摘 要:在建筑抗震設(shè)計(jì)工作中,應(yīng)綜合運(yùn)用多方面的知識(shí),并對(duì)建筑的使用功能、場(chǎng)地類型、基礎(chǔ)類型等方面內(nèi)容進(jìn)行綜合考慮,并且將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)保障等內(nèi)容納入進(jìn)來(lái),從而選出最優(yōu)的結(jié)構(gòu)體系,這樣才能為其抗震性能的發(fā)揮提供保障。對(duì)此,本文著重從作用、措施兩個(gè)方面針對(duì)建筑抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,僅供參考。
關(guān)鍵詞:建筑;抗震設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)工程;作用;措施
地震的破壞性非常大,極易造成建筑物倒塌,對(duì)人們的生命及財(cái)產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重的威脅。因此,有必要在建筑結(jié)構(gòu)工程中融入抗震設(shè)計(jì)。面對(duì)地震災(zāi)害發(fā)生時(shí),人們往往僅能進(jìn)行一些力所能及的防護(hù)。大量實(shí)踐證實(shí),在建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中進(jìn)行抗震能力設(shè)計(jì),可在地震發(fā)生時(shí)有效減少對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)造成的損失。
1 抗震設(shè)計(jì)的作用
對(duì)于建筑工程建設(shè)而言,結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)起到了至關(guān)重要的作用,提升其抗震能力,可有效減少地震對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)造成的損失。具體來(lái)說(shuō),抗震設(shè)計(jì)對(duì)于建筑工程而言可體現(xiàn)出以下幾個(gè)方面作用:
1.1 可提升建筑的剛度
對(duì)建筑物剛度進(jìn)行合理設(shè)計(jì)非常重要。首先,需采用大量鋼筋混凝土,其次,應(yīng)在已有鋼筋混凝土基礎(chǔ)上加層加固。加固可分為這兩種情況:(1)如果是在鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上加層,則是與抗震規(guī)范不符的,因?yàn)榘凑諊?guó)家有關(guān)規(guī)定,上層為鋼結(jié)構(gòu),下層則必須為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)[1];(2)如果屋蓋為鋼結(jié)構(gòu),那么整個(gè)建筑工程抗側(cè)力則以鋼筋混凝土為主要體系,必須結(jié)合有關(guān)規(guī)定實(shí)施抗震設(shè)計(jì)。
1.2 可提升建筑的抗震能力
在建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)工作中,要想有效提升建筑的抗震能力,就必須將以下幾個(gè)方面的工作做好:(1)堅(jiān)持對(duì)稱性原則,可降低由地震作用導(dǎo)致的變形,同時(shí)在地震發(fā)生時(shí)可避免作用力集中,以減少建筑扭曲情況的發(fā)生;(2)需對(duì)地基的穩(wěn)定性進(jìn)行考慮,選擇有利于抗震的地基,可有效防止由于地基變形因素對(duì)抗震功能產(chǎn)生的影響;(3)同一單元需在性質(zhì)一致的地基上進(jìn)行設(shè)計(jì),以利于地基抗震功能的發(fā)揮[2];(4)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中增加抵抗防線,可顯著提升抗震力,并且要注意受力設(shè)計(jì)明確,這樣可以有效避免局部薄弱。
1.3 可降低地震對(duì)建筑的影響
在抗震設(shè)計(jì)工作中,業(yè)界公認(rèn)的一種方法是在基礎(chǔ)、主體二者之間增設(shè)隔震層。一些設(shè)計(jì)師選定頂端加設(shè)“反擺”,在地震發(fā)生時(shí)“反擺”會(huì)使建筑朝相反方向運(yùn)動(dòng),這樣可以減小加速度,從而降低地震對(duì)建筑造成的不利影響。據(jù)有關(guān)研究顯示,如果該“反擺”設(shè)計(jì)得合理,那么它對(duì)地震的影響將會(huì)達(dá)到65%。
2 抗震設(shè)計(jì)的措施
抗震設(shè)計(jì)在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中意義重大,當(dāng)?shù)卣馂?zāi)害發(fā)生時(shí),人們根本無(wú)法控制,只能采用一些力所能及的措施進(jìn)行防護(hù),以減小地震對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)造成的損害。對(duì)此,筆者認(rèn)為有必要通過(guò)以下幾個(gè)方面措施加強(qiáng)抗震設(shè)計(jì):
2.1 提高抗震設(shè)計(jì)等級(jí)
如果在地震災(zāi)害分析過(guò)程中把50年當(dāng)成一個(gè)分析周期的話,那么小震重現(xiàn)的時(shí)間是50年,超出抗震設(shè)防烈度,其概率可達(dá)62%;中震重現(xiàn)時(shí)間是475年,超出抗震設(shè)防烈度,其概率可達(dá)10%;大震重現(xiàn)的時(shí)間是2000年,超出抗震設(shè)防烈度,其概率是2%。因此,相關(guān)專家曾指出,在我國(guó)的地震多發(fā)地點(diǎn)應(yīng)該對(duì)抗震工作引起重視,并提升抗震等級(jí),嚴(yán)控抗震設(shè)計(jì),最終為抗震的穩(wěn)定性提供保障[3]。
2.2 合理選擇結(jié)構(gòu)體系
科學(xué)、合理的結(jié)構(gòu)體系不僅可以在建筑變形方面滿足其要求,同時(shí)還能起到抵抗地震沖擊力的效果。建筑必須具有一定剛度,才能承受地震發(fā)生時(shí)建筑物變形帶來(lái)的巨大力量,從而避免局部受損,起到良好的抗震效果。因此,對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行選擇時(shí),不僅要明確建筑傳力途徑,同時(shí)還要對(duì)受力情況進(jìn)行精確計(jì)算,從而避免發(fā)生建筑傾斜及局部受損等問(wèn)題。
2.3 加強(qiáng)軸壓比與短柱設(shè)計(jì)
在抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了使結(jié)構(gòu)抗震性能得到提升,需盡量減小柱軸壓比,并注意增大其截面尺寸。之所以要減小軸壓比,是因?yàn)檫@樣可以使柱處在偏心受壓的狀態(tài)下,有效避免縱向受力鋼筋達(dá)不到受拉屈服,從而壓碎混凝土情況的發(fā)生。因?yàn)橹哂休^高的剛性強(qiáng)度,所以結(jié)構(gòu)延性較差,一旦有地震發(fā)生,結(jié)構(gòu)能夠吸收、耗散的地震能力少,此時(shí)結(jié)構(gòu)極易發(fā)生損壞[4]。因此,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尤其是高層設(shè)計(jì)過(guò)程中,可利用強(qiáng)柱、弱粱的方式,同時(shí)粱的延性較好,適量變形也不會(huì)影響整體的效果。因此,可減少柱處于屈服強(qiáng)度情況的發(fā)生,同時(shí)設(shè)計(jì)工作中還能通過(guò)增大軸壓比的方式減少地震影響。
2.4 提升建筑材料質(zhì)量
建筑物抗震性能的發(fā)揮不僅與工程體系、施工方案以及抗震防線等因素有關(guān),很多情況下還會(huì)對(duì)建筑材料帶來(lái)較大的影響。一般來(lái)說(shuō),建筑材料的剛度、強(qiáng)度都會(huì)影響抗震性能的發(fā)揮,同時(shí)建筑材料的均衡性、連續(xù)性也會(huì)影響抗震性能。因此,在對(duì)建筑材料進(jìn)行選擇時(shí),一定要仔細(xì)、認(rèn)真的對(duì)建筑材料的剛度、延伸性進(jìn)行考察,還要從最大程度上確保所選建筑材料與工程體系相符。
2.5 重點(diǎn)位置加強(qiáng)設(shè)防
在建筑工程設(shè)計(jì)中一些地方極易出現(xiàn)問(wèn)題,對(duì)于此類重要環(huán)節(jié)應(yīng)該采用人為方式加強(qiáng),例如,煤礦建筑工程設(shè)計(jì),在其井口房設(shè)計(jì)之中,會(huì)遇到在井口房樓板上設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)裝置的情況,此類區(qū)域的拉力比較大,同時(shí)和煤礦的生產(chǎn)操作直接相關(guān)。因此,在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該重點(diǎn)加強(qiáng)[5]。除此之外,對(duì)于地震中極易出現(xiàn)大面積倒塌的建筑構(gòu)件,也要對(duì)其實(shí)施加強(qiáng)處理。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著近年來(lái)人們對(duì)資源的利用程度越來(lái)越大,各種自然災(zāi)害頻繁發(fā)生,地震就是一種比較常見的自然災(zāi)害形式,基于其破壞性、不確定性等特點(diǎn),人類往往無(wú)法控制,只能通過(guò)一些力所能及的方式實(shí)施防護(hù)。在建筑結(jié)構(gòu)工程之中,設(shè)計(jì)工作的重要性可見一斑,尤其是在應(yīng)對(duì)地震這類自然災(zāi)害上,必須積極探索出合理的抗震設(shè)計(jì)措施,以全面提升建筑工程的質(zhì)量,最終為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供保障。
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作者簡(jiǎn)介:
李臻(1981.10-)男,漢族,籍貫:上海市虹口,本科,研究方向:建筑結(jié)構(gòu)工程。
(31010919811002****,上海 200000)