谈土木工程结构设计中的抗震研究论文_苑宏伟

谈土木工程结构设计中的抗震研究论文_苑宏伟

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摘要:众所周知,地震是我们所不可避免的事情,地震的危害性我们无法想象,随着社会经济的不断进步和发展,土木工程结构设计不断围绕抗震设计降低地震对人民的危害性。在进行土木工程抗震设计时不免要求设计人员清楚的了解土木工程结构设计抗震的线管理论,来进一步提高土木工程结构设计的抗震性能。

关键词:土木工程;结构设计;抗震设计

引言

随着当前科学技术的快速发展,土木工程结构设计在稳定性和安全性上都有着非常大的进步,在抗震问题的研究上也较为深入,并且在实际的土木工程结构抗震设计中取得较好的应用,下面对相关的问题展开具体的探讨。

1土木工程结构抗震设计的意义

在土木工程结构设计中进行抗震设计具有十分重要的意义,其主要体现在以下几个方面:①有助于提高土木工程结构的抗震性能。土木工程结构抗震设计最根本的意义便在于提升抗震性能,通过一些技术手段,使得土木工程结构能够在一定程度上承受地震的冲击,让土木工程结构能够更加的安全;②有助于提高土木工程结构整体刚度。土木工程结构在设计中整体刚度较低,这也是其在运动作用力下较容易垮塌的主要原因,而抗震设计主要就是通过设计来提升其整体刚度,促进其抗震能力的提升;③有效降低地震对土木工程结构带来的不良影响,间接减小地震灾害的危害性。

2抗震结构设计原则

2.1结构形状简单化

在进行土木工程抗震结构设计嗯时候需要遵循一定的原则,首先是简单化设计,并通过一系列的计算,从能够得到进入身体受力情况,进一步确保抗震结构设计精确度。土木工程结构设计简单化能够进一步提高工程的稳定性,同时也能够降低其所带来的灾害,从而能够更好地确保建筑物的稳定性能。

2.2坚持科学化与合理化

为了进一步提高土木工程的抗震性能,在进行设计的时候需要有效地确保其合理性。在进行抗震结构设计的时候需要结合建筑的实际情况进行规划,从能够进一步降低科学性,更好地确保建筑物整体性能。另外在进行土木工程抗震结构设计的时候需要从全面进行考虑,从而能够更好的保证各个方面都不提醒。特别是进行基础设施设计的时候要确保相互之间的连接紧密性,防止有缝隙存在,更好的确保其稳定性能。

2.3确保结构设计的合理与整齐

该原则是土木工程结构设计中必须遵守的必要原则,确保结构设计的整齐与合理,才能够使建筑结构具备良好的整体布局,确保土木工程结构保持稳定,从而提高建筑工程项目的整体抗震性能。在抗震结构实际的设计过程中,若要确保抗震结构设计的合理与整齐,务必要从外形与刚度上对其进行有效的调节,从而有效的提升建筑结构在整体上的抗侧压力。如此一来,便可有效的提高建筑结构整体的抗压能力,以免使其中心位置发生偏移,既保证了建筑工程项目的质量,又增加了土木工程设计的抗震性能,可谓一举两得。

2.4降低地震对建筑的影响

很多情况下,部分工程为了地震对建筑物的影响降到最低,会加设一个处在建筑基础与主体之间的隔离地震层,从而更好的保障抗震效果。我们可以利用物理学中的相反作用力的原理,通过在建筑物顶端建造一个“反摆”减少建筑物在地震中的受力,使得地震的作用力得到削减,建筑物内部的损坏得到减少,降低地震的影响。

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3土木工程结构优化抗震设计方案

3.1提高土木工程抗震结构的合理性

在地震发生时,建筑物主要依靠土木工程结构的抗震性能来转化地震时所产生的作用力。因此,在土木工程抗震结构的设计中,务必要重视此问题的重要性,确保抗震结构的合理性与稳定性。良好的建筑结构设计应当能够使建筑物通过抗测力,从而形成双向固定结构,从而使梁、植株以及墙体之间能够处在同一水平轴上。如此一来,建筑物在地震到来时,因其作用力出现剪弯力破坏,应确保墙体与梁之间的变形在合理的范围之内。此外,在梁设计的过程中,应遵守强弱梁的原则,从而有效的提高墙体各个部位的承载能力,从而使其抗震性得到良好的发挥。

3.2材料的选用以及结构体系的设计

土木工程结构抗震性能和建筑材料以及结构体系有很大的联系,因此在进行结构体系和材料的选择过程中需要根据抗震需求来进行,从能够进一步确保其性能。就目前的情况来看在土木工程施工中比较多地使用的结构体系是钢筋混凝土结构,但是在使用的过程中常常会出现侧移或者弯曲的情况,会有效地降低了抗震性能。钢结构以及混凝土结构能够更好的确保抗震性能,同时也能够降低柱断面的尺寸,达到抗震的作用,因此要引起重视。

3.3房屋建筑的基础结构优化设计

基础结构设计的质量在设计过程中会对建筑物整体结构和功能性、稳定性产生直接影响,因此,设计者应在基础结构优化设计环节加大力度,对建筑物的地基地质、桩基形式等多个方面进行全面的加强和优化,进行总体的、综合的掌控,从而决定最佳的桩基形式、直径与长度。使得建筑物的基础结构与后续施工、资金投入达到平衡点。并要以此为基础,保证建筑物整体结构的强度和稳定性等指标达标。而在部分墙体的结构设计方案中,设计者应当留意墙体的设计尺寸,严格控制在最小限制范围内,保证墙体横截面可以满足八级抗震的需要。从而避免建筑物附近突发强震后,有货架倒塌和建筑物出现裂痕等问题。

3.4加强隔震以及消能减震设计

土木工程结构内部结构的连接点需要使用隔震材料来减缓地震发生时的冲击波,当地震发生时冲击波带来的能力不断从结构底部传达到顶部,一旦传递的能力超过结构的负荷能力结构就会崩溃,如果在连接点上使用隔震材料作为隔震装置,减缓地震带来的冲击波能量如果地震登记超过七级就会对土木工程结构产生破坏性影响。高层建筑由于自身的高度不能够设置隔震装置,不会起到明显效果,所以隔震和效能减震适合于地层建筑结构,利用橡胶垫和隔震材料来增强摩擦和粘性,较好延性的建筑材料可以作为抗震和效能减震的构建,例如某些桥梁上使用了新型耗能减震装置,利用隔震支座来起到对建筑物的支撑作用和恢复能力,将地震带来的能量吸收掉部分。施工单位需要对地震可能产生时的走向进行分析,在进行建造时尽量让土木工程结构与地震走向呈现垂直的方向。

3.5培养相关人才

要加强土木工程结构中的抗震设计就要不断推动专业院校培养出抗震结构设计的专业人才,通过对抗震结构设计的专业课程学习,将理论知识与实践能力结合起来提高抗震设计能力,通过建筑抗震设计比赛和时间活动来提高这一领域学生设计的热情和动力,充分挖掘这一专业学生的潜能和不断提升个人能力,要培养全方位、多层次的专业型建筑人才就需要在培养过程中不断鼓励和引导,推动学生对结构抗震设计不断探索和研究,使其具备优秀的理论知识和专业之间能力,为优化抗震结构设计贡献出自己的力量。

结束语

目前,提高房屋建筑结构的抗震能力主要是通过建筑土木结构设计和抗震性结合的方式来实现的。这就要求在土木工程设计过程中,设计者要依据有关的设计标准来确保方案的可行性,达到提高结构抗震性能的目标,确保建筑物结构的安全性和稳定性。所以,抗震设计在土木工程结构设计的过程中应当被高度重视。

参考文献:

[1]安娟.浅谈土木工程结构设计中的抗震研究分析[J].工程技术,2016(09):35.

[2]王丽明,李惠.探讨土木工程结构设计中的抗震研究[J].中国建材科技,2014(S1):206.

论文作者:苑宏伟

论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期

论文发表时间:2018/8/8

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