【土木工程論文】土木工程結構抗震問題分析_1

【土木工程論文】土木工程結構抗震問題分析摘要當前土木工程的結構設計抗震性受到企業(yè)更多的關注，相關人員應該重視建筑抗震能力，土木工程的抗震性能提高直接影響到建筑質量，能提高建筑穩(wěn)定和安全?？拐鹣嚓P問題需要從土木工程設計角度進行綜合考慮，土木工程相關人員應該樹立正確的抗震意識，更好地控制建筑質量，為了保障工程整體質量，需要做好相應對策。關鍵詞土木工程；抗震問題；分析我國經(jīng)濟還在快速發(fā)展，城市化進程的不斷推進，人們的生活有了很大的改善。建筑工程的施工直接決定了工程的質量，施工的質量對工程整體質量來說意義重大。建筑企業(yè)和施工人員應當從抗震對工程的重要意義的角度上對存在的問題提出對策并不斷完善相關措施，從而保障質量安全，促使建筑行業(yè)更加健康的發(fā)展。1土木工程抗震設計的重要意義地震作為重大自然災害，對人們生命和財產(chǎn)造成巨大威脅。地震的級別高低，造成的威力也不盡相同。根據(jù)已有的數(shù)據(jù)表明，地震在全球范圍內頻繁爆發(fā)，涉及的區(qū)域比較大，造成了難以預估的損失和不能彌補的傷害，人們對于地震往往是一種恐懼的狀態(tài)。大量的建筑物受損坍塌是地震帶來的最嚴重的損失，所以為了更好地避免這些經(jīng)濟方面的損失，改善和提高土木工程結構的抗震性能是最可靠的方式，也具有積極意義。土木工程的發(fā)展需要對抗震結構方面加以重視，提高建筑物的抗震效果來避免或減少外來因素或自然災害的不良影響。2土木結構抗震設計中存在的問題在設計過程中要保證其抗震的性能，但仍然存在一定的問題，對抗震能力進行干擾，主要包括以下幾個方面。2.1對抗震設計概念模糊不清土木結構在設計過程中將抗震的能力與其結合，主要是為了減少地震為建筑帶來的危害，避免因此造成的生命財產(chǎn)威脅。但在整體的設計過程中，由于設計人員沒有與時俱進的抗震理念，仍然將較為傳統(tǒng)的抗爭方式應用在現(xiàn)代土木結構中，使用大部分的鋼筋來對抗地震造成的危害。但通過不斷的實踐證明，使用鋼筋的數(shù)量并不是與與抵抗地震的能力成正比，甚至使用很多鋼筋的情況下，可能會導致其他材料的功能沒有辦法完好的展現(xiàn)，這也影響了土木結構抗震的整體效果。通過以上實踐得出結果，在設計過程中設計師應更加注重抗震結構施用的位置，設計師更加注重對于薄弱位置的維護。地震過程中很容易破壞到較為薄弱的地方，因此對其進行重點保護顯得十分重要。2.2對抗震設計不夠重視目前在我國存在著大量土木結構被地震破壞的現(xiàn)象，主要的產(chǎn)生原因在于，設計過程中沒有將抗震結構很好地應用在土木設計中，很大程度上與設計師沒有深切的感受到抗震結構的重要性有關。主要發(fā)生在對建筑進行改造時，只重視改造設計，而沒有將抗震結構與之結合，這是忽視的主要原因。一旦地震強度十分大，原本的土木結構無法承受地震帶來的強大沖擊，就會對人類的生命財產(chǎn)安全造成嚴重的影響。因此在設計過程中，涉及人員應更加注重對于抗震結構的使用，在利用過程中根據(jù)實際情況進行構造結合。3抗震設計的基本原則3.1簡單化設計結構時，往往要面對復雜還是簡單的選擇。相對于復雜的結構，簡單的設計更能提高建筑整體的抗震效果，原因在于設計簡單有利于進行較為精確的力學計算，有效把控結構整體的平衡問題。設計如果復雜，就比較容易在設計細節(jié)上出現(xiàn)一些被忽略的問題，導致在整體結構的抗震性上不能達到應有的效果。設計比較復雜的結構在面對地震發(fā)生時也會在一定程度上增加因力學因素帶來的嚴重破壞和損失。簡單設計可以降低或避免出現(xiàn)以上情況的風險，最大程度降低地震帶來的負面效果。因此，在設計抗震結構時，一定要遵守簡單化原則，盡可能的讓結構整體趨于簡單化，不強求過于復雜的設計，避免承受帶來的損失和危害。3.2整體性實現(xiàn)建筑的整體抗震能力和效果是建筑設計的主要目的，如果對設計的某一方面太過細致，注意力只限于這一方面而忽視其他方面的設計，在面對地震時，建筑物會出現(xiàn)受損和毀壞的后果。因此，要對建筑的整體結構進行把控，并且要以此為基礎，對設計工作按計劃進行，合理布置每個區(qū)域，注重結構之間的協(xié)調并且關注他們之間的統(tǒng)一性，了解每個部分的特點，在把握各部分情況的基礎上進行設計工作。另外，抗震結構的設計要有效控制可能影響建筑穩(wěn)定的相關因素，保證建筑設計的整體和抗震需求達成匹配1。只有重視結構的整體性，才能在設計中對所有環(huán)節(jié)、所有結構進行統(tǒng)籌設計，提高整體的抗震效果。3.3抵抗性地震會給建筑結構帶來極大威脅和損害并產(chǎn)生嚴重影響，因此在設計建筑結構時，要提高建筑抵抗能力，保證抵抗能力的有效性。為了有效提高建筑結構的抵抗性能，必須要以力學原則為主要因素，要綜合考察建筑結構的力學方面的特點，充分把握結構的穩(wěn)定以及平衡能力，不能脫離力學原則，否則建筑結構整體的抗震效果難以保證，穩(wěn)定性也會受到影響。4抗震結構設計的主要依據(jù)4.1結構設計的科學合理設計土木工程中的抗震結構時，科學合理是基礎。根據(jù)建筑物的實際情況以及自身特點對設計進行合理和科學的規(guī)劃，保障設計在科學性合理性上都能有所提升。此外，設計時需要考慮安全因素，對建筑抗震架構的受力情況進行分析，同時對穩(wěn)定性進行分析，發(fā)現(xiàn)需要改善的部分，及時進行完善或優(yōu)化，提高結構整體抗震能力。4.2結構平面與豎向原則在進行結構設計時，需要注意各種原則，并且要嚴格遵循。其中最重要的原則便是結構平面和豎向的規(guī)則性，對抗震結構來說具有重要意義。需要在設計時，對承載力、高度等相關因素進行全面綜合考慮，保證結構設計的合理性和科學性2。同時，針對整體設計的受力情況，通過最適合的計算方法進行合理科學測量，對存在的問題或缺陷進行改善或糾正，保證設計工作的順利開展，對受力較為脆弱的部分加以鞏固，形成完整且合理的土木工程抗震設計。4.3建筑物結構的剛性和設計外部形態(tài)的調節(jié)剛性是進行結構設計時必須注意的方面，提高結構設計的剛性有助于提高建筑的抗震效果，確保建筑的安全和穩(wěn)定。土木結構的外部形態(tài)和建筑整體抗震性有直接關系，為了保證建筑外部的抗震效果，需要確保設計的結構在外形上兼顧科學性和合理性。5提高土木結構抗震性的方法和策略5.1不斷完善抗震結構設計方案土木結構施工要根據(jù)設計方案進行，對土木工程的抗震能力提高有著重要影響。為了提高土木工程結構的抗震能力，要對抗震設計方案進行優(yōu)化和完善。對施工中可能出現(xiàn)的問題或遇到的難點進行全面分析，針對不同的情況制定策略，對方案進行完善，使土木工程抗震設計順利進行，保障束體的抗震性能以及質量。在完善方案的過程中，要對設計目標加以明確，對每個環(huán)節(jié)項目進行細致到位的完善或優(yōu)化，特別是較為薄弱亟需改善的環(huán)節(jié)，對步驟要進行細致劃分。比如針對建筑地基的抗震工作方面，要根據(jù)所在地的地質情況，結合建筑物所屬的抗震級別進行分析，這樣可以提高地基的抗震效果并且在穩(wěn)定性和承受能力上有所保障3。5.2減震設計更加科學合理設計人員在進行抗震結構設計中，為了更加有效的保護建筑物結構以及內部，降低部件受損的程度，應該將隔震以及消能減震的設計加入方案中。在進行這項工作時要注意以下方面。第一，建筑物之間的結構存在一定差異，因此會導致不同的隔震系數(shù)，因此要根據(jù)建筑物自身情況和特點對隔震支座進行合理選擇，保證設計能達到期望的抗震效果。第二，在挑選地基所需材料以及施工的地址時，地基的穩(wěn)定以及密實性能要得到保證，以降低或避免地震所帶來的震動和沖擊，提高抗震效果。第三，設計隔震和消能減震時，根據(jù)抗震減震材料各方面特點，科學并且合理地選擇所需構件，可以緩解地震帶來的沖擊，保護建筑物以及居民免受地震帶來的損失和傷害。5.3應用特殊抗震材料對抗震進行結構設計時，為了提高工程的抗震性能，可以采用特殊材料來提高建筑的整體抗震效果。例如，在對建筑進行抗震相關工作時，在實際施工中采用專業(yè)的隔震材料，以降低地震帶給建筑的危害和損失。一般會在土木工程施工中將適量的沙子和粘土加入到地基底部。這樣可以在一定程度上提高抗震效果。對施工進行改良后，會用抗震效果更強的瀝青代替粘土和沙子，加固地基底部來提高抗震能力。另外，用抗震材料替換建筑護欄和墻體，可以提高建筑物抗震效果，并且可以保障工程質量。5.4土木工程的選址工作要嚴格把控土木工程整體的抗震性能受到選址的直接影響，地址的選擇是否合理會影響到工程的抗震能力是否可以達到預期。科學并且合理的進行選址工作，可以增強應用優(yōu)勢，并且可以避免或者減輕地震帶來的嚴重危害和極大損失。企業(yè)要重視選址工作所帶來的影響，對工作加以重視，并且對過程要嚴格把控，為之后正式的施工奠定基礎，并保障抗震效果可以有效實現(xiàn)。5.5對土木工程建筑市場節(jié)能方面加強監(jiān)管當今社會對節(jié)能減排十分關注，因此土木工程的建設也要跟隨時代潮流，符合當代需求，從源頭推廣節(jié)能理念，嚴格監(jiān)督新設備和材料的生產(chǎn)和使用，以及報廢情況，要制定相應的質量標準，以及規(guī)范土木工程市場的相關規(guī)定和制度，為推廣節(jié)能政策和措施創(chuàng)造良好環(huán)境。同時，要落實這些規(guī)定制度，并且對企業(yè)違規(guī)違法的行為進行嚴厲打擊，對企業(yè)進行處罰，警示其他企業(yè)。將監(jiān)管工作做到位才能促進土木工程建筑市場的良性發(fā)展。5.6抗震結構設計人才專業(yè)化專業(yè)人才是抗震結構設計中不可或缺的因素，專業(yè)人才利用所具備的專業(yè)知識設計相應的抗震結構，設計出的結構也會更加合理，抗震效果更加明顯，因此可以節(jié)省在這個環(huán)節(jié)上過多的精力以及資金的投入。專業(yè)人才需要培養(yǎng)，建筑公司可以和高校進行合作，培養(yǎng)出更加符合需求的專業(yè)性人才，培養(yǎng)的過程需要注重實踐能力，提供更加多樣的培訓，在專業(yè)知識上不斷豐富和提高，而且可以讓學生形成抗震結構設計的主觀看法和意識，在進入土木工程相關企業(yè)后，會有利于設計工作，提高設計效率和水平。5.7妥善地設置抗震防線在設計過程中首先要保證抗震防線設計的科學性，在設計過程中應該將工程建筑的整體效果與之融合，在最大程度上保證抗震強度更加穩(wěn)定。要保證使用到的土木結構，在地震發(fā)生時可以具有較好的可延展性，地震的破壞作用需要不斷的突破防震等級，只有將第一道防線突破之后，才可能會對其他防線造成影響，因此在設計過程中較多的防線設置，更有利于減少地震帶來的危害，盡量減少地震造成的損失。除此之外，土木結構的建筑質量也十分重要，必須保證在地震過程中建筑仍然有強大的穩(wěn)定性能，可以維持在地震時的良好狀態(tài)，新型材料的引入以及使用已經(jīng)成為抗震措施中較好的解決方法，減少地震事故可能為建筑帶來的巨大隱患。5.8在建筑物的節(jié)點上設置良好的隔層裝置建筑物維持穩(wěn)定性的主要關鍵點在于建筑的節(jié)點上，因此在設計過程中重要部位需要應用更好的抗震材料，將地震帶來的危害降到最低，但在隔震材料的選擇過程中，要根據(jù)建筑的實際情況進行挑選，普通的建筑樓房在選擇時有較廣泛的選擇范圍，但對于高層建筑來說需要有更高的要求，要盡可能地避免震動周期的加重，使減震效果達到最優(yōu)。在較低建筑的應用過程中，應不斷地對抗震材料的使用進行引導，加強隔震材料的使用頻率。6結束語綜上所述，土木結構的抗震設計可以有效避免地震等自然災害帶來生命威脅和經(jīng)濟損失，因此要根據(jù)建筑物自身情況，進行合理科學的抗震設計，有效提高建筑的整體抗震效果，對于降低損失具有積極意義。同時，企業(yè)要結合節(jié)能減排的措施，優(yōu)化抗震設計，不斷完善設計方案，提高抗震效果，促進企業(yè)的綠色和可持續(xù)發(fā)展。參考文獻1吳剛.土木工程建筑節(jié)能措施探討J.中國房地產(chǎn)業(yè)，2019（6）：184.2許菁.在土木工程建筑中節(jié)能技術措施的應用J.科學與財富，2018（33）：62.3楊磊.探析土木工程建筑節(jié)能的措施J.建筑工程技術與設計，2018（23）：5001.