建筑结构工程抗震设计的作用及措施王国强 --中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

建筑结构工程抗震设计的作用及措施王国强

发表时间：2021/7/2 来源：《城市建设》2021年7月作者：王国强

[导读] 随着全球社会经济的快速发展，能源的开采对环境的破坏，近年来，地震灾害更加频繁，严重威胁着人们的生命和财产安全,增加了房屋破坏和人员伤亡的数量，建筑结构工程抗震设计的作用愈加凸显。基于此，文章将对建筑结构工程抗震设计的作用及措施进行分析。

13010519730******3 王国强

摘要：随着全球社会经济的快速发展，能源的开采对环境的破坏，近年来，地震灾害更加频繁，严重威胁着人们的生命和财产安全,增加了房屋破坏和人员伤亡的数量，建筑结构工程抗震设计的作用愈加凸显。基于此，文章将对建筑结构工程抗震设计的作用及措施进行分析。
关键词：建筑结构工程；抗震设计；作用；措施
        引言
        随着经济的飞速发展，人们对建筑空间的需求也往大空间大跨度发展，建筑设计与建筑抗震设计两者也就必须相辅相成，才能促就建构筑物的适用性、安全性、经济性。作为建筑设计从业人员务必重视建筑的综合平衡，才能在建筑功能布局、结构安全、立面造型乃至建筑经济性中找到合适折中点。
        1建筑结构工程抗震设计的作用
        1.1提升建筑物的抗震能力
        为了确保建筑结构工程的抗震能力，应做好以下几点：①在建筑结构工程中，必须考虑到地基稳定性因素，选择适合于抗震性的地基，避免地基变形影响建筑物抗震功能；②同一个建筑结构工程单元要选择性质一样的地基，必须将地基的最大潜力包括在建筑物的结构设计中，发挥地基的抗震能力；③建筑结构工程需要规则且对称，目的是减少由于地震活动引起的建筑物变形，并防止由于地震作用力集中而导致的建筑扭曲；④为了提高建筑结构工程抗震性能，我们需要增加几道抗震防线。同时，有必要明确建筑结构工程的受力设计，防止建筑结构工程的局部薄弱。
        1.2降低地震对建筑的影响
        降低地震对建筑的影响中，一种常见的方法是在建筑基础和建筑主体之间添加隔震层，这样可以有效减少对建筑物的潜在破坏。例如，在建筑物顶部添加一个“反摆”，“反摆”使建筑物和摆在地震中产生方向相反的位移，从而减小加速度，减小地震对建筑的作用。相关研究分析认为，如果合理设置“反摆”，减少地震影响的概率可以达到65％，可以最大限度减少建筑物的受损程度。该方法已在国内外得到广泛研究，在实际施工中也得到了应用，并取得了优异的效果。
        2加强建筑结构工程抗震设计的措施
        2.1科学选择结构体系
        为了确保建筑物的整体协调，必须科学地选择结构体系。通常，建筑结构工程的抗震设计概念要求以下两个条件：①稳定；②合适。通过选择科学合理的结构工程体系来满足结构的变形和抵抗力要求。建筑物必须具有一定的刚度，才能在一定程度上承受自身的载荷，并有效防止变形；当地震发生时，才能对较大的地震力辅以缓冲，以防止对建筑物造成局部损坏。因此，在选择结构体系时，必须要明确建筑物传力的途径和受力的计算，转换层的使用应尽量避免，这样可以降低建筑物倾斜或局部受损的几率，从而保护建筑物。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        2.2提升结构延性
        如果建筑物的抗震性低于地震等级，则由于脆性破坏很容易倒塌。因此，建筑工程结构的抗震设计应提高结构的延性并增加其强度。可以改进以下内容：①延性材料。如果使用延性材料在发生弹性变形或重复弹性变形时，延性不会有明显下降。②杆件的延性。为了改善结构的延性，应检查结构部件的杆件的延性，例如塑性变形、能量耗散等。③构件的延性。某一个构件发生塑性变形和消耗能量的能力，可以通过提高墙体或框架的延性来改善建筑结构的整体延性。通常，建筑结构的延性与其抵抗塌陷或塑性变形的能力有关。可以在设计中使用以下方法：①在平面上，增强突变处和转角处之类的延性；②对于竖向，可以增强薄弱楼板延性；③增加首道抗震防线部分的构件延性。
        2.3轴压比和短柱的合理设计
        在抗震设计中，必须减小柱的轴向压缩比，并增加柱的横截面尺寸。降低轴向压缩比的目的是将柱放置在大偏心受压状态，以避免纵向受力的钢筋没有达到受拉屈服而导致混凝土被压碎的情况。由于柱的刚性强延性差，结构在地震的作用下容易被破坏，可以采用“强柱弱梁”的设计提高结构的整体延性，增加地震耗能，增强结构的抗震能力。
        2.4提升结构的整体性
        ①选用钢作为支撑结构。钢结构是建筑行业中的一项新技术，但已在许多项目中使用。如某发展中心楼，占地26,000平方米，高24层，建筑承板使用港静线桁架，可以改善建筑物的完整性。高层建筑主要采用钢结构支撑系统，对建筑框架结构的侧面刚度产生积极的影响，可以提高整个高层建筑的强度，提高水平荷载。与纯框架结构相比，钢结构支撑体系的稳定性极佳，适合结构支撑要求。使用环向密封同一平面，可以增加侧向刚度，尤其是在地震负荷较高的地方效果更好。②抗侧力结构。如果建筑结构为框架结构形式，则可以使用钢结构来支撑建筑物的竖向负载和部分横向负载。如果建筑物的结构是多种框架结构的形式，可以通过交错桁结构调节上下楼层，从而提供单元设置灵活性。该结构在钢结构的平面中，梁柱的弯矩较小，侧向位移较小。
        2.5强化建筑底层的抗震能力
        根据与地震有关的数据，不难验证大部分建筑物倒塌是由于抗震性差所致。通过对底层建筑结构的基本设计中存在问题分析和讨论，可以集中在两个方面：第一，底层框架可能无法满足国家的抗震设计要求，而是扩充空间以满足投资者的利益，通过中空设计增加销售空间和收益，减少了底层设计中柱的应用数量，降低了整个建筑物的抗震等级。第二，建筑物临街问题。一些建筑物经常建设在街道旁边。临街部分主要旨在提高商业街使用的整体效率，大多数只有承重柱，没有承重墙，因此建筑物承重能力大大下降。发生强烈地震，建筑物可能会因为支撑应力过大导致断裂，使建筑物向临街方向倾斜或倒塌，发生较大事故。为了解决上述问题，最佳解决方案是加固环建筑粱圈以及构造柱的方式，以提高建筑抗震性能。
        结束语
        由于中国是地震灾害频发的国家，因此建筑工程中必须重视建筑结构工程的抗震设计，以减少地震灾害造成的破坏，有效地确保人民的生命和财产安全，通过分析和整合与抗震设计有关的技术和经验，有效提高建筑结构工程的抗震性能，保障中国社会经济的可持续发展。
参考文献
[1]赵荣国．浅谈超限高层建筑结构基于性能抗震设计[J]．汽车世界，2019（019）：205．
[2]孙海宾．高层建筑结构抗震设计重点分析[J]．建筑·建材·装饰，2020（06）：220，226．