基于性能的建筑结构抗震设计

(整期优先)网络出版时间:2021-12-13
/ 3

基于性能的建筑结构抗震设计

郭彬 

320925198306014****

摘要:在建筑工程蓬勃发展的背景下,国家与社会对整体工程结构的应用性能标准、要求在逐步增高。与此同时,抗震设计作为建筑工程结构性能强化的基础。工程行业内部相关人员对其工作的重视程度在不断加深。一方面,规范的抗震设计结构,有利于提高建筑工程组织的稳定性、可靠性。另一方面,科学的抗震设计理念,有效提高建筑工程从业人员综合素养,开拓日常项目工作思路,下文对基于性能基础的抗震设计工作进行全方位的研究。

关键词:性能;建筑结构;抗震设计

引言:建筑工程直接影响到城市建设工作与人民群众日常生活。由此可见,建筑工程性能加强、设计优化的工作重要性。基于此,行业内部相关人员应对现阶段抗震设计工作的开展有全面的认识。在实践操作的过程中,将抗震设计作为建筑工程性能创新升级工作的切入点,为人民群众提供优越的发展空间。本篇文章,对基于性能建筑结构抗震设计工作中的问题进行研究,并提出相关设计要点的工作建议。

一、基于性能的建筑结构抗震设计工作概述

当前,我国建筑工程工作已经成为社会发展的基础。与此同时,工程结构种类层出不穷。与此同时,抗震设计已经成为工程结构发展的首要问题。行业内部人员在长期实践的过程中,与时俱进的优化自身的抗震设计思路、抗震设计理念。旨在全面保障建筑工程内部居住、使用人员的安全。避免由于抗震结构设计的缺失,导致内部工程性能问题与矛盾的激化。因此,基于性能技术的抗震设计工作迫在眉睫。一方面,可以改变当前建筑工程内部人员的工作态度,创新传统工程结构设计模式。另一方面,满足高层建筑规模建设扩张的需求,迎合建筑市场经济的发展方向。并且,当前我国各个城市对于抗震设计工作的创新有着较高的期待。因此,抗震设计人员需要将自身的工作与现阶段建筑工程特点进行融合。充分借鉴工程力学、地质学等学科的专业基础知识,充盈与开拓自身的抗震工作思维内容。将现代化的设计设备、设计技术转变为建筑工程现场工作的辅助工具,在实践中不断探索、发育自身的工作能力。整体的建筑工程抗震设计工作,应紧紧围绕着性能问题开展。针对结构抗震与地震冻性能指标这两项核心内容。判断自身抗震优化设计的标准。设计人员需要对地震危害、等级等基础信息有清晰的认识,依靠建筑工程内部结构的特性,发挥自身的抗震设计工作效果。

二、基于性能的建筑结构抗震设计工作目标

设计人员开展基于性能的建筑结构抗震设计工作,就必须对具体的工作目标有全面的了解。一方面,人民群众希望通过抗震设计工作,降低自然灾害对社会发展与建设活动产生的消极影响。另一方面,业内人士希望通过抗震设计工作,有效延长建筑结构的使用年限。可以为工程项目今后的建设工作提供更高的经济效益。与此同时,现如今国家对建筑结构抗震设计工作的重视程度逐年攀升。为此已经形成系统的行业抗震设计法律法规,此时积极响应国家发展号召。有利于规范行业内部建筑结构抗震设计人员的工作行为。以相关政策条例作为抗震设计工作的准则,实现城市建设工作的稳定进步。并且,科学化、规范化的抗震设计,避免建筑结构今后投放使用的过程中增加养护成本。确保建筑项目费用与成本控制工作的强化。基于此,在建筑项目设计工作中,设计人员应以可靠的实践经验与理论基础作为工作开展的必要前提。与此同时,针对建筑结构的抗震性能水准与抗震设防水准有清晰的认知。设计人员可以将其划分为两方面的内容:

第一点,针对抗震设防的水准来说,主要指建筑结构未来时期抗击地震的综合标准与能力。设计人员在结构优化前期,通过完善该项工作水准,可以对未来时期灾害对结构造成的破坏进行实时的监控与管制。以此水准作为自身抗震设计性能的标准,保证合理预计工程结构的性能。第二点,针对抗震的性能水准来说,主要指地质活动对建筑结构的最大损害范围标准。设计人员通过该项标准可以合理的选择工程项目今后的结构性质、结构机制。并且,对其性能参数进行科学的测试,对于不符合性能水准的结构设计方案,及时的进行调整。抗震性能水准依据不同的评价对象可以将其划分为以下几类:首先,无损伤的结构抗性能水准。主要指地震对建筑结构尚未产生影响,对今后工程项目的使用未造成负面作用。其次,有损伤的抗震性能水准区别于上述无损伤结构抗震性能水准,在实践操作的过程中已经对建筑结构产生或大或小的损害。再次,人员生命安全没有或者有受到威胁的抗震性能水准。其综合判断标准就是地震发生时,建筑结构的损伤是否对内部的居住群众的人身财产安全产生不良影响。由此可见,基于性能的建筑结构抗震设计工作标准的复杂性与繁琐性。在实践操作的过程中,需要设计人员严格的进行工作标准的评判,保证后续施工建设工作的规范性、合理性。

三、基于性能的建筑结构抗震设计工作不足

(一)设计理念不足

抗震设计理念是建筑结构性能提升的基础条件。通过长期总结发现,当前抗震设计理念存在的主要不足就是相关人员的工作思路较为传统。与此同时,相关人员的工作不够大胆。在实际建筑结构现场设计工作中,无法充分运用现代化的设计理念。导致后期建筑结构性能提升工作受到诸多设计元素的限制。业内人士过于循规蹈矩,自身抗震设计的学习动力不足。

(二)设计理论不足

抗震设计理论是支撑建筑结构性能提升工作的关键点。通过观察发现,当前抗震设计理论不足的主要原因就是相关人员对于自身工作定位不明确。导致建筑结构中设计指标缺乏全面性,无法将整体工程结构进行全方位的覆盖。与此同时,建筑结构施工人员与抗震设计人员的沟通缺乏统一的平台,导致双方的信息交流受限,在实际建筑结构建设过程中,抗震设计方案的贯彻落实受阻。

(三)设计细节不足

建筑结构抗震设计工作区别于普通的设计工作,相关人员在实践操作的过程中可以发现其中蕴含丰富的细节问题。现阶段,设计人员在日常工作中存在的细节不足具体表现在以下两方面:一方面,抗震设计人员在工作中过于关注结构体的荷载量。导致针对其强度建设工作的关注度不足。另一方面,抗震设计人员在工作无法充分观察建筑结构中存在的细节特征。与此同时,导致结构设计前期的评价工作不足。不利于抗震设计工作与结构特点的融合。增加抗震设计与结构施工工作中的安全风险,对建筑结构整体使用性能、寿命的强化产生负面作用。

四、基于性能的建筑结构抗震设计工作建议

(一)优化建筑结构设计流程

抗震结构设计工作在建筑工程中的运用,需要详细解析结构体的建筑特点。与此同时,保证结构与设计内容两者之间的协调性。在实践操作的过程中,可以较好的满足区域内的工作需求。结合当前社会发展特点、建筑结构标准,将今后建筑结构设计工作流程概括为以下几点:第一点,设计人员在工作中应当针对抗震设计的工作计算形式有清晰的规定。明确建筑工程结构内部的各项性能工作指标。在计算工作中设计人员必须将实用性、直观性作为工作的基础原则。针对直观性来说,保证计算数值信息的全面性、有效性,可以辅助设计人员进行方案的规划。针对实用性来说,计算需要符合建筑结构构造的实际情况。第二点,设计人员需要做好抗震概念与性能的评估工作。针对抗震概念来说,应充分与区域内部的气候特征、地质特点进行融合。并且,全面的考虑建筑工程业主的具体需要。在实践操作中可以符合建筑结构使用人员的心理预期。针对性能评估工作来说,设计人员在抗震性能结构方案计划完成后,针对其可行性建立评估报告。并且,测试建筑结构体的综合安全性能,保证可以最优化工程项目。

(二)创新结构抗震设计方法

现阶段,我国建筑结构工程行业常见的抗震设计工作方法主要有承载能力设计方法与能量法。在实际应用的过程中不同的设计方法具有不同的工作效果。设计人员可以依据建筑结构实际的场地情况选择适宜本次施工的抗震设计工作方式。针对承载能力设计方法来说,顾名思义就是在实际应用的过程中,需要设计人员以建筑结构的荷载量与强度作为工程结构抗震优化的基础。该项方法主要应用于地面地震剪力分配,按照一定的规则与其他荷载进行组合,实现结构承载水平的提升。以此达到建筑结构的抗震设计工作效果。针对能量法来说,主要对结构进行编程计算。该项工作方式是固体力学中的重要方法。

(三)贯彻落实结构隔震措施

设计人员通过建立健全建筑结构的隔震设计措施,可以优化整体工程项目的稳定性能。当前被广泛应用的隔震结构设计主要有地基、层间、基础、悬挂隔震措施。针对地基隔震方法来说,需要抗震设计人员采用特殊的工作材料对建筑工程的基础结构进行优化。降低地震波动对工程产生的负面影响。设计人员可以在建筑结构的地基内部铺设适量的黏土与砂石。为建筑地基结构增设垫层,对工程基础起到系统的保护作用。技术人员也可以降低黏土与砂石的应用频率,采用新型的沥青垫层结构。通过设计材料的创新提高建筑性能。针对基础隔震方法来说,需要抗震设计人员处理地基与上层建筑结构之间的关系。通过在两者之间增加隔震结构,避免地震波由地基结构向上进行传导,从而扩散至整体建筑工程。该项抗震设计工作方法, 主要在低层次的洋房建筑结构中进行运用。针对层间隔震工作方法来说,主要通过在建筑结构内部增加耗能减震系统。以此达到保护建筑的工作目标。设计人员可以将其应用于建筑结构翻新的工程项目中,例如:现阶段广泛推进的老旧小区改造工作。层间隔震设计方法在操作中的过程中,对设计人员、施工人员的专业水平限制不高。相关人员可以利用现有的建筑结构,通过增设加热层等隔断组织起到抗震的工作作用。针对悬挂隔震工作方法来说,主要通过设计人员将结构进行悬置处理。以此保证建筑工程质量的轻便性,避免地震惯性的作用,对整体建筑结构造成连带破坏。该项抗震设计主要应用于工程结构质量较高的建筑项目中,例如:以钢结构为主的建筑工程框架。

(四)合理规划建筑结构整体走向

建筑结构抗震设计工作的本质就是降低地壳活动对工程项目产生的消极影响。一方面,设计人员从地壳活动的具体特点入手,在实践工作的过程认真研究区域内部地质活动发生的频率、特点。对地震震向的具体特点有基本的了解。以此作为建筑工程结构选址的依据。另一方面,设计人员在抗震结构性能提升工作前期,研究建筑结构与地震震向之间关系。避免震向与建筑体结构呈现出水平交叉的特点。增加地震发生时,整体建筑群体坍塌的工作风险。通过长期分析与研究我国的地质活动来看,保证建筑结构与地震震向的垂直性,可以将灾害风险与损失降到最低。

结语

综上所述,基于性能的建筑结构抗震设计工作的开展,符合现阶段工程行业的发展需求。上述文章从基于性能的建筑结构抗震设计工作目标、问题、建议对其进行全方位的论述。与此同时,从建筑结构走向、隔震工作措施、抗震设计方法、结构设计流程这四个角度,为抗震结构性能的强化工作提出策略。保证我国建筑结构的现代化发展,为市场人员创造优越的空间居住条件。

参考文献:

[1]韩姝妤.基于性能的抗震设计在高层建筑中的应用[J].科学技术创新,2019(21):129-130.

[2]周正海.建筑结构抗震性能设计方法研究[J].建筑技术开发,2019,46(06):17-18.

[3]梁文辉.基于抗震考虑的高层建筑结构设计要点分析[J].建材与装饰,2018(48):75-76.

[4]赵永华.建筑结构基于性能抗震设计的问题分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(31):61.DOI:10.19569/j.cnki.cn119313/tu.201831054.

[5]陈锋.基于性能的建筑结构抗震设计[J].住宅与房地产,2018(30):70+110.