关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论鞠好学

关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论鞠好学

鞠好学

山东商业职业技术学院山东省250103

摘要:近年来,随着社会经济的迅速的发展,城市化进程也在不断加快,建筑工程数量日益增多,房地产产业获得了良好的发展,但随着其规模的逐渐增大,建筑质量问题也日益突出,尤其是建筑结构抗震设计问题。此情况下,本文首先分析了建筑结构抗震设计中的关键问题,之后对建筑结构抗震设计具体措施进行了详细的阐述,以供参考。

关键词:地震;建筑结构;抗震设计;问题

引言

我国是世界上地震灾害最严重的国家之一。半个世纪以来,我国的结构抗震设计方法随地震学、动力学、结构分析和结构试验等的进步而从无到有,在强震观察、震害调查、学习和借鉴其它国家先进经验的过程中不断成熟。如何从我国的地震环境和社会发展的实际情况出发,不断提高建筑结构抗震设计的水平,使之更安全可靠、更合理经济,是结构抗震工作者的重要任务。笔者长期从事建筑结构的设计工作,在学习和从事结构抗震设计的实践中有一些思考和心得,现结合自己的工程经验,对我国建筑结构抗震设计的若干原则性问题提出一些粗浅的看法,期望引起讨论。

1建筑结构抗震设计中的关键问题

1.1选择合理的建筑结构体系

结构体系的选择是建筑物结构设计的重要内容,其直接关联着整个建筑物结构的安全性。在进行建筑物结构体系的选择时,需确保其合理性,具体措施如下:(1)绘制具有明确计算的简单图纸,且在设计建筑物结构体系时,还需要将主梁作为建筑物房间主要受力点,使得垂直的重力能够以最快的时间、最短的长度路径传输到主要受力部位。同时,还需要对建筑物房屋内部结构进行合理的布置,此时可采用竖向构件内部机构布置的方案,但需要确保竖向构件压应力的均匀性。(2)确保结构体系强度具有较高的合理性。建筑物结构体系的优劣主要由其强度决定,因此,设计人员在进行建筑物结构抗震设计时,需要确保其薄弱部位抗震设计强度的合理性,以全面提升抗震能力。此外,在设计建筑物结构框架时,还需要确保节点构造的完整性,并且还要尽量分散房梁与房柱顶端的塑性,并且还要适当提升其薄弱部位的抗震性。

1.2抗震的场地的选择

建筑地点的抗震性对建筑物的抗震设计会产生直接的影响,所以,相关人员应该选择抗震性较强或者是有利于抗震设计的场地来建造建筑物,尽可能的避开那些不利于抗震设计的地段。由于地震会引发地裂、地表错动等,对地面的危害较大,所以,在选择抗震场地时,一定不可以选择一些土地液化、软弱、地质元素分布明显不均衡的地点,如果确实无法避开这些地点,则应该在施工初期在地面进行一定的抗震设计,加强地面的强度,稳定地基建造。同时,对于一些随时可以会发生地裂或者是滑坡的场地,施工人员一定要运用科学合理的手段来对地表进行全面的稳定。另外,对于一些需要将地基建设在土层分布不均或者是粘性土质较多的地区的建筑物,需要采用地基加固、桩基等方式来加强建筑的基础和上部结构的抗争性,做好抗震措施的处理。

1.3重视建筑平面布置的规则性

在进行建筑物设计工作时,需确保其吻合抗震理念,并且还要满足有关设计规范要求,严禁采用不满足相关规范要求的建筑设计方案。抗震设计方案的制定需要考虑多方面因素,同时,依据抗震设计规范中的有关规定,当平面不规则或是竖向不规则时,应当采用空间结构计算模型。我国建筑物具有较为显著的对称性特征,这在抗震设计中具有十分重要的作用。在进行建筑物抗震设计时,通过遵循对称性原则,在发生地震时,能够将建筑物所受到的强大冲击力分配至两端,之后,两端的各抗震设防装置与设计就能够发挥其作用,由此可以看出,对称性特征能够有效分散此冲击力。基于此,在进行相关设计工作时,需要在重视此情况的基础上,将其真正落实于实践。

2建筑结构抗震构造的关键措施

2.1设置防震缝

在抗震地区,建筑物立面高差≥6m、建筑物有错层、楼板间错层高度差很大、或是建筑物各组件间硬度或重量差距过大时,需要设置防震缝。防震缝的作用就是将建筑整体划分成若干个体单元,使这些个体单元的刚度以及重量均匀,从而降低地震对建筑物的破坏程度。防震缝一般设置于地基之上,宽度基本在50~100mm内取值。

2.2设置构造柱

为增强抗震能力,加强建筑材料强度与剐度分别在建筑物拐角、墙根部、隔断、高墙体中部、楼梯以及电梯间等位置设置构造柱,并通过圈梁、构造柱与墙体三体之间紧密相连构造出稳固的空间骨架,大大提高了建筑物强度及稳定性,也对墙体的应变能力得以提升,使建造出的建筑物达到“裂而不倒”的高标准要求。建筑施工过程中需要按照“砌墙→逐段柱身”的顺序来进行工程搭建,在柱身过程中需要现浇钢筋混凝土,使之更加坚固,在构造柱时,要做好根基,在柱下固定钢筋混凝土,保证其根基稳定,柱的截面应≥180mm×240mm,主筋采用一般规格:4×412mm,箍筋间距应≤250mm,墙柱间沿墙高每≤250mm增设4×46mm的钢筋加以连结(嵌于墙内钢筋需≥1m)。

2.3设量圈梁

需要圈梁来配合楼板进行搭建是提高建筑物空间的刚度,加强空间整体性,巩固墙体稳定性,减少开裂情况,提高抗震能力的必要措施。圈梁的材料有两种可以选择:钢筋砖与钢筋混凝土。钢筋砖圈梁用于地震低发区的非抗震区域;钢筋混凝土则相反用于抗震地区,它的宽度基本和墙体厚度相当,高一般≥120mm,其最小横截面为240mm×120mm。抗震地区建筑建设中圈梁务必完全闭合,保证不能被洞口截断。

结束语

虽然目前的建筑抗震设计己经取得了很好的研究成果,建筑结构体系也逐渐的完善起来。但是还是有很多问题不能够及时解决,这就需要我们在今后的工作中逐渐完善,在不断的实践与思考中,总结地震带来的种种危害及破坏。只有我们了解地震的破坏原因才能更好地在建筑物的设计中取得突破。在未来的数年里,随着建筑设计师水平的完善,我国的工程抗震设计也将会取得更进一步的发展。

参考文献

[1]赵真.抗震概念设计刍论[Z].中国地震局工程力学研究所,2014.

[2]方小丹,魏琏.关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论[J].建筑结构学报,2011,12:46-51.

[3]杜玉昆.关于建筑抗震结构设计的相关研究[J].江西建材,2014,14:9+8.

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