谈土木工程结构设计中的抗震设计要点

2018-01-25 17:26黄萍
魅力中国 2018年52期
关键词:选型抗震结构设计

黄萍

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引言

在土木工程结构的设计过程中国应该充分重视抗震性能的设计,有效避免地震发生之后而造成大量的经济损失。因此,在土木工程结构的设计过程中,需要根据不同等级的地震对土木工程结构设计的要求来增强土木工程的抗震性能,最大限度减少地震发生而给人们造成的经济损失。

一、抗震设计

土木工程结构设计应该始终坚持在满足实际需求的基础上具备良好的抗震性能,注重从土木工程的结构、外形、材料等方面来增强建筑的抗震能力。但是,在挑选抗震材料的时候不能够仅仅局限于一些刚性的材料,还可以适当的选择一些柔性的材料。例如,防水材料中的刚性材料主要指的是水泥、砂石等与外加剂混合而成的材料,具有较强的抗渗透能力;柔性材料则主要指的是油毡、玻璃布等,而这些材料具有较强的伸展性。因此,在土木工程结构的抗震设计过程中,我们应该尽量在满足建筑需求的基础上挑选建筑材料。

二、抗震设计中的注意事项

(一)结构布置要满足合理性以及规则性原则

在进行抗震设计工作时,需要保证抗震设计能够符合土木工程结构性规则,不会出现复杂系统设计,呈现简单明了的设计结构,而且可以根据在实际建设以及设计过程中各土木结构的受力情况,来进行抗震性能的精确性设计。除此之外,在建筑结构设计过程中,外形简单构件可以使地震对建筑物所带来的损害降低到最低,保证土木工程建筑整体性,抗震性能得到显著增强。

(二)使结构形状设计工作科学合理

在实际的结构设计工作中,需要根据相关基础要求来进行设计工作,是相关结构的承载强度以及高度能够达到相应的标准,符合建筑设计需求。而且,抗震结构的设计需要和上部结构之间形成稳定可靠的衔接关系,例如隔板以及主体之间衔接空间充分,这样可以使结构所拥有的刚度和抗力能够大大增加,保证各部件之间衔接关系良好,竖向以及水平的抗震能力得到显著提升。除此之外,在设计的过程当中,各结构之间需要保证精细以及减量化设计原则,对各构件受力情况进行准确的数据计算。

(三)保证设计过程中竖向均匀性。

在进行实际的土木结构设计工作中,需要充分的考虑竖向设计过程中的均匀性,尤其是在建筑横格层设计过程当中,需要保证竖向结构之间的收缩尺寸能够合理并且科学,各分隔层之间称重能够均匀。同时在洞口开设时要保证规则和整齐,避免洞口开设不规则不整齐,产生扭曲以及外力破坏建筑结构的整体刚度以及强度和延展性。为了能够达到以上的实际目标,在进行实际设计的过程当中,需要保证建筑结构的钢性以及支柱在同一个水平面上拥有均衡一致性,这样能够使地震来临时,地震能量的吸收和散发得到显著性提升。

三、土木工程结构抗震设计要点

(一)确定抗震强度

土木工程结构抗震设计正式开始前,应确定结构的抗震强度,该环节也为后续工作的正常开展奠定了坚实的基础。在确定土木工程结构抗震强度期间,必须要充分参考有关规定和标准的详细要求,而且不同工程的实际情况也有所不同,我国建筑物一般按照 6 度 ~9 度地震危害为参考标准完成抗震设计工作。因此在结构抗震设计工作中,需充分结合实际要求对其进行科学有效的处理。为了提高设计的质量,在设计中还可全面结合建筑物应用的具体类型和实际需求,对于不同高度和外形的土木工程结构,采取不同的抗震设计方法,以此加大对结构抗震烈度控制的力度。

(二)选择施工场地

在土木工程结构抗震设计中,工程地点不同,其最终的效果也有所不同,因此在土木工程结构抗震设计的过程中,需高度重视土木工程结构的选址工作,提高工程结构的稳定性和安全性。在选址时,必须充分考虑工程所在地区的地质特征,特别是地震频发的地区,更要重视工程的选址工作。且对于工程建设中对地形的要求需十分具体,尽量选择地势平坦且开阔的位置,这样才能提高土木结构设计的水平,防止其由于地形因素的限制而破坏工程自身的稳定性与安全性。

(三)结构选型设计

为了提高土木工程结构抗震设计的质量,需将结构选型设计作为一项重要的工作内容,结构选型设计可有效增强结构体系的可靠性,保证结构传力体系的科学性与合理性,防止其由于地震力的作用而受到十分严重的威胁。在结构选型设计工作中,为了加强选型设计的有效性,可以选择一些结构相对简单的体系,同时仔细分析结构体系的平面和立面,以此提升结构体系的可靠性和安全性,确保其在传力方面具有良好的性能,并减少由于结构选型设计中的不足而引发的设计质量问题。

(四)结构计算分析

土木结构抗震设计中,计算分析也是一个十分关键的环节,计算分析是为了明确土木工程结构设计最终的效果。在计算中特别要关注结构之间力的相互作用。在计算时可利用先进的计算机网络技术,该技术的应用不仅能够提高计算的效率,而且也保证了计算的准确性。其主要是利用专业的计算机软件和设计模型来完成所有的计算工作,大大减轻了计算人员的工作负担,同时也保证了计算的质量。在计算中,其可充分考虑影响计算的所有要素,有效规避了人工计算中的遗漏问题。

(五)施工材料选择

若要有效提高土木工程结构抗震设计的质量,就需采取针对性措施严格控制结构材料的选择。科学地选择结构材料可有效保证结构具有较高的承载力和较大的强度,从而使结构在受到外力作用时其性能不受损害。在现阶段的土木工程结构设计中,钢筋混凝土结构应用较为广泛,因此选择符合工程要求的钢筋与混凝土材料也成为了结构设计中的重点内容。不仅如此,还要加大配筋率的控制力度,从而增强结构应用的有效性与科学性。

结语

在土木工程结构设计中,抗震设计综合水平直接影响着整个结构设计的质量,因此在结构设计中,我们必须要高度重视抗震设计。始终坚持抗震设计的基本原则,严格把控抗震设计中的要点,并采取有效措施不断优化和改善结构的抗震设计,让土建工程高质量竣工。

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