浅谈建筑结构设计中抗震结构设计
程 亮 李 谦
(沈阳屹林园林工程有限公司 辽宁 沈阳 １１００００)
摘 要:近年来,随着建筑行业的发展,我国地震灾害发生愈加频繁,汶川、玉树特大地震灾害给我国带来了严重的生命
财产损失.加强建筑工程抗震能力,是有效抵御地震灾害的重要举措,进而为建筑居民提供安全的生产生活环境.随着建筑
设计水平的不断提升,建筑抗震结构设计受到了更多的重视和关注,同时也是衡量一个建筑结构设计水平的重要因素.笔者
结合自身多年建筑结构设计经验,就抗震结构设计工作提出个人见解和建议,希望为相关领域从业者提供必要的参考和帮助
,
同时也希望我国建筑建设设计水平得到全面发展与提升
.
关键词:建筑结构设计;抗震结构;设计
【中图分类号】TU３５２．１１ 【文献标识码】A 【文章编号】１６７４－３７３３(２０２０)
０１－０１２７－０１
引言:地震灾害对于建筑物的危害性较大,为了达到提高建筑物抗震性能的目的,越来越多的抗震结构得到了研究和应用.本文简要分析了高层混凝土建筑的结构特点和破坏特点,并对抗震结构设计的有效对策进行了深入的探究,希望能为我国的高层建筑设计带来一定的工作参考.１ 抗震结构设计理念概述所谓抗震结构设计理念,是指在建筑结构设计中融入抗震设计,由此使建筑工程具备良好的抗震能力.近年来,随着我国城市化进程的逐步推进,超高层建筑成为新时期工程建设的主流趋势,因此其抗震性能需求也随着提高.在建筑结构设计中融入抗震理念,能够全面提升建筑工程的抗震性能,在发生地质灾害时为建筑居民提供有效的安全防护.与此同时,良好的抗震结构设计还能够提高建筑结构的强度和延伸性,在发生较大强度的地震后建筑结构仍保持理想的结构稳定性,能够满足用户的居住使用需求.由此可见,建筑结构抗震设计是建筑结构设计的重要内容,有助于强化建筑结构抗震能力,并提高建筑工程的使用价值.２ 建筑抗震结构设计２．１ 建筑物抗震设计类别建筑物的抗震等级通常可以分为以下四类:第一,甲类建筑,即具有高度重要性的建筑,需要在国家的相关规定的批准下进行相应的工作,具有一定的建设限制.第二,乙类建筑,这是城市生命线中的建设工程,一般指需要在城市防震减灾规划的整体设计工作中进行相应的工作和部署的工程以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果的工程.第三,丙类建筑,指大量的常规建筑.第四,丁类建筑,也就是次要性的建筑,指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害,允许在一定条件下适度降低要求的建筑.２．２ 设置多道抗震防线多道抗震防线结构体系需要进行多个延伸性较好的分体系的建设工作,在延伸性较好的结构构件的连接进行协同性的分析工作,多道抗震防线的设置保证了建筑物在抗震下的稳定性.以框剪结构或框架核心筒结构为例,第一道抗震防线的设计工作,应该选择少负担重力载荷的竖向构建、支撑来进行.一般来说,也就是在设计中选择轴压比值较小的抗震墙与核心筒等构件来进行第一道防线设计,如果采取轴压比较大的框架柱作为第一道防线的抗侧力构件的使用,就不利于延伸性的提升,也会带来不稳定的因素.第二道抗震防线,除了规范规定的一些方法和构造措施,还可以采用增加钢支撑的方法,让钢支撑与原结构协同工作,大大提高变形能力,地震时可以高效进行地震能量的散失与传递,保证建筑物在地震下变形幅度可控.３ 建筑结构设计中抗震结构设计３．１ 优化结构设计方案在开展抗震结构设计工作时,设计人员需要明确认识到不同的结构设计将直接影响到具体的抗震性能及工程造价.因此,抗震结构设计的优化需要从建筑工程项目的规划阶段开展,贯彻整个设计环节,尽量避免施工阶段出现设计变更的情况.首先,设计人员需要充分考虑建筑抗震结构的基本性能,通过合理、科学的定量分析对高层混凝土建筑的抗震
体系进行优化设计,且需要考虑到每一个抗震结构的实用性
和综合性能.其次,在满足抗震性能的基础上,可以进一步
追求抗震结构的美观性,要确保抗震结构整齐、对称,尽量不
使建筑物的美观性受到较大的负面影响.同时,需要着重考
虑建筑结构的抗震抗倒塌能力的提高,设计人员需要考虑到
不同等级地震对于建筑结构所造成的影响,确保各项抗震结
构能够保持一定的平衡性,并侧重于建筑结构与纵向重力作
用之间的关系.最后,抗震结构的设计需要具有一定的条理
性和层次感,防震措施的选择需要结合施工现场的地质条件
作出准确的判断,促使建筑整体结构能够满足上下力的受力
均衡.实践证明,合理的结构重力设置可以有效降低地震发
生时对于建筑物所造成的水平作用力和竖向作用力,确保建
筑不会出现裂缝、倒塌的情况
.
３．２
建筑结构规则、对称分布
建筑物的抗震性能受到建筑结构的影响,尤其是高层建
筑结构,其结构是否均匀、规则从很大程度上影响着建筑结
构抗震性能.当前高层建筑校对,其特点之一就是体型庞
大、高度稿,和普通低层建筑不同的是其结构对稳定性要求
更高,应当合理控制好建筑的平面形状,保证其均匀性和对
称性良好.应当合理化设计建筑的纵横比,将建筑扭转进行
良好控制.在实际开展建筑结构设计过程中需要加强对建
筑刚度和质量的控制,保证建筑能够均匀承载材料,保证建
筑物呈对称分布结构
.
３．３
墙体设计
建筑结构中的墙体在发生地震灾害过程中十分容易出
现裂缝问题,甚至可能出现坍塌的情况.在建筑结构设计
中,墙体设计占据着十分重要的地位.设计这可以通过单独
设计墙体的方式将设计效果优化.为了保证墙体能够满足
抗震设计要求,可以采用纵向设计和横向设计的方式,保证
两方向都能够具有足够的抗震性能.设计者在设计建筑墙
体结果过程中应当加强对细节设计的重视.不仅如此,还应
当确保墙体结构具有足够的承载力.墙体的数量从一定程
度上决定着建筑的刚度,如果没有按照设计规范要求进行墙
体数量的设计,那么必然会影响到建筑结构的安全性和稳定
性,建筑墙体结构的刚度也很难满足要求,在地震发生时可
能会发生严重的安全事故
.
结语:综上所述,建筑物的抗震结构设计需考虑的因素
有很多,提升建筑物抗震性能不仅要维护建筑物的安全性和
稳定性,还需要保证其美观性,为用户提供安全感和满足感
.
因此,抗震结构设计者要优化设计理念,根据时代变化改进
抗震设计措施,在不断的经验积累中提高建筑结构抗震设计
质量,保障建筑工程质量,保证使用者的生命安全,使我国建
筑行业稳定发展
.
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２０２０年１月 第１
期
写真地理建筑工程