关于人防结构设计与抗震结构设计的比较论文_刘强

关于人防结构设计与抗震结构设计的比较论文_刘强

广东诚实建设工程设计有限公司 516001

摘要:地震动荷载和武器爆炸动荷载作用是设计人防地下室时需要考虑好的,其也是有抗震设防要求的。有关建筑物在抗震动方面的设计有人防结构设计与抗震结构设计,二者有相同之处也有不同之处,实施保护常规武器时建筑带来的震动是人防设计的目的,然后形成对人的危害,所以,实际上在建筑目的上二者是相通的。

关键词:人防结构设计;抗震结构设计;对比分析

引言:

在世界各国特别是这几年,提出了更高的人防工程要求,人防工程在建筑中占有特别重要的位置,它的作用除了避免与和平时期出现的自然灾害与突发事故,还要应对战争灾害,对人员生命的财产安全进行保护。当前,中国建筑中人防结构设计和抗震结构设计这两种构造设计有必然的相同之处,也有非常多不同点,是关键使用的构造设计。所以,有关设计人员必须要清楚,并在这基础之上使建筑主体的稳定性与安全性努力提高,然后有效确保人们的生命财产。

1.人防结构设计与抗震结构设计的内容

1.1人防结构设计内容

要在建筑项目施工以前建筑人防结构实施体系合理的设计,而且设计的时候一定要经过详细分析数据和实地的勘探考察,施工质量和设计质量两者之间具备显著的联系。合理的建筑构造设计能够形成相对应的人防成效,特别是人民群众的人身安全和财产安全不管是在和平时期还是战争时期,都可以得到有效地保护。就现阶段项目施工的建设经验实施分析,人防构造的设计方法关键包含开掘式和暗挖式2种人防项目。

1.2 建设工程抗震结构设计

这些年以来,伴随着地震学、构造试验、动力学、构造分析等的发展与进步,中国的结构抗震设计方法渐渐完善,而且在观察强震、调查震害、学习与借鉴别的国家优秀经验的阶段中持续成熟。通常会从2个方面实施设计建筑构造:①计算设计;②概念设计。需要在正确数据、完善信息的基础上建立设计建筑构造,可是因为地震具备一定的无法预测性,所以在现实工作中要想经过计算设计来实施建筑的抗震设计是不实际的,这时有关的建筑抗震概念设计就需要实施。在建筑抗震设计的时候,地震的状况一般会使用概念设计来引入,再把相关的地震状况模拟出来,建筑构造的计算要依据模拟的有关参数实施,以获得相关的建筑抗震构造,然后建筑构造的抗震功能得到了保证。另外,需要给建筑构造的抗震设计设立一个总体目标:最重要的结构构件的承载力,一定要按照项目当地的小震效应来进行合理计算,以此为条件来掌握建筑的弹性变形情况;还有,需要计算大震的情况下建筑的构造弹性变形,要保证其设计能够达到第三水准的抗震要求。在设计抗震建筑构造时,要以设计目标方向进行开展设计工作,所有的设计工作都是围绕着目标来进行的,将所有的目光和精力都集中在建筑构件的抗震设计中,同时估量各种情形的地震影响。在我国的抗震标准中规定,对于发震断裂两侧的优秀抗震功能,并且满足小震不坏、大震不倒的条件。由于地震拥有很大的不确定性,所以只需计入10km以内的近场影响建筑构造。抗震设计中的框架结构可划分3个水平结构功能,分别为人身安全、建筑应用良好和避免建筑构件的倒塌。

2.人防结构设计与抗震结构设计的对比

2.1比较荷载方面

在抗震结构设计和人防结构设计中有一个共同点,就是荷载作用形式中的偶然动荷载,在设计阶段就需要考虑到这种情况,能够抵抗一次作用效果,其峰值高、时间较短、呈衰竭下降等特点的人防荷载。对于防震构造的载荷作用形式是由地震时间引发的地面运动带来的动态惯性作用力,这是间接造成的也是最重要的不同点。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人防构造承受的大部分动荷载,都是来自于外部动能量直接施加于人防结构附属构件,但是建筑上部构造和附属构件的荷载作用又是需要内部构件来二次承压的。所以在人防动荷载应用中,将材料进行静荷载作用与力学功能相比较,这时材料的力学性质将会发生很大的变化,特别是在迅速加载作用的阶段,如果能够提升各项材料的强度来达到构造构件的承载功能的改变。

人防结构中随着时间改变而出现相关改变的是动荷载形成的冲击波压力,为方便设计人防构造,产生作用效果的等效静荷载在对其计算时简化,其和现实作用例存在必然的不同,然而内力可以使用静力分析模式计算,方便建筑构造设计中所需的各类数据,在实际设计建筑结构的时候,需要结合设防抗力的等级实施确定等效静荷载的大小。地震的作用程度由震级、建筑物离震源间距、震源深度等几个原因可以决定,另外荷载大小还和建筑物质量、所处地理部位和建筑物的有关动力特点等原因具备特别关键的关系。

2.2比较设计方法

在抗震设计的方法中通常分为“二阶段、三水准”,并以“大震不倒、中震可休、小震不坏”为目标进行设计。第一阶段的设计目标可以在项目所在地采取小震时的地震动参数,并计算构造弹性时的地震作用效果,然后进行构件截面承载力的实验核算。第二阶段则是在大震的情况下计算构造的弹塑性形变实验。第三水准的设计要求则需要抗震结构方法和概念设计相结合来满足。

目前在分析人防结构设计的动力时,将普遍使用等效静荷载法来进行:例如在承压动荷载时,静荷载作用下的挠曲线是与构造构件的振型非常接近的,甚至在相关静荷载作用下和动荷载作用下得出的破坏规律数据,两者是基本一样的,所以在进行动力分析的时候,就可以简化构件为单自由度系统,可以使用动荷载的峰值来乘以动力系数来获得等效静荷载,这个时候的动荷载作用下对应的内力最大值,则是等效静荷载作用下的结构构件中各项内力。可以使用等效静荷载分析模式来取代动力分析,这样将会给防控地下室的构造设计带来很大的便利性。在分析等效静荷载的时候,为了能够满足其抗力的要求,那么在结构材料的参数上,就要乘以材料强度的综合调整系统。在动荷载作用下的形变极限可以使用延性比[β]来对构造构件的控制。防空地下室的弹塑性工作阶段也可以允许延性比进行实施,这样既可以满足密闭的要求,有可以满足防护的要求。

2.3比较设计原则

尽管在概念和设计形式上为了对各类自然与人为原因带来的震动进行有效抵御是前期基本宗旨的一个明显相同点,但人防结构与抗震结构也有所不一样,在建筑抗震功能的提高上,两种构造设计都面临着相同的课题。从设计原则上来进行研究,其中抗震结构设计和人防构造设计是有着许多的相同之处的,例如在强柱弱梁、强剪弱弯的设计原则上,这两种设计都是非常相似的。另外,这两种构造设计的理念也是一样的,对于建筑的整体协调性都是非常关注。如果建筑的协调性不够的话,就很容易发生问题,建筑内的稳定性也会给薄弱环节所影响到,甚至会威胁到人民的生命财产安全。在人防构造设计中,薄弱程序肯定要关注,建筑主体的抵抗功能这样来提升,最终的效果要保证建筑在人为的原因或者是自然灾害产生的震荡影响下,没有发生坍塌或者形变的情况。因此,相关人员在分析建筑结构构件的承压力时一定要做到合理科学,要保证建筑构件的安全性和稳定性。其中,在抗震构件设计中也要关注薄弱程序,将有可能出现的隐患都要进行预防措施,让建筑主体在承受意外的冲击或者突发的地震中能够保持很好的应用功能,从而保障建筑内人民的生命财产安全。

3.结语

总体而言,我国在目前的国际形势和历史中遭受的重大地震灾害的影响下,建筑设计也越来越偏向于抗震结构和人防结构这两方面,同时用户也对两者施工的质量要求越来越高。从目前的建筑施工调查数据显示,不论是在设计原则上,亦或者设计技术、动力荷载方面上,这两方面都是存在着必然的相同点和不同性。有关设计人员要提高建筑主体的稳定性与安全系数,必须要充分的认识与了解建筑质量,然后有效确保人们的生命财产安全,最后确保和谐发展社会。

参考文献:

[1]戴镜洲.关于人防结构设计与抗震结构设计的比较[J].建材与装饰,2015,12(13):11- 12

[2]黄明泳.对人防结构与抗震结构设计的研究[J].建材与装饰,2014(24).

[3]肖芳润.浅析建筑结构中的人防设计与抗震设计[J].江西建材,2014(13).

论文作者:刘强

论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期

论文发表时间:2018/12/14

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

关于人防结构设计与抗震结构设计的比较论文_刘强
下载Doc文档

猜你喜欢