多高层钢结构住宅抗震性能分析

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月下6期   作者:刘帅
[导读] 从目前的情况来看,多高层钢结构住宅抗震设计更多的被应用在了新型建筑上
        刘帅
        北京新纪元建筑工程设计有限公司山东分公司   山东省济南市  250000
        摘要:从目前的情况来看,多高层钢结构住宅抗震设计更多的被应用在了新型建筑上,并且逐渐成为了这一领域当中非常有影响力的技术,也成为了当前建筑抗震设计的主要发展趋势,因此对于多高层钢结构住宅抗震性能进行分析有着十分重要的意义。本文首先对于多高层钢结构的功能进行分析,同时对于多高层钢结构住宅的抗震设计进行概述,最后对于多高层钢结构住宅抗震性能的设计方法和策略进行研究。希望通过本文,能够为多高层钢结构住宅抗震设计的未来发展提供一些参考和帮助。
        关键词:多高层钢结构;住宅;抗震性能设计
        引言:近些年来多高层钢结构得到了迅速的发展,但同时其所面临的抗震形势也较为严峻,近些年来出现了多起地震,并造成了严重危害和损失,当前世界范围内的多个国家开始建立越来越多的高层建筑,随着社会经济的发展和科学技术的提升,会出现更多具备高层特点和特殊功能的建筑,所以之前的方针设计很难解决这种建筑的抗震问题,那么就有必要采用多高层钢结构住宅抗震性能设计。
        1.多高层钢结构的功能分析
        对于多高层建筑而言,之所以会应用钢结构,其主要的目的就是提升整体的性能,使其能够应对冲击,让建筑结构在受到冲击的过程中保持完整,为后续的应用提供便利条件。通常来看,多高层钢结构住宅所需要承担的重力包括建筑中的设备和人员等等,同时也需要承担地震和风力等来自侧向的冲击,所以必须对其所具备的结构性能进行重视,确保多高层钢结构住宅能够在重力和侧向冲击的情况下保持结构完整,不会出现变形的情况。那么从目前的情况来看,因为具有不同的抗冲击结构体系所以被划分成为了多个钢结构种类,包括纯钢框架结构,框架支撑钢结构体系等等。
        2.多高层钢结构住宅抗震设计的概述
        我国属于地震的多发国家,抗震设防达到五级以上的区域覆盖了大部分的省市自治区,且近些年来出现的地震也有着非常强的破坏力,例如四川的汶川地震,我国从事相关研究工作的人员一直在进行着住宅抗震的研究,如何确保建筑在发生地震时能够不倒,成为了重要的探究任务。科学的建筑结构设计和对先进结构体系的应用,都可能会在地震当中保护人们的生命。因此在对住宅抗震性能研究的过程中,提出科学合理的抗震措施和模型是非常很重要的一种途径。从目前的情况来看,在进行多高层钢结构住宅设计的过程中,设计者为了达到抗震要求,会在美观、结构和技术创新方面分别做出一定的让步,甚至会对多高层建筑的一些功能形成重要的影响。我国有着广阔的土地,不同地区的文化也不同,同时在经济上也存在着差异,所以原有的抗震规范难以真正的解决问题,在对多高层钢结构住宅抗震性进行设计的过程中,除了要进行方案设计之外,也要结合实际的问题,并且要能够达到相关的建筑规范。
        3.多高层钢结构住宅抗震性能设计的方法和对策分析
        在针对多高层钢结构住宅进行抗震性能设计时,在结构符合规定的前提条件下。通常情况下,对于抗震性能的设计指标而言,其主要体现在建筑材料的抗震极限需求上,这样才能够确保建筑中人们的生命财产安全,这也是进行抗震性能设计的主要目标。按照建筑设计的主要目的以及其所处区域发生地震的危险程度和发生频率,来进行相关的规定和要求。也就说,对于不同类型的建筑而言,其所采用的构件和材料所具备的抗震能力必须要符合相关的规定,要能够确保在发生地震时,建筑中的人们能够顺利的逃生。


        在对结构材料进行明确的过程中,要确保其能够具备足够的抗震性能,也要能够考虑到当发生地震时,建筑本身的结构是否能够对这些抗震结构材料造成不利的影响,因为在真实发生地震的情况下,这些符合抗震性能要求的材料会存在一定的偏差,例如某些结构材料的抗震时间和性能会存在下降的情况。另外一方面,建筑中所应用的材料也会因为其他构件材料的影响,而导致其无法发挥出自身的抗震性能,这与那些不受影响的独立构件材料之间有着一定的区别,在多高层钢结构住宅抗震性能设计的过程中,除了要考虑到建筑本身的功能要求,同时也要对地震发生时建筑的承受力进行考虑。
        在实际的建筑工程当中,应该以保证地震时建筑中人们的安全为主要目标,即便是不保证结构的完整也是能够接受的。从目前来看,抗震设计的方法主要包括了底部剪力法和反应谱法以及时程分析法,总体来讲,多高层钢结构住宅抗震性能设计的主要目标具体包括以下几个方面:首先在发生地震的过程中,多高层钢结构住宅中的结构即便受到的破坏也不会影响到人们的逃生。其次是在发生地震的过程中,不会因为结构受到破坏而让住宅本身面临更大的损失。为了达到这样的设计目标和要求,在进行抗震性能设计时,应该做到以下几点:首先,多高层钢结构住宅中的构件和整体结构在地震后的一段时间内必须不能够发生坍塌,确保建筑当中的人们拥有时间来进行逃生。其次在多高层钢结构住宅中的构件和整体结构不可以在地震的情况下造成严重的影响,在结束地震后仍然能够继续进行居住,而不至于发生坍塌或者变形的情况,在地震结束后能够迅速的恢复和使用,最大限度的减少多高层钢结构建筑在地震中的经济损失和人员伤亡。
        在发生地震的过程中,要求具备更多功能的多高层钢结构住宅所应用的建筑材料必须符合相关的要求,并要对多高层钢结构住宅面对地震时确保人员能够逃生的问题给予足够的重视。一些多发地震的区域所建立的多高层钢结构住宅,要确保其中各个构件功能的完善,能够在地震时发挥出其应有的功效,这是非常重要的,当其被地震破坏后则很难进行修复,原有的多高层钢结构住宅所设计的保护内容,其中一些构件的承载能力也要达到相关的要求。当发生地震时要求这些构件必须保证变形情况小于一定的范围,尽可能的减小多高层钢结构住宅地震后的损失。
        在多高层钢结构住宅抗震性能设计中,要对技术方面的问题进行严格要求,相关领域的技术研究人员要持续的去改进和优化,同时也离不开政府相关部门的推动和发展,钢结构住宅市场的发展,才是多高层钢结构住宅抗震性能设计和发展的主要驱动力。必须确保其拥有足够的市场需求,才能够让更多的企业参与到其中,从而让研究人员拥有更多的动力,保证足够的数量,才能够实现钢结构住宅的产业化发展,将其所具备的理想规模效益充分发挥出来。想要更好的发展多高层钢结构住宅的市场,需要人们能够对现有的住宅理念进行积极的改变,必须更多的进行实践,才能够推动多高层钢结构住宅的人性化发展,随着更多的人开始使用这样的住宅,使其得到进一步的优化和完善,从而真正实现市场化的运作模式。
        结束语
        多高层钢结构住宅是随时代发展而不断发展的一种住宅,其在抗震等方面具有优良性能。目前,多高层钢结构的住宅抗震性能建筑行业的建筑抗震性能化设计方法在国内外各种类型的建筑物中的应用实例越来越多,钢结构建筑抗震性能化设计也成为了当前建筑行业的消防技术领域最前沿的技术、最具影响力的高新技术。因此,建筑行业的性能化抗震设计是建筑抗震设计这一问题发展的必然趋势。
        参考文献:
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