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建筑结构设计中的抗震结构设计分析
摘要:抗震一直以来是非常值得人们密切关注的一类自然灾害,从当前世界各国抗震工程建筑设计技术研究和当前时期我国抗震工程建筑设计技术研究应用领域理论实践情况来看,均已经成功取得了一定的理论实际研究成效,基于此,本文就建筑结构设计中的抗震结构设计进行分析。
关键词:建筑结构;设计;抗震;结构设计;理念
引言:建筑结构的抗震设计工作是一个事无巨细的设计任务。当前的大背景下,新时代历史发展形态下的各类建筑抗震结构与时代的发展需求紧密联系相连,对其整体抗震性能展开详细的理论剖析与综合概括,从而大大增强各类建筑抗震结构的整体抗震作用性能,切实有效保障赖以生存的家园的繁荣。
一、房屋建筑结构抗震设计的重要性
1、确保人们的生命财产安全
日常生活休息中人们一般是各种房屋建筑的主要使用者和对象,房屋建筑的实际作用主要是给人提供一个良好的日常生活休息场所,解决人们日常生活中的住宿问题。判断优质房屋建筑的性能好坏主要通过其建筑实用性和建筑美观性两个主要角度进行分析。在当今社会,人们在日常生活中往往缺乏必要的自然灾害防护意识,而在房屋建筑施工设计行业里,部分建筑施工设计企业过于追求高额的利润,在房屋建筑施工设计过程中以次充好,采用劣质建筑施工工程材料,偷工减料,导致房屋建筑施工质量较差,建筑结构的抗震性能较低。同时由于人们缺乏抗震意识,我国的房屋建筑抗震结构设计技术措施水平较低,发展缓慢。
2、提高社会正向效应
提高正向经济效应将更有利于推动我国经济社会的持续进步和经济快速发展。在开展房屋建筑抗震结构设计工作过程中也就应该充分发挥建筑抗震结构设计的重要作用,促进我国社会主义的顺利构建和稳定健康发展。在灾区发生重大地震自然灾害时,具有良好整体抗震减灾性能的高层房屋建筑主体结构设计能够有效提高受灾人们的安全性,降低人们在灾难中的生命财产损失,对维护社会秩序具有重要意义。由此可见,发展我国房屋抗震结构工程设计对我国房屋建筑发展具有重要推动作用,同时对我国社会的稳定发展具有直接作用。[1]
二、建筑抗震设计的现状
1、专业人才的缺乏
尽管现如今人在我国从事建筑抗震建造设计行业已经取得了良好快速发展,但必须特别指出的一点是,我国在从事建筑抗震结构设计中仍然普遍缺乏培养专业结构设计师的能力。在纵观我国目前的职业教育培养教学计划中,鲜有高校能够提供与建筑抗震结构设计技术相关的专业课程。目前,中国大部分的抗震建筑结构均是由来自抗震专家所设计开发,这与中国现今的高达发展水平不够充分贴合,而我国建筑工程专业人才的严重缺失也已逐渐成为未来影响中国我国建筑行业发展的主要决定因素。
2、高度问题
根据现行的中国各类建筑钢筋混凝土主体结构高度技术标准规范,在某些主体结构的基础加固和结构强度上,钢筋混凝土结构建筑物需要保证具有适当的结构高度。技术水平主要是基于当前的基础科学技术研究,经济快速增长和应用建筑工程技术水平,并且与当前的钢筋土木建筑工程技术系统水平保持一致。实际上,大多数钢筋混凝土结构建筑物的高度都已经超过了此前的限制。认为应以一种科学、谨慎的客观态度多加研究考虑:首先,应当由所有地震专家现场进行地震演示,其次,必须同时配备一组地震测试测量模型,确定在较强地震波的作用下,建筑的结构形态将来会发生什么不同程度的重大变化。事实上,随着各类建筑物结构高度的不断增加,许多影响不确定性大的因素也将随之不断增多,甚至很有可能还会引起质的重大变化,例如,安全测量指标、性能测量要求、力学测量模型等参数超过规定测量标准[2]。
三、建筑结构设计中抗震结构设计有效对策
1、改进抗震结构设计方案
建筑物的主体地基地理位置不同,在主体发生强大地震时可能受到的地震破坏影响程度不一样,受制于不同地质环境条件的不同影响因此建筑工程必须经过前期实地勘察正确选择一个具有一定程度缓解强大地震灾害能力的地基位置,有效率地避免其他地质因素造成带来的地震安全隐患后才可以在一定很大程度上有效提升我国建筑工程质量。本次建筑工程设计项目技术负责人设计需要经过综合分析考虑结构设计要求内容设施完善、结构设计科学的建筑施工设计方案,符合目前我国现行的建筑工程抗震破坏能力等级标准方案才可以长期投入大量施工,只有能够最大限度上的避免强大地震对整个建筑工程主体内部结构的破坏影响方案才可以长期维持平衡和稳定。在进行高层建筑结构设计时需要做到保证各种建筑结构和抗震设施之间的稳定平衡性,依据建筑房子抗震结构性能特点、重力相互作用或者建筑设计技术要求必须做到平衡抗震性能结构的设计层次性、均匀性和设计科学性,谨慎性地融入安全抗震性能结构设计,有利于大大提升当前我国高层建筑的安全抗震性能。
2、橡胶结构抗震
橡胶也是日本工程师比较钟爱的建筑材料。对于超高层建筑通过使用橡胶黏性材质,可以大大削减强风或是地震造成的摆动,同时也可以大大增加抗震能力。而对于墙体外围通过使用高强度的橡胶或是在建筑物墙体的中间层通过添加积层橡胶可以大大降低建筑物地震的受力程度。中国建筑科学院的专家们研发并极力推广的一种叠层橡胶垫隔震技术目前备受关注,在建筑物及地基之间设置一道橡胶隔震垫,这样可以大大减小建筑物在地震时所受的冲击力,当然专家指出隔震垫还应具备一定的水平钢度,其次是隔震垫与建筑物上部以及地基之间的水平隔离缝都应当适宜。
3、地基水槽结构抗震
在建筑地基内部开设一个水槽时就可以使一个建筑物本身能够处于一种具有浮力的高强抗震排水系统中。通过在高层建筑物的上层基础结构与上下地基之间分别开设一个水槽,建筑物就可以依据地下水的一定浮力进行支撑从而达到一种隔震层的作用效果。水的巨大浮力几乎承担了整个建筑物本身的巨大重量,在特大地震突然发生时,地震的震感被水体缓冲,而建筑物本身也依据水体变得不再摇晃,同时对于火灾的发生也可以及时有效地解决。这种抗震结构在削减抗震成本的基础上提高了抗震能力,值得借鉴。
4、滑体结构抗震
不同于钢材、橡胶、浮力抗震手段,滑体结构抗震只是在建筑物本身的基础上增加了轴承或是滑动体,使建筑物本身处于一种滚动式支撑的状态,从而达到在地震发生时可以将震感降至最低状态,这其实更谈得上是一种修补措施,尤其适用于一些美术馆、博物馆或是纪念馆等老式、独栋建筑物。建筑主体平面大小规则,无过大凹进或者凸出;主体建筑立面大小规则,无立面过大收进,突出;主体建筑功能和部分区域的划分符合规则,使建筑结构内各构件功能布置符合规制对称,荷载布置均匀对称;建筑物滑体轴承,滚动式支撑,这些建筑体型结构对抗震有利[3]。
结语:随着近年全球自然灾害的频发,其中自然地震灾害的发生的概率越来越大,越来越多的建筑工程、人们的财产安全就会受到越大威胁,为了保证能够最大限度地有效减少建筑经济损失,因此非常需要对高强抗震建筑结构与现代建筑工程的施工进行充分的融合,提高建筑施工人员的抗震意识,对建筑工程的设计结构进行综合的思考和探究,积极了解国内外先进的房屋抗震结构,对使用的建筑材料进行综合和的把控,进而不断增加其实际应用领域范围,最大限度地减少建筑经济损失。
参考文献
[1]丁植仁. 建筑结构设计中抗震设计分析[J]. 产城:上半月, 2021(2):1.
[2]罗浚澜. 基于性能的建筑结构抗震设计分析[J]. 价值工程, 2021, 40(21):3.
[3]李晓辉. 高层建筑结构抗震设计中的不足及对策分析[J]. 建筑技术研究, 2021, 4(3):101-102.
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