崔麗娜 河北天藝建筑設(shè)計有限公司
建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計首要遵循的原則就是抗震原則,建筑物的抗震能力是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要部分。尤其是現(xiàn)代建筑中的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計措施必不可少。
通過對以往建筑物結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的特點進行了解與分析,可以從以往的抗震設(shè)計中發(fā)現(xiàn)問題,并找出解決抗震能力的方法與措施。
(一)豎向不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)在地震中破壞最嚴(yán)重。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的經(jīng)驗,不規(guī)則的房屋建筑結(jié)構(gòu)是在地震中最容易遭到嚴(yán)重破壞,其中典型的結(jié)構(gòu)類型分為:屋頂?shù)乃墙ㄖY(jié)構(gòu)。由于豎向的建筑物的剛度和強度不足以抗拒地震的發(fā)生,這種高于屋面的塔樓建筑結(jié)構(gòu),在地震中破壞的程度相當(dāng)嚴(yán)重;在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中底部的敞開性的結(jié)構(gòu)設(shè)計,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中往往也是剛度與強度難以支撐房屋的重量,是建筑物的受力薄弱區(qū)域。地震發(fā)生是,損失會比較嚴(yán)重。
(二)結(jié)構(gòu)設(shè)計中鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)不達標(biāo)引起的抗震強度不夠。目前在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中通常采用了框架剪力墻結(jié)構(gòu),同樣當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時也會受到嚴(yán)重的破壞。其中結(jié)構(gòu)性的問題往往出現(xiàn)在柱與梁之間的交界處,梁與柱之間的受力不均衡,是鋼筋混凝土強度不足引起的,所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中剪力墻結(jié)構(gòu)以及梁與柱之間的交接處要設(shè)置高標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋混凝土。增強鋼筋混凝土的強度,能夠有效的提高高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的抗震效果。
(三)裝配式樓蓋的抗震能力不足。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,容易受到地震嚴(yán)重破壞的還有一種結(jié)構(gòu)形式為:裝配式樓蓋 就是通常所說的預(yù)制空心樓板結(jié)構(gòu),預(yù)制空心樓板結(jié)構(gòu)施工較為方便。但是,在地震發(fā)生時,地震力對墻體的破壞,造成樓板脫節(jié)坍塌,容易造成財產(chǎn)與生命安全的重大損失。
(四)樓梯間和填充墻在抗震結(jié)構(gòu)中是地震危害重點區(qū)域。在以往的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,本可以作為逃生渠道的樓梯損害程度較大,填充墻也容易遭受到結(jié)構(gòu)性的破壞。
建筑物的抗震能力是建筑結(jié)構(gòu)決定的,建筑設(shè)計人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中提高建筑物的抗震能力,從而保證人民群眾的生命財產(chǎn)安全。
(一)減少建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中不規(guī)則的結(jié)構(gòu)設(shè)計,嚴(yán)重的影響了建筑物的抗震能力。使建筑物受力不均勻,從而為安全留下隱患。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,我們要盡可能減少結(jié)構(gòu)不對稱,造型不規(guī)則等結(jié)構(gòu)設(shè)計形式。從加強建筑物的抗震能力出發(fā),以實用為主,減少追求造型奇特建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計模式。
(二)加強建筑結(jié)構(gòu)的強度與高度的設(shè)計。隨著建筑物的發(fā)展,高層建筑成為建筑結(jié)構(gòu)的主要形式。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中要增強高層建筑的高度與強度結(jié)構(gòu)設(shè)計,平衡各層之間的作用力,能有效地增強建筑結(jié)構(gòu)是抗震能力。
(三)采用強柱弱梁的設(shè)計理念。根據(jù)以往的建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的具體表現(xiàn),建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)采用強柱弱梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計理念,能夠在地震發(fā)生時,梁與柱之間的作用力損失最小。從而增強建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力,減少財產(chǎn)與人身的傷害。
(四)多角度多方位的達到建筑結(jié)構(gòu)抗震目的。為了使建筑結(jié)構(gòu)抗震能力增強,要從建筑結(jié)構(gòu)的不同角度,不同方面加強建筑結(jié)構(gòu)抗震措施的應(yīng)用,從而降低地震發(fā)生時的建筑物的破壞程度。
(五)應(yīng)用優(yōu)質(zhì)的建筑材料。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中,為了能達到建筑設(shè)計過程中的標(biāo)準(zhǔn),首先,要應(yīng)用優(yōu)質(zhì)的建筑材料,鋼筋混凝土的強度要達到設(shè)計的基本要求。其次,要選用合適的建筑材料,在建筑物遇到地震發(fā)生時,建筑材料越輕,地震力造成的破壞也就越小。所以在建筑材料采用中,也能達到降低建筑結(jié)構(gòu)抗震目的。
(一)加強結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震措施應(yīng)用。在當(dāng)前高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展時期,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員要運用正確的抗震理論進行建筑物的結(jié)構(gòu)可靠性安全性的設(shè)計。要充分考慮到地震發(fā)生時的結(jié)構(gòu)位移與扭轉(zhuǎn),結(jié)合當(dāng)?shù)氐卣鸢l(fā)生時的規(guī)律,有針對性地對建筑結(jié)構(gòu)作出具體改進。對建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件承載能力設(shè)計要適合建筑物本身的標(biāo)準(zhǔn)。同時要保證建筑物的耗能能力與延展性。
(二)采用科學(xué)的建筑結(jié)構(gòu)形式。在科學(xué)技術(shù)以及建筑學(xué)科的高速發(fā)展時期,我們作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員有充分各把抗震理論與工程結(jié)構(gòu)設(shè)計實際相結(jié)合,采用行業(yè)先進的建筑結(jié)構(gòu)模式,對建筑物進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,達到建筑物的抗震性能標(biāo)準(zhǔn)。
就目前高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力以及高層建筑的負(fù)荷作用力給建筑物的抗震能力帶來了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,一采用規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),同時要采用高標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系,構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)的受力,抵抗側(cè)移剛度,提高建筑物的強度為重要的抗震措施。同時要根據(jù)建筑物的實際使用情況,設(shè)置是合理的建筑物高度。
總而言之,建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是一項非常系統(tǒng)的工程,需要從整體來把握。從目前來看,抗震設(shè)計是評價一座建筑物質(zhì)量好壞的重要指標(biāo),是檢驗建筑物質(zhì)量是否達標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。正因為如此,更加準(zhǔn)確、合理地采用各種不同的抗震設(shè)計思路和方法,有利于很好地提升建筑物的質(zhì)量。二對于不同的建筑物,不同的情況應(yīng)區(qū)別對待,從而尋求最合理設(shè)計方法。