建筑結(jié)構(gòu)工程在抗震設(shè)計(jì)中的實(shí)踐探究

程揚(yáng)

摘? ?要：結(jié)構(gòu)工程作為建筑設(shè)計(jì)工程中，不可或缺的一環(huán)，對(duì)整個(gè)建筑工程的抗震能力有著舉足輕重的作用。一般情況下，建筑在施工完成后，需要實(shí)現(xiàn)小震不壞、中震可修和大震不倒的抗震效果，符合這些要求的建筑結(jié)構(gòu)才能夠投入使用。為保證人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，我們?cè)谠鰪?qiáng)憂患意識(shí)的同時(shí)，對(duì)工程建筑的抗震設(shè)計(jì)也應(yīng)該做好嚴(yán)格的把控，最佳的抗震設(shè)計(jì)不能單純的依賴于數(shù)據(jù)計(jì)算，而是需要將數(shù)據(jù)計(jì)算和實(shí)際情況以及抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，這樣才能夠保證建筑設(shè)計(jì)完成后實(shí)現(xiàn)最佳的抗震效果。

關(guān)鍵詞：建筑? 工程結(jié)構(gòu)? 抗震設(shè)計(jì)? 實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TU352? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2020）01（b）-0142-02

建筑單位為保證建筑工程的施工質(zhì)量，具備優(yōu)秀抗震能力為前提的結(jié)構(gòu)工程，在工程建設(shè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，如今，隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，人類可以通過地震預(yù)警短時(shí)間內(nèi)預(yù)測(cè)到地震的到來，從而在地震來臨時(shí)，可以最大程度上保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，在進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，建筑抗震設(shè)計(jì)的原理研究和設(shè)計(jì)分析等工作是保證建筑物的整體設(shè)計(jì)和提高建筑物抗震能力的前提。

1? 我國(guó)建筑工程抗震設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

經(jīng)過多年的實(shí)踐與摸索，我國(guó)建筑行業(yè)形成堅(jiān)實(shí)的建筑結(jié)構(gòu)抗震理論。針對(duì)當(dāng)前世界各國(guó)的抗震理論中，其大部分采用的都是插入式的整體結(jié)構(gòu)，這種抗震理論指的是將建筑物的基礎(chǔ)部分以及上層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成一個(gè)整體。這樣在承受地震的力量時(shí)，作為一個(gè)整體能夠具有更強(qiáng)的承受力，而在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，則需要將建筑物的抗震能力從建筑整體進(jìn)行考慮。

通過大量的歷史經(jīng)驗(yàn)我們獲知，在城市建設(shè)中，建筑物的類型是多種多樣的。例如高層和多層的建筑物，在基礎(chǔ)深度方面同樣存在著較大的差別，基礎(chǔ)深度越大的建筑物在承受地震沖擊時(shí)的抵抗能力越強(qiáng)。近年來，隨著我國(guó)地鐵等一系列建筑公共設(shè)施的投入使用，城市的地震場(chǎng)效應(yīng)也在逐漸發(fā)生著較大的變化，針對(duì)我國(guó)目前的抗震設(shè)計(jì)和理論，并沒有將這些潛在的安全隱患考慮在內(nèi)。

2? 建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要性

許多地震頻發(fā)地區(qū)被包含在內(nèi)，這些地區(qū)的地震頻發(fā)使得人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，受到了嚴(yán)重的威脅。由地震引起的建筑物的破損與倒塌對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，構(gòu)成的威脅尤為嚴(yán)重。對(duì)高層且抗震能力較弱的建筑物的倒塌，往往會(huì)對(duì)人民群眾造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。針對(duì)不同的建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，應(yīng)選用不同的計(jì)算方法，以科學(xué)、穩(wěn)定的計(jì)算結(jié)果為依據(jù)，展開科學(xué)合理的抗震設(shè)計(jì)，降低建筑物整體內(nèi)力位移對(duì)建筑物的影響。在高層建筑中，框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及位移一般使用彈性方法來計(jì)算，然后通過計(jì)算對(duì)相關(guān)部位，進(jìn)行重點(diǎn)建造和分析。

3? 建筑工程結(jié)構(gòu)中抗震的設(shè)計(jì)思路

地震作為不能提前預(yù)測(cè)的重大的自然災(zāi)害之一，地震的發(fā)生總是會(huì)給國(guó)家和人民造成不小的損失和傷害，并且隨著時(shí)間的遷移，同一座建筑會(huì)發(fā)揮著不一樣的功用。這些因素，在我們?cè)O(shè)計(jì)這些建筑時(shí)，我們需要綜合考量，以考慮周全的態(tài)度，確保設(shè)計(jì)的合理性。

3.1 以力承載，延性基點(diǎn)

對(duì)于建筑物的抗震設(shè)計(jì)，除了其對(duì)應(yīng)的剛度需要我們重視外，它的柱子和墻的合理性設(shè)計(jì)和選用合適的材料，也是我們需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容，只有我們?cè)诮ㄖ臅r(shí)候考慮周到全面，才能夠在真的發(fā)生地震時(shí)可以使其對(duì)地震所給其造成的巨大的力量去進(jìn)行分散，進(jìn)而保證安全，增強(qiáng)其抗震的能力。

除此以外，進(jìn)行這些設(shè)計(jì)工作不是好看的花架子，是為了保證在地震后使我們的建筑物保持一個(gè)非彈性的狀態(tài)，建筑物抗震所做的工作，需結(jié)合建筑物本身的建筑形態(tài)，房屋構(gòu)造，施力點(diǎn)分布等內(nèi)容。通過科學(xué)精密儀器計(jì)算和工程專家組分析，可以提前預(yù)測(cè)受力點(diǎn)的位置，在建筑時(shí)進(jìn)行重點(diǎn)的把握和加固，及時(shí)分流所承受的壓力，提高抗壓能力，進(jìn)而提高整體建筑物的安全系數(shù)，保證其地震的抗壓能力，為建筑物主任減少不可抗力造成的損害。

3.2 對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)化

在針對(duì)于建筑物的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，針對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)本身的不足的地方需要進(jìn)行重點(diǎn)的彌補(bǔ)，防止在建筑物本身完成使用后，因?yàn)槟承┍∪醐h(huán)節(jié)的問題，降低了整體建筑物的使用效果和整體的抗震能力。對(duì)于建筑物而言，因?yàn)槠涫褂玫臅r(shí)間需要比較久，這就需要其在使用過程中承受很多各種各樣的外界力量，所以這就要求我們的建筑物。需要有合理的受力變形范圍。

隨著時(shí)間的推移，建筑物整體的抗壓能力就會(huì)逐漸降低，所以這就要求我們的設(shè)計(jì)部門，在最開始進(jìn)行建筑物設(shè)計(jì)的時(shí)候，對(duì)于建筑物自身的優(yōu)勢(shì)點(diǎn)和劣勢(shì)點(diǎn)，有一定的了解，然后對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析處理，得出合適的數(shù)據(jù)載荷，發(fā)現(xiàn)問題提前及時(shí)的進(jìn)行解決，才能使建筑物的整體抗壓能力不會(huì)受到任何的減弱。

3.3 根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)性能對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)

建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，也是不可或缺的一部分。如何提高建筑物的抗震能力，是我們需要思考設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。抗震性能的優(yōu)化，是我們需要考慮的條件因素。優(yōu)化工作不是單一的對(duì)某一個(gè)方向進(jìn)行自身的優(yōu)化，需要對(duì)多方面的地方進(jìn)行優(yōu)化處理，像結(jié)構(gòu)的性能等常見的地方。在設(shè)計(jì)階段而言，質(zhì)量為工程的第一要?jiǎng)?wù)。以此為要求的前提下，對(duì)于建筑物的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)處理，需保證建筑結(jié)構(gòu)能夠客觀性能得到最大展現(xiàn)。

4? 優(yōu)化建筑物抗震設(shè)計(jì)的策略

4.1 建筑物的造型抗震設(shè)計(jì)

建筑物的結(jié)構(gòu)處理設(shè)計(jì)而言，除了大方向上的整體的布局，還需進(jìn)行考慮機(jī)構(gòu)細(xì)小部位的處理，因細(xì)節(jié)處理也是我們必須要做到的工作。工程設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)建筑物的抗震性能，產(chǎn)生直接的影響。我們應(yīng)該在造型布局設(shè)計(jì)上，不能一味的美觀，損害工程整體架構(gòu)，使工程建筑出現(xiàn)受力不均勻的情況，破壞整體的使用性。因此，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，盡量采用規(guī)則形狀的材料，使得我們的建筑物整體受力比較均勻，增加抗震能力，減輕地震給居民帶來的損失，保障人民財(cái)產(chǎn)安全。

4.2 建筑物的平面抗震設(shè)計(jì)對(duì)策

對(duì)于抗震設(shè)計(jì)而言，受力均勻且合理，是建筑工程投入的一個(gè)先決條件，在保證工程均勻性的同時(shí)，還需要設(shè)計(jì)的專家對(duì)于建筑物設(shè)計(jì)出更多的功用性，對(duì)其加以完善。如何建筑物本身不是平衡的狀態(tài)，那么在遭受猛烈外里或者不可抗力的沖擊時(shí)，往往會(huì)因?yàn)椴煌氖芰Γ瑢?dǎo)致不同程度的損害，破壞了建筑物的墻體的承受力。設(shè)計(jì)師在平面設(shè)計(jì)過程中，要對(duì)建筑物中所有內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，目的是為了確保建筑物的每間房間、門窗的位置都能與建筑圖紙準(zhǔn)確匹配，能在出現(xiàn)問題并及時(shí)解決。

4.3 建筑物重要組成部分的抗震設(shè)計(jì)優(yōu)化

地震的發(fā)生必然會(huì)在某些方面改變建筑物的整體結(jié)構(gòu)，比如，建筑物的安全通道屬于垂直建筑設(shè)施，具有在地震后及時(shí)疏散人群的作用。因此，在平面設(shè)計(jì)中，盡量將其安排在建筑物人口密集的中部地區(qū)，便于發(fā)揮其作用。大樓的樓梯是典型的豎向交通結(jié)構(gòu)，在建筑物整體的抗震設(shè)計(jì)中占有重要地位。所以，在對(duì)建筑物抗震設(shè)計(jì)時(shí)，一要考慮建筑物樓梯的位置，二要保證其在地震中的承載力，并充分考慮樓梯設(shè)計(jì)是否存在沒有想到的問題。因此，在樓梯通道的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者應(yīng)充分考慮墻柱和樓梯板的承重能力和抗震能力，目的是在地震發(fā)生時(shí)能保證群眾的順利疏散。

5? 結(jié)語(yǔ)

所以在建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，需要多角度考慮，并且結(jié)合建筑物所處地形，對(duì)抗震材料和抗震結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理選擇。此外，在抗震設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)考慮如何對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)和平面進(jìn)行構(gòu)思，強(qiáng)化建筑物的抗震能力。通過加強(qiáng)對(duì)建筑物抗震能力的設(shè)計(jì)，可以改善建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量和平面的功能劃分，提高建筑物的抗震能力，保持我國(guó)經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)發(fā)展。

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