建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計

文/孫國華 國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司佳木斯分公司電力經(jīng)濟技術(shù)研究所 黑龍江佳木斯 154002

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計

文/孫國華 國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司佳木斯分公司電力經(jīng)濟技術(shù)研究所 黑龍江佳木斯 154002

文章主要介紹了建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，對當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中存在的若干原則性問題進行了相關(guān)的討論。文章介紹了抗震設(shè)計規(guī)范的相關(guān)發(fā)展?fàn)顩r，同時還對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的概念，結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法的適用范圍進行了相關(guān)的闡述，文章的最后還對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作進行了詳細的敘述。

抗震設(shè)計;結(jié)構(gòu)性能;安全系數(shù)

一、前言

眾所周知，地震是威脅人類安全的自然災(zāi)害之一，自然災(zāi)害存在著太多不定向因素，很多情況下人們根本無法操縱自然災(zāi)害帶來的損失。最近幾年來不僅是中國還有世界上其他的國家發(fā)生了地震，給人們帶來巨大的傷害還有龐大的經(jīng)濟損失。地震目前來看，人類還不能控制，究其原因，一方面是因為地震自身存在著很多不定向因素。另一方面目前科學(xué)家們還不能準確的預(yù)測出未知的自然災(zāi)害。為了能夠在一定程度上能夠減少不必要的經(jīng)濟損失，這需要我們在建筑房屋時，在結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方面做好相關(guān)的工作。建筑物結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防和不設(shè)防之間存在著很大的差距，一般情況下進行過抗震設(shè)防的建筑物，地震的時候能夠經(jīng)受住考驗，反之，未能得到抗震設(shè)防的建筑物，地震之后，會變成一片廢物。造成的人員傷亡情況以及經(jīng)濟損失情況都比設(shè)防抗震的建筑物要多得多。總的來說進行抗震設(shè)計工作目的就是為了在發(fā)生自然災(zāi)害地震的情況下可以盡量減少不必要的人員傷亡和經(jīng)濟損失。

二、抗震設(shè)計規(guī)范的相關(guān)發(fā)展?fàn)顩r

總的來說，抗震規(guī)范的編制和修訂與一個時期的抗震設(shè)計理論水平以及這個時期的經(jīng)濟發(fā)展水平存在著不可分割的關(guān)聯(lián)。我國是發(fā)展中國家，各項技術(shù)，還處于起步階段，跟發(fā)達國家相比還存在著很大的差距。我國關(guān)于建筑抗震設(shè)計是通過從學(xué)習(xí)其他國家的相關(guān)規(guī)范開始入手，然后在最近幾十年來，我國在抗震設(shè)計規(guī)范方面取得了空前的成績。伴隨著結(jié)構(gòu)抗震經(jīng)營的不斷積累和理論研究的逐漸深入，目前我國自己已經(jīng)建立了一套完整的抗震設(shè)計規(guī)范。抗震實際規(guī)范的目標(biāo)就是當(dāng)建筑物遭遇到地震影響之后，建筑物的損失不至于使人們的生命財產(chǎn)以及重要的建筑物遭受到滅頂之災(zāi)，建筑物在經(jīng)過一般的修理工作之后，仍然可以繼續(xù)使用。當(dāng)然我國的抗震設(shè)計規(guī)范的相關(guān)發(fā)展仍然需要不斷的努力和研究。

三、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的概念

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的概念就是對結(jié)構(gòu)的總體方案，以及相關(guān)的設(shè)計策略建筑物結(jié)構(gòu)的構(gòu)造進行一系列的固定式的牽引。目的是為了在一定條件下可以起到提高建筑物結(jié)構(gòu)綜合抗震的能力。任何事物的研究都是有目標(biāo)的，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計毫無疑問也存在著非常明確的目標(biāo)。為了實現(xiàn)什么樣的目標(biāo)前提條件就是要采取更加嚴謹?shù)目拐鹪O(shè)計，一般情況下建筑物的抗震設(shè)計內(nèi)容都是大同小異的。

四、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法的適用范圍

地震帶來的破壞性可以說是空前的，發(fā)生在1926年7.8級 的唐山大地震，以及2008年8級的汶川大地震，無論是對人員的傷亡狀況還是經(jīng)濟損失在歷史上來說都是空前的。為了不讓歷史悲劇重演，這需要我們在構(gòu)造建筑物之前都需要做好抗震設(shè)計的工作。規(guī)范的設(shè)計方法不是單一的一個部分，總的來說它是一個整體的融合。最近幾年來伴隨著抗震技術(shù)的發(fā)展，基于性能的設(shè)計方法開始引入到抗震設(shè)計中，這一偉大的嘗試是前所未有的舉動。這樣在一定程度上可以通過增加相關(guān)建筑物的安全系數(shù)來更好的完成相關(guān)的抗震設(shè)計工作。

五、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作

所謂結(jié)構(gòu)設(shè)計就是在一定條件下不但可以確定結(jié)構(gòu)體系而且還可以確定非結(jié)構(gòu)體系的相關(guān)構(gòu)造的情況。這樣做的目的是為了確保整體結(jié)構(gòu)可以在未來發(fā)生地震的情況下可以達到預(yù)期的建筑抗震設(shè)計目標(biāo)。通常情況下，建筑物的高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，一般情況下是借助于相關(guān)的能量或者是變形為依據(jù)進行相關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的。在建筑物結(jié)構(gòu)進行設(shè)計工作的過程中，結(jié)構(gòu)抗震的計算方法尤其重要，可以說起著舉足輕重的作用。究其原因是因為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計存在著明確的目標(biāo)性。另外結(jié)構(gòu)的線性和非線性這兩種特性在計算方法以及在建筑物構(gòu)造設(shè)計過程中都會得到相關(guān)的應(yīng)用。目的很明確就是為了適應(yīng)建筑物抗震性能設(shè)計的相關(guān)需要。通過上述相關(guān)描述我們就可以看出結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算方法非常的重要。結(jié)構(gòu)設(shè)計計算方法自身需要具備很多特點。第一有目共睹，目的是為了能夠讓設(shè)計人員更加明確的面對存在的設(shè)計問題進行相關(guān)的計算解答。第二固定不變，這樣可以讓設(shè)計人員面對不同的設(shè)計目標(biāo)以及結(jié)構(gòu)做出更加完善的數(shù)據(jù)分析。第三方便簡潔，這個獨特的特點，這樣在進行抗震設(shè)計工作的過程中可以進一步的進行改進工作或者完善一些不足之處。通過這三個特點進行完善之后，這樣可以最終完善的實現(xiàn)抗震設(shè)計工作。另外建筑結(jié)構(gòu)抗震控制的相關(guān)措施。為了能夠在真正意義上能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物的抗震設(shè)計，毫無疑問建筑物有效的抗震性能的控制措施是非常有必要的，究其原因是因為有效的控制措施在一定程度上可以減少不必要的人員傷亡以及經(jīng)濟損失。眾所周知，結(jié)構(gòu)抗震控制主要分為兩種一種是設(shè)備控震，另一種是結(jié)構(gòu)自控。設(shè)備控震又可以分成主動控震和半主動控震。結(jié)構(gòu)自控又分為智能材料和新型耗能結(jié)構(gòu)體系。總的來說結(jié)構(gòu)自控在抗震控制相關(guān)措施中顯得尤其重要。

總結(jié)：

筆者從建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計需要注意的一些原則性問題，以及相關(guān)的概念性進行了相關(guān)的討論。從最終我國在建筑結(jié)構(gòu)抗震工作方面一無所知，到目前我國在建筑結(jié)構(gòu)抗震工作取得的不錯成績，究其原因是因為在原有成績的基礎(chǔ)上科學(xué)家們做了進一步的改進和研究。最近幾十年來伴隨著改革開放，我國的社會經(jīng)濟取得了空前的成就，同時科學(xué)技術(shù)也得到了很大的發(fā)展，建筑物的抗震設(shè)計更加完善。是通過在工程設(shè)計方面，不但加強結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的相關(guān)研究工作同時還在設(shè)計規(guī)范的調(diào)整方面做好了一系列的準備工作，這樣可以更好的為抗震設(shè)計做好相關(guān)的準備。

［1］陳肇元，混凝土結(jié)構(gòu)的安全性與規(guī)范的可靠度設(shè)計方法［J］：建筑技術(shù)，2001，32（10）：682—687.

［2］GB50011—2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范［S］：北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

［3］邵輝成，杜長娥，張春生等。我國大陸未來幾年的地震形勢與災(zāi)害分析[J]災(zāi)害學(xué)，2001，16(2)：23一26.