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建筑結構設計中抗震設計思考

時間:2022-08-08 08:23:39

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建筑結構設計中抗震設計思考

在建筑工程運行中,地震帶來的危害極大,對此,在建筑結構設計中,為保障建筑工程質量與施工效率,降低地震對建筑該工程的破壞,設計人員應重視抗震設計,提高建筑工程抗震能力[1]。筆者認為,在抗震設計中,設計人員應嚴格把握設計要點,確定建筑工程的抗震性能,提高建筑使用性。

1建筑結構設計中抗震設計的重要性

近幾年,我國生態環境遭到較大破壞,地震災害明顯增多,為建筑結構帶來較大破壞,危害了人們人身財產安全。多年來,地震的發生,嚴重損傷了建筑物,危害了人們的生命安全,如:唐山大地震、汶川地震、玉樹地震等,使幾十萬人失去了寶貴生命、健康身體,甚至于,為人們帶來了較大的心理創傷。我國經濟在不斷發展,城鄉一體化建設不斷深入,高層建筑已經成為我國城鄉標志性建筑,人口密集度進一步提升,由此可見,一旦發生地震,帶來的損失將難以估量[2]。對此,加強抗震設計,已經成為建筑結構設計的重點。幾次大地震的發生,人們已經意識,地震帶來的危害難以估量。然而,科技水平不斷提高,卻仍然無法準確判斷地震發生時間、發生地點,以便人們做好防護工作。對此,加強建筑物的抗震設計,地震到來時,盡量拖延建筑物倒塌時間,為人們提供充裕的逃生時間,已經成為建筑工程建設重點。在建筑結構設計中,抗震設計的加入,有效保障了建筑工程的穩定性,提高了建筑工程的質量與壽命。當地震發生時,若建筑工程具有較強的抗震能力,能夠有效保障人們的人身安全與財產安全。另外,在建筑工程進行抗震設計時,設計人員必須考慮建筑工程的主要用途、所處地理位置等,以此進行抗震設計,能夠有效保障建筑抗震能力與工程實際情況相符[3]。另外,在抗震設計中,應考慮建筑工程的實用性、抗震等級的實現性,為保障建筑結構穩定、建筑整體安全奠定基礎,保障人們的生命財產安全,降低地震帶來的危害。總之,在建筑工程設計中,地震設計是不可缺少的一項設計,在建筑結構設計中發揮著重要作用。

2建筑結構抗震設計應遵循的原則

2.1建筑結構構件應具備以下功能

在建筑結構的抗震設計中,設計人員應保障建筑結構的承載能力、剛度與穩定性。并且,在抗震設計中,建筑結構應嚴格遵守以下原則:強剪弱彎,強節點弱、強柱弱梁[4]。在工程建筑設計中,設計人員應根據自身經驗,判斷建筑中可能存在的薄弱部位,提前做好應對措施,如:增加厚度、配筋等,提高薄弱環節的強度,提高建筑整體結構的抗震性能。

2.2盡量多的設置抗震防線

一般情況下,抗震結構良好的工程多是由延性良好的數個分體系構成,如:建筑框架-剪力墻結構,具有較高的抗震性能,由延性框架、剪力墻構成[5]。根據實際情況可知,當某地區發生大型地震后,多會在一段時間內,連續發生數起余震,為建筑工程質量帶來較大影響。在建筑工程設計中,為預防地震以及余震帶來的災害,應盡量多的設置抗震防線,以此一層防線倒塌,第二層防線仍堅守,第二層防線倒塌,還有第三層防線保護人們的安全。相反,若僅設置一層防線,相關人員能夠保障防線堅守完地震災害,卻很難保障其能夠有效預防多次余震的危害,長時間余震,極易導致房屋倒塌,帶來不必要的災害。

2.3合理設置建筑結構構件間的關系

在房屋建筑結構設計中,建筑構件的強弱關系直接影響著工程的整體性,設計人員必須合理處理不同構件間的關系,保障建筑工程的整體性,提高建筑工程抗震能力。在建筑構件設計中,合計人員應保障,在統一樓層中,若主要耗能的構件屈服,其他抗震側構件仍然具備較高彈性,以此保障工程屈服維持較長時間,為人們逃生提供安全保障。總之,在抗震設計中,設計人員必須科學對待建筑結構構件的強弱關系,若構件不科學或整體性欠佳,應及時改正,提高建筑工程抗震性能。

3建筑結構設計中的抗震設計

3.1房屋結構設計

房屋結構設計的合理性直接影響著工程的整體質量,影響著工程的抗震等級。在房屋結構設計中,設計認為應重視豎向與平面的布設。因為,就房屋的整體結構而言,墻、柱、平面等所處位置直接影響著建筑整體結構。對此,在房屋構設計中,為滿足地震等級,應做到以下幾點:①保障房屋平面與豎向構件的整齊,且房屋質量中心與剛度中心一致;②在設計房屋結構的豎向時,房屋的重心應適當降低,避免錯落設計方式的應用;③設計人員應嚴格把控房屋墻、柱、面的剛度與強度,保障房屋結構設計的整體性。在房屋設計中,若設計人員采用不規則設計方式,相關人員應以實際情況為主,針對性采取措施,提高建筑工程抗震等級。

3.2地理位置的合理選擇

眾所周知,地震的發生,是地殼運動時板塊之間發生碰撞導致,為建筑物帶來極大損壞。對此,在建筑工程中,選擇工程建設位置,能夠有效降低地震的破壞。須知,地質運動是導致地震發生、建筑物損毀的主要原因,對此,選擇抵抗地震能力較強的地質,設計建筑工程,能夠有效提高建筑工程抗震能力。筆者認為,在地理位置選擇中,應遵循以下兩點:①地質較為堅硬,承載能力較強,能夠有效避免地震到來時的塌陷問題;②地勢平坦、廣闊的位置,能夠有效保障建筑物的穩定性,并為人們提供避難場所,降低地震帶來的損壞。

3.3選擇適當的建筑結構形式

建筑行業的飛速發展,建筑結構逐漸向多樣化發展。當前,我國常用的建筑結構形式有:磚混結構、鋼結構、框架-剪力墻結構等。在建筑過程中,無論選擇何種結構進行施工,相關人員應保障,建筑工程必須滿足抗震需求。實際上,不同的建筑結構,抗震能力相應不同,磚混結構所使用的主要材料為磚砌體,建筑工程主要以該種脆性材料構成,直接影響了建筑工程的抗震能力;鋼結構,以鋼筋混凝土為主要材料,承載能力、抗震能力等較強,且生產過程便利、施工相對簡單,能夠充分利用,被廣泛應用于我國建筑工程中。在工程建筑中,若建筑工程設置在四川、臺灣等地震多發區,選擇鋼結構為建筑結構較好,有效提高建筑工程的抗震等級。

3.4抗震等級應合理明確

在建筑工程抗震設計中,只有明確抗震等級,才能不斷向既定方向前進,保障工程整體質量。對此,在建筑工程中,相關人員應根據建筑工程特點,設計適當的抗震等級,為后續抗震設計奠定基礎。當前,我國抗震等級的主要依據時建筑物的使用功能,抗震等級主要有四類:甲類、乙類、丙類、丁類,其中,丙類多用于高層住宅與寫字樓建筑,在建筑工程中應用較為廣泛。

3.5抗震防線設計

在建筑工程設計中,存在薄弱環節,一旦薄弱環節出現問題,極易影響建筑工程整體質量。對此,為避免建筑物局部缺陷影響建筑整體結構,應對薄弱環節進行抗震設計。如:在建筑工程設計中,框架作為薄弱環節,為避免其在地震中受損危害人們健康,可設置抗震墻,一旦框架受損,抗震墻可作為第二框架存在,減緩建筑倒塌時間。另外,可設置木質樓梯,因木材具有較大的延展性,可作為逃生通道使用,當地震發生時,為人們增加逃生機會。在人流量較多的建筑群中,如:高層住宅、商業大樓等中,應建立特殊通道,以便地震發生時,人員能夠快速疏散。

4總結

綜上所述,在當前社會,城市化的進程,高層建筑成為人們生活、工作中的主要建筑物,一旦發生地震,高層建筑極易坍塌,危害人們的生命安全,帶來重大損失。對此,在建筑工程設計中,應重視地震設計,充分考慮房屋結構的設計,選擇適當的地理位置與建筑結構形式,明確建筑等級,重視抗震防線設計,提高建筑工程抗震能力,保障人們生命財產安全,推動我國建筑行業向前發展。

參考文獻

[1]燕全志.建筑結構設計中抗震設計研究[J].綠色環保建材,2018(1):85.

[2]邵偉.探析建筑結構設計中的抗震設計[J].房地產導刊,2014(24):176.

[3]安然.建筑結構設計中的抗震設計探究[J].中華民居(下旬刊),2014(8):58.

[4]董建啟.房屋建筑結構設計體系選型及抗震設計分析[J].大科技,2015(14):107.

[5]李金果,李偉建.抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用研究[J].四川水泥,2015(12):135.

作者:陳晶晶 王呈志 單位:河南省城鄉規劃設計研究總院有限公司

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