1、1建筑结构抗震设计若干问题的探究摘要:建筑结构的抗震设计对建筑物而言是非常重要的,但是,由于对地震破坏原因的认识不足,建筑物在结构抗震设计过程中也存在很多问题。本文对建筑物抗震结构设计应该注意的问题进行了探讨,对提高建筑物的抗震能力提出了几点建议,希望能给相关的建筑结构设计人员一定的启发。 关键字:建筑结构;抗震;问题探究 Abstract: the structure of the seismic design of buildings in is very important, but, because of the insufficient understanding on the ca
2、use of earthquake damage, a building in the seismic design of structures in the process also has a lot of problems. In this paper, the building aseismic structure design should pay attention to the problems were discussed, to improve the seismic resistance of buildings and puts forward some Suggesti
3、ons to the related to building structural design personnel certain inspiration. Keyword: building structure; Seismic; Problems probing 中图分类号:TU3 文献标识码:A 文章编号: 引言: 2我国幅员辽阔,是一个地震多发的国家。建筑结构的抗震设计对人们的生命财产安全非常重要。对建筑结构抗震设计的探讨有利于人们建设出抗震的建筑,在地震发生过程中,有效的减少损失。一般而言,建筑物的抗震设计分成概念设计和数值计算。由于地震破坏机理非常复杂,所以从数值计算方面进行抗震
4、设计显得比较困难。今年来,建筑结构设计师更多的是从概念设计的角度入手,通过进行相关的“概念”分析,采取相应的抗震措施。 建筑结构抗震设计中的应该注意的问题 1.1 场地条件、场地土、地基基础的选择 选择好的场地对建筑物的抗震设计而言是非常重要的。建筑物在建设过程中,应该避开对建筑抗震不利的场地。经验表明,很多地震对建筑物除了直接破坏外,很多时候场地条件的影响也会对建筑物造成损害。在地震发生时,通常会造成地表的地裂,地基土很容易发生沉降,沙土液化问题时有发生。很多地段不利于建筑的建设,比如易液化土、比较松软的土层以及不均的地段等。在建筑物建设过程中,必须对土层结构有一个清晰地了解。在无法避开此类
5、土层结构时,应该采取相应的措施来保证建筑物的抗震性,应该根据防震的类别、地基液化的等级的等对地基采取加强的措施,当土层不均匀时,采用桩基、地基加固的方式处理,保证建筑物在地震发生时能有效的减少地震带来的损失。 1.2 建筑结构体系的合理选择 要想实现建筑结构的结构的抗震设计,对建筑结构体系的选择是非常重要的。结构方案对建筑物的安全性能起着决定性的作用。建筑结构3体系选择具体应该注意以下几点: 首先,建筑物的结构体系选择过程中,应该尽量避免选择那种因为部分机构损害而导致整个建筑物的结构损害的结构体系。建筑物的抗震设计其中有一个非常重要的原则就是建筑必须有内力重分配的功能。在发生地震时,即使建筑物
6、的某一结构因为地震退出工作,其他构件可以承担相应的负荷,不至于使整个建筑结构受到损失。 其次,建筑结构体系必须要明确合理的地震作用传递途径。在建筑设计过程中,应该使竖向构件在垂直重力荷载的作用下压力水平接近均匀。通过对结构布置的转换,实现建筑上部的结构可以通过垂直重力荷载实现一次至多次的转换。同时,作为整体的抗震结构应该明确,在抗震设计中,通常抗侧力机构是由框架、简体、支撑等组成的,它们在竖向上尽量不要有太大变化,即使变化也要缓慢均匀,只有这样,才能达到比较好的抗震效果。 第三,建筑物要想实现好的抗震能力,除了有好的建筑结构体系外,同时还要有必要的承载能力和变形能力,以消耗地震的所带来的破坏力
7、。实践表明,钢筋混凝土结构具有比较好的内力充分功能,在地震发生时,可以有效的减少地震的破坏力。在结构体系选择过程中,应该尽量选用钢筋混凝土结构来增强建筑物的抗震能力。 第四,建筑结构体系应该有比较合理的强度和刚度。只有结构体系强度、刚度分布合理,可以有效降低因为地震的破坏力对结构中薄弱部位产生的压力。建筑物作为框架结构进行设计过程中,应该对框架节点的设计进行适当的加强。框架节点一旦出现问题,整个建筑物就很容易4造成大的破坏。同时,对于建筑机构中可能出现的薄弱部位,应该采取相应的措施来加强抗震能力,防止因为一个薄弱部位损害而使整个建筑物损害。 1.3 重视建筑平面布置的规则性 建筑物在设计过程中
8、,应该从抗震概念设计原则出发,尽量选用相对规则的建筑设计方案。规则的建筑方案对建筑物的抗震能力有一个比较大的提升。实践证明,不规则的建筑结构在面对地震时会产生比较大的破坏。如果因为设计的需要,不得已采用不规则的设计机构,需要通过相应的计算模型,对建筑结构的薄弱部位加大抗震系数。我国建筑物在建设过程中,对抗侧力的主体结构会采取对称的方式进行建设。要想实现建筑物的抗震能力,就必须重视建筑结构设计中的规则性设计。 建筑结构抗震设计方法 近年来,高层建筑物的建设需要越来越大。在高层建筑物的建设过程中,不规则的结构也越来越多,而且有很多严重的不规则结构。在建筑物的抗震结构设计方法中,主要有静力法、反应谱
9、法、弹性时程分析、弹塑性静力分析、弹塑性动力时程分析等,不同的抗震结构设计所需要的投入不一样,建筑物的抗震能力也存在很大的区别。研究证明,地震特征的三要素是幅值、持时、频谱特征。作为建筑物的抗震结构设计应该对地震特征的三要素充分体现,才能更好的实现建筑物的抗震能力。不同的抗震设计方法地震动特性和结构特性如表 1 所示。 表 1 抗震设计方法比较 5从上表可以看出,不同的抗震设计方法并不能完全的对地震特性和机构性能进行反应。通过现行的抗震设计方法所设计出来的建筑还存在很大的不确定性。从近几年来发生的地震情况来看,建筑物的抗震能力还需要很大的提高。对建筑物的机构性能设计需要更加的科学严密,才能更好
10、的提高建筑物的抗震能力。 对提高建筑物结构抗震能力的建议 实现建筑物结构抗震能力是一个长期的过程,需要对大量的建筑地震震害实例进行分析,对其中出现的问题及时归纳总结。建筑物的抗震结构设计在建筑物的建设过程中是非常重要的,应该引起设计人员的高度重视,提高建筑物的抗震能力应该从几个方面进行考虑:首先,要对地震外力的传递吸收途径进行合理的布局,将梁、墙、支柱保持在同一个平面上,使整个建筑物结构形成双向抗侧力体系。同时要对墙肢的承载力进行加强,保证建筑结构的整体抗震能力。其次,对建筑物的梁、柱、节点等部位加强处理,按照规定的抗震等级进行加强,保证在地震发生时,这些部位的不至于发生太大的损害。第三,在建
11、筑物的抗震结构设计中,应该设置多道抗震防线。地震在发生过程中会持续比较长的时间,有的还会有连续的余震发生。建筑物的抗震结构中应该设置多道抗震防线,多道抗震结构防线对建筑物抗震有着非常好的效果。第四,要处理好非结构构件与主体结构的关系。在建筑物的通道、人流出入口等处要对非结构构件与主体结构的进行必要的加固,避免在地震发生时因为建筑物的倒塌对人造成伤害,还能有效减少对主体结构的破坏。 6结论: 国内外对建筑物的抗震结构设计已经研究了很多年,已经取得了很多有价值的成果。但是由于地震破坏原因的认识不足,建筑物的抗震结构设计还存在很多的问题,需要以后加以完善。要想实现建筑结构抗震设计的完成,必须遵守相关的规范,在建筑物设计过程中保证科学合理。相信经过建筑结构设计师的努力,国内的建筑结构抗震设计会取得更好的成果。 参考文献: 1 覃绍文.论述建筑结构抗震设计相关问题J.广东科技,2009, (11). 2 倪广林.对建筑结构抗震设计的若干思考J.山西建筑,2010, (09). 3 万利军. 论结构抗震的几种方法 J . 山西建筑, 2006, 32( 24) : 76- 77. 4 方小丹,魏琏.关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论J .建筑结构学报,2011, (12) . 5 彭彤.对建筑抗震结构设计的探讨J.科技创新导报,2009 年第2 期.