建筑結構抗震設計要點分析
第*,地下部分:在滿足規(guī)范的前提下,建筑物上部的荷載應均勻分布于地下部分,這樣可使其受力構件布置連續(xù)、規(guī)則、受力均勻;將平面布置復雜的平面以防震縫的形式劃分為若干規(guī)則的平面;如果上部結構構件與地下結構構件對齊布置,可利用防震縫將與上部塔樓連接的地下部分與其它地下部分脫開;如果上下構件不是同一種結構形式則會形成轉化構件,并應滿足相關規(guī)范的要求;同時還應注重轉換層層高的控制,避免形成薄弱層。
第二,延性設計:抗震設計的基本原則是“小震不壞、中震可修、大震不倒”,結構體系應設計成為強震下呈非線性反應并進入屈服狀態(tài),利用結構的延性性能耗散地震的能量,從而使建筑物不*于倒塌,同時也使得工程造價更加合理;其中,墻、柱的軸壓比是影響結構延性的重要因素,因此在抗震設計中因嚴格控制軸壓比使其不超過規(guī)范允許的范圍。
第三,在結構體系選擇的時候,一定要對地震作用進行全面的進行分析,防止地震來襲時對建筑物的破壞。
建筑結構抗震優(yōu)化設計措施
設計建筑基礎結構建筑工程的整體質量,以及設計方案是否經濟實用,與建筑結構基礎有著直接聯(lián)系。在實際建筑過程中,相同結構的單元需要在地質情況相似的地面上設置,當?shù)鼗恢贸霈F(xiàn)液化土、新填土、橡皮土等變化,要及時采取相應有效措施不斷加強基礎結構的承重能力。其中底框結構是使用范圍相對廣泛的一種,不僅具有很強的實用性,而且對比其他結構也更經濟實惠。但值得注意的是,此結構剛度分布伴有一定的不均性,所以在很大程度上會導致建筑物整體變形,嚴重時可以造成建筑物局部開裂。因此底框結構在一些高設防烈度地區(qū)很難被有效使用,要想進一步提高建筑結構的抗震設計價值,務必將建筑結構的上下設計均勻一致,優(yōu)化抗震效果。
抗震加固設計
首先是抗震層。建筑結構的抗震層,通常情況下的位于建筑頂部,是常見的基礎抗震結構設計,能夠將地震能量有效隔離,以保障建筑的穩(wěn)定安全使用。相關設計單位,可以在抗震層頂端與基礎結構層之間,留出大于0.8米的空間,更好滿足建筑結構的抗震需求。除此之外,還要對抗震層頂部樓板,從功能角度進行深度分析和利用,像是地下室和半地下室都是很好的建筑資源利用。如果水平受力過大,可以采用安裝減震器的手段,將地震的沖擊能力通過彎矩和抗震層剪力分散到墻體的不同部位,達到抗震效果。其次是防震縫。
為了更好的預防地震對建筑物造成的影響,工程設計會在恰當?shù)奈恢冒惭b防震功效的縫隙,將建筑分為不同形狀的部分結構。
也就是說防震縫的存在,是為了減少建筑上向相鄰組成部分,因地震導致的相互擠壓,從而造成建筑整體變形。
合理有效的防震縫設計,能夠將建筑分割成規(guī)則的部分結構,*大限度上確保建筑不會扭轉,進而提高建筑結構的抗震性能。
建筑設計人員要結合實際施工情況,設計科學寬度的防震縫,過大會影響建筑的美觀,以及整體建筑結構的立面設計,過小會失去防震效果。
*后是抗震支座。根據(jù)地震對建筑各部分造成的不同程度影響,在沖擊能量*大的位置,或者伸縮梁較大的地方安裝抗震支架。
一方面承受度建筑本身的載重負荷,且具有良好的豎向抗壓力和剛度,不容易變形。但為了延長建筑混凝土結構的自振周期,在水平方向上剛度相對較小,同時減少建筑結構上方的加速度反應。另一方面,為了阻止建筑結構發(fā)生位移,必須施加合適的阻尼器,盡可能延長抗震支架的使用壽命。
對此需要設計人員充分掌握抗震支架的各種性能,并掌握各種維修養(yǎng)護方法,有效加強抗震支架的耐久性。
重視隔震措施
隔震和消震措施,是建筑結構抗震結構設計中的重要內容,主要通過延性結構調控建筑結構中的整體剛度。
發(fā)生地震后,建筑混凝土結構會第*時間進入塑延性狀態(tài),有效消減大部分地震能量。除此之外,為了進一步加強建筑混凝土結構的穩(wěn)固性,首要就要確?;炷翗嫾澢茐脑诩羟衅茐闹螅瑯嫾陨砥茐脑阡摻罨炷琳承云茐闹?。這一部分抗震內容,也就是“強剪弱彎”和“強連接”抗震理念的落實。同時還可以在建筑結構設計中,布置箍筋加密區(qū),按規(guī)定設置構造柱和圈梁,*大限度上增加建筑結構的承重力和延展性,預防混凝土結構變形。
建筑結構抗震設計的注意項
隨著中國國民經濟的不斷繁榮發(fā)展,建筑行業(yè)的進步尤為突出,建筑形式日新月異。特別是多、高層建筑,除了高度的增高以外,平面布置、豎向體型越來越復雜,結構體系也日趨多樣化,這就為建筑結構的抗震設計提出了更高的要求。抗震設計的目的是使建筑物在使用壽命期間內對不同頻度和強度的地震具有相應的抵抗能力。
為了提高建筑結構的抗震性能,就需要注意以下幾點:
(1)建筑場地的合理選擇,當場地的特征周期與建筑物的自震周期接近時震害嚴重,因此設計時應使兩者的周期避開;
(2)合理控制建筑物的高寬比、長寬比,這是結構的剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經濟指標的宏觀控制;
(3)建筑平面布置力求簡單、均勻、對稱和規(guī)則,盡量避免錯層。
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