隨著人類對自然結(jié)構(gòu)的破壞,人類的生存環(huán)境受到很大的影響,自然災(zāi)害多有發(fā)生,二零零八年汶川地震帶來的災(zāi)害仍舊是歷歷在目,我國的建筑行業(yè)也更加的重視建筑中的抗震設(shè)計(jì),本文針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)展開研究,從而提出建設(shè)性的建議,以供相關(guān)的建筑企業(yè)參考。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);整體設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì);研究分析
引言:每年,全球都會發(fā)生大約五十多萬次的地震災(zāi)害,地震災(zāi)害雖然是自然災(zāi)害的一種,但是其破壞力是巨大的,地震災(zāi)害的發(fā)生嚴(yán)重的影響我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時(shí)會威脅到我國人民的生命健康,在房屋的建造過程中,不能缺少抗震設(shè)計(jì),通過設(shè)計(jì)可以更大程度的保護(hù)居民的安全,同時(shí)能夠預(yù)防地震,相應(yīng)的減少地震帶來的損失。
一、抗震設(shè)計(jì)的重要性
地球中存在多種多樣的自然災(zāi)害,其中的地震災(zāi)害造成的危害是最大的,一旦發(fā)生地震就會造成生命的損失和財(cái)產(chǎn)的損失,地震災(zāi)區(qū)的建筑物通常會受到嚴(yán)重的損害,在人類的發(fā)展史上已經(jīng)發(fā)生過很多次的地震災(zāi)害,在中國也發(fā)生過很多次的地震災(zāi)害,其中比較大型的地震災(zāi)害當(dāng)屬上個(gè)世紀(jì)的唐山大地震和二零零八年的汶川地震,這兩場地震對中國人民造成了極大的傷害,在經(jīng)濟(jì)上也造成了很大程度的損失。我國對于抗震設(shè)計(jì)有著基本的原則,首先是遇到小程度的地震,建筑物不會損壞,遇到中等程度的地震,建筑物可以修復(fù),遇到大型的地震,建筑物可以不倒。按照這一原則開展的抗震設(shè)計(jì)已經(jīng)取得一定的成果,建筑的抗震性能能夠得到提高,這樣就可以很好的保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全[1]。
二、抗震設(shè)計(jì)面臨的問題
(一) 建筑高度的問題
在我國的房屋的建設(shè)工作中還存在著大量的問題,隨著人口的大量增加,我國的建筑物大多以高層建筑為主,對于高層建筑的鋼筋混凝土有著一定的標(biāo)準(zhǔn)要求,對于建筑的高度有著統(tǒng)一的要求。但是有些開發(fā)商為了追求利益全然不顧要求,修建超高的建筑,一旦發(fā)生地震,這些建筑物的抵抗力就會大大的降低,地震帶來的震蕩可能會使建筑物變形,甚至是出現(xiàn)倒塌的現(xiàn)象,即便是經(jīng)過地震沒有很大的影響,其基本的抗震能力也會進(jìn)一步降低,建筑物必須重新構(gòu)建內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
(二)建筑位置問題
我國是人口大國,而且人口的數(shù)量仍舊在不斷的增加,但是我國可實(shí)際應(yīng)用的土地面積是有限的,相關(guān)建筑的開發(fā)商可能不會考慮建筑的地點(diǎn)是否適合建造房屋,對地理位置不能夠進(jìn)行合理的選擇,開發(fā)商的焦點(diǎn)仍舊是眼前的利益。
在我國的建筑原則當(dāng)中,對高層建筑的建設(shè)地點(diǎn)也有一定的要求,建筑的地點(diǎn)需要具備開闊的基本性能,地理位置一定要平坦,對環(huán)境和土體也有一定的要求,土體必須堅(jiān)實(shí),河流附近和山坡邊緣都不是合適的建筑地帶,在選擇地址的時(shí)候應(yīng)該考察泥石流發(fā)生的可能性和其他自然災(zāi)害發(fā)生的可能性,盡量避免在類似的地帶建造房屋,對于地震活躍的地帶和大陸板塊的銜接地帶都應(yīng)該避免建造房屋,這樣可以減少地震災(zāi)害帶來的影響。
(三) 建筑材料問題
建筑的選材關(guān)系到建筑的質(zhì)量,對于地震頻發(fā)的地區(qū),其建筑材料的選擇更加有嚴(yán)格的要求,在我國的建筑過程中,其建筑的結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用鋼筋和混凝土,并且依據(jù)建筑的位移量作為施工的參考依據(jù),這種類型的建筑強(qiáng)度不夠,很容易發(fā)生變形,一旦發(fā)生側(cè)移就會帶動(dòng)更大程度的位移,建筑結(jié)構(gòu)中的鋼框架一旦發(fā)生位移就會造成建筑結(jié)構(gòu)的負(fù)載增加,相應(yīng)的抗震性能就會減弱,應(yīng)該改善建筑應(yīng)用到的材料,適當(dāng)?shù)耐晟粕毂鄣慕Y(jié)構(gòu)。
三、強(qiáng)化抗震設(shè)計(jì)的建議措施
(一)抗震設(shè)計(jì)的注意點(diǎn)
1.選擇合適的建筑場所
抗震設(shè)計(jì)不能夠合適建筑場地的選擇,這也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的第一項(xiàng)工作,相關(guān)的設(shè)計(jì)人員可以按照規(guī)定的要求去選擇建筑的場所,盡量的選擇開闊平整的地帶,施工現(xiàn)場的圖紙應(yīng)該具有一定的厚度和密實(shí)性,土質(zhì)的密度應(yīng)該滿足建筑的承載力,注意場地的選擇可以幫助建筑的結(jié)構(gòu)性能更加的有保障。
2.加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的選擇
在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中,不可缺少的就是抗震結(jié)構(gòu)的選擇,建筑在開展之前應(yīng)該制定詳細(xì)的結(jié)構(gòu)方案,通過應(yīng)用最佳的抗震結(jié)構(gòu)方案可以有效的降低建筑發(fā)生結(jié)構(gòu)變形的概率,在對抗震結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格的選擇時(shí),應(yīng)該遵守以下幾點(diǎn)原則,首先,建筑結(jié)構(gòu)需要專業(yè)的設(shè)計(jì)人員,設(shè)計(jì)者應(yīng)該對抗震的結(jié)構(gòu)進(jìn)行前期分析,結(jié)合相關(guān)的資料計(jì)算出相關(guān)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,這樣可以綜合的考慮建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能;其次,建筑的結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有良好的承載能力,其變性能力要符合基本的標(biāo)準(zhǔn);最后,鋼筋的重力分布能力要符合標(biāo)準(zhǔn)[2]。
(二)防震縫的設(shè)計(jì)
在預(yù)防地震的基礎(chǔ)原則上展開抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),對于一些沒有符合標(biāo)準(zhǔn)要求的建筑,應(yīng)該在一定的地點(diǎn)設(shè)置相關(guān)的防震縫,利用防震縫可以有效的分解建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使得建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出獨(dú)立的單元,縫隙的兩側(cè)應(yīng)該預(yù)留出合適的寬度,這樣可以使得防震縫同上層建筑物分開,當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí),防震縫可以很好的減緩地震帶來的波動(dòng)程度,建筑的某一單元受到損害不會影響到其他部分。
(三)墻體的設(shè)計(jì)
在內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中,一旦發(fā)生地震,受到影響最大的就是建筑物的墻體,墻體經(jīng)過地震的侵襲很容易產(chǎn)生裂縫,嚴(yán)重的化就會產(chǎn)生倒塌的現(xiàn)象,因此,墻體的設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的,應(yīng)該這對墻體結(jié)構(gòu)展開單獨(dú)的設(shè)計(jì),墻體的縱向設(shè)計(jì)和橫向設(shè)計(jì)應(yīng)該符合抗震性能的基本要求。
在總體設(shè)計(jì)和規(guī)劃的過程中,應(yīng)該進(jìn)行細(xì)致化的設(shè)計(jì),其中,墻體的橫向設(shè)計(jì)應(yīng)該以均勻?yàn)榛A(chǔ),當(dāng)?shù)卣饋硪u時(shí),墻體不會發(fā)生橫向位移。對于墻體的縱向設(shè)計(jì)而言,當(dāng)強(qiáng)大的地震來襲時(shí),墻體不會發(fā)生豎向的裂痕,縱向設(shè)計(jì)同橫向設(shè)計(jì)的結(jié)合可以有效的減少地震帶來的傷害,而且,能夠有足夠的承載力。一般情況下,建筑的強(qiáng)度主要受墻體數(shù)量的影響,假如墻體量沒有達(dá)到要求,建筑的結(jié)構(gòu)空間就會產(chǎn)生隔斷,建筑的強(qiáng)度自然無法得到保障,相應(yīng)的,建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力也就相對的減小,因此,墻體的設(shè)計(jì)和分布對于抗震設(shè)計(jì)而言具有關(guān)鍵性的作用[3]。
(四)屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)
對于現(xiàn)代房屋而言,其建設(shè)的質(zhì)量越好,建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也就越強(qiáng),當(dāng)發(fā)生地震時(shí),其受到的影響也就越小,人們受到的生命財(cái)產(chǎn)損失也就越小,為了能夠增強(qiáng)建筑的穩(wěn)定性,應(yīng)該在整體的設(shè)計(jì)中減輕結(jié)構(gòu)的重量,例如屋頂?shù)慕ㄔO(shè)可以既能符合標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)能夠減輕重量,適當(dāng)?shù)臏p輕屋頂?shù)闹亓靠梢詼p小整體建筑的重量。
一旦地震來襲,較輕的屋頂可以避免對墻體和整體的結(jié)構(gòu)造成破壞。在屋頂?shù)膶?shí)際建設(shè)過程中,應(yīng)該減小屋頂?shù)母叨,選擇牢固性強(qiáng)且重量較輕的材料進(jìn)行施工建設(shè),而且屋頂不應(yīng)該增加附屬性的設(shè)計(jì),避免給屋頂造成不必要的重量壓力,如果建筑物的比例增大,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性就會受到嚴(yán)重的影響,其抗震性能也會相應(yīng)的減弱。
結(jié)論:總結(jié)而言,我國對于地震災(zāi)害的預(yù)測技術(shù)還沒有達(dá)到成熟的程度,在很大程度上不能夠提前預(yù)測地震災(zāi)害的發(fā)生,因此,我國對于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求越來越高,應(yīng)用抗震技術(shù)可以加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。