論建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的不足和發(fā)展框架

鄔 林

紐賓凱集團(tuán)武漢十里新航置業(yè)有限公司 湖北 武漢 430050

正文：

1、當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中存在的不足

1.1 作為建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計者，為了提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，從以往的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中加以總結(jié)，結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的設(shè)計技術(shù)，進(jìn)行設(shè)計理念的提升，就要對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中存在的不足，技術(shù)深入的反思，通過工作實(shí)踐總結(jié)出適當(dāng)?shù)拇胧?，以此來提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震技術(shù)。

1.2 建筑結(jié)構(gòu)主體設(shè)計必須要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，否則在施工的時候以及施工項(xiàng)目交接之后，往往會造成建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)頭重腳輕的情況。結(jié)構(gòu)的連接處由于主體設(shè)計不達(dá)標(biāo)，也會發(fā)生薄弱的現(xiàn)象。一旦地震發(fā)生，就會出現(xiàn)建筑顛覆的災(zāi)難，這是一種從設(shè)計到交付使用，一連串的連鎖反應(yīng)，前期的主體設(shè)計不達(dá)標(biāo)，就會造成后期的質(zhì)量不完善，這是無法避免的。

2、如何應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不足

根據(jù)以上情況分析，作為設(shè)計工作者，首先要對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計有一個充分的認(rèn)識，對于當(dāng)前存在的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的不足，要予以明確，根據(jù)不足找到對策，以此提高建筑物的抗震性能的設(shè)計水平。在設(shè)計過程中采取適當(dāng)?shù)恼n程措施，可以采取以下方法。

2.1 首先設(shè)計工作者可以根據(jù)抗震需求進(jìn)行詳細(xì)的建筑項(xiàng)目的調(diào)查，對于地形地貌等進(jìn)行詳細(xì)勘察之后，選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)計理念進(jìn)行設(shè)計工作。

地質(zhì)和地形必須與設(shè)計理念保持一致。在擁有詳細(xì)精確的參數(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計，方能為后面的設(shè)計成果優(yōu)化打下堅實(shí)基礎(chǔ)，同時也為建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能予以保障。

2.2 設(shè)計過程中，對于主體建筑的建筑設(shè)計，應(yīng)保持設(shè)計理念和設(shè)計落實(shí)的一致性。對于結(jié)構(gòu)形狀的重心，原材料的強(qiáng)度，設(shè)計思路的一致都要予以掌控，保證設(shè)計能夠與后期的結(jié)構(gòu)性施工保持一致[2]。

2.3 在接觸結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的前期階段，要做好基礎(chǔ)性工作，包括建筑設(shè)計人員要擁有概念設(shè)計理念，對于建筑物要進(jìn)行科學(xué)合理的思考，確定建筑的結(jié)構(gòu)布置和體系設(shè)置。在其基礎(chǔ)上，按照建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)”三水準(zhǔn)設(shè)防”和”兩階段設(shè)計”工作要求，從剛性巖性柔性結(jié)構(gòu)等各個階段進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計。由于地震一般發(fā)生的時候是間接性隨機(jī)性和偶然性并存的。因此建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計要考慮到基礎(chǔ)沉降的差異、結(jié)構(gòu)的自振周期、阻尼性能的高低和材料的變化等等因素。原材料的使用作為設(shè)計人員是最為清楚的，這需要提高設(shè)計工作的工作協(xié)同能力，對于材料利用率要予以準(zhǔn)確的把握，結(jié)合工程實(shí)際，設(shè)計人員應(yīng)該致力于提高建筑材料的利用率。例如在設(shè)計梁截面應(yīng)變梯度的時候，如果梁的彎矩發(fā)生變化，則梁的長度就要發(fā)生變化。矩形截面的受壓構(gòu)架，如果利用率較低，則就會直接影響量的中軸周圍的材料利用率[3]。

為了更好將梁截面應(yīng)變梯度進(jìn)行調(diào)整，需要設(shè)計人員從設(shè)計理念出發(fā)，對結(jié)構(gòu)加以認(rèn)真的分析。例如構(gòu)建軸心，如何能夠持續(xù)保持受力，從而提高材料利用率等。這些方面對于促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的提升都是有所幫助的。

3、當(dāng)前常見的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計技術(shù)概述

3.1 對于框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，要考慮的框架，柱構(gòu)件一般是位于建筑物結(jié)構(gòu)局部和整體。一旦發(fā)生塌陷，則可能出現(xiàn)梁構(gòu)件和柱構(gòu)件以及交接方式的連鎖塌陷，這些都屬于承重體系結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中是我國較為常見的，一旦發(fā)生一個破壞位置，就可能導(dǎo)致多個破壞出現(xiàn)，例如節(jié)點(diǎn)破壞，柱端出腳破壞柱端剪切破壞等等。從以往的事故和破壞位置來看，典型破壞的位置包括了柱中柱底短柱，梁柱柱頂?shù)取０凑赵O(shè)計理念應(yīng)該對于梁祝的強(qiáng)弱，節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)弱，簡單的強(qiáng)弱進(jìn)行思考，采取科學(xué)的方式進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，方能確保建筑抗震設(shè)計達(dá)到最大的可靠性。

3.2 當(dāng)不規(guī)則的房屋架構(gòu)在設(shè)置上違背抗震理論的標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)偏差時，則應(yīng)注重相應(yīng)對應(yīng)的內(nèi)力加大系數(shù)，運(yùn)用對應(yīng)的貼合樓層強(qiáng)度的模型，進(jìn)行規(guī)律的演算，通過應(yīng)用空間架構(gòu)的核算模式，得到相應(yīng)的抗震構(gòu)造手段，對彈塑形狀的改變加以剖析，注重相對應(yīng)的內(nèi)力，加大系數(shù)，保證品質(zhì)分布對稱，房屋架構(gòu)測度剛度對稱，房屋平面對稱，采用最優(yōu)的抗震設(shè)置方案，形成對稱中心。因?yàn)閷ΨQ的架構(gòu)往往具有簡體性架構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)等類型，通過架構(gòu)的對稱性能夠得到對稱的抗側(cè)力，表現(xiàn)在平面設(shè)置上。房屋抗側(cè)力的主要架構(gòu)是擁有較強(qiáng)的抗扭距剛性和強(qiáng)度的強(qiáng)度平均分布，能夠防止房屋在風(fēng)力較大和地震扭曲影響下，產(chǎn)生改變非架構(gòu)構(gòu)建的損壞[1]。

3.3 提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力，改良方法首先要保證墻體梁柱的軸線能夠進(jìn)行恰當(dāng)?shù)暮侠聿季?。按照吸收傳遞途徑處在一個平面上，形成具有雙向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的構(gòu)建體系。這樣的方法能夠使結(jié)構(gòu)整體抗震能力提高，防止彎堿性破壞。第二，在地震作用下，往往會對梁祝強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)形成破壞，采取抗震頂級對應(yīng)抗震構(gòu)造的措施，合理選擇柱截面的尺寸，控制柱的軸壓比，確保結(jié)構(gòu)能夠形成科學(xué)的配筋比例，保證地震作用下具有承載力。

結(jié)語：作為一個系統(tǒng)工程，進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，對于設(shè)計人員要求是非常高的。時代在發(fā)展，專業(yè)技能也在更替，需要不斷的創(chuàng)新，進(jìn)行思維的突破，方能滿足當(dāng)前的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計要求。對于建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計類型認(rèn)真加以總結(jié)和分析，將建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中的缺陷進(jìn)行認(rèn)真的論證。根據(jù)先進(jìn)技術(shù)和國內(nèi)外課題研究結(jié)果，對于建筑抗震設(shè)計進(jìn)行組合式運(yùn)行，以良好的理念促進(jìn)抗震性能不斷提升，以高水平的設(shè)計，促進(jìn)企業(yè)保持可持續(xù)發(fā)展，獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。