中国建筑结构抗震设计方法发展及若干问题分析呼广安

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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中国建筑结构抗震设计方法发展及若干问题分析呼广安

呼广安

哈尔滨达城绿色建筑技术开发股份有限公司

摘要:随着时间推移,大陆板块一直处在不断的运动过程中。我国虽然大部分国土深居内陆,但是也有区域位于或是紧邻地震带。我国在发展过程中也曾发生过级别较大的地震,造成了严重的人员与财产损失。地震突袭的区域有一个较为引人注目的现象,就是很多建筑虽然同位于的地震带的中心,但是遭到损坏的程度却不一样,这些建筑抗震与建设质量对人们生命的挽回或是争取逃生的时间产生着巨大的影响。本文对提升建筑的抗震设计方法以及注意事项进行了简单的探讨与研究,仅供参考与借鉴。

关键词:建筑结构;抗震设计;方法发展;问题分析

随着城市的大跨步发展,高层建筑的数量越来越多。这些高层建筑在建设过程中的形态也在发生着变化,随着新的设计形态以及新的建设技术出现,导致这些高层建筑的抗震设计上的难度越来越大,越来越复杂。这就需要工程上的设计人员依据这些建筑的实际情况展开抗震设计上的工作,从实际规划中优选出合理科学的抗震设计方案,让建筑的抗震性能可以得到强度上的保障。

1建筑抗震设计过程中需要注意的问题

地震引发的人员伤亡问题其实不是地震波直接作用于人身体造成的,而是这些地震波作用在了建筑物上,建筑物遇到地震波的强烈震动时就可能导致建筑中的结构连接出现破损与错位的现象,如果破损严重的话,就会直接出现倒坍或是危及人们生命财产安全情况。所以为了让人们可以在地震发生时最大限度的避免地震中建筑物倒塌带来的伤害,一定要结合当地的气候特点并结合建筑物的基本建设形式,增强建筑的抗震性,增加建筑结构的整体牢固性。即便地震的破坏力较大,如果建筑物的抗震效果较好,也可以给人们争取更多的逃生时间。

1.1建筑体型设计的相关问题

一个建筑项目开展设计环节时,为了让抗震设计上的规划更加严密且全面,整个过程较为重要的一个部分就是建筑的平面形状设计,因为整体空间在受到地震波的冲击时,建筑的结构稳定性会起到非常重要的阻挡作用,一个科学且稳固的抗震设计可以让建筑的抗震效果更为显著。一般情况下,建筑的体型主要包含两个方面的内容:平面形状与空间形状。据以往的地震发生案例来观察,平面与空间设计越为复杂的建筑受到地震波影响越大,也就是说设计的越为简洁的建筑相对于设计复杂的建筑拥有更好的稳定性,在地震中的破损程度也就越轻。

拿不规则的建筑来说,在整个空间上受到地震波的影响,建筑结构会发生左右和上下的晃动,当晃动的程度比较大时,在一些复杂的建筑结构中就可能发生构件的错位,从而导致整个建筑结构发生坍塌。有些复杂的建筑在受到地震波的影响之后,会发生刚度的改变,在建筑物刚度改变的一瞬间,整个建筑就会面临着倒塌的危险。

1.2建筑平面布置设计的相关问题

在整个建筑的设计过程中,建筑结构的平面布置在建筑结构的设计过程中起着至关重要的作用,有些建筑物由于电梯井的布置不合理,会导致整个建筑结构发生非常大的破坏,由于建筑中的电梯井的刚度非常的大,但是设计者为了追求空间利用的最大化,往往会不考虑抗震的因素把电梯井放在建筑平面的角落里,当有地震发生时,会导致整个建筑发生非常大的破坏。主要的原因就是结构的设计者由于没有考虑到电梯井有非常大的抗侧力刚度,导致在有地震发生时,会对整个建筑结构产生非常大的破坏。有些建筑物由于在墙体的布置上没有进行抗震的考虑,导致整个建筑的墙体不匀称,造成整个结构上的刚度分布情况不合理,在发生地震时,产生对于地震的扭转作用,导致整个建筑结构的受力不均匀,导致受到地震波的影响,发生较大的破坏。

1.3屋顶建筑的抗震设计注意事项

就我国目前的建筑行业来说,高层和超高层建筑是我国的未来建筑行业发展的趋势,为此我们必须要加强对于高层建筑和超高层建筑的抗震措施。就目前这些超高层的建筑来说,整个建筑结构在抗震方面在于屋顶,就整个建筑来说,屋顶部分质量过重、过高。这些问题在建筑受到地震影响时,会对建筑结构发生非常大的变化。首先拿建筑屋顶过高来说,会抬高整个建筑结构的重心,在发生地震时,由于重心过高,会导致整个建筑发生剧烈的摇晃,因此我们在进行建筑结构的屋顶的设计时,一定要做好对于建筑结构屋顶的设计,不宜过高。当建筑的屋顶过重时,会导致地震产生的破坏作用变大。

2高层建筑抗震设计

2.1结构的设计

在对高层建筑进行设计时,不仅仅要从建筑的结构上来对建筑进行考虑,在高层的结构设计中,更因该考虑到适用框架非常多的情况。因此在高层建筑设计的过程中,一定要对整个结构的抗震性进行反复的设计、调整,尤其是对高层建筑中内部纵墙的设计,因为在对高层建筑进行设计时,内部的纵墙相对比较的长,而建筑布局中连梁的跨度,相对来讲也比较长,就是在对连续梁的设计中,刚度会比较弱,主要是使用常见的框剪结构,来对其进行设计,而这种高层建筑设计,就使得建筑遭受到地震的时候,墙的剪切就会发生非常严重的变形,墙的墙肢也会受到非常大的破坏。所以在对建筑进行布局的时候,要将较长的墙,分成很多的小段,这样就会让整面墙的宽度比,变得比原来大,同时也要对建筑两端的边缘区,进行延展性的考虑,让整个建筑的结构,并不会在整体上发生太大的变化。

2.2抗震端的设计

在对高层建筑进行抗震设计的时候,对于整个抗震结构中,非常重要的一个设计就是抗震端的设计,而在对其进行设计的过程中,就必须要对于部分墙肢的进面高度进行调整,注意不要让整个抗震端的高度相差过大,对于相对来讲成熟震感更加强烈,更加重要的抗震端,要进行重点加固,并对设计的漏洞进行及时的补救,让整个抗震端的强度达到设计的标准,来保证整个高层建筑的抗震性,同时在整个抗震端建设的过程中,也要注意对于修补所用的混凝土,进行等级的区分。

2.3就高层建筑框支层的设计

抗震结构对于整个高层建筑来讲都是非常重要的,在高层建筑的设计过程中,做好抗震结构的设计对于高层建筑来说是非常重要的工作,在抗震结构设计中,最重要的一点就是框支层的结构设计了。当地震发生时,会导致整个结构发生巨大的形变。对于框支层的设计中,一定要保证整个结构的刚度,对于框支层结构设计的刚度,大多数应该在比其他的结构刚度设计的要大。框支墙的地震剪力是由底部的剪力墙承担,当底部楼板的水平间距不宜大于24m时可以保证其内部的刚度水平力的传递。所以在设计时应对连梁弯矩进行适当的调整,采用加厚局部墙的办法保证节点区的约束。

3结语

综上所述,地震作为一种非常严重的自然灾害,虽然他并不经常发生,但是一旦发生,造成的危害将是非常大的,造成的破坏也是不可估量的。而地震对于人们造成的伤害,一般的情况下,都是在地质的变迁产生的。这也就是使得,人们在建设房屋的时候,一定要把地震对于房屋的影响考虑进来,在对整个建筑进行设计的过程中,要让整个房屋的抗震性,得到非常好的保障,考虑到引发地震,对于整个建筑可能造成的破坏,来对整个建筑进行布局。

参考文献:

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