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浅谈工民建结构设计中的抗震设计

2014-07-09李迎春

科技创新与应用 2014年20期
关键词:工民建抗震建筑物

李迎春

摘 要:我国迅速发展的建筑行业使得建设质量水平得到持续提高,也使得建筑的风格和功能持续增加。然而不断增多的建筑安全问题严重的影响了人们的生命安全。地震造成的危害是最大的。若不能使得工民建筑结构自身所具有的抗震性能得到有效地保障,那么较高的地震等级就会给人们带来巨大的灾害。所以文章分析并研究了工民建的结构中常见的抗震设计及如何有效地提高抗震设计。

关键词:工民建结构;抗震设计

前言

近年我国频繁发生的自然灾害,严重影响了我国经济的发展。地震带来的损失在所有自然灾害中是最大的且不能挽回,严重的危害了人们的日常生活,经济的发展及稳定的社会环境。提高工民建结构中抗震设计的质量是最有效且直接的降低地震带来的危害的方法。所以,在设计工民建结构时,要着重考虑抗震设计,严格的遵守相关的抗震标准去设计出最为科学有效地抗震结构,使得工民建筑的质量得到提升。

1 建筑结构抗震设计的概念

通常来说,建筑结构的抗震设计就是通过在地震时破坏的建筑结构,结合建筑结构工程长期以来所积累的经验去总结一种基本的设计方法及思想,布置建筑和整体的结构并且对细部构造措施进行确定的一个过程。地震从理论上来说就是一种随机的振动,它具有人们难以把握的随机性、复杂性与不确定性,要想很精确地预测某建筑物可能遭遇的地震的特性与参数,就目前来说我们还很难有更好的方法在建筑结构的抗震设计分析这个方面,由于我们不能够很充分地考虑建筑结构的空间作用、建筑结构的性质、建筑的材料以及外界引起变化等等很多种不同的因素,因此有着一种不确定性的存在。所以建筑结构的抗震设计更应该基于长期以来所遵循与积累的抗震经验,从而更好的使得建筑结构的抗震性能得到提升。

2 工民建结构中常见的抗震设计方法

2.1 依据工民建结构的基本构造

一般情况下设计工民建结构时,当主要的建筑结构为钢筋混凝土时,应该对钢筋混凝土的构建截面尺寸大小及最小配筋率等因素加以重视,之后才可以使得抗震设计更为有效。在设计构造工民建筑的砖混结构时,一般采用限制房屋建筑的高度、层数和层高等方面的设计方法。外在设计工民建筑结构的横纵墙时,不仅要设置钢筋混凝土的构造柱还应该设置防震缝等。近年来我国不断完善建筑结构的抗震设计标准和规范,增加了许多强制性的规范内容,如要求对建筑屋顶的楼梯及设计楼构造加以重视进而确保构造柱能够在建筑物的顶端和圈梁进行连接、伸展,从而使得建筑的承载力和结构刚度得到有效地提高,使突出部分和主体结构得到突出且形成整体。

2.2 依据工民建筑的规划和场地

为了使得工民建结构良好的抗震性能得到满足,就应该考虑建筑场地去选择较强稳定性的场地。设置抗震层是一个抗震性较高的建筑必须要考虑的。此外,建筑结构的外部空间应該考虑邻栋楼之间的距离和建筑外观等因素,也应该考虑邻栋楼之间位置的舒适感和安全性等因素。因为建筑物大都需要长期使用,因此建筑的整体结构在可以移动的距离内不能出现障碍物。例如能够在建筑结构的可移动范围内,设置出入口去保证人们的生命安全。可以设置门墙或者标记的方法来提示人们注意安全去报这个过往的人或车可以顺利的进出出入口。

2.3 依据工民建结构的结构性能目标

设计工民建筑的抗震性能,目的是在出现地震灾害时去保证建筑物的安全性能。所以在设计建筑结构抗震性能的过程中,遵循的设计标准是在建筑物区域中可能会出现的地震强度其对应的建筑结构抗震性能。确定建筑结构的抗震性能指标应该主要依据如何确保建筑物内部或者外部在地震来临时不会受到影响。此外还应该保证建筑结构不具有抗震性能的部分及其重要基础部位也应该具备抗震能力。一旦地震发生,应该控制建筑结构在自身可以承受的范围之内。此外还应该考虑建筑结构的抗风性能。原因是建筑结构会在巨大风力的影响下会发生水平方向的震动,会影响建筑的安全性能,使得建筑的安全实用性降低从而影响建筑抗震结构构件本身的耐久度。因此,一定要使得建筑结构的性能达标且能够满足建筑结构的设计要求从而达到抗震效果。

3 提升工民建筑工程抗震设计质量的有效策略

3.1 对建筑场地进行恰当的选择

分析了解我国相关的抗震减灾法后,对可能发生的严重自然灾害的建筑工程来讲,应该注重评价防震的安全性能。在进行评价后应该严格的依照地震安全性能的评价结果,设置相应的抗震设防的标准,然后去进行抗震设防的相应工作。其抗震设防主要分为四类:甲、乙、丙、丁。重大且易发生次生灾害的建筑工程是其中最为重要的。所以在设计建筑物场地时,应该选取合适且能够使得地震所产生的影响得到有效降低的地理位置,尽量不要建设在易给建筑物造成不良影响的区域。尤其是地基软弱且容易液化的场地,由于地震使得建筑场地产生液化作用,进而使得地基能力降低,易使建筑物发生倾斜,严重时甚至倒塌。此外,还应该安全规划社会经济系统去使得地震产生的自然灾害局限在某一区域。

3.2 对结构形式进行科学、合理的选择

近年以来我国出现较多的工民建筑结构形式,其中主要包括钢筋混凝土结构、钢结构、砖混结构及钢筋和混凝土相互结合的结构,假如受到地区不同且设防烈度不同等因素的影响就会严重影响建筑物的结构形式。所以在进行建筑时应该对结构形式进行科学合理的选择。一般来说,钢筋混凝土结构的柔性、变形能力、承载能力都较好,且其抗震能力也较强,因此应该以建筑物自身的功能和抗震要求为依据,去对建筑结构的方案进行确定,此外对于高层建筑设计选择建筑结构体系时应该着重考虑建筑结构的侧移度。另外随着不断增加的房屋建筑层数,其结构受到地震作用和荷载作用的影响而出现的水平方向的位移也会随之不断增加从而使得建筑结构的抗侧移刚度也随之增加。建筑的钢筋混凝土结构体系所包含的构件、受力的特点和不同的组成方式也会使得抗侧移刚度产生变化。

3.3 使得抗震设计的质量得到提升

大家都知道地震会产生极大的破坏力,因此设计工民建筑的抗震性能是很有必要的。当前我国建筑结构的整体设计水平还很低,不够合理的建筑设计方案和结构方案使得建筑工程的成本费用极高,建筑物的重量也很大,且加深了地震给建筑物所带来的严重危害。因此,为了使得工民建筑设计的合理性得到保证,便应该遵守准确且科学的抗震理论,并坚持合理、科学的设计原则今儿使得建筑结构自身的可靠性和安全性得到提升。比如其设计原则便是认真考虑建筑结构构件的承载力、刚度、消耗能力和延续性去使得建筑具有足够的承载力、强硬的刚度及强力的延性性能。

4 结束语

总而言之,在整个建筑工程的建设过程中,工民建筑的抗震设计问题对工程的建设质量,人们日常生活的安全以及稳定的社会环境都有极其重要的影响和地位。所以,在工民建筑的抗震设计进程中,要先了解到抗震设计的重要性,随之对抗震的结构形式、合适的施工建筑场地进行科学且合理的选择从而使得建筑抗震设计方面的安全性得到提升,最终使得工民建筑抗震设计的整体质量得到提升进而使得建筑行业健康持续的发展。

参考文献

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