建筑结构设计中的抗震设计探讨 李伟

发表时间:2020/9/23   来源:《基层建设》2020年第15期   作者:李伟
[导读] 摘要:随着当前社会经济和科学技术日益发展,城市建筑规模和数量正在与日俱增,在当前建筑建设的过程之中需要高度重视建筑结构设计工作,在当前人们对于生活质量和生活环境提出了更高的要求。
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        摘要:随着当前社会经济和科学技术日益发展,城市建筑规模和数量正在与日俱增,在当前建筑建设的过程之中需要高度重视建筑结构设计工作,在当前人们对于生活质量和生活环境提出了更高的要求。本文主要是关于抗震设计在建筑结构设计当中的主要策略进行了研究,以供相关专业人士进行参考和借鉴。
        关键词:建筑结构;结构设计;抗震设计
        引言
        我国是一个饱受地震“迫害”国家,“汶川大地震”就是给我们的血的教训,对此,我国在建筑结构设计中的抗震设计水平上提出了更为严格的要求。对于近几年来地震频发的情况,各个国家都对这种自然灾害提高了警惕性,并且在“地震学、建筑结构学以及地理学”等相关学科做了大量的功课,对这方面的人才进行积极的培养,努力对地震灾害做出积极的预防措施,在建筑结构设计方面,抗震设计理念一直以来被要求融入到普通的楼房设计之中,并且随着经济建设的快速发展,社会以及普通群众对地震预防方面的意识愈来愈强,这也“督促”建筑结构设计中的抗震设计质量必须取得提升[1]。
        1抗震设计工作的重要性概述
        在建筑结构设计的过程当中,抗震设计是不可忽视的、重要的一大部分,直接关系到建筑项目稳定性和安全性。我国本身国土面积广大,其中诸多地区都处于地震带,针对于建筑开展抗震设计工作是不可忽视的重要的一项任务,具有极为现实的意义。随着当前人们物质生活水平的提高,经济日益发展,对于生态环境也造成一定的破坏,这样导致了地震灾害的情况也日益频繁,一旦发生地震将会对建筑结构造成重大伤害,同时会对人的生命造成重大的威胁。最近几年,比如唐山地震、玉树地震、汶川地震等等造成了大量的人失去了宝贵的生命,同时也给人们警醒。由于城市社会的日益发展,很多的农村的人口都涌入了城市,其中,在城市当中人地矛盾日益严峻,土地资源日益紧张的情况下,高层建筑应运而生,但是,一旦城市出现地震,将会造成无可估量经济损失以及人员伤亡,所以需要高度重视建筑工程抗震设计工作。由于当前地震所造成的破坏日益严重,人们已经充分的意识到了加强地震预测工作的重要价值和重要意义,然而由于当前科学技术发展水平相对较低,预测地震的过程之中还依然存在着许多缺陷和局限性,难以对于地震发生准确的时间以及地点进行预测,这样就让相关工作人员无法切实做好相关的防护以及准备工作。所以,这就需要针对于建筑物加强抗震设计工作,一旦出现地震的情况之下,尽可能的可以保障建筑物的稳定性以及安全性,同时也可以尽可能的延缓建筑物的倒塌时间,为人们赢得逃生的时间,这是目前建筑工程项目实施当中的重点内容。建筑结构设计的过程当中融入抗震设计,不仅仅可以有效的保障工程项目的整体质量,提高建筑的稳定性和安全性,另外,若是建筑物本身具有较强的抗震能力,这样就能够切实的保障人们生命安全。抗震设计的过程当中,要求明确建筑的实际用途以及准确的位置,切实的保障抗震设计方案和现实状况可以相互符合[2]。
        2建筑结构抗震设计的基本原则
        建筑结构设计中的抗震设计在建筑结构构件要具备相应的“性能、抗震防线布设点”等建筑要求的满足。传统的建筑结构抗震设计在建筑工程结构构件上不注重建筑的“承载力、稳定性、刚度、延性性能”等建筑特性。以至于建筑的抗震性能很难得到一定程度上的提升,但是,现代化的建筑结构抗震设计在设计过程中考虑到遵循“强柱弱梁、强剪弱弯”的设计原则,对于建筑的“强底层柱、强节点弱构件”等细节上采取建筑材料强化以及建筑施工质量等方面上的注重,对提升建筑构件薄弱环节的抗震效果以及纵向的主要承载构件等建筑的主要耗能构件作出了进一步的材料选择,建筑结构抗震设计的材料选择对于材料的持久性和质量方面提出了更高的要求,虽然提高了建筑成本,但是对于提升抗震结构的稳定性来说具有良好的效果,传统建筑在经历大地震后也许会顺利度过第一次,但是在数十次的余震的大型地震中想要屹立不倒却是极为困难,现代化的建筑结构抗震设计在这一方面以结构设计时的布设抗震防线的方法来对余震进行有效防范,从而减少余震对于建筑工程造成的危害。

在建筑结构抗震设计中,抗震结构体系的“冗余度”是整个建筑结构抗震设计水平的核心评价标准,建筑结构抗震设计在设计过程中不仅要考虑到建筑结构的构件强弱关系还要保证“主要耗能构件与抗侧力构件”的结构上的“配合”,在建筑结构抗震设计的建筑结构弹性阶段的技术使用可以有效的提升建筑结构的“延性与抗倒塌性能”[3]。
        3建筑结构设计中的抗震设计主要策略
        目前,在建筑结构设计中,为了提升抗震设计水平,应要求选择合理地理位置、选择合适建筑结构形式以及明确抗震等级。
        3.1选择合理地理位置
        之所以出现地震,最主要因素是由于地壳本身会产生运动,板块之间可能会产生碰撞,进而会对建筑物造成重大破坏,在这样的情况之下,相关工作人员在建筑结构设计过程当中,要对于建设位置进行合理以及科学的选择,尽量避免地震造成重大的破坏。另外由于地震本身是因为地质运动而造成的,建筑被破坏因素是由于地质出现了变化,所以,应当选择地质良好位置来开展施工建设工作,这样才能够促使建筑物抗震能力和抗震效果得到提升。在选择地理位置的情况之下,应当基于以下几个方面加以考虑,首先,地质比较坚硬的位置相应的承载能力也相对更强,所以能够有效的防止由于地震而导致塌陷问题。其次,广阔以及地势平坦的位置,能够切实保障建筑物的稳定性和安全性,同时有利于减少地震所造成的经济损失。
        3.2建筑物的平面抗震设计对策
        对于抗震设计而言,受力均匀且合理,是建筑工程投入的一个先决条件,在保证工程均匀性的同时,还需要设计的专家对于建筑物设计出更多的功用性,对其加以完善。如何建筑物本身不是平衡的状态,那么在遭受猛烈外力或者不可抗力的冲击时,往往会因为不同的受力,导致不同程度的损害,破坏了建筑物的墙体的承受力。设计师在平面设计过程中,要对建筑物中所有受力构件进行设计计算,目的是为了达到三水准设防目标“小震不坏、中震可修、大震不倒”及两阶段设计第一阶段:对绝大多数结构进行多遇地震作用下的结构和构件承载力验算和结构弹性变形验算,对各类结构按规范采取抗震措施;第二阶段:一些规范规定的结构进行罕遇地震的弹性变形验算。
        3.3明确抗震等级
        目前相关工作人员抗震设计过程中,应当对于抗震等级进行明确,这样才能够切实保证项目质量符合要求。因此,要想切实保障建筑质量以及环境符合要求,在建筑结构设计的过程当中不但要符合个性化的要求,而且应当切实保障建筑结构设计合理性和科学性。设计人员要求结合工程项目特点以及抗震等级开展抗震设计工作,其中,抗震类别主要就是参照建筑使用功能进行划分,主要包括了甲乙丙丁四个类别。其中,高层建筑以及写字楼比较常见的抗震等级是丙级。此外,设计工作者还要对当地的地震发生情况选择适宜的抗震等级,如果当地是地震多发区,就不能仅仅根据常规的抗震等级进行设计,而是要根据规范要求提高抗震等级及抗震构造措施。
        结束语
        总之,在建筑工程结构的抗震设计中,需要多角度考虑,并且结合建筑物所处地理位置及地形,对结构材料和结构形式进行合理选择。此外,在抗震设计过程中,设计者应当考虑如何对建筑物的结构形式及平面布置进行构思设计,已达到强化建筑物的抗震能力。通过选择合理地理位置,明确建筑物的平面抗震设计对策以及抗震等级,提高建筑物的抗震能力,保持我国经济的平稳发展。
        参考文献:
        [1]赵振东.建筑结构设计中抗震设计分析[J].建材与装饰,2020(18):104+106.
        [2]阴云芳.关于建筑结构设计中的抗震设计研究[J].中国住宅设施,2020(05):56-57.
        [3]祝青.建筑结构设计中的抗震设计[J].价值工程,2020,39(15):171-172.
        [4]王学威.浅析建筑结构设计中的抗震设计[J].建材与装饰,2020(08):88-89.
        [5]张均,孙栋梁.抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用研究[J].建材与装饰,2020(05):69-70.
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