广东珠海519000
摘要:在我国,建筑行业一直为我国经济发展提供了较大的支撑,但是面对日益复杂的社会环境,建筑行业如何更好的发展备受关注,土木工程结构设计是我们进行工程建筑施工中的重要环节,但是在当前相关工作中,仍然存在一些问题,导致我们工程质量存在一些问题,建筑物的抗震性能是其质量评估中的一项重要标准,因此我们需要投入更多的研究,探讨如何提升土木工程结构设计的抗震性能。
关键词:土木工程;结构设计;抗震问题
1导言
随着当前科学技术的快速发展,土木工程结构设计在稳定性和安全性上都有着非常大的进步,在抗震问题的研究上也较为深入,并且在实际的土木工程结构抗震设计中取得较好的应用,下面对相关的问题展开具体的探讨。
2在进行土木工程结构抗震设计时的相关要求
众所周知,土木工程抗震性能关乎着人们的生命财产安全,所以在其设计环节需要加强相关的监督工作,也就是需要遵守国家相关的法律规章或者文件要求,促使我们将工程结构的抗震设计理念贯穿于整个工程建设当中,保证其抗震性能达标。对于抗震设计的相关要求,我们进行如下介绍分析:
2.1具体问题具体分析
此处所说的具体问题具体分析指的是针对我们土木工程建筑的具体地点,对抗震等级进行选择采用。我国地处太平洋地震带的西海岸,又位于亚欧大陆板块与印度洋板块的交界处,相对来说,地震带较为分散,部分区域位于地震频发处,而大部分地区则处于几乎不发地震区域,所以在我们进行土木工程结构抗震设计的环节中,需要根据建筑地的实际情况,合理选用建筑物的抗震等级标准。对于地震频发带采用加强抗震等级,进一步加强相关质量标准要求。
2.2参考土木工程结构分布的规则性确定其抗震性能
在我们进行土木工程的结构设计过程中,需要相关工作人员对其规则性进行考量,如果设计结构对于建筑物的抗震性能不存在什么影响,则不用进行抗震设计上的规避。但是在现实情况中,一些建筑物的设计人员讲究标新立异,众多方面的设计都处于一种不规则的状态,此时,就可能出现对其抗震性能上的影响。因此,在我们进行土木工程结构设计时,要注重建筑物的形态规则,对于建筑物的抗侧力构件的设计时,需要保证其周边结构与建筑物中心的刚强度均匀分布,使其同一主轴下抗侧力构建刚强度处于一个均衡状态,避免出现承载力突变的情况。
2.3对于土木工程结构体系的确定
在我们对土木工程建筑体系的确定过程中,需要综合考虑多项因素,包括了建筑物的抗震设防类别、烈度以及建筑的高度、材料等方面。在现实情况中,工程结构体系应当包括其明确的计算简图以及相关的地震作用传递过程等;除此之外,我们还需注意防止因为部分结构出现破坏问题导致建筑物整体丧失抗震能力的情况;还有我们需要对于整体结构中的薄弱环节进行分析,进行相关的规避,确保在地震发生时,即使建筑某些部分出现破坏后,其他部分还能较好的承载纵向负载,保证建筑物总体抗震性能不受影响,保证人们的生命财产安全。
3土木工程结构抗震性能影响因素分析
在进行土木工程结构抗震设计中,主要需要加强对抗震性能影响因素的控制,以此来不断提升土木工程结构的抗震性能,下面对当前土木工程结构抗震性能的主要影响因素展开分析。
3.1建设位置选择
建设位置的选择是对土木工程结构抗震性能影响最大的因素之一,因此在实际的抗震设计中应当注重对建设位置的合理选择,这样对提升土木工程结构抗震性能有着较大的帮助。其在选择的过程中主要应当注意两点情况:需要确保所选建设位置的地基处于平稳状态,能够在地震作用下保持较好的平稳性能,避免在地震作用下遭到较为严重的破坏;选择位置应尽量平坦开阔,避免地震引起滑坡、断层等情况出现,影响到地基的稳固性。
3.2结构体系设计
在实际的土木工程结构抗震设计中,选用的材料和结构体系不同,表现出来的抗震性能也会有着较大的差异。在当前的土木工程结构之中,主要以钢筋混凝土结构为主,但是该结构存在的缺点也较为明显,在外力作用下较为容易出现弯曲、侧移等缺点。因此在实际施工中应当采用更好的材料和结构设计方式,从整体上来优化土木工程结构,使其获得更高的抗震性能。
3.3高度因素
高度也是影响土木工程结构抗震性能的主要因素之一,因此在施工建设中需要结合实际情况控制土木工程结构的高度,以此来提升土木工程结构的抗震性能。从当前地震中建筑物的实际表现形式来看,往往建筑物的结构的高度越高,在地震作用下越容易遭到破坏,其自身的稳定性不能够很好的抵抗地震带来的冲击力。因此,在进行土木工程结构设计的过程中需要结合施工场地环境的情况,设定科学合理的结构高度。
4土木工程结构设计中的抗震设计要点分析
4.1土木工程建设场地的选择
为了确保土木工程建筑抗震性的有效提升,在进行土木工程建筑施工前,需要对场地进行严格的选择,具体需要相关工作人员进行实地勘查,对当地地形地貌进行了解,避免建筑施工场地出现凹陷和断裂的地层情况,以此提高建筑物的抗震性能。另外,对于一些建筑施工工程而言,其场地的选择如果无法避免特殊地层,此时需要相关工作人员做好预防措施,进行地基加固处理,以确保建筑抗震性能处于最佳状态。
4.2应用高性能的防震材料
首先,对于土工工程建筑而言,要想抗震性能更高,需要严格控制材料的性能,所以在选购材料时,不可以盲目的注重经济成本,要将重点放在抗震性能方面,选择一些高性能的施工材料,同时在材料投入施工前,需要进行有效的质量检测,以确保材料性能符合施工要求,全面提高建筑抗震性能;其次,在进行抗震材料应用时,主要是对建筑地基进行处理,传统的方法是在地基底部填补一层黏土,以达到降低地震对建筑物所造成的影响,但是这一做法所起到的效果不是特别好,所以后续相关研究人员进行了改良,具体是用沥青替代了黏土,这使得抗震性能有了大幅度提升;最后,在建筑物的围栏和墙体设计中,需要应用一些材质相对轻的材料,这样就可以降低地震对建筑物所造成的负面影响。但是需要注意的是,在对该材料选择时,要在注重质量和安全的基础上进行轻量化选择,以达到最佳抗震设计效果。
4.3建筑平面抗震设计
均匀对称是建筑平面布置设计的核心,同时均匀对称也可以更好地呈现建筑物各种空间功能需求。如果建筑墙体、钢构件不对称,在地震发生时,建筑结构受力不均匀,导致变形不均匀现象发生,建筑局部墙体乃至建筑物遭到损坏。平面组合设计、单个房间设计是建筑平面设计的核心组成元素,在设计单个房间平面的时候,必须准确确定各个房间的面积、门窗位置等。建筑平面组合形式具有多样化的特点,比如集中式、单元式,要结合施工现场的实际情况,选择适宜的平面组合形式。以单元式为例,在优化利用垂直交通的基础上,使各个使用空间有机融合,这种形式大多用于商住楼、高层办公楼。要尽可能把竖向交通设置在平面内,提高建筑结构的整体刚度、抗扭转能力等。如果竖向中心在平面外,要尽可能少在转角的地方开门开窗,防止出现“转角效应”。
5结束语
综上所述,土木工程结构设计中抗震设计具有较大的影响,更是建筑物抗震性能的重要保障。所以,在我们进行抗震设计的工作中要严格参照相关标准要求,确保设计方案科学合理,以此促进我国建筑行业健康发展。
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