关于民用建筑结构设计中抗震设计的探讨 张博

发表时间:2020/11/19   来源:《基层建设》2020年第20期   作者:张博
[导读] 摘要:地震灾害的频繁发生,为民用建筑的质量水平提出了更高的要求。
        身份证号:13028219880615XXXX
        摘要:地震灾害的频繁发生,为民用建筑的质量水平提出了更高的要求。为了减少由于建筑倒塌而造成的巨大损失,设计人员在对于民用建筑结构进行设计的过程当中,应当充分考虑到建筑本身的结构和特点,以实际需求为基础,充分结合现代抗震技术手段,使建筑物的稳定性不断提高,从而降低自然灾害所造成的损失。
        关键词:建筑结构;抗震设计;措施
        引言
        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。
        1建筑结构设计中抗震设计要求
        保证建筑结构的功能性,需要结合建筑物的具体情况进行功能方面的优化。在建筑结构设计的过程中,首先必须满足建筑的基本使用功能。设防措施的系统性,指的是设计人员需要分体系进行结构的抗震分析,在此基础上选择延性较好的分体系进行组合,利用结构构件之间的协同作用来提高整个结构的抗震性能。下文就建筑结构设计中抗震设计要求进行分析。
        1.1避开复杂场地
        民用建筑结构设计质量的高低很大程度上受到建筑场地选择的影响,合理的建筑场所可以为建筑结构设计锦上添花。如果将建筑物建设在较为复杂的场地,那么该工程施工项目的主体结构稳定性必然会受到影响。例如,在地壳运动较为频繁的地带或者是地震带区域上,开展相关建筑施工场地设计,当地震来临的时候,房屋安全系数就会较低,地震后建筑物所受到自然危害造成的后果也会更大。因此,相关工作人员在对民用建筑结构中抗震项目进行设计的时候,应当尽量选择较为开阔的场地开展施工,这样即使是在地震发生之后,也能够为居民提供一定的避难场所,进而使地震灾害给人们带来的损失尽量减小。
        1.2布置规则平面
        在开展民用建筑结构设计时,相关工作必须由专业的设计人员进行设计,这样才能够使建筑整体结构设计的质量水平和最后的呈现效果更加有保障。最初,在对建筑进行设计的过程中,设计人员需要充分掌握当地周边的相关地质地形信息,并以此为依据,对于在建筑施工过程中可能出现的种种问题,提前做好充分的准备。建筑自身的抗震性能和平面布置之间是息息相关的,因此,设计人员在对建筑结构进行平面布置时,要严格按照相关设计原则,充分结合民用建筑整体安全性与实用性,严禁将美观性放在首位,而采用较为复杂的平面布置方式,这样会对建筑物的抗震性能产生不好的影响。也就是说,最终确定的民用建筑结构设计方案,应当由设计人员与相关建筑施工人员进行协商沟通,共同选择出最优的、符合要求的平面结构设计形式。与此同时,还要对方案中所涉及到的相关数据进行精准计算,从而使建筑物的结构抗震性能得到有效提升。
        1.3空间结构简单
        相关工作人员在对建筑结构设计的时候,不仅要注重建筑的平面设计,同时还应当将空间结构充分考虑其中。想要使建筑物的结构更加稳定,就需要在空间结构上以更加简单的方式进行布置。因为空间结构较为复杂的建筑物需要有更多的支撑力量,这会对建筑整体的抗震性能产生重要影响。为了有效避免建筑结构会出现变形的现象,相关工作人员在对民用建筑结构进行设计时,要在建筑平面的主轴方向上确定好最为适合的强度刚度,从而使建筑的稳定性得到有效保障。与此同时,结合建筑项目的实际情况,观察其底部结构以及内部结构等多方面特点,尽量选用较为简洁的空间结构设计,这样当地震来临时,建筑物才能够更好的抵御来自各个方向的冲击力。
        2民用建筑结构抗震设计有效措施
        为了满足设计要求,按照建筑抗震设计的最新思路和设计原则,并考虑上述主要问题,文章提出的关键建筑结构抗震设计要点包括以下方面。


        2.1结构的受力路径
        抗震设计的本质是通过结构设计对地震力进行合理的分散。结构在承载过程中,地震力同样是以荷载的形式,从结构构件传递的。因此,从力学角度出发,对抗震结构进行设计,合理传导和分散地震作用力的影响,减小对建筑结构的影响是抗震设计的本质任务。
        2.2结构的选型与布置
        (1)建筑竖直面与平面两个方向上的构件需要有序地组合排放,建筑的中心与刚度中心应尽量重合。(2)建筑需要在竖直面方向降低重心,从而防止建筑设计出现错落的情况。(3)建筑的各个结构如墙体、支撑柱与层面的刚度与强度需要达到规范的要求,并结合工程的实际情况采取对应的设计方案等。
        2.3建筑场地的选择
        (1)针对地质环境进行深入的勘察与动态监测,选择地质环境比较稳定的坚硬地质区域,确保建筑用地地面的承载能力,从源头上避开地震的影响。(2)选择地势平坦、周围广阔且适合作业的建筑施工场地,从而保证建筑结构的稳定性。
        2.4分体系构件之间的组合
        结构在抗震时是多个体系共同协作,发挥应有的抗震作用。因此,组成体系的分体系的选择十分重要,需要结合工程的使用性能与构件的特性进行合理的搭配。我国目前建筑工程中常用的分体系一般有砖混结构、钢混结构、框架结构等。
        2.5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,能够将高层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,高层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。
        2.6建筑非结构构件的抗震设计
        建筑的抗震设计与施工中,不仅需要建筑整体性能及材料的综合性评估,同时还需要构件的支持,其中每个构件的强度,以及刚性都要符合相关标准和要求,这样才能降低抗震薄弱环节所遭遇的损害,同时各构件的连接,能够优化抗震结构,减少薄弱环节,从根本上提高高层建筑的抗震水平。
        其次,在高层建筑抗震结构设计中,也要加强非结构构件的设计。但是在设计非结构构件时,需要注意的点有很多,比如非结构构件与结构构件的区分性不强,所以需要按照结构构件来看待,在设计中也要赋予其相应的标准性。另外,非结构部件所处高层建筑中的位置比较特殊(楼层之间和防震缝两侧),所以其抗震设计也要多方面考虑,以此确保地震时根据不同结构位移所产生的支撑结构及支撑点变化,从而形成有效的抗震作用。
        结束语
        新时期建筑领域发展速度的加快,对高层建筑建设产生了积极影响。实践中为了优化高层建筑结构性能,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,避免高层建筑结构应用质量、设计效果等受到不利影响,实现现代建筑企业的长效发展,保持高层建筑良好的应用状况。
        参考文献:
        [1]程洁,李茜.高层建筑结构抗震设计和加固措施分析[J].工程技术研究,2019,4(04):197-198.
        [2]宿专青.高层建筑结构抗震设计中的不足及对策分析[J].住宅与房地产,2019(05):81.
        [3]于健升.高层建筑设计现存问题及其解决策略[J].中外企业家,2019(04):87.
        [4]王献春.高层建筑结构抗震设计中的不足及对策分析[J].居舍,2019(03):13.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: