摘要:随着我国建筑工程施工技术的不断进步,越来越多高质量的房屋被建造出来,不但加快了我国的城市化进程,同时也提升了人民的生活质量。地震作为一种具有较大破坏性的自然灾害,对于房屋建筑的安全稳定性具有较大的威胁,因此设计人员在进行建筑结构的工程设计时要注意抗震设计工作,提高建筑结构的抗震能力。本文将从分析抗震性结构设计的重要性入手,探讨影响建筑工程抗震性的设计因素,并针对抗震性结构设计进行探索,希望可以为我国的建筑事业发展献一份力。
关键词:建筑工程;结构设计;抗震;问题探究
对于建筑工程结构设计来说,除了要保证建筑结构满足预期的要求外,也要将一些自然灾害的影响考虑在内,要确保建筑物对这些自然灾害具有一定的抵抗能力。 建筑工程结构设计人员要根据现有的资料和设计经验,将地震问题作为设计抗震性工作的重点,努力提高建筑结构的抗震能力。在设计抗震结构时,一般分为两个部分,分别是建筑的基础结构和建筑的主体结构,对这两个部分进行抗震性设计时有不同的工作重点,同时也要考虑好具体的施工场地情况。
1. 抗震性对于建筑工程结构设计的重要性
通过提高建筑结构的抗震性,可以有效提高建筑结构的稳定性,从而达到抵抗地震的目的。通过实现抗震结构的设计,可以有效提高建筑对于地震的抵抗能力,从而减少由于地震造成的损失。针对建筑的抗震结构设计,我国已经发布一些具体的规定,设计人员要将该项工作落实好,切实提高建筑结构的抗震性,提高建筑结构的安全性。建筑工程结构具备了较高的抗震性,不但有利于保护其中的人员,也有利于提高企业的声誉,有利于建筑企业的长久发展[1]。
2. 影响建筑工程结构设计抗震性的因素
2.1建筑工程施工材料的选择
目前,我国的建筑工程较常使用的钢筋混凝土,这种施工材料的强度不高,而且容易发生形变,不利于抵抗地震。建筑材料对于建筑工程来说就像是骨骼与血肉,由于不同的建筑材料具有不同的抗震性能,因此在进行施工材料的选择时,既要考虑到经济成本,也要考虑到材料的抗震性能[2]。目前,越来越多的新式施工材料被应用到建筑工程中,要在考虑环保的前提下选择具备较高抗震性的建筑材料,这样当地震发生时,建筑结构不会轻易发生变化,从而具备较强的稳定性,提高对建筑内人员的保护能力。
2.2建筑结构的设计高度
如果建筑结构的高度过高,当地震发生时很容易发生弯曲甚至坍塌,会对建筑内的人员造成较大的伤害。因此,设计人员在进行建筑结构的高度设计时,一定要充分考虑建筑结构的抗震问题。一些企业为了提高经济效益,盲目追求高度,这样可以提高该项目的收益,但这样会大大降低建筑结构的抗震能力。设计人员要针对当地的地质结构选择较为合适的设计高度,过低会影响建筑企业的经济效益,而过高则不利于提高建筑结构的抗震能力。一般来说,低矮的建筑结构在一定程度上具备较高的抗震能力,而高度较高的建筑结构在地震发生时容易出现变形等问题。
2.3地基设计对建筑结构抗震性的影响
对于建筑工程结构设计工作来说,首先要做好工程的场地选择,因为不同地方的地理环境和地质结构不同,在进行地基设计时采用的工艺和技术也不相同。不同的地理环境下,地震发生的可能性也是不同的,在一些地震发生较少的地区,虽然在进行建筑结构设计时需要考虑抗震性问题,但不是设计工作的重点。但在一些容易发生地震的地区,设计人员则要将抗震性结构设计作为工作的重点。做好施工场地的选择之后,设计人员要做好建筑工程地基结构的设计工作,因为好的地基可以大大提高建筑工程结构的抗震能力。在进行地基的设计时,要投入大量的人力物力,虽然地基在低下,当建筑建成后不会显露出来,但其发挥的作用却是关键性的。
只有建造出高质量的地基,才能大大建筑结构的抗震能力,才能有效抵抗地震,提高建筑结构的稳定性[3]。
3.建筑工程结构抗震设计的有效方法
3.1做好建筑工程结构的模式设计与计算工作
随着人民生活水平的不断提高,房屋建筑的规模也越来越大,因此对建筑工程的结构提出了更高的要求,因为一旦发生地震,如果房屋结构的抗震性不强,很容易出现裂缝甚至坍塌,这会造成巨大的人员伤亡。因此设计人员要对建筑工程结构的模型进行设计,并做好相关的数据处理工作,这是进行建筑结构抗震性能设计的基础环节。设计人员要针对实际的施工环境设计出合理的建筑工程结构模型,选择合适的施工材料,并根据这些施工材料的各项参数进行计算,从而了解建筑结构的综合抗震能力。设计人员在计算出相关的数据后,要对建筑结构结构模型进行优化,并对建筑材料的选用进行调整,不断提高建筑结构的抗震能力,这样也有利于后续施工工作的进行[4]。
3.2在地基结构的设计工作中使用抗震材料
设计人员在建筑的地基结构设计时,要充分考虑抗震性结构的设计工作,以此来提高建筑的稳定性,在主体结构的设计部分,要将空间的合理性以及抗震结构结合起来,在设计美观与安全之间找到一个平衡点。地基结构的稳定性将直接关系到整个建筑结构的稳定性,因此设计人员在进行地基结构的设计工作时就要充分考虑到抗震问题。我国用于地基抗震结构的传统建筑材料是砂子和粘土,也就是将砂子和粘土铺设在地基的底层上面,而随着我国建筑工程抗震技术的不断进步,设计人员发现选择使用沥青可以更好地提高建筑结构的抗震性能。在进行地基的施工时,要注意沥青的铺设要均匀,这样可以大大提高地基结构的稳定性,也能提高建筑结构的美观性。
3.3做好建筑结构桩基的设计工作
对于建筑结构来说,整个建筑的抗震效果与建筑结构的桩基质量具有直接的关系,如果桩基的质量达标,当地震发生时,桩基一旦发生变形会直接影响整个建筑结构的稳定性,严重时会发生坍塌。因此,设计人员为了提高建筑结构的抗震能力,要做好建筑结构桩基的设计工作。目前,我国的土木工程桩基施工方法一般分为两种,分别为灌注桩和预制桩。这两种桩基各有利弊,要根据具体的施工环境和施工技术进行综合考虑。一般来说,灌注桩的稳定性会更好一些,但在施工过程中会具有较大的工作量,当施工环境较为复杂时会具有一定的危险性[5]。在一些施工环境复杂的地区,可以选择使用预制桩,所谓预制桩是指将事前做好的桩基安装在施工现场即可,但其稳定性相对灌注桩会差一些,但施工起来比较容易操作。在选择好桩基的类型后,设计人员也要做好桩基的安置工作,要确保桩基的重心和整个建筑结构的重心是一致的,不然会造成比较严重的后果,大大减弱建筑结构的抗震能力。
结语
自古以来地震给人类带来的伤害都是惨痛的,虽然我国很早以前就发明出了预测地震的设备,但地震仍然具有较大的突发性,很难被准确的预测到。因此提高建筑结构的抗震能力就成为了设计人员的工作重点,设计人员要做好基础结构设计和主体部分的抗震结构设计工作,以确保建筑结构的稳定性。一些地区由于建筑物的抗震能力较好,在地震发生时没有造成太大的损失。而对于随着科技的不断进步,相信我国的建筑工程抗震结构设计工作会发展的越来越好。
参考文献:
[1]李文峰,苏宇坤.历史建筑抗震加固技术现状与展望[J].城市与减灾,2019(05):44-48.
[2]胡可.基于隔震就位连接技术的高层钢框架结构建筑抗震技术研究[J].地震工程学报,2019,41(06):1460-1465.
[3]张辉芳.土木工程结构设计中对抗震问题的分析[J].现代物业(中旬刊),2018(11):80.
[4]辛桂芹.建筑工程结构设计中对抗震问题的分析[J].绿色环保建材,2018(04):88.
[5]黄鹤.土木工程结构设计中对抗震问题的分析[J].江西建材,2017(15):33+37.