建筑工程中的建筑物抗震设计与施工

(整期优先)网络出版时间:2023-10-27
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建筑工程中的建筑物抗震设计与施工

廖俊

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中恒建设集团有限公司

摘要:地震灾害是我国目前造成财产损失和人员伤亡的主要自然灾害之一。因此,建筑工程在设计中要将抗震设计放在首要位置,这样才能更好地满足现代建筑工程抗震设计的要求。根据《建筑工程抗震设防分类标准》,建筑工程抗震设防类别主要分为甲、乙、丙三个等级,其中丙级是最不重要的建筑结构类型。为了提高建筑物的抗震性能,应尽量将抗震设防类别设计为丙级,以满足当前地震灾害形势下的建设要求。根据相关资料显示,我国现有大量建筑物为丙级结构,存在着较大的安全隐患。因此,在建筑工程抗震设计中应以加强建筑物抗震能力为重点,提高其在地震灾害中的安全性能。

关键词:建筑工程;建筑物;抗震设计与施工

引言

目前,我国经济发展迅速,人们的生活水平有了显著提高。建筑工程作为人们生产生活的重要场所,其工程质量和安全性对人们的生命财产安全有着重要影响。随着我国社会经济的发展,城市建设速度不断加快,这导致城市内部交通拥挤、环境恶化等问题日益严重。为了有效缓解城市交通压力,一些城市开始建设地下管线,并将其埋入地下。然而,在这些地下管线中有许多管线是埋于土层中的,而这些管线的埋深较浅,无法承受地震时产生的巨大压力,极易发生断裂或破裂现象。这将严重威胁城市居民的生命财产安全,也将严重制约城市经济发展。

一、抗震概念设计

概念设计以抗震概念为基础,综合考虑建筑的结构体系、构造措施、材料强度等因素,旨在创造一种能够显著提升建筑物抗震性能的设计方案。这种设计方式注重抗震特征的融入,以确保建筑在地震发生时能够保持稳定、安全。在建筑工程设计中,概念设计是一种基础性设计,其主要包括以下几个方面的内容:

(一)选择合理的结构形式和材料。在地震发生时,不同的建筑结构会发生不同程度的破坏,所以在设计过程中要根据建筑结构形式和材料特点,选择合理的结构形式和材料。

(二)进行合理的整体布置。建筑工程设计阶段需合理规划建筑布局,以确保建筑与地震灾害实际情况相适应。应考虑地震发生时的荷载分布、建筑物之间的空间距离、结构形式的选用等。合理分布建筑物,考虑建筑群的整体稳定性和平衡,以及建筑物之间的互相支撑作用。此外,应选择适当的结构形式,如钢结构或加固混凝土结构,以确保建筑物具备足够的抗震能力。综合考虑建筑布置和结构设计,能最大限度减轻地震对建筑物的影响,保障人员生命安全和建筑物的结构完整。

二、抗震措施

(一)采用抗震结构体系。诸如框架结构、框架剪力墙结构和框支剪力墙结构等,都展现出较强的抗侧力能力,能满足抗震设计要求。框架结构以其稳定性和强度被广泛采用,能有效分担荷载并抵抗侧向力。框架剪力墙结构在框架结构的基础上加入剪力墙,进一步提升了结构的抗震性能。而框支剪力墙结构则结合了框架和剪力墙的特点,充分发挥了两者的优势,为建筑提供了更加稳固的抗震支撑。选择这些结构体系有助于确保建筑在抗侧力方面具备较强能力,满足现代工业与民用建筑对抗震设计的高要求。

(二)提高建筑物的整体性和稳定性。将一些建筑构件进行合理布置,提高建筑物整体性,使其在地震作用下能够形成整体承载能力。如采用钢筋混凝土框架结构或钢筋混凝土剪力墙结构等,这些结构具有良好的整体性,且抗震性能较好。

(三)加强建筑物的延性。在建筑工程抗震设计中要采取措施使建筑构件具有良好的延性,使其能够在地震作用下保持完好状态。如将钢筋混凝土构件的配筋面积适当增大,或在混凝土中添加延性材料,增强其对地震作用的抵抗能力等。

三、建筑结构设计

建筑结构设计是建筑工程抗震设计的重要内容,在地震灾害下,建筑结构设计对抗震能力有着决定性影响。因此,在建筑工程抗震设计中要做好建筑结构的合理布置。同时,在进行建筑结构设计时要注意以下几个方面:1.合理的结构布置能够提高建筑结构的抗震能力。因此,在进行建筑结构设计时,应根据建筑物使用功能和使用要求,对建筑物的整体结构布局进行合理布置。2.注重竖向设计。在进行竖向设计时,要确保建筑物各部位之间的刚度、强度等保持平衡,从而提高建筑结构的整体抗震能力。3.在进行平面设计时,应确保各楼层之间具有足够的刚度和强度,避免出现楼层间相对位移过大、扭转过大等情况。

四、建筑材料选择

建筑材料选择应坚持安全、经济、适用的原则。根据《建筑工程抗震设防分类标准》,建筑工程抗震设计应采用轻型材料,且不得使用严重变形和裂纹的钢材以及脆性材料,同时应尽量避免使用对混凝土结构有侵蚀作用的材料。因此,在建筑工程抗震设计中应优先选用轻质高强的材料,并尽可能避免使用脆性材料。此外,建筑工程抗震设计应严格控制建筑结构的质量和使用功能,尽量减少震害损失。

(一)增加结构延性

增加结构延性的方法主要有两种,即延性耗能和抗震耗能。延性耗能是指在地震中,建筑物的构件在塑性阶段发生变形,而非屈服部分却没有发生破坏,从而吸收地震能量,避免其继续向外释放。

(二)避免刚度突变

在建筑工程抗震设计中,刚度突变是导致建筑物发生倒塌的主要原因之一。因此,在设计抗震结构时应避免刚度突变,使建筑物各部分能够协同工作,提高建筑物的抗震性能。

1.在建筑物设计中,应尽量采用框架结构和框剪结构等。由于这两种结构都具有较好的抗震性,在地震灾害中不会出现刚度突变的情况。

2.尽量将抗震设防类别设计为丙级结构,避免出现刚度突变的情况。

3.在建筑工程抗震设计中应尽量采用隔震技术和消能减震技术,这样可以有效降低地震带来的破坏力。

4.建筑物设计中应尽量采用柔性基础和柔性连接,这样可以有效避免刚度突变的情况发生。

五、加强结构的整体性

建筑物的整体性是指建筑物各个组成部分之间具有相互连接、共同工作的能力,其结构形式主要包括框架结构、砌体结构、剪力墙结构等。建筑结构的整体性越好,其抗震性能就越好。因此,在进行建筑工程抗震设计时,应尽量采用钢筋混凝土结构形式,同时应确保建筑物内部各个构件之间具有良好的整体性。在抗震设计时,应合理设置钢筋混凝土剪力墙或框架的连梁,以有效增强建筑物的整体性,同时还能够有效减少地震对建筑物的破坏。另外,还应保证钢筋混凝土剪力墙或框架中每个构件之间的连接措施得当,这样才能确保整个建筑物具有良好的整体性。

结语

综上所述,地震灾害是当前世界各国共同面临的一大难题,对国家经济社会发展造成了极大的破坏。为了提高建筑工程抗震设计水平,必须以提高建筑物抗震能力为核心,加强对建筑工程抗震设计与施工的研究和应用。具体来说,首先要针对不同地区地震灾害的特点和规律,进行抗震设计方法的合理选择。其次,在进行抗震设计时,要结合建筑结构特征和地质情况等因素,采取合理的措施进行抗震设计。此外,还应加强对建筑工程施工质量的监管力度,确保施工过程符合相关规定。

 参考文献

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