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土木結構抗震設計中的注意事項與提升措施

來源:原創論文網 添加時間:2019-01-29
  摘要:在人們的日常生活當中, 建筑工程為人們的日常生活以及學習和工作提供了最基礎的場所, 對于人們的生活秩序具有非常重要的意義。而在建筑使用過程中, 對于建筑性能產生至關重要的, 除了在建筑過程中所留下的安全隱患之外, 自然界中的地質災害, 例如地震等筑物的安全性能也會產生非常嚴重的破壞。所以為了能夠更好的保證人們的日常生活安全以及財產安全, 在建筑結構設計過程中抗震結構設計非常重要。因此在本文中, 筆者就將對建筑工程設計過程中, 抗震結構設計工作進行論述。
  
  關鍵詞:土木工程; 結構設計; 抗震設計;
  
  1、前言
  
  因為地震等地質災害所帶來的破壞性非常強烈, 所以在建筑物結構設計的過程中, 修真對抗震功能進行相關設計工作, 對于建筑企業來講, 在設計過程中需要著重進行。保證建筑物的抗震性能, 既能夠使建筑物的整體使用年限的增加, 同時還可以保證建筑物內居住居民的人身以及財產安全, 對社會的長遠發展以及建筑行業的長遠發展都具有重要意義。所以在建筑結構進行設計的過程當中, 要著重對抗震結構進行設計工作, 以此來保證建筑物整體使用安全性。
  
  2、抗震設計中的注意事項
  
  新世紀以來, 我國不同地區發生地震的次數越發頻繁, 對人們的日常生活以及人身財產安全造成了嚴重影響, 所以在進行建筑結構設計的過程中, 如何增強并且正確設計建筑結構的抗震結構, 非常重要。因為土木工程復雜性非常強, 在地震發生時所產生的作用效應非常多, 所以課程設計工作所面臨的難度也非常大, 成為建筑結構設計過程中的重點工作。同時建筑質量以及安全性和實用性, 需要建筑結構在設計的過程當中擁有實際性以及合理性, 所以抗震結構的相關設計工作還需要結合這兩點來進行, 從實用性以及真實性出發來進行抗震設計工作, 建筑物的抗震性能能夠得到不斷改善, 并且適應建筑物整體施工情況。
  
  而近些年來地震地質災害頻發, 并且由地震所帶來的相關損失無可估量, 所以在建筑結構設計的過程中, 針對抗震性能的設計工作越來越受到相關設計師的重視, 為了能夠使土木工程建筑結構的整體抗震性能以及安全性得到保障, 在抗震結構設計的過程當中需要注意如下幾點。

土木建筑結構
  
  2.1 結構布置要滿足合理性以及規則性原則
  
  在進行抗震設計工作時, 需要保證抗震設計能夠符合土木工程結構性規則, 不會出現復雜系統設計, 呈現簡單明了的設計結構, 而且可以根據在實際建設以及設計過程中各土木結構的受力情況, 來進行抗震性能的精確性設計。除此之外, 在建筑結構設計過程中, 外形簡單構件可以使地震對建筑物所帶來的損害降低到最低, 保證土木工程建筑整體性, 抗震性能得到顯著增強。
  
  2.2 使結構形狀設計工作科學合理
  
  在實際的結構設計工作中, 需要根據相關基礎要求來進行設計工作, 是相關結構的承載強度以及高度能夠達到相應的標準, 符合建筑設計需求。而且, 抗震結構的設計需要和上部結構之間形成穩定可靠的銜接關系, 例如隔板以及主體之間銜接空間充分, 這樣可以使結構所擁有的剛度和抗力能夠大大增加, 保證各部件之間銜接關系良好, 豎向以及水平的抗震能力得到顯著提升。除此之外, 在設計的過程當中, 各結構之間需要保證精細以及減量化設計原則, 對各構件受力情況進行準確的數據計算。
  
  2.3 保證設計過程中豎向均勻性。
  
  在進行實際的土木結構設計工作中, 需要充分的考慮豎向設計過程中的均勻性, 尤其是在建筑橫格層設計過程當中, 需要保證豎向結構之間的收縮尺寸能夠合理并且科學, 各分隔層之間稱重能夠均勻。同時在洞口開設時要保證規則和整齊, 避免洞口開設不規則不整齊, 產生扭曲以及外力破壞建筑結構的整體剛度以及強度和延展性。為了能夠達到以上的實際目標, 在進行實際設計的過程當中, 需要保證建筑結構的鋼性以及支柱在同一個水平面上擁有均衡一致性, 這樣能夠使地震來臨時, 地震能量的吸收和散發得到顯著性提升。
  
  3、抗震設計質量提升措施
  
  3.1 建筑原材料選擇科學合理
  
  對于建筑整體質量產生至關重要的影響因素中, 材料是其中最主要的一種。在土木工程施工過程中使用最普遍的材料是鋼筋材料, 因此鋼筋材料的質量對于建筑物整體的抗震性能產生至關重要的影響。在進行實際的施工時, 需要根據具體的, 施工情況來進行相應的施工材料的選擇, 在進行鋼筋材料的選擇過程當中, 需要對鋼筋材料的韌性進行充分的考慮, 同時鋼筋的受力方向也需要進行充分的考量。再進行其它的施工材料選擇, 以及采購時需要保證材料的抗震性能良好, 而且對于整體工程來講不會增加施工成本, 從根本上保障土木工程的發展, 能夠擁有持續動力。
  
  3.2 結構布置合理, 增強抗震性能
  
  在建筑結構設計過程當中, 不只屬于一個非常重要的環節, 對于建筑整體抗震性能提升具有很好的作用, 在進行實際的設計布置過程中, 需要考慮到多方面的因素, 綜合進行相關的布置工作。建筑整體地形以及外形尺寸和抗側力分析以及荷載的分布等等, 對于建筑結構設計布置都會產生影響。不止聽起來非常簡單, 但是在進行實際操作時, 會因為各種各樣的外在因素而導致實際的布置效果達不到理想目標。尤其是在現代建筑設計的過程當中, 外在表現得非常復雜, 所以進行實際施工時難以進行講話, 只需要將問題控制在允許的范圍之內, 就能夠進行相應的施工工作。我國對于建筑結構設計工作并沒有進行明確的規定, 而且因為許多設計者在實際的設計工作中缺乏相應的經驗, 所以建筑結構設計的相關要求并不能夠符合預期目標。甚至有些設計者完全遵從投資商的意見進行設計工作, 但是設計出來的結果, 其規范性大大降低, 存在著非常多的問題, 這些問題不僅僅會造成數據上的誤差, 對于建筑實際施工來講參考意義也完全沒有。
  
  3.3 隔震以及消能減震設計科學合理
  
  在進行實際的結構減震設計工作時, 能夠發現當地震等級為7級, 是土木結構所能夠承受的地震作用和5.5級地震烈度所產生的破壞程度相當, 在此情況下, 建筑結構仍然在彈性范圍之內進行工作。同時地震發生過程中, 結構進行運動的加速度與位移和速度等不良反應大大降低, 使得結構部件受到損壞的程度大大減弱, 土木工程結構以及整體建筑物保護效果良好。在隔震以及消能減震設計過程當中, 需要注意如下幾點內容, 第一, 在進行地基以及建筑場地的選擇過程中, 需要保證地基的密實性高, 并且地基的穩定性要強, 使地震對建筑的作用能夠大大降低。第二, 建筑結構之間存在的差異導致隔振系數也不同, 所以進行實際設計工作時需要根據真實情況來進行隔震支座的選擇。第三個鎮以及抗震的相應構件選擇, 需要根據材料的延展性來進行考慮, 降低地震對建筑物所產生的損壞以及破壞程度,F如今我國在消能減震以及隔震方面的實際應用已經很多, 并且大多數都取得了非常好的效果。
  
  3.4 抗側力體形優化
  
  如果施工過程中結構預案選擇的是剛性, 那么地震產生過程中對建筑物主體結構所造成的破壞將會大大降低, 不會使建筑出現顯著形變, 保證圍護墻以及保護隔墻。如果在建筑結構中所存在的超靜定數量非常多, 那么塑性鉸就越多, 相應的地震過程中, 地震對于建筑所產生的危害也會大大降低。對于建筑結構來講, 建筑結構的強度越高, 那么建筑物的整體穩定性就越好, 所以工作人員在進行建筑結構優化工作是如果結構受到了破壞, 那么不需要按照樓層設定屈服機制, 可以根據整體性原則來進行屈服機制的設計工作。
  
  3.5 培養抗震結構設計專業人才
  
  相應的抗震結構設計工作需要由專業的人才來進行, 因此在建筑行業的實際發展過程當中, 抗震結構設計的專業性人才培養工作不能夠停止, 需要在各高校內部進行合作性教學培養。就是在進行教學過程中, 不僅僅需要使學生們的理論知識能力掌握的非常好, 而且還需要使學生的實際動手能力得到增強, 可以通過組織多種形式的比賽, 來使學生的實際動手能力以及主觀能動性大大增強。
  
  4、結束語
  
  土木工程結構的抗震性能, 對于建筑整體性能以及使用壽命具有至關重要的意義, 所以在結構設計的過程中, 抗震設計工作顯得尤為重要。在抗震設計過程中, 要遵循科學合理性原則來進行實際設計工作, 既能夠使建筑物結構的整體抗震性能得到增強, 又不會破壞建筑整體結構的完整性。因此在實際的設計工作當中, 要盡量的細致并且嚴謹, 使設計工作能夠符合實際施工工程, 提升建筑整體抗震性能, 為保障建筑物內居民生命以及財產安全作出重要貢獻。
  
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