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现代建筑结构抗震设计及加固处理研究

2021-03-07陈玲

家园·建筑与设计 2021年18期
关键词:抗震设计

陈玲

摘要:随着国家经济发展水平的稳步提升,人们对建筑工程中建筑工程结构设计质量的关注度越来越高。由于地震灾害对人们生命财产安全会产生严重威胁,因而希望能够通过高质量的建筑工程结构设计和加固处理措施来提升抗震效果。基于此,相关人员在对建设工程进行设计研究时,一定要注重于对抗震技术的探究,以此来确保发生地震灾害时,建筑工程能够具备较强的防震性能,继而为人们的生命财产安全提供有力保障。

关键词:现代建筑结构;抗震设计;加固处理

1导言

建筑结构抗震设计及加固处理直接决定了建筑结构的抗震性能和效果,为保证用户生命财产安全,需将建筑结构的抗震设计现状作为关键的切入点,根据建筑工程建设质量标准要求,合理地落实高层建筑结构抗震设计。同时,采取有效的加固处理措施,强化建筑结构的抗震性能和整体安全性,为居住安全提供保证,满足用户的生活需求。

2现代建筑结构抗震概念设计的重要性

经过大量的地震灾害后,人们逐渐意识到了建筑结构抗震性设计的重要性,并提出了“概念设计”,而良好的“概念设计”能够在一定程度上决定建筑结构的抗震性。其目的就是为了能够合理地去选择建筑物的结构形式,以合理的建筑结构来进一步满足人们对建筑物的“大震不倒”的要求。在进行结构抗震设计时,建筑结构设计者需要不断地提高对抗震设计的认识和设计水平,在最终选择建筑方案时可避免业主的干涉,尽量避免因建筑物的大小、形状及布局等因素而出现较明显的缺陷。此外,建筑结构设计方案也不容易受到业主的经济观和使用观的影响,因为过于盲目地将建筑结构下部的延展性降低就会在一定程度上导致建筑结构中抗震墙的数量、形式等方面存在不合理现象,影响建筑物的整体质量。

3建筑结构抗震设计过程中存在的不足

3.1施工场地问题

在进行建筑工程抗震设计工作的过程中,准确选择施工场地是相当重要的。进行建筑工程施工时,想要保证建筑工程结构设计能够发挥出最大效能,施工单位一定要通过实地勘测来进行严格筛选,确保其所选取的施工场地,能够保护工程结构的稳定性。在地震灾害来临时,给建筑物造成的损害不只是超強的能量冲击,也会给建筑工程结构带来很大的破坏性,而致使建筑工程结构严重受损的重要因素之一,就是未选择到正确的施工场地,例如建筑单位所选择的施工场地存有土质过于松软,又或是容易产生液化,存有这些问题的场地是不能用来进行建筑施工的。如果在实际建筑过程中可能会因为某些因素无法避免绕过这些问题场地,那么就要求建筑工程设计工作人员要进行实地调查和综合考虑,制定有效方法对存在问题的场地进行强化,如此一来就将有助于促使建筑工程整体结构的稳定性得到提升。

3.2结构框架问题

一般来说在建筑结构设计当中框架设计方面所存在的问题是多种多样的,主要有以下几个方面:一是建筑物底部的结构框架梁跨度较大,久而久之就会引发“强梁弱柱”情况的产生;二是框架中柱网的设计呈现明显的不规则现象,致使开间不均匀;三是梁和柱内部纵向的配筋率没有达到抗震设计的基本要求;四是框架中梁架的截面面积较低,从而造成“轴压比”、“剪压比”出现超标现象;五是承担着转换作用的楼面次梁存在设计不合理的现象,有些过于偏少,导致后续的施工难度极大。

3.3结构规则性问题

从事建筑工程结构的设计工作者要结合如下几方面进行综合考虑:第一,在抗侧力架构进行设计时,要注意将两大主轴方向的刚度,还有,设计抗侧力架构变形特性尽可能保持一致;第二,确保使工程主体抗侧力架构变化保持较强的平衡,以此来防止在建筑源头发生问题;第三,在进行平面设计时,要尽最大可能让主体抗侧力架构的刚度,都能具有很大的平衡性,如此将有利于减少出现变形的问题。

4现代建筑结构抗震设计及加固处理措施分析

4.1建筑结构勘测

在对建筑抗震能力进行正式鉴定之前,需要检测鉴定人员了解工程情况,熟悉建筑结构图纸,并了解房屋建筑内部的节点连接、支撑构造情况。深入现场,实测现场数据,核对与原有设计图纸的出入,并做好相应记录。另外,检测鉴定人员在开展现场勘测时,必须保证监测全流程的真实性,以此来保证勘测结果的准确性。

4.2严格选择施工场地

相关工作者在进行建筑工程结构设计时,首先要进行实地勘测,通过现场调查来掌握和了解场地的实际情况,并确认是否能够符合开发建设要求,最终确认适合做抗震场地,即可开展下一环节。此外,在进行施工建设时,对于那些易发生液化和塌陷等问题的危险位置,要尽量规避,而对于那些绕不开的施工位置,就要提升建筑主体结构的抗震能力,以此来确保建筑物能够达到建筑要求。

4.3强化加固处理设计工作

首先,为了尽可能提高加固补强效果,需要具有针对性地开展加固设计工作,对比各种加固方案的经济性和适用性。在加固设计过程中,应该坚决贯彻预防为主的加固设计原则,尽量把静定结构做成超静定结构,提高房屋建筑在地震灾害出现时抵抗能力的冗余度,保证房屋建筑结构能够抵御地震对建筑构件造成的损害。其次,结构加固用的混凝土,其强度等级要比原结构、构件提高一级,且不得低于C30,不仅是为了保证新旧混凝土界面,以及新混凝土与新加钢筋或其他加固材料之间,能有足够的粘结强度,还因为局部新增的混凝土体积一般较小,浇筑空间有限,施工条件远不及全构件新浇的混凝土。调查和试验表明,在小空间模板内浇筑的混凝土均匀性较差,其现场取芯确定的混凝土强度,可能要比正常浇筑的混凝土低10%以上,故有必要适当提高其强度等级。对高温、高湿、低温、冻融、化学腐蚀、振动、收缩应力、温度应力、地基不均匀沉降等影响因素引起的原结构损坏,应在加固设计中提出有效的防治对策,并按设计规定的顺序进行治理和加固。混凝土结构的加固设计,应综合考虑其技术经济效果,避免不必要的拆除或更换。在面对地震灾害较为严重的区域时,还应该通过额外加设防震构件的方式,提高建筑结构的抗震能力。在开展加固设计的过程中,应该重视可行性分析,因为现有建筑结构本身便具有一定的抗震能力,所以需要在保留原有抗震性的基础之上额外进行加固,若加固设计不规范,还有可能导致建筑物承受二次损伤。

4.4设置多道抗震防线

设计工作者想要有效提升建筑工程结构抗震性能,就应设置多道抗震防线,这样一来将能有效削弱地震对于建筑主体结构冲击能量,对于增强建筑工程结构的抗震能力起着关键性影响。通过设置多道抗震防线,能够促使建筑工程结构的抗震能力得到有效提升,这是因为有很多结构组件具有很好的延性,在面对地震时能够具有一定的抗震功能,当然,这些组件虽然能起到抗震的效果,但是其抗力还是很薄弱的,所以在对第一道防线进行设计时,一定要注意这些结构组件的质量是否达标。基于此,通过进行多道抗震防线设置,将有利于在地震波来临之前起到一定的消除作用,继而让建筑整体结构的抗震能力得到提升。

结束语

总之,地震作为一种常见的自然灾害,会对人们的生命财产安全造成严重的威胁和损害,建筑结构抗震设计作为建筑项目建设中的关键环节,应得到设计人员的高度重视。应当结合建筑结构抗震设计存在的问题,采取有效的解决对策,强调结构形式的合理性,致力于强化建筑结构抗震设计的加固处理质量,强化高层建筑的整体建设安全,提高建筑物的抗震性能和安全保障效果,推动建筑行业未来的可持续、稳健发展。

参考文献:

[1]刘阳.抗震加固设计在建筑结构中的应用[J].居舍,2021(07):89-90.

[2]陈庆敏.建筑结构设计中的抗震设计研究[J].建筑技术开发,2020,47(23):17-18.

[3]王萌.建筑结构设计中抗震设计要点[J].工程建设与设计,2020(23):5-7.

[4]李雄鹰.探究建筑结构体系中的抗震设计[J].四川建材,2020,46(12):41-42.

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