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建筑结构设计中抗震性能化设计要点探讨
摘要:近年来,随着社会经济的飞速发展,建筑业有了蓬勃的发展趋势,其建设的规模以及高度也在持续性扩大,由静力侧力法变为地震地面运动特征、结构自身动力特性的反应谱法都变为了建筑抗震性能设计的重要方法。地震发生具有随机性,建筑结构抗震设计中需对小震、中震与大震等作用下建筑结构的受力、变形以及损伤情况进行综合考量,依据具体的结构安全要求及构件对于结构的影响开展差异化设计,以保证建筑结构抗震性能设计方案的经济合理。
关键词:建筑结构设计;抗震性能化;设计要点
引言
在地震作用下,建筑结构会出现损伤,导致建筑被破坏。因此,建筑的设计过程中,应加强抗震设计。建筑性能化设计主要研究建筑构造的延性,即地震作用力下建筑的不断裂性。基于此,本文通过分析结构设计,阐述建筑的延性在抗震性设计中的作用,分析提高建筑抗震性能化设计的要点。
1基于性能抗震设计理念的主要特征
基于性能抗震设计理念的主要特征而言,主要可以总结归纳为以下几点。(1)选用多级别防控目标,现阶段抗震设计工作普遍选用小震不坏、中震可修、大震不倒的标准方法进行,尽管全面将受众人身安全作为一级防控目标,但却难以有效规避大型地震带来的经济损失。而基于性能抗震设计理念的抗震设计工作,全面要求实际设计方案不仅要保障受众的人身安全,还要能有效降低社会和相关企业、商业的经济损失,对非结构构建以及工程内部基础设备的保护抗震设计更加重视。(2)引入投资 – 效益原则,基于性能抗震设计理念,要求抗震设计工作要从结构安全逐步转换为结构功能、结构经济等层面发展,全面依据投资 – 效益原则开展费效分析处理,确保在稳定和经济之间选取更科学的平衡,以有效明确最优的建筑工程结构设计。(3)具备更高的自由空间,基于性能抗震设计理念,实际建筑工程结构抗震性能设计工作中,设计师务必要在保证抗震共性设计的同时,重视抗震个性设计,进一步加强和业主的沟通,以便依据结构用途和业主的具体要求来定位结构性能目标,进而选取有针对性的抗震性能设计方法。
2建筑结构设计中抗震性能化设计要点
2.1前期进行充足准备
在进行高层建筑施工过程中,必须对于前期工作进行重视,为了更好的保证高层建筑抗震性能,在前期必须要进行充足准备。首先在施工之前必须要确定好场地,对于建筑施工场地的地质条件进行充分的勘探,选择对合适的场地来进行施工,除此之外还必须要加强对于管理体系的建设。当前随着科学技术不断向前发展,一些企业已经认识到管理对于整个工程的重要性,但是他们的管理体系大多是对于一些先进经验的生搬硬套,缺乏自己的理解在里面,因此在进行管理体系搭建是必须要结合实际情况来进行具体的制定。上层领导发挥带头作用,结合实际情况,并且听取基层工作人员的呼声,制定科学合理的管理体系,并且在具体进行施工时把这些管理体系落实到实处,这样才可以更好的让工程顺利的进行下去,保证高层建筑的抗震性能。
2.2合理选取平面和立面布置
建筑结构抗震性能设计工作中,其平面结构和立面结构设计工作至关重要,因此,设计师务必要合理选取平面和立面布置,以增强建筑结构的抗震性能,实际平面结构和立面结构设计工作中,由于在地震灾害水平作用力的影响下,工程结构刚度和其整体抗震性能是双向的,这就决定了其结构布置设计务必要可以有效承载各个方向的地震作用力,普遍来说,设计师可以让工程结构从平面主轴方向具备较强的刚度,以有效提升工程结构的整体抗震性能,并尽可能选用刚性盖楼板,让刚性楼盖板来进一步确保各个抗侧向力的结构构件根据自身位移刚度对地震作用力进行分散,以从根本上强化建筑结构整体的抗震性能。
2.3重视提高建筑结构整体设计的延展性
建筑结构设计结束后,工程设计师务必要重视提高建筑结构整体设计的延展性,只有这样才能够从根本上保证工程结构全面满足预设的抗震性能标准。实际建筑结构延展性设计工作中,应注意以下几方面。(1)就工程结构的梁、柱而言,务必要根据强柱弱梁的设计原则进行,全面强化柱的抗弯性能。钢筋混凝土结构在大型地震灾害出现时,一旦地震作用力导致工程结构发生最大限度的非线性位移时,梁端位置的塑性铰的实际塑性就会逐步增加 ;而当柱端的塑性铰发生较晚,则工程结构发生最大限度的非线性位移时,其塑性相对较小,这就在很大程度上确保了建筑结构具备了较强的塑性耗能构件。(2)实际建筑结构延展性设计工作中,还可以选用强剪弱弯方式来提升整体结构的延展性,由于剪切对损害根本不具备延展性,一旦某个位置出现剪切破坏,这一位置在建筑工程整体抗震结构中的效果就会丧失,端桩若是出现剪切损害,就会导致工程结构局部位置出现坍塌,进而容易导致工程整体出现坍塌。而选用增加梁柱和柱端组合剪力数值的方式,能从根本上确保结构构建在大型地震灾害出现时均不会对其剪力造成损害。
2.4进行多重抗震防线的设置
在进行高层建筑物结构抗震性能设计时,如果能多设计几道抗震防线,势必会对提高高层建筑物的抗震性能有很大的帮助,一旦发生地震灾害,高层建筑内人员的生命及财产安全就多了一份保障。在实际设置高层建筑多重抗震防线时,具体可以采用以下方法:(1)严格把控建筑原材料的购进。在购进原材料时要选择那些抗震性能高的原材料,坚决杜绝以次充好的行为发生。(2)选择使用那些抗震性能的部件作为其他的地震防线。多重防线的设置可以在地震灾害来临时,尽可能分散地震时所带来的巨大冲击力,将这些冲击力通过抗震性能好的原材料和部件消化掉,以最大限度地保证高层建筑整体不被地震破坏。在选择抗震方法时,有关人员应根据高层建筑的实际需要进行选择,比如,对于那些形状比较固定的结构,可以使用底部剪力法和规则法,其中规则法是通过不同的叠加累计来提升建筑物的整体效果。而对于那些形状不规则的高层建筑结构,底部剪力法和规则法就不太适用了。
2.5提高施工人员整体素质
高层建筑的施工是一个大工程,长达几个月甚至几年,工人难免会觉得疲惫。在施工时可能会为了赶工期而偷工减料 ;或者开发商为了谋取更大利益,而采用劣质建筑材料。这种忽视施工质量的做法,将人们的安全问题抛至脑后,一旦有强震发生,后果将不堪设想。所以,希望工程人员能始终如一地保持工作积极性,将所有人的安全问题永远放在第一位,爱护自己也爱惜别人。
结语
综上所述,目前我国高层建筑的发展虽然比以前有了很大的进步,但在其发展过程中由于受到其他因素的影响,因此,关于高层建筑结构抗震性能设计依然没有得到足够的重视,在高层建筑的抗震性方面仍然有很多缺陷。针对这些缺陷,在高层建筑结构抗震性能施工时一定要根据具体的项目情况进行具体分析,完善整体布局,选择合理的抗震体系和抗震施工技术,以此来提高高层建筑的抗震性能,降低地震灾害对高层建筑的破坏,从而有效保护人们群众的生命及财产安全,促进国民经济的健康发展。
参考文献
[1]倪震宇.建筑结构设计中抗震设计研究[J].工程技术研究,2021,4(2):169-170.
[2]李晓硕.现代建筑结构设计中的剪力墙结构设计优化措施分析[J].建材与装饰,2021(12).
[3]李毅,王华辉,韩平,等.某超限高层建筑结构分析与设计[J].建筑科学,2020(5).
[4]马晓光,刘瑞雪.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的运用研究[J].城市地理,2020(8).
[5]潘艳,曾麒中,罗冠洲.高层建筑抗震设计中短柱问题的处理措施[J].建材与装饰,2021(28).
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