建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)能力措施方法論文(共6篇)_第1頁
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)能力措施方法論文(共6篇)_第2頁
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)能力措施方法論文(共6篇)_第3頁
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)能力措施方法論文(共6篇)_第4頁
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)能力措施方法論文(共6篇)_第5頁
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文檔簡介

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)能力措施方法論文(共6篇)第1篇:房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型和抗震設(shè)計(jì)分析

前言

我國目前房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)工作還有很長的路要走,相關(guān)建筑企業(yè)應(yīng)把房屋建筑抗震能力作為檢驗(yàn)房屋質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。地震災(zāi)害給人類帶來的損失關(guān)乎人類的生命和財(cái)產(chǎn)安全,也是人類目前面臨的重要問題之一。因此,房屋建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮減震抗震這一問題,為減少地震給人類帶來的損失做出貢獻(xiàn)。

1房建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型分析

1.1房建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型應(yīng)考慮的因素

1.1.1綜合考慮周圍環(huán)境

房建結(jié)構(gòu)的類型以及選型也會受到建筑物周邊環(huán)境的影響,基于此,有關(guān)部門要合理地評估好基本的設(shè)計(jì)方案,科學(xué)評估建筑物的選型對于建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置的間接影響,確保在確定建筑結(jié)構(gòu)的形式時,充分發(fā)揮周邊環(huán)境的優(yōu)勢,合理地分析好建筑物的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境、所處地質(zhì)狀況的需求以及地貌特點(diǎn)等,力求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑造型及周圍環(huán)境實(shí)現(xiàn)和諧統(tǒng)一。

1.1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足建筑功能要求

建筑物的功能不同,建筑設(shè)計(jì)及選型也需要進(jìn)行調(diào)整,布置時要按照建筑物的具體使用需求,對不同建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的功能區(qū)分,實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)資源與建筑功能的完美結(jié)合?,F(xiàn)階段,我國建筑的功能越來越多樣化、綜合化和復(fù)雜化,用戶對于建筑物的使用需求也越來越多,因此,要科學(xué)劃分建筑物的使用功能,合理對建筑內(nèi)部的空間進(jìn)行規(guī)劃,綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)計(jì)等相關(guān)規(guī)范要求,對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)選型,做到既滿足建筑物功能要求,又提高建筑物使用效率,又有效節(jié)約建筑建造和運(yùn)營的有關(guān)成本和費(fèi)用。

1.1.3充分考慮結(jié)構(gòu)材料的特性和功能

建筑結(jié)構(gòu)的選型過程中需要考慮的最為重要的就是選擇建筑結(jié)構(gòu)材料,要對相關(guān)材料的基本特性、材料的功能以及特點(diǎn)進(jìn)行充分地分析,在建筑選型以及布置過程中充分分析建筑結(jié)構(gòu)所具有的優(yōu)勢和特點(diǎn),科學(xué)合理地調(diào)整好建筑結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)代建筑的基本結(jié)構(gòu)的主要材料是水泥和鋼鐵,在建筑材料科學(xué)不斷發(fā)展的今天,鋼鐵的成分和主要性質(zhì)也不斷發(fā)生變化,因而也為建筑結(jié)構(gòu)的調(diào)整提供了更為多樣化的選擇,因此,在材料選擇過程中,也可以制定具有多種選擇的不同方案與不同的造型方案相配套。

1.2不同結(jié)構(gòu)的選型

1.2.1豎向承重結(jié)構(gòu)的選型

豎向承重結(jié)構(gòu)最為重要的一個特點(diǎn)就在于進(jìn)行房建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時,要對材料的強(qiáng)度以及剛度要求予以高度的重視,并對房建結(jié)構(gòu)的實(shí)際承重能力進(jìn)行有效地控制,以便充分地發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)的功能。一般這一類結(jié)構(gòu)形式會用于建筑層數(shù)較少、抗裂能力較差的建筑設(shè)計(jì)中,因?yàn)榇祟惤ㄖ问降某兄攸c(diǎn)所處的位置較低,因此此類結(jié)構(gòu)的選型不適合在高層建筑中進(jìn)行應(yīng)用。

1.2.2水平承重結(jié)構(gòu)的選型

在應(yīng)用建筑物過程中,由相關(guān)的水平結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)對重力承載的建筑結(jié)構(gòu)就是所謂的水平承重結(jié)構(gòu),此類型的結(jié)構(gòu)一般包含有無梁樓蓋結(jié)構(gòu)、密肋樓蓋結(jié)構(gòu)、肋形樓蓋以及平板體系幾種,而這些結(jié)構(gòu)一個最大的應(yīng)用優(yōu)勢在于能夠有效增加樓層層數(shù)。

1.2.3下部結(jié)構(gòu)的選型

對于建筑物來說,特別是高層建筑,其最為重要的一個組成部分就是基礎(chǔ)選型,即下部結(jié)構(gòu)。此類結(jié)構(gòu)選型的好壞,會對結(jié)構(gòu)的安全、建筑工程的造價以及施工工期產(chǎn)生重要影響,因而做好高層建筑的基礎(chǔ)選型工作有著十分重要的意義。常見的高層建筑的基礎(chǔ)形式有以下幾種,分別為:①柱下獨(dú)立基礎(chǔ):此類基礎(chǔ)適合用于層數(shù)較少,土質(zhì)較好的框架結(jié)構(gòu)。地基為巖石地質(zhì)時,則可以利用地錨在巖石上錨固好基礎(chǔ),要注意錨入長度≥40d。②交叉梁基礎(chǔ):即雙向?yàn)闂l形基礎(chǔ)。適用:層數(shù)不多、土質(zhì)一般的框架、剪力墻、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)。③片筏基礎(chǔ):此類基礎(chǔ)適用于那些層數(shù)不多、但土質(zhì)較弱或者層數(shù)較多的一些土質(zhì),當(dāng)埋置的基巖深度較大,而地下水的水位較高,地表淺處有一定承載力和一定厚度的持力層時,則可以考慮選用片筏基礎(chǔ),這樣能夠有效節(jié)省投資成本,極大地縮短施工工期。當(dāng)片筏基礎(chǔ)剛度較弱時,要驗(yàn)算好基礎(chǔ)的不均勻沉降、變形以及裂縫,若地下水位較高,則還需要驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的抗浮能力。

2房建結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)分析

2.1結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)分析

2.1.1結(jié)構(gòu)抗震性能要求

根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2010),如工程等級為B級高度且不規(guī)則,而將其結(jié)構(gòu)性能的目標(biāo)則選定為C級,為了能夠?qū)崿F(xiàn)C級的性能目標(biāo),則需要建筑結(jié)構(gòu)能夠在多遇地震的情況下滿足第一抗震性能的基本水準(zhǔn):能夠在設(shè)了防裂度地震的作用下與第二抗震性能的水準(zhǔn)相滿足:在預(yù)估的罕見的地震作用下能夠與第三抗震性能的水準(zhǔn)相滿足。

2.1.2地震作用下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

在多遇地震時,計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力以及復(fù)核結(jié)構(gòu)變形時都要跟彈性設(shè)計(jì)要求相滿足。經(jīng)彈性計(jì)算分析后可知,結(jié)構(gòu)沿著主軸方向產(chǎn)生的振動形式相似,并且結(jié)構(gòu)的振型、周期、位移形態(tài)以及量值都要能夠保持在合理的范圍:結(jié)構(gòu)所具有的地震作用要能夠跟高度分布進(jìn)行響應(yīng):有效的質(zhì)量系數(shù)跟樓層剪力的大小要相關(guān)的規(guī)范要求相滿足,同時要確保剪力墻和連梁截面跟剪應(yīng)力的控制要求、配筋都在合理范圍內(nèi)。在設(shè)防烈度作用下(不計(jì)入風(fēng)荷載效應(yīng)組合),允許部分框架梁、連梁正截面承載力進(jìn)入屈服階段,結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)。罕遇地震時,部分豎向構(gòu)件及大部分耗能構(gòu)件進(jìn)入屈服階段,結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行彈塑性分析。

2.2房建結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)具體步驟

進(jìn)行房建結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)時,要做好相應(yīng)的步驟探析,主要涉及到以下幾點(diǎn)內(nèi)容:(1)房建結(jié)構(gòu)在彈性作用下要選取相應(yīng)的地震動參數(shù),并準(zhǔn)確地運(yùn)算出地震效應(yīng),重點(diǎn)考慮風(fēng)力帶來的影響以及重力荷載所產(chǎn)生的作用力帶來的影響,確保抗震設(shè)計(jì)能夠符合抗震第一水準(zhǔn),并在有效時間內(nèi)合理地完成房建結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面。(2)根據(jù)上述步驟,選擇地震振動的參數(shù),并按照該參數(shù)分析、研究房建結(jié)構(gòu)層間位移參數(shù),保證其能滿足房屋建筑的抗震標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,提高自身的變形能力以及延性性能的強(qiáng)度,達(dá)到抗震第二水準(zhǔn)。(3)選擇能夠符合第三水準(zhǔn)的地震動參數(shù),結(jié)合房屋的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算,特別是要計(jì)算出抗震能力較弱位置的層間位移參數(shù),確保其能夠根據(jù)抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),從而能夠滿足房建結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的第三水準(zhǔn)的要求。

3結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及城市化進(jìn)程的不斷加快,建筑行業(yè)成為了現(xiàn)代社會非常重要的行業(yè),在整個城市化發(fā)展中占有重要的地位。隨著人口數(shù)量的不斷增加以及土地資源的逐漸減少,現(xiàn)代城市的建筑工程不斷向高層化、功能綜合化、管理智能化、環(huán)境生態(tài)化的方向發(fā)展。同時要對建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)理論進(jìn)行深入研究,確保建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能以及結(jié)構(gòu)的安全性,給人們提供安全生活保障的同時,進(jìn)一步促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

第2篇:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)探析

1.建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則

1.1抗震的防線要盡可能性地安排

抗震防線要盡可能地安排,這樣讓多個延展性相對好的分體也能夠產(chǎn)生完整的抗震的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng),應(yīng)用這樣一個具備延展性的結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)施一定的合作,也能夠讓這樣的框架產(chǎn)生一個優(yōu)良的結(jié)構(gòu)。在通過了級數(shù)相對大的地震以后,隨后還會有余震。假如只設(shè)計(jì)了第一道防線,那么余震非??赡軙o建筑物再帶來非常大的風(fēng)險,也許會導(dǎo)致建筑物的倒塌。假如設(shè)計(jì)合理,能夠在很大程度上提高建筑物的抗震強(qiáng)度。

1.2構(gòu)件間的可靠連接要獲得保障

確保每一個構(gòu)件最大限度的發(fā)揮承載力,提高建筑物抗震功能,重點(diǎn)是增強(qiáng)構(gòu)件間的連接,讓其可以跟地震時大變形的延性要求和傳遞地震力時的強(qiáng)度要求相符。

1.3房屋要有足夠的豎向剛度

設(shè)計(jì)時,構(gòu)造沿縱、橫兩個方向的整體豎向剛度要充分,房屋基礎(chǔ)的整體性要相對強(qiáng),方便抵御地震產(chǎn)生時也許會形成的地面裂隙穿過房屋和地基不平均沉降所導(dǎo)致的危害。

2.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析

2.1建筑場地的選擇

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時應(yīng)該選擇合適的建筑場地,這是做好建筑抗震設(shè)計(jì)的首要工作,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡可能的選擇開闊、平坦的地段作為建筑工程的建設(shè)場所,同時保障建筑工程現(xiàn)場范圍內(nèi)土地具有足夠的硬性和密度,保證其硬度和密度能夠滿足建筑結(jié)構(gòu)的荷載承重要求。在進(jìn)行建筑場地選擇時應(yīng)該盡可能的避免河岸邊緣、采空區(qū)、山岳、軟土等地段,主要是因?yàn)樯鲜鰣龅赝馏w的凝結(jié)度、堅(jiān)硬度以及密實(shí)度等,不能夠很好的抵抗地震災(zāi)害過程中對土地造成的影響,出現(xiàn)土地承載力不足的問題。同時,還應(yīng)該盡可能的避免將建筑場地選擇在容易發(fā)生山體滑坡、泥石流以及地陷等危險地段,這樣能夠有效的降低地震災(zāi)害給建筑結(jié)構(gòu)造成的危害,顯著提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。

2.2抗震結(jié)構(gòu)的選擇

選擇合適的抗震結(jié)構(gòu)對于提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能具有至關(guān)重要的作用,通過選擇剛度高、強(qiáng)度優(yōu)的建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,在很大程度上能夠降低建筑結(jié)構(gòu)變形的概率,以此保障建筑結(jié)構(gòu)的安全性。在選擇抗震結(jié)構(gòu)時應(yīng)該注意以下幾個方面:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對抗震結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面、細(xì)致的分析,同時還應(yīng)該考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震性,特別是注意非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度等;抗震結(jié)構(gòu)必須具有足夠的承載能力、良好的變性能力以及消耗地震能量的能力,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的塑性內(nèi)力重分布能力較好,能夠有效的吸收與消耗地震能量;抗震結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有明確的計(jì)算簡圖與地震作用傳遞途徑,樓屋蓋梁系布置過程中應(yīng)該盡可能的選擇垂直重力荷載,這樣能夠以最短的路徑將地震荷載傳遞到柱、墻等豎向構(gòu)件上,在進(jìn)行轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)布置時,應(yīng)該盡可能的保證其能夠?qū)ι喜拷Y(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件傳來的垂直重力荷載進(jìn)行一次或者兩次轉(zhuǎn)換,真挑剔抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系由支撐結(jié)構(gòu)、剪力墻、框架結(jié)構(gòu)等組成;在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該盡可能的避免出現(xiàn)由于部分構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)受損,導(dǎo)致整個抗震結(jié)構(gòu)喪失對重力荷載的能力或者抗震能力,因此應(yīng)該保證抗震結(jié)構(gòu)具有內(nèi)力充分配功能以及足夠的贅余度,即使在地震過程中建筑部分構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)退出工作,其他構(gòu)件依然能夠承擔(dān)豎向荷載,避免出現(xiàn)建筑整體結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或者失效的現(xiàn)象;在進(jìn)行建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時應(yīng)該從建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能出發(fā),保證建筑結(jié)構(gòu)的底層結(jié)構(gòu)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及樓蓋等能夠形成一個有機(jī)的整體,保證建筑整體連接過程中力傳遞的合理性,在地震災(zāi)害的沖擊力作用下始終以一個整體進(jìn)行抵御;建筑結(jié)構(gòu)在受到地震作用時,為了提高建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能應(yīng)該保證結(jié)構(gòu)能夠抵擋來自所有方向的作用力,保證主軸方向上具有足夠的穩(wěn)定性、剛度以及強(qiáng)度抵抗地震災(zāi)害帶來的作用力,并且建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性越好、剛度越強(qiáng)、強(qiáng)度越高,則建筑結(jié)構(gòu)抵抗平面方向上地震沖擊力的能力越強(qiáng)。

2.3建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算工作

建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)對于提高建筑的整體抗震性能具有至關(guān)重要的影響,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該對建筑結(jié)構(gòu)需要承受的作用力進(jìn)行明確、清晰的計(jì)算,同時完成對不同建筑結(jié)構(gòu)類型在地震沖擊力作用下需要具備的荷載作用承受參數(shù)的計(jì)算工作,模擬地震災(zāi)害發(fā)生過程中的建筑結(jié)構(gòu)抗震模型,采用計(jì)算機(jī)技術(shù)對建筑結(jié)構(gòu)的各參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工過程中各種受力參數(shù)的科學(xué)性和合理性,能夠顯著的提高建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。

2.4多重抗震防線的設(shè)置

通過設(shè)置多重抗震防線,能夠有效的提高建筑的抗震性能。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時,應(yīng)該選擇具有良好延展性的構(gòu)件作為第一道抗震防線,同時設(shè)置其他的抗震防線,形成完整的抗震防線體系,當(dāng)?shù)谝坏揽拐鸱谰€破壞之后,其他抗震防線發(fā)揮作用,以便于提高建筑的整體抗震性能,為人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全提供可靠的保障。

3.結(jié)論

總之,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,建筑物的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)位置之一。所以,在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時,設(shè)計(jì)人員一定要把建筑物的抗震能力放在關(guān)鍵的部位實(shí)施考慮。另外,在詳細(xì)施工的過程中,施工企業(yè)也要使用合理的方法,盡量提升建筑物的抗震能力,從而為保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全作出實(shí)質(zhì)性的貢獻(xiàn)。

第3篇:簡析高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)與加強(qiáng)措施

一、實(shí)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn)妥善處理工程問題:

(一)選擇有利的抗震場地

地震造成建筑物的破壞,除地震動直接引起的結(jié)構(gòu)破壞外,場地條件也是一個重要的原因。地震引起的地表錯動與地裂,地基土的小均勻沉陷,滑坡和粉、砂土液化等。因此,應(yīng)選擇對建筑抗震有利的地段,應(yīng)避開對抗震不利地段。當(dāng)無法避開時,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)目拐鸺訌?qiáng)措施,應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防類別、地基液化等級,分別采取加強(qiáng)地基和上部結(jié)構(gòu)整體性和剛度、部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施;當(dāng)?shù)鼗饕芰臃秶鷥?nèi)存在軟弱粘性土層、新近填土和嚴(yán)重不均勻土層時,應(yīng)估計(jì)地震時地基不均勻沉降或其他不利影響,采用樁基、地基加固和加強(qiáng)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的處理措施;對于地震時可能導(dǎo)致滑移或地裂的場地,應(yīng)采取相應(yīng)的地基穩(wěn)定措施。

(二)優(yōu)化的平面和立面布置

1、結(jié)構(gòu)的簡單性。結(jié)構(gòu)簡單是指結(jié)構(gòu)在地震作用下具有直接和明確的傳力途徑。只有結(jié)構(gòu)簡單,才能夠?qū)Y(jié)構(gòu)的計(jì)算模型、內(nèi)力與位移分析,限制薄弱部位的出現(xiàn)易于把握,因而對結(jié)構(gòu)抗震性能的估計(jì)也比較可靠。

2、結(jié)構(gòu)的剛度和抗震能力。水平地震作用是雙向的,結(jié)構(gòu)布置應(yīng)使結(jié)構(gòu)能抵抗任意方向的地震作用。

3、結(jié)構(gòu)的整體性。在高層建筑結(jié)構(gòu)中,樓蓋對于結(jié)構(gòu)的整體性起到非常重要的作用,樓蓋相當(dāng)于水平隔板,它不僅聚集和傳遞慣性力到各個豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu),而且要求這些子結(jié)構(gòu)能協(xié)同承受地震作用,特別是當(dāng)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)布置不均勻或布置復(fù)雜或抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)水平變形特征不同時,整個結(jié)構(gòu)就要依靠樓蓋使抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)能協(xié)同工作。

(三)設(shè)置多道設(shè)防的抗震結(jié)構(gòu)體系

多道抗震防線,是指在一個抗震結(jié)構(gòu)體系中,一部分延性好的構(gòu)件在地震作用下,首先達(dá)到屈服,充分發(fā)揮其吸收和耗散地震能量的作用,即擔(dān)負(fù)起第一道抗震防線的作用,其他構(gòu)件則在第一道抗震防線屈服后才依次屈服,從而形成第二、第三或更多道抗震防線,這樣的結(jié)構(gòu)體系對保證結(jié)構(gòu)的抗震安全性是非常有效的。同時底框建筑底層高度不宜太高,應(yīng)控制在4.5m以下。高度加大,底層剛度減小,重心提高,使框架柱的長細(xì)比增大,更容易產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。

(四)保證結(jié)構(gòu)的延性抗震能力

合理選擇了建筑結(jié)構(gòu)后,就需要通過抗震措施來保證結(jié)構(gòu)確實(shí)具有所需的延性抗震能力,從而保證結(jié)構(gòu)在中震、大震下實(shí)現(xiàn)抗震設(shè)防目標(biāo),系統(tǒng)的抗震措施包括以下幾個方面內(nèi)容。強(qiáng)柱弱梁:人為增大柱相對于梁的抗彎能力,使鋼筋混凝土框架在大震下,梁端塑性鉸出現(xiàn)較早,在達(dá)到最大非線性位移時塑性轉(zhuǎn)動較大;而柱端塑性鉸出現(xiàn)較晚,在達(dá)到最大非線性位移時塑性轉(zhuǎn)動較小,甚至根本不出現(xiàn)塑性鉸。從而保證框架具有一個較為穩(wěn)定的塑性耗能機(jī)構(gòu)和較大的塑性耗能能力。強(qiáng)剪弱彎:剪切破壞基本上沒有延性,一旦某部位發(fā)生剪切破壞,該部位就將徹底退出結(jié)構(gòu)抗震能力,對于柱端的剪切破壞還可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的局部或整體倒塌。

(五)合理的建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算分析

對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震作用下的內(nèi)力和變形分析時,應(yīng)采用不少于兩個不同的力學(xué)模型,目前主要有兩種計(jì)算理論:剪摩理論和主拉應(yīng)力理論,它們有各自的適用范圍:磚砌體一般采用主拉應(yīng)力理論,而砌塊結(jié)構(gòu)可采用剪摩理論。

二、高層建筑抗震設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題

(一)部分建筑物高度過高

按我國現(xiàn)行高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程規(guī)定,在一定設(shè)防烈度和一定結(jié)構(gòu)型式下,鋼筋混凝土高層建筑都有一個適宜的高度。在這個高度,抗震能力還是比較穩(wěn)妥的,但是目前不少高層建筑超過了高度限制。在震力作用下,超高限建筑物的變形破壞性會發(fā)生很大的變化,建筑物的抗震能力下降,很多影響因素也發(fā)生變化,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程預(yù)算的相應(yīng)參數(shù)需要重新選取。

(二)地基的選取不合理

由于城市人口的增多和相對空間的縮小,不少建筑商忽略了這一問題,哪里商業(yè)空間大就在哪里建。高層建筑應(yīng)選擇位于開闊平坦地帶的堅(jiān)硬土場地或密實(shí)均勻中硬土場地,遠(yuǎn)離河岸,不應(yīng)垮在兩類土壤上,避開不利地形、不采用震陷土作天然地基,避免在斷層、山崖、滑坡、地陷等抗震危險地段建造房屋。高層建筑的地基選取不恰當(dāng)可能導(dǎo)致抗震能力差。

(三)材料的選用不科學(xué),結(jié)構(gòu)體系不合理

在地震多發(fā)區(qū),采用何種建筑材料或結(jié)構(gòu)體系較為合理應(yīng)該得到人們的重視。由于我國建筑結(jié)構(gòu)主要以鋼筋混凝土核心筒為主,變形控制要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的位移限值為基準(zhǔn)。但因其彎曲變形的側(cè)移較大,靠剛度很小的鋼框架協(xié)同工作減小側(cè)移,不僅增大了鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān),而且效果不大,有時不得不加大混凝土的剛度或設(shè)置伸臂結(jié)構(gòu),形成加強(qiáng)層才能滿足規(guī)范側(cè)移限值。

三、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的加強(qiáng)措施

1、對塔樓的薄弱部位進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì)。與連接體相連的梁和柱提高一級抗震等級,與連接體直接相連的柱用鋼骨混凝土柱,鋼骨柱從第十八層至頂層設(shè)置,控制這些柱的軸壓比。連接體的鋼梁伸入塔樓的第二跨,與剪力墻相連,沒有剪力墻的地方與柱相連,并加強(qiáng)連接體與框架柱和剪力墻的錨固,以免地震時連接體的拉脫,而引起連接體塌落。與連接體相連的第二跨的梁端加強(qiáng)抗剪和抗彎的設(shè)計(jì);第4層、第7層、和第19層是薄弱層,柱箍筋全高加密、箍筋直徑加粗,剪力墻的水平鋼筋也適當(dāng)加強(qiáng)。并且不在這些層改變混凝土強(qiáng)度等級;適當(dāng)加強(qiáng)11、15、17、18層柱和墻的配筋,不在這些層改變混凝土強(qiáng)度等級;第三層和連接體層的鋼筋混凝土樓板用150mm厚,并且雙層雙向配筋。每層每一方向的配筋率不小于0.30%。

2、采用隔震加固法。結(jié)構(gòu)剛度和地震作用成正比。當(dāng)結(jié)構(gòu)周期變大時,剛度隨之減小,進(jìn)而降低了地震作用。目前工程實(shí)踐中,以增大周期為目的的加固技術(shù)方法多為隔震技術(shù),其中最有代表性的就是鉛芯橡膠隔震。

3、消能減震加固法。在工程抗震原理中,結(jié)構(gòu)阻尼與地震作用為反比關(guān)系。在工程實(shí)踐中,增加結(jié)構(gòu)阻尼主要通過在結(jié)構(gòu)變形較大的部位設(shè)置阻尼器的消能減震方法來實(shí)現(xiàn)。

4、外加構(gòu)件法。通過在原建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件外部增設(shè)構(gòu)件,加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗震承載力、變形能力和整體性的方法稱為增設(shè)構(gòu)件法。該方法可以對建筑物中承載力和變形能力不足的構(gòu)件進(jìn)行加強(qiáng),但使用該方法進(jìn)行構(gòu)件的加固設(shè)計(jì)時,需重點(diǎn)關(guān)注新增加的構(gòu)件對加固后結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響。

三、結(jié)語

地震是一種目前難以準(zhǔn)確預(yù)測的自然災(zāi)害,為避免它給人類帶來大的災(zāi)難。作為工程技術(shù)設(shè)計(jì)人員在建筑結(jié)構(gòu)的研究和工程設(shè)計(jì)中,應(yīng)從整體宏觀的觀點(diǎn)出發(fā),綜合處理好建筑功能、技術(shù)、藝術(shù)、安全可靠性和經(jīng)濟(jì)合理等幾方面內(nèi)容,從而創(chuàng)造出更加安全、適用、經(jīng)濟(jì)美觀的高層建筑;新型結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),高性能材料的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的提高,促使人類建筑精品再上新的臺階。

第4篇:試探房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方式

汶川5.12地震給我國造成的直接經(jīng)濟(jì)損失便高達(dá)八千億元,而人員傷亡更是觸目驚心。由此可見,建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)質(zhì)抗震設(shè)計(jì)尤為重要,可顯著降低地震災(zāi)害傷亡人數(shù),并控制直接經(jīng)濟(jì)損失。因此從設(shè)計(jì)層面如何有效提升框架結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)抗震性能,尤其是建筑在強(qiáng)震作用影響下的預(yù)防倒塌性能,成為我們應(yīng)主力探討的重要課題。

一、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方式

1.采用隔震設(shè)計(jì)技術(shù)營造以柔克剛效果

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用隔震技術(shù)是一類效果顯著的新型工程抗震方式,我們可通過安放消能隔震裝置,例如隔震墊、橡膠于結(jié)構(gòu)建筑基礎(chǔ)與底部之間,將基礎(chǔ)同上部結(jié)構(gòu)有效隔開,進(jìn)而令其動力作用與性能有效改變,顯著減輕建筑結(jié)構(gòu)地震反應(yīng),營造以柔克剛的良好建筑結(jié)構(gòu)抗震效果。通過國內(nèi)外工程實(shí)踐與大量試驗(yàn)證明,該隔震設(shè)計(jì)體系可令結(jié)構(gòu)水平加速度地震反應(yīng)有效下降約百分之六十,進(jìn)而控制或消除了建筑結(jié)構(gòu)受到地震的損壞影響程度,提升了建筑物與空間內(nèi)部人員的安全水平。一般來講該隔震體系技術(shù)擁有強(qiáng)大的垂直方向承載力,可達(dá)到五十至兩千噸,同時該設(shè)計(jì)技術(shù)體系擁有較大垂直向壓縮剛度,相應(yīng)的其水平向具有的變形剛度有限,僅為每毫米四分之一千牛至每毫米一點(diǎn)八千牛,而其在水平向變位極限值則較大,最大可達(dá)到五十厘米,并具有較充足的初始剛度,可抵抗輕微地震與風(fēng)荷載。一旦發(fā)生強(qiáng)烈地震時可產(chǎn)生一定程度的柔性自由滑動。而倘若發(fā)生了較大變形則會回升剛度,發(fā)揮一定的限位與保護(hù)作用。其中采用橡膠鋼板夾層隔震墊可有效發(fā)揮顯著復(fù)位能力,通過實(shí)踐研究不難發(fā)現(xiàn),其在眾多地震災(zāi)害中均能產(chǎn)生瞬時自動復(fù)位。再者該類技術(shù)方式構(gòu)建的隔震裝置具有良好的耐久性,其服務(wù)使用壽命高達(dá)七十年左右,因而遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出一般住宅、民用建筑使用期限五十年的壽命要求。另外隔震建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式主要使用在重要多層與低層建筑中,例如學(xué)校、醫(yī)院、科研機(jī)構(gòu)、商場與各類重要職能單位建筑。

2.減震消能結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方式

減震消能結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方式主要指位于某些建筑結(jié)構(gòu)部位,例如剪力墻、支撐、連接縫、節(jié)點(diǎn)或連接件等位置合理設(shè)置消能元件或阻尼裝置,利用該消能裝置內(nèi)含的非線性摩擦滯回變形進(jìn)行能量耗散,或?qū)Φ卣鹉芰窟M(jìn)行吸收,進(jìn)而降低主體建筑結(jié)構(gòu)豎向與水平向的地震反應(yīng),避免建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下發(fā)生倒塌或破壞現(xiàn)象,以實(shí)現(xiàn)抗震、減震科學(xué)目標(biāo)。該類設(shè)計(jì)方式主體適用于超高層或高層建筑,并在日本、美國等地實(shí)現(xiàn)了一定水平的應(yīng)用,具有良好的抗震害效果。目前該減震消能抗震設(shè)計(jì)方式已在我國通過試點(diǎn)形式應(yīng)用于一些建筑工程中并積累了良好經(jīng)驗(yàn)。同時隨著新一輪抗震設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范的出臺對上述減震消能與隔振技術(shù)應(yīng)用于建筑工程明確了指導(dǎo)意見,表明該類新型抗震設(shè)計(jì)方式已逐步進(jìn)入了實(shí)用發(fā)展階段。當(dāng)然基于該類抗震設(shè)計(jì)方式的特殊性其造價成本相對較高,且由技術(shù)設(shè)計(jì)到構(gòu)造再到施工均包含一定的復(fù)雜性,因此對其進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握與合理的實(shí)施還存在一些問題,因此我們應(yīng)繼續(xù)對其進(jìn)行深入研究,力爭早日實(shí)現(xiàn)廣泛大規(guī)模的實(shí)踐應(yīng)用。

二、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)科學(xué)思路

1.基于承載力與延性科學(xué)選擇設(shè)計(jì)方式

基于建筑結(jié)構(gòu)承載力設(shè)計(jì)方式可分為反應(yīng)譜與靜力方式,前者通過加速度地震反應(yīng)作為縱向坐標(biāo),并將體系周期自振作為橫向坐標(biāo),得出的曲線關(guān)系便可作為反應(yīng)譜,并據(jù)此進(jìn)行地震作用產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)慣性水平力計(jì)算,進(jìn)而確定合理設(shè)計(jì)方式,對多自由度系統(tǒng)我們可應(yīng)用分解組合振型方式明確地震作用。靜力方式將地震視為建筑物之上作用的總水平力,可將其取為總體建筑重量與地震系數(shù)乘積。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中我們應(yīng)對其剛度分布進(jìn)行適應(yīng)性控制,令建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件例如墻、梁、節(jié)點(diǎn)、柱等在地震階段變?yōu)榉菑椥缘淖冃螤顩r,進(jìn)而令地震能量合理消耗,確保其不產(chǎn)生建筑結(jié)構(gòu)倒塌現(xiàn)象。在該類設(shè)計(jì)階段中,整體建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)建均包含兩類功能,即確保使用結(jié)構(gòu)功能及應(yīng)對地震的抗震功能,為消除該類層面包含的局限性,我們應(yīng)綜合考量地震重現(xiàn)期,結(jié)合抗震設(shè)防現(xiàn)實(shí)目標(biāo),科學(xué)采用反應(yīng)譜在承載力與確保構(gòu)造延性基礎(chǔ)上采用延性抗震規(guī)范設(shè)計(jì)方式,該類方式對尚無準(zhǔn)確預(yù)知建筑結(jié)構(gòu)地震非彈性反應(yīng)具有顯著的抗震設(shè)計(jì)效果。

2.基于建筑結(jié)構(gòu)性能完善設(shè)計(jì)

基于性能的設(shè)計(jì)方式最早由美國學(xué)者提出,該設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)變了以往僅注重安全結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路,合理發(fā)展成為注重安全、結(jié)構(gòu)性能與經(jīng)濟(jì)等多方因素的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方式,令建筑工程結(jié)構(gòu)滿足使用期間預(yù)定各項(xiàng)目標(biāo)性能要求,同時具體性能標(biāo)準(zhǔn)要求我們可依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)重要性進(jìn)行細(xì)化確定??梢哉f該類性能設(shè)計(jì)方式較單一傳統(tǒng)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了一定的創(chuàng)新發(fā)展,并為設(shè)計(jì)人員創(chuàng)設(shè)了設(shè)防抗震標(biāo)準(zhǔn)自主選擇空間,而基于現(xiàn)行對建筑結(jié)構(gòu)狀態(tài)性能的計(jì)算、具體描述與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)沒有全面明確,因此我們應(yīng)對該項(xiàng)設(shè)計(jì)方式繼續(xù)深入研究探討。雖無法在該技術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域達(dá)成統(tǒng)一共識與一致設(shè)計(jì)方案,然而我們可在不同地震作用水平下令建筑結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對不同水平性能的明確?;谖灰菩阅艿脑O(shè)計(jì)抗震研究可包含確定地震風(fēng)險等級、選擇目標(biāo)性能、確定適宜建設(shè)場地、相關(guān)性能水平、展開概念、初步與最終設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)進(jìn)程中實(shí)施必要的可行性檢查與設(shè)計(jì)審核,確保建筑結(jié)構(gòu)施工階段工程質(zhì)量達(dá)標(biāo),在使用進(jìn)程中實(shí)施有效的維護(hù)檢測等細(xì)化工作。在設(shè)計(jì)流程階段我們可首先依據(jù)業(yè)主要求與項(xiàng)目投資建設(shè)準(zhǔn)則、效益明確目標(biāo)性能并依據(jù)其展開結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),完成設(shè)計(jì)后履行評估設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)性能環(huán)節(jié),對于滿足相關(guān)目標(biāo)要求的設(shè)計(jì)我們對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)際水平性能的明確說明,以便于建筑工程項(xiàng)目后續(xù)的優(yōu)質(zhì)施工與質(zhì)量安全控制管理。

由此可見,隨著科技的迅猛發(fā)展,各項(xiàng)新工藝、新材料、新技術(shù)與新理念在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用,有效豐富了抗震設(shè)計(jì)手段,提升了建筑結(jié)構(gòu)整體抗震性能。倘若我們采用高強(qiáng)度建筑材料可有效提升構(gòu)件承載極限能力,并顯著降低其結(jié)構(gòu)自重,而倘若我們廣泛樹立創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念、善于應(yīng)用新技術(shù)、新工藝,則更能顯著降低地震災(zāi)害,抑制地震對建筑結(jié)構(gòu)造成的破壞影響,營造良好的建筑使用環(huán)境。因此我們應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)科學(xué)方式進(jìn)行深入探討,明確實(shí)踐設(shè)計(jì)思路,進(jìn)而切實(shí)提升安全設(shè)計(jì)水平。

第5篇:淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)理念與方法

1建筑抗震概念設(shè)計(jì)

地震是一種難以把握的隨機(jī)振動,其自身的復(fù)雜性和不確定性對于準(zhǔn)確預(yù)測房屋遭遇的參數(shù)和特性無非是現(xiàn)代建筑科技的挑戰(zhàn)??拐鹪诮Y(jié)構(gòu)分析方面仍存在許多不確定因素,例如未充分考慮非彈性性質(zhì),空間結(jié)構(gòu)作用和阻尼變化,材料實(shí)效等諸多因素,因此抗震設(shè)計(jì)不能完全依賴計(jì)算得到的結(jié)果,長期抗震經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的抗震工程基本概念和抗震工程的基本理論應(yīng)是抗震問題的基本立足點(diǎn),同時也是良好結(jié)構(gòu)性能的決定因素。

2建筑抗震設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)密切配合場地情況

設(shè)計(jì)人員應(yīng)掌握施工場地的地質(zhì)情況,仔細(xì)斟酌建筑場地巖土工程的勘察資料,平衡利弊,選擇合理設(shè)計(jì)方案。

2.2依據(jù)震害資料,調(diào)整設(shè)計(jì)觀念

由于地震作用無法真實(shí)模擬,震害資料就是設(shè)計(jì)人員了解地震作用最有效、最直接的路徑。根據(jù)以往震害,調(diào)整我們現(xiàn)有的設(shè)計(jì)理念,才是真實(shí)又有效的抗震設(shè)計(jì),例如:多次震害表明,樓梯間是框架結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)的一個比較集中地震破壞區(qū),在大多數(shù)設(shè)計(jì)中,一般不考慮樓梯參與整體結(jié)構(gòu)共同工作。

樓梯對框架結(jié)構(gòu)產(chǎn)生類似斜撐的作用就沒有考慮,設(shè)計(jì)就缺乏了真實(shí)性。同時,樓梯間位置的布置,對框架結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)和內(nèi)力分布都有很大的影響,因而樓梯間的合理布置及設(shè)計(jì)方法的改進(jìn),將會明顯的提高我們的設(shè)計(jì)效果,因而研究震害會讓我們的設(shè)計(jì)更真實(shí)合理。

2.3依據(jù)建筑的功能要求,合理調(diào)整結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最終是在為建筑功能服務(wù),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑功能,合理的展開。設(shè)計(jì)人員在布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件時,除了要考慮抗側(cè)力抗件的平面布置的規(guī)則性、側(cè)面的剛度的連續(xù)型及構(gòu)件截面尺寸和材料強(qiáng)度的變化的漸變性,還要結(jié)合建筑的使用性綜合考慮,這對建筑的抗震性能及經(jīng)濟(jì)的合理性都是非常有益的。

3影響建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的主要因素

3.1建造結(jié)構(gòu)所用的材料及施工質(zhì)量

這個因素是顯而易見的,但是也容易被人們忽視。對于材料而言,我們要明確這樣一個道理:地震對結(jié)構(gòu)作用的大小幾乎與結(jié)構(gòu)的質(zhì)量成正比。一般說在相同條件下,質(zhì)量大,地震作用就大,震害程度就大;質(zhì)量小,地震作用就小,震害就小。所以,在建筑的樓板、墻體、框架、隔斷、圍護(hù)墻以及屋面構(gòu)件中,廣泛采用多孔磚、硅酸鹽砌塊、陶?;炷?、加氣混凝土板、空心塑料板材、瓦楞鐵等輕質(zhì)材料,將能顯著改善建筑的抗震性能。

施工質(zhì)量的影響是深遠(yuǎn)的,在整個施工過程中,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都可能影響建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震能力。施工中造成的材料性能和截面幾何特征在一定范圍內(nèi)變動,砂漿強(qiáng)度、混凝土澆筑質(zhì)量以及延性構(gòu)造措施在施工中的變動等施工質(zhì)量問題,對實(shí)際結(jié)構(gòu)抗震性能具有重要影響。

3.2建筑物本身的設(shè)計(jì)

建筑物如果平面布置復(fù)雜,致使質(zhì)心與剛心不重合,在地震作用下產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng),則會加劇地震的破壞作用。海城地震和唐山地震中有不少這樣的震害實(shí)例。臺灣921地震中,一棟鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則,在水平地震作用下,結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重扭轉(zhuǎn)效應(yīng)而破壞倒塌,同時撞壞相鄰建筑上部的陽臺??拐鹪O(shè)計(jì)中,要求結(jié)構(gòu)平面布置盡可能地使結(jié)構(gòu)的剛心和質(zhì)心相一致,以減小地震作用下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效應(yīng),對于結(jié)構(gòu)平面布置不規(guī)則的房屋應(yīng)注意偏離結(jié)構(gòu)剛心遠(yuǎn)端抗震墻或框架柱承載力的驗(yàn)算。建筑立面應(yīng)避免頭重腳輕,結(jié)構(gòu)重心盡可能的降低,出屋面部分如屋頂?shù)呐畠簤?、水箱間等,由于根部與下部結(jié)構(gòu)連接薄弱,剛度突變,受鞭梢效應(yīng)影響嚴(yán)重,在地震時容易率先破壞傾倒;另外,其地震作用通過周邊的屋面結(jié)構(gòu)傳至下部結(jié)構(gòu),如屋面結(jié)構(gòu)剛度不夠時,在突出屋面結(jié)構(gòu)的下部一定范圍內(nèi)破壞相對集中。

3.3建筑場地

地震造成建筑物的破壞,情況是各種各樣的。其一,由于地震時的地面強(qiáng)烈運(yùn)動,使建筑物在振動過程中,因喪失整體性或強(qiáng)度不足,或變形過大而破壞;其二,由于水壩倒塌、海嘯、火災(zāi)、爆炸等次生災(zāi)害所造成;其三,由于斷層錯動、山崖崩塌、河岸滑坡、地層陷落等地面嚴(yán)重變形直接造成。前兩種可以通過工程措施加以防治,而后一種情況,單靠工程措施很難達(dá)到預(yù)防目的,或者代價昂貴。

4對我國建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的建議

4.1對舊有建筑進(jìn)行加固行動

建成于七十年代前后的建筑物,限于當(dāng)時的具體條件,基本上都沒有或者很少考慮抗震問題,很多房屋現(xiàn)在已經(jīng)開始出現(xiàn)基礎(chǔ)沉降、墻體裂縫、傾斜、面層剝落等現(xiàn)象或隱患,其中部分建筑已影響使用,甚至出現(xiàn)危房。鑒于拆舊建新投資費(fèi)用較大,為了確保人民生命財(cái)產(chǎn)的安全,充分利用原有舊房,對不符合抗震要求的進(jìn)行加固,對部分部位及構(gòu)件進(jìn)行修繕,以滿足抗震設(shè)防目標(biāo),是十分必要的。而通常的方法是將結(jié)構(gòu)隔震、消能減震技術(shù)應(yīng)用到建筑物的抗震加固中。這種方法在某些方面具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),它擺脫了常規(guī)加固中以構(gòu)件承載力為主的加固模式,尋求通過減小建筑物上地震作用的途徑,使結(jié)構(gòu)及構(gòu)件滿足承載力要求,從而達(dá)到加固目的。我國人口眾多,地震災(zāi)害頻繁,因此多途徑研究探索既有建筑物的抗震改造加固方法,以滿足不同的改造加固要求,對工程結(jié)構(gòu)抗震具有積極的意義。

4.2研究開發(fā)更為合理的結(jié)構(gòu)形式

隨著科技日益高速發(fā)展,自重輕、跨度大、功能多樣、施工周期短成為現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向。因而,研制出輕質(zhì)高強(qiáng)的新型建筑材料,研究開發(fā)合理的結(jié)構(gòu)形式成為各種新型結(jié)構(gòu)體系應(yīng)運(yùn)而生的前提和基礎(chǔ)。

我們可以推薦開合屋蓋結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是一種在很短時間內(nèi)部分或全部屋蓋結(jié)構(gòu)可以移動或開合的結(jié)構(gòu)形式,它使建筑物在屋頂開啟和關(guān)閉兩個狀態(tài)下使用。雖然現(xiàn)在我國的開合結(jié)構(gòu)還處于起始狀態(tài),但是由于開合結(jié)構(gòu)具有的獨(dú)特優(yōu)越性,我國的建筑師和結(jié)構(gòu)工程師們已經(jīng)開始關(guān)注這一新型結(jié)構(gòu)體系。

第6篇:如何提高房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震能力探究

引言

我國建筑的抗震結(jié)構(gòu)能力提升一直是房屋建設(shè)的關(guān)鍵部分,這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)探究是很多相關(guān)學(xué)者和經(jīng)理人員,以及國家政府共同面臨的綜合性難題,房屋的結(jié)構(gòu)和抗震能力直接與房屋的質(zhì)量,使用壽命有密切的關(guān)系,房屋的安全和抗震能力強(qiáng)弱也直接關(guān)系到人民的生命和財(cái)物安全。尤其是在地震頻發(fā)的四川地區(qū)、青海地區(qū)和云南地區(qū),房屋的抗震結(jié)構(gòu)技術(shù)指標(biāo)的嚴(yán)格把關(guān)對于整體的工程質(zhì)量有非常重要的影響。

1房屋結(jié)構(gòu)抗震重要性

地震是一種具有非常嚴(yán)重破壞力的自然災(zāi)害,地震對居住區(qū)域的人類傷害非常大,具有突發(fā)性的特點(diǎn),其不可預(yù)測性對于建筑也可以帶來毀滅性的破壞,現(xiàn)階段的地震防范規(guī)范原則一般認(rèn)為,在面對小型地震時,要做到建筑物不受破壞,在面臨中型和大型地震時,這些破壞要盡可能的可以通過適當(dāng)維護(hù)來進(jìn)行修復(fù),至少應(yīng)該保證不會倒塌,不會大范圍的損害人民的生命安全。促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的積極應(yīng)對,是目前地震頻發(fā)情況之下,從源頭上保證人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全的重要舉措,雖然很多建筑物在地震的大破壞力面前受損不可避免,但是盡可能減少地震所帶來的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,仍然是建造部門的重要研究課題。

2重要建筑物抗震技術(shù)應(yīng)用

2.1結(jié)構(gòu)性預(yù)制件的合理布局

房屋結(jié)構(gòu)預(yù)制件的合理布局非常重要,尤其是混凝土和鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件,其豎向和平面布置與房屋本身結(jié)構(gòu)的抗震性能有非常密切的聯(lián)系,在房屋的錯落豎向結(jié)構(gòu)和平行結(jié)構(gòu)的布置原則方面,應(yīng)當(dāng)有效地提升整個房屋結(jié)構(gòu)的抗震性能,尤其是在豎向剛度和強(qiáng)度的應(yīng)用方法,一定要保證對于房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震性的設(shè)計(jì)有良性作用。施工中應(yīng)該保證工件使用的均勻度,嚴(yán)格控制屋外的設(shè)計(jì)布線和抗震縫的位置設(shè)置,做到盡可能地保證房屋結(jié)構(gòu)功能齊全,以達(dá)到抗震時間長的效果,并且使房屋視覺效果美觀大方。

在進(jìn)行房屋墻面的砌體剛度和整體性的工作中,抗震構(gòu)件應(yīng)當(dāng)盡可能地使用現(xiàn)澆混凝土樓蓋,這些混凝土結(jié)構(gòu)本身的水平高度和整體性能非常優(yōu)良,且經(jīng)過大量的地震抗震實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,可以有效地增強(qiáng)房屋的整體性和剛度。在施工過程中一定要使得抗震墻體平面上的水平都盡可能對齊,解決房屋散落和位移的問題,同時配合地震過程中的構(gòu)造柱和鋼筋位置均勻分布,以改善房屋的整體抗震性。

2.2縱向墻面和橫向墻面合理布置

在多層混凝土和磚結(jié)構(gòu)的房屋承重部分的分布過程中,縱橫墻的布置對于抗震性能的整體穩(wěn)固有很大的提

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