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減少地震災(zāi)害的措施

時(shí)間:2024-01-25 14:35:32

開(kāi)篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇減少地震災(zāi)害的措施,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

減少地震災(zāi)害的措施

第1篇

關(guān)鍵詞:建筑工程;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì);抗震研究

近年來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,人民生活水平不斷提高,但是地震災(zāi)害卻不斷發(fā)生,地震災(zāi)害不斷威脅著我國(guó)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。眾所周知,地震災(zāi)害的后果十分嚴(yán)重,然而,以現(xiàn)有的技術(shù)很難對(duì)其進(jìn)行控制或者提前預(yù)測(cè),因此,對(duì)地震災(zāi)害進(jìn)行根本性的防治是無(wú)法做到的,但是,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中加入抗震設(shè)計(jì),大幅度提高建筑的抗震能力,從而確保建筑在遭受地震災(zāi)害時(shí)有一定的穩(wěn)定性,進(jìn)而減少地震災(zāi)害發(fā)生帶來(lái)的危險(xiǎn)。

一、在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中加入抗震設(shè)計(jì)的意義

毫無(wú)疑問(wèn),地震災(zāi)害是眾多自然災(zāi)害中破壞了最強(qiáng)的災(zāi)害之一,對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)的安全有著極大的威脅,不僅如此,地震災(zāi)害對(duì)建筑工程有著極強(qiáng)的破壞力,也因此,怎樣提高建筑物的抗震能力是是從事建筑工程設(shè)計(jì)的相關(guān)工作人員重點(diǎn)想要解決的問(wèn)題,在我國(guó)歷史上,出現(xiàn)過(guò)許多次破壞力極強(qiáng)的地震,例如,唐山大地震,汶川地震。而我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,城市化發(fā)展迅速,建筑需求不斷增加,人口激增,高層建筑的需求量不斷擴(kuò)大,建筑人群比較集中,所以,建筑人群集中的區(qū)域如果發(fā)生了地震,相應(yīng)的損失是無(wú)法估量的。眾所周知,地震這一自然災(zāi)害,以現(xiàn)有的技術(shù)手段無(wú)法提前預(yù)測(cè)并實(shí)施有效的防護(hù)措施,因此,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中加入抗震設(shè)計(jì),提高建筑物的抗震能力是比較有效的防護(hù)手段,因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中加入抗震設(shè)計(jì)是十分重要的。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)需要達(dá)到的相關(guān)要求

首先,需要明確得是,我國(guó)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)是有著十分明確的要求的,因此,在實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要遵循相應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,以相關(guān)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格施工,在實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,相關(guān)設(shè)計(jì)師們要善于總結(jié)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),再根據(jù)當(dāng)前的建筑設(shè)計(jì)實(shí)際需求,完成建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從而使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)合理。其次,在選擇防震措施時(shí)一定要選擇多級(jí)防震。以往的建筑物通常選擇得是三級(jí)防震措施,即需要建筑物做到小震沒(méi)有損壞,中震可以修理,大震不會(huì)倒塌,然而,根據(jù)相關(guān)實(shí)際狀況來(lái)看,建筑結(jié)構(gòu)的防震措施必須選擇多級(jí)防震,從而最大程度地提升建筑物的抗震性能,只有這樣,在地震發(fā)生時(shí),才可以盡可能地減少建筑物搖晃倒塌帶來(lái)的危害,減少人民群眾的經(jīng)濟(jì)損失。最后,在實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要將概念設(shè)計(jì)理論與性能設(shè)計(jì)理念有效結(jié)合起來(lái),在對(duì)建筑施工地點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)地考察后,綜合多方面具體狀況進(jìn)行全面的分析,從而設(shè)計(jì)出科學(xué)的建筑設(shè)計(jì)方案。

三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震設(shè)計(jì)重點(diǎn)

(一)確保建筑物連接處的質(zhì)量

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí),不僅需要設(shè)計(jì)師們對(duì)建筑構(gòu)件實(shí)施科學(xué)配置,還要確保建筑物連接處的質(zhì)量問(wèn)題,確保建筑構(gòu)件之間的連接十分牢固,從而最大限度地降低因?yàn)榻ㄖ?gòu)件之間連接不牢固降低抗震性能情況的出現(xiàn)。如今,許多建筑物外壁都會(huì)使用一定的裝飾物品,相應(yīng)的裝飾材料一般為大理石,瓷磚等,不僅如此,在對(duì)建筑物進(jìn)行裝修時(shí)很有可能會(huì)使用新的裝修技術(shù),而這些裝飾會(huì)依附于建筑結(jié)構(gòu)而存在,從某種程度上來(lái)說(shuō),這些裝飾物的存在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震性能會(huì)產(chǎn)生一定的影響,這些裝飾物很有可能會(huì)降低建筑物的抗震能力,從而在地震來(lái)臨時(shí)增加建筑物遭到破壞倒塌時(shí)帶來(lái)的危害,比如,在地震發(fā)生時(shí)出現(xiàn)的玻璃雨,玻璃雨的出現(xiàn)通常是因?yàn)榈卣鸢l(fā)生時(shí),強(qiáng)大的破壞力使建筑物的玻璃幕墻產(chǎn)生變形,隨后在地震的破壞力作用下破碎。因此,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要確保建筑構(gòu)件連接處的質(zhì)量,進(jìn)而避免出現(xiàn)玻璃幕墻因?yàn)榈卣鹌茐牧ψ冃纹扑閺亩鴰?lái)危險(xiǎn)。不僅如此,在進(jìn)行玻璃隔斷,內(nèi)隔墻等工作時(shí)必須確保連接處的質(zhì)量,讓建筑物主體連接更加穩(wěn)固,從而確保建筑物的抗震性能。

(二)重視抗震措施的作用

設(shè)計(jì)師們?cè)谶M(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)可以綜合運(yùn)用基礎(chǔ)性防震措施來(lái)提高建筑物的防震性能,然而在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中,需要根據(jù)建筑物的實(shí)際狀況進(jìn)行科學(xué)選擇。比如,基礎(chǔ)隔震技術(shù),這種技術(shù)在使用過(guò)程中,必須將隔震層放置于建筑項(xiàng)目的上部和基礎(chǔ)位置連接處,這樣放置能夠有效地降低建筑結(jié)構(gòu)上部受到地震能的影響,從而減少地震能從地基傳遞到上層的可能性。目前,比較常用的抗震裝置包括夾層橡膠隔層,混合隔震裝置等。而間層隔震技術(shù)一般可以用來(lái)吸收地震產(chǎn)生的沖擊余力,最大程度地削弱地震的沖擊力量,從而保護(hù)建筑物不受地震沖擊力的較大影響,通常情況下,間層隔震使用于原始結(jié)構(gòu)層。

(三)注意建筑結(jié)構(gòu)的空間設(shè)計(jì)

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震設(shè)計(jì)工作過(guò)程中,需要注意空間設(shè)計(jì)工作,即既要做好平面設(shè)計(jì)工作,也需要完成立體空間設(shè)計(jì)工作,從而確保建筑物的抗震效果達(dá)到最大,與此同時(shí),在進(jìn)行空間設(shè)計(jì)時(shí)需要確保設(shè)計(jì)方案科學(xué)合理。首先,需要確保方案設(shè)計(jì)的均衡性。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中,需要考慮地震發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的多方面的作用力,確保設(shè)計(jì)方案的均衡性能夠有效地削減地震的沖擊力。其次,在不影響建筑物使用功能的同時(shí)簡(jiǎn)化建筑結(jié)構(gòu),從而確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不會(huì)受到建筑結(jié)構(gòu)的影響。最后,設(shè)計(jì)師們需要重視結(jié)構(gòu)的整體性。

四、總結(jié)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活水平不斷提高,而經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市化進(jìn)程的發(fā)展使得建筑需求越來(lái)越大,高層建筑的需求量越來(lái)越大,在這樣的情況下,考慮建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)是十分重要且有必要的。本論文從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的重要性開(kāi)始談起,簡(jiǎn)述了抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)要求,提出了幾項(xiàng)抗震設(shè)計(jì)重點(diǎn),希望對(duì)抗震設(shè)計(jì)有一定的幫助。

參考文獻(xiàn): 

[1]劉明魁.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(23):1543-1543. 

[2]陳瀟.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)研究[J].建筑·建材·裝飾,2017(7):121,142. 

第2篇

【關(guān)鍵詞】高層建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震

1、抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要性分析

隨著全球化、城市化發(fā)展進(jìn)程的加快,許多國(guó)家、城市高層建筑的數(shù)量不斷的增加,城市人口密度也在不斷的增加,過(guò)多的人和財(cái)富都集中在一個(gè)區(qū)域,一旦該區(qū)域發(fā)生地震災(zāi)害,其在成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失是不可估量的。地震是一種自然災(zāi)害,現(xiàn)階段的科學(xué)技術(shù)手段并不能夠完全準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)地震災(zāi)害的方法,并且也沒(méi)有相應(yīng)有效的防止對(duì)策。針對(duì)地震這種不確定、危害性的大自然災(zāi)害,世界各國(guó)的地震工程界都進(jìn)行了深刻的反思——如何利用現(xiàn)有的抗震思想和技術(shù)降低地震給建筑帶來(lái)的損失。目前,全球90%以上的國(guó)家進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)堅(jiān)持的原則為“小震不破壞建筑結(jié)構(gòu)、中震建筑可加固、大震建筑不倒”,該抗震原則的廣泛推廣和應(yīng)用,在很大程度上提高了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。但是,在小、中地震災(zāi)害發(fā)生時(shí),會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)建筑部分結(jié)構(gòu)功能喪失的現(xiàn)象,由于建筑內(nèi)的技術(shù)裝備、裝飾等費(fèi)用超過(guò)建筑結(jié)構(gòu)本身的費(fèi)用,其造成的經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的,由此可見(jiàn)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要性。

2、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的影響因素

(1)高層建筑結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì),建筑物在進(jìn)行平面布置時(shí),如果要想具備多樣化的特征,那么質(zhì)心和剛心就無(wú)法重疊在一起,增加建筑物扭轉(zhuǎn)效應(yīng)發(fā)生率,降低建筑物的抗震能力,此外,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),如果建筑物的重心偏高,那么發(fā)生地震時(shí),建筑物倒塌的可能性非常大。(2)高層建筑建造材料,高層建筑的高度比較高,抗震能力比普通建筑差,因此,人們更為關(guān)注高層建筑的抗震能力,尤其是地震頻發(fā)地區(qū),材料是高層建筑的關(guān)鍵性部分,材料的選擇直接關(guān)系著建筑物的抗震能力,在使用材料的過(guò)程中,如果材料的質(zhì)量比較差,或者不符合標(biāo)準(zhǔn),那么建筑物的抗震能力就會(huì)比較低,同時(shí),材料自身的抗震能力比較差時(shí),同樣會(huì)導(dǎo)致建筑物的抗震能力降低,威脅人們的生命健康。(3)高層建筑地址的選擇,在進(jìn)行高層建筑選址時(shí),如果選擇的為地震頻發(fā)地帶或者地震強(qiáng)烈地帶,那么建筑抗震設(shè)計(jì)要求更高,當(dāng)無(wú)法滿足要求時(shí),就會(huì)影響建筑物的抗震能力。

3、加強(qiáng)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的有效措施

3.1應(yīng)采用合理的建筑結(jié)構(gòu)體系

(1)抗側(cè)力構(gòu)件應(yīng)布置合理。如在框架—剪力墻結(jié)構(gòu)中,剪力墻宜均增布置在建筑物的周邊附近、樓梯間、電梯間、平面形狀變化及恒載較大的部位,剪力墻間距不宜過(guò)大;平面形狀凹凸較大時(shí),宜在凸出部分的端部附近布置剪力墻;縱、橫剪力墻宜組成L型、T型和[型等形式;剪力墻宜貫通建筑物的全高,避免剛度突變;剪力墻開(kāi)洞口宜上下對(duì)齊;抗震設(shè)計(jì)時(shí),剪力墻的布置宜使結(jié)構(gòu)各主軸方向的側(cè)向剛度接近。

(2)結(jié)構(gòu)的整體性要好。高層建筑結(jié)構(gòu)中,樓蓋對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體性起到非常重要的作用。樓蓋相當(dāng)于水平隔板,它不僅聚集和傳遞慣性力到各個(gè)豎向抗側(cè)力的子結(jié)構(gòu),而且要使這些子結(jié)構(gòu)能協(xié)同承受地震作用,特別是當(dāng)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)布置不均勻或布置復(fù)雜或各抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)水平變形特征不同時(shí),整個(gè)結(jié)構(gòu)就要依靠樓蓋使各抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)能協(xié)同工作。樓蓋體系最重要的作用是提供足夠的平面內(nèi)剛度和抗力,并與豎向各子結(jié)構(gòu)有效連接。所以房屋的頂層、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層、平面復(fù)雜或開(kāi)洞過(guò)大的樓層、作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部分的地下室樓層應(yīng)采用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu)。

3.2合理的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

建筑的基礎(chǔ)是整個(gè)高層建筑質(zhì)量的根本保證,建筑抗震的設(shè)計(jì)更要有好的基礎(chǔ)。在建筑設(shè)計(jì)中,同一個(gè)結(jié)構(gòu)單元要設(shè)置在性質(zhì)相同的地基上,盡量采用相同的結(jié)構(gòu)形式。地基有軟弱粘性土、液化土、新近填土或嚴(yán)重不均勻土層時(shí),要采取措施加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和剛性,以保證地基的穩(wěn)定性。底層框架結(jié)構(gòu)由于具有良好的實(shí)用性,目前使用比較廣泛,但這種結(jié)構(gòu)上部剛度比較大,而下部剛度又比較小,上下性質(zhì)截然不同,變形能力相差比較大,在地震時(shí)抗扭曲的性能較低,容易引起高層房屋的倒塌和斷裂,因此,在抗震區(qū)要盡量少采用。或者是在利用時(shí)采取一定的措施將上下剛度的性質(zhì)進(jìn)行協(xié)調(diào),提高其抗震能力。

3.3注重隔震與消能減震設(shè)計(jì)

有些區(qū)域?qū)Ω邔咏ㄖ目拐鹦阅芤蟊容^嚴(yán)格,不僅要具備相關(guān)規(guī)范中所要求的普通的抗震能力,而且還要具備隔震、消能減震的功能。所以在隔震與消能減震的設(shè)計(jì)過(guò)程中要注意以下幾點(diǎn):首先,在選擇建筑場(chǎng)地及地基時(shí),要保證地基的密實(shí)度,保證地基的牢固性,即可最大程度減少地震對(duì)建筑體造成的破壞;其次,建筑結(jié)構(gòu)不同,對(duì)其隔震系數(shù)的要求也存在差異,所以實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中要結(jié)合工程的實(shí)際情況來(lái)設(shè)計(jì),合理選擇隔震支座,注意不能忽略風(fēng)力負(fù)荷因素;最后,在選擇隔震、消能減震方面的建筑構(gòu)件時(shí),首先要考慮材料的延性,以降低地震對(duì)建筑的破壞程度。

3.4減少地震時(shí)能量的輸入

在具體的設(shè)計(jì)中,采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法,對(duì)具體的方案進(jìn)行定量的分析,使結(jié)構(gòu)的變形能力能夠滿足預(yù)期地震作用下的變形需求。在驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的承載力之外,還要對(duì)結(jié)構(gòu)在大震作用下的層間位移角限值或位移延性比進(jìn)行控制;根據(jù)建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移之間的關(guān)系,確定構(gòu)件的變形值;根據(jù)建筑截面的應(yīng)變大小和應(yīng)變分布,來(lái)確定建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求。另外,對(duì)于高層建筑,在堅(jiān)硬的場(chǎng)地上施工,可以明顯的減少地震時(shí)能力的輸入,降低對(duì)高層建筑的破壞。

結(jié)語(yǔ):

地震災(zāi)害對(duì)建筑安全以及人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的威脅,在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中必須充分的認(rèn)識(shí)到抗震設(shè)計(jì)的重要性,并嚴(yán)格的控制抗震設(shè)計(jì)的各個(gè)要點(diǎn),以便于更好的提高建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能,為建筑安全以及人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn): 

[1]張麗霞,張榮輝.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的分析與探討[J].中國(guó)建設(shè)信息,2009(8):. 

第3篇

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì);要點(diǎn)

1、地震的危害及抗震設(shè)計(jì)要求

1.1地震的危害

在自然災(zāi)害中,地震屬于一種破壞力相當(dāng)嚴(yán)重的自然災(zāi)害,能夠直接威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。地震是地殼在碰撞或振動(dòng)過(guò)程中釋放大量的能量,使地上的建筑物發(fā)生劇烈的搖晃和坍塌。并且隨著目前城市人口的不斷增長(zhǎng),以及建筑高度的不斷增加,建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)顯得非常重要。

1.2抗震設(shè)計(jì)的要求

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)中,我們必須要遵循一定的設(shè)計(jì)原則,首先在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中避免在軟土、山丘等易滑坡的不利于抗震的地質(zhì)結(jié)構(gòu)上,并且要盡量保證建筑自身平面設(shè)計(jì)的均勻性。其次,通過(guò)利用建筑樓層自身結(jié)構(gòu)的延展性來(lái)進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),以便保證建筑自身的穩(wěn)定性。最后,必須要選擇合適的地質(zhì)環(huán)境來(lái)進(jìn)行建筑的建設(shè),因?yàn)榭拐鹦阅艿暮脡呐c建筑周圍的環(huán)境有著直接的關(guān)系,因此在建筑設(shè)計(jì)時(shí),必須要考慮周圍環(huán)境的影響。

2、建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)所存在的問(wèn)題

2.1對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)抗震的設(shè)計(jì)概念問(wèn)題的分析

抗震以及防震的宗旨是:小震不壞,中震可修,大震不倒。因此,抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。由于在現(xiàn)實(shí)生活中,當(dāng)?shù)卣馂?zāi)害真正發(fā)生時(shí),其巨大的損傷能量是不可估量的,在建筑工程中用到的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)并不能完全抵御地震的巨大威力,鋼筋混凝土構(gòu)件的增加同時(shí)也增大了整體結(jié)構(gòu)的剛度,在一定的情況下,反而會(huì)加大地震力的吸取,造成更大的破壞。因此,面對(duì)地震的發(fā)生,完全硬碰硬的方案是不可行的,但是以柔克剛,雖然會(huì)消耗部分地震能量,但是容易發(fā)生形變,不利于人們的生活。所以,通過(guò)不斷地研究和考察,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理分析,在建筑的一些關(guān)鍵部位,實(shí)行人工干預(yù)的抗震措施設(shè)計(jì),并且在薄弱的位置進(jìn)行有意的加強(qiáng),進(jìn)而減少震害,消耗地震的能量。使這些抗震措施成為抗震的概念設(shè)計(jì),主要是作為建筑房屋的抗震中心指導(dǎo)思想。

2.2不夠重視建筑抗震的問(wèn)題

這些年來(lái),地震的發(fā)生給我們的人身安全和財(cái)產(chǎn)造成了很大的損失,其中大部分原因就是建筑房屋的抗震設(shè)計(jì)不科學(xué)、不完善。在進(jìn)行建筑的抗震設(shè)計(jì)時(shí),工作人員不夠重視關(guān)于抗震的合理性和科學(xué)性的問(wèn)題,很容易在建筑中留下隱患。所以進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí),要嚴(yán)格按照規(guī)定和規(guī)范來(lái)進(jìn)行,做好檢驗(yàn)工作,才能更好的減少地震給人們帶來(lái)的傷害。

3、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的重要策略

3.1做好建筑結(jié)構(gòu)的參數(shù)計(jì)算工作

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)非常專業(yè)的工作,首先在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí),必須要掌握相關(guān)的抗震原則,使其設(shè)計(jì)具有科學(xué)、合理、專業(yè)的指導(dǎo)。并且在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我們的設(shè)計(jì)人員需要進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算,并且結(jié)合相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)資料參數(shù)等,準(zhǔn)確的將建筑結(jié)構(gòu)的自身承載能力進(jìn)行計(jì)算,從而根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。并且通過(guò)現(xiàn)代最新的技術(shù)進(jìn)行模擬,從而讓設(shè)計(jì)者了解到當(dāng)建筑受到地震沖擊時(shí)的受力情況,準(zhǔn)確的掌握建筑結(jié)構(gòu)可能受到的損壞部位,然后進(jìn)行相應(yīng)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)。只有通過(guò)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),才能夠保證建筑結(jié)構(gòu)在受到地震沖擊時(shí)的穩(wěn)定。

3.2因地制宜,選擇合適的建筑場(chǎng)地

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于建筑場(chǎng)地的選擇非常重要。因?yàn)楹侠淼慕ㄖ?chǎng)地的選擇能夠保證在建筑后期的施工中不會(huì)受到相關(guān)因素的影響。首先,我們?cè)诮ㄖ?chǎng)地的選擇上,應(yīng)當(dāng)滿足其地勢(shì)的平坦,這樣能夠使建筑受到地震沖擊時(shí),減少對(duì)周邊建筑結(jié)構(gòu)的損失情況。其次,建筑場(chǎng)地需要選擇在一些視野開(kāi)闊的地段,這樣能夠提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。而在地段的選擇時(shí),還需要進(jìn)行相應(yīng)密度、硬度的檢測(cè),從而使其對(duì)土地性質(zhì)進(jìn)行有效的提高,保證了建筑結(jié)構(gòu)自身的穩(wěn)定性能,防止發(fā)生地震時(shí)建筑地基的開(kāi)裂。最后,在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)上,我們必須要了解當(dāng)?shù)氐牡卣鸹顒?dòng)規(guī)律,防止在地震斷裂帶范圍內(nèi)進(jìn)行建筑施工,這樣也能夠有效的提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。此外,當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇在軟土地基施工時(shí),必須要提前做好軟土地基的處理工作,防止在建筑施工時(shí)出現(xiàn)建筑物的塌陷現(xiàn)象。

3.3確定抗震結(jié)構(gòu)體系

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)首先要考慮的是抗震結(jié)構(gòu)體系,對(duì)于整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案來(lái)說(shuō),其絕對(duì)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性,也直接決定著建筑自身的安全性。因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)體系是直接傳遞地震作用的結(jié)構(gòu),必須要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),必須要讓其滿足多條抗震放線的設(shè)計(jì),這樣能夠避免因?yàn)橐恍┙Y(jié)構(gòu)的損壞而導(dǎo)致整個(gè)抗震結(jié)構(gòu)失去作用。此外,建筑結(jié)構(gòu)自身體系需要具有一定的承載能力,這樣能夠防止其受到地震沖擊時(shí)自身結(jié)構(gòu)變形。而當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的自振周期與地基土一致時(shí),很容易因?yàn)楣舱竦陌l(fā)生而使建筑受到更嚴(yán)重的地震傷害,因此在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的選擇時(shí),要多進(jìn)行建筑基礎(chǔ)形式的科學(xué)合理的選擇,保證建筑基礎(chǔ)的深度,最好是在多層建筑結(jié)構(gòu)下進(jìn)行地下室的設(shè)計(jì)。

3.4隔震措施,設(shè)置多道抗震防線

對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)時(shí),必須要增加抗震防線的設(shè)置,因?yàn)榻ㄖ锟拐鸱谰€設(shè)置的越多,這樣在遇到強(qiáng)烈的地震時(shí),可以更好的保護(hù)建筑結(jié)構(gòu),多道抗震防線能夠交替的保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)在強(qiáng)振中的穩(wěn)定,將大量的地震沖擊力進(jìn)行有效的抵擋,從而避免因?yàn)檎駝?dòng)造成建筑物的倒塌。因此,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上首選的是“強(qiáng)柱弱梁”型結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)就是讓梁充當(dāng)?shù)谝坏揽拐鸱谰€,柱充當(dāng)?shù)诙揽拐鸱谰€。當(dāng)遭遇地震時(shí),其雙重抗側(cè)力體系在抗御地震時(shí)就會(huì)出現(xiàn)兩道防線來(lái)保證房屋的穩(wěn)定。

結(jié)論:

綜上所述,地震災(zāi)害是非??膳碌模?dāng)?shù)卣馂?zāi)害來(lái)臨時(shí)能夠造成嚴(yán)重的破壞,而為了減少地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成的巨大破壞,就需要我們的設(shè)計(jì)者在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中增加建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力,從而使人們的生命財(cái)產(chǎn)安全得到有效的保障。

參考文獻(xiàn): 

[1].探究建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(15):465. 

第4篇

關(guān)鍵詞:工業(yè)建筑;民用建筑;抗震設(shè)計(jì)

地震災(zāi)害是常的自然災(zāi)害之一,不僅對(duì)建筑結(jié)構(gòu)有嚴(yán)重影響,還對(duì)人類生命安全以及財(cái)產(chǎn)安全有重要影響,因此建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)工作勢(shì)在必行。在實(shí)際進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),一定要對(duì)抗震性進(jìn)行考慮,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震性與穩(wěn)定性進(jìn)行有效增強(qiáng)。柔性抗震設(shè)計(jì)、剛性抗震設(shè)計(jì)以及局部抗震設(shè)計(jì)是現(xiàn)階段我國(guó)抗震設(shè)計(jì)主要采用的幾種類型,對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的利用對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的增加有積極意義。

一、工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)類型

1.柔性抗震設(shè)計(jì)

柔性抗震設(shè)計(jì)是一種新型抗震設(shè)計(jì)類型,現(xiàn)階段被廣泛應(yīng)用于我國(guó)民用建筑與工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中主要應(yīng)用于高層以及超高層建筑中。建筑結(jié)構(gòu)施工場(chǎng)地的堅(jiān)硬程度對(duì)柔性設(shè)計(jì)有直接影響,堅(jiān)硬的土地才可以在最大程度上促進(jìn)柔性抗震設(shè)計(jì)的作用真正發(fā)揮。因此在實(shí)際進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)以及建筑施工之前,必須對(duì)土地堅(jiān)硬程度進(jìn)行有效的調(diào)查與掌握,對(duì)建筑質(zhì)量以及建筑抗震設(shè)計(jì)意義的發(fā)揮有保障作用。消能減震技術(shù)以及隔震層隔震技術(shù)是柔性抗震技術(shù)的重要組成部分,同時(shí)也是柔性抗震技術(shù)的基礎(chǔ)部分。相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)可通過(guò)對(duì)上述技術(shù)的有效應(yīng)用減少地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)帶來(lái)的作用力,對(duì)人們的生命安全以及財(cái)產(chǎn)安全進(jìn)行有效保障。方向上的作用力也是地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)帶來(lái)的一種危害,為對(duì)其進(jìn)行有效防止,必須在抗震設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)消能減震技術(shù)以及隔震層隔震技術(shù)進(jìn)行充分利用,該種方式可在一定程度上減少地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的傷害。

柔性抗震設(shè)計(jì)可對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性進(jìn)行有效提高,阻尼器結(jié)構(gòu)是抗震設(shè)計(jì)中的重要組成部分,其中的阻尼的非線性滯變能耗效應(yīng)對(duì)建筑安全性與穩(wěn)定性的提高有重要作用,同時(shí)可將地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的損害有效降低到最小。柔性抗震設(shè)計(jì)對(duì)建筑類型沒(méi)有過(guò)多要求,因此任何結(jié)構(gòu)的建筑類型都可對(duì)柔性抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行充分利用,不僅可以有效較少整體荷載能力對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響,還可以對(duì)水平方向上的作用力進(jìn)行有效提升。柔性抗震設(shè)計(jì)一直在不斷的進(jìn)步與發(fā)展,但在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中還是存在一系列問(wèn)題,需要我們長(zhǎng)時(shí)間的探索與努力。柔性抗震設(shè)計(jì)與建筑結(jié)構(gòu)有效結(jié)合還需要長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn),同時(shí)也是一項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)人類的生產(chǎn)與生活有重要影響。

2.剛性抗震設(shè)計(jì)

剛性抗震設(shè)計(jì)也是一種抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類型,現(xiàn)階段在我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中用用較為普遍,同時(shí)剛性抗震設(shè)計(jì)也是傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)類型之一,可對(duì)建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及塑化能力進(jìn)行有效提升,最終達(dá)到實(shí)現(xiàn)提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的目標(biāo)。建筑結(jié)構(gòu)的抗變形能力、抗地震破壞能力以及抗倒塌能力都對(duì)整體建筑的抗震性能有直接影響,在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)與建筑工作時(shí)利用科學(xué)的手段以及先進(jìn)的技術(shù)對(duì)上述因素進(jìn)行有效提升即可對(duì)相關(guān)建筑的整體質(zhì)量進(jìn)行保障,同時(shí)也是對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的一種保障?;炷量拐鸾Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是剛性抗震設(shè)計(jì)的重要組成部分,為對(duì)整體建筑抗震性能進(jìn)行有效提升,首先應(yīng)對(duì)混凝土抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震性能進(jìn)行提升。提高混凝土標(biāo)號(hào)和增加結(jié)構(gòu)配筋量即可對(duì)混凝土抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行有效提升,因此在實(shí)際施工過(guò)程中用將上述因素進(jìn)行充分結(jié)合,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量以及安全性進(jìn)行最大限度的提升。

3.局部抗震設(shè)計(jì)

對(duì)建筑結(jié)構(gòu)最容易出現(xiàn)損壞的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)就是指局部抗震設(shè)計(jì)。后砌墻結(jié)構(gòu)與樓板結(jié)構(gòu)是工業(yè)與民用建筑較為容易受到損害的位置之一,因此在實(shí)際進(jìn)行相關(guān)建筑與設(shè)計(jì)時(shí)一定要對(duì)上述位置進(jìn)行重點(diǎn)注意,該種方式不僅可以有效減少工作量,還對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量以及抗震能力的提升有重要作用。

局部抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用過(guò)程對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的建設(shè)場(chǎng)地也有著相應(yīng)的要求,局部抗震設(shè)計(jì)在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用要求健身代為必須盡量選擇避免軟弱粘土區(qū)、采空區(qū)以及非巖質(zhì)陡坡區(qū)等地區(qū),以便降低建筑結(jié)構(gòu)在面臨地震災(zāi)害時(shí)遇到的災(zāi)害影響。

二、工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該采取的優(yōu)化措施

(1)科學(xué)合理的選擇抗震類型。當(dāng)前階段我國(guó)工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)包含多種不同的類型,例如混凝土結(jié)構(gòu)建筑、磚混結(jié)構(gòu)建筑以及鋼結(jié)構(gòu)建筑等等,設(shè)計(jì)單位在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該充分的考量建筑結(jié)構(gòu)的不同類型,根據(jù)不同建筑結(jié)構(gòu)類型抗震性能上存在的差異性科學(xué)合理的選擇抗震類型

(2)加強(qiáng)建筑施工場(chǎng)地的優(yōu)化選擇。設(shè)計(jì)單位在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)場(chǎng)地的選擇過(guò)程中還應(yīng)該加強(qiáng)建筑施工場(chǎng)地的優(yōu)化選擇,盡量選擇能夠降低或者消除地震影響的地理位置,減少地震災(zāi)害來(lái)臨過(guò)程中對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)造成的不利影響,避免因?yàn)榈乩砦恢眠x擇不對(duì)造成的地震影響更加劇烈的現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn):

第5篇

關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計(jì);策略分析

地震有著不可預(yù)知和不確定的特點(diǎn),雖然地震的持續(xù)時(shí)間短,但是破壞性卻是極大,如何能有效的預(yù)防地震災(zāi)害所帶來(lái)的損失,把損失降低到最低,這是我不斷研究與探討的問(wèn)題。我國(guó)在工業(yè)和民用建筑中,常常會(huì)采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),采用這種框架結(jié)構(gòu)的建筑,在歷次地震災(zāi)害中的受損程度相對(duì)于磚房是很輕的。因此對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),在建筑中的運(yùn)用和大面積的推廣,對(duì)減少地震災(zāi)害帶來(lái)的損失,有一定的減輕程度。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)存在的主要問(wèn)題

在我國(guó)雖然在工業(yè)和民用建筑中,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,但是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),在抗震方面也存在著諸多的問(wèn)題。下面我來(lái)通過(guò)對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)震后的調(diào)查,來(lái)總結(jié)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在抗震方面存在的問(wèn)題。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),在整體設(shè)計(jì)上存在著很大的不均衡性,造成片面或者樓房的一些局部薄弱環(huán)節(jié),不能有效的發(fā)揮結(jié)構(gòu)整體抗震能力。

鋼筋混凝土框架的柱梁節(jié)點(diǎn)地方,沒(méi)有設(shè)置箍筋或者是箍筋的數(shù)量明顯的不足,抗震以及相互之間的束縛能力差,這樣往往會(huì)造成沿柱筋產(chǎn)生粘結(jié)裂開(kāi),或者是梁與柱之間的交叉裂縫,以至于使混凝土框架結(jié)構(gòu)的保護(hù)層脫落,有時(shí)候也會(huì)使柱頂遭受到嚴(yán)重的破壞,使柱頂?shù)闹鹘钔鈴澢貏e是在一些沒(méi)有橫梁約束的地方,向邊緣的邊柱和一些層面的柱體,這種破壞很是嚴(yán)重和普遍。

梁、柱的變形方面能力不足,一旦梁或者是柱的端部進(jìn)入到塑性屈服,往往會(huì)出現(xiàn)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)框架的脫落壓酥、造成梁柱的主筋暴露在外面,使的梁柱因受到壓力而形成彎曲,以及箍筋脫落的較為嚴(yán)重的破壞現(xiàn)象,有時(shí)候更會(huì)造成梁板的塌落現(xiàn)象。

砌體填充墻破壞十分的普遍。在很多混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,砌體填充墻的構(gòu)造以及布置的位置,很多時(shí)候都是不合理的,一個(gè)建筑物的構(gòu)造和建筑的不合理,必然就會(huì)造成建筑壽命的短暫以及受破壞的程度。對(duì)于砌體填充墻破壞經(jīng)常受到破壞的原因,我們應(yīng)該合理的去設(shè)計(jì)和構(gòu)造。

伸縮縫的寬度和構(gòu)造不能滿足要求。在地震災(zāi)害中,混凝土框架結(jié)構(gòu)會(huì)受到地震的破壞,而對(duì)于受到地震破壞力作用時(shí),鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)之間的縫隙,往往能夠使得建筑物的抗震性增加,但是我國(guó)大多說(shuō)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)之間的伸縮縫的寬度和構(gòu)造很是不合理,這就讓建筑物抗震的能力打了折扣。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)要遵循的原則:

平面易規(guī)則、簡(jiǎn)單、對(duì)稱,減少鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的偏心

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的質(zhì)量中心,應(yīng)當(dāng)與其剛度中心盡量重合,否則,會(huì)造成很多的負(fù)面因素,產(chǎn)生不良的影響。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)最好不要采用懸挑的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)該設(shè)計(jì)很多抗震縫,來(lái)有效的防止地震是結(jié)構(gòu)之間摩擦的破壞。

如果鋼筋混凝土的質(zhì)量比較大,應(yīng)該首先考慮到的是布置在靠剛度中心較近的地方。

鋼筋混凝土框架抗震結(jié)構(gòu)的延性和結(jié)構(gòu)中的原則

對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),除了要考慮它在地震災(zāi)害中可以承載力度的問(wèn)題,也應(yīng)該考慮的是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的延性。由于地震的時(shí)候鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),會(huì)受到一定程度的破壞,但由于鋼筋混凝土框架具有一定的延性性能,所以即使受到較大破壞遭受變形的時(shí)候,也不會(huì)發(fā)生倒塌的事故。因此延性性能,成為了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)的一個(gè)重要問(wèn)題。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在受到破壞時(shí)變形,和屈服時(shí)變形的比值,就是結(jié)構(gòu)的延性。一個(gè)結(jié)構(gòu)延性越大,在地震中就越不容易倒塌。因此在設(shè)計(jì)鋼筋混凝土框架的時(shí)候,保證它擁有足夠的延性,對(duì)于抗震建筑抗震性能有著很大的提高。

我們通常會(huì)采用下面的措施來(lái)保證鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中的延性:

盡可能的設(shè)置多道抗震縫。

2、有足夠承載力,用來(lái)保證鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

3、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中的自震周期,應(yīng)與地震的錯(cuò)開(kāi)。

4、有足夠抗側(cè)向力的剛度,用來(lái)保證鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)側(cè)向移位。

5、合理控制鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中非彈性部位,實(shí)現(xiàn)兩者的有機(jī)結(jié)合。

6、在地震的作用下,連接點(diǎn)的承受力應(yīng)當(dāng)大于相連鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)間的承受力。

7、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)之間應(yīng)當(dāng)徹底分開(kāi)或者是牢固的結(jié)合在一起。

8、對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中的構(gòu)造,不得隨意改造,該強(qiáng)就強(qiáng),應(yīng)弱就弱。

9、在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中,應(yīng)當(dāng)遵循的是“強(qiáng)柱弱梁”的原則。

減輕地震災(zāi)害的具體措施

通過(guò)對(duì)于震后多種建筑的研究和調(diào)查表明,合理規(guī)則的混凝土框架結(jié)構(gòu)以及合理的建設(shè),是減輕地震災(zāi)害的有效手段。除了這些,增加結(jié)構(gòu)的延性,提高連接點(diǎn)的連接強(qiáng)度,增加主要承重構(gòu)件的未定性也是非常必要的措施。其具體方法如下:

梁柱的節(jié)點(diǎn)處,當(dāng)受到地震災(zāi)害時(shí),梁的狀態(tài)達(dá)到彎曲極限的時(shí)候,連接點(diǎn)之間也要保持足夠的變形能力以及強(qiáng)度。

鋼筋混凝土框架的塑性屈服較早、較多,應(yīng)當(dāng)采取“強(qiáng)柱弱梁”的原則。

重視對(duì)于非結(jié)構(gòu)的構(gòu)件抗震的設(shè)計(jì),來(lái)減少因發(fā)生地震時(shí),所帶來(lái)的損失。

梁柱建構(gòu)在受到地震破壞彎曲之前,應(yīng)當(dāng)避免各種形式脆性破壞,如剪壓破壞、剪拉破壞、粘結(jié)失效等。

在布置平面和立面的時(shí)候,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度和延性,要適應(yīng)在地震作用下動(dòng)力的要求,并且應(yīng)該使鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)連續(xù)的和均勻的分布,對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)豎向強(qiáng)度和剛度,應(yīng)當(dāng)盡量避免突變。雖然說(shuō)任何部位中強(qiáng)度的設(shè)計(jì),都不會(huì)對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度造成影響,但是在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中,會(huì)因某一部分結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過(guò)強(qiáng),或者強(qiáng)度不足時(shí),就會(huì)使得鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)有相對(duì)薄弱的部分,在地震災(zāi)害發(fā)生的時(shí)候,會(huì)對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)造成一定的破壞。所以在施工中這一問(wèn)題,需要慎重的考慮。

合理的控制鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的非彈性部位。在運(yùn)到地震災(zāi)害的時(shí)候,鋼筋混凝土框架會(huì)因受到外力而產(chǎn)生彈性形變,對(duì)于那些不能發(fā)生彈性形變的部位,我們應(yīng)當(dāng)給予合理的控制,使其在地震災(zāi)害中帶來(lái)的負(fù)面因素影響,降低至最低。

在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)上,應(yīng)當(dāng)盡可能的去增加防震線,連接點(diǎn)之間的強(qiáng)度和鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的剛度要相互適應(yīng)。

總結(jié):

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),一方面應(yīng)當(dāng)按照現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范,來(lái)對(duì)鋼筋混凝土框架進(jìn)行必要的計(jì)算,來(lái)滿足鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)承載力及變形要求;另一個(gè)方面,我們要采用正確的構(gòu)造措施,來(lái)提高鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的延性,防止鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在受到地震后倒塌。在對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的時(shí)候,我們最重要的是應(yīng)該滿足抗震要求下的合理建筑布置,同時(shí)也要清楚的了解抗震設(shè)計(jì)的理念,通過(guò)對(duì)抗震理論的技術(shù),來(lái)保證鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的合理構(gòu)造以及鋼筋混凝土框架設(shè)計(jì)的安全和可靠。

參考文獻(xiàn):

[1]劉芝,劉藝人.主動(dòng)抗震的建筑[J].建筑工人.2009(06)

第6篇

【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì) 建筑結(jié)構(gòu) 抗震設(shè)計(jì)

一、引言

地震是人類在繁衍生息、社會(huì)發(fā)展過(guò)程中遇到的一種可怕的自然災(zāi)害。研究表明,在地震中造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失最主要的因素就是房屋倒塌及其引發(fā)的次生災(zāi)害。我國(guó)是世界上地震災(zāi)害頻發(fā)并且震害極其嚴(yán)重的國(guó)家之一,據(jù)專家預(yù)測(cè)及分析,目前我國(guó)正處于第五個(gè)地震活躍期,頻繁發(fā)生的地震災(zāi)害告訴我們,抗震設(shè)防是防御和減輕地震災(zāi)害最根本、最有效的措施。因此,建筑物的抗震設(shè)防問(wèn)題是我國(guó)減輕自然災(zāi)害、保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)持續(xù)發(fā)展,特別是保障人民群眾生命安全的一個(gè)重要問(wèn)題。

地震作用具有較強(qiáng)的隨機(jī)性和復(fù)雜性,要求在強(qiáng)烈地震作用下結(jié)構(gòu)仍保持在彈性狀態(tài),不發(fā)生破壞是很不實(shí)際的;既經(jīng)濟(jì)又安全的抗震設(shè)計(jì)是允許在強(qiáng)烈地震作用下破壞嚴(yán)重,但不倒塌。因此,提高結(jié)構(gòu)的變形、耗能能力和整體抗震能力,防止高于設(shè)防烈度的“大震”不倒是抗震設(shè)計(jì)要達(dá)到的目標(biāo)。

二、我國(guó)抗震設(shè)計(jì)中的不足

我國(guó)以前規(guī)定的“小震不壞,中震可修,大震不倒”的三水準(zhǔn)抗震設(shè)防目標(biāo)以前存在一定的問(wèn)題。該設(shè)防目標(biāo)對(duì)甲類、乙類、丙類這三類重要性不同的建筑來(lái)說(shuō),并不都是恰當(dāng)?shù)?。這種籠統(tǒng)的設(shè)防目標(biāo)也不符合當(dāng)今國(guó)際上的“多層次,多水準(zhǔn)形態(tài)控制目標(biāo)”思想,這種多形態(tài)目標(biāo)思想提倡在建筑抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)靈活采用多重形態(tài)目標(biāo)。這些不足主要表現(xiàn)在:

我國(guó)建筑目前大多采用的是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),在整體設(shè)計(jì)上存在較大的不均勻性,使得這些結(jié)構(gòu)存在著“層間屈服強(qiáng)度”特別薄弱的樓層。在強(qiáng)烈地震作用下,結(jié)構(gòu)的薄弱層率先屈服,彈塑性變形急劇發(fā)展,并形成彈塑性變形集中的現(xiàn)象。

三、抗震設(shè)計(jì)的基本原則與要求

(一)結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能。

(二)設(shè)置多道抗震防線。

1、一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)由若干個(gè)延性較好的分體系組成,并由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接協(xié)同工作。

2、強(qiáng)烈地震之后往往伴隨多次余震,如只有一道防線,在第一次遭大震破壞后再遭余震,將會(huì)因損傷積累導(dǎo)致倒塌??拐鸾Y(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部冗余度,有意識(shí)地建立一系列分布的屈服區(qū),主要耗能構(gòu)件應(yīng)有較高的延性和適當(dāng)剛度,以使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量,提高結(jié)構(gòu)抗震性能,避免大震時(shí)倒塌。

3、適當(dāng)處理結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)弱關(guān)系,同一樓層內(nèi)宜使主要耗能構(gòu)件屈服后,其他抗側(cè)力構(gòu)件仍處于彈性階段,使“有效屈服”保持較長(zhǎng)階段,保證結(jié)構(gòu)的延性和抗倒塌能力。

4、在抗震設(shè)計(jì)中某一部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)超強(qiáng),可能造成結(jié)構(gòu)的其他部位相對(duì)薄弱,因此在設(shè)計(jì)中不合理的加強(qiáng)以及在施工中以大帶小,改變抗側(cè)力構(gòu)件配筋的做法,都需要慎重考慮。

(三)對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位,應(yīng)采取措施提高其抗震能力

1、構(gòu)件在強(qiáng)烈地震下不存在強(qiáng)度安全儲(chǔ)備,構(gòu)件的實(shí)際承載能力分析是判斷薄弱部位的基礎(chǔ)。比如加強(qiáng)梁、柱端加密區(qū)的長(zhǎng)度、箍筋最大間距和最小直徑應(yīng)按符合規(guī)范要求。

2、要使樓層部位的實(shí)際承載能力和設(shè)計(jì)計(jì)算的彈性受力的比值在總體上保持一個(gè)相對(duì)均勻的變化。

3、要防止在局部上加強(qiáng)而忽視了整個(gè)結(jié)構(gòu)各部位剛度、承載力的協(xié)調(diào)。

4、在抗震設(shè)計(jì)中有意識(shí)、有目的地控制薄弱層,使之有足夠的變形能力又不使薄弱層發(fā)生轉(zhuǎn)移,這是提高結(jié)構(gòu)總體抗震性能的有效手段。

(四)、提高短柱的受壓承載力

提高短柱的受壓承載力可減小柱截面、提高剪跨比,從而改善整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震性能。

(五)采用鋼管混凝土柱

鋼管混凝土是套箍混凝土的一種特殊形式,由混凝土填入薄壁圓形鋼管內(nèi)形成的組合結(jié)構(gòu)材料。由于鋼管內(nèi)的混凝土受到鋼管的側(cè)向約束,使得混凝土處于三向受壓狀態(tài),從而使混凝土的抗壓強(qiáng)度和極限壓應(yīng)變得到很大的提高,混凝土特別是高強(qiáng)混凝土的延性得到顯著改善。當(dāng)選用了高強(qiáng)混凝土和合適的套箍指標(biāo)后,柱子的承載力可大幅度提高。

四、抗震措施

在抗震設(shè)計(jì)中,從概念設(shè)計(jì),抗震驗(yàn)算及構(gòu)造措施等三方面入手,在將抗震與結(jié)構(gòu)延性結(jié)合的基礎(chǔ)上,建立設(shè)計(jì)地震力與結(jié)構(gòu)延性要求相互影響的雙重設(shè)計(jì)指標(biāo)和方法,直至進(jìn)一步通過(guò)一些結(jié)構(gòu)措施(隔震措施,消能減震措施)來(lái)減震,即減小結(jié)構(gòu)上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經(jīng)濟(jì)的抗震性能是當(dāng)代抗震設(shè)計(jì)規(guī)范發(fā)展的方向。主要的抗震措施有:

(一)選擇有利場(chǎng)地。由于場(chǎng)地因素引起的震害往往特別嚴(yán)重,因此,選擇建筑場(chǎng)地時(shí),應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)勘察,搞清地形、地質(zhì)情況,挑選對(duì)建筑抗震有利的地段,盡可能避開(kāi)對(duì)建筑抗震不利的地段。

(二)采用合理的建筑平立面。簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱的建筑抗震能力強(qiáng),在地震時(shí)不易破壞;反之,如果房屋體形不規(guī)則,平面上凸出凹進(jìn),立面上高低錯(cuò)落,在地震時(shí)容易產(chǎn)生震害。建筑物的動(dòng)力性能基本上取決于其建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡(jiǎn)單合理,結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則,就能從根本上保證房屋具有良好的抗震性能。

(三)提高結(jié)構(gòu)的延性。結(jié)構(gòu)的延性可定義為結(jié)構(gòu)在承載力無(wú)明顯降低的前提下發(fā)生非彈性變形的能力。結(jié)構(gòu)的延性反映了結(jié)構(gòu)的變形能力,是防止在地震作用下倒塌的關(guān)鍵因素之一。結(jié)構(gòu)良好的延性有助于減小地震作用,吸收與耗散地震能量,避免結(jié)構(gòu)倒塌。而結(jié)構(gòu)延性和耗能的大小,取決于構(gòu)件的破壞形態(tài)及其塑化過(guò)程,彎曲構(gòu)件的延性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于剪切構(gòu)件,構(gòu)件彎曲屈服直至破壞所消耗的地震輸入能量,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于構(gòu)件剪切破壞所消耗的能量。因此,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)力求避免構(gòu)件的剪切破壞,爭(zhēng)取更多的構(gòu)件實(shí)現(xiàn)彎曲破壞。始終遵循“強(qiáng)柱弱梁,強(qiáng)煎弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、弱錨固”原則。構(gòu)件的破壞和退出工作,使整個(gè)結(jié)構(gòu)從一種穩(wěn)定體系過(guò)渡到另外一種穩(wěn)定體系,致使結(jié)構(gòu)的周期發(fā)生變化,以避免地震卓越周期長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)作用引起的共振效應(yīng)。

(四)控制建筑高度及層數(shù)。歷次地震災(zāi)害證明,砌體建筑的層數(shù)越多,高度越高,其地震破壞就越嚴(yán)重。因?yàn)榻ㄖ訑?shù)及高度值越大就意味著側(cè)向地震作用就越大,同時(shí)也加大了建筑底部的傾覆力距。因此在地震中,傾覆力矩過(guò)大使得底部墻體產(chǎn)生過(guò)大的壓力和剪力而被破壞。所以控制砌體結(jié)構(gòu)高度及層數(shù)對(duì)減少地震災(zāi)害有很大的作用。

(五)合理采用抗震縫

按抗震要求設(shè)置的垂直的構(gòu)造縫叫做抗震縫。抗震縫一般設(shè)置在結(jié)構(gòu)變形的敏感部位,沿著房屋基礎(chǔ)頂面全面設(shè)置,使得建筑分成若干剛度均勻的單元獨(dú)立變形。2010版抗震規(guī)范對(duì)縫寬要求更高:對(duì)多層砌體結(jié)構(gòu)抗震縫寬可采用50~100mm;對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震縫寬最小為100mm,縫隙兩側(cè)結(jié)構(gòu)必須完全分開(kāi),中間間隙距離保證在地震作用下兩側(cè)結(jié)構(gòu)不發(fā)生碰撞。裝修后可完全隱藏抗震縫,對(duì)建筑功能影響較小。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),良好的抗震性能一定來(lái)自于相對(duì)簡(jiǎn)單的體形,來(lái)自簡(jiǎn)單而直接的傳力體系及地震作用下結(jié)構(gòu)的多道設(shè)防線,在地基和基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)中也應(yīng)充分考慮到地基的變形對(duì)建筑的安全影響等。

現(xiàn)代抗震設(shè)計(jì)思路提出至今,世界各國(guó)的抗震學(xué)術(shù)界和工程界又取得了許多新的成果,比如進(jìn)行了大量鋼筋混凝土構(gòu)件的抗震性能試驗(yàn);通過(guò)迅速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)編制了準(zhǔn)確性更好的非線性動(dòng)力反應(yīng)程序;在設(shè)計(jì)方法上也不再拘泥于以前單一的基于力的傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)方法,開(kāi)始嘗試基于性能和位移的新的抗震設(shè)計(jì)理念。在這樣的環(huán)境中,我國(guó)的抗震設(shè)計(jì)思路也應(yīng)該在完善自身不足的同時(shí),不斷向前發(fā)展,就能使地震災(zāi)害降到最低限度。

參考文獻(xiàn)

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第7篇

關(guān)鍵詞:優(yōu)化;建筑結(jié)構(gòu);抗地震倒塌能力;設(shè)計(jì)研究

人們生活中最大的威脅就是自然環(huán)境帶來(lái)的危害,其中自然危害中占首位的是地震災(zāi)害,并且地震災(zāi)害有突發(fā)性,會(huì)造成比較嚴(yán)重的后果,對(duì)社會(huì)發(fā)展造成了重大影響[1]。發(fā)生地震災(zāi)害時(shí),房屋建筑會(huì)出現(xiàn)不同程度的破壞甚至倒塌,嚴(yán)重威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,所以在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中怎樣提高房屋的抗地震和抗倒塌能力是需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。隨著近年來(lái)自然災(zāi)害頻發(fā),建筑結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力面臨著巨大挑戰(zhàn),因此在設(shè)計(jì)中采取有效的抗地震倒塌能力方案是保證建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。

一、影響建筑結(jié)構(gòu)安全性的原因

(一)建筑材料

建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力設(shè)計(jì)中,選擇安全性高的材料是保證將建筑結(jié)構(gòu)破壞程度減小的重要措施,使用高品質(zhì)、高質(zhì)量的建筑材料可以將建筑結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力提高,最大限度的將地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的破壞程度降低。所以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),選擇高質(zhì)量的原材料是十分重要的,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震倒塌能力有決定作用。尤其是建筑材料運(yùn)用在墻體建筑中,一定要選擇高性能的建筑材料,為抗倒塌能力提供保障,保證建筑的安全和年限。

(二)施工質(zhì)量

建筑結(jié)構(gòu)中的施工質(zhì)量不僅影響著抗震抗倒塌的能力,同時(shí)也是將建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)化的主要因素[2]。但是目前在建筑施工的過(guò)程中為了追求利益的最大化,把工期縮短、偷工減料,給建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震抗倒塌性帶來(lái)極大安全隱患。所以建筑施工企業(yè)一定要嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān),在追求自身利益的同時(shí)兼顧社會(huì)利益。

(三)項(xiàng)目選址問(wèn)題

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工中,選擇科學(xué)的建筑施工地址是非常重要的,不同的地理位置適合的房屋建筑類型也不一樣。在實(shí)際建筑施工的過(guò)程中,大部分施工建筑企業(yè)沒(méi)有對(duì)地理環(huán)境進(jìn)行探查和了解,這會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)因?yàn)闆](méi)有選擇合適的施工的地點(diǎn),影響了施工質(zhì)量。如果選擇在河岸兩邊的滑坡等容易發(fā)生地震等災(zāi)害的地方,就容易將建筑結(jié)構(gòu)抗地震抗倒塌能力進(jìn)一步降低,增加了風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生機(jī)率,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的安全造成威脅[3]。

二、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

地震是一種危害性較強(qiáng)的災(zāi)害,如果在設(shè)計(jì)的過(guò)程中沒(méi)有及時(shí)的采取抗地震倒塌設(shè)計(jì),發(fā)生地震災(zāi)害會(huì)給建筑帶來(lái)極大危害,所以建筑結(jié)構(gòu)的抗地震倒塌能力非常重要,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案主要包括以下內(nèi)容:

(一)對(duì)設(shè)計(jì)抗地震倒塌能力進(jìn)行完善

在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)的過(guò)程中,不同建筑結(jié)構(gòu)使用的抗震倒塌方案也是不相同的,所以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震倒塌設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)全面了解,清楚建筑結(jié)構(gòu)的等級(jí),根據(jù)建筑工程的建設(shè)高度和位置等進(jìn)行抗震倒塌的設(shè)計(jì),一切設(shè)計(jì)根據(jù)抗震倒塌設(shè)計(jì)的規(guī)范以及實(shí)際建筑物情況設(shè)計(jì),只有這樣才可以保證建筑結(jié)構(gòu)抗倒塌能力設(shè)計(jì)的有效性以及規(guī)范性。

(二)對(duì)建筑的高度進(jìn)行控制

目前我國(guó)對(duì)建筑高度有一定約束,主要原因是建筑物過(guò)高會(huì)對(duì)整個(gè)建筑物抗震倒塌能力造成影響。在抗震倒塌的設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格的把握建筑工程的高度,在設(shè)計(jì)之前要對(duì)建筑工程周邊的環(huán)境進(jìn)行分析評(píng)估,將建筑結(jié)構(gòu)的高度確定??茖W(xué)合理的結(jié)構(gòu)類型可以提高建筑的抗震性能,將建筑的穩(wěn)定性提高,給居民一個(gè)安全性能高的居住環(huán)境。

(三)設(shè)計(jì)抗地震倒塌的防線

建筑結(jié)構(gòu)的抗地震倒塌設(shè)計(jì)中,只設(shè)計(jì)單一的抗地震防線是不可行的,因?yàn)榈卣鸢l(fā)生自然災(zāi)害時(shí)有比較大的威力,單一的抗地震防線很容易就被擊破,對(duì)建筑物造成了進(jìn)一步的破壞。對(duì)這一情況,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在設(shè)計(jì)的過(guò)程中設(shè)計(jì)多條抗震防線,對(duì)地震的破壞進(jìn)行預(yù)防,只有這樣才可以在一定程度上將地震對(duì)建筑物的破壞減少,為建筑物的安全奠定基礎(chǔ)[4]。

(四)加強(qiáng)地基的抗震能力

加強(qiáng)地基抗震能力就是在建筑結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)抗震防線。建筑結(jié)構(gòu)中因?yàn)榈鼗两惮F(xiàn)象而引起的建筑結(jié)構(gòu)破壞是致使建筑結(jié)構(gòu)遭遇地震后倒塌的重要原因。這需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)注意以下內(nèi)容:首先,對(duì)地基抗震能力加強(qiáng),科學(xué)的選擇最佳的地基,保證將建筑結(jié)構(gòu)的抗地震倒塌能力提高。其次,對(duì)施工地點(diǎn)的土壤性質(zhì)進(jìn)行充分了解,通常情況下要選擇土質(zhì)較硬的地區(qū)進(jìn)行施工,將建筑結(jié)構(gòu)的抗震倒塌能力有效提高,將地基沉降速度減緩。再次,對(duì)地基埋置深度科學(xué)設(shè)計(jì),有效減少因地震引起的地基傾覆以及滑移,將建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性提高。最后,對(duì)地震防線進(jìn)行設(shè)計(jì)降低地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的整體破壞,將建筑抗震能力整體提高。

(五)保證設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量

對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要將建筑結(jié)構(gòu)的抗震抗倒塌能力作為核心設(shè)計(jì)因素,設(shè)計(jì)人員要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震抗倒塌能力的重要性有充分認(rèn)識(shí)[5]。設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)不僅要滿足戶主的要求,在設(shè)計(jì)中還要盡量將建筑形狀做到對(duì)稱、規(guī)則。要求建筑材料一定要達(dá)到國(guó)家規(guī)定的要求。

結(jié)語(yǔ):

總而言之,建筑結(jié)構(gòu)的抗地震倒塌能力在設(shè)計(jì)的過(guò)程中要考慮多種因素,比如建筑材料、建筑高低以及建筑地點(diǎn)等。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中還要遵守我國(guó)相關(guān)的政策規(guī)范,只要這樣才可以保證房屋建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌設(shè)計(jì)的合理性和規(guī)范性,從而將房屋的安全性能提高,減少地震對(duì)建筑破壞力度,為人民提供安全、性能高的居住環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

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[2]唐代遠(yuǎn),陸新征,葉列平,施煒. 柱軸壓比對(duì)我國(guó)RC框架結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力的影響[J]. 工程抗震與加固改造,2010,(05):26-35.

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第8篇

今年5月12日四川汶川發(fā)生的特大地震,是我國(guó)建國(guó)以來(lái)強(qiáng)度最大的地震,給人民生命和財(cái)產(chǎn)造成了重大損失,房屋倒塌、道路損毀、通訊中斷、河流堰塞。由于這次地震發(fā)生在水電開(kāi)發(fā)相對(duì)密集的岷江流域,一些媒體提出這次地震與三峽工程建設(shè)及其它水電開(kāi)發(fā)有關(guān),認(rèn)為是三峽工程建設(shè)及其它水電開(kāi)發(fā)引發(fā)了這場(chǎng)地震。從地震歷史來(lái)看,這種說(shuō)法是沒(méi)有任何科學(xué)依據(jù)的,但這次地震給包括水電開(kāi)發(fā)在內(nèi)的所有工程的建設(shè)和管理都提供了許多的啟示和經(jīng)驗(yàn),認(rèn)真分析和全面總結(jié)這次地震造成損失的原因和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),加強(qiáng)對(duì)地震發(fā)生規(guī)律性認(rèn)識(shí)的研究,進(jìn)一步做好包括水電在內(nèi)的各種工程建設(shè)的防震減災(zāi)工作是十分必要的。

一、地震是一種自然現(xiàn)象

地震就像刮風(fēng)、下雨、閃電一樣,是地球上經(jīng)常發(fā)生的一種自然現(xiàn)象。如果僅從地震來(lái)講,它本身并不是災(zāi)害,而是由于地震具有巨大的能量,給人類帶來(lái)了破壞和侵害而成了災(zāi)害。造成地震災(zāi)害的原因,主要是因?yàn)槿祟愡€缺乏對(duì)地震規(guī)律的正確認(rèn)識(shí),缺乏對(duì)地震破壞力的正確防御方法。隨著社會(huì)現(xiàn)代化的快速發(fā)展,地震及其可能帶來(lái)的災(zāi)害已經(jīng)成為威脅經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的最重要自然因素。加強(qiáng)對(duì)地震的成因和發(fā)生機(jī)理的研究,做好地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作,特別是在工程上采取防震抗災(zāi)措施已成為一門重要的學(xué)科。由于地震研究是一項(xiàng)十分艱難的工作,受科學(xué)技術(shù)等多方面因素的制約,雖然人類已經(jīng)能夠上天入海,但是人類面對(duì)自己居住的家園――地球卻無(wú)法“深入”,對(duì)地球內(nèi)部仍然是知之甚少。世界各國(guó)在地震研究方面已做了大量的工作,也有過(guò)許多成功預(yù)報(bào)和災(zāi)害防御的范例,如海城地震的預(yù)報(bào)就是一個(gè)成功的例子,而從現(xiàn)有的地震科學(xué)實(shí)踐來(lái)看,對(duì)地震災(zāi)害科學(xué)的研究還處于“略知皮毛”的境地,對(duì)地震災(zāi)害科學(xué)的研究還需要幾代人持之以恒的探索和奮斗。

5.12汶川特大地震災(zāi)害給每個(gè)人的心靈都帶來(lái)了強(qiáng)烈的震撼,使我們感到了地震的無(wú)情和對(duì)地震的無(wú)奈,因此在社會(huì)上產(chǎn)生一些謠傳,出現(xiàn)了明顯的“恐震”心理。從認(rèn)識(shí)規(guī)律看,“知震”才不會(huì)“恐震”,而消除“恐震”心理的有力武器是傳播地震科學(xué)知識(shí)和地震災(zāi)害防御知識(shí),讓公眾全面了解地震、正確認(rèn)識(shí)地震,掌握自我防護(hù)的基本常識(shí)。許多事例和教訓(xùn)說(shuō)明,如果掌握了避震防災(zāi)的常識(shí)和技能,在應(yīng)對(duì)地震這樣突發(fā)的自然災(zāi)害時(shí),就能大大減輕人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失?!胺勒饻p災(zāi)”是人類針對(duì)地震災(zāi)害的唯一選擇,這不僅是在地震預(yù)報(bào)難題解決之前的正確選擇,而且即便人類能夠準(zhǔn)確預(yù)報(bào)地震的發(fā)生,人們?nèi)匀灰叻勒饻p災(zāi)的道路。這是因?yàn)榈卣鹗且环N自然現(xiàn)象,對(duì)于地震,我們只能采取防范措施,盡可能減少其帶來(lái)的損失,而不可能制止地震的發(fā)生。

二、地震是地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的外部表現(xiàn)

人類有史以來(lái)就一直在不斷地研究和認(rèn)識(shí)地球,產(chǎn)生了許多的假說(shuō)和超現(xiàn)實(shí)的神話幻想,如“星云假說(shuō)”、“開(kāi)天地”傳說(shuō)等。但直到16世紀(jì)哥白尼時(shí)代,人們才認(rèn)識(shí)到地球只是一顆行星,特別是隨著地球科學(xué)的發(fā)展,并通過(guò)研究地震、火山活動(dòng)等自然現(xiàn)象,人類初步了解了地球的內(nèi)部構(gòu)造。從目前的研究和認(rèn)識(shí)來(lái)看,地球是一個(gè)略呈梨形的橢圓體,平均半徑約6400公里。地球由地表至核心可分為性質(zhì)不同的三層,最外一層是相當(dāng)薄的地殼,厚度為幾公里至幾十公里;其下為地幔,厚度約2900公里,地殼與地幔的交界面稱為莫霍面;最內(nèi)的球心為地核,半徑約為3500公里。

地質(zhì)學(xué)研究認(rèn)為,地殼由不均勻的巖石組成,地殼厚度變化也很大,在海洋下,一般為幾公里;而在大陸下,平均厚度為30~40公里;在大的山脈之下,厚度更大一些,如我國(guó)青藏高源,地殼厚度可達(dá)70公里。地球巖層的比重從外向內(nèi)是在增加的,地殼巖石的密度最小,約為每立方厘米2.7~3克;地幔為每立方厘米3.3~5.7克;而內(nèi)核則可達(dá)每立方厘米10克以上。整個(gè)地球的平均密度約為每立方厘米5.5克。地球內(nèi)部的溫度也隨深度而增加。地下20公里處溫度約為600攝氏度,100公里處約為1000~1500攝氏度,700公里處約為2000攝氏度,地核內(nèi)部則高達(dá)4000~5000攝氏度。一般認(rèn)為,地球內(nèi)部的高溫來(lái)自地球內(nèi)部放射物質(zhì)不斷釋放的熱量。

如果籠統(tǒng)地講,地震是地球表層的震動(dòng)。根據(jù)震動(dòng)性質(zhì)的不同,一般分為天然地震、人工地震、脈動(dòng)三類。天然地震是指自然界發(fā)生的地震現(xiàn)象;人工地震是指爆破、核試驗(yàn)等人為因素引起的地震現(xiàn)象;脈動(dòng)則是由于大氣、海浪等原因引起的地球表面的經(jīng)常性微動(dòng)。能夠構(gòu)成地震災(zāi)害的主要是天然地震。關(guān)于天然地震的震源成因機(jī)制,目前較為認(rèn)同的是由于地球板塊運(yùn)行造成的。地質(zhì)學(xué)研究認(rèn)為,地球的地殼由幾個(gè)實(shí)體板塊構(gòu)成,各自在熱地幔上漂浮,持續(xù)地進(jìn)行著地殼運(yùn)動(dòng),在理論上稱之為“板塊學(xué)說(shuō)”。認(rèn)為地震是由于板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的,它是地殼巖石中長(zhǎng)期積累的變形在瞬時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)換為動(dòng)能的結(jié)果。此外,還有一種新的地震成因是“地下核燃燒” 假說(shuō),認(rèn)為地震是地下鈾、釷元素富集區(qū)的核燃燒,使它的圍巖發(fā)生的炸裂??傮w來(lái)看,由于受科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的限制,人類對(duì)地震的成因和機(jī)制還沒(méi)有完全搞清楚,也就難以準(zhǔn)確預(yù)報(bào)地震發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)和規(guī)模,但無(wú)論是“板塊學(xué)說(shuō)”還是“地下核燃燒” 假說(shuō),都說(shuō)明地震是地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的外部表現(xiàn),是由地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)而引起的,人類活動(dòng)是不可能造成破壞性地震的。如200米深的水庫(kù)對(duì)地面的壓力為每平方厘米20公斤,而即使15公里的震源深度,其自然狀態(tài)的壓力就可達(dá)每平方厘米4000公斤以上,相對(duì)來(lái)看,水庫(kù)對(duì)地球內(nèi)部可發(fā)生地震深度的壓力是微不足道的。當(dāng)然,也有人認(rèn)為,大壩建設(shè)和水庫(kù)蓄水除增加地殼負(fù)荷外,其滲水?dāng)鄬铀畨旱募哟螅锌赡芟魅鯏鄬幽Σ亮?,存在觸發(fā)地震的可能性。即使如此,水庫(kù)蓄水也只能是外因,而內(nèi)因還是地殼內(nèi)有發(fā)生地震的地質(zhì)條件。從理論上講,水的這種對(duì)斷層的作用會(huì)加快原有地震的發(fā)生,減少地震帶能量的更大集聚,從而起到減少地震震級(jí)的作用,對(duì)減少地震的災(zāi)害是有利的。實(shí)踐已經(jīng)證明,在一定的地質(zhì)條件下,水庫(kù)蓄水有時(shí)會(huì)引發(fā)地震,稱為水庫(kù)誘發(fā)地震,這種誘發(fā)地震具有震級(jí)低和范圍小的特點(diǎn),是不可能產(chǎn)生大的災(zāi)難性地震的。

三、地震主要發(fā)生在地震帶上

從人類有史以來(lái)記錄的地震來(lái)看,地球上發(fā)生的大的地震都集中在地震帶上。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球兩個(gè)大地震帶釋放的地震能量占全球地震總能量的95%,一個(gè)是環(huán)太平洋地震帶,另一個(gè)是歐亞地震帶。我國(guó)位于世界兩大地震帶之間,地震斷裂十分發(fā)育,地震活動(dòng)頻度高,是一個(gè)震災(zāi)嚴(yán)重的國(guó)家。5.12汶川特大地震也發(fā)生在龍門山逆沖構(gòu)造帶上。

龍門山構(gòu)造帶是青藏高源內(nèi)部巴顏喀喇地塊和中國(guó)東部華南地塊的邊界構(gòu)造帶,經(jīng)歷了長(zhǎng)期的地質(zhì)演化歷史,具有十分復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。龍門山構(gòu)造帶南西起于瀘定,向北東延伸經(jīng)灌縣、江油、廣元進(jìn)入陜西勉縣一帶,全長(zhǎng)約500余公里。基本構(gòu)造格架由三條北東向壓扭性大斷裂所組成,三大斷裂從北至南分別是平武-茂汶斷裂、北川-映秀斷裂和江油-灌縣斷裂。三條斷裂總體情況相似,即走向變化于北30 °~60°東,都傾向北西,傾角40°~70°。斷裂帶主要由壓碎巖、糜棱巖及斷層泥組成,為壓扭逆沖斷裂,地貌上線性構(gòu)造清晰,新構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)烈,歷史上曾發(fā)生過(guò)多次大的地震,如1933年的茂汶疊溪7.5級(jí)地震、1976年的松藩7.2級(jí)地震。據(jù)分析,5.12汶川特大地震就發(fā)生在龍門山斷裂帶上,其主要?jiǎng)恿?lái)源是印度板塊與歐亞大陸碰撞及其向北推擠,導(dǎo)致了亞洲大陸內(nèi)部大規(guī)模的變形,使應(yīng)力在龍門山推覆構(gòu)造帶上高度積累,沿映秀至北川的斷裂突然發(fā)生錯(cuò)動(dòng),產(chǎn)生了8級(jí)強(qiáng)烈地震,并觸動(dòng)龍門山斷裂東段中央斷裂的連鎖破裂。因此,地震的發(fā)生在地理分布上是有規(guī)律的,只要充分研究論證地形地質(zhì)條件,認(rèn)真做好各種工程建設(shè)的選址工作,避開(kāi)可能發(fā)生地震的斷裂構(gòu)造帶,嚴(yán)格按照地震設(shè)防要求做好工程設(shè)計(jì),精心施工,加強(qiáng)管理,高度重視,地震災(zāi)害是可以有效防御的。

四、岷江流域水電情況

岷江是長(zhǎng)江上游的主要支流之一,位于四川盆地的西部邊緣,發(fā)源于四川與甘肅接壤的岷山南麓,上游分東西兩源,東源漳臘河出自弓嘎嶺,西源潘州河出自朗加嶺,兩源于松潘縣紅橋關(guān)相匯,并開(kāi)始進(jìn)入峽谷,河床深切,水流湍急,在茂縣兩河口匯入黑水河,在汶川縣城匯入雜谷腦河,在草坡鎮(zhèn)匯入草坡河,在映秀鎮(zhèn)匯入漁子溪,流經(jīng)成都平原后,在樂(lè)山與大渡河匯合后,至宜賓匯入長(zhǎng)江。岷江干流全長(zhǎng)約730多公里,流域面積13.5萬(wàn)多平方公里,天然落差約3560米,多年平均流量約每秒2830立方米,年水量近900億立方米,水力資源理論蘊(yùn)藏量約800萬(wàn)千瓦。根據(jù)河流自然和河道特征,將都江堰以上稱為上游,都江堰至樂(lè)山稱為中游,樂(lè)山至宜賓稱為下游。

岷江流域是我國(guó)水電開(kāi)發(fā)起步最早的流域。上世紀(jì)50年代就開(kāi)始了岷江水電開(kāi)發(fā)規(guī)劃工作,1972年建成了岷江干流上的第一座水電站映秀灣水電站(裝機(jī)13.5萬(wàn)千瓦),1975年建成了岷江支流漁子溪上的漁子溪水電站(裝機(jī)16萬(wàn)千瓦)。改革開(kāi)放以來(lái),隨著四川省經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,對(duì)電力需求不斷增加,帶動(dòng)了岷江流域水電的更快開(kāi)發(fā)。1988年建成了岷江支流魚子溪上的耿達(dá)水電站(裝機(jī)16萬(wàn)千瓦),1996年和2004年又相繼建成了位于汶川縣境內(nèi)岷江干流上的太平驛水電站(裝機(jī)26萬(wàn)千瓦)和福堂水電站(裝機(jī)36萬(wàn)千瓦),特別是為了解決成都平原地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活用水問(wèn)題,2001年又開(kāi)工建設(shè)了紫坪鋪水利樞紐工程(裝機(jī)76萬(wàn)千瓦,2006年建成)。與此同時(shí),岷江干支流的其它水電站也相繼開(kāi)工建設(shè)。到目前為止,岷江水電開(kāi)發(fā)主要集中在上游河段的干支流上。干流自上而下已建成的水電站分別為天龍湖(18萬(wàn)千瓦)、金龍?zhí)?18萬(wàn)千瓦)、吉魚(10.02萬(wàn)千瓦)、銅鐘(4.95萬(wàn)千瓦)、姜射壩(12.8萬(wàn)千瓦)、福堂(36萬(wàn)千瓦)、太平驛(26萬(wàn)千瓦)、映秀灣(13.5萬(wàn)千瓦)水電站和紫坪鋪水利樞紐(76萬(wàn)千瓦)。支流雜谷腦河、草波河和漁子溪也已建成了多座水電站,主要是雜谷腦河上的紅葉二級(jí)(9萬(wàn)千瓦)、薛城(9萬(wàn)千瓦)、桑坪(7.2萬(wàn)千瓦),草坡河上的沙牌(3.6萬(wàn)千瓦)、草坡(3萬(wàn)千瓦),漁子溪上的耿達(dá)(16萬(wàn)千瓦)、漁子溪上(16萬(wàn)千瓦),加上其它小型水電站,岷江流域已建成的水電總裝機(jī)容量約為300萬(wàn)千瓦。

根據(jù)岷江流域地形地質(zhì)條件,岷江水電開(kāi)發(fā)以引水式開(kāi)發(fā)為主,即在河道上建設(shè)很低的閘壩(一般為10~30米)擋水,在兩岸開(kāi)挖隧道引水至下游幾公里(或一二十公里)處發(fā)電。目前岷江流域已建成的水電站,除干流紫坪鋪(大壩為混凝土面板堆石壩,壩高156米,庫(kù)容11.12億立方米)和支流草坡河沙牌(大壩為碾壓混凝土拱壩,壩高132米,庫(kù)容1800萬(wàn)立方米)為高壩發(fā)電外,其余水電站都是低壩引水發(fā)電,壩高小于30米,發(fā)電廠房基本為地下廠房。汶川5.12大地震以前,經(jīng)國(guó)家地震部門專題研究,岷江干流在太平驛水電站壩址以上的地震基本烈度均為Ⅷ度,太平驛水電站壩址以下地震基本烈度均為Ⅶ度。根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范,岷江流域水電站樞紐工程均按照基本烈度進(jìn)行抗震設(shè)防。汶川5.12特大地震,岷江干流的地震基本烈度均達(dá)到了Ⅷ度甚至更高。

據(jù)了解,汶川5.12大地震對(duì)岷江流域的已建水電站都有不同程度的影響。主要表現(xiàn)為:震區(qū)所有水電站都因地震導(dǎo)致發(fā)電設(shè)備和送出工程受損等原因停止了運(yùn)行,由于山體滑坡導(dǎo)致對(duì)外交通和通訊全部中斷,部分電站的壩體由于閘門沒(méi)有開(kāi)啟而曾漫頂過(guò)流,一些電站工程受到了滑坡和泥石流威脅。但從各方面了解的情況看,岷江上游距震中最近的兩座高壩紫坪鋪和沙牌水電站經(jīng)受住了這次地震的考驗(yàn),承受住了超過(guò)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)烈地震,說(shuō)明按現(xiàn)論設(shè)計(jì)修建的面板堆石壩和碾壓混凝土拱壩具有很強(qiáng)的抗震潛力,水電建設(shè)一貫遵循的留有裕度的安全設(shè)計(jì)理念是正確的。目前,紫坪鋪水電站已經(jīng)恢復(fù)發(fā)電。由于其它水電站均為低壩引水式電站,擋水建筑物為混凝土閘壩,具有更強(qiáng)的抗震能力,雖然各電站不同強(qiáng)度受到了地震影響,但都沒(méi)有出現(xiàn)大的損壞。從目前了解情況看,這些電站受地震影響主要是閘壩變形和被滑坡體淹沒(méi),沒(méi)有發(fā)生垮壩問(wèn)題??梢哉f(shuō),5.12汶川特大地震震中地區(qū)的已建水電站總體是穩(wěn)定的,沒(méi)有帶來(lái)大的次生災(zāi)害,說(shuō)明水電工程具有較強(qiáng)的抗震能力。

五、堅(jiān)定不移地做好水電建設(shè)工作

第9篇

關(guān)鍵詞:建筑抗震性;抗震設(shè)計(jì);地震規(guī)范

地震是一種正常的自然災(zāi)害,我國(guó)是一個(gè)地震多發(fā)的國(guó)家,地震帶分布廣泛。2008年的“5.12”汶川特大地震,給我國(guó)造成8000多億元的直接經(jīng)濟(jì)損失,且傷亡慘重。血的教訓(xùn)提醒人們建筑抗震性設(shè)計(jì)與應(yīng)用對(duì)于應(yīng)對(duì)突發(fā)災(zāi)害、保障人民人身與財(cái)產(chǎn)安全、降低災(zāi)害所帶來(lái)的損失具有重大意義。工程技術(shù)人員對(duì)于建筑抗震性設(shè)計(jì)方法的研究與探索刻不容緩。

地震的分布和災(zāi)害

1.1地震的分布

地球上每年可發(fā)生500萬(wàn)次以上的地震,其中15萬(wàn)次是可以被人們感知的,1000次是能夠造成破壞的,而7級(jí)以上的大地震則有十幾次之多。全球地震主要發(fā)生在脊骨和裂谷、海溝、轉(zhuǎn)換斷層以及大陸內(nèi)部的古板塊邊緣地帶。

我國(guó)的地震帶大部分沿山脈分布,特別是山脈坡度突降的地區(qū)。我國(guó)是世界上山地最多的地區(qū),而山地面積最廣的西部地區(qū)則是主要的地震多發(fā)區(qū)。

1.2地震災(zāi)害

地震災(zāi)害的破壞力極大,主要分為直接災(zāi)害和次生災(zāi)害兩種。直接災(zāi)害包括:建筑物破壞、地面破壞、山體和自然物的破壞、海嘯引起的沿海地區(qū)破壞以及地光燒傷破壞等;次生災(zāi)害則主要包括:火災(zāi)、水災(zāi)、煤氣泄露和瘟疫等。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)自由記載以來(lái)共發(fā)生破壞性地震1009次,破壞性地震650余次,地震活動(dòng)頻繁程度逐年增加。為了最大限度的降低地震所帶來(lái)的災(zāi)害,保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,新建建筑的抗震性設(shè)計(jì)就成為一種重要的減災(zāi)措施,應(yīng)引起工程設(shè)計(jì)人員的高度注意。

抗震性設(shè)計(jì)方法發(fā)展歷程

建筑抗震性設(shè)計(jì)的觀念形成始于1906年的舊金山地震,直至1923年?yáng)|京地震才逐步建立起抗震設(shè)計(jì)原理體系。進(jìn)三十年來(lái),世界范圍內(nèi)破壞性大地震的爆發(fā)頻率增加,引起了人們對(duì)建筑抗震性設(shè)計(jì)的高度關(guān)注,建筑抗震性的工程實(shí)踐和科學(xué)研究也因此有了較大程度的發(fā)展。人們?cè)诓粩嗟慕?jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中,逐步掌握了抗震性規(guī)律,制定出建筑抗震性的一系列措施規(guī)定。建筑物的抗震水平在一定程度上得到了加強(qiáng)和提升。

目前隔震技術(shù)已日趨成熟,我國(guó)今年在一些大城市中已經(jīng)建成多棟隔震建筑。先進(jìn)抗震技術(shù)的廣泛使用,一方面能夠大大提高建筑抗震性能,兩一方面是建筑題型設(shè)計(jì)受到的約束也大為減少。

抗震設(shè)計(jì)的目的

3.1建筑抗震性設(shè)計(jì)的內(nèi)容

建筑抗震性設(shè)計(jì)包括概念設(shè)計(jì)、計(jì)算設(shè)計(jì)以及構(gòu)造設(shè)計(jì)三個(gè)方面的內(nèi)容。

“概念設(shè)計(jì)”在我國(guó)現(xiàn)行的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中被著重強(qiáng)調(diào),是因?yàn)槿藗冊(cè)诳偨Y(jié)地震災(zāi)害的經(jīng)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),對(duì)建筑體的抗震設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),概念設(shè)計(jì)往往比計(jì)算與構(gòu)造設(shè)計(jì)更為重要。概念設(shè)計(jì)即是指站在全局角度更為高度的分析和研究建筑物的選址、布局、結(jié)構(gòu)、性能等原則性問(wèn)題,并考慮與抗震性體系有直接關(guān)系的關(guān)鍵細(xì)部結(jié)構(gòu)造和薄弱環(huán)節(jié)。

3.2建筑抗震設(shè)計(jì)程序

地震區(qū)建筑的工程設(shè)計(jì),相較于一般地區(qū)而言,在考慮普遍準(zhǔn)則的基礎(chǔ)之上,還要加入抗震設(shè)計(jì)的特定準(zhǔn)則,嚴(yán)格遵守抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范要求。這些規(guī)則對(duì)于場(chǎng)地的選擇、建筑造型以及建筑的結(jié)構(gòu)體系等的確定都做了詳盡的規(guī)定,對(duì)于提高建筑抗震性能至關(guān)重要,因而需要在設(shè)計(jì)的開(kāi)始就給予高度關(guān)注。

在建筑抗震性設(shè)計(jì)的全過(guò)程中,建設(shè)項(xiàng)目地震破壞后果是需要考慮的重要問(wèn)題。通常將建筑按照重要性進(jìn)行分類,然后再適當(dāng)調(diào)整各類建筑的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。建筑的建筑材料選擇、造型擬定以及結(jié)構(gòu)體系的確定是選擇抗震性設(shè)計(jì)的核心。建筑結(jié)構(gòu)的抗震細(xì)部構(gòu)造也是抗震設(shè)計(jì)中不可忽視的重要環(huán)節(jié)。

3.3抗震性設(shè)計(jì)的目的

建筑抗震性設(shè)計(jì)的目的是整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮的首要問(wèn)題。要保證按照“當(dāng)遭受本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時(shí),可能損壞,經(jīng)一般修理或不修理仍可繼續(xù)使用”的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行。對(duì)于一般地震災(zāi)害而言,在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上要求防止結(jié)構(gòu)損壞;對(duì)于強(qiáng)烈地震而言,允許結(jié)構(gòu)有局部的破壞,但在任何情況之下,建筑倒塌和人員傷亡是不被允許的。建筑在進(jìn)行抗震性設(shè)計(jì)的過(guò)程之中,應(yīng)該明確根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑O(shè)防烈度標(biāo)準(zhǔn)明確建筑抗震性設(shè)計(jì)的目的,并在嚴(yán)格遵循規(guī)范的前提下保障實(shí)施。

加強(qiáng)建筑抗震性設(shè)計(jì)的方法

4.1加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)

建筑抗震性設(shè)計(jì)的“概念設(shè)計(jì)”是指以工程概念為依據(jù),從有利于提高結(jié)構(gòu)抗震能力的概念上,不斷總結(jié)建筑物震害和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),運(yùn)用符合工程客觀規(guī)律和本質(zhì)的方法,對(duì)所設(shè)計(jì)的對(duì)象作宏觀控制的一種設(shè)計(jì)方法。具體體現(xiàn)在場(chǎng)地選擇、結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)體系三個(gè)方面。在場(chǎng)地選擇時(shí),對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的地形、地質(zhì)情況的詳細(xì)勘察與分析至關(guān)重要;在結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)當(dāng)中,簡(jiǎn)單、對(duì)稱、規(guī)則、合理的建筑平立面分布的抗震設(shè)計(jì)的抗震能力最強(qiáng),是抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則之一;而結(jié)構(gòu)體系中合理的剛度承載力分布和延性設(shè)計(jì)對(duì)于建筑抗震性能的提高具有至關(guān)重要的作用。

4.2隔震、減震控制技術(shù)的應(yīng)用

傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算理論中,在結(jié)構(gòu)的抗震方面只關(guān)注提高結(jié)構(gòu)抗力R,以至不惜代價(jià)加大配筋率和混凝土的等級(jí),這種做法的結(jié)果是增加了結(jié)構(gòu)的剛度,但實(shí)際是進(jìn)―步增加了地震作用效應(yīng)。而新的抗震設(shè)計(jì)思想則致力于降低作用效應(yīng)S,把阻隔地震能量作為出發(fā)點(diǎn),在強(qiáng)震作用下,以不損壞結(jié)構(gòu)域而只產(chǎn)生輕度破壞為目標(biāo)的基礎(chǔ)隔減震技術(shù),使建筑抗震性研究進(jìn)入了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。其中隔震消能是典型案例,隔震技術(shù)最主要的方面是基礎(chǔ)隔震,通過(guò)在建筑物基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)間增加一種隔震裝置,吸收地震力、減少基礎(chǔ)位移向上部結(jié)構(gòu)傳遞的效用,來(lái)減少地震對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)的破壞作用。這種設(shè)計(jì)的―般作法,是在基礎(chǔ)與主體之間設(shè)置柔性隔震層,或者加設(shè)類似于阻尼器裝置的消能支撐來(lái)實(shí)現(xiàn)。

近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)對(duì)系統(tǒng)的水平剛度、設(shè)置在底層柱頂上的橡膠支座與柱的串聯(lián)剛度、橡膠支座的回轉(zhuǎn)剛度都進(jìn)了較大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)與理論分析,在堅(jiān)向隔震機(jī)構(gòu)的研究方面,目前也已開(kāi)始受到重視。

結(jié)語(yǔ)

地震時(shí)最為常見(jiàn)的自然災(zāi)害,造成的危害也是非常嚴(yán)重的,且較為廣泛的。如何采取措施防止建筑物遭受地震破壞,胡歌提高建筑的抗震性能等問(wèn)題迫在眉睫。目前的建筑抗震技術(shù)正在快速的發(fā)展之中,各種先進(jìn)的技術(shù)理念得到了廣泛的應(yīng)用。但如果傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)理念一成不變,抗震設(shè)計(jì)規(guī)范不能與時(shí)俱進(jìn)的完善,目前嚴(yán)峻的災(zāi)害形勢(shì)依然不能夠改變。只有采取建筑抗震設(shè)計(jì)措施,推廣先進(jìn)的建筑抗震技術(shù),吸取國(guó)外先進(jìn)的抗震理論和經(jīng)驗(yàn),才能不斷提高我國(guó)的建筑抗災(zāi)能力。

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第10篇

關(guān)鍵詞:混凝土房屋;抗震措施

中圖分類號(hào):TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是我國(guó)大量存在的建筑結(jié)構(gòu)形式之一,歷年震害資料表明:鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的柱端與節(jié)點(diǎn)的破壞較為嚴(yán)重,其抗震設(shè)計(jì)中必須滿足“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”、“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”、“強(qiáng)底層柱底”等延性設(shè)計(jì)原則和有關(guān)規(guī)定。在多層及高層鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計(jì)的實(shí)踐中,由于設(shè)計(jì)人員對(duì)規(guī)范的理解和掌握尺度上,以及因地因人在結(jié)構(gòu)選型、布置以及計(jì)算方法上相互差異較多而對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生較多的爭(zhēng)議,抗震設(shè)計(jì)方法值得深入研究。地震是人類在繁衍生息、社會(huì)發(fā)展過(guò)程中遇到的一種可怕的自然災(zāi)害。強(qiáng)烈地震常常以其猝不及防的突發(fā)性和巨大的破壞力給社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人類生存安全和社會(huì)穩(wěn)定、社會(huì)功能帶來(lái)嚴(yán)重的危害。據(jù)統(tǒng)計(jì),歷史上各種自然災(zāi)害曾毀滅了世界各地52個(gè)城市,其中因地震而毀滅的城市有27個(gè)。地震之外的其它各種災(zāi)害,如水災(zāi)、火災(zāi)、火山噴發(fā)、風(fēng)災(zāi)、沙災(zāi)、旱災(zāi)等毀滅的城市為25座。因此,地震占災(zāi)害總數(shù)的52%??梢?jiàn)地震災(zāi)害確系“群害之首”。研究表明,在地震中造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失最主要的因素就是房屋倒塌及其引發(fā)的次生災(zāi)害(約占95%)。無(wú)數(shù)次的震害告訴我們,抗震設(shè)防是防御和減輕地震災(zāi)害最有效、最根本的措施。

1 抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)位

地震作用具有較強(qiáng)的隨機(jī)性和復(fù)雜性,要求在強(qiáng)烈地震作用下結(jié)構(gòu)仍保持在彈性狀態(tài),不發(fā)生破壞是很不實(shí)際的;既經(jīng)濟(jì)又安全的抗震設(shè)計(jì)是允許在強(qiáng)烈地震作用下破壞嚴(yán)重,但不倒塌。因此,依靠彈塑性變形消耗地震的能量是抗震設(shè)計(jì)的特點(diǎn),提高結(jié)構(gòu)的變形、耗能能力和整體抗震能力,防止高于設(shè)防烈度的“大震”不倒是抗震設(shè)計(jì)要達(dá)到的目標(biāo)。

1.1 結(jié)構(gòu)層間屈服強(qiáng)度有明顯的薄弱樓層

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在整體設(shè)計(jì)上存在較大的不均勻性,使得這些結(jié)構(gòu)存在著層間屈服強(qiáng)度特別薄弱的樓層。在強(qiáng)烈地震作用下,結(jié)構(gòu)的薄弱層率先屈服,彈塑性變形急劇發(fā)展,并形成彈塑性變形集中的現(xiàn)象。如1976年唐山大地震中,13層蒸吸塔框架,由于該結(jié)構(gòu)樓層屈服強(qiáng)度分布不均勻,造成第6層和第11層的彈塑性變形集中,導(dǎo)致該結(jié)構(gòu)6層以上全部倒塌。

1.2 柱端與節(jié)點(diǎn)的破壞較為突出

框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件震害一般是梁輕柱重,柱頂重于柱底,尤其是角杜和邊柱易發(fā)生破壞。除剪跨比小的短柱易發(fā)生柱中剪切破壞外,一般柱是柱端的彎曲破壞,輕者發(fā)生水平或斜向斷裂;重者混凝土壓酥,主筋外露、壓屈和箍筋崩脫。當(dāng)節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)無(wú)箍筋約束時(shí),節(jié)點(diǎn)與柱端破壞合并加重。當(dāng)柱側(cè)有強(qiáng)度高的砌體填充墻緊密嵌砌時(shí),柱頂剪切破壞嚴(yán)重,破壞部位還可能轉(zhuǎn)移至窗洞上下處,甚至出現(xiàn)短柱的剪切破壞。

1.3 砌體填充墻的破壞較為普遍

砌體填充墻剛度大而變形能力差,首先承受地震作用而遭受破壞,在8度和8度以上地震作用下,填充墻的裂縫明顯加重,甚至部分倒塌,震害規(guī)律一般是上輕下重,空心砌體墻重于實(shí)心砌體墻,砌塊墻重于磚墻。

2 抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施

較合理的框架地震破壞機(jī)制,應(yīng)該是節(jié)點(diǎn)基本不破壞,梁比柱屈服可能早發(fā)生、多發(fā)生,同一層中各柱兩端的屈服歷程越長(zhǎng)越好,底層柱底的塑性鉸宜最晚形成。即:框架的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)使梁、柱端的塑性鉸出現(xiàn)盡可能分散,充分發(fā)揮整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震能力。

2.1 抗震計(jì)算中的延性保證

從用樓層水平地震剪力與層間位移關(guān)系來(lái)描述樓層破壞的全過(guò)程可反映出,在抗震設(shè)防的第二、三水準(zhǔn)時(shí),框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件已進(jìn)入彈塑性階段,構(gòu)件在保持一定承載力條件下主要以彈塑性變形來(lái)耗散地震能量,所以框架結(jié)構(gòu)需有足夠的變形能力才不致抗震失效。試驗(yàn)研究表明,“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”、“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)底層柱底”和“強(qiáng)剪弱彎”的框架結(jié)構(gòu)有較大的內(nèi)力重分布和能量消耗能力,極限層間位移大,抗震性能較好。規(guī)范通過(guò)構(gòu)件承載力調(diào)整辦法在一定程度上可以體現(xiàn)上述的強(qiáng)弱要求,且考慮了設(shè)計(jì)者的使用方便,采用地震組合內(nèi)力的抗震承載力驗(yàn)算表達(dá)式,只是要對(duì)地震組合內(nèi)力的設(shè)計(jì)值按有關(guān)公式進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

綜合大量實(shí)驗(yàn)研究成果,影響不同受力特征節(jié)點(diǎn)延性性質(zhì)的主要綜合因素有:相對(duì)作用剪力、相對(duì)配筋率、貫穿節(jié)點(diǎn)的梁柱縱筋的粘結(jié)情況。

2.2 構(gòu)造措施上的延性保證

四川大地震實(shí)踐證明,當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)在大地震中要求保持足夠的承載能力來(lái)吸收進(jìn)入塑性階段而產(chǎn)生的巨大能量,因?yàn)榇藭r(shí)的結(jié)構(gòu)在震中進(jìn)入到一個(gè)塑性階段,容易產(chǎn)生變形。所以,根據(jù)這種特點(diǎn)和抗震的要求,多發(fā)地震的國(guó)家鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)均要求按延性框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),所以建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須保證結(jié)構(gòu)局部薄弱區(qū)的承載力與剛度,保證了建筑構(gòu)造的整體性,延性的增加也就提高了變形能力,這樣可以減少地震的破壞性,提高了建筑的抗震能力。

在結(jié)構(gòu)布置上,按擴(kuò)大了的柱端抗彎承載力進(jìn)行設(shè)計(jì),理論上可將柱屈服的可能性減少,保證“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則。但因各種原因,如梁的實(shí)際抗彎承載力可能增大,高振型使柱中反彎點(diǎn)的轉(zhuǎn)移等綜合因素影響,要使柱中完全避免塑性鉸是困難的,同時(shí)為實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)剪弱彎”的要求,保證塑性鉸區(qū)域的局部延性,也必須通過(guò)一定的構(gòu)造措施來(lái)保證結(jié)構(gòu)的延性,具體做法如下:

2.2.1 限制軸壓比與縱筋最大配筋率合理的受力過(guò)程可明顯提高構(gòu)件延性,為實(shí)現(xiàn)受拉鋼筋的屈服先與受壓區(qū)混凝土壓碎的破壞形態(tài),以提高塑性鉸區(qū)域的轉(zhuǎn)動(dòng)能力,規(guī)范限制軸壓比與縱筋最大配筋率,同時(shí)對(duì)混凝土受壓區(qū)高度也提出相應(yīng)要求。

2.2.2 限制約束配筋和配筋形式。加密塑性鉸區(qū)內(nèi)的箍筋間距是很重要的一點(diǎn),為保證“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”、“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)底層柱底”和“強(qiáng)剪弱彎”的設(shè)計(jì)原則及塑性鉸區(qū)域的局部延性,有必要加密塑性鉸區(qū)內(nèi)的箍筋間距,這不但可提高柱端抗剪能力,還可約束核心區(qū)內(nèi)混凝土,對(duì)縱向鋼筋提供側(cè)向支承,防止大變形下縱筋壓曲,從而改善塑性鉸區(qū)域的局部延性。規(guī)范對(duì)約束區(qū)縱筋的最小直徑、最大間距、塑性鉸區(qū)域的最小長(zhǎng)度等做出了詳細(xì)的規(guī)定,并對(duì)箍筋肢距及箍筋形式提出了相應(yīng)要求。

隨著工程應(yīng)用中箍筋強(qiáng)度和混凝土強(qiáng)度不斷提高,對(duì)塑性鉸區(qū)域內(nèi)箍筋布置的要求是抗震構(gòu)造措施的一個(gè)重要方面,這一情況將導(dǎo)致高強(qiáng)度混凝土中約束箍筋配筋率的減少而降低結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可靠度,建議以配筋特征值代替原體積配筋率,同時(shí)鑒于約束配筋對(duì)柱端塑性鉸區(qū)的良好約束作用,建議適當(dāng)增大配筋量。

2.2.3 限制材料。拒絕豆腐渣工程的第一關(guān)就是把握好材料質(zhì)量,材料延性對(duì)確保構(gòu)件(結(jié)構(gòu))延性極為重要,為此規(guī)范對(duì)材料也提出了相應(yīng)的限制,如保證鋼筋強(qiáng)屈比、延伸率及混凝土強(qiáng)度等級(jí)等,同時(shí)對(duì)施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的鋼筋代換也提出了相應(yīng)的限制。

3 結(jié)束語(yǔ)

由于地震具有隨機(jī)性、復(fù)雜性、藕聯(lián)性,每次地震所產(chǎn)生的波形各異,因而其對(duì)建筑物的作用各不相同,所產(chǎn)生的破壞程度也千差萬(wàn)別。作為結(jié)構(gòu)工程師來(lái)說(shuō),必須使這一理念貫穿于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中,既要嚴(yán)格把握好設(shè)計(jì)的大原則,又要全面考慮諸多因素,最終才能保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性,為社會(huì)創(chuàng)造更多精品工程。

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第11篇

【關(guān)鍵詞】房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì);要點(diǎn)分析

我國(guó)建筑抗震設(shè)防的目標(biāo)是三個(gè)水準(zhǔn),即小震不壞,中震可修,大震不倒。滿足抗震承載力要求,房屋可“小震不壞”;滿足結(jié)構(gòu)體系、平立面布置和抗震措施等要求,房屋可符合“中震可修”;滿足房屋高度和層數(shù)及構(gòu)造柱和圈梁等要求,房屋可做到“大震不倒”。

1. 抗震概念設(shè)計(jì)

1.1 場(chǎng)地和地基選擇

選擇建筑場(chǎng)地時(shí),應(yīng)根據(jù)工程需要,掌握地震活動(dòng)情況、工程地質(zhì)和地震地質(zhì)的有關(guān)資料,對(duì)抗震有利、不利和危險(xiǎn)的地段做出綜合評(píng)價(jià)。

1.2 注意減輕結(jié)構(gòu)自重

地基壓縮變形大小與上部荷載值成正比。因此,減輕結(jié)構(gòu)自重是降低基底附加應(yīng)力,減少沉降的有效措施,對(duì)于基礎(chǔ),可以選用自重輕,覆土少的基礎(chǔ)形式,如寬基淺埋,空心基礎(chǔ),薄殼基礎(chǔ)甚至箱形基礎(chǔ),或設(shè)置地下室、半地下室等。對(duì)于上部結(jié)構(gòu),可以選用預(yù)應(yīng)力、輕鋼結(jié)構(gòu)和單位容重小的輕質(zhì)墻體材料,以減輕對(duì)地基的壓力,減少地基沉降。

1.3 建筑設(shè)計(jì)和建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性

建筑的平面布置和抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則、對(duì)稱,平面形狀應(yīng)具有良好的整體作用。建筑平面應(yīng)避免過(guò)大的凹凸,避免開(kāi)大洞造成的樓板局部不連續(xù);結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度宜均勻變化,墻體沿豎向布置上下應(yīng)連續(xù),避免剛度突變;豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的截面和材料強(qiáng)度等級(jí)自下而上宜逐漸減小,避免抗側(cè)力構(gòu)件的承載力突變。體型復(fù)雜、平立面特別不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),可按實(shí)際需要在適當(dāng)部位設(shè)置防震縫,形成多個(gè)較規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元。

2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)

2.1目前鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋在抗震設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范采用了梁、柱構(gòu)件內(nèi)力調(diào)整柱軸壓比限制和柱體積配箍率等措施,其主要的目標(biāo)是保證強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的設(shè)計(jì)思想。從地震災(zāi)區(qū)框架結(jié)構(gòu)震害來(lái)看,較多數(shù)的現(xiàn)行建筑物未達(dá)到強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件這一目標(biāo),其重點(diǎn)是柱和節(jié)點(diǎn)破壞,梁出現(xiàn)塑性鉸的情況較少,在框架梁 柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的澆筑施工中,易將箍筋下移,引起節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋不足。

2.2 抗震計(jì)算

2.2.1 高度不超過(guò)40m、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu),以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu),可采用底部剪力法計(jì)算; 除上述外的建筑結(jié)構(gòu),宜采用振型分解反應(yīng)譜法;特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑應(yīng)采用時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算;當(dāng)取三組加速度時(shí)程曲線輸入時(shí),計(jì)算結(jié)果宜取時(shí)程法的包絡(luò)值和振型分解反應(yīng)譜法的較大值;當(dāng)取七組及七組以上的時(shí)程曲線時(shí),計(jì)算結(jié)果可取時(shí)程法的平均值和振型分解反應(yīng)譜法的較大值。

2.3 構(gòu)件抗震設(shè)計(jì)

2.3.1 抗震柱的設(shè)計(jì)

(1)注意調(diào)整柱端截面設(shè)計(jì)內(nèi)力

框架結(jié)構(gòu)的變形能力與框架的破壞機(jī)制密切相關(guān),實(shí)驗(yàn)研究表明,梁先屈服,可使整個(gè)框架有較大的內(nèi)力重分布和能量耗散能力,柱一般在軸向壓力作用下,其延性通常比梁的要小,如果不采取“強(qiáng)柱弱梁”措施,柱端很可能比梁端先出現(xiàn)塑性鉸。因此適當(dāng)調(diào)整柱計(jì)算內(nèi)力并增大配筋,使塑性鉸首先出現(xiàn)在梁端,抗震性能較好。對(duì)于一、二、三級(jí)框架節(jié)點(diǎn)的上下柱端,其組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和∑MSc應(yīng)按下式調(diào)整:

∑Mc=ηc∑Mb

∑Mc 節(jié)點(diǎn)上下柱端截面順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)計(jì)值之和,上下柱端的彎矩設(shè)計(jì)值可按彈性分析分配

∑Mb 節(jié)點(diǎn)左右梁端截面順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)計(jì)值之和,一級(jí)框架節(jié)點(diǎn)左右梁端均為負(fù)彎矩時(shí),絕對(duì)值較小的彎矩應(yīng)取零

ηc 框架柱端彎矩增大系數(shù);對(duì)框架結(jié)構(gòu),一、二、三、四級(jí)可分別取1.7、1.5、1.3、1.2;其他結(jié)構(gòu)類型中的框架,一級(jí)可取1.4,二級(jí)可取1.2,三、四級(jí)可取1.1。

(2)剪力的調(diào)整

由于抗震規(guī)范規(guī)定的柱端彎矩增大措施只能適度推遲柱端塑性鉸的出現(xiàn),而不能避免出現(xiàn)柱端塑性鉸,因此對(duì)柱端也應(yīng)提出強(qiáng)剪弱彎要求,避免柱底部在彎曲破壞之前出現(xiàn)剪切破壞。對(duì)于一、二、三級(jí)框架柱的柱端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值V應(yīng)按下式調(diào)整:

V=ηVc (Mcb + Mct )/ Hn

ηVc 柱剪力增大系數(shù);對(duì)框架結(jié)構(gòu),一、二、三、四級(jí)可分別取1.5、1.3、1.2、1.1;對(duì)其他結(jié)構(gòu)類型的框架,一級(jí)可取1.4,二級(jí)可取1.2,三、四級(jí)可取1.1。

Hn 柱的凈高

2.3.3 要增加柱的延性

軸壓比越大導(dǎo)致柱的抗壓強(qiáng)度儲(chǔ)備越低,在地震時(shí)混凝土容易壓碎而導(dǎo)致柱的破壞,限制柱軸壓比可提高柱的延性。

2.3.4 抗震架梁的設(shè)計(jì)

在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)力求做到在地震作用下的框架呈現(xiàn)梁鉸型延性機(jī)構(gòu),為減少梁端塑性鉸區(qū)發(fā)生脆性剪切破壞的可能性,對(duì)梁端的剪力適當(dāng)調(diào)整,使斜截面受剪承載力高于正截面受彎承載力,做到強(qiáng)剪弱彎。梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值V應(yīng)按以下公式調(diào)整:

V=ηVb (Mbl + Mbr)/ln+ VGb,

同時(shí),抗震設(shè)防烈度為9度和一級(jí)框架還要符合:

V=1.1(Mbual + Mbuar)/ln+ VGb,中,ηVb為梁端剪力增大系數(shù),一級(jí)框架取1.3,二級(jí)取1.2,三級(jí)取1.1。Mbl 、Mbr 、Mbual 、Mbuar 分別為梁左右端截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值和實(shí)配的鋼筋按標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的所能承擔(dān)的彎矩值。VGb為重力荷載代表值作用下,按簡(jiǎn)支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值。

2.3.5. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

首先必須做好細(xì)部構(gòu)造,使非結(jié)構(gòu)構(gòu)件成為抗震結(jié)構(gòu)的一部分,在計(jì)算分析時(shí),充分考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量剛度強(qiáng)度和變形能力。其次設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)充分考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件對(duì)主體結(jié)構(gòu)的影響,并考慮可能出現(xiàn)的短柱,在設(shè)計(jì)中予以加強(qiáng)。

3.磚混結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)

3.1 結(jié)構(gòu)布置

合理布置縱墻和橫墻,應(yīng)優(yōu)先采用縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系。多層磚混房屋的主要承重構(gòu)件是縱橫墻體,縱橫墻共同承重的房屋既能比較直接地傳遞橫向地震作用,又能直接或通過(guò)縱橫墻的連接傳遞地震力??v橫墻布置宜均勻?qū)ΨQ。

3.2抗震計(jì)算

抗震計(jì)算是抗震設(shè)計(jì)的重要組成部分,是保證滿足抗震承載力的基礎(chǔ)。多層砌體房屋的抗震計(jì)算,可采用底部剪力法,并應(yīng)調(diào)整地震作用效應(yīng)。對(duì)平面不規(guī)則和豎向不規(guī)則的多層磚房,宜采用考慮地震扭轉(zhuǎn)影響的分析程序。目前,多層砌體房屋的抗震設(shè)計(jì)中,由于洞口布置不合理,抗震驗(yàn)算不滿足是較普遍的現(xiàn)象。

3.3抗震構(gòu)造措施

構(gòu)造柱可提高砌體墻的極限變形能力,增強(qiáng)內(nèi)外墻連接的整體性,使砌體墻在遭遇強(qiáng)烈地震作用時(shí)約束砌體的坍塌崩裂,阻止砌體突然倒塌,剛度退化慢。構(gòu)造柱與墻體的連接處應(yīng)砌成馬牙槎,先砌墻后澆構(gòu)造柱混凝土,沿墻高度每隔500mm設(shè)2ф6拉結(jié)筋。構(gòu)造柱縱筋應(yīng)穿過(guò)圈梁,保證其上下連續(xù)性,墻內(nèi)的柱距不宜大于層高且不宜大于4.2m。

總結(jié):

地震是人們正常生活的嚴(yán)重安全隱患,建筑設(shè)計(jì)人員必須認(rèn)真研究以往地震災(zāi)害中建筑的破壞原因和狀態(tài),在房屋建筑結(jié)構(gòu)中強(qiáng)化抗震設(shè)計(jì),不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)化設(shè)計(jì),提高建筑的抗震能力,最大程度的降低因地震造成的損失。

參考文獻(xiàn):

[1]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》,(GB50011 -2010) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社

第12篇

關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì);建筑抗震設(shè)計(jì);重要作用

中圖分類號(hào):TU352.11文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-2064(2018)08-0119-02

在建筑設(shè)計(jì)中,抗震設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用。一項(xiàng)建筑中,優(yōu)良的防震體系能夠在災(zāi)難來(lái)臨時(shí)切實(shí)保護(hù)相關(guān)人員的人身安全,降低財(cái)產(chǎn)損失。然而當(dāng)今社會(huì)中防震設(shè)計(jì)不合格的建筑比比皆是,表面雖有一套健全的防震體系,但當(dāng)?shù)卣馂?zāi)害真正來(lái)臨時(shí),能經(jīng)受住考驗(yàn)的建筑少之又少。因此提高我國(guó)建筑設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)迫在眉睫。

1我國(guó)建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的概況

1.1建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的必要性

地震是各種自然災(zāi)害中最無(wú)法預(yù)料的,一旦發(fā)生,將會(huì)帶來(lái)不可估量的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,因此,在建筑設(shè)計(jì)中加入防震設(shè)計(jì),從整體上提高建筑的抗震能力十分必要。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,建筑設(shè)計(jì)是建筑防震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),二者共同決定了整個(gè)建筑的抗震性能,具有十分密切的關(guān)系。在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,包括理論設(shè)計(jì)和概念設(shè)計(jì)兩部分,理論設(shè)計(jì)趨于具體化、精細(xì)化,是指設(shè)計(jì)師根據(jù)建筑的高度、面積以及材料的受力性能等各方面因素對(duì)建筑的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步設(shè)計(jì),并計(jì)算出能作為施工標(biāo)準(zhǔn)的精確數(shù)值,從而使建筑在理論上達(dá)到最優(yōu)的抗震效果。而概念設(shè)計(jì)則是在理論設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,根據(jù)其它建筑在抗震設(shè)計(jì)方面的相關(guān)經(jīng)驗(yàn),從各個(gè)結(jié)構(gòu)之間的破壞機(jī)理等方面出發(fā),對(duì)常見(jiàn)的破壞現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)防設(shè)計(jì),從而減小建筑被破壞的可能性。在整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,理論設(shè)計(jì)和概念設(shè)計(jì)相輔相成,共同為建筑的安全性能保駕護(hù)航,在災(zāi)害來(lái)臨時(shí),將損失降到最低。在此背景下,進(jìn)一步加強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)中的防震設(shè)計(jì),能從多方面提高我國(guó)建筑行業(yè)的整體水平,推動(dòng)人類的發(fā)展和進(jìn)步。

1.2建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

眾所周知,建筑工程是一項(xiàng)十分重要的工程,對(duì)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市建設(shè)都起著至關(guān)重要的作用。近幾年來(lái),我國(guó)建筑行業(yè)迅速發(fā)展,各大城市中的高層建筑為人們的生產(chǎn)生活和休閑娛樂(lè)提供了充足的空間。然而,高層建筑在迅速發(fā)展的同時(shí),也帶來(lái)了許多隱患,其中,最突出的便是建筑設(shè)計(jì)中的防震設(shè)計(jì)不達(dá)標(biāo)。地震災(zāi)害尤其是發(fā)生在城市高層建筑間的地震具有突發(fā)性,可以在很短的時(shí)間內(nèi)迅速使房屋坍塌,通訊中斷,生命線管道泄露。因此一旦發(fā)生地震災(zāi)害,高層建筑中的人員難以迅速逃離危險(xiǎn)區(qū)域,只能躲到相對(duì)隱蔽安全的地方,這就需要設(shè)計(jì)者在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中有合理的結(jié)構(gòu)布置和適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)材料,設(shè)計(jì)出有利的房屋體型,以供避難者藏身。毫無(wú)疑問(wèn),一個(gè)健全的抗震體系需要更多的資金投入。在城市建設(shè)的過(guò)程中,某些企業(yè)或者單位為了縮減成本,經(jīng)常偷工減料,使得抗震設(shè)備規(guī)格不達(dá)標(biāo),導(dǎo)致后期使用過(guò)程中頻繁出現(xiàn)安全問(wèn)題。因此,分析建筑中抗震問(wèn)題出現(xiàn)的原因并及時(shí)提出相應(yīng)的解決措施,對(duì)于城市建設(shè)具有重要意義。

1.3建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

由于地震發(fā)生的情況并不常見(jiàn),因此許多管理人員對(duì)于抗震設(shè)計(jì)工作并沒(méi)有過(guò)多關(guān)注,甚至有些單位不愿意在抗震方面投入過(guò)多資金,聘請(qǐng)一些非專業(yè)的人員從事抗震設(shè)計(jì)管理工作,沒(méi)有承擔(dān)起管理責(zé)任,在地震發(fā)生時(shí)無(wú)法采取專業(yè)的手段應(yīng)對(duì),造成不必要的人員傷亡。比如地震發(fā)生時(shí),相關(guān)人員如不能正確引導(dǎo),人們無(wú)法安全疏散,這時(shí)抗震體系非但起不到效果,反而可能由于人群的慌忙逃離而導(dǎo)致更多人員無(wú)法逃生,造成更大損失。高層建筑樓層較高,這給整體救援增加了難度,而且高層建筑坍塌較快,如果發(fā)生地震,由于相關(guān)通道沒(méi)有減震結(jié)構(gòu),災(zāi)情會(huì)更加嚴(yán)重,迅速達(dá)到不可控制的后果,造成不可估量的損失。如果配備專業(yè)的管理人員,這些損失就能有效地減少甚至避免。除此之外,一個(gè)健全的防震管理體系,能在災(zāi)害發(fā)生時(shí)減少不必要的人員傷亡。然而有些管理者為了追求經(jīng)濟(jì)效益,忽視建筑本身的特點(diǎn),一味地照搬照抄其它建筑的抗震設(shè)計(jì),雖然形式上看得過(guò)去,卻毫無(wú)實(shí)用價(jià)值。因此建立一套適合本建筑的抗震設(shè)計(jì)十分必要。

2加強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)有效措施

2.1強(qiáng)化建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)水平

為了更好的提升建筑的抗震性能,必須要在建筑設(shè)計(jì)上做出足夠的努力。在進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)的過(guò)程中,相關(guān)企業(yè)和單位應(yīng)盡量組建專業(yè)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),聘請(qǐng)有足夠從事該工作經(jīng)驗(yàn)的人員和相關(guān)領(lǐng)域的專家參與設(shè)計(jì),提高可靠性。同時(shí),在建筑的抗震設(shè)計(jì)中,要從實(shí)際出發(fā),不能只相信理論數(shù)值,可以借鑒相關(guān)建筑的成功經(jīng)驗(yàn),但不能一味地照搬照抄,脫離實(shí)際情況,避免設(shè)計(jì)中出現(xiàn)毫無(wú)實(shí)用價(jià)值的假大空理論。在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中,必須嚴(yán)格遵守中華人民共和國(guó)關(guān)于抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定和準(zhǔn)則,杜絕在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中偷工減料、粗制濫造,這就需要企業(yè)或單位的相關(guān)管理人員起到一定的監(jiān)督作用,責(zé)權(quán)明確,賞罰分明,確保每個(gè)階段的工作都能保質(zhì)保量的完成,從而加強(qiáng)整個(gè)建筑抗震設(shè)計(jì)的質(zhì)量控制,大力提高建筑的抗震效果,更加完善建筑的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2.2提高相關(guān)人員的專業(yè)水平

我國(guó)建筑設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)在近幾年取得了一定的發(fā)展,但發(fā)展相對(duì)緩慢,缺乏專業(yè)人員和科學(xué)的理論指導(dǎo)。對(duì)于一個(gè)團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō),工作人員的專業(yè)水平直接影響到整個(gè)建筑的的抗震設(shè)計(jì)質(zhì)量,因此提高工作人員的專業(yè)能力至關(guān)重要。有些人員在施工時(shí)不能按照技術(shù)要求進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)、使用未經(jīng)檢驗(yàn)的抗震設(shè)備和材料等。有些企業(yè)為了降低建筑成本,出現(xiàn)了偷工減料、粗制濫造的現(xiàn)象,這對(duì)建筑的抗震性能和人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。之所以工人的專業(yè)水平較低,是因?yàn)樗枷胝J(rèn)識(shí)不到位,有些施工人員對(duì)自己的工作技能水平要求不高;相關(guān)企業(yè)的培訓(xùn)制度不健全,缺乏對(duì)基層施工人員的培訓(xùn)計(jì)劃;機(jī)制運(yùn)行不徹底,在現(xiàn)有的培訓(xùn)實(shí)踐中,對(duì)各環(huán)節(jié)的操作原則、規(guī)范執(zhí)行等把握不準(zhǔn)確,從而影響整個(gè)建筑的抗震水平。由此看來(lái),提高相關(guān)人員的專業(yè)水平可以直接提高建筑抗震管理質(zhì)量。而提高工人技能的關(guān)鍵就是要落實(shí)計(jì)劃,嚴(yán)格組織安排好施工人員的教育和技能培訓(xùn)尤其是職業(yè)道德教育。增強(qiáng)工人的職業(yè)道德意識(shí),并把職業(yè)道德標(biāo)準(zhǔn)真正運(yùn)用落實(shí)在今后的工作中。

2.3完善建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)管理體系

完善建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)管理制度對(duì)于減少地震災(zāi)害對(duì)高層建筑的損害、提高高層建筑安全指數(shù)具有良好的引導(dǎo)作用。一個(gè)優(yōu)質(zhì)的抗震質(zhì)量控制體系,能對(duì)抗震設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),一旦發(fā)現(xiàn)違反規(guī)定的行為,能立即采取針對(duì)措施,發(fā)揮指導(dǎo)性作用,促進(jìn)抗震設(shè)計(jì)在我國(guó)建筑行業(yè)中的的良性發(fā)展。在質(zhì)量控制體制建立的的過(guò)程中,可以借鑒西方成功的抗震設(shè)計(jì)方式,讓具有相關(guān)控制管理經(jīng)驗(yàn)的人士以及相關(guān)領(lǐng)域的專家參與進(jìn)來(lái),確保建立的制度能夠合理有效的實(shí)施。制度要包括的最基本的責(zé)權(quán)明確,確保每個(gè)人每個(gè)部門清楚地知道自己的權(quán)力和責(zé)任,以保證工作能有組織有計(jì)劃地進(jìn)行。與此同時(shí),抗震質(zhì)量控制體系還應(yīng)包括安全、環(huán)保等相關(guān)方面的規(guī)定,這不僅能使企業(yè)向現(xiàn)代化、規(guī)范化的發(fā)展,更有利于提高我國(guó)高層建筑抗震水平,將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更完美的融合在抗震設(shè)計(jì)理念中,充分發(fā)揮其在抗震建筑設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)作用。

3結(jié)語(yǔ)

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