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摘要:地震作为一种自然性灾害,一旦爆发,就会给人们带来严重的后果。近几年来,我国的地震灾害发生频率有所增加,而全球的地震灾害程度也不断加剧,这也引起了建筑行业的高度关注。因此,建筑业的相关人员在进行建筑的结构设计时就融入了抗震的设计构思,以此来增强建筑的抗震性能。所以,本文对于建筑结构的这种抗震设计思维进行了简单阐述,并基于研究数据提出较为合理的设计方案。
关键词:建筑结构,结构设计,抗震
自古以来地震就极具破坏性,给人们以及整个社会都带来了不可估量的伤害,而人们也一直在与其做斗争,希望能够尽可能降低地震所造成的损失与伤害。基于此,建筑业在进行结构设计时融入抗震的设计理念,希望能够通过抗震结构设计降低地震对于房屋建筑所造成的损害,进而能够减少人员等的伤亡。
1. 影响房屋建筑抗震性能的主要因素
对于建筑工程来说,其抗震结构的安全性能一般情况下是受多方面影响的,在这众多受影响的因素中,建筑地基和建筑高度所造成的影响是相对比较大的。首先,在进行抗震结构的设计时要关注的重点问题就是地基。俗话说,地基不牢,地动山摇。一个建筑工程有了稳定的地基才能够更好地进行接下来的工作。而且,如果房屋建筑拥有了稳定的地基,那么这稳定的地基就是整个抗震结构的基础,能够稳定地促进抗震体系的建设。所以,如果想要实现科学合理的抗震设计,那么对于建筑的地基问题进行深入研究就是必不可少的了。其次,建筑高度对于房屋建筑的抗震性能也有一定的影响。其实,对于建筑高度和抗震烈度之间的关系我国进行了明确的法规规定,在进行建筑结构的抗震设计时,应该严格按照规定进行建筑高度的设计,但是,有一些建筑并没有遵守这些规则,所以当地震来临时并不能够达到计划达到的抗震烈度,这就为房屋建筑抗震埋下了一定的安全隐患。
2.建筑结构设计中的抗震结构设计理念概述
传统建筑物的设计是基于对结构抗力的分析计算进行建设的,而这种从传统的设计理念,缺乏对建筑物整体的一个考量,所以其抗震性能是有一定局限性的。所以,要想提高建筑物的抗震性能,就要考虑地震发生时地震波的变化规律,然后再基于这个变化规律进行建筑物的结构设计。首先,在进行结构设计时,要树立完整性的设计理念,设计人员在进行抗震结构设计时,应充分考虑建筑结构的整体性,这样才能够使建筑物的结构更具有传递惯性,并且能够进行力的收集。其次,还要树立结构设计清晰的理念,设计人员在进行抗震结构设计时要明白建筑结构的受力传递路径,这样才能够对地震发生时的位移情况等进行建模分析。最后,要树立抗震性能设计与其他刚度性能相协调的理念,以尽可能地降低地震对建筑结构造成的影响。
3.进行抗震结构设计时需要遵循的原则
为了保证房屋建筑抗震设计的安全性能,能够有效提高整个建筑工程的工程质量,在进行房屋建筑的抗震结构设计时需要遵循一定的原则,其主要包括:(1)协同工作原则。每个建筑工程的抗震结构设计都不是独立工作的,整个抗震系统的构成需要多个独立的单元的协同工作,所以,建筑单位之间也要做好分工合作,只有这样整个建筑的抗震优势才能够得到有效发挥,进而整个建筑的抗震性能都能够得到提高。(2)多条防线原则,由地震所造成的波动都不是一次性的,一般情况下还有余震产生,所以在进行房屋建筑的抗震结构设计时要将这个因素考虑进去,对于地震所造成的连锁性危害不能够仅依靠一条防线进行防护,设计时要考虑到建筑的实际情况,然后设置多条防线对于该建筑进行防护,以实现最大程度的保护。(3)刚度与抗震性能相适应的原则。地震来临时,建筑工程的刚性以及抗震能力就要遭受严峻的考验了,所以,房屋建筑进行抗震结构设计时,要严格遵循刚性原则,促使建筑结构的抗震能力与其刚度匹配,使其能够抵抗各个方向的震动,进而尽可能降低地震对于房屋建筑所造成的伤害。(4)平衡性原则。平衡性也是进行房屋建筑的抗震结构设计时必须要考虑的一个问题,在设计时要保证整个建筑的抗震结构能够具有平衡的数据作以参考,从而保证整个建筑的各个抗震结构都处于统一的一个水平,尽可能地避免作用力转移所造成的损害。(5)整体性原则。抗震结构的设计是一个整体,在进行设计时要以整体为出发点进行设计,切不可以单个结构为出发点进行抗震设计。
4. 进行房屋建筑的抗震结构设计
4.1 合理构建房屋建筑的抗震结构体系
构建一个合理的建筑抗震体系是关键的一步,这一体系对以后的抗震结构设计起到很大的作用,能够有效地促进建筑工程抗震能力的提高,而且它还能够促使整个建筑的各个单元受力均匀。首先,抗侧力的构成部分之一是剪力墙,如果想要进行抗侧力的构件设计,首先要做好剪力墙的优化设计工作。在施工之前,设计人员要做好建筑周围的剪力墙的位置的规划工作,通过剪力墙位置的合理设计,能够有效增强建筑的承载能力,进而减小地震对于建筑所造成的影响。此外,在实际的建筑工程中,所有的建筑都建设在一个平面规则内是很难做到的,很多时候还是有凹凸部分存在的,而这些凹凸的地方也正是地震来临时做容易损坏的地方。在建筑工程中,这些剪力墙也可以作为抗震部分使用,利用它们,能够有效弥补建筑中部分缺陷的抗震结构,而且在进行剪力墙的设计时整体建筑的高度问题也是需要考虑的。其次,整体性原则也是构建抗震结构体系时需要遵循的,实际上,抗震体系的整体性能与整个建筑的抗震能力是成正比的。所以,要做好建筑工程重点部分的整体性设计工作。除此之外,在进行整体性的抗震结构设计时,抗震体系的中心要选择为楼盖,这样的话,垂直方向的抗侧力就能够得到平衡了,建筑工程的各个单元结构也能够实现稳定了。
3.2 对于整个抗震体系进行合理的布局设计
在施工之前,设计人员要对于整个建筑的抗震体系有一个合理的布局设计方案,对于建筑的体形、结构等进行合理设计,从而使该建筑能够达到抗震的标准要求。如果不能够对建筑工程的抗震布局进行合理设计,那么地震发生时更大的连锁危害就很容易发生,而且对于一些没有办法提供抗震条件的抗震布局建筑来说,地震时所造成的影响将会更严重,即使是一些轻微的晃动也会影响到整个建筑的安全与稳定。所以,在进行抗震布局的设计时,要尽可能地选择对称的设计方案,这样才能够尽可能地保证抗震布局的受力是均匀分配的,此外,抗震布局对于构件的材料强度等也有一定的要求,在进行布局设计时要格外注意。
4.3对于建筑的抗震结构的高度进行合理设计
在进行结构设计之前,工作人员要结合地质勘探报告,全面分析周边地况、地貌环境、近百年来的地震发生情况等,然后综合地考虑震烈度等相关因素,再根据建筑物高度的合理设计。在进行建筑高度的相关设计时,要记得,万不可自主随意设计。此外,要利用震动模型进行地震力度的模拟实验,以保证数据的可靠性。
4.4 合理选择抗震所需要的材料
抗震材料的合理选择也是非常重要的一部分,合适的抗震材料能够有效保证抗震结构的稳定性。就目前来说,我国主要选择钢筋混凝土作为抗震结构的主要材料,但实际上这些钢筋混凝土的抗震效果并没有那么的理想,所以,近年来的建筑结构一般会选择刚性抗震材料,而不仅仅只使用钢筋混凝土,因此,其抗震效果也有了很大的提升。
4.5对于抗震防线进行合理设计
抗震防线的优化设计对于整个抗震结构的设计来说很关键,抗震防线的设计好坏直接关系着整个建筑的抗震能力。所以,做好抗震防线的规划设计工作非常重要。
5.结语
房屋建筑与人们的日常生活息息相关,所以,其抗震性能对于大众来说也是非常重要的,只有这些高层建筑拥有了良好的抗震性能,才能够在地震时保证建筑结构的安全与稳定,进而保证大家的人身安全。将抗震结构設计的理念融入到建筑设计之中,使建筑工程的抗震性能不断提高,借助不断完善的抗震结构体系,房屋建筑的安全性能不断提升,对于整个建筑行业来说都是一大进步,而且还能够有效降低地震等灾害所带来的经济损失,一举多得。
参考文献
[1]闫鹏.建筑设计结构中的抗震结构设计理念.文摘版:工程技术,2016(3):56.
[2]郭保民.建筑设计结构中的抗震结构设计理念.区域治理,2019(4):284.
[3]姜红金.论述建筑结构设计中的抗震结构设计理念.建筑工程技术与设计,2018(3):1079.
[4]张洋.建筑结构设计中的抗震结构设计理念.装饰装修天地,2019(8):145.
关键词:建筑结构,结构设计,抗震
自古以来地震就极具破坏性,给人们以及整个社会都带来了不可估量的伤害,而人们也一直在与其做斗争,希望能够尽可能降低地震所造成的损失与伤害。基于此,建筑业在进行结构设计时融入抗震的设计理念,希望能够通过抗震结构设计降低地震对于房屋建筑所造成的损害,进而能够减少人员等的伤亡。
1. 影响房屋建筑抗震性能的主要因素
对于建筑工程来说,其抗震结构的安全性能一般情况下是受多方面影响的,在这众多受影响的因素中,建筑地基和建筑高度所造成的影响是相对比较大的。首先,在进行抗震结构的设计时要关注的重点问题就是地基。俗话说,地基不牢,地动山摇。一个建筑工程有了稳定的地基才能够更好地进行接下来的工作。而且,如果房屋建筑拥有了稳定的地基,那么这稳定的地基就是整个抗震结构的基础,能够稳定地促进抗震体系的建设。所以,如果想要实现科学合理的抗震设计,那么对于建筑的地基问题进行深入研究就是必不可少的了。其次,建筑高度对于房屋建筑的抗震性能也有一定的影响。其实,对于建筑高度和抗震烈度之间的关系我国进行了明确的法规规定,在进行建筑结构的抗震设计时,应该严格按照规定进行建筑高度的设计,但是,有一些建筑并没有遵守这些规则,所以当地震来临时并不能够达到计划达到的抗震烈度,这就为房屋建筑抗震埋下了一定的安全隐患。
2.建筑结构设计中的抗震结构设计理念概述
传统建筑物的设计是基于对结构抗力的分析计算进行建设的,而这种从传统的设计理念,缺乏对建筑物整体的一个考量,所以其抗震性能是有一定局限性的。所以,要想提高建筑物的抗震性能,就要考虑地震发生时地震波的变化规律,然后再基于这个变化规律进行建筑物的结构设计。首先,在进行结构设计时,要树立完整性的设计理念,设计人员在进行抗震结构设计时,应充分考虑建筑结构的整体性,这样才能够使建筑物的结构更具有传递惯性,并且能够进行力的收集。其次,还要树立结构设计清晰的理念,设计人员在进行抗震结构设计时要明白建筑结构的受力传递路径,这样才能够对地震发生时的位移情况等进行建模分析。最后,要树立抗震性能设计与其他刚度性能相协调的理念,以尽可能地降低地震对建筑结构造成的影响。
3.进行抗震结构设计时需要遵循的原则
为了保证房屋建筑抗震设计的安全性能,能够有效提高整个建筑工程的工程质量,在进行房屋建筑的抗震结构设计时需要遵循一定的原则,其主要包括:(1)协同工作原则。每个建筑工程的抗震结构设计都不是独立工作的,整个抗震系统的构成需要多个独立的单元的协同工作,所以,建筑单位之间也要做好分工合作,只有这样整个建筑的抗震优势才能够得到有效发挥,进而整个建筑的抗震性能都能够得到提高。(2)多条防线原则,由地震所造成的波动都不是一次性的,一般情况下还有余震产生,所以在进行房屋建筑的抗震结构设计时要将这个因素考虑进去,对于地震所造成的连锁性危害不能够仅依靠一条防线进行防护,设计时要考虑到建筑的实际情况,然后设置多条防线对于该建筑进行防护,以实现最大程度的保护。(3)刚度与抗震性能相适应的原则。地震来临时,建筑工程的刚性以及抗震能力就要遭受严峻的考验了,所以,房屋建筑进行抗震结构设计时,要严格遵循刚性原则,促使建筑结构的抗震能力与其刚度匹配,使其能够抵抗各个方向的震动,进而尽可能降低地震对于房屋建筑所造成的伤害。(4)平衡性原则。平衡性也是进行房屋建筑的抗震结构设计时必须要考虑的一个问题,在设计时要保证整个建筑的抗震结构能够具有平衡的数据作以参考,从而保证整个建筑的各个抗震结构都处于统一的一个水平,尽可能地避免作用力转移所造成的损害。(5)整体性原则。抗震结构的设计是一个整体,在进行设计时要以整体为出发点进行设计,切不可以单个结构为出发点进行抗震设计。
4. 进行房屋建筑的抗震结构设计
4.1 合理构建房屋建筑的抗震结构体系
构建一个合理的建筑抗震体系是关键的一步,这一体系对以后的抗震结构设计起到很大的作用,能够有效地促进建筑工程抗震能力的提高,而且它还能够促使整个建筑的各个单元受力均匀。首先,抗侧力的构成部分之一是剪力墙,如果想要进行抗侧力的构件设计,首先要做好剪力墙的优化设计工作。在施工之前,设计人员要做好建筑周围的剪力墙的位置的规划工作,通过剪力墙位置的合理设计,能够有效增强建筑的承载能力,进而减小地震对于建筑所造成的影响。此外,在实际的建筑工程中,所有的建筑都建设在一个平面规则内是很难做到的,很多时候还是有凹凸部分存在的,而这些凹凸的地方也正是地震来临时做容易损坏的地方。在建筑工程中,这些剪力墙也可以作为抗震部分使用,利用它们,能够有效弥补建筑中部分缺陷的抗震结构,而且在进行剪力墙的设计时整体建筑的高度问题也是需要考虑的。其次,整体性原则也是构建抗震结构体系时需要遵循的,实际上,抗震体系的整体性能与整个建筑的抗震能力是成正比的。所以,要做好建筑工程重点部分的整体性设计工作。除此之外,在进行整体性的抗震结构设计时,抗震体系的中心要选择为楼盖,这样的话,垂直方向的抗侧力就能够得到平衡了,建筑工程的各个单元结构也能够实现稳定了。
3.2 对于整个抗震体系进行合理的布局设计
在施工之前,设计人员要对于整个建筑的抗震体系有一个合理的布局设计方案,对于建筑的体形、结构等进行合理设计,从而使该建筑能够达到抗震的标准要求。如果不能够对建筑工程的抗震布局进行合理设计,那么地震发生时更大的连锁危害就很容易发生,而且对于一些没有办法提供抗震条件的抗震布局建筑来说,地震时所造成的影响将会更严重,即使是一些轻微的晃动也会影响到整个建筑的安全与稳定。所以,在进行抗震布局的设计时,要尽可能地选择对称的设计方案,这样才能够尽可能地保证抗震布局的受力是均匀分配的,此外,抗震布局对于构件的材料强度等也有一定的要求,在进行布局设计时要格外注意。
4.3对于建筑的抗震结构的高度进行合理设计
在进行结构设计之前,工作人员要结合地质勘探报告,全面分析周边地况、地貌环境、近百年来的地震发生情况等,然后综合地考虑震烈度等相关因素,再根据建筑物高度的合理设计。在进行建筑高度的相关设计时,要记得,万不可自主随意设计。此外,要利用震动模型进行地震力度的模拟实验,以保证数据的可靠性。
4.4 合理选择抗震所需要的材料
抗震材料的合理选择也是非常重要的一部分,合适的抗震材料能够有效保证抗震结构的稳定性。就目前来说,我国主要选择钢筋混凝土作为抗震结构的主要材料,但实际上这些钢筋混凝土的抗震效果并没有那么的理想,所以,近年来的建筑结构一般会选择刚性抗震材料,而不仅仅只使用钢筋混凝土,因此,其抗震效果也有了很大的提升。
4.5对于抗震防线进行合理设计
抗震防线的优化设计对于整个抗震结构的设计来说很关键,抗震防线的设计好坏直接关系着整个建筑的抗震能力。所以,做好抗震防线的规划设计工作非常重要。
5.结语
房屋建筑与人们的日常生活息息相关,所以,其抗震性能对于大众来说也是非常重要的,只有这些高层建筑拥有了良好的抗震性能,才能够在地震时保证建筑结构的安全与稳定,进而保证大家的人身安全。将抗震结构設计的理念融入到建筑设计之中,使建筑工程的抗震性能不断提高,借助不断完善的抗震结构体系,房屋建筑的安全性能不断提升,对于整个建筑行业来说都是一大进步,而且还能够有效降低地震等灾害所带来的经济损失,一举多得。
参考文献
[1]闫鹏.建筑设计结构中的抗震结构设计理念.文摘版:工程技术,2016(3):56.
[2]郭保民.建筑设计结构中的抗震结构设计理念.区域治理,2019(4):284.
[3]姜红金.论述建筑结构设计中的抗震结构设计理念.建筑工程技术与设计,2018(3):1079.
[4]张洋.建筑结构设计中的抗震结构设计理念.装饰装修天地,2019(8):145.