房屋建筑结构体系选型及抗震设计探讨

2021-08-01 07:43杨爽
家园·建筑与设计 2021年7期
关键词:抗震设计建筑结构房屋

杨爽

摘要:加强抗震建筑的结构设计是建筑抗震结构设计的一项重要基础工作,在当前的建筑设计中已越来越受到业界的重视。目前,一些偏远地区的射频仿真电路结构设计没有得到更新和完善。首先,抗震建筑的结构设计并没有深入分析一个国家抗震产业的发展趋势和日常使用数据。如果将一般高层建筑的抗震要求直接应用于某些高层建筑,可能会在设计过程中直接造成建筑工程中的诸多缺陷。其次,抗震体系结构设计的技术理念没有与时俱进。借鉴国际上抗震体系结构设计的一些先进经验和成功应用案例,完善大型建筑抗震体系结构设计,杜绝重大安全事故。

关键词:房屋;建筑结构;抗震设计

引言

随着城市的发展,城市内高层建筑物规模逐步提升,高层建筑可以为市民带来更广大的居住空间。但是高层建筑的施工技术比较复杂,内部空间结构多样化,对于高层结构设计的优化是一个重点的环节。高层建筑的设计要考虑安全性、经济性及美观性,要保证人们的安全,这样才能够使建筑物满足人们的基本生活需要,可以应对一些突发灾害,如地震和台风。

1建筑抗震结构设计的概念

建筑抗震结构的整体抗震结构设计主要是指在大型建筑的整体抗震结构设计中,设计人员能够大胆突破设计传统,充分吸收当地地震灾害的统计数据、地震灾害的严重程度以及经过长期实践积累的大型建筑整体抗震结构设计的技术经验,最终形成更加系统、科学的结构抗震建筑设计技术理念。此外,还要以适应这一理念为设计依据,完成所有主体结构和部分基础结构的整体设计。对于建筑主体结构抗震灾害的概念设计,设计人员更有必要灵活、科学地充分利用地震相关知识和当地有关地震的详细设计资料。

2建筑结构抗震设计中存在的问题

2.1地下基础梁体设计问题

要想保障建筑的稳定性,地下基础梁体是非常关键的,设计人员需要结合建筑实际因素对基础的宽度以及深度进行科学的研究计算。要想确认一个建筑物地下的基础梁体是否符合标准,需要对不均匀沉降进行检测,根据不同地区的实际地质情况科学分析出实际的沉降程度,不可通過主观臆断去判断建筑地下基础梁体的设计是否合理。

2.2高度问题

建筑结构可以有效防范地震灾害等自然灾害,高层建筑物的高度要控制在一定范围内,建筑物的高度也是目前需要重点考虑的问题。当高度达到一定程度时,建筑物的地基也有更强的承载力,结合建筑物的高度来测算地基的复合压力数据,这样才可以保证后期的建筑物质量水平逐步提升。

2.3建筑主体承重柱设计问题

在保证建筑结构稳定性方面,主体承重柱也具有重要的作用,其主要功能是支撑建筑物的整体构造。科学合理的布置承重柱是非常重要的,许多设计师过于追求建筑结构设计整体的美观性,没有加强对于承重系数与安全性能的重视,没有依据建筑物的实际情况,直接统一设置承重柱的尺寸和分布位置,这种设计方法是不具备合理性的。

3房屋建筑结构体系选型及抗震设计思路

3.1科学选取计算参考图纸和相关结构模式

工程设计人员合理选取计算参考图纸是确保高层建筑主体结构设计结果安全的基础。在建设方案选取时需要使用和计算参考图纸相对应的方案,在进行构件的结构节点的规划设计时,必须保证计算参考图纸的误差值控制在规定的范围之内。另外在选取建筑物主体结构的设计方案时不但需要参考其外观形状,还要参考相关设计方案的可行程度及经济指标是否合理,选取的设计方案需要符合建筑主体结构外观及内部结构的相关规定和需求。特别是对于荷载及其受力情况进行设计的时候,需要遵照传力系统简明、受力状态均匀清晰的设计准则,防止出现受力集中导致建筑物的主体结构刚度受到影响的情况[4]。

3.2科学合理选型

在进行建筑结构设计的时候,设计人员要提前了解建筑外形方面的设计状况和建筑周围的环境,不能闭门造车,盲目进行设计选型。整个设计过程中,要按照标准工作步骤进行,首先分析建筑项目的实际外形和所在环境的地址情况,然后进行设计规划,再结合实际科学的理论知识确定选型方案。

3.3重视建筑结构布置的规则性

通常情况下,建筑物平面不规则现象是影响建筑结构抗震性能的主要因素,例如,建筑物凹口过大或突出过于明显的问题均会直接对建筑物的抗震性能造成影响。对此,应加强对于建筑结构布置规则性的重视,在合理解决建筑结构协调性问题的基础上保障建筑物的抗震能力。一方面,可采用弹性或刚性模型更换原有建筑物楼板,即借助刚性较好的楼板以提高建筑结构的承载性能;另一方面,若建筑物整体结构相对简单,一般可采用弹性较好的楼板进行设计,不仅能降低建筑工程的整体设计难度,同时也能进一步提升建筑工程的结构稳定性。此外,在必要情况下,应对建筑结构进行弹塑性分析,即通过模拟建筑物于地震灾害环境下的受力变形情况来确保其抗震设计合理性,进而保障抗震设计与建筑物整体结构设计相符。其中,当建筑物整体结构较为简单时,一般需整体采用弹性较好的楼板,其目的在于减少工程的计算量,提升抗震设计的精确性和有效性。

3.4适当提升建筑物抗震设计等级

如果建筑结构抗震性能设计标准等级不合理,其结构抗震设计性能将大大降低。因此,为了进一步优化和提高建筑结构的抗震设计性能,结构设计人员通常需要制定合适的设计标准等级来提高建筑结构的抗震性能,以防止建筑结构出现严重的变形、扭曲、鼓包等抗震现象。比如在各类高层建筑工程中,结构设计人员需要用计算机分析软件进行综合统计分析,根据各个工程的物理刚度,准确计算出工程结构的扭转力和位移。结构设计人员应不断遵循建筑形状的常规设计,符合国家相关技术规范,合理测量和判断高层建筑的物理刚度,确保高层建筑的扭转力和位移刚度在1.1~1.2之间。剪力墙和简化连梁的要求应符合下列要求:当连梁跨度高度比不大于2时,需要考虑配置一个十字暗柱支撑;当连梁跨度的高度比不大于1时,可以考虑交叉暗柱支撑。地震运动的主要原因之一是该地区地壳的垂直运动,这与内部地质和地理结构的运动密切相关。为了有效保证建设项目内部地质构造的运动结构更加合理,设计人员必须认真收集和分析具体地质和地理调查统计资料,并根据具体地质和地理环境条件,准确判断和找出该地区地壳垂直运动的运动趋势和特征,分析该地区的地震运动趋势,确保区域建筑工程地质结构总体布局和该区域地震运动趋势大致处于相对垂直的运行状态,有效降低特大地震对区域建筑工程前期工程设计的不利影响。

结束语

建筑结构设计是建筑工程的重要环节,通过本次探讨,总结出了本公司设计人员在进行建筑结构设计中会出现的一些常见问题,并且做出了相关的优化方案。在进行建筑结构设计时需要与现实需求结合,建筑设计人员本身要具有专业的理论知识和专业工作素养,要有实事求是的工作态度,注重细节,先解决大问题再解决小问题,最后做好细节处理,一定要规范图纸设计,科学理论进行选型,合理分析计算取值。实施高质量建筑工程时,还要加强设计人员与其他工作人员的协调合作,更好地发挥建筑结构设计价值。

参考文献:

[1]姚毅.转换层结构设计在高层建筑中的应用分析[J].中国住宅设施,2019(12):38-39+92.

[2]赵保丽.房屋建筑结构设计中基础设计解析[J].中国住宅设施,2019(12):44-45+62.

[3]汪士梁.房屋建筑结构优化设计探讨[J].工程建设与设计,2019(24):8-9.

[4]魏明.试论房建结构设计体系选型及抗震设计[J].智能城市,2019,5(24):20-21.

[5]刘有权.高层建筑结构设计问题及对策分析[J].科技创新与应用,2019(36):94-95.

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