時(shí)間:2023-01-16 10:37:21
導(dǎo)語:在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思考3篇的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思考篇1
我國地處多條地震帶上,地震頻發(fā)且強(qiáng)度大災(zāi)害重,為避免人員傷亡、減輕經(jīng)濟(jì)損失,必須對(duì)抗震設(shè)防區(qū)的所有新建或改建的房屋建筑進(jìn)行抗震設(shè)計(jì),以抵御地震作用帶來的不良影響。由于地震的不確定性和地震作用效應(yīng)的復(fù)雜性,工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)依托正確清晰的抗震設(shè)計(jì)基本理論和抗震概念來開展抗震設(shè)計(jì)工作。
1抗震概念設(shè)計(jì)概述
GB50011—2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》術(shù)語篇中對(duì)建筑抗震概念設(shè)計(jì)作出定義:建筑抗震概念設(shè)計(jì)的過程中,要依據(jù)抗震災(zāi)害、具體的工程抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)等,按照基本的設(shè)計(jì)原則和經(jīng)驗(yàn),對(duì)建筑結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)思路進(jìn)行細(xì)化分析,尤其是細(xì)部結(jié)構(gòu)及其改造過程,進(jìn)行優(yōu)化分析。
2抗震設(shè)計(jì)和抗震概念設(shè)計(jì)的關(guān)系
為充分的貫徹和執(zhí)行國家相關(guān)建筑工程防震防災(zāi)、減災(zāi)在法律法規(guī)中的應(yīng)用,根據(jù)我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提高,國家建設(shè)主管部門提出適當(dāng)?shù)目拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn),既能合理使用建設(shè)投資,又能達(dá)到抗震安全的要求,確定建筑按3個(gè)水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)進(jìn)行抗震設(shè)防。(1)水準(zhǔn)建筑在多遇地震下處于彈性狀態(tài),不損壞無需維修;(2)水準(zhǔn)建筑在設(shè)防地震下允許彈塑性變形,經(jīng)修復(fù)后可使用;(3)水準(zhǔn)建筑在罕見強(qiáng)震下發(fā)生彈塑性較大變形,部分結(jié)構(gòu)破壞但不致發(fā)生連續(xù)倒塌。為達(dá)到以上目標(biāo),建筑工程必須進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。從抗震設(shè)計(jì)的內(nèi)容上分析,主要包含有抗震的概念設(shè)計(jì)、分析計(jì)算及抗震措施采用??拐鸬姆治鲇?jì)算,是對(duì)結(jié)構(gòu)承受地震力即由于地震地面作用引起的動(dòng)態(tài)作用如地震加速度、速度和動(dòng)位移進(jìn)行定量分析,經(jīng)簡(jiǎn)化得出的計(jì)算結(jié)果,是重要的設(shè)計(jì)依據(jù),但由于現(xiàn)階段對(duì)地震認(rèn)識(shí)的局限性,計(jì)算結(jié)果可能與實(shí)際情況有較大偏差,僅按計(jì)算結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)并不完全能滿足預(yù)期的設(shè)防目標(biāo)??拐鸶拍钤O(shè)計(jì)作為建筑抗震設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,它是基于無數(shù)震害分析、模擬試驗(yàn)等相關(guān)經(jīng)驗(yàn)所構(gòu)建的抗震設(shè)計(jì)原則及體系,它把地震作用造成影響的規(guī)律性和不確定性結(jié)合起來,在具體抗震設(shè)計(jì)的過程中,抗震概念設(shè)計(jì)更加關(guān)注于建筑結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì),從建筑方案開始合理把握整個(gè)工程設(shè)計(jì)的原則性問題,包括薄弱部位的分析判斷及加強(qiáng)、關(guān)鍵部位的細(xì)節(jié)構(gòu)造,或?qū)﹃P(guān)鍵部位提出抗震性能化指標(biāo),或提出設(shè)置二道防線要求等,以確保建筑的抗震安全。
3抗震概念設(shè)計(jì)的必要性和設(shè)計(jì)重點(diǎn)
(1)抗震概念設(shè)計(jì)是非常必要的,原因主要有以下幾點(diǎn)。1)根據(jù)地震研究者對(duì)地球上發(fā)生地震的許多記錄表明,地震存在不確定性,發(fā)生地震的時(shí)間、大小等都是現(xiàn)有科學(xué)水平不可準(zhǔn)確預(yù)估的。雖然在積累了大量地震、地質(zhì)、地球物理資料及在地震構(gòu)造環(huán)境和地震活動(dòng)特征取得新認(rèn)識(shí)的前提下編制了國家地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖,但由于資料的局限性,在某些地區(qū)發(fā)生超過劃定抗震設(shè)防烈度的地震是完全可能的。同時(shí),當(dāng)場(chǎng)地使用條件、地震烈度等相同情況下,對(duì)建筑的破壞作用也不同,地震的破壞作用、結(jié)構(gòu)地震破壞機(jī)理存在復(fù)雜性。綜上原因,抗震設(shè)計(jì)不能簡(jiǎn)單理解為僅需對(duì)地震作用進(jìn)行分析計(jì)算,還必須非常重視概念設(shè)計(jì),抗震概念設(shè)計(jì)在保證結(jié)構(gòu)延性層面比分析計(jì)算更為重要。2)抗震設(shè)計(jì)小震不壞、中震可修、大震不倒的“三水準(zhǔn)”設(shè)防目標(biāo)中對(duì)其中的小震不壞的設(shè)防要求,地震作用計(jì)算及構(gòu)件承載力抗震驗(yàn)算這兩項(xiàng)抗震計(jì)算都能滿足;對(duì)另兩個(gè)水準(zhǔn)目標(biāo)中震可修、大震不倒的設(shè)防要求,大部分建筑則需通過抗震概念設(shè)計(jì)和抗震構(gòu)造措施來滿足。而對(duì)存在明顯薄弱部位的一般不規(guī)則建筑或特別不規(guī)則建筑,更應(yīng)通過抗震概念設(shè)計(jì)來進(jìn)行薄弱部位的彈塑性變形驗(yàn)算,結(jié)合相應(yīng)抗震措施,滿足中大震的抗震要求。(2)抗震概念設(shè)計(jì)中,重點(diǎn)在于應(yīng)對(duì)建筑方案的規(guī)則性提出要求、選擇合理的抗震結(jié)構(gòu)體系、優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位薄弱環(huán)節(jié)等。1)建筑方案是抗震概念設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的首要問題。對(duì)于由建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣等專業(yè)組成的建筑工程設(shè)計(jì)行業(yè),抗震概念設(shè)計(jì)不僅關(guān)乎結(jié)構(gòu)專業(yè),建筑專業(yè)設(shè)計(jì)的建筑方案才是抗震概念設(shè)計(jì)最重要的一環(huán)。根據(jù)對(duì)現(xiàn)有地震災(zāi)害進(jìn)行總結(jié)和分析,可以看出即使是同一次地震,不規(guī)則建筑較規(guī)則建筑更容易受到破壞。因而按照抗震概念設(shè)計(jì)理念,抗震規(guī)范對(duì)建筑方案的規(guī)則性提出了嚴(yán)格要求,即優(yōu)先采用規(guī)則的建筑方案,對(duì)特別不規(guī)則方案有條件采用,不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則方案。建筑方案的規(guī)則性有關(guān)于建筑平立剖等方面,不規(guī)則類型包括平面不規(guī)則和豎向不規(guī)則,其中平面不規(guī)則有扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則、樓板不連續(xù)等,豎向不規(guī)則有豎向剛度不規(guī)則、抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)、樓層承載力突變等。在講究建筑多樣化的當(dāng)代,建筑方案設(shè)計(jì)過程中不僅要求建筑師掌握抗震規(guī)則性知識(shí),同時(shí)結(jié)構(gòu)工程師還應(yīng)積極參與并給予建筑師更多合理有效的結(jié)構(gòu)建議,這樣才能讓設(shè)計(jì)出來的建筑具備良好的抗震能力。2)抗震結(jié)構(gòu)體系是抗震概念設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。抗震結(jié)構(gòu)體系是工程結(jié)構(gòu)抗御地震作用的核心組成部分,應(yīng)受力明確、傳力途徑合理、具備必要的承載力和良好的延性,還應(yīng)布置多道防線,組合多個(gè)延性較好的分體系協(xié)同工作,有效地避免由于部分結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的破壞所導(dǎo)致的整體結(jié)構(gòu)抗震性能及穩(wěn)定性、承載能力下降等。同時(shí),具備直接明確受力途徑的抗震結(jié)構(gòu)體系其結(jié)構(gòu)模型計(jì)算中內(nèi)力和位移分析都可能更與實(shí)際地震情況相符,這對(duì)提升建筑的抗震性能具有積極意義。3)結(jié)構(gòu)布置是抗震概念設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)總體內(nèi)容。合理的結(jié)構(gòu)布置是保證結(jié)構(gòu)安全與經(jīng)濟(jì)的前提。在確定抗震結(jié)構(gòu)體系后,對(duì)建筑平面進(jìn)行概念清晰、有明確的傳力路徑的結(jié)構(gòu)布置,具體應(yīng)滿足以下要求:結(jié)構(gòu)平面盡量簡(jiǎn)單、規(guī)則、均勻、對(duì)稱,結(jié)構(gòu)兩個(gè)主軸方向抗側(cè)力剛度宜接近,使抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的剛度中心和水平荷載合力作用點(diǎn)基本一致,以避免在水平地震作用下抗側(cè)力偏置造成的過大扭轉(zhuǎn);豎向抗側(cè)力構(gòu)件截面尺寸和材料強(qiáng)度自下而上逐漸變小,避免側(cè)向剛度和承載力突變;豎向傳力構(gòu)件連續(xù)不間斷,構(gòu)件計(jì)算長(zhǎng)度宜接近沒有大突變,分析并控制好薄弱部位及構(gòu)件,以避免結(jié)構(gòu)過早破壞等。4)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位和薄弱環(huán)節(jié)的加強(qiáng),是抗震概念設(shè)計(jì)通過采取抗震措施來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無法避免豎向構(gòu)件不連續(xù)側(cè)向剛度突變等出現(xiàn)敏感的薄弱部位時(shí),會(huì)在此形成應(yīng)力集中或產(chǎn)生過大變形造成率先屈服,為避免破壞發(fā)生保證結(jié)構(gòu)延性,設(shè)計(jì)人員應(yīng)認(rèn)真分析和判斷哪些部位屬于結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位和薄弱環(huán)節(jié),對(duì)其采取相應(yīng)抗震加強(qiáng)措施,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件等抗震基本設(shè)計(jì)理念。
4抗震措施和抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)
抗震措施是建筑抗震設(shè)計(jì)的重要組成部分,是指除地震作用計(jì)算和構(gòu)件抗力計(jì)算以外的抗震設(shè)計(jì)內(nèi)容。抗震措施包含兩部分:地震作用效應(yīng)下構(gòu)件組合內(nèi)力的調(diào)整和抗震構(gòu)造措施。規(guī)范對(duì)構(gòu)件尺寸和最小配筋率、鋼筋錨固和搭接、混凝土保護(hù)層等要求均屬于抗震構(gòu)造措施內(nèi)容。由于地震作用很復(fù)雜,抗震構(gòu)造措施多為真實(shí)地震經(jīng)驗(yàn)總結(jié)而來,且隨著經(jīng)濟(jì)水平提高也會(huì)隨之提高要求,其作用在于加強(qiáng)局部薄弱環(huán)節(jié),確保結(jié)構(gòu)的整體性。國家地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖劃定了各地區(qū)的抗震設(shè)防烈度是某個(gè)地區(qū)所具有的設(shè)烈依據(jù),不能夠?qū)ζ潆S機(jī)的進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于抗震設(shè)計(jì),是按地震動(dòng)參數(shù)確定地震作用,即設(shè)防烈度越高,地震動(dòng)參數(shù)越大,設(shè)計(jì)時(shí)需考慮的地震作用也越大??拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是衡量抗震設(shè)防要求高低的尺度,由抗震設(shè)防烈度或設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)及建筑抗震設(shè)防分類確定。工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)為抗震設(shè)計(jì)所采用的抗震措施的高低和地震作用取值的大小。由于在當(dāng)代地震科學(xué)發(fā)展階段,地震區(qū)劃圖給出的烈度具有很大不確定性,抗震措施對(duì)于保證結(jié)構(gòu)抗震防災(zāi)能力是非常重要的。GB50223—2008《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)工程劃分的類別,提出了不同的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)分為地震作用和抗震措施兩項(xiàng)??拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)先判斷建筑工程屬于規(guī)范中的特殊設(shè)防類、重點(diǎn)設(shè)防類、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類還是適度設(shè)防類,再按其相應(yīng)的地震作用進(jìn)行計(jì)算分析和按相應(yīng)的抗震措施進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。規(guī)范從抗震概念設(shè)計(jì)角度對(duì)不同設(shè)防類別建筑在抗震措施上提出相對(duì)應(yīng)或提高一級(jí)的要求,例如對(duì)重點(diǎn)設(shè)防類建筑如中小學(xué)教學(xué)樓、大型文體建筑等,規(guī)定其抗震措施提高一級(jí)而地震作用不提高,其目的是通過提高抗震措施來加強(qiáng)關(guān)鍵部位延性以提升整體結(jié)構(gòu)抗震能力,相比提高地震作用做法可更為合理控制建設(shè)投資。
5抗震結(jié)構(gòu)體系的抗震措施要求
建筑是否有耐震能力取決于結(jié)構(gòu)所吸收和消耗的地震能量,當(dāng)結(jié)構(gòu)具有較好的延性,所能吸收的地震能量多,結(jié)構(gòu)具有良好的變形能力可以經(jīng)受較大變形避免建筑倒塌;反之若結(jié)構(gòu)為延性差的脆性結(jié)構(gòu),所能吸收的地震能量少,結(jié)構(gòu)變形能力差,在遭遇超過設(shè)防烈度的地震作用時(shí)易因脆性破壞而造成建筑倒塌。因此結(jié)構(gòu)是否具有良好延性是保證結(jié)構(gòu)抗震性能的重要因素。延性是通過試驗(yàn)測(cè)定,對(duì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件采取一系列抗震措施來實(shí)現(xiàn)的。針對(duì)不同的抗震結(jié)構(gòu)體系,國家相關(guān)規(guī)范提出了對(duì)應(yīng)的抗震措施要求,抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)按規(guī)范要求嚴(yán)格執(zhí)行,這里主要列舉以下幾項(xiàng)。(1)對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼–混凝土組合結(jié)構(gòu)等房屋,按設(shè)防類別、設(shè)防烈度等多因素綜合分析,然后進(jìn)行評(píng)估并選用合適的結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)體系應(yīng)符合受力明確化、傳力合理,具有合理的剛度、承載力和延性,設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)清晰判別薄弱部位并提出對(duì)應(yīng)的加強(qiáng)抗震措施要求。(2)混凝土結(jié)構(gòu)以及鋼–混凝土組合結(jié)構(gòu)房屋中,關(guān)鍵部位構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30。規(guī)范對(duì)重要性較高的框支柱、框支梁、延性要求相對(duì)高的框架梁柱及梁柱節(jié)點(diǎn)的混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)提出比一般抗震情況更高的要求。(3)混凝土框架結(jié)構(gòu)、鋼–混凝土組合框架結(jié)構(gòu)的框架梁和框架柱的潛在塑性鉸區(qū)應(yīng)采取箍筋加密措施;部分框支剪力墻的墻肢和連梁以及框支框架等構(gòu)件的潛在塑性鉸區(qū)應(yīng)采取箍筋加密等延性加強(qiáng)措施。規(guī)范具體對(duì)框架構(gòu)件斷面、框支柱和框架柱的配筋率、剪力墻的厚度和配筋率等提出最低要求,以及對(duì)各構(gòu)件的箍筋加密和配筋構(gòu)造等要求作出強(qiáng)制性規(guī)定。(4)混凝土框筒和筒中筒、型鋼混凝土框筒結(jié)構(gòu)、型鋼筒中筒等筒體結(jié)構(gòu)的外框架、外框筒應(yīng)有足夠剛度,確保結(jié)構(gòu)具有明顯的雙重抗側(cè)力體系特征。規(guī)范具體對(duì)剪力墻的厚度、配筋率、外框架剛度要求、水平加強(qiáng)構(gòu)件的布置、結(jié)構(gòu)加強(qiáng)層布置等提出原則性要求。(5)混凝土板柱–剪力墻結(jié)構(gòu)的剪力墻應(yīng)具備承擔(dān)結(jié)構(gòu)全部地震作用的能力;其余抗側(cè)力構(gòu)件的抗剪承載能力設(shè)計(jì)值不應(yīng)低于本層地震剪力設(shè)計(jì)值的20%。板柱節(jié)點(diǎn)處,沿兩個(gè)主軸方向在柱截面范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置足夠的板底連續(xù)鋼筋,防止節(jié)點(diǎn)失效后樓板跌落導(dǎo)致的連續(xù)性倒塌。規(guī)范具體對(duì)板柱–剪力墻結(jié)構(gòu)的剪力墻截面厚度、邊框架布置、抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)、多道防線控制原則以及構(gòu)件構(gòu)造措施等提出原則性要求。(6)鋼框架結(jié)構(gòu)和鋼框架–中心支撐結(jié)構(gòu),框架梁潛在塑性鉸區(qū)的上下翼緣板應(yīng)設(shè)計(jì)有側(cè)向的支承,或采取對(duì)應(yīng)的解決和控制措施,避免平面外發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。規(guī)范具體對(duì)鋼框架潛在塑性鉸區(qū)的構(gòu)造要求、梁柱板件的寬厚比、連接構(gòu)造、柱長(zhǎng)細(xì)比等提出原則性要求。
6結(jié)束語
實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,抗震概念設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震的重要性是遠(yuǎn)非抗震計(jì)算分析可以比擬的。結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)重概念輕精度,還應(yīng)重視工程經(jīng)驗(yàn),重視地震災(zāi)害分析。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)依據(jù)學(xué)習(xí)和實(shí)踐中建立正確清晰的抗震概念,運(yùn)用正確的思考和判斷,全面把握結(jié)構(gòu)的整體性能,從根本上保證工程抗震性能,確保結(jié)構(gòu)的抗震安全,實(shí)現(xiàn)預(yù)期的抗震設(shè)防目標(biāo)。
作者:卿華 單位:南寧市建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思考篇2
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震性能要求越來越高,尤其是底層墻體較少,或者某一側(cè)縱向無墻體的房屋建筑[1]。例如,底層為車庫或者商鋪的房屋建筑,這些建筑存在相同的特點(diǎn),即對(duì)底層的使用空間需求較大,需要大量開洞,導(dǎo)致縱向抗側(cè)剛度分布不均勻,同時(shí)水平方向抗側(cè)剛度也出現(xiàn)此類情況[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì),此類型建筑在地震中遭受破壞程度較大,本文針對(duì)此類型房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)展開研究。
1房屋建筑抗震設(shè)計(jì)
1)抗震設(shè)計(jì)的重要性。近年來,我國城市地震發(fā)生較為頻繁,造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,并且對(duì)人們的人身安全造成了威脅。從房屋建筑結(jié)構(gòu)角度來看,當(dāng)前大部分房屋建筑設(shè)計(jì)缺少抗震性能的優(yōu)化,以建筑建設(shè)基本要求為主,因抗震建筑建設(shè)技術(shù)落后,剛度控制不佳,導(dǎo)致地震災(zāi)害對(duì)人們的生活造成較大影響[3]。隨著城市化的快速發(fā)展,城市人口密集度將持續(xù)增加,樓房建筑占據(jù)比例越來越高。為了打造便利的生活條件,很多樓房建筑以“底商+住房”結(jié)構(gòu)為主,在底層設(shè)置了底商,以便人們購買生活必備品[4]。所以,如何加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能,減少地震帶來的危害,成為了當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中重要的待解決問題。2)抗震設(shè)計(jì)基本原則。(1)簡(jiǎn)化性。簡(jiǎn)化房屋建筑結(jié)構(gòu),對(duì)提升建筑抗震性能幫助較大[5]。因此,在將抗震設(shè)計(jì)融入到房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中時(shí),應(yīng)盡可能簡(jiǎn)化建筑結(jié)構(gòu),避免過于復(fù)雜的設(shè)計(jì)。對(duì)于本文研究的底商型房屋建筑,需要預(yù)留足夠的活動(dòng)空間,從設(shè)計(jì)技術(shù)和性能提升兩個(gè)角度出發(fā),改善建筑抗震性能。(2)抵抗性。建筑抵抗性是保證抗震性能的關(guān)鍵,要求合理控制建筑結(jié)構(gòu)中各個(gè)部位的剛度,使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合力學(xué)分析,檢驗(yàn)建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性[6]。當(dāng)建筑遭遇地震時(shí),加強(qiáng)房屋結(jié)構(gòu)受力平衡,以此抵御地震帶來的破壞。(3)整體性。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)全面,將建筑整體作為設(shè)計(jì)對(duì)象,僅提升某一部位的抗震性能無法達(dá)到預(yù)期效果[7]。所以,要求科學(xué)且全面地分析各項(xiàng)影響因素,根據(jù)建筑所處地區(qū)實(shí)際情況,針對(duì)存在的震害,提出抗震優(yōu)化策略。
2抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
1)設(shè)計(jì)前期的震害調(diào)查。據(jù)調(diào)查,我國城市大部分房屋建筑以3層砌體結(jié)構(gòu)為主,為了創(chuàng)造生活便利條件,在1層設(shè)置了底商或者車庫。這兩種建筑中,縱向一側(cè)無墻體頗多,選取混凝土作為墻體施工材料,打造梁柱結(jié)構(gòu)。然而,此結(jié)構(gòu)中柱截面偏小,與其項(xiàng)對(duì)應(yīng)的墻面為磚砌體墻。除了第1層以外,從第2層開始向上數(shù)的其他樓層均采用常規(guī)砌體施工。從建筑結(jié)構(gòu)布局角度來分析,此類型房屋建筑的上層建筑與下層建筑墻體不對(duì)齊,沿著豎向方向墻體存在不連續(xù)特點(diǎn)。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí),部分房屋雖然未倒塌,但是大部分房屋都出現(xiàn)了不同程度的損壞,導(dǎo)致居民無法正常在房屋中活動(dòng)。例如,某商住房屋建筑,在遭受地震后,1層建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞最為嚴(yán)重。該建筑1樓的梁柱結(jié)構(gòu)利用混凝土打造,呈現(xiàn)“L”型,建筑的背面布設(shè)了砌體墻,其他樓層為常規(guī)建設(shè)[8]。從結(jié)構(gòu)分布來看,一層建筑較其他樓層建筑結(jié)構(gòu)更為薄弱,穩(wěn)定性較差,容易在地震時(shí)發(fā)生垮塌。圖1所示為某房主建筑底商震害情況。圖1中,建筑梁柱破壞極其嚴(yán)重,鋼筋彎曲,混凝土結(jié)構(gòu)被破壞。圖1某房主建筑底商震害情況2)設(shè)計(jì)方案。對(duì)于1層是底商或者車庫的房屋建筑,往往通過加強(qiáng)橫墻承重來提高建筑穩(wěn)定性,忽略了縱向抗側(cè)力構(gòu)件有效處理,導(dǎo)致建筑整體抗震性能薄弱。為了解決此問題,本文將此類型建筑看作多層砌體房屋,盡可能簡(jiǎn)化房屋建筑結(jié)構(gòu),從技術(shù)層面和剛度控制層面出發(fā),提出可行性較高的抗震性能提升策略。(1)基于技術(shù)層面的設(shè)計(jì)??紤]到房屋建筑的縱向抗震性能薄弱,提出縱向抗震結(jié)構(gòu)處理技術(shù)方案:①無論是底商還是車庫,位于一層的建筑通行門軸線的處理非常重要,以抗震墻砌體設(shè)計(jì)要求,合理布設(shè)1層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),在縱向增加抗震墻數(shù)量,確保上墻體框架與下墻體框架能夠?qū)R,檢查梁柱對(duì)齊情況,嚴(yán)格按照建筑設(shè)計(jì)規(guī)范,有效控制建筑二層側(cè)向剛度與沿著軸線處的一層框架結(jié)構(gòu)剛度比值;②采用均勻布設(shè)方法,調(diào)整1層建筑的軸線混凝土抗震墻,從原有的不均勻分布調(diào)整為均勻分布,要求以軸線為參照對(duì)象,兩側(cè)對(duì)稱布置。如果1層建筑為單開門建筑,則以側(cè)向剛度作為調(diào)整對(duì)象,重新布設(shè)1層側(cè)向剛度體系,從而避免地震期間產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng);③以外縱墻底層混凝土構(gòu)件作為優(yōu)化對(duì)象,其與橫向墻體建立連接,打造整體穩(wěn)定性較強(qiáng)的建筑結(jié)構(gòu)。其中,抗震墻體和梁柱框架為重點(diǎn)優(yōu)化對(duì)象。(2)基于剛度控制層面的設(shè)計(jì)。為了提升建筑墻的抗震性能,提升軸線豎向剛度顯得尤為重要,要求嚴(yán)格按照建筑抗震性能設(shè)計(jì)規(guī)范,加強(qiáng)豎向剛度比設(shè)置,以位于底層框架中的抗震墻作為主要設(shè)計(jì)對(duì)象。依據(jù)震害調(diào)查結(jié)果可知,底部框架結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,采用復(fù)合材料打造混合結(jié)構(gòu),不利于建筑抗震性能的提升。
3工程案例
1)工程概況。本文以某房屋建筑工程為例,根據(jù)抗震需求,設(shè)置建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防等級(jí)為丙類。該房屋為7層建筑,建筑體系采用砌體結(jié)構(gòu)布設(shè)。其中,1層作為車庫,2層以上作為辦公場(chǎng)所,采用混凝土現(xiàn)澆筑方法建設(shè)。該工程總建筑面積為365m2左右,縱向長(zhǎng)度大約為19.25m,橫向建筑長(zhǎng)大約5.50m左右。由于工程建筑的縱向南側(cè)無墻體,很難滿足抗震性能需求。為了達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),本研究提出了兩種抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。2)房屋建筑抗震設(shè)計(jì)。(1)平面設(shè)計(jì)。1層建筑高度3.3m,其他樓層建筑高度均為3.0m,內(nèi)墻、外墻厚度分別為240、360mm,截住面尺寸大小為480mm×360mm。除了樓梯以外,一樓布設(shè)了5個(gè)車庫。如圖2所示為建筑1層平面設(shè)計(jì)。
4總結(jié)
房屋建筑抗震性能的提升,是為人們提供安全活動(dòng)場(chǎng)所的關(guān)鍵。只有改善建筑結(jié)構(gòu)抗震性能,才能夠減少地震災(zāi)害造成的損失,為人們的人身安全提供保障。本文以砌體房屋建筑為例,探究此類型建筑抗震性能提升策略。通過調(diào)查震害實(shí)際情況,提出抗震建筑結(jié)構(gòu)加固方案。計(jì)算結(jié)果表明,兩種加固方法均滿足抗震性能要求。決策中,可以根據(jù)建筑使用需求,確定最佳抗震設(shè)計(jì)方案。
作者:吳夢(mèng)星 單位:信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計(jì)研究院科技工程股份有限公司
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思考篇3
隨著居民生活水平的提升,對(duì)建筑工程的質(zhì)量及安全性提出了更高的要求,建筑工程的質(zhì)量受到了更多人的重視。在房屋建筑工程中,房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接關(guān)系著整個(gè)建筑的質(zhì)量。在對(duì)房屋建筑進(jìn)行規(guī)劃階段,設(shè)計(jì)人員要對(duì)其建設(shè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)、合理的規(guī)劃,這對(duì)于提高房屋建筑工程施工效率,保證施工安全性而言極其重要。我國建筑行業(yè)在發(fā)展的過程中還存在較多的問題,這就要求設(shè)計(jì)人員從多方面出發(fā),對(duì)房屋建筑工程設(shè)計(jì)及實(shí)施方案進(jìn)行優(yōu)化,在不斷的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,并吸取經(jīng)驗(yàn),將其作為促進(jìn)建筑行業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)依據(jù)。各房屋建筑工程建設(shè)單位應(yīng)重視消費(fèi)者的個(gè)性化需求,立足房屋建筑功能,對(duì)其進(jìn)行合理的規(guī)劃設(shè)計(jì),不斷優(yōu)化房屋建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),進(jìn)一步促進(jìn)我國設(shè)計(jì)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
1房屋建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的重要性
地震災(zāi)害發(fā)生時(shí),由于受到地震波的強(qiáng)烈沖擊,地面隨之發(fā)生極其猛烈的搖晃,此時(shí)如果房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)低于地震波的強(qiáng)度等級(jí),那么房屋建筑就會(huì)出現(xiàn)整體或者局部坍塌,對(duì)居民的生命安全及財(cái)產(chǎn)安全造成威脅,嚴(yán)重的會(huì)給國家經(jīng)濟(jì)造成巨大的損失。因此,房屋建筑設(shè)計(jì)人員要充分認(rèn)識(shí)到地震災(zāi)害造成的影響,充分認(rèn)識(shí)到抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑設(shè)計(jì)中的重要性,高度重視房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)[1]。城市經(jīng)濟(jì)水平的快速提升也在很大程度上促進(jìn)了建筑行業(yè)的發(fā)展,房屋建筑的數(shù)量在逐年增多,規(guī)模也在逐漸擴(kuò)大,因此設(shè)計(jì)人員要對(duì)設(shè)計(jì)方式進(jìn)行創(chuàng)新,從整體上提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平,進(jìn)一步增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,通過對(duì)建筑物的抗震性能進(jìn)行優(yōu)化進(jìn)一步提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。
2房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)需要遵循的原則
2.1整體性原則房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,抗震設(shè)計(jì)是尤其重要的一項(xiàng)內(nèi)容,而且抗震設(shè)計(jì)還是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中要充分結(jié)合情況,對(duì)房屋建筑整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃和布局[2]。由于房屋建筑的抗震性作用于建筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)環(huán)節(jié),因此設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)時(shí),一定要從整體視角進(jìn)行分析,并對(duì)影響抗震設(shè)計(jì)的因素進(jìn)行綜合分析,尤其要進(jìn)一步明確每一個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的作用,通過逐步優(yōu)化結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)情況,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的協(xié)調(diào)性,提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震性能。在具體的設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員首先要明確每一個(gè)結(jié)構(gòu)部位的力學(xué)特征,然后根據(jù)房屋建筑所處的位置進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。通過對(duì)房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,在滿足抗震設(shè)計(jì)要求的同時(shí),從總體上提高抗震設(shè)計(jì)的水平,提高房屋建筑的安全性。
2.2簡(jiǎn)化原則在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員首先要明確房屋建筑抗震性能與其結(jié)構(gòu)形式之間的密切關(guān)系。一般情況下,房屋建筑結(jié)構(gòu)的形式越簡(jiǎn)單,整個(gè)建筑的抗震性越強(qiáng)。對(duì)一些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的房屋建筑,需要根據(jù)力學(xué)計(jì)算結(jié)果進(jìn)一步確定其抗震性能,也可以通過力學(xué)對(duì)整個(gè)房屋建筑結(jié)構(gòu)的平衡性進(jìn)行控制。因此,有效簡(jiǎn)化房屋建筑抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),能夠在很大程度上提高房屋建筑的抗震性能。通過簡(jiǎn)化房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),能夠不同程度地減少地震對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)造成的影響,對(duì)保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性而言非常重要。
2.3抵抗性原則在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)水平的高低在很大程度上直接決定著地震災(zāi)害對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)所造成的影響。設(shè)計(jì)人員在具體的設(shè)計(jì)工作中要高度重視抗震設(shè)計(jì),尤其要重點(diǎn)關(guān)注房屋建筑結(jié)構(gòu)的抵抗性,在此基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷優(yōu)化,從整體上提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,為房屋建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性與穩(wěn)定性做好保障[3]。為了進(jìn)一步增強(qiáng)房屋建筑結(jié)構(gòu)的抵抗性,最大程度降低地震災(zāi)害對(duì)建筑房屋結(jié)構(gòu)造成的影響,設(shè)計(jì)人員還要根據(jù)具體要求保證房屋建筑結(jié)構(gòu)各部件受力的均衡性,從多方面增強(qiáng)房屋建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
3抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用
3.1房屋建筑的選址房屋建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)過程中,房屋建筑建設(shè)地址的選擇至關(guān)重要。合理的選址能夠在很大程度上降低地震災(zāi)害對(duì)房屋建筑造成的破壞性影響。不同結(jié)構(gòu)和土體對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)所造成的影響也存在明顯的差異,在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員首先要對(duì)土體的性能進(jìn)行優(yōu)化,減少土體性能對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體造成的影響,避免房屋建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形等現(xiàn)象。相關(guān)管理人員在選擇房屋建筑的建設(shè)地址時(shí),要對(duì)區(qū)域內(nèi)的地震能量情況進(jìn)行檢測(cè),盡可能選擇已經(jīng)釋放過地震能量的區(qū)域。同時(shí),為了保證土體質(zhì)量,應(yīng)盡量選擇地勢(shì)平坦的區(qū)域,如果由于受到多種因素的影響而不能有效規(guī)避軟土質(zhì)區(qū)域,則設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分發(fā)揮出自身職責(zé),利用自身所具備的專業(yè)性優(yōu)勢(shì),采用有效方式對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化,然后根據(jù)房屋建筑工程的抗震級(jí)別及整個(gè)房屋建筑工程的具體情況選擇一些有效、可行性較強(qiáng)的加固措施,進(jìn)一步降低地震災(zāi)害對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)造成的威脅。
3.2抗震等級(jí)的設(shè)定在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用抗震設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)人員首先要準(zhǔn)確地設(shè)定抗震等級(jí)。混凝土結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)設(shè)定如表1所示。為了進(jìn)一步提高房屋建筑的抗震能力,降低地震災(zāi)害對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)造成的破壞程度,為房屋建筑結(jié)構(gòu)整體安全性做好保障,設(shè)計(jì)人員還要加強(qiáng)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的管理。首先要保證房屋建筑設(shè)計(jì)的抗震等級(jí)高于當(dāng)?shù)乜拐鸬燃?jí),準(zhǔn)確設(shè)定抗震等級(jí)后就能夠有效避免常規(guī)地震條件下房屋建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的坍塌現(xiàn)象,同時(shí)還能夠提高房屋建筑的抗震能力,為居民安全逃生爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間[4]。其次要根據(jù)所確定的地震等級(jí)進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),通過不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案保證其科學(xué)性和合理性。在具體的工作中,設(shè)計(jì)人員還要與其他相關(guān)部門進(jìn)行積極的溝通與聯(lián)系,結(jié)合多方面的資料,明確當(dāng)?shù)貧v史地震的等級(jí),并將此作為本次設(shè)計(jì)參考的依據(jù),進(jìn)一步確定本項(xiàng)目房屋建筑抗震等級(jí)。最后還要重視地震周期因素,適當(dāng)提高房屋建筑的設(shè)計(jì)等級(jí),以有效避免發(fā)生地震時(shí)房屋建筑抗震性能降低等現(xiàn)象發(fā)生,這對(duì)提高房屋建筑總體安全性非常重要。
3.3通過優(yōu)化布局削弱地震的能量在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)計(jì)的過程中,應(yīng)用抗震設(shè)計(jì)時(shí),為了能夠進(jìn)一步降低地震對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)造成的影響,最為常用、也是最為重要的措施之一就是盡可能地削弱地震的能量。而要想滿足這一條件,最大程度地減輕地震所造成的危害,房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要嚴(yán)格按照抗震等級(jí)進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。為從總體上提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量,設(shè)計(jì)人員要盡可能規(guī)避發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)造成的建筑物位移等現(xiàn)象[5]。設(shè)計(jì)人員要想進(jìn)一步削弱地震的能量作用,就要對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)分析,并采用多種方式對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的布局進(jìn)行優(yōu)化,以減輕地震災(zāi)害對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)造成的影響。在此過程中,需要用到定量分析。對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化的過程中,設(shè)計(jì)人員要注意變形縫和沉降縫的設(shè)置。對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)的變形縫,應(yīng)充分考慮溫度變化對(duì)伸縮縫造成的影響。一般情況下,當(dāng)溫度出現(xiàn)不斷變化時(shí),房屋建筑結(jié)構(gòu)也會(huì)由于受到熱脹冷縮因素的影響而出現(xiàn)變形,導(dǎo)致房屋建筑結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度出現(xiàn)了變化。設(shè)計(jì)人員可以通過設(shè)置防震縫對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分優(yōu)化。例如,可以將房屋建筑結(jié)構(gòu)劃分多個(gè)抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元,將防震縫的寬度控制在7.00cm以上,在房屋建筑砌體中,將其寬度控制在5.00cm以上。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除了變形縫還會(huì)有沉降縫,對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)而言,沉降縫是增強(qiáng)其穩(wěn)定性與承載力的重要結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)人員要結(jié)合具體情況合理選擇平面的轉(zhuǎn)折位置,同時(shí)還要對(duì)房屋的交接處進(jìn)行合理設(shè)置,這些都能夠在很大程度上規(guī)避房屋建筑結(jié)構(gòu)地基出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象[6]。此外,設(shè)計(jì)人員還要重視沉降縫的設(shè)計(jì),如房屋建筑結(jié)構(gòu)沉降縫之間的間距應(yīng)控制在15.0~25.0m。由于在具體的施工過程中會(huì)受到多種因素的影響,設(shè)計(jì)人員應(yīng)重點(diǎn)考慮施工區(qū)域土質(zhì)因素對(duì)建筑物承載力造成的影響,明確相關(guān)的驗(yàn)證公式,采用科學(xué)的方式對(duì)建筑物的承載力進(jìn)行估算,保證設(shè)計(jì)方案與實(shí)際情況相一致。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,如果由于受到一些因素的影響導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的地震災(zāi)害,那么建筑物受影響最為明顯的部位就是抗震墻,其在受到地震作用的影響后會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫,對(duì)于一些裂縫比較嚴(yán)重的情況還會(huì)引發(fā)建筑物倒塌等危險(xiǎn)事故。因此,在建筑物設(shè)計(jì)過程中,抗震墻的設(shè)計(jì)極其重要。對(duì)于建筑物而言,墻體設(shè)計(jì)方面需要滿足抗震性能的相關(guān)要求,設(shè)計(jì)人員可以采用一些精細(xì)化的設(shè)計(jì)方案。例如,在對(duì)墻體進(jìn)行橫向設(shè)計(jì)時(shí),要始終堅(jiān)持均勻性原則,當(dāng)發(fā)生地震災(zāi)害時(shí),墻體不容易發(fā)生橫向位移;對(duì)墻體進(jìn)行縱向設(shè)計(jì)時(shí),為了更好地抵御災(zāi)害造成的影響,設(shè)計(jì)人員要盡可能規(guī)避墻體豎向裂縫。將縱向設(shè)計(jì)和橫向設(shè)計(jì)進(jìn)行有效結(jié)合,才能夠從根本上減輕地震災(zāi)害對(duì)建筑物造成的影響,還能較好地提高建筑結(jié)構(gòu)墻體的承載力。一般情況下,建筑物墻體的數(shù)量在很大程度上決定著建筑物的剛度,當(dāng)建筑物墻體的數(shù)量未能滿足建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求時(shí),就會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的剛度減小,建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大程度的位移,使得建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力減弱。因此,在抗震墻設(shè)計(jì)和布局過程中,設(shè)計(jì)人員要注意充分發(fā)揮出抗震墻的功能。
3.4提高房屋建筑的剛度在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員還要結(jié)合具體情況滿足居民的個(gè)性化需求,并采取有效的措施,在保證房屋建筑結(jié)構(gòu)整體性能的基礎(chǔ)上提高其剛度。要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),可以從4方面進(jìn)行。一是加強(qiáng)對(duì)鋼筋混凝土應(yīng)用的管理。鋼筋混凝土是房屋建筑、工程建設(shè)過程中極其重要的原材料之一,也是保證房屋建筑工程順利施工的重要基礎(chǔ)。其強(qiáng)度和硬度都比較高,經(jīng)濟(jì)性比較好,價(jià)格適中。二是選擇增設(shè)一些鋼鐵結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。在此過程中,設(shè)計(jì)人員要重視房屋建筑高度比和樁距控制。一般情況下,房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)過程中要對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的高寬比、樁距等進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),以保證設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和有效性。三是設(shè)計(jì)人員要考慮房屋建筑結(jié)構(gòu)的類別。在此過程中,需要與非抗震設(shè)計(jì)等級(jí)、抗震設(shè)防烈度等進(jìn)行有效結(jié)合,保證所選擇的高寬比控制標(biāo)準(zhǔn)的合理性。例如,某房屋建筑工程中,非抗震設(shè)計(jì)水平為5,抗震設(shè)防烈度為8,此結(jié)構(gòu)屬于框架結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)人員要將結(jié)構(gòu)高寬比控制在3以下,而如果此房屋建筑結(jié)構(gòu)為框架與剪力墻結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)人員就要將結(jié)構(gòu)的高寬比控制在5以下。四是在對(duì)房屋建筑高寬比進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員要綜合考慮各個(gè)方向最小的投影寬度,通過適當(dāng)?shù)卦黾幼钚⊥队皩挾龋M(jìn)一步減小房屋建筑的寬度。此外,設(shè)計(jì)人員也可以根據(jù)房屋建筑結(jié)構(gòu)的宏觀體型對(duì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,對(duì)各軟件的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化組合,最終確定樁距下限的基礎(chǔ),并在此基礎(chǔ)上結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)及施工現(xiàn)場(chǎng)其他因素對(duì)樁距進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
4結(jié)語
建筑行業(yè)設(shè)計(jì)人員在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中要科學(xué)利用防震設(shè)計(jì),在保證房屋建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上,從多個(gè)方面提高房屋建筑整體的抗震性能。在設(shè)計(jì)應(yīng)用抗震設(shè)計(jì)的過程中要遵循相應(yīng)的原則,尤其要對(duì)一些細(xì)節(jié)問題進(jìn)行合理把控,降低地震災(zāi)害對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)造成的破壞性影響,為居民的生命及財(cái)產(chǎn)安全提供保障。
作者:張?chǎng)?周光禹 高蕉 單位:天津市海順交通工程設(shè)計(jì)有限公司遼寧分公司高級(jí)工程師 沈陽城市學(xué)院 沈陽城市建設(shè)學(xué)院