重庆长厦安基建筑设计有限公司武汉分公司,湖北 武汉 430000
摘要:随着经济社会的不断发展,建筑行业的项目数量也越来越多,建筑规模也越来越大。作为国民经济发展的重要内容,建筑行业的发展得益于完善的建设技术、高品质的建设质量,以及高安全性。而地震是一种破坏性极强的自然灾害,其对建筑结构的影响非常大,在建筑结构设计的过程中,必须要考虑隔震减震的措施,才能提高建筑项目的安全性,为人们带来更加安全稳定的环境。本文分析了建筑结构设计中隔震建筑的一些措施,希望能够促进建筑行业的良好发展。
关键词:建筑结构设计;问题;隔震减震;措施
由于生态环境被破坏,越来越多的自然灾害频繁发生,这不仅会影响到经济的发展,还会给人们的生命安全带来一定的威胁。地震作为一个破坏性较强、危害性较大的自然灾害,其对建筑物和人们的生命安全存在很大的威胁。因此,在建筑结构设计中,隔震减震措施的运用非常重要,通过利用隔震减震能够降低地震对建筑结构的破坏,为人们的生活和安全带来一定的保障,因此要重视隔震抗震措施在建筑结构设计中的有效运用。
一、建筑结构设计中的隔震减震存在的问题
在建筑结构设计中,要采取隔震减震的措施会有很多的影响因素,从而对建筑物的安全产生影响。在隔震减震设计使用过程中,会有一个非常重要的机构是隔震减震的支座,其稳定会直接影响到隔震减震的效果,同时减震墙也会对这个支座产生影响。在设置减震墙的过程中,不能太多余紧密,要保持一定的间隔,这样在发生地震的时候,可以减少地震的横向应力,并加大支座的拉力,从而达到良好的抗震效果。同时,支座要设置在受力较大的位置,并且支座的距离必须要控制,不能小于两米,否则支座的尺寸会发生变化,这会增加建筑物的负荷。
在建筑设计中,建筑的形状和方向大小都会影响到抗震的效果,由于地震的危害是巨大的,而且存在不可控性,当发生地震的时候,地表会产生强烈的波动,导致建筑物的结构被破坏,出现塌陷的情况,因此,建筑物的走向在很大程度上影响着抗震的效果。在建筑建设之前,一定要合理选择建筑的位置和走向,确保建设的方向与地震维持一个反方向,这主要是因为两者方向一致的话,很大程度上会加大建筑塌陷的概率。如果建筑物的方向与地震方向是相反的,那么发生地震所造成的破坏就会小很多。因此,在建筑结构设计的过程中,一定要重视这个问题,才能减少建筑塌陷的风险。
在我国目前的建筑行业中,最常见的建筑结构设计主要是框架结构,在一些高层建筑中,会有钢结构和剪力墙结构等,这些框架结构主要是通过剪切变形的方式来抵御地震。还有一些高层建筑主要是采用橡胶制作来提高对地震的抵抗能力。这样的方式既能保护框架结构的稳定性,又能从整体提高建筑结构的隔震减震能力。
二、建筑结构设计中隔震减震的措施
(一)建筑结构设计中的隔震措施
在目前的建筑结构设计中,有很多隔震的措施,但为了尽可能的减少地震对建筑结构的影响,提高建筑结构的隔震能力,很多施工单位会结合多种隔震措施一起使用,同时还会根据当地的地质特点,选择最合适的隔震措施,目前,常用的隔震措施主要有以下几种:
1、加强地基结构的隔震设计
在建筑结构设计中,地基是最重要的一部分,也是最基础的部分,地基的抗震能力和承载能力直接影响了建筑结构的隔震能力。地基直接与地面接触的,在发生地震的时候,也会直接影响到地基。因此,要加大建筑结构设计的隔震措施,就要重要地基的重要作用,采取有效的措施增强隔震效果。首先,要从地基出发,加强建筑物地基结构的隔震设计,当前常用的隔震措施是在地基上加设一个垫层,这个垫层是由特殊材料组成的,一般是粘土、沙子等柔性的材料,一旦发生地震,垫层就能起到很好的缓冲作用,从而降低地震波动对地基的影响,达到提升建筑隔震的效果。而且这是当前建筑行业中广泛运用,效果比较好的隔震措施。
2、主体结构悬挂隔震
主体结构悬挂隔震措施主要是从建筑物的主体结构入手,通过比较特殊的设计形式,让主体结构维持在悬挂的状态,当发生地震的时候,这样的形式可能减少地震对结构的破坏,减小地震的危害。这种隔震措施广泛应用在钢结构的房屋建筑项目中,这个措施对于设计的要求非常高,在设计的过程中,主体的机构与分布的结构必须要保持在高度协调的状态,而且这两个在结构上要实现统一,但在受力上要实现分离。通过这样的设计形式,可以减少晃动,从而见底地震对建筑结构的影响。此外,这个隔震措施具有一定的局限性,而且建设的费用很好,一般只适合运用在钢结构的建筑中,普通的建筑并不适用。
(二)建筑结构设计中的减震措施
1、消能减震
消能减震措施是主要是通过增强建筑结构的附加阻力来降低建筑结构的减震效果。尤其是一些耗能结构元件的运用,可以很好的消减和吸收地震的波动能量,从而达到保护建筑结构的效果。目前,消能建筑措施被广泛的运用到建筑结构设计中,在很多新型结构中都运用到这种技术。而且在一些钢结构建筑或者建筑结构上部的隔震层中,也可以采用这项技术,这有利于实现减震的效果。例如,在建筑结构中,还能安装摩擦阻力器、塑性阻力器、和粘滞阻力器等减震装置,这些都能很好起到减震的效果。
2、无粘性钢材料减震
无粘性钢材料减震措施主要指的是通过无粘结钢形成支撑减震的体系,借助建筑结构内部和外部的钢支撑和钢管之间形成不粘结性,或者在内部钢支撑与外部的钢管混凝土上涂抹无粘结漆,使其形成一个滑移的界面,进而达到减震的效果。在这个过程中,所用到的机械材料,不断是在尺寸上。还是在施工当中都要进行严格的筛选和控制,只有内外部之间形成的滑移界面是可以相对滑动,才能避免钢支撑发生变形、弯曲等情况。
3、跷动振动减震
使用跷动振动减震措施主要有以下两种方法,第一种是在建筑上部结构和下部基础当中设计竖向上的不紧固状态。第二种是对建筑结构中能够承受地震波动较大的支撑或者柱形结构上设计不紧固状态。
总结:在当前的建筑结构设计过程中,通过隔震减震措施的有效的运用,对于建筑行业的发展,人们的生命安全都有重要的意义。随着自然灾害的频发,人们对于建筑安全的意识逐渐提高。在建筑结构设计中,要改善和优化传统的结构设计,将隔震减震措施充分的运用到建筑结构设计当中,这样才能降低地震对人们生活环境的危害,从而为建筑行业的发展和进步奠定良好的基础。
参考文献:
[1]秦伟杰.结构加固技术在房屋建筑施工中的运用[J].建材与装饰,2019(29):116-117.