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摘要:随着我国建筑行业的迅速发展建筑建设质量水平在不断的提高,建筑的风格和功能也在不断的增多。但是建筑安全问题也在不断的增多始人们的生命安全带来了严重的影响。在各种不同的安全问题中,地震产生的危害最大。如果不能有效的保证工民建筑结构自身具备的抗震性能那么如果地震等级比较高将会给人们带来不能挽回的巨大损失。
关键词:工民建结构设计 抗震设计 层间隔震
中图分类号:TU318文献标识码: A
1常见的工民建结构杭震设计方法
1.1以工民建筑结构的基本构造为依据
通常情况下对工民建结构进行设计时,如果将钢筋混凝土框架作为主要的建筑结构那么要注重对钢筋混凝土的构件截面尺寸大小、最小配筋率等因素进行考虑,然后有效的进行抗震设计。在对工民建筑的砖混结构构造进行设计时通常情况下会选择对房屋建筑高度、層数以及层高等方面进行限制的构造方法。另外对工民建筑的横纵墙构造进行设计时,不仅要对钢筋混凝土的构造柱进行设置而且还要对防震缝进行设置。近年来我国的建筑结构抗震设计规范得到了完善,增加了具有强制性的规范内容例如要求要注重关注建筑屋顶的电梯、楼构造的设计确保构造柱伸展到建筑物的顶端与圈梁相连接进而有效的提高建筑的承载力和结构刚度,使突出部分和主体结构形成整体。
1.2以工民建筑规划和场地为依据
为了很好的满足工民建筑结构良好的抗震性能要对建筑场地进行考虑选择稳定性较强的建筑场地。一个抗震性比较高的建筑要对抗震层的设置进行考虑。另外,建筑结构的外部空间要对邻栋楼之间的距离、建筑外观等因素进行考虑,要保证邻栋楼之间的舒适度和安全性能等方面进行考虑。在对建筑结构场地进行规划时要对能够满足建筑结构上部位移特点、位移性能等因素进行考虑。因为建筑物是长久使用的,所以建筑的结构整体在能够移动的范围内不能出现障碍物。例如可以在建筑结构的移动范围中,设置一些出入口,所设置的出入口要保证不会给人们的生命安全带来伤害。为了保证过往的人或者车辆能够顺利经过出入口河以通过设置门墙或者标记的方式未提示人们注意安全。
1.3以工民建筑结构的结构性能目标为依据
对工民建筑进行抗震设计,旨在能够遇到地震自然灾害时能够保证建筑物的安全性。因此,在对建筑结构进行抗震设计的过程中要将建筑物区域中最容易出现大地震烈度的结构性能作为遵循的设计标准;建筑结构抗震性能指标的确定要以确保建筑物内部或者建筑物外部在受到地震影响时不会受到破坏为主要依据。另外对于建筑结构的部分不具有抗震性能的结构和建筑物结构的重要基础部位也要保证其具有较强的抗震能力,一旦发生地震,要保证其建筑结构能够控制在自身能够承担的范围中。除此之外还要对建筑结构具有的抗风性能进行考虑。因为在受到巨大风力的影响下建筑结构发生水平振动河能会给建筑的安全性能带来影响,降低安全使用性进而给建筑物的抗震构造构件自身的耐久性产生影响,严重者遭到破坏。所以,一定要保证建筑结构达到规定的性能指标肩效的满足建筑结构的抗震设计要求。
2提高工民建筑工程杭震设计质量的有效措施
2.1建设场地的选择和地基基础设计
在进行建筑结构选址的时候,要对现场进行充分的勘测,详细了解并记录水文地质情况,并对一些特殊地段进行重点分析,在此基础上选择合适的建设场地,同时根据勘测资料进行地基基础设计。
(1)选择对抗震有利的地段。在选择建设场地的时候,要根据建筑物的高度和荷载形式,尽量选择宽阔平坦的坚硬地带,避开那些斜坡和坚实不均匀的地段、软弱土地段、液化土地段等,而且在选址的时候,要在几个预选方案中进行比选,从中挑选对抗震最有利的地段。
(2)严格遵循相关规范。在选址的时候,要根据建筑物的抗震设防类别,选择合理的建设场地,例如对于甲、乙类建筑,尽可能避开那些在地震作用下有可能发生滑坡、地裂、泥石流等次生灾害的地段。
(3)地基均匀性。因为建筑物都有一定的尺寸,在选址的时候,要根据建筑物基础的尺寸,选择那些地基较均匀的地段作为建设场地,这样可以避免一栋建筑物基础落在性质相差很大的地基上面,造成基础沉降不均匀,危及整个建筑物安全。当出现建筑物落在不均匀地基上时,要尽可能采取措施,进行专业的地基处理,确保建筑物安全。
2.2在建筑物地基处采用特殊材料进行隔震
建筑物的基础隔震指的是,通过采用特殊方式对建筑物的地基进行处理,削弱地震灾害发生时的地震波动,从而减少地震对建筑物造成的损害。在传统的建筑工艺中,设计人员一般采用在地基处直接设置粘土或砂子,或者交替铺上粘土和砂子的方式来设置垫层。在中国建筑历史上,还曾出现过以糯米为原材料来处理建筑物地基垫层,从而减少地震波动对建筑物产生的影响。而近几年来,随着科技的不断进步,有关部门在处理建筑地基方面的施工工艺有了突破性的进展,并研制出了一种以沥青为原料的特殊防震材料,而以此材料铺置的隔震层有着更好的防震效果。
2.3在工民建结构的基础部位设置隔震装置减震
这种隔震方式主要是指通过将特殊隔震装置设置在建筑结构的基础部位和建筑物的上层之间,从而有效地减少向上传递的波动能量。而在最好的设置情况下,这种方法最多可以减少地震对建筑物所产生的2/3的能量。然而,在高层建筑物中使用这种隔震方式时,由于这种装置会延长建筑结构自身的自振周期,从而减少了这种隔震方式的隔震效果,从而不太适用于高层建筑物的隔震。因此,在一般情况下,设计人员会采用粘弹性隔震或摩擦滑移隔震等方式,向高层建筑中安装橡胶垫或混合隔震装置等装置来提高高层建筑的隔震效果。
2.4建筑物的层间隔震措施
建筑物层间隔震方法和在建筑物基础部位设置隔震装置等办法相比,其效果不是十分理想,在一般情况下这种隔震方法只能减少10%-30%的地震能量。然而,由于这种隔震方法有施工简单、容易操作的优点,使得它在旧房改建工程中得到了广泛的应用。建筑物层间隔震法的隔震原理和基础隔震的隔震原理基本相同,它主要是依靠设置在建筑结构中每个层间的减震装置和隔震装置来吸收和削弱地震的传播能量,从而降低地震对建筑物产生的损害。
2.5建筑结构的悬挂隔震措施
悬挂隔震指的是将建筑物的部分结构悬挂起来,使地震来临时,地震所产生的能量不能传递给悬挂建筑结构,从而降低地震对建筑结构所产生的损害。在一般情况下,悬挂隔震方式常用于大型的钢结构,而大型钢结构常使用钢结构悬挂体系来进行隔震。大型钢结构常分为主框架和子框架,在钢结构的悬挂体系中,通常使用吊杆或索链将子框架悬挂于主框架的上方。如此一来,当地发生地震时,主框架虽然会因为地震动摇,但由于子框架和主框架之间是靠吊杆或锁链连接的,因此,地震产生的能量在传递到子框架时会被削弱,从而不至于破坏子框架的结构。
结束语
总之工民建筑的抗震设计问题对于整个建筑工程的建设质量、人们生活的安全以及社会的稳定具有十分重要的影响。因此在对工民建筑进行抗震设计的过程中,首先要认识到抗震设计的重要性然后选择科学合理的抗震结构形式和适宜施工的建筑场地将建筑结构的承载力、延性以及刚度作为遵循的设计原则确保从抗震设计方面提高建筑自身的安全性,最终有效的提高工民建抗震设计的整体质量捉进建筑行业的又好又快发展。
参考文献
[1]杨宇.关于建筑结构抗震设计方法及措施探讨[J].科技创新与应用2010 2 0(11):19一20.
[2]关录飞.浅析建筑结构的抗震设计[J].林业科技情报,2012[3]董志君.高层建筑结构抗震设计方法[J].低温建筑技术,2012.
[3]冯光海.建筑结构的抗震性设计探讨[J].建材与装饰(下旬刊)
作者简介
方来华 (1971-) 女,河南省周口市淮阳县,助理工程师,中专,研究方向:设计工作。
关键词:工民建结构设计 抗震设计 层间隔震
中图分类号:TU318文献标识码: A
1常见的工民建结构杭震设计方法
1.1以工民建筑结构的基本构造为依据
通常情况下对工民建结构进行设计时,如果将钢筋混凝土框架作为主要的建筑结构那么要注重对钢筋混凝土的构件截面尺寸大小、最小配筋率等因素进行考虑,然后有效的进行抗震设计。在对工民建筑的砖混结构构造进行设计时通常情况下会选择对房屋建筑高度、層数以及层高等方面进行限制的构造方法。另外对工民建筑的横纵墙构造进行设计时,不仅要对钢筋混凝土的构造柱进行设置而且还要对防震缝进行设置。近年来我国的建筑结构抗震设计规范得到了完善,增加了具有强制性的规范内容例如要求要注重关注建筑屋顶的电梯、楼构造的设计确保构造柱伸展到建筑物的顶端与圈梁相连接进而有效的提高建筑的承载力和结构刚度,使突出部分和主体结构形成整体。
1.2以工民建筑规划和场地为依据
为了很好的满足工民建筑结构良好的抗震性能要对建筑场地进行考虑选择稳定性较强的建筑场地。一个抗震性比较高的建筑要对抗震层的设置进行考虑。另外,建筑结构的外部空间要对邻栋楼之间的距离、建筑外观等因素进行考虑,要保证邻栋楼之间的舒适度和安全性能等方面进行考虑。在对建筑结构场地进行规划时要对能够满足建筑结构上部位移特点、位移性能等因素进行考虑。因为建筑物是长久使用的,所以建筑的结构整体在能够移动的范围内不能出现障碍物。例如可以在建筑结构的移动范围中,设置一些出入口,所设置的出入口要保证不会给人们的生命安全带来伤害。为了保证过往的人或者车辆能够顺利经过出入口河以通过设置门墙或者标记的方式未提示人们注意安全。
1.3以工民建筑结构的结构性能目标为依据
对工民建筑进行抗震设计,旨在能够遇到地震自然灾害时能够保证建筑物的安全性。因此,在对建筑结构进行抗震设计的过程中要将建筑物区域中最容易出现大地震烈度的结构性能作为遵循的设计标准;建筑结构抗震性能指标的确定要以确保建筑物内部或者建筑物外部在受到地震影响时不会受到破坏为主要依据。另外对于建筑结构的部分不具有抗震性能的结构和建筑物结构的重要基础部位也要保证其具有较强的抗震能力,一旦发生地震,要保证其建筑结构能够控制在自身能够承担的范围中。除此之外还要对建筑结构具有的抗风性能进行考虑。因为在受到巨大风力的影响下建筑结构发生水平振动河能会给建筑的安全性能带来影响,降低安全使用性进而给建筑物的抗震构造构件自身的耐久性产生影响,严重者遭到破坏。所以,一定要保证建筑结构达到规定的性能指标肩效的满足建筑结构的抗震设计要求。
2提高工民建筑工程杭震设计质量的有效措施
2.1建设场地的选择和地基基础设计
在进行建筑结构选址的时候,要对现场进行充分的勘测,详细了解并记录水文地质情况,并对一些特殊地段进行重点分析,在此基础上选择合适的建设场地,同时根据勘测资料进行地基基础设计。
(1)选择对抗震有利的地段。在选择建设场地的时候,要根据建筑物的高度和荷载形式,尽量选择宽阔平坦的坚硬地带,避开那些斜坡和坚实不均匀的地段、软弱土地段、液化土地段等,而且在选址的时候,要在几个预选方案中进行比选,从中挑选对抗震最有利的地段。
(2)严格遵循相关规范。在选址的时候,要根据建筑物的抗震设防类别,选择合理的建设场地,例如对于甲、乙类建筑,尽可能避开那些在地震作用下有可能发生滑坡、地裂、泥石流等次生灾害的地段。
(3)地基均匀性。因为建筑物都有一定的尺寸,在选址的时候,要根据建筑物基础的尺寸,选择那些地基较均匀的地段作为建设场地,这样可以避免一栋建筑物基础落在性质相差很大的地基上面,造成基础沉降不均匀,危及整个建筑物安全。当出现建筑物落在不均匀地基上时,要尽可能采取措施,进行专业的地基处理,确保建筑物安全。
2.2在建筑物地基处采用特殊材料进行隔震
建筑物的基础隔震指的是,通过采用特殊方式对建筑物的地基进行处理,削弱地震灾害发生时的地震波动,从而减少地震对建筑物造成的损害。在传统的建筑工艺中,设计人员一般采用在地基处直接设置粘土或砂子,或者交替铺上粘土和砂子的方式来设置垫层。在中国建筑历史上,还曾出现过以糯米为原材料来处理建筑物地基垫层,从而减少地震波动对建筑物产生的影响。而近几年来,随着科技的不断进步,有关部门在处理建筑地基方面的施工工艺有了突破性的进展,并研制出了一种以沥青为原料的特殊防震材料,而以此材料铺置的隔震层有着更好的防震效果。
2.3在工民建结构的基础部位设置隔震装置减震
这种隔震方式主要是指通过将特殊隔震装置设置在建筑结构的基础部位和建筑物的上层之间,从而有效地减少向上传递的波动能量。而在最好的设置情况下,这种方法最多可以减少地震对建筑物所产生的2/3的能量。然而,在高层建筑物中使用这种隔震方式时,由于这种装置会延长建筑结构自身的自振周期,从而减少了这种隔震方式的隔震效果,从而不太适用于高层建筑物的隔震。因此,在一般情况下,设计人员会采用粘弹性隔震或摩擦滑移隔震等方式,向高层建筑中安装橡胶垫或混合隔震装置等装置来提高高层建筑的隔震效果。
2.4建筑物的层间隔震措施
建筑物层间隔震方法和在建筑物基础部位设置隔震装置等办法相比,其效果不是十分理想,在一般情况下这种隔震方法只能减少10%-30%的地震能量。然而,由于这种隔震方法有施工简单、容易操作的优点,使得它在旧房改建工程中得到了广泛的应用。建筑物层间隔震法的隔震原理和基础隔震的隔震原理基本相同,它主要是依靠设置在建筑结构中每个层间的减震装置和隔震装置来吸收和削弱地震的传播能量,从而降低地震对建筑物产生的损害。
2.5建筑结构的悬挂隔震措施
悬挂隔震指的是将建筑物的部分结构悬挂起来,使地震来临时,地震所产生的能量不能传递给悬挂建筑结构,从而降低地震对建筑结构所产生的损害。在一般情况下,悬挂隔震方式常用于大型的钢结构,而大型钢结构常使用钢结构悬挂体系来进行隔震。大型钢结构常分为主框架和子框架,在钢结构的悬挂体系中,通常使用吊杆或索链将子框架悬挂于主框架的上方。如此一来,当地发生地震时,主框架虽然会因为地震动摇,但由于子框架和主框架之间是靠吊杆或锁链连接的,因此,地震产生的能量在传递到子框架时会被削弱,从而不至于破坏子框架的结构。
结束语
总之工民建筑的抗震设计问题对于整个建筑工程的建设质量、人们生活的安全以及社会的稳定具有十分重要的影响。因此在对工民建筑进行抗震设计的过程中,首先要认识到抗震设计的重要性然后选择科学合理的抗震结构形式和适宜施工的建筑场地将建筑结构的承载力、延性以及刚度作为遵循的设计原则确保从抗震设计方面提高建筑自身的安全性,最终有效的提高工民建抗震设计的整体质量捉进建筑行业的又好又快发展。
参考文献
[1]杨宇.关于建筑结构抗震设计方法及措施探讨[J].科技创新与应用2010 2 0(11):19一20.
[2]关录飞.浅析建筑结构的抗震设计[J].林业科技情报,2012[3]董志君.高层建筑结构抗震设计方法[J].低温建筑技术,2012.
[3]冯光海.建筑结构的抗震性设计探讨[J].建材与装饰(下旬刊)
作者简介
方来华 (1971-) 女,河南省周口市淮阳县,助理工程师,中专,研究方向:设计工作。