马 倩
(陕西省西安市陕西省建筑职工大学 710068)
关于建筑抗震结构设计的优化策略探讨
马 倩
(陕西省西安市陕西省建筑职工大学 710068)
最建筑结构设计者更要根据实际情况和自身经验,加大对建筑抗震性能的研究,不断总结创新建筑结构设计中的抗震理念。现在大部分地区的建筑都要考虑结构抗震性能,设计抗震结构关乎安全及生命。建筑应满足平日内的生活,又要注重质量,增添抗震的特性。我建议国家在建筑结构设计的整体方向上,要制定相关国家政策,严格把控建筑结构的抗震能力,确保建筑结构的整体安全性和稳定性,人们的生命安全尤为重要。 本文结合实践工作,对建筑抗震结构设计方面进行探讨。
建筑抗震结构;设计;优化策略
1.1 抗震设计与建筑设计的作用和关系分析
众所周知,建筑设计对于建筑抗震性能有着极为重要的作用。由于建筑结构设计相对于建筑设计而言不应有过大的变动,一次一旦建筑设计形成,建筑结构的设计就必须要严格按照建筑设计要求来进行。如果建筑设计师对建筑抗震设计有了明确要求,那么建筑结构的设计人员应该对建筑的各个构件加以合理布置,才能确保建筑结构的稳定性,协调建筑结构变形与受力状况,整体上提升建筑设计抗震性能。但是如果建筑设计师没有详加考虑建筑设计的抗震性能,再次情况下建筑结构设计人员应该尽量的科学布置构件,从而提高建筑结构的抗震能力。但是在这一过程中往往需要增加建筑结构构件的截面积,导致浪费现象的发生。为了避免这种问题,建筑抗震设计中就必须要注重建筑设计中的各种问题,科学合理的加以对待。建筑若缺失了应有的优良抗震,总体布设不够适宜,遇有地震则会很易破坏。依照单一的构架运算并没能获取最优的抗震成效,还应考量布设的总体架构。初始设计时,应当辨识场地现有的真实状态,考量多个视角然后予以优化。唯有这样,才会增添固有的抗震特性,确保居住安全。现有设计仍包含多类弊病,应当正视缺陷,在这种根基上着手予以优化。
2.1 选择有利场地造成建筑物震害的原因是多方面的,场地条件是其中之一。
2.2 采用合理的建筑平立面
建筑物的动力性能基本上取决于其建筑布局和结构布置。建筑布局简单合理,结构布置符合抗震原则,就能从根本上保证房屋具有良好的抗震性能。
2.3 选择合理的结构形式
抗震结构体系是抗震设计应考虑的关键问题。结构体系的确定受到抗震设防烈度、建筑高度、场地条件以及建筑材料、施工条件、经济条件等诸多因素影响,是一个综合的技术经济问题,需进行周密考虑确定。
3.1 现在的工程项目选址是我们设计无法变更的一般都是规划部门选定的当无法避开不利的建筑抗震地段时,只能采取适当的抗震加强措施,并采取加固桩基、
地基的措施以及加强基础和上部结构的处理措施;对于地震时可能导致崩塌、滑移、地裂或地陷的场地,应采取相应的地基稳固措施,此类不利地段不经处理,不宜建造甲、乙、丙类建筑。
3.2 建筑的平、立面布置与抗震理念设计原则互相矛盾建筑要求的平、立面布置常常会造成平面不规则或竖向不规则,对抗震也是十分不利,更有甚者出现严重不规则结构;在实际工作中往往会服从建筑的要求。对平面不规则或竖向不规则,或平面、竖向都不规则的建筑结构,应采用空间结构计算模型;对凹凸不规则或楼板局部不连贯时,应采用符合楼板平面内的实际刚度强度变化的计算模型;对薄弱部位应乘以内力增大系数,应按规范的有关规定分析弹塑性变形,并应对薄弱部位采取强有效的抗震构造措施。
4.1 核验基本信息
考虑区域差异、防震烈度差异,要慎重核验根本信息。依循防震烈度予以确认适宜的等级。应当注重的是,城区建筑多被划归为标准设防类, 不必调整自身的设防烈度。然而,对于特殊设防类及重点设防类,就要依循设定好的规程来变更它们自带的设防烈度。
4.2 选取适宜的参数
注重框架设计,在现有构架之中增设抗震类的防线,妥善构建体系。有序调控最大数值的构架高度,把它调控至适宜的范畴内,确认最佳的延性。布设剪力墙时,应当布设匀称,侧重设定纵横方位的最佳延展度,双重主轴表现出来的刚度要很近似。尽量缩减洞口,若必须去开洞,洞口应能彼此对齐,不可随便布设洞口。针对于砼构架,还要慎重去调配钢筋、限制截面尺寸,妥善布设钢筋。这样做,规避了构架的偏大扭曲, 避免缓慢状态下的剪力破坏。 钢筋若被破坏,锚固就减小了彼此的粘结特性,砼构架将崩溃。结构设计中还需控制六个比值:轴压比,剪重比,刚度比,位移比,周期比,刚重比.
轴压比:主要控制结构的延性,规范对柱和墙肢均有相应的限值要求。
剪重比:主要为控制各楼层最小地震剪力,确保结构安全性
刚度比:主要为控制结构竖向规则性,以免竖向刚度突变,形成薄弱层
位移比:主要为控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响。
周期比:主要为控制结构扭转效应,减小扭转对结构产生的不利影响。
刚重比:主要为控制结构的稳定性,以免结构产生滑移和倾覆。
4.3 建筑设计在建筑抗震设计中需要注意的问题
近年来,随着社会经济的发展那,建筑立面与室内空间装饰得到了极大的改变,在具体的建筑设计当中也采用了丰富多样的品种形式。比如建筑物立面上外挂的瓷砖、大理石板材、玻璃幕墙等,室内装饰中的吊顶、吊灯、雕塑等。但是在具体的建筑设计中往往忽视了这些材料的抗震性能问题,其中最为重要的就是这些装饰与建筑物主体的连接性是否科学、合理。以采用玻璃幕墙的建筑设计为例,在采用装饰是必须要确保材料有着较高的抗形变力与强度,并将连接节点尽可能的设计为水平方向是有变位能力的节点构造,确保装饰与建筑物主体结构合理衔接,从而确保在地震作用是脱开、变形现象的出现。同样,对于外挂的面板等来说,也应该细致的考虑其与建筑物主体结构的链接问题。尤其是对于建筑物立面外贴的瓷砖而言,更是要注重其粘结性与固定性,防止地震过程中脱开坠落现象的出现。
5.1 吸纳传递过来的外在能量布设最适宜的造型及布局,地震传递过来的能量都可予以吸收,这是设计前提。遇有强烈地震,墙体及支柱都将被毁损,梁体也被破坏,属于弯剪破坏。连续梁被扭曲,梁端显现了塑性屈服。若能适当布局,连续梁就会增添固有的形变能力。
5. 2 调配梁体衔接的节点
真正着手去设计时,柱体及梁体配有的多重节点都应被考量。有序安设节点,增添了抗震性。遇有剧烈地震,这些构架将会凸显优良性能,维持构架稳定;从长远视角看,规避了总体构架被毁损。
优化设计固有的抗震构架,就应综合考虑,注重潜在的多样细节。建筑构架密切关联着它的受力,二者不可割裂。实际上,摸索得出最适宜的建筑构架就要历经长时段的进程,经过反复探析。若遗漏了细节,则会增添偏差,不利总体范畴的改进设计。应能归结珍贵的设计经验,借鉴优秀实例,不断予以变更及完善。
[1]曾建宁.高层建筑结构抗震设计优化措施探讨[J].科技创新导报,2015(16):
[2]万磊,赵冰.浅析建筑抗震结构设计的优化[J].江西建材,2015(22):41-42.
TU7
B
1007-6344(2016)08-0056-01