简述土木建筑工程设计中的抗震设计要点

(整期优先)网络出版时间:2021-03-10
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简述土木建筑工程设计中的抗震设计要点

张传峰

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摘要:随着经济的发展,人口的增加,土地越来越缺乏,为了解决住房问题,高楼大厦拔地而起。当然,在建造建筑的过程中,我们也要考虑到高楼大厦的抗震性,高层建筑的抗震性设计一直是建筑师们关注的重点。抗震设计高楼大厦在地震中保持其完整性的一个重点,所以,我们应该充分认识到抗震性设计的重要性及建造结构工程抗震设计的要点。当然,建造结构工程抗震设计也必须遵循安全可靠、经济效益高的基本原则。科学合理的技术才是抗震设计的重点,我们一定要做到,抗震设计的建筑物在遭到地震的打击之后,经过短时间的修缮工作,仍能继续使用。这样极大节省修缮费用,实现利益最大化。

关键词:土木建筑工程;抗震设计;结构工程

引言

建筑设计是建筑工程施工的重要基础内容,建筑设计不仅需要涵盖建筑工程施工的结构选择、材料选择、施工技术与施工方案的确定,还需要结合实际的施工需求,增加相应的安全性的设计工作,而建筑的抗震设计就是提高建筑物安全性能的相关设计之一。

1目前建筑抗震设计中所面临的实际现状与问题

1.1建筑地基选取存在的问题

我国是当今世界上人口数量较多的国家,优质的土地资源一直都是十分稀缺的资源,随着人口的不断增加,相应的住房的压力也在不断的加大,这就导致了部分建筑施工单位并没有严格的进行建筑地基的筛选,将房屋等建筑的地基选取在地震带上,或者是地震带附近。但是,由于我国历史悠久,部分城市甚至于就建立在地震带的附近,这也导致了相应房屋建筑的地基选取问题。地基选取位置不恰当就很容易出现房屋建筑的质量问题,当建筑物处于地震带上时,很有可能会产生十分严重的后果。为此,我们就需要重视相应的建筑抗震的地基选取工作,要根据国家相关的建筑要求和规范,将房屋等建筑设施建立在地质均匀的岩层或土层上,在进行相关建筑工程的防震设计前,进行必要的地质勘探活动。

1.2建筑抗震结构设计存在问题

建筑抗震结构的设计是当前我国建筑结构设计过程中很容易被忽略的一项内容,也是我国建筑结构设计内容中较为薄弱的一项内容。但建筑抗震结构设计对建筑结构设计的重要性是不言而喻的,其相较于建筑结构的消防结构设计更加复杂,所要考虑的影响因素更多,对建筑材料的选择、建筑结构的承重、建筑结构的抗震规范等均有严格要求,而设计人员必须综合考量上述因素,在成本和利益均衡的基础上做好建筑抗震结构的设计。在设计人员的水平制约下,经常会出现建筑结构的抗震设计不符合要求,建筑结构的抗震设计质量较低等问题。

2土木建筑工程中抗震设计的要点

2.1适当提升建筑物抗震设计等级

在土木工程建设中,如果设计的抗震等级不合理,在一定程度上会降低抗震的性能,因此,为了能够有效提升土木工程建筑的抗震性能,结构设计者要适当合理的提高抗震设计等级,避免工程形态出现扭曲、变形以及凹陷等情况。比如,在一些高层建筑的工程中,结构设计者要借助计算机网络技术对其进行全方位分析,根据工程的刚度,准确计算出工程结构发生位移的数据,且在高层建筑工程项目中,设计者还要对建筑的形态进行不断规整,遵守有关的建筑规范,对建筑工程刚度实行有效判断,确保建筑物的扭转位移保持在1.1到1.3之间。此外,剪力墙和简体梁之间要遵循以下要求:第一,当建筑物的跨高比例不超过2时,需进行配置交叉暗撑,第二,当跨高比例不超过1时,可以进行交叉暗撑。

地震灾害发生的主要因素是地壳运行,为了保证工程建设项目内部的结构更具有合理性,设计人员要仔细分析区域的地质勘查数据,并且结合区域的地质环境特征,准确无误的判断出地壳运行的趋势,探究地震方。此外,要保证建筑工程内部结构格局和地震的方向是处于垂直状态的,这样可以有效降低地震对土木工程项目的不利影响。

2.2合理设置抗震防线

抗震防线的合理设置,可以从根本上保证土木建筑工程的完整性,能够进一步提高其抗震性能,这一过程具体的工作原理如下:在地震发生的基础上,确保延伸性能较好的建筑内部结构构件能够最大程度发挥其良好的抗震作用。在抵挡地震的过程中,当第一道抗震防线发生损坏时,其余的抗震防线才会受到损坏,因此,在抗震设计中,设计者要尽可能多的设置抗震防线。除此之外,要严格控制土木工程材料的质量,不仅要满足土木工程项目整体的机构性抗震性能,还要避免工程项目内部结构失去稳定的现象发生,在选取土木工程施工的材料中,要尽量使用抗震效果好的施工材料,且合理科学的将先进的施工工艺引入到施工现场,从而防止地震事故发生,保证土木工程建筑的安全可靠性。

2.3选择合适的地基

各地的自然环境尤其是地质条件不同,导致相同的建筑在地震中的反应也不相同,所以在建造房屋之前。要根据不同的自然环境选择合适的地基。抗震性强是地基的首要选择条件之一。同时在选择地基时,要考虑地基的稳定性和埋置深度,地基稳定能够承受高层建筑带来的压力,不会发生滑移,而埋置深度一般要达到建筑物的1/15,考虑到需要建造地下室,还必须预留出大约500m的深度。同时为了增强建筑的抗震性,在建造建筑的过程中设置多道防线,也就是采取多种方式增强建筑的抗震性。在墙面设计中可以采取剪力墙的设计。

2.4加强计算简图在建筑结构设计中的应用

建筑结构设计人员应当充分重视计算简图在建筑结构设计过程中的应用,通过计算简图的多项功能来验算建筑结构设计的内容,经过合理的数字计算和模型验证来确保建筑结构设计内容的科学性、合理性、安全性、完整性和可实现性。建筑结构设计人员在计算机图的应用过程中必须充分考虑到建筑结构的实际执行情况,清晰明确的标注建筑结构的各项施工要求,确保建筑结构设计的完善性、真实性和全面性。

2.5重视建筑材料的选用与结构的合理性

科学合理的建筑材料选取以及建筑结构的设计能够帮助我们提升建筑物本身的防震能力,提升建筑物的稳定性。首先,在进行建筑材料的选取时,可以根据实际地区的需要,选用承载力和抗弯曲能力较强的材料,尤其是在建筑的纵向支撑的结构中,选用承载能力高的支撑柱材料,提升建筑物的抗震性;其次,在进行建筑结构设计时,为了提高建筑的防震性,可以选用更加稳固的三角结构代替传统方形结构。

2.6选择合适的建筑体系

在设计建筑物时,首先确定建筑物的刚度,刚度的确定必须依照建筑物的实际情况。钢筋混凝土是建造建筑物时使用较广的建筑材料,钢筋混凝土加上钢结构能够对建筑物起到加固的作用,这也是建筑物建造过程中采用的钢结构体系,这种建造方式完全符合国家要求,只需要在建造过程中按要求进行规范化设计即可。

结束语

综上所述,通过采用合理科学的建筑工程体系,适当提高建筑物的抗震设计等级、增强对设计结构的合理配置设计以及妥善安插抗震防线等等,确保土木工程项目的抗震性能得到切实提高,防止土木工程建筑项目再次发生结构失稳的现象。同时,作为一名建筑工程的设计人员,要不断更新自己的设计理念,发展和创新技术手段,与时俱进,还要利用有限时间学习大量的抗震设计知识,并且遵守相关的规范要求,确保土木工程建设的抗震性能实现全面提高。

参考文献

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