抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的應(yīng)用
時間:2022-05-15 09:52:05
導(dǎo)語:抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
[摘要]從結(jié)構(gòu)設(shè)計實踐來說,做好抗震設(shè)計,合理選擇建筑場地,做好地基與基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計等,對保證建筑性能有著積極的作用?,F(xiàn)針對抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用,做了簡單的論述,提出了抗震設(shè)計應(yīng)用策略,共享給相關(guān)人員參考。
[關(guān)鍵詞]抗震設(shè)計;房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計
1房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析
結(jié)構(gòu)設(shè)計要以滿足實際需求為基本原則,同時要保證建筑具有不錯的抗震性能,從建筑結(jié)構(gòu)和材料等方面入手做好把控,增強建筑物的抗震性能。需要注意的是,選擇抗震材料時要結(jié)合使用柔性材料和剛性材料。其中,剛性材料具體包括水泥和砂石等,有著不錯的抗?jié)B透性能;使用的柔性材料具體包括油氈和玻璃布等,增強建筑物的抗震效果。
2抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用分析
2.1結(jié)構(gòu)平面與豎向布局的抗震設(shè)計。一般來說,墻體和柱子之間設(shè)置的平面,其位置和建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能有著很大的關(guān)系,在進行建筑抗震設(shè)計時要保證高層平面以及豎向位置的合理性和科學(xué)性。在具體設(shè)計中做好以下要點的把控:(1)確保結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體性。(2)保證剛度的重心和質(zhì)量的中心相互結(jié)合。開展豎向設(shè)計,為確保位置的平衡性,需適當(dāng)降低建筑的剛度重心,減少結(jié)構(gòu)錯向的發(fā)生,通過做好結(jié)構(gòu)豎向高度和剛度以及強度等的控制,使其能夠均勻分布,避免產(chǎn)生變鞭梢效應(yīng)。開展豎向設(shè)計時,合理設(shè)置抗震縫,分割建筑物,保證結(jié)構(gòu)平面形狀簡單、規(guī)則,質(zhì)量、剛度和承載力分布均勻的同時保證建筑的美觀性和使用功能的實現(xiàn)。2.2結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計計算要點。開展建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計時,要做好計算環(huán)節(jié)的把控,計算要點如下:(1)彈性以及非線性分析計算,優(yōu)選結(jié)構(gòu)整體計算模型,正確選擇構(gòu)件計算參數(shù)和節(jié)點計算參數(shù)。(2)開展水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的計算,必須要明確不落地柱、建筑墻體的轉(zhuǎn)換梁等相鄰層計算層數(shù),同時要明確層高,合理劃分轉(zhuǎn)換厚板有限元類型。(3)開展剪力墻抗震計算時,通過合理選擇計算模型以及計算參數(shù)的方式,實現(xiàn)對計算結(jié)果的治理把控。對于應(yīng)用了滑動支座的建筑結(jié)構(gòu),以大震為條件進行抗震計算分析時,選擇的計算模型需要考慮支座兩側(cè)結(jié)構(gòu)的相互作用以及影響。具體來說,要結(jié)合計算的實際來選擇模型以及參數(shù)。2.3地震作用下的建筑結(jié)構(gòu)變形分析?!犊挂?guī)》和《高規(guī)》都是對高層建筑變形提出明確要求的規(guī)定,特別是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的建筑。受到地震作用的影響,若建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大變形,很容易喪失承載力最終受損。按照《高規(guī)》的要求,若為A級高度的建筑,建筑樓層豎向構(gòu)件的水平為位移,以及建筑層間的位移,不可以大于此樓層均值的1.2倍,并且不能大于此樓層均值的1.5倍。同時結(jié)構(gòu)樓層之間的最大位移和層高之比要小于1/1000(剪力墻結(jié)構(gòu))。實際上,X向和Y向地震作用下,建筑物轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)的樓層位移,其增速具有規(guī)律性,能夠使用近似直線來表示。除此之外,轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)部分的樓層位移,其也具有規(guī)律性,不過存在突變的情況,轉(zhuǎn)換層下部過渡到上部時,樓層位移曲線的斜率大小會出現(xiàn)減少的情況[1]。
3抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用要點
3.1地基部分的抗震設(shè)計。房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的開展,技術(shù)要求很高,在推動建筑行業(yè)整體持續(xù)化發(fā)展方面有著積極的作用。完善的地基設(shè)計,能夠起到增強建筑結(jié)構(gòu)抗震性的作用。建筑工程施工作業(yè)階段,不同地基上不可以同時建設(shè)相關(guān)單元的建筑物,同時不可以使用處理地基以及整合地基,盡量采用天然地基。進行建筑基礎(chǔ)埋設(shè)時,要合理增加埋設(shè)的深度,避免弱化建筑物的嵌固作用。除此之外,若地基埋設(shè)深度不夠,當(dāng)出現(xiàn)地震情況時,受到大振幅的影響,很容易產(chǎn)生坍塌危險。因此,開展建筑設(shè)計時,要將位移作為抗震設(shè)計基點,做好結(jié)構(gòu)定量分析,避免地震發(fā)生時地表能量散發(fā),同時避免引發(fā)共振問題。3.2非結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計。從房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計實際來說,非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置,多選擇在建筑主體結(jié)構(gòu)上。具體設(shè)計時,要重點關(guān)注非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,比如女兒墻和內(nèi)隔墻等,基于構(gòu)件的整體出發(fā),做好構(gòu)件連接以及錨固。一般來說,填充墻的局部高度大小,對主體結(jié)構(gòu)有著很大的影響,極易使得結(jié)構(gòu)短柱產(chǎn)生脆性破壞,因此要做好把控。除此之外,在設(shè)計填充墻和內(nèi)隔墻等時,要減少其對主體結(jié)構(gòu)自震周期的影響,合理調(diào)整其剛度,保證地震發(fā)生時內(nèi)力分布均勻,進而減少地震作用的影響。對于頂棚和貼面等,采取柔性連接的方式,結(jié)合運用剛性連接手段,避免地震環(huán)境下出現(xiàn)構(gòu)件破壞以及脫落等問題。3.3設(shè)置多層抗震防線。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中,涉及到諸多方面的內(nèi)容,比如建筑場地的選擇以及空間布置等,在進行設(shè)計時要從實際出發(fā)合理設(shè)計。除此之外,要充分利用防線設(shè)置法,來增強建筑物的抗震能力。設(shè)計框架式建筑結(jié)構(gòu),通過采用強柱與弱梁的結(jié)構(gòu),若為雙重抗側(cè)力建筑結(jié)構(gòu)體系,首道放線設(shè)置為框架,之后為墻體,結(jié)合樓層剪力和地震傾覆力相關(guān)規(guī)定,進行雙重抗側(cè)力體系的設(shè)計,能夠獲得不錯的抗震效果,能夠避免抗震效應(yīng)失效的發(fā)生[2]。3.4合理運用抗震技術(shù)。在房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中,可以采用以下新抗震技術(shù):(1)隔震技術(shù)。技術(shù)原理為增加房屋建筑結(jié)構(gòu)的自振周期,進而減弱地震作用。這需要在施工作業(yè)中,做好嚴(yán)格的把控,將建筑結(jié)構(gòu)底部和上層進行合理分割,使用隔震裝置,必須要保證裝置的穩(wěn)定性,進而確保使用效果。(2)消能減震技術(shù)。比如利用阻尼元件設(shè)備,加大對重要部位的保護力度。
4結(jié)束語
綜上所述,在進行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,抗震設(shè)計的應(yīng)用,要做好設(shè)計要點的把控。總結(jié)了以下應(yīng)用策略:強化地基部分的抗震設(shè)計;做好非結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計;設(shè)置多層抗震防線等。
參考文獻
[1]李建良.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn),2018(12):63.
[2]勞葉華.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2018(10):123-124.
作者:王艷紅 單位:山東華城城建設(shè)計工程有限公司
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