王秀萍
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摘要:抗震设计在建筑结构设计中是一个极为重要的环节,能够有效的抗御并减轻地震灾害。在建筑设计过程中应用抗震设计时,需要充分考虑建筑体型以及建筑排布等。抗震设计对建筑设计结构设计有着较大难度修改,所以必须制定良好的设计计划,本文在此背景下,简要分析如何加强建筑结构工程在抗震设计中的有效应用。
关键词:建筑结构,抗震设计,加固
引言
当前,我国城镇建设快速发展,建筑行业发展也日新月异,人们的生活水平不断提高,房子是人类日常生活中最重要的元素,房子质量的好坏也影响着人们的生命财产安全,所以优秀的建筑设计师应当充分考虑建筑抗震设计技术且有效应用,进行深入的理论分析,才能够科学合理的进行抗震结构设计。本文从以下几方面简要探讨建筑结构工程在抗震设计中的创新发展:
一、建筑抗震理论分析
抗震设计理论包括拟静力理论与反应谱理论、动力理论。拟静力理论源自于20世纪10-40年代,能够对地震结构作用进行有效估计。拟静力理论假定结构为刚性,分析地震力水平作用在构件质量中心上时,地震力大小等于结构质量乘以地震系数。反应谱理论源自于20世纪40-60年代,反应谱理论通过地震加速度观测和记录,从而了解地震运动特性,以结构动力反应特性为基础,进一步研究地震动加速度记录特性。动力理论源自于20世纪70-80年代,借助实验技术与计算机技术。动力理论的应用,使人们对于地震作用下的运动过程有了一定的了解,强震观测台站也逐渐增多,各类记录地震的反应结构也逐渐增多。动力理论能够将地震作为时间过程,将建筑物简化为多自由度体系,能够清楚计算到建筑物的地震反应,并且有效的进行抗震设计。
建筑抗震理论是根据各国建筑抗震经验,进行权威性的总结,是指导抗震设计的法定性文件。同时能够反映各国经济建设的时代水平,也反映了各国的抗震实践经验。建筑抗震理论受科学理论的引导,逐渐向技术经济方向发展,但是发展过程中需要有夯实的工程实践基础,才能够将建筑抗震理论有效应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑过程中,应当充分重视建筑工程安全性,不得有半点的冒险或者是虚假,正因为这一原因,所以现代规范中也将建筑结构抗震规范列入强制性条文,条文中运用了禁止、不许、不得等表现不同程度性的否定词语,表现出不同建筑结构抗震的灵活性。
二、建筑结构工程抗震设计的基础原则
(一)建筑结构构件性能分析
建筑设计过程中,应当充分考虑建筑的承载力与稳定性,这也是抗震设计考虑范围内的重要内容。建筑设计应当遵循强节点弱构件、强柱弱梁、强剪弱弯等原则,对于建筑构件的薄弱环节进行重点的抗震设计,尽可能的保证构件在地震的作用下,依然具有足够的承载力和延性。
(二)抗震防线的布设点设计
抗震防线布设点设计是建筑物抗震设计中的重要内容,延性良好体系能够有效实现抗震设计,促使建筑构件的有效协作,从而形成抗震整体结构,所以在建筑施工时应当多设置抗震防线,能够有效的防止余震。
(三)重视结构构件强弱关系
建筑施工过程中,应当充分重视建筑构件间的强弱关系,在建筑物抗震设计中,如果出现部分构件较强,部分较弱的地方应当有效处理。
三、建筑结构工程抗震设计有效策略
(一)正确选择建筑地
建筑结构工程抗震设计中应当选择地面宽阔且平坦的地区进行建筑建设,有利于抗震设计,对于建筑场地土质较为坚硬的并且密度较高,则保证密实度与硬度均匀。但河岸边缘与软土、陡坡等地段,由于密实度与土质硬度不均匀,所以不建议进行抗震设计。
(二)科学选择建筑平面与立面
由于体型简洁的建筑,受力性能较为简单。地震过程中,反应与内力能够进行及时有效的分析。对于体型简洁的建筑物发生地震时,因为内部结构简单,受地震的损害较少,应当充分重视平面与体型不规则的建筑,由于立面有所差异,建筑物在地震发生时,刚度与强度极容易产生突变,从而产生薄弱位置,在地震发生时薄弱位置则会产生较大的危害。
如果建筑物的质量分布不均匀,建筑物立面与平面刚度不均匀,无论是哪种情况,建筑物间都会发生形变,从而产生严重的危害。在此种情况下,应当尽量做到建筑物的刚心与质心重合,能够保证建筑物的平面和立面、质量保持对称平衡,从而加强建筑物的稳定性。由于建筑物质量与刚度竖向分布不均匀,所以在地震发生时,可能会出现部分振动性能不同等情况,建筑物产生竖向位移,导致楼板产生应力变化,凹角处应力过于集中,从而产生巨大的建筑损失。对于此种情况,建筑物结构抗震设计时,应当尽量做到竖向规则,采用正确的构造使质量与刚度的均匀变化。
所以建筑工程在进行建筑结构设计时,应当科学选择建筑平面与立面。因为不同类型与体型、结构体系的建筑物应当采用多元的防震缝设计,对于体型复杂的建筑物,应当采用实际结构计算模型中的抗震分析法,合理估算建筑物的集中应力以及集中形变,能够加强对薄弱环节的抗震设计。应用结构单元形式有效划分防震缝建筑,并且根据场地的性质以及房屋类型,预留足够缝宽。
(三)正确选择建筑结构体系
通过科学合理的选择建筑结构,能够有效增强建筑结构的抗震性能。建筑结构体系的选择能够保障在地震发生时,建筑有足够的承载能力。建筑结构体系中的变形能力、赘余度、内力重分配等功能,是抗震设计中的重要内容。在地震发生时,无论哪个部分构件产生问题,如果构件能够加强对竖向荷载的承载能力,会使建筑物呈现稳定状态,从而保证建筑物的稳定性。所以在进行建筑物抗震设计时,应当正确使用竖向构件,使竖向构件在垂直重力的荷载作用下,竖向荷载以较短的路径有效传递到竖向构件墙柱上,加强体系布置的转换。同时应当明确确立建筑物的整体抗侧力体系,加强完善抗侧力体系,保障抗侧力组成部分的连通性。建筑结构体系要具有适当的强度与刚度,在建筑结构抗震设计环节中加强建筑节点设计,对于较容易出现薄弱的环节,增强抗震能力。
(四)重视建筑平面设计规则
在进行建筑物结构抗震性能设计时,应当充分重视建筑平面设计规则。建筑平面设计规则,能够对建筑物结构抗震设计起到极为重要的影响作用,能够增强抗震能力。所以在建筑物结构抗震设计时,应当充分重视平面规则性,并且严格遵守建筑平面设计原则,从而加强平面与立面的有效布置。
结束语
随着我国科学技术与社会主义市场经济的快速发展,城市建设水平不断加快,人们的生活质量逐渐提高。在物质生活与精神生活快速发展的时代下,更应当进一步重视保护人们的生命财产安全,加强建筑结构的抗震设计,提高建筑物的整体安全性。所以在建筑工程施工时,应当保证建筑场地的合理选择,抗震设计应当符合相关要求,从而保证建筑物的稳定性,能够保障人民生命财产安全,促使国家经济可持续发展。
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论文作者:王秀萍
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/15
标签:建筑物论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 构件论文; 理论论文; 结构论文; 刚度论文; 《防护工程》2018年第13期论文;