建筑结构设计中抗震结构设计理念浅析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-25
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建筑结构设计中抗震结构设计理念浅析

宋大哲

太原王孝雄建筑设计院(有限公司)伊犁分公司     

摘 要:现如今,随着建筑施工工程的逐渐增多,为了使其施工质量得到更有效的保障,许多先进的科学技术应用到其中。但地质条件十分的复杂,导致整个建筑工程施工有一定的难度。因此为了保障施工质量,对施工成本进行有效控制,我们就要对建筑工程的地质条件进行相应的分析,从而采用相应的设计手段,来让建筑物的抗震性能得到有效的提升,以确保建筑物的稳定性和可靠性。

关键词:建筑工程;抗震结构;设计理念

随着我国经济的快速发展,人民的生活水平不断提升,城镇建设也进入了一个高速发展期,近些年,人们对建筑结构设计要求越来越高,传统的建筑结构已经不能满足人们了。建筑是人们对文化、生活等方面的一种表现形式,不同风格的建筑展示出的是不同的风情和历史,同时也是展示设计师的文化结构的一个途径。通过优化建筑结构的设计,可以极大的增强建筑的各项性能,同时也是降低施工单位成本的重要举措,在不影响建筑性能的情况下,合理的进行结构优化设计可以最大限度发挥出建筑材料的利用价值。所以,设计师对建筑结构应该选择恰当的方式进行优化,使建筑物的形态也更加多元化,建造多功能建筑,保证建筑物各项性能的顺利实现,同时确保建筑物结构的抗震性和稳定性。

抗震性设计原则

        1.1简化原则

        在建筑工程抗震设计工程中 ,结构越简单 ,房屋建筑的抗震性能越强 ,越简单的房屋抗震结构在进行其力学计算时 其计算结果的可靠性和准确性也越高。

因此,在应用设计中,可以结合实际情况适当简化房屋抗震结构计算模型,优化结构构件的传力途径,这样能够有效提升房屋建筑对建筑地震作用力的承受能力,全面提高房屋建筑在结构设计中的抗震性能。

        1.2整体性原则

    建筑工程的抗震设计概念贯穿于建筑结构的各个环节之中[A1], 在对建筑工程进行结构设计时,设计者应从总体进行抗震结构设计,而不是针对建筑内的某一个部位 ,因此 ,设计者在进行抗震设计时要从整体出发,科学的全方面的考虑各种因素对抗震性能的影响 ,增强不同抗震结构构件的协调性 ,从而有效的加强建筑工程结构的抗震性。,避免应力集中等问题的出现,从而提高结构本身的稳定性和可靠性。

        1.3规则性原则

        建筑规则性原则内容主要体现在以下两方面:其一是在建筑设计期间,需要沿着建筑物竖向均匀布置建筑造型和结构,避免刚度、承载能力和传力途径的突变,以限制结构变形的情况;其二是建筑平面比较规则,平面内结构布置比较均匀,使建筑物质量分布与结构刚度分布协调,限制质量与刚度之间的偏心。

2抗震结构设计理念在建筑结构设计中的具体应用措施

2.1传力路径科学合理的设计

在对抗震结构设计理念进行分析时,如果是单纯的从其自身的本质角度出发对其进行分析,那么抗震结构的设计通常是指对力学知识的合理利用。所以在对地震力进行传导和分散,一般都会根据实际情况的不同,对抗震方式进行合理的选择,这样才能够保证建筑结构自身的抗震性能可以得到优化和完善。在建筑抗震结构设计过程中,传力路径是其中非常重要的一部分,其主要的目的就是为了对地震力的主要传导方向、路径等进行确定。除此之外,在传力路径的整体设计过程中,必须要保证建筑自身各个构件都可以实现均匀受力。为了保证抗震结构的使用效果,在对其进行设计时,还要对建筑所在区域对抗震等级的要求等因素进行综合分析,在达到抗震设计标准的基础上,保证抗震结构的稳定性。

2.2建筑结构布局科学合理的设计

设计人员进行建筑设计,必须保证建筑可以从任意一个方面实现对于作用力的有效抵抗,为了达到这一目标,设计者必须要为水平面中的主轴两个方向上的结构刚度控制于合理的水平。

 同时,结构刚度的设计还必须要防止建筑结构过度变形,即通过适当加入柔性的结构,对外力进行分担,以避免建筑在瞬间的强大破坏力作用下产生整体结构变形,继而倒塌造成人员伤亡,这样才能够保证建筑物在后期使用过程中的稳定性和安全性。

2.3适当提升建筑物抗震设计等级

如果建筑结构抗震性能设计标准等级不合理,其结构抗震设计性能将大大降低。因此,为了进一步优化和提高建筑结构的抗震设计性能,结构设计人员通常需要制定合适的设计标准等级来提高建筑结构的抗震性能,以防止建筑结构出现严重的变形、扭曲、鼓包等抗震现象。比如在各类高层建筑工程中,结构设计人员需要用计算机分析软件进行综合统计分析,根据各个工程的物理刚度,准确计算出工程结构的扭转力和位移。结构设计人员应不断遵循建筑形状的常规设计,符合国家相关技术规范,合理测量和判断高层建筑的物理刚度,确保高层建筑的扭转力和位移刚度在1.1~1.2之间。剪力墙和简化连梁的要求应符合下列要求:当连梁跨度高度比不大于2时,需要考虑配置一个十字暗柱支撑;当连梁跨度的高度比不大于1时,可以考虑交叉暗柱支撑。地震运动的主要原因之一是该地区地壳的垂直运动,这与内部地质和地理结构的运动密切相关。为了有效保证建设项目内部地质构造的运动结构更加合理,设计人员必须认真收集和分析具体地质和地理调查统计资料,并根据具体地质和地理环境条件,准确判断和找出该地区地壳垂直运动的运动趋势和特征,分析该地区的地震运动趋势,确保区域建筑工程地质结构总体布局和该区域地震运动趋势大致处于相对垂直的运行状态,有效降低特大地震对区域建筑工程前期工程设计的不利影响。

3.4抗震防线设计

科学合理地设计抗震保护线,可以有效地保证建筑工程主体结构的完整性,进一步大大提高其整体抗震性能。抗震设计的具体工作原理如下:在无大震的特殊条件下,保证侧向延伸抗震性能良好的主体建筑工程结构的构件能够充分发挥其整体抗震保护功能。在地震中,只有在第一条大规模抗震防线同时受到严重破坏后,另外两条抗震防线才会同时受到严重破坏。因此,我们在进行建筑抗震工程设计时,设计人员必须尽可能考虑建立抗震设计防线。

3结束语总之,在当前我国建筑行业发展的过程中,对建筑物进行相应的抗震结构设计是很有必要的,这不仅可以使得整个工程项目施工的效益得到保障,还使得建筑物的安全性和稳定性得到进一步的提升。不过,从当前我国建筑抗震结构设计的实际情况来看,其中还存在着许多的问题,为此我们还要在不断的实践过程中,来对其设计理念进行相应的优化和改进,并且严格根据工程施工的实际情况,来对其进行处理,从而使得建筑工程的施工质量得到保障,促进我国建筑行业的稳定发展。

参考文献:

[1]邱虎.土木工程结构设计中对抗震问题的分析[J].建筑技术开发,2019,46(14):9-10.

[2]李波.超高层建筑结构设计的关键问题分析[J].建材与装饰,2019(14):121-122.

[4]倪震宇.建筑结构设计中抗震设计研究[J].工程技术研究,2019,4(2):169-170.

[5]任胜.高层建筑的抗震设计浅析及工程实例[J].建筑与预算,2020(7):56-59.

[6]王宇.探讨钢筋混凝土在建筑结构设计中的关键点[J].城市地理,2018(14):108.

[7]李超,付成林. 建筑结构设计中的抗震结构设计理念[J]. 中国房地产业,2018,(36):82.

   [8]吴迪. 建筑结构设计中的抗震结构设计理念[J]. 百科论坛电子杂志,2018,(19):75.

[9]杨乐天.建筑结构抗震设计的基本原则及措施分析[J].住宅与房地产,2018(3):89.


[A1]