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摘要:随着地震灾害事故的频发,当达到一定强度的时候,就会造成破坏性的伤亡,这对于城市的建设和社会发展的带来严重影响,在地震发生时如果建筑结构的抗震性不能满足使用要求,就会造成安全事故的发生。避免地震灾害造成的损失,加强建筑结构的抗震设计已经成为社会各界广泛关注的话题。设计人员进行建筑结构设计中,应该严格按照相关标准和设计要求进行抗震设计,加强建筑工程的整体抗震效果,了解抗震设计的重要性,为人们提供更加安全的居住环境。
关键词:建筑工程;抗震设计;结构工程
引言
相关的建筑在完善抗震措施的过程中,依然存在应有的问题,成为行业发展和技术进步亟待突破的切口。因为人民的生活水平不断提高,对建筑质量的要求也进一步上升,所以相关部门对抗震设施完善也采取了相关措施。但是许多的设计人员在进行建筑结构抗震设计时,依然会把部分重要性进行忽视,导致建筑设计中依旧存在一定的安全隐患。
1建筑工程中抗震设计的必要性
在实际生活中,对建筑结构造成巨大破坏的原因之一就是地震灾害,同时也是使建筑物损伤最严重的自然灾害。不仅如此,地震灾害还严重威胁人类生命安全。多年来,地震给我国人民的生命财产安全带来不可估计的损失。如唐山大地震,使几十万人失去了宝贵生命,还有汶川地震也造成了大量伤亡,同时给人们的心理也带来严重伤害。随着我国经济的不断发展,城乡一体化工作也取得了很大进展,很多地区人口密集。与此同时,一幢幢高楼大厦也开始不断涌现。一旦发生地震灾害,所带来的各方面损失将是无法估量的。尽管人们已经意识到地震所带来的危害性,但由于科技发展的限制,目前世界上还无法精确地判断出地震发生的时间、地点,以便提前做好防护准备。所以为尽可能地减少地震灾害带来的损失,人们开始将研究重点转移到发生地震时可能给人类带来巨大伤害的建筑物上,因此建筑工程中的防震设计十分必要。在建筑结构的设计过程中加入防震设计,会使建筑本身具有很好的稳定和安全性。在地震发生时,具有较强的抵抗能力,使建筑内人们的生命财产安全得到保障。工作人员在进行建筑工程的抗震设计时,应充分考虑建筑的用途、地理位置等因素,综合建筑的这些因素进行建筑结构的抗震设计。
2高层住宅建筑结构抗震设计原则
高层住宅建筑结构抗震设计是以维护人们生命财产安全为主要目标,所以在抗震设计中,应该尽可能的保证在地震发生时,不会为住宅带来毁灭性的破坏。如果是小地震,尽可能的保证不会对住宅建筑产生毁坏,中级地震则保证住宅所受的损坏最小化,保护人们生命财产安全,并且这种结构破坏是可以修复的,不会影响到后续的工程使用;如果是大地震,则保证高层住宅建筑不会倒塌,为人们提供充足的时间逃离,维护人们的生命安全。所以,为了实现高层住宅建筑结构抗震设计目标,应在设计中坚持相应的原则。高层住宅建筑结构抗震设计应该结合实际情况,选择合理的结构形式,确保建筑结构具有较为突出的抗震性能,满足上述目标。在地震灾害发生时,受到地震作用,建筑结构可能出现不同程度上的变化,就需要建筑设计人员能够结合不同建筑类型和区域环境特点,有针对性选择建筑结构类型,确保建筑结构安全和效益可以协调一致。同时,在结构抗震设计中,设立多条防线,形成一个整体的抗震结构体系,提升高层住宅建筑抗震效果,尽可能延长建筑结构的抗倒塌能力,维护人员的生命财产安全。
3建筑结构设计中抗震设计的重要策略
3.1地理位置的选取
地震发生时,由于地质运动建筑物会被严重损坏。因而建筑物地理位置的选取十分关键。地震发生时的地质运动是导致建筑物损害的主要原因之一,应从这个角度出发,选取对地震的抵抗能力强的地质环境。可将以下两点作为考虑因素。(1)具有坚硬地质的地方,地震发生时不易沉陷;(2)所选地势要平坦且旷阔,便于人们避难。同时也要注意不要选取山坡或河流地带,以防地震发生时由于建筑物稳定性差而发生塌陷,带来更加严重的损害。为达成这两点,需要设计人员进行实地考察,测试所选地理位置是否满足所要求的硬性指标和密度要求。
3.2进行合理的布局
进行建筑结构的抗震设计时,应该注意抗震场地的选择,尽可能的避免软弱土层等。如果建筑的场地具有不可改变性,则要对土层进行一定的改造,采取一定的加固措施之后再施工。在结构进行抗震设计时,应该使用基点方式作为位移的根据,再采用相应的空间结构进行定量的分析,有效的减少地震发生时的地震能量的输入,有利于增加建筑的抗震性能。建筑物的抗震性能等级应该以当地的实际情况作为参照的基础,对过往发生地震的数据进行反复核算之后,确定一定的承载能力,保证建筑中的承载负荷适应实际地点的需求。
3.3提升高层建筑的结构设计水准
要想切实的提高高层混凝土建筑抗震结构设计的质量,就需要先提高对场地地质勘查的水准。要在对高层混凝土建筑进行整体的结构设计前,对现场复杂的地形地质进行有效的勘察设计。要在复杂的地形环境下,对建筑物进行合理的平面布局设计。避免建筑的刚心与质心不一致,导致高层混凝土建筑出现重心不稳的情况。在对高层混凝土建筑进行抗震结构设计的过程中,可以依据高层建筑现场实际的地质环境特征,及受地震破坏影响的强弱性,进行科学的、合理的设计。同时,要以平面形状的规则性、结构的对称性及竖向的均匀性为基本设计原则,依据建筑现场实际的情况进行抗震结构设计,切实的保证高层混凝土建筑结构重心的稳定性。此外,还要依据场地的抗震设防等级与地基的液化等级,做好建筑物上部结构与地基刚度的合理设计,防止高层混凝土建筑出现侧移的情况。
3.4选择合适的抗震结构
在进行建筑工程抗震结构设计时,需考虑一个至关重要的因素,就是需要选择合适的抗震结构。抗震结构选取的合适与否直接影响整个建筑的抗震性能的好坏。因此,必须全方位考虑各种因素,合理选取抗震结构保证建筑结构的稳定和安全性能。一般来说,在进行抗震结构的选取时考虑的因素有以下几方面。(1)抗震结构应能够承受足够的荷载,对地震动量具有一定的缓冲作用。(2)设计前需要对抗震结构有一个整体而系统的评估,对于一些物件自身的刚度、耐受力、抗震动能力及强度等要重视。(3)建筑物自身的结构设置过程中尽可能地使地震荷载以最短的距离向其他构件传送。(4)抗震结构要保证即使建筑内部的某个构件出现问题,其他构件也能在地震发生时具有一定的抵抗能力。
结束语
综上所述,随着高层建筑项目数量的日益增多,建筑事业迎来了新的发展曙光。那么,为了进一步推动建筑事业在新时期的高速发展,就需要提高对高层混凝土建筑设计的重视程度,尤其是对抗震结构设计的重视度。为了有效的提高高层混凝土建筑的抗震能力,切实的保障高层混凝土建筑的稳定性,就需要对高层混凝土建筑抗震结构设计的要点及机理,进行深度的分析与研究,进而制定出最为完善的设计优化与改进措施。从而切实的提高高层混凝土建筑抗震结构设计的水准,保障高层混凝土建筑结构具有较强的抗震能力,避免相关安全事故的发生,促进建筑事业健康有序的发展。
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