建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計問題探討

時間:2022-01-21 09:10:35

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建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計問題探討

摘要:我國是地震多發(fā)國家,隨著近年來地震頻發(fā),建筑結(jié)構(gòu)的抗震性受到越來越多的重視,人們逐漸意識到科學(xué)合理的抗震設(shè)計對于抵御地震造成的災(zāi)害具有重要意義。但目前建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計仍存在一些問題,亟需解決。本文通過分析我國地震狀況,探討建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計存在的問題,提出可行性建議。

關(guān)鍵詞:地震;建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計;可行性建議

近幾年來,地震在我國時有發(fā)生,給國家和當(dāng)?shù)厝嗣駧砭薮髶p失。由于地震難以控制,難以預(yù)測,這就要求各方面加強預(yù)防措施,降低地震帶來的危害。對于建筑物而言,進(jìn)行抗震設(shè)計是降低地震造成危害的主要措施。

一、我國地震狀況與建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)系

地震作為主要的自然災(zāi)害,一旦發(fā)生,對人類的生命安全及財產(chǎn)的損失是不可估量的。近幾年來,我國部分省市地區(qū)相繼發(fā)生強烈地震,給國家和人民造成了巨大的損失,我國一直是一個多地震發(fā)生的國家,同時也是世界上遭受地震災(zāi)害影響嚴(yán)重的國家之一。地震是很難以準(zhǔn)確進(jìn)行預(yù)測的自然災(zāi)害,并且人類無法控制其發(fā)生。強烈的地震能夠迅速摧毀所影響區(qū)域的建筑物,威脅到人民的生命財產(chǎn)安全,其危害性極大。通過對以往地震災(zāi)害材料研究發(fā)現(xiàn),地震區(qū)域建筑物結(jié)構(gòu)是否設(shè)防,對于地震造成的危害程度息息相關(guān)。大部分按照抗震規(guī)范進(jìn)行設(shè)計施工并且進(jìn)行加固的建筑,能夠經(jīng)受住地震的影響,相反未進(jìn)行抗震設(shè)計和加固的建筑,在面臨地震的時候會產(chǎn)生坍塌,造成嚴(yán)重的地震危害。因此建筑結(jié)構(gòu)是否進(jìn)行抗震設(shè)計對于減輕地震造成的危害具有重要意義。這就要求設(shè)計人員必須將抗震設(shè)計與建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計結(jié)合起來,合理規(guī)劃應(yīng)用,并在最后的驗收過程中注重抗震設(shè)計的檢查,從而保障建筑結(jié)構(gòu)的抗震性,在地震發(fā)生時,最大程度地降低地震所帶來的危害。目前,建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計已經(jīng)受到國家重視,國家通過開展改革工作,頒布新的設(shè)計規(guī)范,來幫助設(shè)計人員改善現(xiàn)有建筑設(shè)計理念,改變原有的設(shè)計方法,將抗震設(shè)計融入到建筑設(shè)計中來,提高建筑物的抗震性,增強抗震能力,保護(hù)人民財產(chǎn)安全。

二、抗震設(shè)計所需解決的問題

(一)抗震場地是否合適

合適場地的選擇是抗震設(shè)計能否成功的關(guān)鍵,如果場地未選擇好,那么即使抗震設(shè)計工作做得再好,那也是無濟于事,因此場地的選擇十分重要,在場地選擇過程中應(yīng)盡量選擇符合抗震設(shè)計的有利地段,不選擇不利于抗震設(shè)計地段。地段之所以重要,是因為地震會造成地表裂開和崩塌,一旦選擇不利地段,不僅沒有達(dá)到抗震效果,反而加劇地震造成的災(zāi)害。為了保障建筑結(jié)構(gòu)的抗震性,應(yīng)盡量選擇地質(zhì)堅硬的地段。如果所選地段地質(zhì)軟弱或者出現(xiàn)液化土地現(xiàn)象,則需要采取措施加固地質(zhì)結(jié)構(gòu),降低由于地質(zhì)造成的不利影響。

(二)建筑結(jié)構(gòu)體系是否合理

抗震設(shè)計一方面要重視場地的選擇,另一方面也要注重建筑結(jié)構(gòu)體系的選擇。通常情況下,選擇建筑結(jié)構(gòu)體系主要考慮建筑物的安全性和經(jīng)濟性兩個方面,所以首先要關(guān)注建筑物整體結(jié)構(gòu)是否協(xié)調(diào),是否穩(wěn)定,避免出現(xiàn)建筑物部分區(qū)域的問題導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的抗震能力的降低。如何設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)的抗震性,最主要的方法便是合理分配重力,將建筑物在地震過程中所遭受的沖擊力進(jìn)行合理分配,讓建筑物的各個部分分擔(dān)整體沖擊力,降低沖擊力造成的后果。而且一旦部分區(qū)域出現(xiàn)問題,也不會影響整體抗震能力,避免出現(xiàn)崩塌等嚴(yán)重后果。其次,抗震設(shè)計需要準(zhǔn)確計算建筑物對地震的承受能力,合理的計劃地震發(fā)生后沖擊力的分擔(dān)途徑,這一點需要在設(shè)計中嚴(yán)格把握。這一點是整體抗震設(shè)計的基礎(chǔ),如果設(shè)計人員在設(shè)計的過程中沒有進(jìn)行準(zhǔn)確計算,那么一旦地震發(fā)生,那么所做的抗震設(shè)計有可能成為無用功,無法發(fā)揮作用,造成不可挽回的損失。設(shè)計人員應(yīng)在設(shè)計過程中盡量使得重力作用能夠通過最短的路徑來傳遞到了豎向構(gòu)件墻上,對于其他作用力,通過設(shè)計轉(zhuǎn)換途徑來進(jìn)行緩解。建筑物是一個整體,因此在設(shè)計過程中要明確建筑物的整體結(jié)構(gòu),一旦加入抗震設(shè)計,那么在建筑物的各個區(qū)域都要發(fā)生變化,其變化也要符合整體性需求。

(三)抗震設(shè)計是否符合規(guī)范

建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計應(yīng)根據(jù)國家抗震設(shè)計要求開展,符合國家設(shè)計規(guī)范,對于不符合國家設(shè)計規(guī)范的方案,施工單位應(yīng)不予采用。這是由于抗震設(shè)計關(guān)系到人民的生命財產(chǎn)安全,因此設(shè)計方案必須符合要求,而現(xiàn)行的設(shè)計規(guī)范中也已經(jīng)明確規(guī)定了建筑物抗震設(shè)計原則。作為設(shè)計人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)國家抗震設(shè)計規(guī)范,根據(jù)規(guī)范,結(jié)合建筑實際,進(jìn)行建筑物的抗震設(shè)計。

三、改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)抗震性的可行性建議

針對上文所描述的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計存在的問題,提出幾點可行性建議。首先,應(yīng)注重抗震場地的選擇,避免選擇地質(zhì)較軟的地段,不能避免的話,應(yīng)選擇加強地基,打地樁等方式來加固地質(zhì)。其次,抗震設(shè)計體系的選擇工作是建筑物是否具備抗震性的關(guān)鍵,因此選擇合理且安全的設(shè)計體系十分重要,這就依賴于技術(shù)人員對于建筑物整體結(jié)構(gòu)的把握。進(jìn)行抗震設(shè)計首先要進(jìn)行合理的布局,科學(xué)的計算,嚴(yán)格把關(guān),設(shè)計出分散地震沖擊力的分布圖,合理規(guī)劃建筑物的承載能力和剛度,地震發(fā)生時能夠有效快速分散地震沖擊力。結(jié)語地震的危害不可估量,地震發(fā)生過程中,建筑物的崩塌易造成二次傷害,因此建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是擺在建筑設(shè)計人員面前的重要課題。近幾年來,建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計逐漸受到重視,越來越多的專業(yè)人士投入到抗震設(shè)計的工作中來,因此形成了符合我國地域特點的抗震設(shè)計規(guī)范和體系,并在實踐的過程中不斷成熟發(fā)展。我國今后抗震設(shè)計的主要方向是更加合理、更加科學(xué)的進(jìn)行抗震設(shè)計,根據(jù)國家的抗震設(shè)計規(guī)范,嚴(yán)格執(zhí)行,精確計算,設(shè)計出符合減震需求的建筑物,避免在地震發(fā)生過程中出現(xiàn)建筑物崩塌現(xiàn)象,給國家和人民的生命財產(chǎn)安全造成不可挽回的損失。雖然目前我國的抗震設(shè)計仍然存在一定問題,但應(yīng)看到其進(jìn)步,隨著設(shè)計人員能力的提高,建筑工藝的進(jìn)步,相信在不遠(yuǎn)的將來,我國的抗震設(shè)計必將取得更大的進(jìn)步。

作者:李奇陽 單位:蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院

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