黄飞彪
13082719940610**** 河北承德 邮编:067600
摘要:土木工程设计过程中,影响抗震设计的因素较多,工程技术人员要充分把握抗震设计的原则,完善构造措施,提高抗震设计的合理性。在对土木工程进行结构设计时,设计人员要树立先进的抗震设计理念,充分关注工程建筑的抗震性,提高建筑抗震设计水平,保证建筑结构的安全性。
关键词:土木工程;结构设计;抗震问题
引言
随着社会经济的快速发展,人民物质水平的不断提高。建筑行业也在不断的发展和改变,土木工程作为建筑行业中的重要工程,有着极其重要的地位。土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动,也指工程建设的对象。在土木工程结构设计中,抗震一直是人们所关注的重点,抗震研究对建筑结构的性能和稳定性有着非常重要的作用。本文主要讲述土木工程结构设计中的抗震研究的问题及其抗震的措施。
1 土木工程结构设计中抗震性的意义
抗震设计主要是针对地震事故产生的危害,部分房屋建筑的整体结构性能较差,在发生自然灾害的时候,难以抵抗。地震事故的产生会使得房屋倒塌,不仅会损毁房屋建筑,还会给住户带来较大的安全隐患。一旦住户被地震事故影响,则不仅会失去房屋、财产,还会造成身心上的伤害。这种灾害往往是致命的,会给予人们生活和心灵上的打击。而要解决这些问题,就需要降低地震灾害带来的负面影响。土木工程工程设计施工人员就需要以土木工程抗震性能作为基础,增强土木工程结构设计的抗震性能,从实际上增强建筑工程的抗震能力。这样能够防止地震灾害带来较大的影响,给予人们一定的安全保障。
2 影响土木工程抗震性能的因素
2.1 结构抗震设计概念不清
地震是破坏力极强的自然灾害,具有瞬时性以及随即行,目前国际上还尚未出现能够精确的预报地震的测量仪器。我国房屋建筑采用3水准抗震设防目标,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”目的是能更好的降低地震带来的危害。当前国际上的抗震理论,大部分都是采用插入式的整体结构,将建筑的基础及其以上部分视为一个整体,其刚度较大,出现地震作用时能具有更强的承受能力。但面对多种多样的建筑形式,其基础埋深各有不同,基础埋深越大,承受地震冲击的能力越强,而单纯依靠增加结构的刚度来抗震是不全面的,需要在关键位置加强抗震设计,采用概念设计方法加大结构的抵抗能力,减小破坏程度,由此可见,抗震设计概念可谓抗震设计的灵魂。
2.2 材料选用及结构体系设计
在开展土木工程结构设计工作的过程中,需要明确建筑材料的重要性,并且做好相关的结构体系设计工作,使得抗震性能得到保障。就我国目前的土木工程建筑施工来说,大多数施工单位都会使用钢筋混凝土结构开展体系设计。但是这种结构在实际应用过程中经常会产生侧移或者弯曲现象,会使得抗震性能降低。因此,在开展结构体系设计工作的过程中,就需要对材料进行合理的选择。虽然钢筋混凝土在我国大范围使用,但还是无法保证土木工程建设施工质量,甚至会使得抗震性能无法得到有力的保障。因此,需要结合实际情况考虑利用钢结构及型钢混凝土结构开展体系设计,使得土木工程的抗震性能得到保障。
2.3 控制结构高度
土木工程建筑施工对结构高度有较大的要求,在进行结构设计时,需要对高度进行控制。在发生地震灾害时,建筑物的受损程度与高度有较大的关系,甚至可以说成正比例。要对抗震性能进行设计,就需要对结构高度进行控制,使得建筑物的毁坏程度降低。高度过高,建筑物无法程度过大的地震冲击力,在发生地震时,还可能会产生变形。
在实际开展结构设计时,设计人员需要对施工现场的环境进行勘察,明确施工周边情况,确定最佳高度,使得土木工程结构设计的抗震性能得到保障。
3 土木工程结构设计的抗震措施
3.1 科学合理
在进行施工时,需要科学合理的布局。设计人员在进行土木工程建筑设计时不仅需要考虑各个地方地质的差异,还要考虑气温气候及地震发生状况的影响,因此,进行科学合理的布局可以使地震能量减少对建筑的影响及破坏程度。要建立以位置移动为基点的设计,以及定量分析,同时在地震发生的时候,要达到建筑物破坏的变形要求,应该进行设计定量分析,减少建筑下层位置移动延性比。此外,应该在地震不够活跃的地带、地质硬度比较大的地方进行建筑的修建,从而才能大大降低地震能量。对各个节点进行保护,在建筑结构设计的时候,加长框架内同一水平的柱两端的屈服,以及在柱低将塑性较形成,使柱端与梁端的塑性较得到充分的分散效果。以此来提升土木工程建筑结构的整体抗震能力。
3.2 科学选址
建筑的使用寿命除了受到结构设计的影响之外,同时还会受到自然环境以及地质等因素的影响,因此在进行工程建设时必须对施工地进行全面勘察,了解施工所在地的地质特点。具体来说,在进行工程选址时,主要有以下几个需要注意的问题。第一,了解施工地的地质及土壤特点,进而在此基础上确定具体的结构设计方式;第二,应避免在滑坡及地震发生较为频繁的区域进行工程建设,尽量将施工地选择在一些能够有效保障建筑结构稳定性的区域,使得建筑在地震的作用下不会使受到过于强烈的冲击;第三,建设区域的地形应尽量开阔,并且地基足够坚固。如果施工地土质较为疏松,则应对地基做加固处理,提高地基的承载能力,使建筑的稳定性得到有效保障。
3.3 结构材料
建筑材料也是影响工程结构稳定性及抗震性能的一项重要因素,通过对不同材料进行综合评定,发现钢结构能够有效抵抗地震的作用力,但在使用这种材料时需要花费大量的资金,不仅体现在造价方面,整个维护过程也是如此,因此钢结构的使用必须考虑多项因素,尤其是建设单位的经济能力。另外,钢筋混凝土材料不仅符合经济性这一基本原则,同时性能较好,并且具有一定的变形能力,也是当前工程建设中材料的首要选择,但该材料尽管具有许多优势,同时也不可避免地存在一些缺陷,主要体现在其只能承受一定强度范围内的地震,如果地震频繁发生或单次地震持续时间较长,则会使混凝土的刚度受到严重影响,导致钢框架脱离原本的位置。因此,在选择混凝土材料之后还必须把握好结构的配筋率,使建筑结构更加稳定,不会因外界条件的影响轻易发生变化。
3.4 重视场地选择
场地的选择是每一项土木工程建设施工的重点,也是结构设计的主要前期工作,能够给工程建设施工提供较大的保障。在选择场地的过程中,需要对地基的平稳性进行控制。工程负责人需要重视场地的选择这项工作,要求设计人员针对场地的实际情况进行考察,明确施工场地的实际状态。同时,还需要对施工场地的环境、气候等情况进行查询,在明确地质条件的前提下,对工程结构设计进行细致的规划。设计人员需要注意对凹陷、断层及滑坡低段进行规避,但是由于部分施工单位必须要在这种地质情况的场地下开展施工。因此,设计人员就需要做好安全防护工作,使得土木工程的安全性得到保障,全面提升抗震性能。
4 结语
建筑物的抗震性能够有效地对抗地震,保护人民群众的安全,因此,相关人员要重视土木工程结构设计的抗震性,通过优化建筑材料选取、完善抗震设计方案等方法,提高土木工程结构设计中的抗震性,推动我国建筑事业的快速发展。
参考文献:
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