(河北 唐山 063000)
目前建筑設計中的主要材料是鋼筋混凝土,而這類材料本身對地震災害的發生無法起到減震作用,因其自身重量、強度特點還可能受到地震影響致房屋整體結構不穩定。進行抗震設計時要遵循不開裂、可維修、不倒塌的原則,提高建筑物抗震性能,減少地震災害產生的影響。一些設計師未充分了解抗震設計概念,缺乏對建筑中關鍵結構的抗震設計,導致對房屋結構的抗震性能失去控制,應提高材料的抗震性能,根據材料使用情況進行優化設計,延緩并降低地震災害構成的危害。
我國的建筑設計應用材料豐富,建筑所建位置的地基、地質情況也各有不同,設計師應根據建筑的特點對其結構進行抗震設計,提高建筑物的抗震性能。由于缺乏良好的抗震性能,導致不同結構、材質的建筑存在或多或少的抗震問題。目前我國建筑的主要結構為鋼結構、磚混結構以及框架剪力墻結構。設計師必須根據建筑結構特點設計抗震效果,要考慮建筑的材料、承載能力、建筑材料的自重,不同的房屋結構設計其抗震效果也不同。比如在地震多發地帶的建筑就應采用鋼結構為主要建筑材料,可以提高建筑的抗震效果。在目前的建筑結構設計中,鋼筋混凝土結構是比較常用的結構類型,其具有較好的整體性、延伸性和經濟性,然而一旦遭遇持續性地震作用的影響時,鋼筋混凝土結構會在地震荷載的持續作用下出現剛度下降的情況,并造成開裂等問題的出現,嚴重影響建筑結構的抗震能力,雖然新型鋼筋混凝土結構的施工簡單易行,然而其在形變以及強度等方面還存在一定的缺陷。此外,鋼結構雖然具有較好的抗震能力,但是其成本造價相對較高。因此,設計人員應綜合分析建筑工程施工現場的具體地質特點、地震烈度等級以及工程投資成本等多種因素,合理選擇建筑工程的結構類型,以保證建筑結構的抗震性能,并提高抗震結構設計的經濟性。
建筑結構的抗震設計首先要合理選擇建筑工程的基址。在選址時應盡量選擇地質結構比較穩定且地勢平坦開闊的區域。同時,應根據建筑結構的設計載荷要求對該區域的土壤密度以及硬度等指標參數進行檢測,以確保其基礎的穩定性以及承載能力能夠達到設計要求。在選擇建筑基址時應盡量避免在地震斷裂帶、河岸邊緣地帶以及采空區等位置進行工程建設,如果受客觀條件限制必須在軟弱基址上開展工程建設時,設計人員應根據基址的地質特點,采取相應的加固處理方法來改善地基的承載性能。
在土木工程建設過程中要根據建筑在地震當中的抗震能力設計,使地震在即將來臨之時能夠充分的提高建筑物的抗震能力,更好的保護人民的生命財產安全。避免在地震來臨之時,對建筑物所造成的損害,使建筑物大面積的坍塌,所以要想有效提高建筑物的抗震能力,就要確保抗震線的完善性與多重性。工程在設計的過程當中,應當根據工程項目的使用情況有針對性地進行抗震線延展設計,增強建筑物的建筑強度,當地震來臨之時,更好的分散建筑物所受到的壓力,有效提高建筑物的抗震程度。在抗震結構構建在建筑物安裝過程中,要想提高安裝的科學性和嚴謹性就要加強框架內部水平柱兩端的長度,防止塑膠性的變形增強柱端的抗壓能力。
一是應該做好地基隔震設計。就目前而言,建筑工程地基隔震設計中,一般都是選擇瀝青作為原材料,在地基和土層之間設置緩沖層,確保在地震發生時能夠減少震動頻率,降低碰撞程度,吸收反射地震能量,減少地震對于建筑主體架構的威脅;二是應該做好基礎隔震設計。在建筑工程結構抗震設計中,一般會選擇混合隔震設計、基礎滑移隔震設計等,這也是抗震設計的核心環節之一。為了減少地震災害對建筑上部結構的威脅,需要在工程上部結構與基礎之間,設置隔震位置,盡量減少地震能量從基礎位置向上部結構傳遞,提升工程整體的抗震性能;三是應該做好間層隔震設計。間層隔震設計的主要目的是,進一步削弱地震沖擊力,而這部分設計更加強調原始結構位置,具有簡單、便捷的優點;四是應該做好懸掛隔震設計。借助懸掛的方式,確保工程整體或者部分結構能夠遠離地面,這樣在地震災害發生時,可以最大限度地降低地面震感以及結構之間的作用力,對建筑結構整體的抗震性能進行強化。
工程內部結構設計中,如發生地震滅害,建筑墻體所受的影響最大,墻體受到地震作用后極易出現裂縫現象,嚴重時甚至會出現倒塌的情況。可以說,墻體設計在房建結構設計中占據著重要的位置。為強化設計效果,設計者需單獨設計墻體結構。墻體的縱向設計與橫向設計均要滿足杭震設計的基本要求,以此不斷完善杭震設計。在整體概念設計和結構方案中,設計者需高度重視細節設計,以剪力墻結構為例,在墻體的橫向設計中,高度重視設計的均勻度,如發生地震滅害,確保墻體不會受地震作用的影響而出現橫向位移。
綜上所述,土木工程結構設計人員在結構設計過程中必須充分重視建筑結構的抗震概念,并且在結構設計中進行重要體現,才能夠不斷完善建筑結構考試性能,有效確保建筑物穩定性與安全性,降低安全隱患的發生。