能的目标,然后介绍了当前我国在建筑抗震设计上的主要问题,接着阐述了几种抗震设计采用的技术,最后分析了性能结构抗震的其他方面,以供相关人士交流参考。
        关键词:建筑工程;结构;抗震性能;提升分析
       
        1抗震性设计的目标
        目前主流的抗震性设计目标是小震不坏,中震可修,大震不倒,即最大限度地减少财产和生命损失。根据以往的经验和数据反映,设计者仅考虑建筑截面构件的抗震性,而忽视建筑整体的性能抗震性是远远不够的。人们越来越强调建筑物在其使用寿命周期内,承受了不同程度的地震影响下,依然能够维持其基本的功能,并将维护费用降到最低。因此,基于性能的建筑结构抗震设计应运而生。
        2建筑结构设计中存在的问题
        2.1抗震结构设计缺乏合理性
        由于我国多数地区处于地震断裂带区域,地震灾害频发。而地震灾害也是导致建筑物倒塌的主要原因。由此可知,提高建筑物的抗震能力显得尤为重要。然而事实上,在建筑结构抗震设计中,部分设计人员未能充分考虑建筑物投入使用后的水平荷载、竖直荷载以及风荷载之间的关系,整体设计成果不够理想。
        2.2 普遍存在“三超”现象
        在高层建筑及超高层建筑施工方案编制过程中,不可避免的因设计人员疏漏使施工方案缺乏合理性。而这也使得后续的补充性设计环节显得尤为重要。而设计方案缺乏科学合理性,也会使实际建设成本远远超过预算成本,工程造价失控。尤为关键的是,这样也会误导施工作业,对公众生命财产安全构成威胁。
        2.3 设计方案华而不实
        当前,高层建筑及超高层建筑结构设计普遍存在盲目注重外观美观性,对实用性缺乏重视的情况。在建筑结构设计过程中,部分设计人员对经济性原则缺乏应有的重视。从建筑结构设计角度来说,这种过分追求外观美观性的设计行为是不负责任的,也是极其缺乏职业操守的。从现实角度来说,这种华而不实的设计方式,不仅使高层建筑及超高层建筑设计方案缺乏经济适用性,也会对建筑物的使用功能造成不利影响。
        3 建筑工程结构抗震性能提升策略分析
        3.1 科学选择建筑场地
        在开展建筑施工过程中,建筑场地通常会在一定程度内影响建筑抗震能力,基于此,设计师必须高度重视建筑场地,科学选择建筑场地,对其进行综合考量。在具体进行建筑场地选择时,需要尽量选择开阔平坦的稳定岩石地基与中硬土地基,确保建筑具有较高的抗震性能,与此同时,还需要尽量避开地基土为半挖半填,易液化土的地段,避免由于场地因素损坏建筑结构。在特定环境内,如果无法确保建筑场地避开不利地段,相关人员需要采取有效措施对其进行加固处理。
        3.2 合理优化结构构件
        合理布局结构构件具有极其重要的价值,尤其是对于钢结构和混凝土构件而言,其平面和竖向布置会在很大程度内影响建筑结构整体抗震性。在房屋内错落布置平行结构和树形结构,能够确保整个房屋结构具有更高的抗震性能。尤其是在使用竖向强度和刚度时,必须确保能够有效提升房屋结构抗震性能,在具体开展施工作业时,还需要确保构件使用具有较高的均匀度,合理设置抗震缝,同时还需要严格控制设计部件,确保建筑结构功能完善性,使其具有较长抗震时间,同时还可以保障建筑美观性。在对房屋墙面砌体进行整体性和刚度施工时,尽量选择使用现浇混凝土作为抗震构件,通常情况下,混凝土结构具有良好的整体性能和水平高度。在具体进行施工作业时,需要使其抗震墙体平面尽量实现水平对齐,使其物位移和散落问题得到有效解决,实现房屋抗震性能的有效提升。


        3.3规范布局房屋结构
        房屋结构不仅需要确保规范布局,同时还需要保障其整体架构的清晰度和合理性,不仅需要保障房屋结构质量,同时还需要确保不会对其刚性发挥造成不良影响。相关工作人员在具体设计房屋结构时,不仅需要确保其稳固性,同时还需要在墙体薄弱部分进行构造柱和加固钢筋的合理增设,实现加固作用的有效增强,确保墙体具有更高的稳定性,在抗震方面,同时应用多种措施才能实现房屋整体抗震性能的进一步提升。
        3.4抗震性能控制方案
        目前主流的抗震性能控制方案主要分为结构自控和设备控震,其中比较常用的方案是结构自控。需要注意的是,虽然依靠建筑本身结构的强度、刚度、延性来抵御地震的破坏是非常便利且经济的,但要尽量避免将一些重要的剪力墙作为吸能部件,因为这些部件在震后的修复难度大、修复费用高,在遭到严重损坏后很难复原。因此,本文提倡引用国外新出现的钢筋混凝土柱结构或者常见的框架抗震墙协同抗震结构,并且市面上已经出现了相当多的新型耗能结构,它们不但价格低廉,且在受损后可以自行修复或者用极低成本就可以修复[4]。
        3.5 抗震安全评判体系
        抗震安全评判体系是根据地震的影响下,建筑结构内部的材料发生形变后,建筑的性能以及对人身财产造成的危害大小的评判体系。由于地震作用,建筑结构内部部件发生形变的随机性较大,所以抗震安全评判体系是一套综合评价参数,并不能准确反映柱、梁、连接处的安全程度,因此不仅要考虑建筑整体的安全性能,还要照顾到建筑内部每一个细微处的安全情况。
        3.6 增强设计人员的结构抗震意识
        建筑结构设计是一项综合性、专业性与复杂性较强的工作。对于工业建筑与民用建筑的结构设计来说,安全性是不容忽视的参考指标。为此,设计人员要深化对建筑结构设计安全性的认知。建筑企业应加大对建筑结构设计人员的培训力度。首先,在上岗前,开展安全培训,增强设计人员的责任意识与安全防范意识。其次,引导设计人员明确自身的职责权限,促使其树立正确的思想观念,端正动作态度,全身心的投入到工作中。最后,工业建筑与民用建筑的结构设计对设计人员的专业水平提出了更高的标准要求。为此,建筑企业需定期开展专业知识讲座,培养设计人员的创新意识,提高设计人员的专业能力。
        3.7完善墙体刚性条件,增大结构承载力
        建筑结构设计人员要全面考量影响工业建筑与民用建筑的结构设计安全性的因素,结合各地区的实际情况,明确设定抗震指标。例如,地震发生频率较高且地震强度等级较高的地区,适当提高抗震指标。在建筑结构抗震设计过程中,设计人员要深入现场进行地质勘察,注重整体结构设计的科学合理性。从结构设计方法层面来说,设计人员可以选择剪力墙结构设计法。剪力墙结构设计法是一类实用性较强的方法,可以有效改善墙体刚度条件,增强建筑结构抗荷载能力与抗形变能力。
        结束语
        基于性能的建筑抗震设计区别于过去只注重截面承载力的设计,体现了更科学、更严谨的抗震设计理念,强调了业主对结构性能的自主选择性,为业主带来了更高的经济效益,为社会各界节约了宝贵资源,同时也为设计者提供了更广阔的发挥才能的空间,为建筑领域开辟了更加良好的发展前景。因此,它值得设计者们朝着这个方向努力学习,不断尝试,开拓创新。
        参考文献:
        [1]邱斌,赵宝生.建筑结构安全性鉴定中部分问题的分析[J].建筑结构,2019,49(24):119-124.
        [2]马玲.建筑结构设计中的抗震结构设计理念[J].建材与装饰,2019(36):74-76.
        [3]茹彩磊.建筑结构抗震设计关键问题及对策研究[J].居舍,2019(35):111-112.
        [4]王大可.试论建筑结构基础隔震技术的研究和应用[J].居舍,2019(34):43.
        [5]王哲.建筑抗震结构设计探讨[J].住宅与房地产,2019(25):97.
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