建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計理念

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計理念摘要1引言 建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)整體設(shè)計中的重要組成部分,因此，設(shè)計人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，對行業(yè)的發(fā)展趨勢、各種先進(jìn)的材料設(shè)備以及設(shè)計方法要有充分1引言建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)整體設(shè)計中的重要組成部分,因此，設(shè)計人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，對行業(yè)的發(fā)展趨勢、各種先進(jìn)的材料設(shè)備以及設(shè)計方法要有充分的了解，同時要積極借鑒國內(nèi)外抗震設(shè)計的成功案例以及經(jīng)驗教訓(xùn)，準(zhǔn)確把握抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計要點，并結(jié)合建筑工程具體的抗震等級要求對抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計方案加以優(yōu)化，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及相關(guān)人員的生命財產(chǎn)安全，提升建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的質(zhì)量和水平。2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要意義抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有十分重要的意義，低烈度地震中該設(shè)計可以使建筑工程整體結(jié)構(gòu)保持基本完好，正常發(fā)揮其使用功能;在發(fā)生烈度較高的地震時，它能夠保證建筑不發(fā)生整體倒塌及嚴(yán)重的損壞，從而盡可能地保障人民群眾的人身及財產(chǎn)安全。在建筑結(jié)構(gòu)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)充分了解建筑工程所在地區(qū)的地震烈度等級，并根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的抗震等級要求來確定相應(yīng)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計方案(建筑結(jié)構(gòu)抗震等級要求可參見表1)，提高抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效性和合理性1。3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計理念建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計對于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的延性、承載能力、穩(wěn)定性以及剛度參數(shù)的設(shè)置等方面的要求都很高，因此，設(shè)計人員應(yīng)首先樹立先進(jìn)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，在抗震設(shè)計中應(yīng)提高建筑結(jié)構(gòu)的整體性設(shè)計，建筑結(jié)構(gòu)的受力傳播路徑要清晰合理，同時建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計要與其設(shè)計剛度相協(xié)調(diào)。此外，在建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)類型選擇方面應(yīng)盡量采用均勻規(guī)則布局的理念，以提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。3.1樹立整體設(shè)計理念設(shè)計人員在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的整體性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中盡量采用完整性比較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，這樣能夠使結(jié)構(gòu)具有更好的傳遞慣性并起到力的收集作用，從而實現(xiàn)水平分區(qū)的目的，充分發(fā)揮倒立垂直結(jié)構(gòu)應(yīng)有的功能2。要注意的是在進(jìn)行整體性的抗震設(shè)計時，應(yīng)首先提高建筑結(jié)構(gòu)各個子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的抗震能力，最終實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。3.2樹立結(jié)構(gòu)設(shè)計要清晰的理念設(shè)計人員在抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)樹立建筑結(jié)構(gòu)的受力傳遞路徑要清晰合理的基本理念，這樣才能對地震發(fā)生時的建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)力、位移情況等進(jìn)行準(zhǔn)確的建模分析，從而計算分析出建筑結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)，并以此為依據(jù)對抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，提高抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效性。3.3樹立建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計要與其設(shè)計剛度相協(xié)調(diào)的理念在建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)樹立抗震性能的設(shè)計應(yīng)與設(shè)計剛度等相關(guān)參數(shù)相互協(xié)調(diào)的理念，在抗震設(shè)計中充分考慮地震條件下建筑結(jié)構(gòu)在抗震性能以及剛度這兩方面的要求，對建筑結(jié)構(gòu)在振動時的平衡性以及變形量進(jìn)行有效的控制，以減少建筑結(jié)構(gòu)受地震作用的影響，從而保證建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定。3.4樹立采用均勻規(guī)則結(jié)構(gòu)的設(shè)計理念在建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)采用均勻規(guī)則結(jié)構(gòu)的設(shè)計方式，提高建筑結(jié)構(gòu)布局的合理性，從而使建筑結(jié)構(gòu)各部分的抗側(cè)剛度相同，以提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗震性能。4運用先進(jìn)設(shè)計理念進(jìn)行抗震設(shè)計的基本要點4.1建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計要合理選擇建筑基址建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計首先要合理選擇建筑工程的基址。在選址時應(yīng)盡量選擇地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定且地勢平坦開闊的區(qū)域。同時，應(yīng)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計載荷要求對該區(qū)域的土壤密度以及硬度等指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行檢測，以確保其基礎(chǔ)的穩(wěn)定性以及承載能力能夠達(dá)到設(shè)計要求。在選擇建筑基址時應(yīng)盡量避免在地震斷裂帶、河岸邊緣地帶以及采空區(qū)等位置進(jìn)行工程建設(shè)，如果受客觀條件限制必須在軟弱基址上開展工程建設(shè)時，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)基址的地質(zhì)特點，采取相應(yīng)的加固處理方法來改善地基的承載性能。4.2建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計要合理選擇結(jié)構(gòu)材料在建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)合理選擇建筑材料。在地震發(fā)生時，建筑結(jié)構(gòu)的自重會加大其傾覆力矩，會對建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性造成嚴(yán)重的影響，因此，在保證建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全的基礎(chǔ)上，盡量選擇強(qiáng)度以及延伸性比較好，且質(zhì)量相對較輕的建筑材料，以降低建筑結(jié)構(gòu)的自重3。此外，還要充分考慮建筑材料的均質(zhì)性因素，且連接構(gòu)件的連續(xù)性較好，這樣才能有效提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。4.3建筑結(jié)構(gòu)形式的選擇要科學(xué)合理在目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是比較常用的結(jié)構(gòu)類型，其具有較好的整體性、延伸性和經(jīng)濟(jì)性，然而一旦遭遇持續(xù)性地震作用的影響時，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)會在地震荷載的持續(xù)作用下出現(xiàn)剛度下降的情況，并造成開裂等問題的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，雖然新型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工簡單易行，然而其在形變以及強(qiáng)度等方面還存在一定的缺陷。此外，鋼結(jié)構(gòu)雖然具有較好的抗震能力，但是其成本造價相對較高。因此，設(shè)計人員應(yīng)綜合分析建筑工程施工現(xiàn)場的具體地質(zhì)特點、地震烈度等級以及工程投資成本等多種因素，合理選擇建筑工程的結(jié)構(gòu)類型，以保證建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，并提高抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性。4.4建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計要綜合運用多種抗震技術(shù)手段在抗震結(jié)構(gòu)合計中，設(shè)計人員應(yīng)合理采用多種抗震手段，通過多重抗震防線的設(shè)計來提高建筑的抗震性能。例如，可以采用懸掛隔震結(jié)構(gòu)來進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，這樣通過對建筑結(jié)構(gòu)中大部分構(gòu)件的懸掛處理來降低地震波所產(chǎn)生的能量傳遞作用，從而使建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到提高，為建筑工程的用戶增加逃生的時間和機(jī)會4。4.5建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計要采用先進(jìn)的設(shè)計手段在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)積極利用先進(jìn)的計算機(jī)系統(tǒng)以及相關(guān)的數(shù)據(jù)處理軟件，對建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計方案建模分析，才能更加準(zhǔn)確地模擬分析建筑結(jié)構(gòu)在荷載作用影響下的變形以及實際受力情況，從而對抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，提高抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的水平和質(zhì)量。5結(jié)語在現(xiàn)代建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計是重要的環(huán)節(jié)之一。設(shè)計人員必須充分了解最新的抗震設(shè)計理念，并在此基礎(chǔ)上積極運用先進(jìn)的設(shè)計方法，合理選擇建筑結(jié)構(gòu)材料以及結(jié)構(gòu)形式，提高建筑結(jié)構(gòu)布局的合理性，同時要綜合應(yīng)用多種抗震技術(shù)手段，通過多道抗震防線的方式來增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，從而全面提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和安全性，為人們?nèi)罕姷纳敭a(chǎn)安全提供更加可靠的保證，促進(jìn)我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)整體水平的提高?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】【1】閆帥平,張銀芳.淺析建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計J.綠色環(huán)保建材,2019(5):81-83.【2】馬玉潔.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計理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