工业与民用建筑结构抗震设计研究

发表时间:2021/2/25   来源:《城镇建设》2020年36期   作者:刘华军
[导读] 近年来,地震发生频率较高,想要充分地感知
        刘华军
        身份证号:43022419861003****
        
        摘要:近年来,地震发生频率较高,想要充分地感知、预测准确的地震参数非常困难。所以,在设计工民建结构的环节,应从地震强度出发,做好抗震设计方面的内容。而在设计建筑结构环节,抗震设计的意义深远,与人们的人身财产及安全息息相关。基于此,从工业与民用类型的建筑出发,探讨了结构抗震方面的设计,为同类型建筑结构抗震设计提供参考。
        关键词:抗震设计;建筑结构;工业与民用
        引言
        地震具有不可预测性,如果地震等级比较高,很多建筑物都会在短时间内坍塌,交通、通讯也会受到严重影响,人们的生命安全也受到严重威胁,社会经济也会造成重大打击。我国很多地区都位于地震带上,为了减轻地震灾害对人们生命财产带来的危害,就要从各方面对地震进行有效预防。建筑物作为人们的居住场所,提高建筑结构抗震性能能够为人们提供更可靠的防护,从而可以为人民群众的人身财产安全提供保障。
        1建筑结构抗震设计
        1.1建筑结构抗震设计
        建筑设计人员对工业与民用建筑结构进行设计之前,需要先对施工现场进行实地考察,对现场地形、地貌、地质等情况进行充分了解,同时还要对建筑物性能进行充分了解,在此基础上规划建筑物框架结构,此外还需要对以下几点提起重视:一、尽可能提高纵面墙强度;二、根据建筑工程实际需要对连梁跨度进行合理设计;三、确保连梁刚度能够满足建筑工程要求;四、为了对建筑物的延展性进行增强,也为了提高墙体的抗震性能,可以将整段墙体分为若干小段,从而起到防止地震灾害对墙体造成毁灭性破坏的作用。
        1.2抗震端设计
        对建筑物抗震端进行设计时需要遵守以下几点要求:一、按照建筑物框肢墙高度规划抗震端高度,尽量确保两者高度的一致性,不能让二者高度出现太大差距;二、对抗震端中起着主要作用和次要作用的建筑结构进行确定,以便可以进一步加固起着重要作用的抗震端结构;三、对于抗震端强度需要定期检查是否存在问题,以便可以及时修补出现问题的抗震端,从而可以防止出现问题的抗震端对整个建筑结构抗震性能造成影响。需要注意的是,一定要用质量比较好的混凝土对抗震端进行修补,这样才能起到修补抗震端强度的作用。
        1.3框支层设计
        框支层能够对建筑物抗变形能力造成决定性影响,因此建筑设计人员需要更加重视框支层设计。想要达成这个目标需要做好几下几点工作:一、先要对工业与民用建筑物的结构参数进行充分了解,然后在此基础上对框支层刚度进行增强,使得框支层刚度在整个建筑结构中都处于领先地位;二、由于剪力墙和框肢墙之间有着紧密关系,剪力墙能够对其抗震性能产生严重影响,因此,要将底部楼板之间的距离控制在24米以内,以便可以让建筑物的传导性得到保障,还可以对框肢墙刚度进行增强;三、连梁弯矩并不是一成不变的,需要动态的进行调整,还需要适当的加厚局部框肢墙,这样节点位置就可以更好的应对建筑上层压力,整个建筑物的抗震性能都能得到增强。
        2工业与民用建筑结构设计中抗震结构设计问题分析
        2.1结构参数设计不合理
        进行抗震结构设计的主要目的在于,在地震灾害出现时,能够降低灾害带来的经济损失。从目前的应用情况来看,结构参数设计并不满足抗震要求,并且结构应力分布不均匀,降低了结构的耗能能力。另外,还应对结构的薄弱层或薄弱构件进行加强,并对一些复杂结构进行抗连续倒塌设计。


        2.2缺少可靠的验证方式
        结合以往的设计经验,进行抗震设计内容合理性验证时,经常使用到的检验方法是:(1)使用抗震模型来开展模拟检测;(2)在地震发生后,对工业与民用建筑完好情况进行检验;(3)进行地震危害问题的分析。施工技术体系成熟度的增加,使得建筑工程内容的复杂度也在提升,若是直接进行抗震试验,很难得到可靠的反馈结果。从实际应用情况来看,受预测技术成熟度的影响,不同模拟软件得到的模拟结果也存在不同,这也导致评估结果不一定与实际完全相符。所以,在地震发生后,应进行建筑工程地震震害检查,例如,对混凝土结构工程的整体性进行检查,包括:建筑物的整体外观、沉降观测、沉降差、沉降速率、建筑整体垂直度、整体位移及受震后易损部位的检查等。
        3工业与民用建筑抗震设计整体思路
        3.1做好准备措施
        工业与民用建筑企业进行建造施工之前都要先做好准备措施,充足的准备措施是确保建筑物稳定、牢固的先决条件。开展设计工作之前的准备措施就是确保材料质量达标,并为建筑设计准备充足的人才等。1、确保材料质量达标。工业与民用建筑工程离不开大量材料的支撑,而且采购建筑材料也是建筑施工中花费比较大的一笔开支。但是有些工业与民用建筑企业却会为了降低投资成本而对材料成本进行压缩,有时就会在工业与民用建造施工中使用一些价格比较便宜但是质量不达标的材料,致使建筑工程存在严重的安全隐患。2、确保施工图纸的科学完整性。施工图纸是建筑施工中不可缺少的准备,而且能够对建筑质量起到直接影响,确保施工图纸的科学完整性,是避免建设施工中出现各种事故的有效手段,同时能够为建造高质量、高效率的建筑工程提供坚实保障。3、成立专门的监督部门。成立专门的监督部门是为了能够对施工情况进行随时检查,另外,为了能够对施工图纸中存在的问题进行有效发掘,也为了检查建筑施工是否和施工图纸相符,还可以在监督部门中添加数名工程师。
        3.2合理设计建筑纵向布局
        在工业与民用建筑抗震结构设计过程中,要对建筑物纵向的布局进行合理设计,其主要内容为建筑工程结构刚度、质量及高度等方面的设计,也是对工业与民用建筑结构空间抗震影响能力的分析。伴随着我国科学技术的不断发展,部分工业与民用建筑工程结构设计过程中,部分墙体与主体的排布不合理,使得整个纵向的布局过于复杂化,特别是对酒店这类功能性强且复杂的建筑来说,其各楼层之间分布过于混乱,整体的承载能力也比较差,从而给整个工程抗震结构设计带来挑战。所以,设计工作人员在对建筑进行纵向布局设计过程中,应尽量保证剪力墙布置的均匀性,使得其可不间断地沿着纵向布局向建筑底端进行延伸,对建筑工程结构总体质量及刚度等系数进行协调管理,从而可更好地改善发生地震时,所带来的各个楼层之间出现质量不均匀状况所产生的建筑物体扭曲的问题。
        3.3提高建筑物抗震强度
        建筑物强度和刚度在工业与民用建筑结构抗震中起着重要作用,科学的分流地震对建筑物的伤害也能起到降低地震危害的作用。当发生地震灾害时,建筑物本身强度和刚度能够对地震力进行抵抗,如果能够将地震力分流到整个建筑上,让整个建筑共同负担地震力,就可以防止因为一个点受到的伤害过大而导致这个点出现局部崩坍,从而对整个建筑造成严重影响,这对于增强建筑物抗震性能也能起到很大作用。
        结束语
        综上所述,在工民建中,整体结构的具体抗震性能与国家及群众的人身财产安全息息相关,而抗震设计属于系统化的高度复杂工程。要想严格控制工民用建筑的整体抗震能力,需选用有效的设计手段,以促进工民建结构抗震综合能力的提升,加快我国工业与民用建筑事业健康发展的步伐。
        参考文献
        [1]曾勇.建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].中国高新区,2017(19):163.
        [2]张志强,贾洪亮.建筑设计中基础梁的结构处理研究[J].工程建设与设计,2019(1):34–35,39.
        [3]汪世虎.刍议工业与民用建筑结构抗震设计工作[J].四川水泥,2016(4):
90.
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