房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震設(shè)計的原則與運(yùn)用論文
在學(xué)習(xí)、工作中，大家都有寫論文的經(jīng)歷，對論文很是熟悉吧，論文一般由題名、作者、摘要、關(guān)鍵詞、正文、參考文獻(xiàn)和附錄等部分組成。寫起論文來就毫無頭緒？下面是小編精心整理的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震設(shè)計的原則與運(yùn)用論文，希望對大家有所幫助。
摘要：
現(xiàn)如今，我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度日益加快，建筑行業(yè)也隨之得到快速發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計也成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，在高層建筑數(shù)量明顯增多的今天，建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計也直接關(guān)系到建筑房屋結(jié)構(gòu)的性能。本文就將重點(diǎn)分析抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用，以加強(qiáng)房屋的抗震性能，保障居民的住房安全。
關(guān)鍵詞:
抗震設(shè)計；建筑房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計；住房安全；
引言：
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員需要正確認(rèn)識抗震設(shè)計的意義和價值，并且加大了對建筑抗震設(shè)計要點(diǎn)的控制力度，從而優(yōu)化和完善建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，保障群眾的生命財產(chǎn)安全。為此，研究抗震設(shè)計在建筑房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用具有積極的現(xiàn)實意義。
1、建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的重要性
抗震設(shè)計在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中占據(jù)著重要的位置。首先，能夠完善工程結(jié)構(gòu)的抗震性能。工程人員可采取切實可行的技術(shù)手段，增強(qiáng)建筑工程結(jié)構(gòu)承受地震作用的能力，從而維持工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。其次，有助于提高建筑工程結(jié)構(gòu)整體剛度。在工程設(shè)計中，建筑工程結(jié)構(gòu)的剛度存在十分明顯的不足，這也是其在地震作用下產(chǎn)生變形或塌陷的主要因素�？拐鹪O(shè)計中，設(shè)計人員需根據(jù)工程實際采取多種措施增加結(jié)構(gòu)剛度，強(qiáng)化抗震能力。最后，建筑工程抗震設(shè)計也可減輕地震對建筑工程結(jié)構(gòu)的負(fù)面影響，以削弱地震災(zāi)害對社會的不利影響。
2、建筑工程結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計的基本原則
為優(yōu)化建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震性能，完善建筑抗震設(shè)計，設(shè)計人員應(yīng)準(zhǔn)確把握建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的主要原則。
2.1、簡單化原則
在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，結(jié)構(gòu)形式越簡單，計算簡圖越明確，地震作用傳遞途徑也越直接。與復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)體系相比，簡單的建筑工程結(jié)構(gòu)體系可增加力學(xué)計算的準(zhǔn)確性，從而有效平衡項目結(jié)構(gòu)設(shè)計，最大限度地避免結(jié)構(gòu)設(shè)計過于復(fù)雜度高所引發(fā)的設(shè)計不全面問題。同時，建筑形體的規(guī)則性還可減少地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)的負(fù)面影響，弱化地震作用過程中的力學(xué)傳遞效果，優(yōu)化建筑的抗震性能。
2.2、抵抗性原則
為有效加強(qiáng)建筑工程結(jié)構(gòu)在地震作用下的穩(wěn)定性和安全性，應(yīng)在結(jié)構(gòu)體系設(shè)計中全方位考慮地震作用。為此，設(shè)計人員在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計期間，要建立相對科學(xué)和完善的抗震體系模型，確保發(fā)生地震災(zāi)害時，建筑結(jié)構(gòu)依然能夠保持相對穩(wěn)定性，抵御地震災(zāi)害的負(fù)面作用，也可充分展現(xiàn)模型的預(yù)防性作用和優(yōu)勢。上述工作也是建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中的重點(diǎn)內(nèi)容。為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，要求合理設(shè)置抗震能力，且抗震性能設(shè)置不宜過大，需保障其自身結(jié)構(gòu)體系力學(xué)的平衡性效果。
2.3、合理性原則
科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)布局可以有效抵御地震作用時造成的沖擊力，提升建筑的抗震能力。因此，在工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，設(shè)計人員要從結(jié)構(gòu)的整體特點(diǎn)入手，將在地震作用下可能首先發(fā)生位移或形變的建筑部位找出來，并對導(dǎo)致這一部位出現(xiàn)形變的原因進(jìn)行分析，找出設(shè)計不合理之處，進(jìn)而對現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)布局進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整。然后再次重復(fù)同一的實驗，直至整個布局受力平衡且無明顯變形或形變位置為止。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，遵循合理性原則，可對建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)、連接部位特征以及受力情況等進(jìn)行綜合分析與考量，合理調(diào)整結(jié)構(gòu)性能參數(shù)，科學(xué)選擇材料設(shè)備，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量，降低地震災(zāi)害對建筑的影響，減少坍塌問題的產(chǎn)生。
3、抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用
隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，建筑作為生活及工作中的重要組成部分，人們對其要求也在逐漸提升。若想切實的保障建筑工程的施工質(zhì)量，則就需要切實的做好建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，并在其中融入抗震設(shè)計內(nèi)容，一方面避免建筑建立在危險區(qū)域的可能，另一方面對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，對其性能及受力狀態(tài)進(jìn)行重新設(shè)計，以提升建筑強(qiáng)度、承載性能，提高建筑整體的穩(wěn)定性和安全性。
3.1、科學(xué)選址
建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中，建筑選址尤為關(guān)鍵，雖然突發(fā)的地震災(zāi)害可能使建筑物轟然倒塌，但科學(xué)合理的地理位置也可顯著提高建筑物的抗震能力。在發(fā)生地震災(zāi)害時，建筑結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生明顯的移位現(xiàn)象。不同結(jié)構(gòu)和不同性質(zhì)的土體上，位移的程度也會存在較大的差異。如建筑結(jié)構(gòu)設(shè)置于無法滿足工程建設(shè)要求的土體上，不僅不利于完善建筑結(jié)構(gòu)的性能，而且也會加大建筑物坍塌的風(fēng)險。
為此，在建設(shè)項目選址的過程中，要以可有效控制地震作用影響的地區(qū)為首選，并全方位考量附近地形和地貌概況，將工程建設(shè)在平坦開闊的區(qū)域，注重建筑物周邊土體的密實度和穩(wěn)定性，進(jìn)而承受不同的荷載組合。若無法避開不利地質(zhì)區(qū)域，設(shè)計人員可以發(fā)揮自身的專業(yè)優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢，采取切實可行的改進(jìn)措施，根據(jù)建筑的抗震能力，采取有效的地基基礎(chǔ)設(shè)計和加大上部結(jié)構(gòu)剛度的措施，最大限度地減少地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)的負(fù)面影響。
3.2、設(shè)置多道抗震防線
在建筑物抗震設(shè)計的過程中，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際設(shè)置多道抗震防線，采取該設(shè)計模式可控制地震對建筑物的不利影響。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)在抗震體系中應(yīng)用延性優(yōu)勢較為明顯的構(gòu)件，這也是建筑結(jié)構(gòu)抗震的第一道防線�；蛘咭部稍O(shè)置多種其他的建筑構(gòu)件，形成第二和第三道防線。發(fā)生地震災(zāi)害時，如第一道防線受損，則可充分利用其他防線的作用和功能承受地震災(zāi)害所帶來的沖擊，為人們的生命財產(chǎn)安全提供有力保障。多到抗震防線的設(shè)置也能夠消減地震作用力對建筑結(jié)構(gòu)的威脅，尤其是對高層建筑的威脅，保證建筑在地震災(zāi)害中的穩(wěn)定性，降低危險系數(shù)，減少對居民及周邊環(huán)境的連帶影響。
3.3、合理布局，控制地震能量
采取減少地震作用的方法可有效減輕地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)造成的負(fù)面影響。為嚴(yán)格控制地震災(zāi)害產(chǎn)生的能量，在建設(shè)土木工程結(jié)構(gòu)的過程中，還需認(rèn)真分析建筑物位移動作的影響因素，且在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中注重因素的合理預(yù)測與定量分析，以期在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中減弱地震震動產(chǎn)生的能量。同樣重要的是，發(fā)生地震時，為嚴(yán)格控制建筑物可能出現(xiàn)的破損和變形問題，需認(rèn)真分析和設(shè)計建筑底部位置的塑性變形，這種方法在地質(zhì)硬度較高的土木工程建設(shè)中具有十分顯著的優(yōu)勢。在設(shè)計過程中，工作人員應(yīng)將結(jié)構(gòu)間的關(guān)系及力傳導(dǎo)方向等進(jìn)行思考和分析，合理利用結(jié)構(gòu)間的協(xié)作關(guān)系，實現(xiàn)對地震能量的消減和把控，降低地震能量波集中傳導(dǎo)對局部建筑結(jié)構(gòu)帶來的影響和威脅，保證建筑的質(zhì)量。在力傳導(dǎo)分析中，要做好應(yīng)力均衡劃分的思考，避免局部應(yīng)力過大帶來的威脅，保證建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。
3.4、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計
3.4.1、防震縫設(shè)計
以預(yù)防地震為基本原則組織抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計，對于無法滿足設(shè)計要求的建筑，可以在特定位置設(shè)置防震縫，合理利用防震縫分解建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)成為獨(dú)立于其他結(jié)構(gòu)的重要單元�？p隙兩側(cè)也需預(yù)留結(jié)構(gòu)寬度，保證防震縫兩側(cè)建筑完全分離。如出現(xiàn)地震作用，則防震縫可有效減輕地震產(chǎn)生的波動，以規(guī)避建筑的某個部分影響建筑結(jié)構(gòu)的其他部分。
3.4.2、抗震墻設(shè)計
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，如發(fā)生嚴(yán)重的地震災(zāi)害，則建筑物抗震墻所受的影響最為明顯。墻體受到地震作用后，會產(chǎn)生不同程度的裂縫問題，如問題較為嚴(yán)重也會引發(fā)建筑倒塌的情況。所以，抗震墻設(shè)計也成為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的關(guān)鍵內(nèi)容。
墻體設(shè)計需要高度滿足建筑抗震性能的要求。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，可采取精細(xì)化設(shè)計方式。墻體橫向設(shè)計期間，始終堅持均勻設(shè)計原則，確保發(fā)生地震災(zāi)害時，墻體不易產(chǎn)生橫向位移。在墻體縱向設(shè)計階段，為抵御嚴(yán)重的地震災(zāi)害，要規(guī)避墻體豎向裂縫，這里縱向設(shè)計與橫向設(shè)計的有機(jī)結(jié)合可有效減輕地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)的不利影響。同時也可提高建筑結(jié)構(gòu)的承載力。通常情況下，建筑剛度與墻體的數(shù)量有著十分密切的聯(lián)系，如墻體的數(shù)量無法滿足工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，則建筑結(jié)構(gòu)的剛度過小，進(jìn)而造成建筑位移過大，降低建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。所以，抗震墻設(shè)計和布置在抗震設(shè)計中占據(jù)著極為關(guān)鍵的位置。
3.4.3、構(gòu)件設(shè)計
現(xiàn)代房屋建筑建設(shè)中，工程質(zhì)量與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性關(guān)系密切。輕質(zhì)高強(qiáng)的工程受地震作用的影響較小，也可減少地震災(zāi)害所引發(fā)的生命財產(chǎn)損失。為維持建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，要求人員采取有效措施減輕結(jié)構(gòu)的自重。在規(guī)范施工的前提下，減輕結(jié)構(gòu)重量，采用低質(zhì)高強(qiáng)的材料能更好的維護(hù)房屋整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增強(qiáng)其抵御地震的能力。
結(jié)語
現(xiàn)階段，我國的地震災(zāi)害發(fā)生頻率顯著上升，為有效減輕地震災(zāi)害對人們?nèi)粘Ｉ畹呢?fù)面影響，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計期間，務(wù)必高度重視結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，分析和總結(jié)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的過往經(jīng)驗，將總結(jié)的經(jīng)驗教訓(xùn)應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，且做好建筑的防震縫設(shè)計、抗震墻體設(shè)計以及構(gòu)件設(shè)計，以此提升建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計水平，優(yōu)化房屋抗震性能，加快現(xiàn)代建筑行業(yè)的前進(jìn)腳步。
參考文獻(xiàn)
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