建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震措施分析
時(shí)間:2022-12-26 10:05:44
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摘要:國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,建筑結(jié)構(gòu)的形式、設(shè)計(jì)方法等已經(jīng)引起社會(huì)關(guān)注。文章針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震材料、建筑結(jié)構(gòu)、抗震措施、舒適安全功能等進(jìn)行全面分析,旨在提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);抗震;措施;處理
地震作為常見天災(zāi),對(duì)大眾生活環(huán)境、安全作業(yè)具有重大影響。國(guó)內(nèi)地震預(yù)測(cè)能力尚未形成全面整體控制,建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)需要引起社會(huì)關(guān)注,尤其是地震多發(fā)地區(qū)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),需要充分加強(qiáng)穩(wěn)定性、緩解能力、安全控制的特點(diǎn),以便充分實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)代建筑的優(yōu)化完善,提高整體結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理性。
建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,需要充分考慮以往地震災(zāi)害對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響狀況,歸納總結(jié)出相應(yīng)的設(shè)計(jì)形式。地震一般具有隨機(jī)性強(qiáng)、復(fù)雜程度高、牽連程度廣的特點(diǎn),國(guó)內(nèi)尚未形成對(duì)建筑地震災(zāi)害的精確預(yù)測(cè),參數(shù)控制難度較大。為此,需要充分加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震處理,如建筑材料、結(jié)構(gòu)框架、空間要素、環(huán)境影響等方面的控制。從這個(gè)層次分析,對(duì)應(yīng)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不可單獨(dú)依靠抗震理論的計(jì)算,還需要結(jié)合抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體形式進(jìn)行管理分析。
2抗震措施
2.1建筑結(jié)構(gòu)的抗震場(chǎng)地
建筑施工經(jīng)驗(yàn)表明,地質(zhì)條件差異較大的情況下,建筑體抗震效果也會(huì)有所不同。施工準(zhǔn)備期間,根據(jù)工程規(guī)模、工程特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的地基勘測(cè),保證整體抗震效果,一般需要充分避免建筑體設(shè)計(jì)在抗震危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)。若無法避免該區(qū)域的建筑,則借助合理的措施降低地震的危害程度,即提高其抗震能力。對(duì)抗震區(qū)進(jìn)行劃分的主要依據(jù)為:地震損壞程度、地質(zhì)條件、地基特點(diǎn)等,分類定位后需要進(jìn)行合理的方式分析。《抗規(guī)》有明確要求,對(duì)抗震不利地段,應(yīng)根據(jù)不利地段的具體情況乘以1.1~1.6的增大系數(shù)。
2.2建筑材料
國(guó)內(nèi)鋼鐵業(yè)的發(fā)展較快,其規(guī)模、形式的發(fā)展隨著建筑行業(yè)的進(jìn)步而不斷升級(jí)。在建筑體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,從抗震角度出發(fā)進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)的處理控制,一般降低截面尺寸,提升結(jié)構(gòu)抵抗能力。高層建筑的處理中,需要進(jìn)行抗震材料的處理操作,加強(qiáng)對(duì)材料種類、型號(hào)、參數(shù)等進(jìn)行全面綜合分析,繼而提高其抗震性??拐鸩牧系倪x取中不可單方從承載能力進(jìn)行分析,還需綜合其他應(yīng)力、強(qiáng)度等物性參數(shù)進(jìn)行處理,提高結(jié)構(gòu)的延性要求。
2.3抗震設(shè)防分類
建筑工程分為特殊設(shè)防類、重點(diǎn)設(shè)防類、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類及適度設(shè)防類四類。設(shè)計(jì)人員接到工程后,確定它的抗震設(shè)防類別,對(duì)于重點(diǎn)設(shè)防類和特殊設(shè)防類建筑,均應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高1度的要求加強(qiáng)其抗震措施,如抗震等級(jí)、最小配筋率,鋼筋直徑、間距,受壓屈高度等均屬于抗震措施的范疇,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意采用。
3隔震措施
3.1地基隔震與基礎(chǔ)隔震
地基隔震是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)形式,對(duì)基礎(chǔ)底部、土層接觸區(qū)域進(jìn)行的緩沖處理。一旦地震發(fā)生,可進(jìn)行有效的吸收、反射控制,保證地震破壞能力的降低。國(guó)內(nèi)常見的地震隔層采取瀝青材料,充分進(jìn)行相關(guān)技術(shù)、材料的研發(fā),提高隔震層的新材料應(yīng)用。建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,考慮到基礎(chǔ)對(duì)建筑體的承載、載荷傳導(dǎo)作用較強(qiáng),其基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵,對(duì)后期主體施工、上層建筑具有關(guān)鍵影響。設(shè)計(jì)中,為了避免地震對(duì)上層的破壞,需要進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)接觸區(qū)的隔震設(shè)計(jì),避免地震力從地基向上進(jìn)行傳播,降低對(duì)上部結(jié)構(gòu)的破壞效果。基礎(chǔ)抗震裝置一般采用混合隔震裝置、基底滑移隔震裝置和夾層橡膠隔震裝置。
3.2間層隔震與懸掛隔震
間層隔震的功能主要是吸收對(duì)應(yīng)沖擊余力,充分減弱地震帶來的破壞作用,傳統(tǒng)做法是在原始結(jié)構(gòu)區(qū)進(jìn)行隔震裝置的設(shè)立,具有操作簡(jiǎn)單、控制方便的特點(diǎn)。懸掛隔震措施是將部分建筑物進(jìn)行懸掛處理,能夠充分起到隔震作用。該抗震措施一般在規(guī)模較大的建筑結(jié)構(gòu)中較為常見。地震發(fā)生時(shí),介質(zhì)傳導(dǎo)會(huì)導(dǎo)致懸掛體受到破壞,但子體受危害程度相對(duì)降低,避免了地震作用的擴(kuò)大延伸,降低了破壞效果。該方法具有效果明顯的優(yōu)勢(shì),并且在鋼結(jié)構(gòu)的建筑體中應(yīng)用更加廣泛。現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,充分提高了懸掛隔震的應(yīng)用,抗震效果良好。
3.3機(jī)敏減震支撐結(jié)構(gòu)和效能減震技術(shù)
機(jī)敏減震支撐結(jié)構(gòu)充分融合了現(xiàn)代科學(xué)理念,借助活塞運(yùn)動(dòng),對(duì)建筑體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行滑動(dòng)層次的設(shè)計(jì),一旦地震發(fā)生,可借助內(nèi)外剛的滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)削減破壞效果的作用,減低地震災(zāi)害的傳到危害;效能減震主要目的是減弱地震能、避免傳到危害的方法,一般采用消能器、阻尼器進(jìn)行控制,充分吸收地震能量,降低對(duì)建筑物的破壞效果,提高整體建筑結(jié)構(gòu)的合理性、安全性、穩(wěn)定性。該減震技術(shù)具有應(yīng)用廣、效果好、范圍廣的優(yōu)勢(shì),可在新建筑、改造建筑中得到應(yīng)用。
4抗震建筑平面、立面布置分析
建筑抗震理念中,需要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、布置設(shè)計(jì)的全面控制,平面、立面需要具對(duì)稱、規(guī)則、體型簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)。原因在于簡(jiǎn)單建筑的受力分析更加清楚,對(duì)應(yīng)體型建設(shè)、布局規(guī)劃更加合理,相應(yīng)的抗震計(jì)算模型、位移分析、結(jié)構(gòu)受力狀況可充分做到精確的目的,避免應(yīng)力集中帶來的負(fù)面影響,降低地震對(duì)薄弱環(huán)節(jié)的破壞作用。建筑設(shè)計(jì)類型需要根據(jù)具體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行防震縫分析處理。針對(duì)體型較大、復(fù)雜度高的建筑結(jié)構(gòu),從結(jié)構(gòu)單一、抗震烈度、房建結(jié)構(gòu)類型等進(jìn)行防震縫設(shè)計(jì)。施工經(jīng)驗(yàn)表明,防震縫的設(shè)計(jì)具有一定寬度,寬度滿足結(jié)構(gòu)單一之間的寬度,保證上部結(jié)構(gòu)具有可分開的特點(diǎn)。將結(jié)構(gòu)充分轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單、規(guī)則的形式,避免扭轉(zhuǎn)、變形帶來的負(fù)面影響。抗震縫的處理中,一般需要充分保證三縫合一的效果,將抗震縫、伸縮縫、沉降縫統(tǒng)一考慮,合理設(shè)置。
5結(jié)束語
綜上分析,地震災(zāi)害的影響較大,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)穩(wěn)定帶來巨大迫害。為此,加強(qiáng)建筑住宅的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、抗震處理十分必要,是提高住宅建筑穩(wěn)定性、功能完善性、合理性的關(guān)鍵舉措。國(guó)內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要綜合地質(zhì)條件、工程特點(diǎn)、經(jīng)驗(yàn)分析等方面進(jìn)行處理,不斷加強(qiáng)對(duì)應(yīng)抗震效果的提升。為此,加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震優(yōu)化控制,對(duì)社會(huì)穩(wěn)定性、安全性具有重大現(xiàn)實(shí)意義。
作者:楊鵬
參考文獻(xiàn):
[1]劉書賢,魏曉剛,張弛,等.煤礦采動(dòng)與地震耦合作用下建筑物災(zāi)變分析[J].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2013,42(4):526-534.
[2]魏曉剛.考慮土—結(jié)構(gòu)相互作用的采動(dòng)區(qū)建筑物抗震抗變形雙重保護(hù)裝置減震分析[D].遼寧工程技術(shù)大學(xué),2012.