建筑結(jié)構(gòu)工程在抗震設(shè)計(jì)中的探索

任旭光

【摘? 要】現(xiàn)在我國建筑房屋基本都是高層，一旦發(fā)生地震會(huì)給人們的生命和財(cái)產(chǎn)帶來一定的損失，如何提高房屋的抗震能力，減少由于地震帶來的損失，這是建筑類專家需要解決的實(shí)際問題?；谛阅芸拐鹪O(shè)計(jì)能夠有效防止地震房屋倒坍等現(xiàn)象引起的用戶損失，能有效包含人們的生命與財(cái)產(chǎn)，現(xiàn)在基于性能抗震設(shè)計(jì)是未來房屋建筑的主要發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計(jì);問題分析

中圖分類號(hào)：TU352;文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

在新的歷史發(fā)展階段，整個(gè)建筑行業(yè)的繼續(xù)發(fā)展前進(jìn)，也受到的各方面的影響，對(duì)于建設(shè)工程項(xiàng)目的要求在不斷向著高、精、創(chuàng)新領(lǐng)域邁進(jìn)，建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也因?yàn)槠渥陨韼в辛己玫墓?jié)能性、抗震性和高效性等優(yōu)勢(shì)，收到普遍關(guān)注。因?yàn)樵谡麄€(gè)建筑工程建設(shè)發(fā)展過程中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的地位至關(guān)重要，但是，就現(xiàn)階段的發(fā)展而言，我國整體建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)水平還有待進(jìn)一步提升，在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在存在一些問題有待解決，基于此，優(yōu)化建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，保證工程結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定已經(jīng)成為發(fā)展的重中之重。

1建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的原則

1.1結(jié)構(gòu)簡單化

建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需盡量選擇結(jié)構(gòu)簡單的構(gòu)造體系，進(jìn)而改善工程的抗震質(zhì)量和抗震效果。與結(jié)構(gòu)復(fù)雜的建筑工程相比，結(jié)構(gòu)簡單的建筑工程結(jié)構(gòu)體系能夠有效增強(qiáng)力學(xué)計(jì)算的準(zhǔn)確性，進(jìn)而加大對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)平衡性的把控力度，防止結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過于復(fù)雜而造成的設(shè)計(jì)質(zhì)量不佳的問題。同時(shí)，相對(duì)較為簡單的設(shè)計(jì)形式能夠減輕由于地震因素所造成的損害，減輕地震破壞力對(duì)結(jié)構(gòu)的傷害，從而有效優(yōu)化建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震效果。

1.2提高整體性

為使建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)展現(xiàn)出較好的抗震效果，在設(shè)計(jì)中要高度重視結(jié)構(gòu)的整體性。結(jié)構(gòu)的抗震性并不是對(duì)結(jié)構(gòu)某一個(gè)部分提出的要求，其是對(duì)建筑工程體系當(dāng)中的所有部分都有著較高的要求，所以應(yīng)從整體上把控結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)布局的科學(xué)性及合理性，特別要關(guān)注對(duì)建筑工程項(xiàng)目有著較大影響的幾個(gè)因素，我們必須要采取多種有效措施減少甚至避免其對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響，確保各部分結(jié)構(gòu)之間的有效協(xié)調(diào)。另外，在工程建設(shè)的過程中也需對(duì)各部分力學(xué)作用的基本特點(diǎn)予以全面的分析，從而不斷完善工程結(jié)構(gòu)的抗震性能。

1.3加強(qiáng)抵抗性

為了增強(qiáng)建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，應(yīng)以工程結(jié)構(gòu)體系來抵抗外力作用，尤其是地震作用的負(fù)面影響。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們需對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)予以科學(xué)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中要以工程的抵抗力為切入點(diǎn)，在建筑工程建設(shè)和設(shè)計(jì)階段首先構(gòu)建理想狀態(tài)下的抵抗力，這樣才能夠在發(fā)生地震的狀態(tài)下使結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能。這也充分展現(xiàn)了結(jié)構(gòu)最佳的抗震能力。再者，為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中也可嚴(yán)格控制抵抗力，從而確保力學(xué)體系的平衡性及合理性。

2建筑工程結(jié)構(gòu)抗震重點(diǎn)內(nèi)容分析

2.1完善建筑立面、結(jié)構(gòu)豎向布置抗震設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)體系的外形設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)剛度的變化均會(huì)使樓層發(fā)生較為嚴(yán)重的變形，主體結(jié)構(gòu)豎向布置的過程中也需要注意多方面的內(nèi)容：結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度自下而上逐漸減小。為有效規(guī)避軟弱層，應(yīng)采取有效的措施避免上下層剛度發(fā)生突變?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的樓層與相鄰上層的側(cè)向剛度比應(yīng)在0.7以上，與相鄰三層的平均側(cè)向剛度比需在0.8以上。在框剪結(jié)構(gòu)中，樓層與相鄰上層的剛度比在0.9以上，底層嵌固層的剛度比在1.5以上。結(jié)構(gòu)中需盡量規(guī)避軟弱層，層間受剪承載力應(yīng)在上一層的8成以上。結(jié)構(gòu)上部樓層的收縮部分到室外地面的高度與房屋高度的比值若超過0.2，則上部樓層收進(jìn)后的尺寸要為下部樓層水平尺寸的75%，上部樓層的尺寸不得超過下部外挑水平尺寸的110%，規(guī)定外挑尺寸在4m以內(nèi)。樓層的重力需沿高度均勻分布，上部樓層的重力應(yīng)在下部樓層的1.5倍以內(nèi)。

2.2重視對(duì)施工場地的選擇

首先就是要積極的進(jìn)行建筑場地的事實(shí)選取，選擇比較平坦的區(qū)域和場地進(jìn)行施工操作。平坦的地方能夠更好的塑造出堅(jiān)固抗震的工程項(xiàng)目。第二點(diǎn)就是要選擇開闊的視野和場地，開闊的視野能夠?qū)⒔ㄖ氖┕ぷ兊母拥姆奖?，同時(shí)開闊場地能夠更好的將抗震的性能提升到最高。第三點(diǎn)就是要調(diào)選出良好的密度和質(zhì)地的土壤地區(qū)，密度的強(qiáng)度能夠更好的保護(hù)好抗震的性能和加強(qiáng)抵抗抗震的能力，硬度的良好選擇也是選擇施建工程的重要的指標(biāo)，因?yàn)槠淠軌蚋玫谋Ｕ虾檬┕ろ?xiàng)目不被地震所割裂。最后一點(diǎn)就是千萬不能將建筑工程建立在地震的斷裂帶上，地震的斷裂帶會(huì)很大程度上影響項(xiàng)目的施工，同時(shí)施工質(zhì)量得不到良好的保障，處在地震的頻發(fā)地帶，就要更加加強(qiáng)其抗震的能力，最好防范措施，以上都會(huì)多多少少造成不必要的浪費(fèi)。

2.3加固設(shè)計(jì)分析

第一點(diǎn)，如果建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在一些問題，設(shè)計(jì)人員可以適時(shí)的增加構(gòu)件的數(shù)量，并使建筑工程的總體強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，進(jìn)而提升建筑的總體控制能力;第二點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將建筑承載性不斷加強(qiáng)，通過這樣的方式將建筑工程的抗震性能不斷提高。設(shè)計(jì)人員可以擴(kuò)增建筑物原截面，進(jìn)而加強(qiáng)建筑物的穩(wěn)固性。除此之外，如果建筑物的總體結(jié)構(gòu)與建筑工程的抗震標(biāo)準(zhǔn)不符，設(shè)計(jì)人員可以針對(duì)具體情況調(diào)整建筑的總體結(jié)構(gòu)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)分散地震作用力的效果，減輕地震災(zāi)害可能對(duì)建筑物造成的破壞。設(shè)計(jì)人員在建筑物加固的過程中可以使用疊層橡膠支座來實(shí)現(xiàn)，見圖1。

2.4對(duì)參數(shù)考慮周全

部分復(fù)雜的工程項(xiàng)目在展開結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)期，要考慮比較多的參數(shù)。這部分參數(shù)的安全性將直接對(duì)總體建筑工程質(zhì)量產(chǎn)生影響，所以在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中要避免產(chǎn)生多個(gè)參數(shù)質(zhì)量累計(jì)的現(xiàn)象。只有嚴(yán)密的對(duì)這部分參數(shù)進(jìn)行計(jì)算才可以把安全事故出現(xiàn)率降到最小。比如：針對(duì)鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要充分考慮到截面形狀、用量、尺寸等參數(shù)，如果不能全面進(jìn)行考慮，那么所設(shè)計(jì)出來的方案將會(huì)存在很大差異。因而一定要滿足強(qiáng)度與構(gòu)造的對(duì)應(yīng)條件。全方位的考慮才可以提高建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的美觀程度，解決經(jīng)濟(jì)問題。建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中所涉及到的高寬比限值必須要做到精準(zhǔn)。

2.5建筑工程運(yùn)用新型材料

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中利用新型材料，提高建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性。伴隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，科技已經(jīng)開始進(jìn)入到生活的各個(gè)方面。建筑工程方面也開始涌現(xiàn)出許多新興的材料，并且廣泛的應(yīng)用到建筑工程施工當(dāng)中，進(jìn)而推進(jìn)國家建筑工程建筑的發(fā)展。比如在建筑工程當(dāng)中利用纖維復(fù)合的材料，具有很大的優(yōu)勢(shì)，減少材料成本，提高建筑建筑質(zhì)量，提高安全性。

2.6在建筑物的節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行良好的隔震裝置

在建筑的關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行良好的隔震材料的使用，減震器等工具的使用可以很有效的將地震的震動(dòng)影響降到最低。但是在高層建筑中，只能更加良好的進(jìn)行其他隔震材料的選擇，否則就會(huì)由于樓層震動(dòng)周期進(jìn)行加重，所以在高層建筑中充滿了極度的不適。所以在低建筑的領(lǐng)域能夠更好的提升減震防震的效果，達(dá)到最佳的減震工作，保證低建筑物不被地震所損壞。在低建筑中要積極的進(jìn)行引導(dǎo)和使用，橡膠墊和其他隔震材料的使用，極大的增加了隔震的方式與方法。

結(jié)束語

總而言之，做好建筑結(jié)構(gòu)工程的抗震設(shè)計(jì)，可以增強(qiáng)我國建筑結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，使我國建筑物可以更好的抵御自然災(zāi)害帶來的不利影響，推動(dòng)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康有序發(fā)展。

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