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建筑结构设计中的抗震设计研究

2020-06-09王健郑海良

中国房地产业·中旬 2020年12期
关键词:抗震设计建筑结构布局

王健 郑海良

摘要:建筑行业新技术发展速度越来越快,尤其是建筑结构设计中的抗震设计,取得了很多新的成就,由于地震破坏性极强,容易导致严重的经济损失,为此,人们需要做好抗震设计。本文根据以往工作经验,对建筑结构设计中的抗震设计原则进行总结,并从“根据抗震标准规范建筑高度和宽度,做好平面设计工作,建筑结构的合理设计,科学设计布局”四个方面,论述了建筑结构设计中的抗震设计内容。

关键词:建筑结构;抗震设计;布局

1  引言

在城市建设和发展过程中,建筑工程属于十分重要的施工项目,相关工作人员需要确保工程结构的稳定性,施工质量也要满足实际要求。在工程前期设计时,人们也要对结构设计质量提高重视程度,尤其是在混凝土结构抗震设计过程中,由于该类建筑结构设计内容极为复杂,在设计时容易出现各种各样的问题,各个设计单位应强化对建筑结构抗震设计质量的重视程度,维护建筑使用功能不受任何影响。

2  建筑结构抗震设计基本原则

2.1  建筑结构规则且对称分布

从实际建筑结构抗震设计之中能够看出,应该满足具体的建筑结构规则以及对称分布原则,只有这样,才能确保建筑结构抗震设计处于合理化状态,以此来强化建筑结构的抗震性能。站在实际建筑结构抗震设计角度来说,建筑结构的对称分布,能够将抗震性能大幅提升。因此,工作人员应提前明确建筑结构规则和分布原则,在实际建筑结构抗震设计工作执行时,还要与具体建筑结构特征结合在一起,实际纵横比设计时,也要将对称分布性原则呈现出来,确保建筑扭转与具体要求保持同步。更为重要的是,还要强化对建筑刚度的重视程度,避免整体质量受到影响,从宏观角度着手,体现出建筑结构的对称性原则,让实际建筑结构设计显得更加科学合理。另外,工作人员还要根据实际情况,对场地设计要求以及设计的可行性进行全面总结,降低建筑结构基础设计问题的出现几率。

2.2  通过刚度设计强化建筑结构的抗震性能

实际建筑结构抗震性能展示过程中,容易受到很多因素的影响,在此过程中,建筑结构刚度属于重要的影响因素。为此,在实际建筑结构抗震设计工作执行上,工作人员需要对各种因素进行充分考虑,并做好建筑主体和主轴受力分析工作,借助于有效计算,让主体工作更具合理性,以此来强化建筑结构刚度。当出现地震灾害之后,整个建筑结构受力也会出现很大变化,从而对建筑结构刚度提出了更高要求。在实际建筑结构抗震设计工作执行时,也要将建筑整体稳定性特点呈现出來,让建筑结构抗震效果得到稳步提升。

2.3  借助于计算机科学设计建筑力学模型

通过对计算机技术的合理应用,可以帮助相关工作人员对具体抗震数据进行全面计算,让建筑结构抗震性能与标准要求保持同步。另外,人们也可以借助于计算机,对建筑结构进行有效分析,了解建筑结构在荷载力的作用下,会出现哪些变化,之后设计好图纸。当建筑模型建好之后,工作人员还要看建筑物抗震能力是否与具体要求相符,相比之下,通过应用信息技术,人们在分析数据和建模上显得更加方便。因此,人们可以借助于相关技术,如BIM技术等,让各个部门充分参与到建筑设计之中,展示出具体的可视化特点,满足实际设计要求。

3  建筑结构设计中的抗震设计内容

纵观整个建筑结构抗震设计操作,需要考虑的因素有很多,除了遵循基本的设计原则之外,也要对建筑高度和宽度进行合理化控制,以此来强化建筑稳定性,以及建筑结构的安全性能,具体措施如下:

3.1  根据抗震标准,规范建筑高度和宽度

一般来说,建筑结构高度宽度和建筑稳定性存在直接关系,一旦出现高度和宽度比例失衡现象,将会引发一系列安全隐患。因此,在实际抗震设计时,对于其稳定性存在很高要求,在实际设计工作执行上,需要确保建筑高度和宽度处于合理状态。一般来说,建筑的抗震设计,不同类型建筑物的标准不同。各设计人员在设计过程中,需要遵循具体的标准要求,一旦发现高度和宽度设计与具体标准不相符,或者是高宽比例存在失衡现象,均需要对其进行全面调整,制定合理的补救措施,在特定部位进行设计加强,确保建筑整体稳定性与抗震设计规范要求保持同步。例如,对于高度和宽度失衡的建筑物,如果不能将其高度和宽度改变,应做好底部设计加强工作,该项加强以竖向构件加强为主。更为重要的是,该方面计算工作需要遵循相关部门制定好的标准,强化数据的合理性。

3.2  做好平面设计工作

平面规则和建筑物之间的稳定性同样存在很大联系,相关设计人员在设计工作中,需要对其进行重点考虑。一般来说,抗震建筑平面也具备明确标准,如凹口深度和宽度,能够对建筑物稳定性产生很大影响。因此,各个设计人员需要对平面规则性进行充分考虑,看其是否与具体标准相符。对于建筑凹口不符合标准要求的建筑物,需要进行重新设计,采用最佳的补救措施,最大程度的确保建筑物处于稳定状态。在实际凹口不符合标准要求的治理过程中,常见方式有以下两种:第一,通过材料的合理选择,来弥补之前存在的设计缺陷。在顶部建设之中,往往以刚性材料选择为主体,与此同时,工作人员也可以选择韧性好的材料建设凸出的顶部;第二,倘若建筑构架比较简单,人们可以使用韧性较好的材料对顶部进行有效建设,为后续数据计算工作的执行创造有利条件。

3.3  建筑结构的合理设计

总的来说,建筑结构与建筑稳定性之间存在直接关系,人们可以利用建筑结构来强化建筑整体稳定性。截止到目前,抗震结构设计主要是以建筑机构为重点,除了建立巧妙的结构外,还要对其结构材料应用提高重视程度。一般情况下,在整个建筑结构主体部分设计之中,主要应用的材料强度和韧性均较强,大大提升了建筑结构的稳定性,这对于建筑物安全性能提升具备积极意义。更为重要的是,工作人员还需要对结构局部进行加强,让建筑物增加一道安全屏障。例如,当建筑整体结构设计工作结束后,工作人员还需要对其进行深入性分析,或者是借助于模型,确定薄弱环节,将整个建筑结构整体性能呈现出来,为后续建筑稳定性保持创造有利条件。

3.4  做到科学设计布局

在整个抗震设计之中,建筑布局同样显得十分重要,一个合理的布局设计,能够将抗震效果更好的呈现出来。工作人员可以根据地震能量变化情况,借助于优秀的布局避免能量积累于一处,弱化地震对建筑物的影响。一般来说,可以选择以位移为基准的结构类型,即使在地震之中,也能避免能量的累积,让地震能量迅速消散,强化建筑物的抗震性能。除此之外,整个建筑物选址同样显得十分重要,地质结构稳定,远离地震带,这也是建筑结构设计首要标准。通过上述操作,建筑物整体稳定性会得到大幅提升,为人们提供一个更加稳定、安全的场所,避免人民生命和财产安全受到影响,确保社会朝着和谐、稳定的方向发展。

4  结论

综上所述,随着建筑行业的不断发展,建筑工程抗震设计显得越来越重要,相关工作人员在开展建筑结构设计时,需要选择合适的结构设计模式,并对非结构构件抗震设计进行合理强化,维护建筑整体抗震效果。另外,设计人员也要根据具体工程所在区域,设置相应的抗震防线,确保建筑工程结构设计水平得到提升。

参考文献:

[1]张均,孙栋梁.抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用研究[J].建材与装饰,2020(05):69-70.

[2]肖凯峰.简述抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用[J].城市建筑,2020,17(05):153-154.

[3]黄传道.抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用探究[J].科技创新导报,2019,16(31):155-156.

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