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建筑設計師論文發表簡述建筑工程的抗震設計

時間:2014年05月07日 分類:推薦論文 次數:

【摘要】:隨著我國社會文化水平的不斷發展,建筑技術水平與以往相比已有較大的提高,因而各種各樣風格和功能的建筑隨處可見。

  【摘要】:隨著我國社會文化水平的不斷發展,建筑技術水平與以往相比已有較大的提高,因而各種各樣風格和功能的建筑隨處可見。但如此之多的建筑拔地而起的同時,發生安全問題的概率也有所增加,繼而在人身安全和人身財產上造成了不必要的損失。其中由地震作為比較常見的自然災害所帶來的危害又顯得尤為突出。本文就建筑工程的抗震設計做出了一定的探究。

  【關鍵字】建筑設計師論文發表,期刊發表,建筑設計,抗震設計

  一、引言

  地震是具有隨機性、有難于把握的復雜性以及不確定性,要想準確的掌握和預測地震的特性和參數,科學界目前尚無法做到。而在建筑物的抗震結構設計設計方面,未能充分考慮到結構空間的空間作用、材料實效以及阻尼變化等因素,因此也存在著不準確性。綜上所述,結構的抗震設計應該立足于工程抗震的基本理論與長期的抗震經驗的總結。

  二、目前我國抗震設計中存在的不足

  隨著我國建筑技術的不斷發展,在建筑抗震設計的研究中,一套較為先進的抗震設計方法已經逐漸形成并且正在不斷的走向成熟,但是其中仍存在一些考慮欠妥的地方。第一,與一些先進的國家的規范相比,我們試用的抗震規范在對關系的認識方面還存在著一定的差距。第二,我國規定的“小震不壞,中震可修,大震不倒”的三水準抗震設防目標對甲類、乙類、丙類這三類重要性不同的建筑來說,并不完全適用。第三,對于不同類別的建筑,它們具有不同的重要性,不宜范范的使用以上同一個目標。除此之外,在設防目標的選擇上還應該考慮建筑所有者所提出的科學的不同的要求考慮在內,從而使得目標在選擇上變得更加靈活。

  三、建筑抗震設計中需要注意的問題

  1.建筑抗震場地的選擇

  一般來說,雖然建筑工程的施工條件相同,但施工程地質條件不同時,建筑物在地震中所受到的破壞程度是大不相同的。因此,要想使建筑結構的抗震性能上得到提高,首先在建筑場地上要做好選擇,盡量不選擇或者避開不好的抗震場地,繼而使地震災害得到降低。

  什么樣的場地屬于有利的建筑抗震場地呢?例如微風化或者中等風化的基巖以及不含水的粘土層等,這些都屬于有利的建筑抗震場地。而諸如液化土、濕陷性黃土或者非巖質陡坡、高聳孤立的山丘等都屬于不利于建筑抗震的場地。另外,當無法避開不利的建筑抗震地段時,應當根據地基液化,濕陷性黃土等級、抗震設防類別采取適當的、合理的抗震加強措施,來加強部分消除或全部消除地基液化、濕陷性黃土沉陷,地基和上部結構整體性和剛度;又如對于地震時可能導致崩塌、滑移、地裂或地陷的場地,應采取相應的地基穩固措施,如果此類不利地段不經合理的、有效的處理,則不宜甚至不能建造甲、乙、丙類建筑。

  2.建筑結構抗震體系的合理選擇

  建筑結構抗震體系的合理選擇作為建筑結構抗震結構設計中的一個重要環節,其抗震方案的選取是否科學合理,直接影響著建筑結構的安全性和經濟性。從具體的方向來說則應主要注意以下方面的設計:

  第一,在建筑結構體系的抗震設計中應當盡量避免因部分結構或構件的破壞而導致整個建筑結構出現喪失抗震能力或對承載能力的現象出現。具有必要的贅余度以及良好的變形能力和內力重分配的功能的建筑結構,一旦出現地震,即使一部分構件失去效用,其余部分構件在豎向荷載上仍能進行承擔,這樣則有效的避免了整個建筑結構失穩現象的出現。

  第二,在建筑抗震設計中,應當做到計算簡圖和地震作用傳遞路徑的清晰明確、恰當合理。尤其是豎向建筑構件的布置,應盡量避免使豎向建筑構件在垂直重力荷載作用下壓應力水不均勻現象的出現;對于樓屋蓋梁體系的布置,應盡量使垂直重力荷載以最短的路徑傳遞到豎向構件墻或者柱上去。除此之外,建筑的整體抗側力結構體系也應該做到清楚明確,并且抗側力結構宜盡量做到連續貫通。

  第三,建筑結構體系應當具有合理適度的強度和剛度。宜具有合理恰當的強度和剛度分布,防止和避免因局部削弱或突變形成薄弱部位,產生過大的塑性變形集中或應力集中;建筑的框架結構設計應使節點基本不被破壞,底層柱底的塑性鉸宜形成晚,應當使柱、梁端的塑性鉸出現得盡可能地分散;對于可能出現的薄弱部位,應采取適當措施提高抗震能力。

  3.重視建筑結構平面布置的規則性和對稱性

  在建筑的抗震設計中,其中的平面以及立面布置應符合抗震理念設計原則,在建筑結構設計方案上應盡量做到規則,避免采用過于不規則的設計方案。根據抗震設計的規范,對于平面或者書面存在不規則現象的建筑結構,應采用空間結構計算模型;對于凹凸不規則或樓板局部不連貫時,應采用符合樓板平面內的實際剛度強度變化的計算模型。

  在建筑的抗震性中,建筑結構的對稱性是十分重要的,其中主要包括建筑平面的對稱、質量分布的對稱以及結構抗側剛度的對稱三個方面。最佳的方案是使建筑平面形心、質量中心、結構抗側剛度中心在平面上位于同一點上,而在豎向則位于同一鉛垂線上,簡稱"三心重合"。從某些方面來講,建筑平、立面布置的規則性在建筑結構設計中十分重要,因此關于這些方面的規定在實踐中必須得到高度的重視。

  四、進一步提高建筑抗震性能的有效措施

  1.施工場地要合理

  建筑工程技術發展至今,抗震設防措施的確定主要是根據現有的相關規定,對建筑工程進行地震安全性能評價。一般的建筑物建設的地基如果選擇在軟土上,那么地基則失去了其原有的作用,繼而出現建筑物倒塌或者傾斜的現象。因此,在選址時,要特別注意施工場地的選擇,應盡量選擇地基穩定性較好的場地,避免不利的地段,并且不允許在有危險的場地進行建筑。

  2.使用最科學的結構形式

  目前,常見的建筑結構形式主要有鋼結構、混凝土結構、鋼筋混凝土結構。選用哪一種結構較為合適則需要結合地區以及防裂要求等來進行選擇。從抗震方面來的因素選擇結構體系時,應優先考慮結構側移度,特別是高層建筑的設計,側移度發揮著至關重要的作用。但是,因不同結構體系的受力不同,因此,在建筑結構抗震側移剛度也有一定差距,所以,為使建筑結構側移剛度滿足設計的要求,我們必須對不同結構體系房屋高度規定準確的高度。

  3.提高設計水平,確保設計的抗震性能

  地震所帶來的危害性隨著震級的增大而增大,所以,在建筑結構抗震性能上必須高度重視。目前,我國結構設計水平并不是很高,建筑方案中不合理的地方仍然很多,因此,結構設計方案的不科學,使得原材料的使用量增加了很多,這樣會則會對工程的總價以及建筑結構的自重有直接的影響,所以應以抗震理論知識為指導提高建筑結構抗震性能以及設計方案的合理性,繼而提高建筑物的安全性能。根據抗震設計原則,應將承載力、剛度作為主要的設計目標,只有這樣,才能從根本上提高抗震性能。

  五、總結

  總而言之,建筑設計作為建筑杭震設計的一個重要環節,它對建筑的抗震起著至關重要的作用。一個建筑工程要想使建筑抗震設計做到優秀,必須以建筑設計與結構設計相互配合協作為基礎,然后再共同考慮抗震的設計。因此,要充分重視建筑設計在建筑抗震設計中的重要性,在建筑抗震設計中更好地發揮建筑設計應有的作用。

  【參考文獻】:

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  [5]胡聿賢.地震工程學.地震出版社.1988.

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