建筑结构设计中抗震设计分析

发表时间:2020/7/30   来源:《建筑实践》2020年39卷7期   作者:翟雪丽
[导读] 地震是目前最为严重的自然灾害之一
       摘要:地震是目前最为严重的自然灾害之一,给人类带来的危害是巨大的,尤其是在目前的城市发展过程中,城市居民较多,如果遇到较为严重的地震灾害会产生较大的人员伤亡,造成严重的经济损失。为减轻地震给人们带来的伤亡问题,需从多个角度出发对建筑物进行抗震设计,在整体的抗震设计过程中,首先就是从建筑设计出发,提升建筑抗震设防能力,创新抗震设计技术,使我国建筑物的整体抗震能力进行有效地提升。
        关键词:建筑设计;抗震设计;要点;作用
中图分类号:TU352             文献标识码:A
1 引言
        通过优化建筑结构抗震设计方案能够保证在遇到多遇地震时建筑物完好无损,继续正常使用,能够保证居住者的生命财产安全。在遇到强烈地震时良好的抗震结构能够确保建筑结构稳定性,不至于坍塌造成严重的损失和社会影响。为此,应当不断优化建筑抗震结构,提升建筑结构设计水平,不断更新抗震设计理念,为建筑结构的安全稳定提供保障。
2 建筑设计在建筑抗震设计中的重要意义
        (1)提高建筑结构安全稳定性能。那么,在实际的建筑设计环节上,有效地进行建筑的防震设计工作,首先必须从建筑结构上促进安全性能和稳定性能的提升,从而使建筑物中心的布局设计更加科学合理。在建筑抗震设计方面,必须使用非常牢固的建筑材料,才能让建筑结构具有较强的稳定性。在安全性能方面,必须设立安全的避难所、应急逃生通道。随着科学技术的发展和时代的进步,涌现出了多种多样的新型建筑设计技术、设计结构,使建筑物抗震设计的牢固性越来越高,也让设计者有了更多的选择[1]。(2)提升建筑抗震设计效果。就目前而言,建筑设计已经逐步成熟。在实际施工过程当中遇到的一些问题,可以运用目前的设计方案进行有效解决。那么,在建筑抗震设计的过程中,抗震设计如果需要改变建筑的外部结构还有内部材料的使用,就必须借助设计方案还有科学的建筑设计技术,这样建筑的抗震设计才会更加科学、合理。如运用建筑设计的有关知识,将高层建筑的电梯建立在中心位置,建筑物的稳定性及抗震能力就能得到有效的保障。
3 建筑抗震结构设计中需要严格遵守的设计原则
        3.1 建筑结构规则、对称分布
        在建筑结构抗震设计中,需要遵循建筑结构规则、对称分布原则,才能确保建筑结构的抗震设计的合理性,全面提升建筑结构的抗震性能。在建筑结构的抗震设计中,建筑结构对称分布能够有效的提高抗震性能,由于许多建筑的体型较高,建筑抗震的性能要求也更高。因此,必须遵循建筑结构规则、对称分布原则。此外,在进行建筑结构抗震设计时,需要按照实际情况,结合建筑的结构特征,如平面形状。同时,在进行建筑的纵横比设计时,需要更加注重建筑结构设计的对称分布性原则,确保建筑的扭转符合相关要求。此外,需要注重建筑刚度,在确保质量的前提下,从宏观角度上进行考虑,按照建筑结构的对称性原则,提升建筑结构设计的科学性。还需按照建筑的基础形式,分析场地设计要求、设计的
可行性,减少建筑结构基础设计问题的发生。
        3.2 结构设计清晰原则
        分散传递消耗地震力是建筑抗震结构设计中消耗地震能量的主要方式,所以地震力传递路径是结构抗震设计中必须要考虑的问题。为此,应当首先将建筑结构的具体所在位置进行确定。可以利用现代化信息技术构建建筑模型,对地震发生时建筑结构所产生的受力情况和位移情况进行精确计算。以精准数据为基础,设计人员可以采取有效的措施预防地震对建筑结构带来的损伤,能够采取有效的措施分散、传递、消耗地震力,将建筑结构整体抗震能力提升,保证建筑结构设计效率和质量。
        3.3 结构规则原则
        为了确保建筑整体结构刚度的稳定性需要在建筑结构抗震设计中保证抗侧移刚度一致。

在建筑结构布局中,尤其是设计垂直结构的过程中很多建筑缺乏足够抗震能力的基础,这就容易造成建筑抗震能力低下,为此,在建筑垂直结构设计过程中需要加强对建筑基础稳定性和安全性的考虑,做好抗侧移刚度的设计,保证建筑结构设计能够和相关标准规范相符合[3]。
4 提升建筑抗震设计效果的方法
        4.1 科学合理地选择建筑地基
        地质灾害对建筑物产生了消极的影响,为了有效避免,就必须合理地进行建筑地基的选取与设计工作。(1)建筑地基的选择上,一定要严格遵从国家的选取标准,让房屋等建筑设施建立在地面平稳的土层上;(2)在建筑施工设计前,对地面和周边地区、施工环境的土质结构、地壳及其地下水的使用情况等,必须进行详细的、全方位的地质勘探与检测,这样才能保证地基选取的科学性、安全性与有效性。提升建筑物自身的防震能力要求必须科学合理地选取材料以及进行建筑结构的设计,提高建筑物的稳定性。首先,在建筑材料的选用方面,必须要结合实际区域环境的需求,选择适合的、承载力高的和抗弯曲能力强的材料。适合的、承载能力高的支撑柱材料才可以保证建筑物的抗震性,抵御灾害,将灾害对地区的影响降到最低。其次,在建筑结构设计时,运用稳固的三角结构将极大地提高建筑的防震性能。
        4.2 合理选择抗震场所
        抗震设计中抗震建筑场地的选择非常关键,要提高建筑结构的抗震性能,选址时,应综合选择对建筑抗震有利的场所,避免在对抗震不利的地段建设建筑物,若无法避开,应采取合理措施提高建筑的强度和刚度等性能。如采取加强地基和强化抗震结构设计的方式,降低地震对建筑物造成的破坏[4]。
        4.3 确保结构的整体性
        在建筑结构抗震设计中,一般而言,要尤其注意其由诸多构件共同组合在一起而承担某种功能。因此,要从整体化考虑,充分利用好各个构件的效能,完成整体建筑的抗震效果。当建筑物的主要传力构件在地震作用下失效时,易使整体的建筑结构丧失对地震的抵抗能力,从而使整个建筑物坍塌,因此,要保证结构构件能协调工作,确保结构构件能在地震作用下有较高的承载力和较好的延性,增强建筑结构的整体抗震能力[5]。抗震设计时,要进行建筑结构的抗震性能化设计。传统建筑结构设防目标可概括为:小震不坏、中震可修、大震不倒。衡量房屋的抗震能力,大震不倒是重中之重;小震不坏、中震可修事关金钱,大震不倒却事关生命,所以这是最根本的抗震设计要求。在建筑设计时要合理确定结构设计的抗震性能目标,从而提高结构的抗震能力和水平。
        4.4 防震缝设计
        在设计建筑抗震结果过程中应当坚持预防为主的理念,如果建筑物的建设标准无法满足设计要求,那么可以根据设计要求做好防震缝的设置,在工程项目中设置防震缝可以将建筑内部结构分解,进而实现地震力的分散。为了保证防震裂缝和上层建筑保持相互分离独立应当在防震缝两侧适当预留一定宽度,一旦发生地震,地震所引发的建筑物受力不均匀、结构体型不规则的问题可以通过防震缝得到有效解决,同时如果建筑内部结构某个部位出现了损坏或者变形也不会影响到其他部位的性能。
结束语
        总而言之,地震等地质灾害对人们的生活造成了很大的影响,现如今,人类还不能够对地震等地质灾害进行准确的提前预估。因此,为了减少伤害,就必须重视建筑物防震设计,科学合理地选择建筑地基,重视对建筑材料的选用与建筑结构的稳固,建立抗震防线,这样一来,就能有效提高建筑物的抗震能力,减少人身安全隐患和建筑的损坏。
参考文献:
[1] 杨秀红.浅谈建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].建材与装饰,2018(28):124.
[2] 刘仕锋.建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].建材与装饰,2018(23):82-83.
[3] 彭志强.高层建筑混凝土结构设计中的抗震设计探讨[J].住宅与房地产,2018(11):124.
[4] 林美芳.建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].居舍,2018(09):88.
[5] 刘丹.浅析建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].科技视界,2017(30):129-130.
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