关于房屋建筑结构抗震设计探讨

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:baogehaohao
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  摘要:随着经济的发展,各行业都更加讲究效率和效益。房屋建筑结构抗震设计越来越受到人们的重视,地震是一种突发性的自然灾害,破坏性极强,尤其是对房屋建筑的破坏程度最为严重,地震所到之处房屋建筑在地震力的作用下倒塌成为废墟,给社会经济发展带来了极大损失,同时也对人们的生命安全造成了极大威胁,我们的生活中房屋建筑越来越多,尤其是高层建筑发展迅速。加强对房屋建筑结构抗震设计,提高房屋建筑结构的整体抗震性能是我们必须要关注及亟待研究的重要课题,
  
  关键词:房屋建筑、抗震;
  中图分类号:TU8文献标识码: A
  
  前言:我国地震灾害频发不断,为了能够尽可能地降低地震灾害对人们生命财产安全的危害程度,我们必须要高度重视建筑结构工程中的抗震设计,结合工程实践,积极地探索总结经验和技术,全面提高建筑结构工程中的抗震设计质量,这是当今建筑领域需要面对和亟待解决的重要课题,需要大家的不断努力来实现。
  1.关于抗震概念设计的概述及其所应遵循基本原则的分析
  1.1抗震概念设计的基本涵义概述
  所谓抗震概念设计是指基于建筑结构的整体抗震反应、抗震过程及所形成的破坏机制在对一定基本原则进行遵循的基础上应用抗震设计准则来完成建筑结构的布置。在实际当中,存在着很多方面的因素這些因素会对抗震建筑物抗震性能产生着极大的影响,因而进行准确估算建筑物所受地震作用的大小是相当困难的放在实际当中就“概念设计”和“数值计算”这二者所产生的作用来看,“概念设计”所产生的作用显然要重要得多。所以,能对建筑物结构抗震性能起着决定性作用的因素就是抗震概念设计撇好结构抗震概念设计是建筑设计中的一大重要问题。
  1.2抗震概念设计所应遵循的基本原则
  1.2.1整体合理性原则;进行基础的设置,对建筑物的相关规定要求进行有效满足,以便能实现建筑物的结构刚强度与其所对应承载力的完美结合通过抗震概念设计完美有效地把建筑结构中的各个荷载向基础进行传递。通过这种整体的构件布置,达到把各部分建筑物有效融合起来的作用从而带来效果极佳的整体抗争性这就是遵循整体合理性原则所带来的效果。
  1.2.2结构合理性原则;实践表明实现建筑物整体质量布置对称性的前提条件.是进行建筑物自身的对称性布局;进行建筑物的对称性布局不仅可大大增强建筑物的抗侧力而且还会产生出一种均衡的抵抗力来应对各种外力从而大大增强了建筑物的结构抗震性。
   1.2.3形状简单原则;对于建筑物形状而言若设计得较为简单则往往会带来较为明确的建筑结构,这就为进行建筑物各个构件的具体准确受力分析,提供了极大的方便此外,这种具有较为简单形状的建筑物结构,一旦遭到地震破坏,其所受影响程度也不大那些相对比较薄弱的部分区域要进行控制或进行修复也比较容易,因此.遵循这一原则来进行结构抗震概念设计,就可有效实现起建筑物抗震所需要的要求。
  2. 建筑结构工程抗震设计注意事项
  2.1 建筑物建筑场地的选择。
  在建筑结构工程抗震设计阶段,建筑场地的选择是抗震设计过程中必须要注意的关键技术性问题,抗震设计人员在设计时应深入到建筑场地,对建筑场地的地质情况和水文情况进行勘察,收集记录数据,认真研讨在该建筑场地建筑房屋对抗震设计的影响因素,比如建筑场地处于地震频发地段或者建筑场地的地基为软弱地基等,所以在建筑场地选择时应尽量避开这些地段,如果无法避开,就需要充分地运用建筑抗震设计理论知识,对建筑地基和结构进行强化和优化设计,保证建筑整体结构的稳固性,进而提升建筑的抗震能力。同时,根据建筑物地域性分布及结构特征选择不同的建筑材料和抗震设计方案,如果建筑场地处在地震高发区,建筑房屋的抗震防烈度要求高,这就需要对建筑结构的柔性和延展性进行考虑。
  2.2 建筑结构体系的选择。
  在建筑结构体系选择时要对建筑结构的特征进行综合考虑分析,在设计过程中要对建筑结构中的任何一个构件都要进行抗震能力的分析及试验,避免因某个微小的房屋构件未达到抗震设计要求,一旦地震发生,会因一个微小的建筑构件影响整个建筑的抗震能力。因此在建筑结构体系选择时,首要工作是对建筑结构中的各个构件承重能力,构件均匀沉重分布情况及构件的抗震能量传输进行分析和计算;
  2.3建筑结构中的抗震设计.
  另外一个需要注意的问题是建筑平面布置问题,在建筑结构抗震设计时,除了抗震设计达到有关要求外,还需要注意建筑平面布置的规则性,做到既能满足抗震要求又能满足城镇建设规划要求。
  2.4墙体和屋盖的抗震设计要求
  经大量的房屋建筑结构抗震设计及实践表明,房屋建筑的质量越轻,房屋建筑结构的稳定性越强,受地震破坏程度越小,所以在房屋建筑墙体设计时尽可能地从减少墙体重量入手,比如采用新型的防震砌块; 屋盖方面也应选择质量比较轻的新型建筑材料,尽量不要在屋顶设置过多的装饰性建筑,以防增加房屋建筑的整体高宽比影响房屋建筑的抗震性能。
  3.高层建筑结构抗震优化设计的关键问题
  由于我国高层建筑越来越多,在此对高层建筑的抗震设计关键问题进行重点说明。
  对于高层建筑来说,提高其抗震能力是十分重要的工作,而要提高抗震能力,就得做好设计工作,优化抗震设计可以从以下几个方面入手:首先,同样也是场地的选择,场地选择的好坏会直接影响高层建筑的抗震性能,还会给人们的生产生活带来极大的影响,因此应做好场地的选择工作,其次,结构体系的选择,可以从三个层次来分析:第一,结构体系需要避免对高层建筑整体抗震产生不利影响,在进行设计的时候,不能因为部分结构的破坏而导致整个高层建筑结构抗震能力下降或者丧失,第二,结构体系需要有明确的计算简图和
  合理的地震作用传播途径,第三,结构体系必须具备良好的承载能力,变形能力与消耗地震能量的能力,最后,结构的规则性,结构的规则性主要表现在高层建筑主体抗侧力结构上,尤其需要注意以下问题:第一,高层建筑抗侧力的主体结构的主轴刚度要保持一致的水准,两主轴的变形特性也应该保持在相似的范围之内,因为高层建筑的主体结构是三维立体的,地震的作用力,实际风荷载等在方向上的任意性比较大,而高层建筑的主体抗侧力结构的主轴刚度,变形特性只要保持在一致的高度上,就可以使建筑结构具有较好的抗震能力
  和抵御强风的能力,第二,高层建筑主体抗侧力结构的层剪切刚度不能突变,要保持一定的均匀性,而这种较为均匀的刚性结构可以防止建筑因某一薄弱层的损坏而导致整个主体结构的损坏,特别是处于强震区的高层建筑,对建筑结构的主体抗侧力的刚度要求更加严格,第三,高层建筑的主体抗侧力结构的平面布置还要保持结构中心与其周边结构在刚度上的均匀协调性,使主体结构的刚度协调性保持均匀一致性,同时,还要保证结构主体的抗扭刚度维持在一定的水准,这样可以有效避免高层建筑结构在强风或强震的扭矩作用下发生扭曲变形,避免由此而引起的结构性或者非结构性的变形损坏。
  
  
  结束语:随着我国建筑行业的迅猛发展,促使了我国房屋建筑在设计方面的要求日益提高在房屋结构设计方面也日趋复杂化;建筑设计师在进行建筑外观与平面设计时所追求的独特新颖要求等都极大增加了建筑结构设计的复杂性和结构布置的难度;在这一建筑设计过程中加果建筑设计师未能充分了解有关建筑结构的抗震设计这不仅会大大降低建筑结构的抗震性能而且也会给建筑在施工过程中带来较大的施工难度以及较大的经济损失;因此,就建筑结构抗震概念设计所起的作用而言虽然只是建筑的一个基础性功能胆在整个建筑结构设计中却起着极为关键的作用,对于整个建筑的施工质量产生着极大的影响正日益受到建筑设计师的重视和认可。
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