盧娟
摘?要:抗震設(shè)計理念作為保證結(jié)構(gòu)安全可靠的核心因素,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須要予以重視。本文針對抗震設(shè)計理念在建筑結(jié)構(gòu)中的體現(xiàn)進行詳細分析,并提出相應(yīng)的應(yīng)對措施。
關(guān)鍵詞:抗震設(shè)計;材料;地震;結(jié)構(gòu)布置
在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中,要著重從整體結(jié)構(gòu)出發(fā),結(jié)合計算設(shè)計,在結(jié)構(gòu)的剛度、強度和軸壓比等方面加強結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計。以此保證建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。強調(diào)抗震概念設(shè)計是由于地震作用的不確定性和結(jié)構(gòu)計算假定與實際情況的差異。這使其計算結(jié)果不能全面真實地反應(yīng)結(jié)構(gòu)的受力、變形情況,并確保結(jié)構(gòu)安全可靠??茖W(xué)的將結(jié)構(gòu)設(shè)計與抗震概念設(shè)計相結(jié)合,對提升建筑物的抗震性能起到?jīng)Q定性的作用,保證建筑工程的穩(wěn)定安全,即使發(fā)生地震也能將損失降到最低。
一、抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要性
地震作為危害較大的自然災(zāi)害之一,伴隨著國家人口和建筑工程的不斷增長,城市人口較為密集。一旦災(zāi)害發(fā)生,對人民生命財產(chǎn)安全的危害不可估量。在出現(xiàn)地震時,如果混凝土建筑的結(jié)構(gòu)布置不合理會導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)損壞,建筑結(jié)構(gòu)不對稱會致使框架柱扭轉(zhuǎn)破裂,對建筑物會產(chǎn)生極其不利的影響,建筑物受到外力造成形變或坍塌。若建筑物的內(nèi)部應(yīng)力出現(xiàn)不均勻,會導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)剛性不足,從而發(fā)生形變,對人民造成生命威脅。在建筑抗震設(shè)計過程中,需要掌握建筑的受力情況,確保其應(yīng)力均勻。同時對結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的受力強弱進行合理分配,從而有效提升整個結(jié)構(gòu)體系受力的合理性,提高建筑物的抗震性能,最大限度上降低地震對建筑結(jié)構(gòu)的破壞。在進行抗震設(shè)計時,相關(guān)工作人員應(yīng)遵守“小型地震不破壞結(jié)構(gòu)、中型地震可修護破損結(jié)構(gòu)、大型地震時建筑物不坍塌”的基本理念,從根本上對由于地震引起的人員傷亡進行控制,為人民提供一個安全、良好的生活處所。
二、抗震設(shè)計理念在建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用需要注意的問題
在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)的過程中,需要注意幾個方面的問題。第一,經(jīng)濟問題??拐鸺夹g(shù)的應(yīng)用固然重要,但是也要根據(jù)企業(yè)的實際情況,在注重技術(shù)的同時,確保經(jīng)濟實用型,設(shè)計出科學(xué)合理的簡化施工方案,從根本上節(jié)約成本,避免浪費。第二,設(shè)計方面。根據(jù)設(shè)計目標(biāo)的實際情況進行設(shè)計,保證建筑結(jié)構(gòu)整體具有合理性,應(yīng)保持其自身的基本性能,例如避開抗震危險地段;平面布置簡單、規(guī)則、對稱,減少偏心;豎向提醒規(guī)則、均勻,避免有過大的外挑和內(nèi)收;合理布置防震縫等。不同單位的應(yīng)用領(lǐng)域不同,需要應(yīng)用到的設(shè)備工藝等也復(fù)雜多樣,在這樣的情況下,施工設(shè)計的難度較高,因此,在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時,還要根據(jù)設(shè)備性能、材料情況等因素進行設(shè)計,合理規(guī)劃,要求混凝土建筑的上層和下層剛度應(yīng)盡量趨于一致或者下層剛度稍強于上層剛度,避免在地震發(fā)生時,上層建筑易坍塌的現(xiàn)象發(fā)生。應(yīng)用抗震設(shè)計時,要保證在后期施工中細節(jié)都能得到準確落實,才能夠讓抗震設(shè)計理念作用得到最大程度的發(fā)揮。
三、抗震設(shè)計理念在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用體現(xiàn)
(一)抗震設(shè)計理念在結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用體現(xiàn)
建筑材料是提高建筑物質(zhì)量的關(guān)鍵,對抗震有著重要作用,也是抗震設(shè)計理念最直觀的體現(xiàn)。如今,材料市場魚龍混雜,許多商家盲目追求經(jīng)濟利益,故意出售假冒偽劣的原材料,致使建筑質(zhì)量提升困難。因此在選擇結(jié)構(gòu)材料的過程中,要充分參考抗震設(shè)計理念,根據(jù)具體的建筑工程項目,結(jié)合實際,選擇合適的結(jié)構(gòu)材料,保證抗震效果得到充分展現(xiàn)。在選擇過程中不僅要滿足抗震性能,還要保證經(jīng)濟,抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計本身較為復(fù)雜,需要綜合分析建筑抗震等級、建筑應(yīng)用類型、建筑所在場地、建筑施工因素等,根據(jù)采取的結(jié)構(gòu)形式,結(jié)合設(shè)計計算,選擇合適的結(jié)構(gòu)材料。同時,在后期施工階段,建筑材料應(yīng)根據(jù)施工進度的要求分別進入施工現(xiàn)場,在進入現(xiàn)場前管理人員應(yīng)對材料的數(shù)量和質(zhì)量進行再次審核,防止材料掉包或摻假等情況的發(fā)生。
(二)抗震設(shè)計理念在抗震體系的應(yīng)用體現(xiàn)
抗震設(shè)計理念在實際應(yīng)用的過程中,抗震結(jié)構(gòu)體系是重要的組成部分。在設(shè)計抗震方案時,應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)進行重點設(shè)計,能夠提高建筑抗震系數(shù),保障建筑物在地震來的臨時安全。首先設(shè)計人員對搜集的資料進行甄別,確保各項數(shù)據(jù)精準,為施工圖紙的設(shè)計提供依據(jù)。在確認資料信息后,有關(guān)人員應(yīng)對數(shù)據(jù)進行分析,采取科學(xué)合理的計算方法,判斷此場地適不適合進行建筑施工。在確定施工場地后,可以對施工場地的地震危險因素進行分析,充分考慮建筑場地的特點,根據(jù)設(shè)計簡圖,明確相應(yīng)的抗震傳遞途徑,從而有效避免因為局部問題導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)構(gòu)件被破壞,以此保證結(jié)構(gòu)的抗震能力。要合理布置構(gòu)件,保證其剛性強度,針對建筑結(jié)構(gòu)中的薄弱位置進行分析,提前采取相應(yīng)的抗震措施。
(三)抗震設(shè)計理念在地震效應(yīng)的應(yīng)用體現(xiàn)
目前國家根據(jù)不同地震強度有著不同的抗震設(shè)計要求,包括地震影響最大系數(shù)、反應(yīng)水平、地震加速度等,不僅如此,在彈性計算的過程中,同一場地的同一建筑結(jié)構(gòu)大、中、小震的作用效應(yīng)不同。針對不同的抗震設(shè)防烈度,地震效應(yīng)增大系數(shù)會形成不同的數(shù)值,因此在實際應(yīng)用抗震設(shè)計理念的過程中,必須要引起注意。設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu),沿著建筑物的豎直方向設(shè)立防線,防線的設(shè)置數(shù)量應(yīng)保持均勻的原則,最好能夠?qū)ΨQ設(shè)計。設(shè)計人員應(yīng)盡量設(shè)置多道抗震防線,當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,多道抗震防線能夠?qū)Φ卣鹌鸬匠浞值慕粨Q抵抗作用,將防線與建筑物的其他結(jié)構(gòu)進行科學(xué)連接。
(四)抗震設(shè)計理念在結(jié)構(gòu)布置的應(yīng)用體現(xiàn)
在結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中,設(shè)計人員必須事先掌握房屋內(nèi)地震作用的傳遞路徑,在進行構(gòu)件設(shè)計時,應(yīng)注意盡量內(nèi)部應(yīng)力實現(xiàn)均勻性,從而提升整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。其次,為了避免建筑內(nèi)部的變形對其整體造成影響,要使結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有適宜的強度和剛度。最后,實現(xiàn)抗震設(shè)計還需要各個構(gòu)件之間的配合支持,根據(jù)其自身強度和剛度形成可靠連接。對結(jié)構(gòu)的承載能力進行計算,對部分薄弱部位加強措施,將薄弱部位的承載力轉(zhuǎn)移到高強度節(jié)點及構(gòu)件上,間接增加結(jié)構(gòu)體系的延性。另外在設(shè)計過程中需要注意,不能過分重視局部的承載力,避免破壞整個建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性。
四、結(jié)語
綜上所述,設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)項目的場地,結(jié)合實際情況進行抗震設(shè)計,確定抗震等級,同時還要針對結(jié)構(gòu)材料、抗震體系、結(jié)構(gòu)布置進行嚴格的設(shè)計,從而保證建筑結(jié)構(gòu)的抗震性。
參考文獻:
[1]肖麗麗.高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].住宅與房地產(chǎn),2018(18)