建筑物的抗震设计十篇

发布时间:2024-04-25 22:34:38

建筑物的抗震设计篇1

【关键词】地震;强度;延性;抗震

地震又称地动、地振动,是地壳快速释放能量过程中形成的振动,期间会产生地震波的一种自然现象。全球每年发生地震约五百多万次。里氏5.0级以上的地震常常造成人员伤亡,并能引起水灾、火灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散,还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地壳裂缝等严重的次生灾害。我国属地震多发国家,建筑物需要考虑抗震设防的地域辽阔,但抗震设防的要求差异较大。处于地震带上的区域要有较好较高的抗震设防。我国的现代抗震设计理论是从上个世纪五十年代开始在国际抗震理论的推动下发展起来的,并逐渐形成了具有我国的特色抗震理论。

1、认识地震

1.1地震震级。地震震级是根据地震时释放的能量的大小而定的。一次地震释放的能量越多,地震级别越大。人类有记录的震级最大的地震是1960年5月21日智利发生的9.5级地震,所释放的能量相当于一颗1800万吨炸药量的氢弹,或相当于100万千瓦的发电厂40年的发电量。汶川地震所释放的能量大约相当于90万吨炸药量的氢弹,或100万千瓦的发电厂2年的发电量。

国际上一般采用美国地震学家查尔斯·弗朗西斯·芮希特和宾诺·古腾堡(BenoGutenberg)于1935年共同提出的震级划分法,即通常所说的里氏地震规模。小于里氏2.5级的地震,人一般不易察觉,称为小震或微震;里氏2.5—5.0的地震,震中附近的人会有不同程度的感觉,称为有感地震,里氏2.5—5.0的地震全世界每年大约发生十几万次;大于里氏5.0的地震,会造成建筑物不同程度的损坏,称为破坏性地震。里氏规模4.5以上的地震可以在全球范围内监测到。

1.2地震烈度。同样大小的地震,因发生在不同区域的地壳的结构差异造成的破坏不一定相同;同一次地震,在不同的地方因距地震中心距离不同造成的破坏也不同。地震烈度是衡量地震破坏程度。地震烈度一般用地震对人的感觉、一般房屋震害程度和其他现象作对应的描述,根据描述初步确定地震的烈度。如1度,无感,仅仪器能记录到;4度,多有感,即室内大多数人,室外少数人有感,悬挂物摆动,不稳器皿作响;5度,惊醒,即室外大多数人有感,家畜不宁,门窗作响,墙壁表面出现裂纹;8度,建筑物破坏,即房屋多有损坏,少数破坏路基塌方,地下管道破裂;9度,建筑物普遍破坏,即房屋大多数破坏,少数倾倒,牌坊,烟囱等崩塌,铁轨弯曲。

影响地震烈度的因素有震级、震源深度、距震源的远近、地面状况和地层构造等。仅就烈度和震源、震级间的关系来说,震级越大,震源越浅,烈度也越大。一般地震中心区域的破坏最重,烈度最高;这个烈度称为震中烈度。从震中向四周扩展,地震烈度逐渐减小。所以,一次地震只有一个震级,但它所造成的破坏在不同的地区是不同的。即一次地震,可以划分出好几个烈度不同的地区。

2、在地震时建筑物结构的延性重于结构的强度

建筑物结构的强度是指在地震的冲击下硬碰硬不至于损坏,建筑物的延性是指在地震的冲击下建筑物所具有的缓冲性能。建筑物的延性和建筑物的强度是相辅相成的,延性指当地震迫使结构发生较大的非线性变形时,结构仍能维持其初始强度的能力,是结构超过弹性阶段的变形能力,它是结构抗震能力强弱的标志。它包括承受极大变形的能力和靠滞回特性吸收能量的能力,它是抗震设计当中一个非常重要的特性。

所以建筑物结构的延性重于结构的强度。对于偶然性和随机性很大的大地震,要想使建筑物结构强度的设计一定使建筑物不会损坏,这样的设计和现有的材料几乎是不可能达到要求的。而且也是十分不经济的。所以建筑物的抗震设计的基本原则是“小震不要损坏,中震可以修复,大震不要倒塌”。即在小震时建筑物的结构不受损伤或不需修理仍可继续使用;在中震时建筑物的结构有一定程度的损坏,但经修复或不修复仍可继续使用,需要修复时维修费用不要太高。对发生的罕遇大震。建筑物结构不应倒塌或发生危及生命的破坏。

这样一个抗震设防目标即经济又合理。地震是偶发事件,如果建筑物的设计中只考虑建筑物结构的强度以保证在中震或大震时建筑物的结构不被破坏,必然会在工程中用去大量的材料,增加建筑物的成本。也有可能这些材料终身没有发挥作用,这又是一种浪费。

在上述设计原则指导下,就要求建筑物的结构处于这样一种状况:当小震时,应确保建筑物所有的结构构件具有足够的强度和必须的延性能抵御地震的作用,即建筑物在小震时建筑物的强度和建筑物的弹性位移(处于线形阶段)共同作用保证建筑物的结构不坏。在中震时,若建筑物结构的某些关键部位超过延性限度,发生较大变形并达到非线形形变,就要考虑加大建筑物设计的延性要求。

当中震来临的时候,因为结构具有非弹性特征,某些关键部位超过其弹性强度,进入塑性状态。由于它有一定的延性,它的非线性能够承担塑性变形,使它在变形中能够耗费和吸收地震能量。代价是可能导致较宽的裂缝,混凝土表皮起壳、脱落,可能有一定的残余变形,但不至于导致安全失效,以达到中震可修的设防目标。处于这个阶段的结构,对延性就会提出相应的要求,而延性就要靠精心设计的细部构造措施来保证。

当大震来临的时候,结构的非线性变形非常大,也可能发生不可修复的破坏。处于这个阶段的结构就需要通过计算它的弹塑性变形来保证结构不致倒塌。

所以,通常我们只需要按小震作用效应和其它荷载效应的基本组合,验算构件截面抗震承载力及结构的弹性变形。而中震作用效应则需要结构靠一定的塑性变形能力(即延性)来抵抗。所以结构延性对建筑抗震是极其重要的。

3、地震力降低系数的大小决定了对建筑物延性要求的大小

由上所述,建筑物强度的抗震设计从经济的角度考虑应设计为小震水平,当较大的地震来临的时候,建筑物则靠结构的延性去抵抗。所以,建筑物的防震设计并不取用设防烈度地震力来进行建筑物结构承载力设计,而是把设防烈度地震力降低一个系数,称为地震力降低系数。由此看来,地震力降低系数是一个很有科学价值的系数,这个系数的设定既能降低建筑物工程的造价又能达到抗震的目的,还具有节约资源的作用。

地震力降低系数取得越小,设计地震作用就取得越大。地震力降低系数取得越大,设计地震作用就取得越小;在同一个设防烈度下,地震力降低系数取得越大,地震作用就越小,那么按此小的地震作用设计出来的结构的屈服水准就越低,意味着结构在相应强烈程度地震下形成的非弹性变形就越大,这就要求结构具有较大的延性来保证它较大的非弹性变形的实现,因而对延性提出的要求就更高。

在同一个设防烈度下,地震力降低系数取得越小,地震作用就越大,那么按此大的地震作用设计出来的结构的屈服水准就越高,意味着结构在相应强烈程度地震下形成的非弹性变形就越小,这就只需要要求结构具有较小的延性来保证它较小的非弹性变形的实现,因而对延性提出的要求就越低。

在同一个设防烈度下,地震力降低系数取为中等,地震作用也为中等,因而对延性提出的要求也为中等。

这样,地震力降低系数的大小实际上就决定了设计地震力取值的大小,从而决定了对延性要求的大小。

参考文献

建筑物的抗震设计篇2

【关键词】变电建筑物;抗震设计;次生破坏;双重保护;预防为主;经济合理;安全可靠;电力安全

0引言

电力工业是国民经济的先行工业,它对于促进国民经济的发展和提高人民的物质文化生活水平起着重要的作用。变电站作为整个电力系统中不可分割的一部分,是实现输送电力、传递能源的关键所在。

1变电建筑物的抗震要求

1.1变电建筑物的抗震规定

(1)在《电力抗震规范》中,对电力设施的设防标准有明确的规定:

①对于电力设施的电气设施,当遭受到相当于设防烈度及以下的地震影响时,不受损坏,仍可继续使用;当遭受到高于设防烈度预估的罕遇地震影响时,不致严重损坏,经修理后即可恢复使用。

②对于电力设施的建筑物和构筑物,当遭受到低于本地区设防烈度的多遇地震影响时,不受损坏或不需修理仍可继续使用;当遭受到相当于本地区设防烈度的地震影响时,可能损坏,但经修理或不需修理仍可继续使用;当遭受到高于本地区设防烈度预估的罕遇地震影响时,不致倒塌或危害生命或造成使电气设施不可修复的严重破坏。

上两条的设防标准是考虑到我国目前的国民经济条件及实际发展水平而制定的。在既保证电力设施遭受地震作用时尽量减少设备损坏和人员伤亡,避免造成电力系统大面积、长时间的停止供电给国民经济带来重大损失,又不能因抗震设防标准过高而增加投资太多。其中的“电力设施”包括电气设施和建、构筑物两大类。遵照“小震不坏、大震不倒”的指导原则,并考虑到电气设施的抗震能力和使用要求与建、构筑物有所不同,尽量避免因电力系统无法供电造成国民经济的巨大损失,对电气设施的三个水准的设防要求,与建、构筑物的要求配套略有不同。建、构筑物在大震下也要求不致造成电气设施不可修复的严重破坏,这一点是《抗震规范》中没有的。

(2)电力设施中的建筑物根据其重要性可分为三类,并应符合下列规定:

①重要电力设施中的主要建筑物以及国家生命线工程中的供电建筑物为一类建筑物;

②一般电力设施中的主要建筑物和有连续生产运行设备的建筑物以及公用建筑物、重要材料库为二类建筑物;

③一类、二类以外的建筑物及次要建筑物等为三类建筑物。

由此可知,对于330kV及以上电压等级的变电建筑物应划分为一类建筑物,因而在之后的结构设计中应按照一类建筑物的标准进行结构计算和设计。这一点有别于《抗震规范》中的规定。在《抗震规范》中是根据建筑物使用功能的重要性,把建筑物划分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。

(3)《电力抗震规范》中,对地震影响系数的规定与《抗震规范》中亦不同:

计算地震作用的地震影响系数,应根据场地指数、场地特征周期和结构自振周期确定。

(4)场地分类根据场地指数划分为硬场地、中硬场地、中软场地和软场地四类,并符合相应规范的规定。

1.2电力设施的抗震规定

《电力抗震规范》与《抗震规范》还有一点很大的不同,体现在对电、气设备的抗震要求上。

由于变电站的功能要求,它不同于普通建筑物的是,当遭受地震时,首要保护的是建筑物内的电气设备而不是建筑物本体,因此电气设备的抗震就显得尤为重要。

电力设施的抗震设计方法分为动力设计法和静力设计法,并应符合下列规定:

(1)对高压电器、高压电瓷、管型母线、封闭母线及串联补偿装置等构成的电气设施,应采用动力设计法;

(2)对变压器、电抗器、旋转电机、开关柜、控制保护屏、通信设备、蓄电池等构成的电气设施,可采用静力设计法。

2《抗震规范》中有关电气设备的规定

在《抗震规范》中,没有对电气设备进行专门的论述,只是在介绍“非结构构件”时,以“建筑附属机电设备”的形式进行阐述。建筑结构抗震计算及非结构构件地震作用计算方法,应满足下列要求:

(1)地震作用计算时,应计入支承于结构构件的建筑构件和建筑附属机电设备的重力。

(2)对需要采用楼面谱计算的建筑附属机电设备,宜采用合适的简化计算模型计入设备和结构的相互作用。

(3)建筑附属机电设备的体系自振周期大于0.15且其重力超过所在楼层重力的1%,或建筑附属机电设备的重力超过所在楼层重力的10%时,宜采用楼面反应谱法。其中,与楼板非弹性连接的设备,可直接将设备与楼板作为一个质点计入整个结构的分析中得到设备所受的地震作用。

对于电气设备常用的计算方法是做出对应于“地面反应谱”的“楼面谱”,即反映支承电气设备的主体结构体系自身动力特性、电气设备所在楼层位置和支点数量、结构和电气设备阻尼特性对地面地震运动的放大作用。当电气设备的质量较大时或电气设备的自振特性和主结构体系的某一振型的振动特性相近时,电气设备还将与主结构的地震反应产生相互影响。一般情况下,可采用简化方法,即等效侧力法计算:同时计入支座间相对位移产生的附加内力。对刚性连接于楼板上的设备,当与楼层并为一个质点参与整个结构的计算分析时,则不必另外用楼面谱进行其地震作用计算。

3规范中存在的问题

由前面关于两个规范的叙述内容可知,《抗震规范》和《电力抗震规范》分别对建筑物和电气设备的抗震设计作了较详细的规定,《抗震规范》主要侧重的是建筑物的抗震问题,而《电力抗震规范》侧重的是建筑物内的电气设备。如果单独对建筑物或电气设备进行抗震设计,分别参照相应的规范即可;如果要同时考虑二者的抗震设计,则这两个规范均未给出有效的方法。

针对这种情况,由于研究目标是建筑物和电气设备的双重保护,而上两个规范均未有这方面的规定,因此在保证满足规范规定的前提下,笔者认为把二者有机结合起来的新方法更有价值。

4笔者建议的综合设计方法

由于隔震技术还未在变电建筑物中有所应用,考虑到隔震方法在电力设施中的应用还不成熟、它的可操作性不强,因此在计算假定时,把隔震层设在底层楼面与地下室柱顶之间,对整个上部结构(包括其内部的电气设备)进行隔震计算;地下室仍按传统的抗震方法设计。

由于户内式变电建筑物中电气设备的自重较大,超过了所在楼层重力的10%(有时甚至更多)。并且电气设备与楼板的连接采用螺栓连接,非常牢固,可看作刚性连接。因此,把底层楼面上放置的电气设备荷载按静力等效的原则进行简化是切实可行的,这种简化之后得到的近似解可以满足计算精度的要求。

为防止电气设备在隔震后与结构主体发生共振,把主要设备层的楼面反应谱与结构的地震反应谱相比较,只要设备层楼面反应谱的峰值与结构地震反应谱的峰值错开,尽可能避免两者发生共振,则可有效的实现既保护了建筑物又保护了电气设备,达到双重保护的目的。

5结束语

总之,在现代社会中,电力关系到人类社会的各个方面,是现代社会最重要的能源支持。一旦失去了电力,不仅会给人们的日常生活造成各种不便,给社会生活造成很大的影响,给人们造成严重的经济损失,影响整个社会和国民经济的发展。因此,对于电力系统的安全正常运行是各个国家都非常关注的问题。

【参考文献】

[1]郭英民.常规110kV变电站的抗震设计[J].河北电力技术,19(3),2000:49-52.

建筑物的抗震设计篇3

【关键词】建筑设计、建筑抗震设计、作用

引言:

我国建筑行业近几年内发展迅速,对建筑形式的要求也越来越多,对建筑质量的要求也越来越高。建筑设计是建筑抗震设计的基础。在进行建筑设计的过程中,我们应该将抗震设计和建筑设计有机的结合起来,从而保证建筑设计的整体性和稳定性,提高建筑的抗震性能。

一、抗震设计的内容和要求

影响到建筑的抗震性能的因素很多,因此在进行抗震设计中,我们应尽可能的选择有利的地段避开不利地段,采用相应的措施进行抗震设计。尽量选择形式对称、规则、刚度分布均匀的建筑结构。

在结构体系和结构材料的选择和确定时,要符合抗震结构的要求,选择结构延性好、强度和重力比值大、均匀性好、正交各向同性好的建筑设计。

在抗震设计中设置多道防线。地震作用具有一定的持续的时间,并且有可能会多次的反复的发作。我们、、通过对地震后倒塌的建筑物进行分析,我们不难看出地震的反复作用会使建筑物破坏严重,甚至造成建筑物倒塌。产生这样的原因主要是因为建筑物的结构发生了破坏,从而丧失了承载荷载和重力的能力。因此在进行抗震设计的过程中,我们应对建筑物的构件的强弱关系进行一定的处理,形成多道防线,以此来提高建筑物的抗震能力。

二、建筑设计在抗震设计中需要考虑的问题

(一)建筑的外形问题

建筑的外形有两个方面,主要是立体空间形状和平面形状两种。在进行建筑的体型的设计中,我们应该尽量选择空间和平面的形状都比较规则和简洁的,如矩形、方形和圆形等,减少建筑外形向外凸和向内凹的现象,减少不对称现象的产生。对建筑内存在的较长的侧翼和不对称的侧翼进行一定的限制。在外形的布置上我们应尽量保证建筑结构的刚度和质量的分布比较均匀,减少受到外形不对称而引起的刚度和质量不对称的问题,降低建筑在地震时产生扭转反应的几率。虽然在建筑设计中,为了满足人们对美和艺术的要求,建筑物的体型越来越复杂,但是在进行建筑设计中,一定要确保将建筑的使用功能和建筑的抗震设计相结合,保证建筑的安全性。

(二)建筑平面布置的问题

在进行建筑的平面布置的设计中,我们应注意考虑到建筑的抗震设计,在平面布置中尽量做到布置的刚度和质量分布均匀,提高其对称性,减少发生突变和扭转效应的产生。在进行剪力墙的布置过程中应尽量和结构的抗震性能相结合,保证墙体布置的对称性。在进行电梯井的布置过程中,尽量将电梯井居中布置,防止偏心扭转地震效应的发生。建筑平面的总体布置应为结构的抗侧力构件的布置提供条件,保证建筑的抗震设计和建筑的使用功能有机的结合,充分保证建筑的抗震设计在建筑设计中起到的作用。

(三)建筑的竖向布置问题

建筑物的竖向布置主要是指建筑物沿高度上的刚度和质量的分布形式。在建筑设计的过程中,我们应该尽可能的保证建筑物的竖向刚度的分布比较均匀,重视剪力墙的均匀布置,确保剪力墙的竖向布置能贯穿到建筑物的底部。在进行建筑物的竖向布置中应提高底层的设计刚度,保证建筑的整体稳定性。

三、建筑设计中应予以重视的抗震问题

(一)非结构构件的设计问题

建筑的室内装饰和建筑外立面的装饰都会影响到建筑的抗震性能。比如在立面上粘贴的大量的瓷砖、玻璃幕墙或者外挂花岗岩、大理石等材料,室内装饰中的房屋中的吊顶和顶灯等。这些装饰本身是否具有一定的抗震性能对建筑整体的抗震性能的影响很大。因此,在进行建筑的室内和外立面的装饰的过程中,应考虑到建筑的抗震性能,结合建筑的抗震设计进行施工,从而保证建筑物的整体稳定性和抗震性能。

(二)满足设计限值的控制

我国的《建筑设计抗震规范》中对房的抗震设计中的要求的限值做出了一系列规定。《建筑设计抗震规范》中对房屋的层数和建筑高度进行了一定的规定,因此荷载进行房屋的抗震设计中,应该按照相应的限值进行设计。其次规定中也说明了房屋的局部墙体的尺寸的限值和横墙间距的限值。如在抗震设防烈度是八度的地区,多层的砌体房屋的抗震的横墙间距就不应该超过15m。底层框架结构的多层砖房的抗震设计中横墙的间距不应大于18m。在抗震过程中,如果横墙的间距过大,就会消弱楼盖的刚度。产生水平地震后,水平方向的力就无法马上传递,从而增大纵墙的变形,降低建筑物的承载能力。因此规范中对房屋横墙的间距做了最大限值的控制。如果房屋的一些承重或者非承重的外墙的尽端墙或者是高处屋外的女儿墙没有按照相应的规范进行设计也会造成墙体开裂的现象,严重的会引起墙体的倒塌,因此在抗震设计中应按照相应的局部限值进行设计。

(三)房顶的抗震设计

屋顶的建筑一般都具有较高和过重的问题,这样的形式在抗震过程中是不利的。如果屋顶建筑的重心和底层建筑的重心不在同一个直线上。屋顶的抗侧力和底层的抗侧力无法连续,就会提高地震的扭转作用,从而影响到建筑的整体稳定性。因此在进行房屋建筑的设计过程中,我们应尽量减少屋顶的高度和重量,采用一些强度高质量轻的建筑材料作为房屋建筑的屋顶材料,同时为了减少鞭梢效应的产生,在进行屋顶设计的过程中,应尽量减少一些突出的建筑物的设置,争取让建筑物的屋顶的质量和结构刚度的分布都比较均匀,这样有利于地震作用沿着建筑物的结构顺畅的结构,减少地震对建筑的影响。另外,在进行设计中应尽量保持建筑物的中心和底层的中心一致,提高建筑的整体性。

结束语:

建筑设计在建筑抗震设计中的作用很大,是建筑抗震设计的一项重要组成部分,对建筑抗震作用的发挥有着不可忽略的意义。一个优秀的建筑抗震设计一定是建筑设计和建筑抗震设计相结合的设计,既保证建筑物的造型美观、结构适用等要求,还能保证建筑物的抗震要求。因此在抗震设计中考虑到建筑设计的相关规定对房屋的设计具有重要的意义。

参考文献:

[1]裘民川.建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].工程抗震.2013,06,20.

[2]代应君.试论建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J].建筑规划与设计.2004.08.06.

建筑物的抗震设计篇4

关键词:建筑工程防震结构建筑设计

中图分类号:S757.4+2文献标识码:a

我国位于地震带上,属于发生地震较多的区域,地震的发生没有规律,随机性很强,当前还没有有效方法可以预报地震,所以,做好地震的防范工作至关重要,当中最为关键的就是房屋和各种建筑质量,直接与人民群众的生命财产相关,因此一定要引起有关部门的大力重视,我国自从汶川发生地震以来,这一沉痛的教训对建筑设计工作者提出了更高的要求,所以,在设计建筑的结构时,一定要考虑到是否位于地壳活动较为频繁的区域,保证房屋的抗震性能。

一、建筑结构抗震设计的概念

通俗地讲,建筑结构设计的抗震性就是指地震对建筑结构的损坏,依据建筑结构工程的实际建筑经验,而逐步得以形成的一种基本方法和设计理念,也是在整体安排建筑和结构时,确定内部构造方法的过程。[1]地震属于一种无规则运动,随机性很强,并且地震特点不易掌握,存在很大的不确定性,如果要想准确估测某一建筑物可能遭受的地震参数,依据当前的科学手段还不能做到,在进行建筑物的抗震设计时,因为我们不能准确掌握建筑结构的空间作用、建筑结构的性质、建筑材料、外界发生的变化等,所以存在很大的不确定性。在进行抗震设计时,不能全部依据计算结果,应该依据建筑结构工程抗震设计理论,以及在过去较长时期内逐步积累的建筑工程抗震经验,从而确定最佳抗震设计方法,才能不断提高建筑物的抗震性能。

二、对建筑进行抗震设计的主要措施

地震对建筑物造成的破坏,不但包括地震波的直接影响,而且包括当地地形地貌的改变,所以,在进行建筑的抗震设计时,需要自设计工作开始时就要综合考虑,选择建筑地址、地形勘察、地基的设计、建筑物的整体设计等,都属于建筑抗震性的设计环节。依据房屋抗震设计的观点,在进行建筑物的抗震设计时,要重点做好下面几项工作:

1、选择适宜的建筑地点

研究地震对建筑造成的破坏情况,在建筑工程立项前,首先要进行建筑的选址,就是保证建筑的抗震性能,在确定建筑位置时,要选择抗震效果较好的区域,尽量避免在下列这些区域建设,土质松软的沙土地、较高的山丘上、河边、容易出现滑坡的丘陵区域等,如果一定要在危险区域进行施工,则需一定要做好建筑物的抗震设计,这种情况下会增加建筑成本,所以在进行建筑物的选址时,最好选择在较为宽阔的中硬度区域,在确定建筑地点时,要有利于建筑地基的施工,可以加强建筑的稳定性。

2、应用简单的建筑外形

抗震学术理论界对抗震进行了较为深入的研究,并且取得了一定的成果,在确定建筑结构的抗震方法时,也具备了很多设计依据。通过统计地震后各种建筑的受损情况,发现如果建筑物的结构较为简单,且呈对称性构造,那么这样的建筑物则不易损坏,抗震效果较好,在依据当地的地质情况进行抗震设计,确定地震波的传导方向,合理解决建筑细节,在建筑中应用科学的连接结构,提高建筑物的整体稳定性。尽量应用简单的外形设计,杜绝出现表面突出的建筑,防止建筑整体重心与刚度中心产生偏移现象。

3、增强建筑的整体刚性

建筑物的受力部分有纵向、横向的承重构造,如果要想使建筑物在地震中保持稳定,那么就要增强建筑物的整体刚性,当前,在建筑过程中普遍应用钢筋混凝土结构,可以较好地达到这一标准,可以保证建筑物有着全面的整体性,具备较强的水平刚度,可以均匀传递荷载。[2]如果提高建筑物的整体刚性,那么建筑物整体上的受力就变得均匀,假如出现地震情况,可以向后延迟结构变形时间,减轻地震产生的受力影响,达到较好的抗震效果。

4、提高建筑结构延性

在出现地震情况时,应用延性设计,可以有效减轻地震造成损坏,使建筑的局部受到破坏,而保全整体建筑的安全性,抗震效果与建筑的刚性具有相同的地位。在设计建筑结构时,用塑钢结构建设柱子,则会大大增强柱子的抗弯能力,可以使建筑物的框架消耗掉较多地震能量,在建筑中应用抗震结构,可以增加塑性铰的传动能力,提高它的耗能效果,使建筑整体的延性能力有效增强,可以很大程度地消耗地震波能量。

5、选择抗震效果较好的材料

在建筑中应用适宜的建筑材料,也可以提高建筑的抗震效果,随着科学技术的快速发展,出现了大量抗震性能优越的建筑材料,受到广大建筑人员的欢迎,如建筑中应用较多的剪力墙结构,在施工中主要应用钢结构,可以全面提高建筑的刚性和延性,可以加大建筑结构的稳定性,钢结构与当前广泛应用的混凝土结构相比,强度更高,韧性更强,而且重量也比混凝土结构要轻得多,可以收到较好的抗震效果。

三、建筑抗震结构体系设计需要注意的问题

1、建筑平面布置设计

建筑物的平面布置在建筑设计中占有非常重要的地位,可以据此得到建筑物的使用功能和要求。不同柱子之间的距离、内墙的安排、活动空间的大小、通道和楼梯的部位、电梯井位置、房间数量和安排等,都要详细标注在建筑的平面图上。有的建筑平面设置中,出现内隔墙没有对齐、中断的现象,可以引起建筑的刚度发生突变,不能有效传递地震力,抗震效果不佳,极易出现局部损坏。建筑平面布置设计直接影响建筑的抗震作用,因此,在设计中需要解决的一个重点问题就是:保证建筑平面布置设计中,结构质量和刚度具有均匀的分布,对称协调,防止发生突变现象和扭转效应。在建筑平面布置的总体设计中,要保证结构抗侧力构件的合理布置,不但可以满足建筑的使用功能,而且使建筑具备较高的抗震要求,使建筑设计发挥重要作用。

2、建筑竖向布置设计

建筑的竖向布置设计问题反映在建筑设计中,主要是建筑沿高度a楼层C结构的质量和刚度的分布设计,不管是建筑中的单层还是多层,高层建筑、超高建筑,都普遍存在着这一问题。[3]这一主要问题有下面特点,因为建筑具有不同的功能要求,如底层、下面几层设置为商场、购物中心,整体室内设计要求柱间距离较大、空间较大;位于上面的楼层设置为较大的房间,可以作为写字楼或公寓楼,在下面几层主要以立柱为主,不设置墙体,而上面几层主要以墙为主,不设置立柱。有的建筑还设置有面积非常大的天井大厅,分别在不同楼层内,设置大型会议厅、展览厅、报告厅等,因为建筑的使用功能不同,则会使建筑物的质量分布情况、刚度分布情况出现严重的不均匀和不协调现象。

四、结语

总之,要想保证建筑具有良好的抗震效果,建筑抗震结构设计具有非常重要的作用,要想完成一个优秀的建筑抗震设计,则必须做到建筑设计与结构设计的高度统一、协调配合,因此,一定要认识到结构设计的重要地位,使建筑结构设计在建筑抗震中发挥更大的作用。

参考文献:

[1]牛发民.高层建筑的抗震结构分析与设计[J].建筑设计管理.2011(07)

建筑物的抗震设计篇5

关键词:抗震性能;建筑工程;设计趋势

中图分类号:S611文献标识码:a文章编号:

我国地处于多地震带区域,东连太平洋地震带,而南邻欧亚地震带,整个地震域分布广泛,活动范围较大、频度较高,在全球是遭受地震灾害颇为严重的一个国家。由此可知,有关房屋建筑结构中的抗震问题,是目前处于地震易发区域城市主要面临的建设发展阻碍。

一、建筑结构中抗震设计理念

地震作用是一种随机性强,且不可准确预测的外部力量作用。现阶段,采用的计算方法通常还是半经验半理论形式的计算方法,所以想要获取精确的抗震结论还需一段研究时间,在建筑实践过程中,设计工程师变提出了这一理念——“建筑抗震设计”。这一设计理念主要依赖于工程概念,在原本有助于结构抗震力提升的基础上,采用顺应工程客观规律跟建筑本质的措施对建筑设计的对象展开宏观控制工作。因此,结构的抗震设计普遍结合于综合性的概念设计、测量计算以及结构措施等一整套细节工程。概念设计重点强调了在建筑工程设计时,应合理选择施工场地,把握能量输入点、房屋整体体型美观度、结构建筑体系化、刚度分布的合理性及构件的递延性等各个方面,从基础细节方面消除建筑里各个抗震薄弱的环节,再加上一定技艺的计算跟建筑构造措施,从而使得房屋建筑设计具有较强的抗震性能及安全可靠性。

二、影响建筑结构抗震性能的几大因素

(1)抗震设计标准化

现阶段,建筑结构中有关抗震设计的标准主要是根据国家针对各个地区发生地震的可能性及危害程度而展开的初步预测工作,进一步确定各个地区最基本的设防性能强度。设防性能强度的确定一直都是设计抗震标准的主要参考凭证,换句话说,只有使得抗震烈度的测量预测愈加准确、精密,才可以确保抗震设计愈加标准化、科学性、正确度。另一方面,建筑施工单位就按照抗震设计的一切标准和工程项目开发商对建筑使用性能的主要要求,展开抗震设计工作,强化建筑物抗震设计烈度目标的实现力度,从而确保:设计烈度正比于建筑物的抗震性能,并反比于建筑工程的成本造价。

(2)抗震设计合理性

抗震设计其实主要就是针对建筑工程的结构体系实施最合理、最科学的设计规划,并选择最适合工程施工的建筑抗震措施,进而确保整个建筑结构体系具有一定的抗震性能,使建筑在受到地震灾害威胁时屹立不倒,在一定程度上保护了人类的财产安全和生命安全。一般情况下,高层建筑物相比于普通建筑而言,对抗震设计标准有着更高的要求、规定,一般会选择所谓的“现浇剪力墙结构、框架”——剪力墙结构作为高层建筑物的首选结构类型。此类型建筑工程结构的强度较高,在强烈的外力作用条件下,一定程度上就可以维持整个建筑结构体系的平稳度,获得的抗震效果异常明显、高效。总而言之,建筑工程结构抗震设计、规划的合理性基本确保了建筑工程优质的抗震性能。

(3)建筑施工质量合格度

通常情况下,建筑工程整体的施工质量对建筑物的使用周期及性能有直接的影响,被地震强烈振幅波及影响,建筑物稳固度偏低,很难确保安全性,因此,必须要严格控制建筑物整体的施工质量合格度,精致规范建筑施工过程中的每一道工序,强化质量监督、管理与检验的工作力度,进一步提高建筑工程施工质量,确保建筑物的抗震安全性能。

三、建筑抗震设计趋势分析

(1)以位移为基准的结构抗震

我国目前实行的建筑结构抗震设计,普遍是以承载力作为基础的一种设计方法。即:用线弹性方法计算结构在小震作用下的内力、位移;用组合的内力验算构件截面值,使建筑结构具有足够的承载力;位移限值主要是使用阶段的要求标准,同样也是为了对建筑非结构构件加以保护;结构的延性和耗能能力是通过构造措施获得的。为了可以实现以位移为基础的抗震设计目标,第一步就必须要研究简单建筑结构(例如框架及悬臂墙)的各种构件变形跟配筋间的关系,实现按变形要求进行构件设计;进而研究整个结构进入弹塑性后的变形与构件变形的关系。这就要求除了小震阶段的计算外,还要按大震作用下的变形进行设计,也就是真正实现二阶段抗震设计。

(2)分析材料参数随机化的抗震模糊可靠程度

这一方法主要以结构的整体性能为出发点,摒弃以前那种对结构抗震安全可靠度的一种研究依据:仅仅考虑荷载程度的不确定性,忽视其他的各类影响因素,综合性地结合各种影响因素的建材变异性能,了解地震烈度随机性与其等级界限随机性跟模糊程度对结构抗震安全可靠度的主要影响。这一方法的研究成果不仅可以用在对建筑结构抗震性能的可靠度评估这一方面,还可以用在指导以可靠度理论为基础的建筑结构抗震设计这一方面。

(3)建筑结构中针对隔震与消震的抗震设计

想要将建筑结构整体的抗震性能上升到一定的层次,隔震与消能减震这一类的抗震工作起到的作用是不可忽视的,其在整个建筑结构设计中有着特殊的应用功能。耗能元件及其体系可错开地震动卓越周期,进而避免共振引起的破坏、损失,降低了地震振动感应以及风振影响。

这里提及的隔震,其实就是隔离地震,也就是说在建筑物的基础结构跟上部结构间加上一层隔震层,将房屋跟基础结构相隔离,隔离地面运动能量向建筑物的传递,从而减弱房屋结构经受的地震作用力,进而使得地震时发生理想化现象,那就是建筑物仅仅轻微发生运动和变形现象,确保整个建筑物的安全性及人生财产安全。消能减震使地震输入到建筑物的能量一部分被消能部件所消耗,一部分由结构的动能和变形能承担,以此达到减少结构地震反应的目的。

伴随着社会发展的不断进步,人类对各种建筑构筑物具有的抗震减震性能标准越来越精准,使得“延性结构体系”在建筑工程中的应用日渐局限、拘谨,因此传统的建筑抗震结构理论跟体系逐渐满足不了基本的建筑设计要求。因为隔震消能跟各类减震控制结构体系相比较于传统的抗震体系来讲,有着独特且明显的优势,因此其在未来的建筑工程结构里的应用将变得越来越广泛。阻尼器在隔震与消震设计技术中应用而生,阻尼器的性态应通过在最大地震和最大风荷载下的足尺试验得到验证;另一方面,提高结构阻尼,采用高延性构件,在一定程度上可以减轻地震作用力。

四、结语

综上所述,研究建筑结构中各种抗震设计方法,结合各国所有大地震对国家、社会、人民造成灾害、损失的实际经验,使得全球地震工程学者跟设计人员都获得了一致的见解:经济与安全是衡量建筑结构中抗震设计科学、合理性的主要因素。

参考文献:

[1]晏斌斌.高层建筑结构抗震设计分析[J].江西建材,2011,(04)

[2]方浩波.论高层建筑结构设计中的问题[J].科协论坛(下半月),2008,(05)

建筑物的抗震设计篇6

关键词:建筑工程;建筑结构设计;抗震设计;抗震研究

近年来,我国经济不断发展,人民生活水平不断提高,但是地震灾害却不断发生,地震灾害不断威胁着我国人民的生命财产安全。众所周知,地震灾害的后果十分严重,然而,以现有的技术很难对其进行控制或者提前预测,因此,对地震灾害进行根本性的防治是无法做到的,但是,在建筑结构设计中加入抗震设计,大幅度提高建筑的抗震能力,从而确保建筑在遭受地震灾害时有一定的稳定性,进而减少地震灾害发生带来的危险。

一、在建筑结构设计中加入抗震设计的意义

毫无疑问,地震灾害是众多自然灾害中破坏了最强的灾害之一,对人们生命财产的安全有着极大的威胁,不仅如此,地震灾害对建筑工程有着极强的破坏力,也因此,怎样提高建筑物的抗震能力是是从事建筑工程设计的相关工作人员重点想要解决的问题,在我国历史上,出现过许多次破坏力极强的地震,例如,唐山大地震,汶川地震。而我国经济不断发展,城市化发展迅速,建筑需求不断增加,人口激增,高层建筑的需求量不断扩大,建筑人群比较集中,所以,建筑人群集中的区域如果发生了地震,相应的损失是无法估量的。众所周知,地震这一自然灾害,以现有的技术手段无法提前预测并实施有效的防护措施,因此,在建筑结构设计中加入抗震设计,提高建筑物的抗震能力是比较有效的防护手段,因此在建筑结构设计中加入抗震设计是十分重要的。

二、建筑结构设计中的抗震设计需要达到的相关要求

首先,需要明确得是,我国对于建筑结构设计中的抗震设计是有着十分明确的要求的,因此,在实际建筑结构设计过程中需要遵循相应的设计准则,以相关设计准则为标准严格施工,在实际建筑结构设计过程中,相关设计师们要善于总结以往的设计经验,再根据当前的建筑设计实际需求,完成建筑结构设计,从而使建筑结构设计科学合理。其次,在选择防震措施时一定要选择多级防震。以往的建筑物通常选择得是三级防震措施,即需要建筑物做到小震没有损坏,中震可以修理,大震不会倒塌,然而,根据相关实际状况来看,建筑结构的防震措施必须选择多级防震,从而最大程度地提升建筑物的抗震性能,只有这样,在地震发生时,才可以尽可能地减少建筑物摇晃倒塌带来的危害,减少人民群众的经济损失。最后,在实际建筑结构设计过程中,需要将概念设计理论与性能设计理念有效结合起来,在对建筑施工地点进行严谨科学地考察后,综合多方面具体状况进行全面的分析,从而设计出科学的建筑设计方案。

三、建筑结构设计抗震设计重点

(一)确保建筑物连接处的质量

在进行建筑结构设计工作时,不仅需要设计师们对建筑构件实施科学配置,还要确保建筑物连接处的质量问题,确保建筑构件之间的连接十分牢固,从而最大限度地降低因为建筑构件之间连接不牢固降低抗震性能情况的出现。如今,许多建筑物外壁都会使用一定的装饰物品,相应的装饰材料一般为大理石,瓷砖等,不仅如此,在对建筑物进行装修时很有可能会使用新的装修技术,而这些装饰会依附于建筑结构而存在,从某种程度上来说,这些装饰物的存在对建筑结构设计的抗震性能会产生一定的影响,这些装饰物很有可能会降低建筑物的抗震能力,从而在地震来临时增加建筑物遭到破坏倒塌时带来的危害,比如,在地震发生时出现的玻璃雨,玻璃雨的出现通常是因为地震发生时,强大的破坏力使建筑物的玻璃幕墙产生变形,随后在地震的破坏力作用下破碎。因此,在建筑结构设計中需要确保建筑构件连接处的质量,进而避免出现玻璃幕墙因为地震破坏力变形破碎从而带来危险。不仅如此,在进行玻璃隔断,内隔墙等工作时必须确保连接处的质量,让建筑物主体连接更加稳固,从而确保建筑物的抗震性能。

(二)重视抗震措施的作用

设计师们在进行抗震设计时可以综合运用基础性防震措施来提高建筑物的防震性能,然而在实际运用过程中,需要根据建筑物的实际状况进行科学选择。比如,基础隔震技术,这种技术在使用过程中,必须将隔震层放置于建筑项目的上部和基础位置连接处,这样放置能够有效地降低建筑结构上部受到地震能的影响,从而减少地震能从地基传递到上层的可能性。目前,比较常用的抗震装置包括夹层橡胶隔层,混合隔震装置等。而间层隔震技术一般可以用来吸收地震产生的冲击余力,最大程度地削弱地震的冲击力量,从而保护建筑物不受地震冲击力的较大影响,通常情况下,间层隔震使用于原始结构层。

(三)注意建筑结构的空间设计

在进行建筑结构设计抗震设计工作过程中,需要注意空间设计工作,即既要做好平面设计工作,也需要完成立体空间设计工作,从而确保建筑物的抗震效果达到最大,与此同时,在进行空间设计时需要确保设计方案科学合理。首先,需要确保方案设计的均衡性。在进行建筑设计工作的过程中,需要考虑地震发生时产生的多方面的作用力,确保设计方案的均衡性能够有效地削减地震的冲击力。其次,在不影响建筑物使用功能的同时简化建筑结构,从而确保结构稳定性不会受到建筑结构的影响。最后,设计师们需要重视结构的整体性。

四、总结

随着我国经济的发展,人民生活水平不断提高,而经济的发展,城市化进程的发展使得建筑需求越来越大,高层建筑的需求量越来越大,在这样的情况下,考虑建筑结构设计中的抗震设计是十分重要且有必要的。本论文从建筑结构设计中抗震设计的重要性开始谈起,简述了抗震设计的相关要求,提出了几项抗震设计重点,希望对抗震设计有一定的帮助。

参考文献: 

[1]刘明魁.建筑结构设计中的抗震设计研究[J].建筑工程技术与设计,2017(23):1543-1543. 

[2]陈潇.建筑结构设计中的抗震设计研究[J].建筑·建材·装饰,2017(7):121,142. 

建筑物的抗震设计篇7

关键词:房屋建筑;结构设计;抗震概念设计

abstract

inrecentyears,withwithChinabuildingindustryofrapiddevelopment,alsopromptedhasChinahousingbuildingindesignaspectsofrequirementsincreasinglyimprove,inhousingstructuredesignaspectsalsoincreasinglycomplicates;onstructuresseismicconceptdesignbyupofrole,,althoughjustbuildingofabasedsexfunction,butinwholebuildingstructuredesignintheisupwithextremelykeyofrole,forwholebuildingofconstructionqualityproducedwithgreatofeffects.Basedonthis,thehousingbelowtheapplicationofseismicconceptualdesigninarchitecture,analysisanddiscussion.

中图分类号:tU3文献标识码:a

一、建筑结构抗震概念设计的基本概念

所谓的概念设计是指可以有效解决建筑、结构及材料等方面问题的总体方案设计或者策划,在建筑结构抗震设计中引入概念设计的主要目的是为了使建筑物达到预定的抗震性能。而“概念”本身则是指设计师本身在抗震概念设计中所运用的专业知识、力学知识、设计经验以及研究成果等。建筑结构抗震设计要想达到良好的抗震效果,需要立足于抗震基本理论以及实际抗震设计施工经验,从概念设计的角度出发,按照建筑结构的破坏过程灵活进行抗震设计,从根本上提高建筑结构的抗震能力。

二、建筑概念设计在建筑结构抗艇设计中的必要性

概念设计是建筑结构抗震设计中的重要组成部分,概念设计与计算设计相比而言可以说是建筑抗震设计的基础,概念设计中包含了建筑工程中的多个方面,总结了建筑结构抗震设计经验,贯穿于建筑结构抗震设计的始终,具有指导建筑结构抗震设计的功能,其在建筑结构抗震设计中的必要性主要体现在两方面,一方面概念设计弥补了建筑计算设计中的不足,在建筑结构抗震设计中仅靠计算设计无法满足建筑结构抗震设计要求,概念设计很好的解决了这一问题,概念色设计中将多年抗震设计经验融入到抗震设计中,并通过对建筑结构的全面考量,实现对建筑施工场地、建筑结构、尺寸、外形、材料等方面的优化设计。

三、抗震概念的设计原则

(一)对地基进行合理的设计

建筑物的基础结构是地基,它的作用是保证建筑物的稳定性。对地基进行设计时,要结合施工场地的实际来设计,对施工现场的水文环境、地质条件以及建筑工程的地基荷载力、结构类型等因素进行分析,从而将建筑结构的抗震作用发挥出来。

(二)对建筑的平面、立面结构进行优化

建筑抗震概念设计中,建筑立面结构和平面结构的设计十分重要,因此要对平面、立面结构进行优化,在优化时要注意以下几点:

(1)因为地震的发生会影响到建筑物,所以对建筑物的各个结构受力体系要十分明确。

(2)在对建筑结构进行设计时,要保证其对称性且均匀的进行高度变化,以免出现楼层错层的情况。在实际设计时,建筑结构可能会受到地理环境的影响,使得建筑的结构设计得不规则,当这样的情况出现时,设计者必须对地震产生的作用进行仔细的研究、分析、计算,然后对建筑物各个部位的扭转反应和应力进行估算,最后根据计算结构做好防震工作。

(三)构件之间的连接要可靠

建筑结构若是想拥有良好的抗震性能就必须保证建筑中各个构件之间的稳定和牢固。因此,在对构件进行安装时,要注意以下几点:

(1)构件本身的承载能力和它连接的构件承载力必须是相同的。

(2)预埋件的锚固承载能力和与它相连接的构件承载能力是一样的。

(3)每个构件之间的连接要可靠牢固,并且每个构件都要具备一定的变形能力和刚度。

(四)尽可能多地设置防线

因为地震有一定的持续时间,且可能会反复作用,所以对构件的强弱关系要适当的进行处理,使之形成多道防线,从而增强建筑结构的抗震能力。第一道防线指的是全部结构,部分结构有可能会屈服,所以需要具有良好的延性,适当选择少负担或者不负担重力荷载的填充墙或者竖向支撑,也可以选择轴压相对较小的框架柱作为第一道防线。第二道防线必须要具备一定的承载力和抗侧刚度,其组成是部分结构。在第一道防线中,有些结构受到损害后,第二道防线就可以形成独立结构,从而抵抗已经降低的地震强度。

因为地震是反复作用的,如果只有一道防线,那么破坏就会集中在一部分构件中,而这些构件因为积累了损伤就会倒塌,因此要对容易毁坏的结构根据第二道防线的结构对其抗震进行验算。第二道防线也需要具备延性。

四、结构抗震概念设计在房屋建筑中的应用

(一)地基基础与建筑场地的合理选择

在建筑结构抗震设计之前需要对建筑场地进行选址,在工程选址过程中应尽可能选在抗震性能相对较好的建筑场地,尽量避免抗震性能较低的场地,若无法避免,那么应做好相应的预防措施,以免遭受地震居民受到危害。而对于建筑地基基础的选择,要保证建筑地基基础选择的科学性,首先应对建筑所在地的地质状况进行全面勘察,应尽可能选择土质坚实的场地,这样对建筑结构防震抗震有一定的帮助。若地质条件不允许,则应结合当地建筑结构场地实际情况,因地制宜选择建筑地基结构,一般情况下建筑地基结构可分为刚性结构与柔性结构两种,对于建筑场地相对较为坚硬的土质,应选择柔性结构,反之则应该选择刚性结构,以此来降低地震灾害给建筑物以及人们带来的危害。

(二)选择科学合理的建筑施工方案

在实施建筑方案初步设计过程中,作为一名建筑师,一定要结合自身所掌握的相应理论知识及自身所拥有的经验来进行方案的选择,一定要确保所选择的方案既科学合理、又经济实惠,尽可能确保不必运用诸如计算机等工具来完成纯粹的数据筛选。就建筑物的平面而言,一定要让所确定的方案满足对称性较强这个条件,实践表明,具备这种对称较强的平面布置,由于能够很好地把质量与难度之间的偏差缩小下来,这样不仅能够有效保障建筑物竖向各部分的受力均匀一致,而且还能有效确保建筑物竖向各部分之间具有较强的整体性这个特征,从而有效杜绝建筑物产生扭转的这种问题。在现阶段各种建筑平面中,存在着一种“细腰建筑”。这是一种比较不规则的建筑平面;在多数情况下,虽然这种建筑具有相当好的外形,但如果把这类建筑应用于高层建筑之中,一旦当地发生地震,则这类建筑物在其细腰部分就非常容易遭到破坏,从而对整个建筑物带来极为严重的后果。所以,在进行建筑设计过程中,一定要尽可能应用具有良好抗震效果的形体设计,尽可能减少或杜绝以下这些形体的出现:(1)外涂形体;(2)内凹形体;(3)不对称形体。

(三)选择适合的建筑结构体系

要确保建筑物各部分能维持整体性协调,最为重要的就是要选择适合的建筑结构体系,因此,在进行建筑结构抗震概念设计过程中,一定要让所设计的建筑物的结构体系同时满足这两大条件:第一,稳定;第二,合适。对于一个科学合理的建筑结构体系而言,它不仅可以有效满足变形的要求,同时还可以有效抵抗冲击力的要求,故建筑物要具备一定的刚度,这样才能对自身的荷载起到一定的承受作用,从而有效避免变形的出现,此外,在发生地震时才有可能对巨大的地震力起到有效缓冲作用而达到有效避免局部受损的良好效果。因此,在选择房屋建筑物结构体系时,既要注意建筑物传力途径的明确性,同时又要注意受力计算的明确性,尽可能在建筑结构体系中不使用转换层,这样在发生地震时可以有效避免房屋建筑物倾斜或局部受损等现象的出现。

(四)进行科学抗震防线的有效布置

在进行选择结构抗震体系过程中,有关那些单一的抗震防线一定尽量不要去使用。就单一的抗震防线而言,多数情况下只有一道,在地震一再反复发生这种情况之下,若抗震防线遭到损坏,就一定会使得房屋建筑物发生崩塌,从而带来极为严重的后果。如果能够使所设置的抗震防线多于一个,那么在房屋建筑物中的各个构件,库可以通过一定的强弱结合,促使整个建筑物结构在抗震性能方面,得到了极大的增强。

(五)选择高质量的建筑结构材料

实践表明,建筑结构抗震性能,除了会受到建筑施工方案、建筑结构体系及抗震防线等因素的影响之外,在多数情况下,还极大地受影响于房屋建筑的施工材料。通常,房屋建筑结构的抗震性能不仅会受到来自建筑材料强度、建筑材料刚度的影响,还会受到来自建筑材料连续性及建筑材料均衡性的影响。所以,在选取建筑结构材料过程中,一定要认真、仔细考查房屋建筑施工材料的刚度和延伸性最大限度确保建筑施工材料能与建筑结构体系相符合。此外,对于建筑施工材料的经济性能,也要予以足够的重视,以便能把建筑施工材料的经济性能进行最充分的发挥,从而达到房屋建筑物的单个性能与整体性能的最佳配合。

(六)做好房屋建筑物中较为薄弱部位的处理

实践表明,要使建筑构件相互之间能够配合协调,结构的整体性必须足够的良好;这就需要建筑各个部位,不管是其强度、还是其延伸性,都必须达到所规定的要求。所以,在进行结构概念设计过程中,对于建筑较为薄弱的那些环节,一定要予以特别的重视并进行相应的处理,结合所存在问题的具体情况,制定出有效措施来加强巩固这些建筑的关键部位。在设计房屋建筑物结构整体时,对于强柱弱梁、强剪弱弯都要予以足够的重视,此外,对于各个房屋建筑构件与梁、柱及节点之间的相互关系,也要予以充分的分析,尤其是关于房屋建筑物构件节点的承载力一定要比其连接构件的承载力大这一点,更要引起设计师的足够重视,只有满足这个条件,才能确保房屋建筑物构件节点的承载力不因其不断加深的老化而使构件节点的刚度和承载力出现改变。若房屋建筑物是属于砌体结构,则可应用设置构造柱、圈梁等方法来进一步加强房屋建筑物的整体性和延伸性。

结语

综上所述,概念设计是建筑抗震设计的重要组成部分,在抗震设计中融入概念设计会使整个抗震设计更具有说服力,可以为建筑抗震施工提供正确性引导,对建筑施工的顺利进行具有重要意义,是提升建筑整体结构抗震性能的关键因素。

参考文献

[7]田志勇.砖混结构房屋的抗震概念设计[J].山西建筑.2006(13)

[8]杨磊.抗震概念设计及其在钢结构住宅体系中的应用[J].建材世界.2009(01)

建筑物的抗震设计篇8

关键词:建筑结构;抗震设计;优化;研究

1高层建筑抗震设计的必要性探讨

高层建筑抗震设计对建筑安全有着重要的影响,因此抗震设计如何使建筑物更加稳固是目前必须要加强的研究工作。随着近些年地震灾害的危害,结构工程师逐渐对建筑抗震设计更加重视,其中工程结构宏观的“概念设计”远比“数值设计”抗震效果明显的多。建筑结构概念设计的提出是以建筑物宏观整体为基础,并根据其内部结构系统整体进行方案的实施,同时对细部构造以及材料进行合理使用,以此来达到建筑结构设计应有的效果。建筑结构设计过程中对于结构体系、构件延性、刚度分布要在宏观上进行鉴别、选择和处理,对高层建筑抗震设计中的薄弱环节要通过适当计算及构造进行消除。建筑结构设计工程师要充分运用自身敏捷的思维能力和判断能力对建筑结构设计基本问题进行确定,并延伸至设计的各个环节中。对建筑结构抗震特点、振动中的结构受力特性等进行充分的理解和分析,对关键问题重点对待,科学合理地进行结构设计。

2影响建筑结构抗震能力的主要因素

建筑结构整体抵御地震作用的能力被称之为抗震能力,建筑结构的变形能力和承载能力决定了建筑物结构抗震能力的强弱,也直接决定了建筑物在地震过程中面临倒塌的风险程度。一般而言,对建筑结构抗震力起到影响作用的因素主要分为以下几点:①结构总体布置。高层建筑结构体形设计情况、结构是否对称、强度刚度变化是否做到连续、均匀,结构的总体布置水平对建筑抗震能力有着较大影响。②结构选型。不同的地质特征要针对性的进行结构类型的选择,超静定次数要保证,以此对地震输入能量进行尽可能的消耗来提升建筑抗震可靠性。③结构整体性。增强建筑物竖向刚度的同时要注意各个构件之间的连接情况,保证建筑物的整体性,以此为基础建立其适应地震时可能发生的大变形的延性要求。④材料选择。建筑材料质量对结构质量起到了决定性作用,保证建筑材料质量是保障后续施工质量和抗震的基础。⑤刚度、延性强度比例。建筑结构抗震能力的体现需要相匹配的刚度、延性、强度进行合适的配比,这是建筑结构抗震的内在需求。⑥建筑场地。建筑施工前要对建筑场地进行细致的勘察勘探,选择有利的施工场地,对存在不利因素的场地要尽量避让。⑦施工质量。施工过程中对材料的使用不当、几何特征的破坏等等都可能会建筑的实际抗震能力造成影响。在进行建筑结构抗震设计过程中,要注意以上建筑抗震能力影响因素,以科学合理地进行抗震设计,保证建筑物抗震能力。

3高层建筑抗震结构设计的基本原则

3.1结构构件设计原则

结构构件在设计时要遵循“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。对于建筑结构中较为薄弱的部位进行高抗震能力设计。结构构件在承载力、刚度、强度、稳定性、延性、耗能方面应满足设计要求,主要耗能构件在延性和刚度方面应具有较高水平,承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。

3.2尽可能设置多道抗震防线

抗震结构体系的完整性是通过多个延性较好的分体系支持组成的,各个体系间通过延性较好的结构构件连接并进行协同工作。简单以框架剪力墙结构来说,即是由延性框架和剪力墙两部分组成。在建筑抗震结构设计过程中要考虑到强烈地震过后的余震,只设一道防线的情况下,一旦遭遇余震,则建筑物很可能不堪重负最终倒塌。抗震结构设计时,要使建筑物具备最大可能数量的内部和外部冗余度,同时建立屈服区并进行合理分布。保证主要耗能构件具有较高的延性和刚度、强度,提升吸收和耗散地震能量的能力,使建筑物在地震中避免倒塌或者屹立的时间更久。通过对结构构件强弱关系的处理,使地震时楼层内的主要耗能构件已经屈服的情况下,其他抗侧力构件仍然能够处于弹性阶段以保持“有效屈服”的状态,并保持较长时间,提升建筑结构的延性和抗倒塌能力。抗震设计中某部分结构设计强度较高则会使其他部位强度不同程度降低,所以设计过程中要注意对薄弱部位进行加强,施工过程中要考虑具体结构强度,在进行构件配筋时易改变抗侧力强度,因此要谨慎对待。

3.3设计时对薄弱部位提高抗震能力

判断建筑物薄弱部位的基础是构件的实际承载能力情况,在强地震发生过程中构件强度安全储备并不存在。设计时要保证建筑物楼层实际承载能力在地震来临时保持均匀变化,当发生突发状况实际承载能力与设计计算值的比值发生突变,会因为塑性内力的重新分布造成塑性变形。在设计过程中要注意局部承载力加强的同时要保证建筑结构整体的协调一致性。对薄弱部位要有意识的进行控制,提升其变形能力和承载能力,并且保证薄弱层不发生转移,设计时需要将相关措施进行配合设计使用。

4建筑结构抗震优化方法探讨

根据影响建筑物抗震能力的影响因素以及建筑结构设计的原则,进行建筑结构抗震优化研究,提出相关方法和措施。

4.1能力设计法

受到地震作用的超静定性结构会出现延性破坏,基于此进行建筑结构抗震能力设计法的应用可以在保证满足抗震要求的同时实现经济性。能力设计法的本质是将控制理念与结构抗震设计相结合,加强应对结构破坏机制的能力。能力设计法对结构抗震性能与能力有着较好的控制力,使建筑抗震设计难度大大降低。

4.2基于损伤与能量设计方法

建筑结构抗震优化设计中,从能量角度出发进行抗震设计的进行,主要是考虑到建筑结构承受地震影响时能够更好地承受其破坏能量,并将能量以有效的形式传导入建筑结构内部以进行分化消散。在发生地震时,建筑结构非弹性变形超过自身非弹性变形时,其建筑结构会受到一定程度的损伤,在建筑结构抗震设计过程中要将能量理念与非弹性变形相结合研究,对结构构件损伤纳入研究范围以最终提高建筑结构抗震能力。

4.3基于位移设计方法,降低地震影响力输入

地震过程中,由于地震强度的不同建筑物会进行不同程度的位移,以结构位移为参照基础的结构设计方法能够在满足结构设计要求的同时有效控制建筑物位移情况。建筑抗震结构位移设计方法的应用,能够有效满足各种预定性能的目标要求。基于位移的设计方法应用能够使地震强度与结构自身形成关联性,并在地震时做出相应的反应,降低地震影响力输入。基于位移的结构抗震方法,设计时要对设计方案进行综合定量分析,首先要保证建筑结构在收到地震影响时产生的形变在接受范围内。设计时要针对地震影响力情况确定位移限值和变形值,要研究透彻建筑构件变形与位移的关联。同时,在确定建筑构件构造时要考虑建筑界面应变分布情况的影响。根据位移设计方法,有效降低地震影响力输入,保证建筑结构安全性。

4.4加强抗震结构设计

建筑建设选择的结构一般包括三种,即框-筒、筒-中筒以及框架-支撑体系,现在逐渐有更多的钢铁结构被应用到建筑工程中。基于现状尽量选择钢骨混凝土结构、钢结构以及钢管混凝土结构等,可以有效减小柱断面尺寸,对提高结构抗震性能具有重要意义。对于建筑结构抗震设计,需要从传统硬性为主的抗震模式逐渐向柔性为主的抗震模式转变,降低地震产生的影响力。另外,在确定抗震结构后,还需要做好对建筑材料的选择,应根据施工需要对建筑材料性能进行全面分析,综合考虑承载力、延性以及强度等方面要求。

4.5增加抗震防线

通过增加抗震防线,在第一道防线遭到破坏后,还可以通过其他防线降低地震冲击力对建筑结构造成的影响,可以有效提高建筑抗震性能,例如可以选择用多个肢节与壁式框架的“框架剪力墙”结构来提高结构抗震性能。在框架剪力墙结构中,以剪力墙作为第一道抗震防线,因此为有效提高抗震性能应设置足够多的剪力墙。减小地震能量的输入和设置消能减震构件。强烈地震之后往往伴随多次余震,如只有一道防线,则在第一次破坏后再遭余震,将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内、外部冗余度,有意识地建立一系列分布的屈服区,主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度,以使结构能吸收和耗散大量地震能量,提高结构抗震性能,避免大震时倒塌。

5结束语

高层建筑的发展与城市的发展具有密切的联系,城市人口的密集、用地紧张,从而促进人们对高层住宅建筑的要求。建筑物的抗震设计是衡量建筑结构设计是否符合要求的重要指标,因此如何准确运用不同的抗震设计方法,合理的选择与优化结构体系非常重要。经济与安全的关系是结构抗震设计的重要技术措施。为了保证高层建筑结构在地震的作用下不被受到严重破坏以及保证人们的生命财产安全通过对高层住宅建筑结构的抗震优化设计,保证建筑具有良好的抗震性能以及安全性。

参考文献:

[1]王光远等著.工程结构与系统抗震优化设计的实用方法[m].中国建筑工业出版社,1999.

[2]战宇,李长凤,张欢,齐浩然,王精源.高层建筑结构抗震优化设计探讨[J].低温建筑技术,2011(01).

[3]刘光绅,吴建奇.建筑结构抗震设防设计中的若干问题探讨[J].山西建筑,2010(03).

[4]姜桂荣.浅析高层建筑抗震结构设计现状与优化方法[J].科技经济市场,2015(06).

[5]王志.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].江西建材,2016(01).

建筑物的抗震设计篇9

【关键词】建筑设计;抗震;设计

[abstract]earthquakehasadestructiveforceisextremelypowerfulforbuildings.therefore,inthearchitecturaldesign,designneedtopayattentiontotheseismicdesignofbuildingsinarchitecturaldesign.Forthepurposeofseismicdesignofbuildingsneedtomitigateearthquakeeffectively,reasonabledamage.thisarticlefromtheseismicdesignofbuildingthesite,shape,layout,seismiclinesandroofandotheraspects,carriesonthediscussiontotheseismicdesignofarchitecturaldesign.

[keyword]architecturaldesign;seismicdesign;

1.前言

我国大部分地区位于环太平洋、及欧亚大陆断裂地震带上,属于世界上的地震多发国。地震形成的地震波会直接造成建筑物损坏及坍塌。由于其各种不可控因素,导致以目前的科技水平还无法将建筑物震窖的参数和特性预测出来。地震是由于地球内部的运动引发的自然现象,地震产生以震源为中心向四周扩散的地震波可以使地表岩石发生运动。建筑设计中的建筑抗震设计有助于将伤亡减少到最低,人民的生命安全和财产安全受到了有力的保障。本文就建筑设计中的建筑抗震设计展开探讨。

2.建筑设计中的建筑抗震设计的重要性

近年来,先后在四川汶川、青海玉树、云南彝良及四川雅安等地发生多起大强度的地震,造成了人身财产安全的巨大损失,使国人对建筑抗震能力的关注度越来越高。建筑物的的抗震能力是检验建筑物是否牢固的首要因素。建筑物的设计应该以抗御大地震带来的突袭,提高和加强建筑的抗震性能为目标。为了使建筑物能在其使用年限内受到地震的破坏能在最大程度上的得到降低和限制,从而可以有效地减少在地震中的伤亡人数及财产损失,建筑设计的抗震设计就成为了建筑抗震的重中之重。

3.建筑设计中抗震设计的具体方法和要求

3.1建筑抗震场地选择设计

建筑设计中在不改变施工条件的情况下,建筑的场地选择就成了建筑抗震设计的根本。优良的建筑场地会增强建筑的抗震效果,使被动的抗震工作转为主动的预防。所以,建筑场地选择要求:在选择建筑场地时尽可能避开地震频发区以及对建筑抗震不利的地段。例如,含水的粘土层、软弱土、土质陡坡、河岸以及边坡边缘等形态显著不均匀的场地是不利于建筑抗震的,故不适宜被选作建筑场地。

而在不能将不利于建筑抗震的地段避开的情况下,就必须将建筑场地实施加强抗震能力的措施。例如,对地基液化的全部或部分消除,以及对地基和桩基的加固、稳固等此类措施都可以有效的增强地基的受力均匀,提高地基抗震能力。

3.2建筑抗震的外型设计

建筑外型即建筑平面和立体的形状。地震灾害研究显示,建筑的平面形状如外凸与凹进比例和侧翼布置等的不合理导致建筑平面形状的过于复杂,是使建筑在地震中极易受到破坏一个重要因素。同样的,在立体高度中的形状不规则也是会在地震时造成损害。尤其是建筑结构中刚度突变薄弱的地方更容易被破坏。

虽然建筑设计师在设计方案时注重建筑本身的美感及艺术感,使建筑体型经常过于复杂。但是,建筑抗震对外型设计要求:建筑设计中应尽量减少繁杂的平面和立体形状,使建筑体型规则简单化,使建筑刚度和质量均匀分布,使其达到更好的抗震效果。建筑应该在保证使用功能的前提下,结合艺术创意才能使建筑本身经得住时间的考验[1]。

3.3建筑抗震的建筑平面和垂直布局设计

3.3.1建筑抗震的建筑平面设计

平面布局是可以直接将建筑物的使用要求及功能反映出来,成为建筑设计中的根本,与建筑的抗震能力有着紧密的联系。根据建筑多样化的使用功能,建筑墙体、柱、楼梯及通道等的不同布局会影响建筑的抗震能力。1978年,日本宫城县成冲地震中3层的RC结构的房屋由于一端有剪力墙,另一端只有柱子造成平面两端刚度不均使没有剪力墙的一端倒塌。

平面布置的设计关系着建筑抗震能力。这就要求,建筑设计师在建筑设计中的平面布局最大程度将建筑结构的刚度和质量布局平均,协调对称,尽可能避免地震导致的扭转突变效应。这样才能将建筑的抗震能力与建筑的平面使用功能优化的结合起来,使建筑抗震设计的作用在建筑设计中充分发挥出来。

3.3.2建筑抗震的建筑垂直布局设计

垂直布局可以反映建筑在高度上的结构刚度和质量的设计分布。根据建筑不同的使用功能要求,在商住两用建筑中比较明显,建筑物较低的基层或地下层经常被设计为大空间、大柱距,以方便建设购物中心,停车场等消费场所;上面的楼层一般做办公用或住宅用,较大的开间多为写字楼或者以小开间形式的公寓楼。这类建筑设计只考虑建筑的使用功能因素,忽略了楼层上下相差过大的刚力和质量[2]。建筑由于刚力和质量差过大极易导致建筑局部突变,造成建筑物本身的抗震能力无法达到理想效果。

1976年罗马尼亚地震中,普鲁斯蒂底层咖啡馆的柱子折断就是由于垂直刚度不均匀导致的。所以,建筑抗震设计对垂直布局要求:抗震设计应该尽量使建筑纵向受力的到贯通上下,避免楼层间刚度过多或过少导致受力不均,以及地震产生的扭转效应,增强建筑抗震能力。

3.4建筑抗震的抗震防线设计

地震一般持续时间比较短,但有时会延续超过十几秒,甚至当发生强度较大的地震后往往会产生余震。建筑物如果只采用一种借助结构体系,就会使建筑仅有一道抗震防线,当面临接连不断的强余震时,这道抗震防线如果被突破,建筑物倒塌也就是必然的。在四川汶川地震中很多房屋倒塌及人员伤亡就是由于持续的余震导致的。

抗震设计中的抗震防线设计,需要运用多道抗震防线。抗震防线可使用轴压比较小的抗震墙及不用承载及少量承载重力的填充墙类的构件。这类构件可以借助连梁承担起地震前期脉冲造成的冲击,他们的弹塑性可以将地震的能量以其最大承受力消耗掉,从而对主体结构进行了保护。在抗震设计中将抗震防线建立成多层抗震体系,就能保证在第一道防线被地震破坏后,还能有第二道防线作为后备接替,使建筑物的自振周期避开地震动卓越周期,从而缓解建筑物共振,使地震的破坏被减轻[3]。多道抗震防线在抗震设计中的应用,可以有效降低持续的较强余震带给建筑的破坏力。

3.5建筑抗震对屋顶建筑设计

建筑抗震设计中屋顶建筑的设计尤其在高层建筑的设计时,是非常重要的一个部分。目前,根据很多评定高层建筑的抗震设计的结果来看,在屋顶建筑的设计中还存在的某些问题。如,屋顶设计存在超重或者过高的现象。屋顶过重或过高会导致屋顶建筑的变形,同时还会加大地震的作用力,对屋顶建筑本身及其下建筑的抗震能力都有极大地影响。

屋顶建筑的设计中,为了能使地震作用力不受阻碍的传递,将屋顶建筑物受地震的作用力降到最小。在屋顶设计中尽可能使用质量较轻,刚度均匀,强度较好的建筑材质;保持屋顶自身尽可能与其下建筑物的重心维持在一条垂直线上;尽力降低屋顶的高度,使其减少扭转作用的发生,这是可以提高屋顶建筑抗震性的有效措施。

4.结束语

建筑设计中的抗震设计是直接关乎人民生命及财产的安全,关系着我国社会稳定、经济发展、民生安康的根本。随着科技的发展,对建筑设计中的建筑抗震越来越重视,建筑抗震设计方面的研究也日渐成熟。科学合理的进行抗震设计中,场地、外型、布置、抗震防线及屋顶等方面的设计,对于建筑抗震的设计具有重要意义。

【参考文献】

[1]毕红江.建筑设计在建筑抗震设计中的探讨[J].黑龙江科技信息,2012,32(12):290-291.

建筑物的抗震设计篇10

关键词:建筑工程抗震减震措施

一、建筑地震成因分析

地震成因主要有以下几种:(1)诱发地震:由于人工爆破、矿山开采及工程活动(如兴建小水库)等引发的地震。(2)火山地震:由于火山爆发,岩浆猛烈冲出地面时引起的地面振动。(3)陷落地震:由于地表或地下岩层因某种原因(如较大地下溶洞或古旧矿坑的塌陷和崩塌)导致的地面振动。(4)构造地震:由于地壳的构造运动使得地壳岩层在其薄弱部位突然发生断裂、错动而引起的地震。由于地球的外壳由大小不等的板块组成,“漂浮”在地幔塑性软流层上,随着地幔物质的流动而缓慢的移动,加上地球的自转和公转产生的离心力使板块之间产生一定的相对位移,由于板块位移方向与大小各不相同,板块之间产生相互作用,在岩层中产生应力,当超过岩层自身强度时,就会发生断裂或错动,引起地震。

二、建筑工程抗震减震的对策

1、建筑工程抗震设计

对于地震灾害,应贯彻预防为主的方针,而其中最根本的是搞好抗震设防,提高工程结构的抗震能力,做好抗震设计。所谓“建筑抗震设计”是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,是进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。地震有难于把握的复杂性和不确定性,要准确预测建筑物所遭遇的特性和参数,目前尚难做到。在结构分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、材料时效、阻尼变化等诸多因素,也存在着不确定性。因此抗震问题不能完全依赖计算结果,而是应该立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念,往往是构造良好结构性能的决定性因素。抗震设计主要有如下几点:(1)选址应选择对建筑抗震有利的地段;(2)建筑的体型力求简单,规则,对称,质量和刚度变化均匀;(3)抗震结构体系,应符合以下要求:①具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径;②具有多道抗震防线,避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力或对重力荷载的承载的承载能力;③具有合理的刚度和强度分布,避免局部削弱或突变形成薄弱部位;对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。(4)抗震结构的各类构件之间应具有可靠的连接;(5)非结构构件(维护墙,隔墙,填充墙)要合理设置。应当指出,强调抗震设计重要,是为了抗震计算创造有利条件,使计算分析结果更能反映地震时结构反应的实际情况。

2、建筑结构的主要隔震措施

(1)建筑物基础设置隔震装置减震。这一种隔震措施主要是在建筑物的基础与上部建筑之间设置特殊装置,减少地震向上传递,最高可减少地震对建筑物传递能量的2/3,但是,这种措施的缺陷是不适用于高层建筑,因为在高层建筑设置这种装置会延长建筑结构自身的自振周期,起不到减小地震对建筑物损害的目的。通常采用的办法有:摩擦滑移隔震、粘弹性隔震等几种,设置的装置有橡胶垫、混合隔震装置等。

(2)选择合理的结构布置方案.在抗震结构的概念设计中,十分重视结构布置方案。从减震的角度看,结构的平而布置应力求简明但适当的减震措施亦可使复杂的结构得以实现。此外,抗震概念设计排斥抗震缝。利用抗震缝将结构划分成若干子结构,通过给每个子结构施加侧向约束,利用抗震缝中的吸能器消耗子结构的能量,从而形成了结构联合振动控制体系,吸能器为结构提供水平控制作用,往往可以大幅度地降低结构振幅.

(3)对建成建筑物的抗震加固.在对建筑物的地基或基础进行隔震设计时,我们一定要在建筑物没有动工以前按照隔震设计的措施,完成相应的工作。最迟也是在建筑物的施工过程当中,在建筑物的关键部位设置特殊的隔震装置。然而,建筑物建成以后,如果想对其进行抗震加固,就要采用增加阻尼的办法,在建筑物的结构上重新添加消能减震装置。

(4)在抗震缝中作隔振,减少碰撞.当建筑物长度过长或不规则时,都要按规范设置温度伸缩缝,在抗震设防区均按防震缝设置。抗震缝一般设置在建筑层数、质量、刚度差异过大处、可能在地震时引起应力或变形集中造成破坏的部位。防震缝应在地面以上设置。防震缝的宽度应根据设防烈度和房屋高度确定,对多层房屋可采用50~100mm,对高层房屋可采用100~150mm。钢结构防震缝的宽度不应小于相应混凝土房屋缝宽的1.5倍。若能够在防震缝中作隔振处理,分析其宽度的科学性,主动减振,这样可以为防止设缝后相邻建筑发生碰撞而导致房屋破坏的问题。如果将抗震缝盖板设计成一种耗能装置,一举多得,可以达到耗能减震的目的。

3、隔震减震技术的实施

传统建筑物的上部结构固接于基础,地震时,地面震动引起建筑物的振动反应会被放大。隔震,指在基础和上部结构之间设置一个专门的柔性隔震层(包括橡胶支座和耗能元件,如铅阻尼器、钥棒阻尼器、粘弹性阻尼器和滑板支座等)。隔震层使基础和上部结构隔离开来,阻隔地面运动的能量向上部结构的传递,从而减小建筑物上部结构的地震反应.减震体系,就是把结构物的某些非承重构件(如支撑、剪力墙、连接件等)设计成消能杆件,或在结构的某部件(层间空间、节点、联结缝等)装设消能装置。在风或小地震时,这些消能杆件或消能装置具有足够的初始刚度,处于弹性状态,结构物仍具有足够的侧向刚度以满足使用要求。当出现中、强地震时,随着结构侧向变形的增大,消能构件或消能装置率先进入非弹性状态,产生较大阻尼,大量消耗输入结构的地震能量,使主体结构避免出现明显的非弹性状态,并且迅速衰减结构的地震反应(位移、速度、加速度等),从而保护主体结构及构件在强震中免遭破坏,确保主体结构在强地震中的安全。

综上所述,建筑物震害大部分是由于地震时的晃动使结构构件遭到破坏,从而使建筑物不能支持自身的重量而倒塌,以致造成人员伤亡、生命线工程和公共设施的破坏。建筑抗震减震就是对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施,以达到结构抗震的效果和目的。

参考文献:

[1]《建筑抗震设计规范》(GB50011―2001);

[2]《建筑结构荷载规范》(GB50009―2001)

[3]郑建杨.建筑物结构抗震若干问题探讨[J].科技风,2010(6).

[4]中国建筑科学研究院,中国建筑标准设计研究所.建筑结构隔震构造详图[m].北京:中国建筑标准设计研究院.2009