浅谈房建结构体系设计及抗震设计罗伟鹏

浅谈房建结构体系设计及抗震设计罗伟鹏

深圳市建筑设计研究总院有限公司

摘要:随着城市化规模的不断扩大,住房建设项目如火如荼,尤其是高层建筑。但是,目前国内建筑设计的种种弊端,严重阻碍了其发展的步伐。建筑设计师对建筑的美观过于重视,对建筑结构的问题没有透彻的认识,导致建筑存在隐患。结构体系设计和抗震设计作为建筑设计的两个要素,应引起设计者的关注。本文论述了建筑结构体系的设计与抗震设计。

关键词:结构体系设计;选型;抗震;

引言:我国相关建设项目,特别是高层建筑项目的设计水平与时俱进。一些设计师对建筑设计和结构软件的基本假设和应用范围了解不够。在设计中过于注重建筑美学,而忽视了建筑本身的质量安全风险。建筑结构体系设计和抗震设计是建筑设计中的两个关键问题。有关人员应特别注意设计的安全性和及时性。

1、房建结构体系设计中需要注意的问题

1.1建筑的安全性

各建筑结构的系统设计及平面、竖向布置应符合有关规范要求,禁止结构单元发生不规则情况,对结构不规则、体型较复杂的建筑要通过不断调整设计方案和设置防震缝等方法来达到规范的要各类建筑结构的高度可以反映其承载能力和抗震抗风能力。因此,各种结构的系统设计应在最大高度范围内进行。一般钢结构腐蚀、木材腐朽蛀蚀、砌体风化等。很可能对结构的安全构成严重威胁,因此对每栋建筑根据材料考虑其耐久性并满足建筑结构的安全。

1.2施工水平

影响建筑结构体系设计的因素很多,但首先要考虑的是施工水平。某一时期的建筑结构体系设计在很大程度上受当时施工技术水平的影响。随着大型起重机和各种工程机械的出现,各种结构型式的高层建筑成为现实。一般来说,施工水平对建筑结构体系设计的主要影响包括以下三个方面。首先,先进的施工技术为建筑系统设计提供了必要的基础;其次,建筑结构体系设计必须符合现行施工条件,不能超过现行能力类别;其三,在建筑结构体系设计中还应注意施工工艺因素与工程具体施工条件的结这是因为在许多情况下同一类型的结构可以对应不同的施工工艺,但不同的施工工艺对材料消耗和结构受力及抗震性能有着重要的影响,所以在结构选型时要做好施工工艺等因素的考虑。

1.3经济因素对建筑结构体系设计的制约

在考虑经济问题的过程中必须结合经济效益和结构安全考虑,不能为了节约成本而忽视质量、使用寿命等问题。首先,我们应该有一个大的经济分析视野。我们不应只因为考虑经济因素对结构的影响,便考虑结构方案的建造成本。我们还应考虑到结构使用过程中所需的成本。其次,在结构选型过程中还应考虑投资成本和工期要求。

2、房屋建筑结构抗震设计概述

当前应用较为广泛的建筑结构抗震设计理论可分成拟静力理论、动力理论以及反应谱理论三大类,首先,基于拟静力理论的,建筑结构抗震设计基本上是计算地震力的大小参数,按结构重量与地震系数的乘积计算参数;其次,基于动力理论的建筑结构抗震设计的重点是将整个地震视为一个独立的过程时间,在这种情况下,将地震动加速度作为一个可变参数,在整个计算系统中,建筑结构是一个自由系统,因此在准确获得建筑各时刻地震响应的基础上实现抗震设计。最后,基于反应谱理论建筑结构抗震设计着重研究了地震在振动过程中的加速度特性。

3、房屋建筑结构抗震设计的步骤

3.1选择建筑场地

在建筑设计前,应进行建筑选址,以便对将要建设的场地环境进行全面调查,了解当地水文地质的具体情况,分析比较现有资料,选择合适的场地。场地选择应有利于抗震,做好建筑物的高度和荷载计算,尽量选择面积大、平整、硬度大的面积。

3.2房屋建筑的地基设计

第一,在房屋建设过程中,同一幢房屋不能根据不同的性质而建造。应选择地质均匀的场地作为基础,避免地震时地面裂缝和地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜问题。而在应用建筑地基时,应尽量采用桩基础或天然地基,尽量避免出现两种地基的情况。从而加强整个建筑物的刚度,提高建筑物的抗震性能。如图1所示。

图1房屋建筑地基

第二、在房屋建筑基础埋设时,应注意控制埋设深度。基础埋置深度过浅,会降低建筑物的埋置效果,增加建筑物的振幅,增加地震破坏的发生率。所以在房屋建筑基础埋置设计时,要尽可能增加埋置的深度。认真进行基槽回填夯实作业,使回填物与基础侧面紧密接触,提高了基础的稳定性。第三,房屋建筑由基础和上部结构两部分组成。因此,在建筑物的室外楼层下,不应使用基础梁,以免影响上部结构和基础的整体性。此外,上部结构的构造柱中的钢筋应埋入基础梁中,以加强上部结构与基础之间的连接。如果土体刚度很弱,应在基础底部设置圈梁。

3.3进行多道抗震防线的设置

设置多道抗震线是从加强结构的一些竖向抗侧力的角度出发,提高结构的可靠性,并有意设置一些相对薄弱的部位,使其在强震作用下能退出工作。把地震作用周期及建筑自振周期进行区分,可在一定的程度上减少建筑共振,进而减轻地震对于建筑的破坏。一般情况下,抗震设防设置应遵循以下原则:第一,优选不承受或承受较小重力载荷的垂直填充墙或支撑,或者优选具有较小轴向压力的诸如抗震墙和实心墙圆柱体的部件作为抵抗侧向力的第一道防线。第二,建筑物采用双抗侧力体系,建筑物采用冗余构件。如果建筑物受到强烈地震作用,除结构中多余的构件变形和屈服外,还可以利用地震能量消耗;利用多余构件的推出共醉,也可以实现结构的周期性变化,避免了长时间地震和连续作用引起的共振效应。

3.4增强建筑材料的延展性

钢和木材是具有一定延性的代表性建筑材料。我国传统的木结构具有很好的抗震性能,在几次地震中,虽然我国的文物和木结构建筑因时代的原因也有所破坏,但比较浮躁的现代建筑受地震的影响会知道得更多。在钢梁结构中,其延伸性能较好,可以有较大幅度的变化,吸收力。对于建筑整体而言,加强建筑材料的延性可以很好地提高建筑的强度,即使在地震中发生轻微的偏移,地震中的能量被延性材料吸收,可以在短时间内恢复到原来的位置,从而避免建筑在地震中局部应力过大而开裂。

4、结语

建筑业作为城市化进程的重要组成部分,对经济社会的发展有着密切的影响。随着经济技术的不断发展,建设规模不断扩大。本文通过对建筑结构体系设计和抗震设计的探讨,指出建筑结构体系设计对建筑业的重要性,其作用是不可替代的,在工程设计阶段,建设单位应注意使房屋建筑更加合理舒适。同时针对房屋的安全和隐患需要进行抗震设计,只有完善的抗震设计才能让工作人员建造出安全的抗震建筑,从而提高建筑的整体质量。

参考文献

[1]陈展.浅谈房屋建筑结构设计细节[J]民营科技.20l5.3.

[2]方凤,倪彩琴.浅议房屋建筑结构设计中问题的分析.[J]建筑设计管理.2017.23.

[3]李军欧.浅谈房屋建筑设计中常见的质量问题[J].辽宁建材,2015.4.

[4]范甘迪.浅析民用建筑设计存在的问题及对应措施[J].中华民居,2016.11.

标签:;  ;  ;  

浅谈房建结构体系设计及抗震设计罗伟鹏
下载Doc文档

猜你喜欢