剖析抗震结构设计理念在建筑结构设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
/ 2

剖析抗震结构设计理念在建筑结构设计中的应用

宋献磊

372922198708128173

摘要:近年来,我国多个区域频繁发生地震灾害,给人民的生命和财产安全带来了严重的威胁。因此在建筑设计时应该加强建筑抗震设计工作。只有通过对建筑结构设计中的抗震结构和抗震参数进行深入分析和探讨,才能有效提升建筑结构设计的抗震能力和质量。因此,加强建筑结构设计时的抗震性能具有十分重要的现实意义。

关键词:抗震设计;建筑结构;设计原则;设计要点

引言

建筑物的抗震性能受到多种因素的影响,包括但不限于地质条件、地貌特征、建筑材料选择以及建筑结构设计等。由于这些原因导致了在一些地区出现地震现象时往往会造成巨大的损失。一旦地震发生,其所带来的影响将是无法逆转的,对人类的生存和发展将产生深远的影响。因此,对于建筑设计而言,必须要做好相关的抗震措施,确保建筑设施能够抵御住来自外界环境以及自身内部产生的巨大震动,从而提高建筑本身的稳定性与安全性。为了确保地震不会对我国的经济水平造成重大影响,我们必须采取更进一步的措施,以保障人们的生命和财产安全。必须要重视建筑结构的抗震设计工作,并采取科学合理的措施来提高其抗震能力。

1建筑结构抗震设计理念的概述

在建筑结构设计中融入抗震设计理念,以提升建筑工程的抗震能力为目标。在我国当前建筑行业快速发展的形势下,人们越来越重视对建筑物质量的要求,而抗震设防则是保证建筑工程质量的关键措施之一。在当今新时代的工程建设中,超高层建筑已成为主流,将抗震理念融入建筑结构设计中,不仅可以全面提升建筑工程的抗震性能,还能为那些遭受地质灾害的居民提供可靠的安全保障。因此,在进行超高层建筑施工时,必须重视抗震设计工作。优秀的抗震结构设计不仅能够提升建筑结构的强度和延展性,还能够增强其抵御地震的能力,从而提高其抵御地震的能力。

2建筑结构抗震设计原则

2.1遵循整体性原则

在进行建筑抗震结构设计时,必须以建筑结构的整体性为出发点,因为建筑工程建设是一项高度综合的任务。同时为了提高抗震能力还需要对建筑的细部构造做出合理设计,从而达到增强建筑物整体抗震功能和延长使用寿命的目的。唯有如此,方能确保建筑整体的抗震性能,同时尽可能避免地震时因局部问题而对建筑整体的安全性能造成不良影响。为确保建筑整体的抗震效果,必须注重每一个细节,只有确保抗震结构的各个组成部分和细节都无可挑剔,才能真正保障建筑抗震结构的性能。因此,我们需要加强对建筑设计中各部分之间关系以及相互联系的认识,进而提高设计人员自身水平。此外,提升建筑的惯性收集和传递能力,可有效减轻地震对建筑整体结构的影响,从而提高建筑的整体抗震性能。

2.2确保结构的清晰性原则

从力学的角度来看,为了减少地震的破坏,建筑结构的抗震设计需要采用分散传播和消耗地震力的策略,因此,必须加强地震传递路径的规划和设计。目前我国许多地区都出现了不同程度的震害现象,其中最为典型的就是一些高层建筑由于自身刚度过大或者是高度过高导致倒塌事故频发。在此情形下,掌握建筑构造的确切位置显得至关重要。目前,我国正在积极进行城市建设工作,而高层建筑是其中一种典型的类型。通过运用计算机信息技术,能够精准计算地震期间对建筑模型施加的力,并有效应对和增强抗震结构中的缺陷,从而全面提升设计质量和水平,实现抗震结构的优化。

2.3遵循结构规范原则

为了确保建筑的抗震性能,建筑工程中必须保持建筑结构刚度的稳定性和抗震结构的抗侧移刚度一致。同时由于我国是地震多发国家之一,所以为了减少建筑物遭受到破坏,需要对房屋进行合理地布置,从而提高房屋建筑整体的抗倒塌性和抗震性。然而,在众多建筑结构布局中,垂直结构的抗震能力基础缺失问题普遍存在,这不仅会对建筑工程的抗震性能产生负面影响,还会对建筑工程的基础稳定性造成不良影响。如果建筑物的抗侧滑系数小于一定范围的话,那么就容易导致房屋倒塌或者人员伤亡等安全事故发生。

3建筑结构抗震设计要点

3.1在地理位置的选择上做出明智的决策

地震的主因在于板块地壳断层的反向运动,引发了不同板块之间的剧烈碰撞,从而对众多建筑物的构造造成了巨大的破坏。因此,要确保建筑物的安全使用,就要加强建筑的抗震设计,从而避免因为受到地震波而引发一系列问题,影响人们正常生活与生产活动。在进行建筑抗震结构设计工作时,首要任务是精选适宜的施工场地,以最大程度地降低地震灾害所带来的破坏。对于复杂地形条件下修建的工程而言,要保证地基和基础具有足够强度才能确保建筑工程整体稳定安全。考虑到建筑物的震害是由多种地质运动直接导致的,我们可以在选择建造位置时优先考虑那些地质条件较为复杂的区域,以提高建筑物的抗震破坏能力。在选择抗震地理位置时,应当优先考虑地质条件相对较为坚硬的区域,因为这些区域具有较强的承载能力,能够有效地避免地震活动对山体造成的崩塌。

3.2在建筑结构体系的选择中,科学的方法是必不可少的

建筑结构抗震设计的一个重要目标是提升整体建筑的抗震能力,而在具体的设计过程中,正确选择建筑结构体系将对结构的抗震设计产生深远的影响。如果某一种结构体系无法满足实际需求,那么整个建筑工程都将存在安全隐患,甚至可能会引发安全事故。因此,在挑选建筑结构体系时,需要特别留意以下几个方面:首先,在具体的设计阶段,设计人员需要维持建筑物整体思维的方式,即某些结构体系不会对整体建筑的抗震性能造成任何影响。比如钢筋混凝土框架结构和钢框架等,因为这两种结构形式均具有较高的抗震性能,而且能够保证整个建筑使用功能正常运行。尽管地震对建筑物造成了一定程度的损伤,但其对整体建筑的稳定性并未造成过多的影响。同时要保证整个建筑结构设计合理且具有一定的合理性。

3.3制定科学的抗震策略,建立完善的防御体系

在建筑结构的抗震设计中,采用多重抗震防线的设置,可以有效提升整体结构的抗震能力,从而增强其安全性和冗余性。在概念设计方面,首要考虑的是采用具有较小重力荷载的填充墙或竖向支撑,或是采用轴压较小的筒体或抗震墙等抗水平地震力和刚度较高的构件作为首道防线的抗侧力构件,以避免在地震作用力影响下框架柱的竖向承载力不足,从而避免可能引发倒塌事故。对于高层建筑物来说,其主要承受上部楼层传来的巨大压力作用,所以在结构设计时必须考虑到这一点。在设计抗震墙结构体系的过程中,设计师不仅需要考虑小震和中震情况下整体结构的完整性,还必须综合考虑大震的影响,如果连梁无法发挥作用,单片墙肢的计算结果表明该结构具有一定的承载能力,以确保建筑的稳定性。此外,当考虑到地震动作用时,框架结构的受力会比一般钢筋混凝土房屋更加复杂,所以对于抗震设防标准较低的建筑物来说,应该尽量使用一些轻质材料或者是高强钢材。

结束语

在建筑结构设计中,抗震结构设计是一项至关重要的任务,它直接影响着建筑工程的设计水平和质量,是决定性因素之一。因此在进行建筑结构设计时必须要充分考虑其安全性、可靠性以及经济性等方面内容。随着我国基础设施建设的蓬勃发展,地震频繁发生,因此对于建筑结构的抗震设计提出了更为苛刻的要求。

参考文献

[1]郑海峰.探究抗震设计理念在建筑结构中的体现[J].建材与装饰,2017(32).

[2]范晓鸣,陈尚志.高层混凝土建筑结构的抗震设计探讨[J].工程技术研究,2019,4(9):198-199.