吳菲
摘要:建筑結構設計十分關鍵,其需充分滿足住戶的居住要求,其中抗震設計必須有強化房屋建筑抗震性能的作用。地震的危害巨大,只有在房屋建筑中優化建筑結構的抗震性能,方可確保建筑的安全性,維護住戶的生命及財產安全。
關鍵詞:建筑;結構設計;抗震
1抗震設計在房屋建筑中的重要性
地震是一種嚴重的自然災害,對房屋建筑的影響較大,由于其發生規律具有較大的不確定性,通常情況下,人們缺少及時的應對措施,其造成的損害程度相對過高,因此,房屋建筑結構中的抗震設計變得尤為重要??拐鹪O計可以降低地震災害對人們生產與生活的影響,有效避免地震中房屋倒塌給人們帶來的財產經濟損失和人身傷害??拐鹪O計在房屋結構設計中的意義重大。
2抗震結構設計的主要原則
抗震設計,要對建筑的構件剛度、延性以及承載力等有嚴格的要求,對于結構中比較薄弱的一些環節,要用抗震性能更加出色的措施,避免用豎向荷載力構件。另外是在抗震設計中,運用一些延性好的構件對各方面進行連接。比如框筒結構中,展開抗震設計就要將剪力墻以及框架結合運用,設計多道防線是不可缺少的,可以避免在首次受到地震沖擊后建筑在余震中受到損壞,不同防線可以讓剛度以及延性得到更好的統一,這樣地震能量就會被消耗。讓建筑抗震的效果更加出色。因為抗震結構中有著強弱不同的各類構件,如果防線被破壞之后,建筑抗震結構具有彈性適應,防止建筑倒塌或者是再次受到損壞。
2.1整體性
抗震設計需要從整體的角度進行考慮,比如高層建筑,結構設計就要保證完整性,結構需要做到收集以及傳遞慣性,在水平方向上可以進行分區,在抗震設計中每個子結構都是需要保證足夠的抗震性能。這樣整體建筑才會具備理想的抗震能力。
2.2結構清晰
在抗震設計的實際開展中,關系到地震力傳遞,就需要在抗震設計的過程中,依據結構清晰的設計原則。在結構模型出現位移的情況下,內力以及薄弱的部位要進行數據分析。對其中的參數進行詳細計算,然后設計出預防措施,讓建筑設計得到有效提升。
2.3剛度與抗震能力相適應
建筑在遇到地震的情況下,對結構剛性以及抗震能力造成嚴重的考驗,在結構設計的開展中,要考慮到建筑結構剛性,可以對各個方向震動起到抵抗的作用,維持好結構平衡以及變形,減少地震對建筑造成的破壞,良好的剛度以及抗震性能,是建筑結構要具備最基本的功能,特別是如今建筑行業主流的高層建筑。
2.4結構規則性和均勻性
建筑布局主要是縱向和垂直,在結構設計的實際開展中,需要保證抗側移剛度。軸承可以在抗側移中,保持剛度的穩定可靠,特別是在對垂直結構展開設計的時候,因為建筑基礎是比較薄弱的,在保證結構設計的情況下,也要滿足抗側移剛度方面的要求。建筑結構的規則性以及均勻性,對高層建筑的設計是至關重要的,需要設計人員進行重點考慮。
3房屋建筑結構設計中抗震設計注意事項
認識到抗震設計在建筑結構設計中的重要意義,設計人員在開展具體工作前應注意一些事項,一方面,嚴格控制建筑設計限值,按照相關的規章制度設計人員應明確建筑物的層數和總體樓高,并加以嚴格控制。此時,假設建筑物的設防烈度為8度,其建筑層數應小于6層。而針對于黏土多磚型的建筑而言其總體高度應小于18米,如房屋建筑結構為鋼筋混凝土,其整體高度應小于45米。另一方面,結構連接點及屋頂設計中的注意事項,設計人員在工作中,應保證房屋主體結構連接符合抗震基本要求,其設計過程中,建筑構件形式和種類日趨增多,具體包括玻璃幕墻、花崗巖以及大理石板材等,這些結構雖然在一定程度上,增加了建筑物本身的強度,但是,為保證房屋抗震性能的穩步提升,設計人員還應注重非結構固件對建筑物的影響,例如壁櫥、玻璃隔斷以及內隔斷,相關人員通過增加各部分的穩定性,提高了建筑房屋整體施工水平。
4建筑結構抗震設計要點
4.1做好建筑抗震場地的選擇
在進行實際抗震結構的設計時,對抗震場地的選擇十分重要,這涉及建筑結構地基的穩定性和安全性。地震災害的過程也就是地表位置錯動的過程,不同土質、不同地質結構的工程,處理過程所面臨的地震威脅大小也不盡相同。地震時,建筑的劇烈振動,對建筑物結構的破壞力作用巨大,建筑場地選擇不當,就會造成建筑物結構的破壞性加強,坍塌風險性增加。對此,在建筑物選址工作中,要盡量減少對土層過軟地帶的開發,并做好地基加固工作。
4.2合理選擇建筑結構體系
作為抗震工作的主體部分,建筑物結構的方案體系設計顯得尤為重要。首先,在抗震方案設計工作中,要把握好建筑物的功能和全局,對其整體分析,不因為局部的建筑結構而對整個建筑物性能產生影響。在結構設計工作中,對結構保持一定的贅余度,使其個別損壞的部位不會對整體結構的安全和穩定性造成嚴重影響。其次,對地震發生時力和波動的傳遞路徑要進行模擬和分析,在計算圖紙中進行良好的分析計算工作。豎直結構需要在垂直重力的作用下使得橫向的壓應力保持穩定。在轉換結構的設計工作中,要保證其豎向構件對于重力載荷的傳遞工作,保證其承載能力和分散能力。最后,在設計工作中保證好對剛度和強度的控制工作,保證均勻分配到建筑物整體設計水平的要求。
4.3提升建筑結構參數計算的水平
建筑結構的相關參數計算和核對工作,在設計過程中也是十分重要的一部分,因而在設計過程中要對建筑物的基本情況進行具體分析,對建筑物所能夠承受的應力和相應載荷進行計算說明,以保證設計的科學性。在受地震外力的沖擊作用時,建筑結構的類型不同,進行參數計算的模型和方式也不同?,F在通常采用的是計算機模擬技術方法對建筑物和地震的實際情況進行模擬作用,進行數據核算和模擬分析的過程,檢驗其抗震效果和安全性。
4.4結構布置設計
(1)對平面布置來說,要力求對稱。在設計時,需要考慮在地震時,建筑物在地平震動后產生的平移量是相等的。這就需要在設計過程中對構件應力進行分析,使對稱結構受力均勻,以免產生不對稱的受力造成建筑物失衡。(2)在豎直方向上的分布工作是要求力的分布均勻,在最大范圍內提升其剛度、強度的均勻性。在建筑物的頂部和底部都會有不同程度的空間作用,因此要在不同規劃和設計過程中對抗震墻的向上支撐等工作進行更好地穩定,向下通常會采取框架結構進行支撐和力學平均分布效果的提升。
5結語
建筑工程設計中,結構抗震設計十分關鍵,建筑結構的抗震設計直接影響著結構的穩定性和安全性,同時也關系到建筑的使用壽命。對此,在建筑工程結構抗震設計中,設計人員應當嚴格遵守設計中的主要原則和基本流程,加強抗震設計的概念,進而增大建筑工程對地震作用的抵抗能力,提高建筑的安全性。
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(作者單位:勝利油田營海建設工程有限公司)