趙全英
天津市河北區王串場房管站
土木工程結構中的抗震技術發展
趙全英
天津市河北區王串場房管站
地震過程給建筑體的穩固性及人民群眾的生命安危造成極大的威脅,而抗震技術在保證人民群眾中起到了實實在在的作用,確保了人民群眾的安全及社會穩定的發展。設計師務必要遵守建筑結構設計中的大原則,確保各結構均衡受力,提高抗震設計效果。基于此,文章就土木工程結構中的抗震技術進行簡要的分析,希望可以提供一個借鑒。
土木工程結構;抗震技術;應用發展
地震是我們常見的一種自然災害,且地震帶來的危害大、破壞性強、還具有不容易預測的特點,所以當地震一旦發生,其危害將十分巨大,如果我們的房屋建筑沒有抗震性,就可能使人們的生命財產安全遭受毀滅性破壞。所以說,房屋自身的抗震性具有十分重要的作用。我國在對房屋抗震規范的抗震要求提出一定要做到“小震不壞、中震可修、大震不倒”的原則,根據這個要求和目標,我國房屋結構設計的抗震性取得了十分重大的成就,房屋的抗震技術也基本成熟,使人們群眾在地震中收到傷害的可能性大大減低,但目前的房屋抗震性距離人們的要求還有一段距離,而且隨著房屋的裝飾越來越豪華,如何避免人員傷亡,并盡可能的保護房屋已經成為抗震技術應用層面的又一新方向。
建筑結構中存在一部分天然薄弱點,容易受到外力影響而出現坍塌,這種設計在地震中十分不利。除此之外,還有很多薄弱層存在建筑結構中,為了提高建筑在地震中抗震能力,相關技術人員在設計時就提高了薄弱層塑弾性,即使受到外力擠壓,原先結構被破壞,但具有一個彈性空間,建筑能保持良好完整性,避免對人身造成二次傷害。
建筑整體內力位移是保證建筑結構穩定重要因素之一。因此在進行結構設計時,必須對內力位移進行精確計算,相關設計人員才能對建筑結構穩定性以及抗震能力進行準確評估,并根據建筑結構中存在的弱點進行抗震設計,從而保障民眾人身及財產安全。
選取恰當的抗震型建筑構架,其對于強化建筑物的抗震品質可發揮出無可替代的功能。依托選取剛度大、強度好的建筑物構架實施方案,其在相當程度上可減小建筑物發生變形情況的幾率,由此可充分達到建筑主體結構的穩固性。在選取抗震的結構類型時必須關注如下若干內容:建筑工程設計者必須對抗震型構架實施整體、系統的技術評估,而且還不能忽視非結構性物件的抑制震動能力,尤其是要關注非結構性物件的本身強度性能、剛度性能等指標;建筑物體的抗震性構架一定要具備充分的負荷功能、較佳的耐變型功能以及充分的緩沖、減蝕地震動量的特性,鋼筋水泥結構的可塑性內應力重新分布性能較佳,可以大幅度的吸蝕和減弱地震動能;抗震結構必須具有明確的計算簡圖與地震作用傳遞途徑,樓屋蓋梁系布置過程中應該盡可能的選擇垂直重力荷載,這樣能夠以最短的路徑將地震荷載傳遞到柱、墻等豎向構件上,在進行轉換結構布置時,應該盡可能的保證其能夠對上部結構豎向構件傳來的垂直重力荷載進行一次或者兩次轉換。真挑剔抗側力結構體系由支撐結構、剪力墻、框架結構等組成。
在房屋的結構設計過程中,最基礎的設計就是房屋在水平和垂直兩個方向要保持合理的布局,這主要是由于房屋的抗震性在很大程度上取決于承重墻在水平面及垂直面的位移。為了能夠提高房屋的抗震性能,我們在進行房屋設計的時候要按照以下原則進行設計:首先墻體在水平和垂直面上的構件要保持整齊和簡潔,墻體的質量和剛度的中心一定要保持重合。在進行墻體垂直面設計的時候,應最好保證構件中心偏下,避免出現上重下輕的情況,并且要保證墻體的均勻性以及整體的剛度。
在房屋的抗震性中房屋的剛度也起到了十分重要的作用,應該在建筑施工前就確定房屋結構的剛度,并依據所確定的剛度選用合適型號的鋼筋與混凝土,在施工過程中也要保持上下層的阻尼和剛度相一致。如果房屋的剛度過低,則房屋容易出現變形,地震發生時房屋會很容易就被破壞,但是,必須要注意不能讓房屋的剛度過大,因為這樣會導致在地震過程中房屋承受更多的外力,而一旦超過的房屋自身的承受力,其后果將十分的嚴重。所以,在房屋剛度的設計一定要進行科學的論證,只有合理的剛度才能使房屋的抗震性大大提高。
建筑結構有很多重要組成部分,其中最需要采取抗震設計是樓梯和墻體。樓梯是承接兩層樓重要通道,在進行設計時要考慮眾多因素如樓梯支護情況、受力情況、承重情況以及結構不穩定因素。此外,樓梯還具有人流量大等特殊特點,這一特點給樓梯抗震效果大打折扣,因此加強樓梯結構設計同時,還要做好樓梯后期養護工作,對樓梯承重、抗壓等性能定期試驗,在有條件情況下做好樓梯支護加固工作,從根本上提高樓梯穩定性,也可以融入新型抗震材料,進一步提高樓梯穩定性和抗震效果。墻體是建筑結構中最常見也是最重要結構,承載了整個建筑重量同時,滿足居民遮風擋雨等生活需求。而墻體結構中墻柱起到了重要作用,因此強化柱子質量是實現墻體抗震能力重要基礎。設計中要全面考慮柱體重量、剛度、承載等能力,可以利用鋼筋、混凝土等建筑材料提高柱體本身承載力,進而大大提高柱體穩定性,在地震來臨時,柱體就不易受到破壞,進而保障建筑不會大面積坍塌,降低給民眾帶來經濟和人身損失。
綜上,建筑是我國經濟建設中重要組成部分之一,也是人民群眾生活中不可缺失部分,保障民眾住宅安全是國家興旺的基礎。因此,需要加強結構的抗震設計,從而有效增強建筑物的總體抗震品質,給建筑物的穩固以及人民群眾的生命財產安全提供有力保障。
[1]吳敦旺.房屋建筑結構的抗震設計要求探究[J].江西建材,2016 (24):60.
[2]李璐羽.建筑結構隔震技術的應用[J].科技風,2016,(23):80.
[3]周征征.提高我國建筑結構設計中抗震設計的方法研究[J].建筑知識 ,2016,36(14):18-19.