建筑结构设计中抗震性能化设计要点探讨

2021-01-11 20:59回锋
科学与生活 2021年27期
关键词:建筑结构设计设计要点

回锋

摘要:近年来,随着社会经济的飞速发展,建筑业有了蓬勃的发展趋势,其建设的规模以及高度也在持续性扩大,在生活中建筑的种类相当丰富,但是其内存的结构性问题也逐渐突出,因而在建筑的建设过程中,需要做好结构的分析,这样在地震到来之时,才会避免发生严重的损失,防止给居民的生命财产安全带来严重的威胁,因而相关工作人员应该在对建筑设计重要性深入认知的基础上,落实各项方案规划,确保结构设计达成最终的目标。

关键词:建筑结构设计;抗震性能化;设计要点

引言

地震是自然灾害,具有突发性、人力不可逆转的特点,每次地震灾害都会对国民经济造成一定损失,由此可见建筑工程结构的抗震性能的重要性,不仅能保护国民的生命安全,而且还可以减少财产损失。在建筑工程结构中,应该设计有效的方法,提升建筑的抗震和塑性能力,以便降低地震对建筑损害,因此加强对建筑结构地震倒塌能力的研究,也是建筑工程要考虑的内容之一,有重大意义。

1对抗震结构设计理念的思考

1.1设计作用

设计人员在对建筑结构进行设计过程中需要关注多种因素的影响,从整体角度思考制定提升结构设计水平的路径,在投入更多精力基础上满足人们提出的抗震结构设计需求。因为抗震设计包含的因素比较多,所以在结构设计时应该对地震结构进行多元分析,也要在材料性能基础上提升结构设计的科学性。这样能提高建筑结构设计的合理性,围绕实际情况提出针对性的设计措施,通过对传统结构进行优化设计以提升抗震性能。以此在建筑材料科学运用的基础上保障抗震结构设计的科学性,围绕本地区的地质灾害情况与抗震性能进行建筑结构的优化设计,在满足抗震设计技术标准基础上给人们带来更加安全的居住环境。

1.2基本原则

在建筑结构设计过程中应该坚持整体性原则,设计人员需要从建筑整体出发进行抗震设计,让建筑结构可以满足人们提出的安全居住需求。只有保障建筑结构整体性能满足人们提出的居住或者是使用需求才能保障结构设计的质量,在先进理念支持下进行多样化的抗震设计,在满足人们对建筑设计需求基础上推动建筑行业的优化发展。同时在进行抗震设计时需要关注结构刚度原则,立足双向传导提升结构设计的合理性。设计人员在进行建筑结构设计时应该思考结构刚度,重视通过多种技术与建筑材料运用针对性控制结构变形,也能通过保障结构刚度提升建筑抗震设计的实际水平。这样能在各项因素分析与资源运用基础上推动抗震设计的有序落实,保障结构刚度能与建筑抗震能力相匹配,在科学控制结构抗震压力基础上提升结构设计的有效性。

2提高建筑抗震性能设计的途径

2.1强调建筑结构整体性

建筑结构的整体性是决定高层建筑结构抗震设计性能的关键,设计中要采取合理有效的措施,提高建筑内部的整体性设计效果,使建筑内部形成塑性铰,提高建筑结构的完整性和地震灾害防范能力。高层建筑结构的抗震设计需要考虑到破坏问题的防范,降低缺乏延性剪切的风险,合理地处理构件,采取强减弱弯的措施,提高设计水平。地震作用下产生的剪切破坏和非抗震抗剪破坏构件问题有所不同,高层建筑要强调延性,增强抗震性能,做好抗震设计,提高结构的延性效果。例如在梁柱等构件中对受拉钢筋配筋率进行合理地控制,以达到提高建筑结构整体性、强化高层建筑结构抗震性能的目的,改进和优化高层建筑抗震结构形式,提高设计的精密性。最后,需严格控制高层建筑地基的夯实情况,保证地基稳定,提高地基对建筑整体承载能力,合理进行结构方案的优化设计,设置抗震墙,通过加固梁柱节点等增强建筑物应对水平剪应力的能力。

2.2注重建筑选址和防线

在建筑设计中,建筑的选址与建筑的使用寿命及抗震性能有紧密的联系。地震的能量是巨大的,通常会对建筑物造成损害,要想从根本上提升建筑的安全性和稳定性,确保建筑在地震时依然稳定良好,就需要在选址上下功夫,注意建筑建设位置的合理性。如果建筑物发生地震时位移比较明显,那么土地的不同和建筑结构的不同也会对建筑造成很大的影响;如果土体的结构无法优化,建筑结构本身也有很大的影响,严重时候还会造成建筑物变形。因此,建筑设计者在设计之初,就需要对土地进行实地考察,注意其是否能够满足设计的要求,地震来临时土地是否可以充分释放地震的能量,并严格考虑地形、地貌。若条件允许,应尽量把建筑建设在四面平坦开阔、土质良好的区域。从理论上来看,土地的密实度和强度与所处位置的高低有关,位置越高,则密实度和强度越大,越能承受更多的压力。在结构设计中,防线也是需要着重考量的,做好防线的设置可以大幅度提升建筑物的安全性和稳定性,降低地震对建筑的伤害。设计者应该将延展性放到建筑的抗震体系中,这样就有了第一道防线,然后可以让建筑构件做第二道和第三道防线,以更好地降低地震带来的影响,提高防护级别。

2.3对建筑材料进行合理选择

本文认为设计人员应该在分析地震灾害对居民生命安全造成危害基础上进行抗震性能的科学设计,重视通过增强抗震能力有效抵御不同地质灾害对建筑结构造成的破坏。因为建筑施工会影响抗震设计的实际效果,所以在进行抗震设计过程中应该对建筑材料进行合理选择,在要素把握基础上提升抗震设计的水平。尤其是在抗震强度进行思考过程中应该关注建筑材料造成的影响,材料质量会影响抗震结构设计的实际质量,通过保障建筑材料质量的方式来提升抗震设计的水平。设计人员需要思考不同建筑材料对抗震性能造成的影响,通过全面考量方式制订科学的抗震设计方案,确保通过建筑材料合理运用提高结构强度的水平。重点分析不同类型建筑材料对建筑结构造成的影响,在分析建筑材料强度和刚度基础上进行建筑材料的合理选择,避免因为材料采购不科学导致的抗震设计效果较差的问题。这样利于通过合理选择建筑材料提升结构设计的强度,在明确抗震性能基础上科学选择施工材料,以此保障抗震设计能达到合理传导和分散地震力的设计目标。

2.4设置对应的抗震防线

抗震的过程中,需要做好抗震防线的设置,如果建筑物的结构相对较小,则需要对应的防线进行保护,一般小型建筑通过设置对应的抗震防线,在遇到地震后可以发挥较大的作用,能够防止因为余震所导致的建筑物的坍塌变形,可以确保建筑物的实际使用寿命。

结语

综上所述,地震作为一种常见的自然灾害,会对人们的生命财产安全造成严重的威胁和损害,高层建筑结构抗震设计作为高层建筑建设中的关键环节,应得到设计人员的高度重视。应当结合高层建筑结构抗震设计存在的问题,采取有效的解决对策,强调结构形式的合理性,致力于强化高层建筑结构抗震设计的综合水平和质量,强化高层建筑的整体建设安全,提高建筑物的抗震性能和安全保障效果,推动建筑行业未来的可持续、稳健发展。

参考文献

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