現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計及加固處理研究

黃煒

摘要：隨著我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的快速發(fā)展，建設(shè)用地變得越發(fā)緊張，而現(xiàn)代化的建筑結(jié)構(gòu)也逐漸朝著多元化的方向不斷發(fā)展，高層建筑形式逐漸成為當(dāng)前建筑領(lǐng)域的一大發(fā)展趨勢。但是高層建筑的特點(diǎn)是層高較高，一旦發(fā)生地震等災(zāi)害就會造成極大的損失，因此，在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中融入抗震設(shè)計是非常重要的。由于建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計與工程的質(zhì)量安全有著密切相關(guān)的聯(lián)系，并且在展開抗震設(shè)計期間，所能夠涉及到的領(lǐng)域及因素相對眾多，在很大程度上增加了抗震設(shè)計的難度。所以目前建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計仍然存在很多問題和隱患，導(dǎo)致在發(fā)生地震時房屋不僅無法成為人們的避難所，反而會危害到人們生命健康安全。因此，對現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計及加固處理展開分析對于建筑工程的發(fā)展而言有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計;加固處理

引言

高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計直接決定了高層建筑的抗震性能和效果，為保證用戶生命財產(chǎn)安全，需將高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計現(xiàn)狀作為關(guān)鍵的切入點(diǎn)，根據(jù)高層建筑的建設(shè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，合理地落實(shí)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計。同時，采取有效防范措施，強(qiáng)化高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和整體安全性，為居住安全提供保證，滿足用戶的生活需求。

一、建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的重要性

減震器在建筑設(shè)計中起著重要作用。第一：能夠改善工程結(jié)構(gòu)的韌性。工程師可以利用實(shí)用的技術(shù)方法加強(qiáng)抗震施工，確保施工的穩(wěn)定性和安全性。第二，可以提高建筑施工的整體剛度。工程設(shè)計中嚴(yán)重低估了建筑結(jié)構(gòu)的剛度，是地震作用下變形或塌陷形成的重要因素。設(shè)計沖擊阻尼時，設(shè)計人員必須采取各種措施來提高設(shè)計的剛度和增強(qiáng)沖擊強(qiáng)度。歸根結(jié)底，地震對建筑物的負(fù)面影響可以通過減震措施來減輕對社會的負(fù)面影響。

二、建筑在抗震設(shè)計中出現(xiàn)的問題

（一）建筑物的整體高度問題

多層高層建筑中，對高層建筑的高度有明確的定義，特別是考慮到建筑的安全性和抗沖擊性。但是，在我國許多地區(qū)，商業(yè)建筑和行政建筑將成為真正的“摩天大樓”，隨著我國人口的增加，人口老齡化急劇增加，可供人口增長使用的空間減少，導(dǎo)致許多高層建筑超越了我國高層建筑的界限。當(dāng)建筑物的高度超過地震極限時，沖擊負(fù)荷降低，當(dāng)高層建筑倒塌時，抗震能力較好的建筑物受損，造成不可挽回的損失。因此，需要設(shè)計更高水平的高層或者超高層建筑，首先要考慮建筑物的減震特性，然后考慮其高度等影響因素，以確保高層建筑安全可靠。

（二）建筑選址問題

高層建筑抗震方案問題也表現(xiàn)為選址問題、城市人口增加、建筑需求增加、開發(fā)商盡可能廣泛地利用土地資源加快開發(fā)、忽視選址中的地質(zhì)問題，并在嚴(yán)格的地質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上發(fā)展，從而提高建筑結(jié)構(gòu)的抗沖擊性。

（三）高層建筑材料的選擇

近年來，各地中價格過高的“豆腐項(xiàng)目”頻頻出現(xiàn)，據(jù)近年媒體報道，新住宅出現(xiàn)了很多問題，如，嚴(yán)重濕度、墻體開裂、樓板厚度不足、鋼筋裸露等，許多承建商從廉價建筑材料賺取了大量資金。建筑材料質(zhì)量好、質(zhì)量差是影響建筑穩(wěn)定性的絕對因素。這樣不當(dāng)?shù)慕ㄖO(shè)施即使在地震中也有一定的安全風(fēng)險。因此，對于高層建筑，必須選擇合適的建筑材料。不得選擇劣質(zhì)產(chǎn)品以次充好。

三、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的優(yōu)化對策

（一）科學(xué)選擇建筑地基

為避免因地質(zhì)災(zāi)害對建筑物造成損害，在選址時不應(yīng)選擇危險地質(zhì)區(qū)，選擇建筑物的各個基礎(chǔ)應(yīng)確保其合法性，嚴(yán)格適用通常建立在均勻巖石地層和基本結(jié)構(gòu)上的國家標(biāo)準(zhǔn)，并在建筑設(shè)計制作前進(jìn)行必要的勘察，以進(jìn)行地質(zhì)、地質(zhì)和地質(zhì)分析，此外，建筑審批區(qū)應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格審查，以確保最終地點(diǎn)的科學(xué)有效性。

（二）保證建筑材料的質(zhì)量

建筑材料質(zhì)量是決定高層建筑建設(shè)質(zhì)量和性能效果的關(guān)鍵，高層建筑工程的建設(shè)施工中，對于結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計和施工質(zhì)量的控制，要強(qiáng)調(diào)對建筑材料的合理選擇，保證使用到施工中的建筑材料符合一定的標(biāo)準(zhǔn)要求。高層建筑工程是一項(xiàng)系統(tǒng)、大規(guī)模的項(xiàng)目，其中應(yīng)用到大量的建筑材料，涉及的種類繁多，因此選擇材料時需要考慮多方面因素，以達(dá)到強(qiáng)化高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的目的。施工過程中，需根據(jù)現(xiàn)場工程建設(shè)狀況，分析當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、地質(zhì)條件等，選擇能夠滿足抗震需求的可靠質(zhì)量的施工材料，尤其是在我國的部分區(qū)域內(nèi)存在著地震災(zāi)害多發(fā)的情況，具體的高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中要選擇復(fù)合材料，強(qiáng)調(diào)高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能，提高對地震災(zāi)害的抵御能力，盡可能地減少建筑整體重量，保證可靠的質(zhì)量效果，防范地震災(zāi)害，提高居民的居住安全

（三）設(shè)置對應(yīng)的抗震防線

在沖擊過程中，必須設(shè)置沖擊強(qiáng)度。對于相對較小的建筑，需要相應(yīng)的防線來保護(hù)它們。對于較小的建筑，可以通過調(diào)整相應(yīng)的減震鏈來在地震后獲得更大的效果。這樣可以防止建筑物因地震倒塌，確保建筑物的實(shí)際壽命。

（四）選擇合適的抗震結(jié)構(gòu)體系

除了沖擊阻尼材料外，還必須選擇合適的沖擊強(qiáng)度體系結(jié)構(gòu)。對于光澤建筑，可以選擇不承受重力載荷的垂直連接或?qū)嵭膲?，也可以選擇低波浪壓力和更好拉伸的抗震材質(zhì)，作為高層建筑沖擊阻尼的第一道防線。第二條防線是高樓大廈的基本結(jié)構(gòu)。在地震反應(yīng)中，框架支撐的反物質(zhì)不能承受載荷，從而可能造成一定程度的破壞，而框架則允許加強(qiáng)沖擊墻和吸收地震力。因此減振器和框架設(shè)計提高了高層建筑的抗沖擊性。

（五） 確保主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的剛度

沖擊強(qiáng)度是整個高層建筑殼體的組成部分，具有足夠的剛度，通過滿足水平位移和剛度延長的不同要求，確保高層建筑結(jié)構(gòu)的安全使用。對于實(shí)際使用，上部建筑體側(cè)力結(jié)構(gòu)的剛度必須符合“適度”原則，即不太大，通常略大于標(biāo)準(zhǔn)值或行為完全相同。

四、建筑結(jié)構(gòu)加固處理技術(shù)

（一）預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

當(dāng)前預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)廣泛應(yīng)用?；炷翝仓椒ㄓ袃煞N：一是合理增加貫穿混凝土的鋼筋數(shù)量，提高混凝土抗壓強(qiáng)度，有效提高其抗拉強(qiáng)度和抗裂性;第二，鋼筋被綁在混凝土桿上，使最大外部載荷明顯降低，避免了外部載荷作用下鋼筋的彎矩。對于建筑結(jié)構(gòu)的傾斜部分，剪切強(qiáng)度也有一定程度的提高，從而提高了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。當(dāng)墻在施工過程中破裂或傾斜時，應(yīng)應(yīng)用技術(shù)及時加固。此外，通過應(yīng)用預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性、抗裂性和抗拉強(qiáng)度可以大大提高。

（二）加大截面加固技術(shù)

型材配筋放大技術(shù)是利用鋼筋混凝土增加部分建筑占用面積，提高承載力，實(shí)現(xiàn)混凝土澆筑施工中常用的鋼筋效果。在實(shí)際應(yīng)用中，相關(guān)施工技術(shù)人員必須分析大斷面壓力的位置，完成該位置澆筑處理的施工過程。此外，相關(guān)機(jī)械工程師可根據(jù)施工需要合理添加鋼筋，提高建筑結(jié)構(gòu)的承載力和強(qiáng)度。該鋼筋技術(shù)通常用于建筑梁和柱的施工過程中。

（三）碳纖維加固技術(shù)

碳纖維加固技術(shù)是建筑結(jié)構(gòu)加固的一種新型技術(shù)手段。其外觀、發(fā)展和發(fā)展極大地促進(jìn)了建筑施工技術(shù)水平的提高，成為加強(qiáng)建筑行業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的比較常見的技術(shù)手段。同時，碳纖維加固技術(shù)是指利用結(jié)構(gòu)性肝臟和碳纖維加固建筑結(jié)構(gòu)。該加固技術(shù)的運(yùn)行過程比較簡單，運(yùn)行難度較低，可以有效解決施工過程中的管理監(jiān)督問題?？偠灾?，碳纖維加固技術(shù)具有適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，適用于多種類型的建筑加固工程。

結(jié)束語

總而言之，現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計與加固設(shè)計的重要性毋庸置疑，重視結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，認(rèn)真做好加固補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計，能夠有效提高建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量，增強(qiáng)房屋建筑的安全性。期待全社會更多人，了解建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計與加固設(shè)計的重要性，給予更多的關(guān)注度，大家共同努力，一定會把我國房屋結(jié)構(gòu)抗震水平推向一個新的高度。

參考文獻(xiàn)

[1]池祥.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計要點(diǎn)分析[J].化工管理，2019（25）：68.

[2]周磊.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的研究[J].建材與裝飾，2019（30）：111-112.

[3]鄭勇.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計[J].智能城市，2019，4（04）：16-17.

[4]崔晶巍.抗震設(shè)計在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[J].民營科技，2019（12）：91.

[5]于陽.淺析現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定及加固設(shè)計[J].建材與裝飾，2020，17（1）：97-98.