建筑结构设计中的隔震减震措施研究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
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建筑结构设计中的隔震减震措施研究

王梦薇

新疆昆仑工程咨询管理集团有限公司 新疆维吾尔自治区830000

摘要:建筑结构设计中隔震减震措施的选用至关重要,直接关系到建筑工程项目的抗震性能,要求建筑结构设计人员能够基于自身要求以及实际状况,恰当选择隔震措施以及减震措施,以便更好保障建筑结构体系安全性。在此基础上,设计人员还需要确保所有设计标准和依据得到贯彻落实,且基于基础结构、主体结构进行优化选型,同时控制好所用的结构材料,进而最大程度上确保建筑结构体系的稳定性,保障其具备良好隔震减震性能,降低建筑工程项目在未来地震作用下可能出现的受损程度。

关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施

引言

隔震减震工程是多数建筑工程施工设计必不可少的一部分,为提高工程项目使用的安全性和稳定性,需要在建筑结构设计加强对隔震减震工程的监管,严格按照工程方案设计进行监理,从而保障施工质量,提高建筑工程项目的抗震性能。

1建筑结构设计应遵循的原则

1.1等强度与耗能设计原则

对于设计人员而言,在进行建筑结构设计的过程中,需要明确发生问题的环节,提高对强度的管控力度,确保强度设计原则得以落实。(1)建筑结构设计人员应当明确耗能构件的特征,加强对屈服应力的管控力度,确保其能够得到弹性效益的有效约束,减少局部性所产生的不利影响,避免发生整体破坏的情况。(2)耗能构件的存在,并不是用来完成竖向承载的结构,因而需要由建筑结构设计人员进行合理调整,避免发生不必要的风险问题。(3)为了确保整个地震能量得以衰减,并在建筑结构中完成更多能量的损耗,需要设计人员加强对构件延性的管控力度,并以此为基础完成数量上的处理。

1.2安全性

建筑的安全性是人们关注的重点。一个稳固且安全的施工结构设计,能够保证施工过程中不会出现结构问题而导致安全事故的发生,从而充分保障施工安全。另外,安全的建筑结构设计也能够提高建筑的整体质量,增强的使用年限,从而为使用者的生命财产安全提供保障。主要针对建筑工程项目结构优化的管理进程,在工程项目结构管理过程中,需要对建筑工程项目的管理活动与工作进行合理评价,使其满足社会科技进步的需求,具有先进科学的建筑结构设计观念。随着建筑技术的不断发展,在进行建筑结构设计时,除了注重建筑整体的安全性以外,也开始关注建筑应对各类自然灾害的能力,如抗震能力、抗台风能力等。因此,建筑结构设计人员在建筑结构设计中应遵循安全性这一基本原则。

1.3结构延性设计原则

在进行建筑结构设计时以延性系数为主要表现形式,利用结构极限变形以及屈服变形两部分为主,通过二者的比值来完成系数的对比,倘若数值较大,那么建筑结构所具备的延性特征也就越明显。结构延性所具备的可叠加特性,会促进构件的有效整合,大量的高延性构件得以整合,并组成整体结构,建筑物本身的延性也会随之提升,以此来满足国民的生活与工作需求。

2建筑结构设计中的隔震减震措施

2.1建筑结构设计中的隔震措施

2.1.1隔震支座上、下预埋板安装质量控制

(1)隔震支座上预埋板安装时,需要使用锚定螺栓和隔震支座进行连接固定,锚定螺栓锁定完成后,需进行对位记号标注。(2)下预埋板的安装是隔震制作质量控制的关键,也是隔震工程监理的要点内容。下预埋板安装位置不同,安装方法也有所差异。下预埋板安装定位质量控制要点是,在施工过程中先将下预埋板进行定位处理,精确控制位置,包括水平精度以及倾斜角度等。水平调整螺栓时,需使用水平仪,倾斜角度需要控制在标准误差之内,水平度误差应小于5‰。完成定位工作后,需使用辅材焊接固定下埋预板。配扎钢筋的过程中,不得触碰下预埋板,工序完成后,需要针对下预埋板的具体位置和水平精度进行校验,只有在施工质量符合工程要求后才可以进行墩座混凝土的浇筑。同时,墩座混凝土必须保证振捣密实,避免出现蜂窝麻面,需要针对墩座混凝土的强度进行检查。

2.1.2隔震支座安装后的质量控制

隔震支座安装工序完成之后,监理人员需要对锚定螺栓锁定扭力值进行检查,只有在符合相关设计及规范要求的情况下,才可以开展下一道施工工序。施工人员需要对该项工序进行适当的保护,避免后续施工对其造成损坏。隔震支座的连接板和外露连接螺栓要采取防锈保护措施,防锈工作完成后再安装支座防护材料。如果隔震支座暴露在室外环境中,需要密封保护时,施工人员应选择适当的材料和保护方案,保证隔震层可以在地震发生时不会产生较大的形变,还需要根据建筑工程项目的实际需求对防水、保温、消防等方面进行综合考量。

2.1.3穿越隔震层管线安装要点

穿越隔震层的设备管线主要包括给排水管道、消防设施和消防管道、暖气管道、通风空调管道以及其他电气设备管线等,监理人员需要明确各种设备管线的使用功能和对建筑物的影响,严格按照设备管线管理的要求和基本原则进行工作。穿越隔震层的所有设备管线都需要使用柔性连接的方式,水平方向的变形量需要大于地震作用下水平位移的1.2倍。在设计燃气管道时,应尽量避免管道穿过隔震层,如果燃气管道必须穿过隔震层,可以使用金属波纹管进行柔性连接,同时设置手动或紧急自动切断阀。还要做好消防设施的设计安装工作,加强防火保护效果。

2.2建筑结构设计中的减震措施

(1)消能减震。建筑结构设计中应用消能减震方式较为常见,其主要是借助于建筑工程项目自身结构附加阻力值的提升来达到减震目的,要求确保耗能结构元件可以得到理想运用,由此实现对于地震能量波的吸收,形成良好的建筑结构保护功能。为了更好提升消能减震效果,建筑结构设计人员往往还需要重点关注于恰当消能减震装置的选用,比如对于塑性阻力器、粘滞阻力器或者是摩擦阻力器,都应该进行深入分析,结合建筑工程项目结构体系予以恰当选择,促使这些消能减震阻力器可以恰当融入其中,进而对于相应建筑结构体系发挥出较为理想的保护功能。

(2)跷动减震。建筑结构设计中减震措施的应用还可以借助于跷动减震方式,其主要处理方式是在建筑结构中合理布置一些不紧固部位,如此也就可以借助于该部位的跷动震动控制功能,达到较为理想的减震效果。从当前建筑结构设计中比较常用的跷动减震设计方案上来看,针对建筑上部结构和基础结构进行不紧固设计是比较常用的手段,其可以在该部位形成良好减震作用,进而对于建筑上部结构予以优化保护。另外,针对建筑结构中的一些关键柱结构以及支撑体系进行优化布置,促使其具备不紧固特点,同样也能够借助于这些关键部件来提升其减震效能,避免建筑结构体系在地震作用下受损明显。

结束语

隔震工程以及减震技术是稳定建筑结构、减轻地震灾害影响的重要途径,尤其在地震频发地区,建筑项目的隔震工程施工,是保障人民生命财产安全的有效措施之一。隔震减震工程的抗震效果直接取决于施工质量,因此,为提高建筑工程的安全性和使用寿命,需要强化建筑结构设计中的隔震减震措施。

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