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摘要:近年来,世界范围内地震频发,造成了巨大的人员伤亡,给国家、民族蒙上了巨大的阴影。地震的频发引起了人们的关注,使得人们对于房屋结构的要求也越来越高,对于建筑物的防震性能要求也越来越高,而建筑物的防震性能是保证人们在灾难来临时保住生命的关键。本文从建筑结构抗震措施的衡量标准入手,重点对建筑结构设计抗震措施进行分析。
关键词:建筑结构;抗震;措施
近年来,我国多次发生地震,如唐山大地震、汶川地震等都造成了巨大的人员伤亡和财产损失,使得人们对于抗震的问题越来越关心,对于建筑抗震结构的讨论也越来越多。建筑抗震结构的研究在没有发生地震的时候是无关紧要的,但是,当地震来临时,它将是一个人能否从地震中逃生的关键。因此,在建设建筑物的时候,要重视抗震结构的建设,从人们的生命安全出发,设计抗震结构,为人们在灾难来临时赢得一线生机。
一、抗震结构的衡量准则
(一)性能标准
对于建筑物抗震措施的性能衡量标准来说,一般是采用两种方式进行衡量。其一是通过建筑物在一定程度的破坏下,对其破坏程度进行分析,从而对其抗震性能有一个准确的评价,其评价标准可以分为正常、可修复和倒塌。另一种就是通过抗震防护设施的类别来衡量,其衡量标准分为甲、乙、丙、丁四个类别,对于其设防类别的不同给出了不同的抗震措施。但是,很明显,我国建筑结构的抗震能力仍然很弱,而且没有明确的数量变化。
(二)材料标准
在建筑抗震结构的设计中,材料是其根本。因此,要增强一个建筑物的抗震能力,就要选用合适的材料,而材料是根据建筑物承受的剪切载荷与地震剪切载荷的计算和结构变形能力的高低来进行选择的。当确定了以上两个性能的参数时,就可以计算出所需要材料的实际截面积与材料的配比,从而在根本上保证建筑物的抗震性能。
二、建筑物抗震结构设计的基本准则
(一)各抗震分支结构能够协调运作
一个抗震结构的设计是由多个抗震子系统构成的。该结构要想充分发挥其抗震功效,就要求各个子系统协同工作,使整个结构组成一个有机高效的机体。这也就要求设计抗震结构时要充分考虑多方面的因素,分析整个建筑物的受力情况,将其危险截面进行标注,然后对其进行专门的设计,并将其与整个抗震结构有机结合起来,使得各系统的运行能够协调,使得建筑物没有危险点的存在,保证抗震结构的质量。
(二)留有充足的抗震冗余度
在大地震发生时,往往不会只发生那一次大地震,而是会伴随着多次余震,余震的地震强度可能会小于主震,但其绝对比一般的地震强烈,这也就要求在设计抗震结构时,如果只设计抵抗主震的结构,该结构一旦遭到破坏,就会使得人们无法抵抗接踵而至的余震,从而使得建筑物倒塌。抗震的结构体系在设计时要留有足够的冗余度,建立一系列的屈服区,只有通过这种方式,才能够在地震来临时有效地抵抗其连续不断的震波。
(三)要正确计算和衡量建筑物的整体抗震能力
在设计建筑物抗震结构项目时,要充分考虑到在地震时,其能够起到的抗震能力强弱与一但发生问题引发的连锁效果等方面的问题,从而正确的对其抗震结构进行设计,尽量减少连锁效果的产生。同时要对薄弱环节进行重点设计,使其不在地震来临时首先遭到破坏。
三、建筑结构设计抗震措施
(一)建造地基时,采用特殊材料
一座建筑物的防震功能主要是由其地基决定的,这也就说明了,要增强建筑物的防震功能,建立防震结构系统,就必须从地基做起。而对于建筑物地基的建设,为了增强其抗震能力,就要采用特殊的材料。在传统方法中,对于抗震的地基建设是用砂子与粘土交替运用,或者通过砂子或粘土直接作为地基的垫层。近些年来,关于地基材料的研究也已经有了突破性的进展,其中以沥青作为地基材料来建设建筑物,所起到的防震效果更好。
(二)建造中间部分,采用合理方式,减少震波传送
在一个建筑物中,其上部与地基之间的部分的建造是整个建筑物抗震的关键所在。因为中间部分是震波传送的主要载体,因此,一个建筑物在地震来临时其震动的剧烈程度就是由建筑物的中间部分决定的,所以在建设中间部分时,要运用合理的方式有效地减少震波的传送。一般情况下采用的方法是粘弹性隔震、摩擦滑移隔震等方法,运用橡胶、垫圈等物品进行隔震。
(三)建筑物顶部采用变形抗震
很多建筑物的上部是其薄弱地带,也是建筑物易损坏的地方。由于地震时,震波从地基传递到顶部,整个建筑物产生晃动,建筑物的顶部晃动尤为剧烈,极易被破坏。因此在设计建筑物的抗震结构时,对于顶部的抗震结构是需要重点设计的。而顶部抗震结构设计的最佳方式就是采用变形抗震。当一个建筑物在不倒塌的前提下,其变形能力是衡量该建筑物抗震能力的标准。为了提高建筑物变形抗震的能力,可以在设计中对其所需要的变形能力进行设计,然后利用相应的参数配比,采用相应的钢筋混凝土结构,用以作为建筑物防止倒塌的标志。还可以采取缩小顶部结构的方式来增强其变形抗震能力。
(四)重点突出建筑部件的抗震设计
对于一般建筑物来说,在地震来临的时候,真正对人们造成生命危险的并不是建筑的主体部件,而是建筑物内的部件如楼梯、电梯等。这些部件的抗震能力一般都比较弱,比较容易造成事故。因此,在设计建筑物的抗震结构时,要对其内各部件进行抗震处理。一般来说,对于建筑物内部的结构设计都采用钢筋混凝土结构框架,通过控制钢筋的截面积,来对整个建筑物内构件进行抗震设计。同时,为了增强建筑物的抗震效果,一般都将其内的房屋高度进行限制,对建筑物的整体高度进行有计划的限制。
(五)协调各个抗震子系统,形成整体的抗震效果
建筑物抗震设计的目的就是在地震来临时为人们提供一个安全有保障的地方,因此在对建筑物进行抗震设计的时候,要对建筑物的整体进行考虑,从全盘出发,全面增强建筑物的抗震能力。对于一个建筑工程来说,牢固的地基、坚固的中间体、形变抗震墙的顶部是其设计抗震结构的重要组成部分。但是,如果没有全面的协调能力,各部分各自为战,那么该建筑的抗震能力得不到保证。而且,建筑结构中也存在某些非抗震结构,这些结构在地震中对人们的生命财产安全产生巨大的威胁。因此,一个建筑工程的设计不仅要将主要的抗震结构进行设计,而且要把非抗震结构纳入到整个抗震体系中去,建立全局观,从整体出发,全面协调各个子体统的功能,从而整体增强建筑物的抗震能力。而提高整体抗震结构的抗震能力,最重要的就是选用合理的抗震结构形式。当下,在我国主要采用的结构形式是钢筋混凝土结构、砖混结构、钢架结构。在不同的地方,根据不同的设防烈度来决定其结构形式。从抗震的角度来说,钢筋混凝土本身具有柔性,适宜对建筑物的顶部进行建设。而砖土结构具有很高的强度,适宜对建筑物的底部进行建设。在建设时,要避免将建筑物建设成为与震波纵波相平行的方向,要尽可能的建在震波纵波的垂直方向。当然,对于多层房屋高度的增加,要在建设建筑防震结构系统时增强建筑物抵抗侧移的能力,以避免建筑物在地震的作用下产生位移。
(六)重视建筑质量
对于一个建筑来说,如果其质量存在问题,那么抗震能力也只能是个笑话。因此,在建设建筑物时,要切实监督建筑物的质量问题。只有保证了建筑物本体的质量,才能够使得其抗震结构发挥作用。
结语:
增强建筑物的抗震措施,最根本的就是从建筑物本身出发,通过对建筑物各部分进行抗震结构设计,统筹设计,协调各个子系统的运作,从而整体提高建筑物的抗震能力,为人们的生命财产安全提供有力的保障。
参考文献:
[1]吴健,于峰. 试论建筑结构设计的抗震措施[J]. 黑龙江科技信息,2011(06)
[2]余南. 试论建筑结构设计的抗震措施[J]. 民营科技,2012(04)
[3]杨宇. 关于建筑结构抗震设计方法及措施探讨[J]. 科技创新与应用,2012(08)
关键词:建筑结构;抗震;措施
近年来,我国多次发生地震,如唐山大地震、汶川地震等都造成了巨大的人员伤亡和财产损失,使得人们对于抗震的问题越来越关心,对于建筑抗震结构的讨论也越来越多。建筑抗震结构的研究在没有发生地震的时候是无关紧要的,但是,当地震来临时,它将是一个人能否从地震中逃生的关键。因此,在建设建筑物的时候,要重视抗震结构的建设,从人们的生命安全出发,设计抗震结构,为人们在灾难来临时赢得一线生机。
一、抗震结构的衡量准则
(一)性能标准
对于建筑物抗震措施的性能衡量标准来说,一般是采用两种方式进行衡量。其一是通过建筑物在一定程度的破坏下,对其破坏程度进行分析,从而对其抗震性能有一个准确的评价,其评价标准可以分为正常、可修复和倒塌。另一种就是通过抗震防护设施的类别来衡量,其衡量标准分为甲、乙、丙、丁四个类别,对于其设防类别的不同给出了不同的抗震措施。但是,很明显,我国建筑结构的抗震能力仍然很弱,而且没有明确的数量变化。
(二)材料标准
在建筑抗震结构的设计中,材料是其根本。因此,要增强一个建筑物的抗震能力,就要选用合适的材料,而材料是根据建筑物承受的剪切载荷与地震剪切载荷的计算和结构变形能力的高低来进行选择的。当确定了以上两个性能的参数时,就可以计算出所需要材料的实际截面积与材料的配比,从而在根本上保证建筑物的抗震性能。
二、建筑物抗震结构设计的基本准则
(一)各抗震分支结构能够协调运作
一个抗震结构的设计是由多个抗震子系统构成的。该结构要想充分发挥其抗震功效,就要求各个子系统协同工作,使整个结构组成一个有机高效的机体。这也就要求设计抗震结构时要充分考虑多方面的因素,分析整个建筑物的受力情况,将其危险截面进行标注,然后对其进行专门的设计,并将其与整个抗震结构有机结合起来,使得各系统的运行能够协调,使得建筑物没有危险点的存在,保证抗震结构的质量。
(二)留有充足的抗震冗余度
在大地震发生时,往往不会只发生那一次大地震,而是会伴随着多次余震,余震的地震强度可能会小于主震,但其绝对比一般的地震强烈,这也就要求在设计抗震结构时,如果只设计抵抗主震的结构,该结构一旦遭到破坏,就会使得人们无法抵抗接踵而至的余震,从而使得建筑物倒塌。抗震的结构体系在设计时要留有足够的冗余度,建立一系列的屈服区,只有通过这种方式,才能够在地震来临时有效地抵抗其连续不断的震波。
(三)要正确计算和衡量建筑物的整体抗震能力
在设计建筑物抗震结构项目时,要充分考虑到在地震时,其能够起到的抗震能力强弱与一但发生问题引发的连锁效果等方面的问题,从而正确的对其抗震结构进行设计,尽量减少连锁效果的产生。同时要对薄弱环节进行重点设计,使其不在地震来临时首先遭到破坏。
三、建筑结构设计抗震措施
(一)建造地基时,采用特殊材料
一座建筑物的防震功能主要是由其地基决定的,这也就说明了,要增强建筑物的防震功能,建立防震结构系统,就必须从地基做起。而对于建筑物地基的建设,为了增强其抗震能力,就要采用特殊的材料。在传统方法中,对于抗震的地基建设是用砂子与粘土交替运用,或者通过砂子或粘土直接作为地基的垫层。近些年来,关于地基材料的研究也已经有了突破性的进展,其中以沥青作为地基材料来建设建筑物,所起到的防震效果更好。
(二)建造中间部分,采用合理方式,减少震波传送
在一个建筑物中,其上部与地基之间的部分的建造是整个建筑物抗震的关键所在。因为中间部分是震波传送的主要载体,因此,一个建筑物在地震来临时其震动的剧烈程度就是由建筑物的中间部分决定的,所以在建设中间部分时,要运用合理的方式有效地减少震波的传送。一般情况下采用的方法是粘弹性隔震、摩擦滑移隔震等方法,运用橡胶、垫圈等物品进行隔震。
(三)建筑物顶部采用变形抗震
很多建筑物的上部是其薄弱地带,也是建筑物易损坏的地方。由于地震时,震波从地基传递到顶部,整个建筑物产生晃动,建筑物的顶部晃动尤为剧烈,极易被破坏。因此在设计建筑物的抗震结构时,对于顶部的抗震结构是需要重点设计的。而顶部抗震结构设计的最佳方式就是采用变形抗震。当一个建筑物在不倒塌的前提下,其变形能力是衡量该建筑物抗震能力的标准。为了提高建筑物变形抗震的能力,可以在设计中对其所需要的变形能力进行设计,然后利用相应的参数配比,采用相应的钢筋混凝土结构,用以作为建筑物防止倒塌的标志。还可以采取缩小顶部结构的方式来增强其变形抗震能力。
(四)重点突出建筑部件的抗震设计
对于一般建筑物来说,在地震来临的时候,真正对人们造成生命危险的并不是建筑的主体部件,而是建筑物内的部件如楼梯、电梯等。这些部件的抗震能力一般都比较弱,比较容易造成事故。因此,在设计建筑物的抗震结构时,要对其内各部件进行抗震处理。一般来说,对于建筑物内部的结构设计都采用钢筋混凝土结构框架,通过控制钢筋的截面积,来对整个建筑物内构件进行抗震设计。同时,为了增强建筑物的抗震效果,一般都将其内的房屋高度进行限制,对建筑物的整体高度进行有计划的限制。
(五)协调各个抗震子系统,形成整体的抗震效果
建筑物抗震设计的目的就是在地震来临时为人们提供一个安全有保障的地方,因此在对建筑物进行抗震设计的时候,要对建筑物的整体进行考虑,从全盘出发,全面增强建筑物的抗震能力。对于一个建筑工程来说,牢固的地基、坚固的中间体、形变抗震墙的顶部是其设计抗震结构的重要组成部分。但是,如果没有全面的协调能力,各部分各自为战,那么该建筑的抗震能力得不到保证。而且,建筑结构中也存在某些非抗震结构,这些结构在地震中对人们的生命财产安全产生巨大的威胁。因此,一个建筑工程的设计不仅要将主要的抗震结构进行设计,而且要把非抗震结构纳入到整个抗震体系中去,建立全局观,从整体出发,全面协调各个子体统的功能,从而整体增强建筑物的抗震能力。而提高整体抗震结构的抗震能力,最重要的就是选用合理的抗震结构形式。当下,在我国主要采用的结构形式是钢筋混凝土结构、砖混结构、钢架结构。在不同的地方,根据不同的设防烈度来决定其结构形式。从抗震的角度来说,钢筋混凝土本身具有柔性,适宜对建筑物的顶部进行建设。而砖土结构具有很高的强度,适宜对建筑物的底部进行建设。在建设时,要避免将建筑物建设成为与震波纵波相平行的方向,要尽可能的建在震波纵波的垂直方向。当然,对于多层房屋高度的增加,要在建设建筑防震结构系统时增强建筑物抵抗侧移的能力,以避免建筑物在地震的作用下产生位移。
(六)重视建筑质量
对于一个建筑来说,如果其质量存在问题,那么抗震能力也只能是个笑话。因此,在建设建筑物时,要切实监督建筑物的质量问题。只有保证了建筑物本体的质量,才能够使得其抗震结构发挥作用。
结语:
增强建筑物的抗震措施,最根本的就是从建筑物本身出发,通过对建筑物各部分进行抗震结构设计,统筹设计,协调各个子系统的运作,从而整体提高建筑物的抗震能力,为人们的生命财产安全提供有力的保障。
参考文献:
[1]吴健,于峰. 试论建筑结构设计的抗震措施[J]. 黑龙江科技信息,2011(06)
[2]余南. 试论建筑结构设计的抗震措施[J]. 民营科技,2012(04)
[3]杨宇. 关于建筑结构抗震设计方法及措施探讨[J]. 科技创新与应用,2012(08)