建筑抗震设计中的几个重要问题
建筑物抗震设计应该考虑的因素
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建筑物抗震设计应该考虑的因素地震是一种非常严重的自然灾害,它能够在短时间内造成巨大的破坏和伤亡。
因此,为了减少地震对建筑物的影响,我们需要在设计和建造过程中考虑建筑物的抗震能力。
建筑物抗震设计是一件非常复杂的任务,需要从多个方面考虑,下面我们就来看看,建筑物抗震设计应该考虑的因素。
建筑物的地质环境建筑物的地质环境是一个非常重要的因素,因为它会直接影响地震对建筑物的影响。
地质环境包括地基、地貌、地形等因素。
如果建筑物位于地质环境复杂的地区,比如山区或者断裂带,那么它的抗震能力就需要更加具备,因为这些地区地震的频率和强度都较高。
此外,地震波传播的方式也与地质环境相关,因为地质环境会影响地震波的传播速度和路径。
因此,建筑物在设计时需要考虑周边地质环境的影响。
建筑物的结构类型不同的建筑物结构类型会对其抗震能力产生不同的影响。
在抗震设计中,通常会采用各种结构类型来增加建筑物的抗震能力。
常见的建筑物结构类型包括框架结构、剪力墙结构、桥梁结构、组合结构等。
框架结构是一种常见的抗震建筑设计方案,它通过在建筑物的墙体之间安装钢管或木材进行连接,从而使建筑物具有更加坚固的结构。
剪力墙结构是加强钢筋混凝土或钢板混凝土墙壁的一种方法,能够在地震时防止墙体的倾斜、弯曲和破裂。
桥梁结构是一种能够跨越大距离的结构,它通常由桥墩和桥梁拱形结构组成,可以提供很强的抗震能力。
组合结构是将多种结构类型组合起来形成一种新的结构,以实现更好的抗震性能。
对于不同类型的建筑物,需要选取合适的结构类型,以保证其在地震中稳定。
建筑物质量建筑物质量是影响其抗震能力的一个重要因素。
建筑物质量越大,其抗震能力就越强。
这是因为建筑物质量大,需要更大的力量才能让其倾斜或者摇晃。
因此,在建筑物的设计和建造过程中,需要注意保证建筑物的质量,防止出现质量不合格或者低质量建筑物的情况。
建筑物的地基工程建筑物的地基工程是保证其抗震性能的关键因素之一,而且其数量、质量与地震灾害影响密切相关。
高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策
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高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策【摘要】高层建筑在抗震设计中存在诸多问题,如设计标准滞后、结构设计不合理、施工工艺不当、监理不严格等。
为提高抗震性能,需加强设计标准修订、优化结构设计、控制施工质量、严格监理、协调抗震与节能设计。
通过这些对策,能有效提升高层建筑的抗震能力,确保建筑安全稳定。
【关键词】高层建筑、结构、抗震设计、设计标准、抗震性能、施工工艺、材料选择、监理、质量控制、节能设计、对策、修订、更新、优化、施工质量、监理力度、协调、双赢。
1. 引言1.1 高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策高层建筑作为城市的地标性建筑,其结构抗震设计至关重要。
在实际工程实践中,高层建筑结构抗震设计存在着诸多问题,需要采取相应的对策进行解决。
设计标准滞后,无法满足实际需求。
当前的抗震设计标准与高层建筑结构的复杂性和变化性不相适应,需要加强标准的修订和更新。
结构设计不合理,抗震性能不足。
一些高层建筑的结构设计存在缺陷,导致其在地震等自然灾害中易受损,需要优化结构设计,提高抗震性能。
施工工艺和材料选择不当也会影响结构抗震性能。
在施工过程中,需严格控制施工工艺和材料质量,确保符合抗震要求。
监理不到位、质量控制不严格也是问题之一,需要加强监理力度,确保施工质量。
抗震设计与节能设计之间存在矛盾,需要协调抗震设计与节能设计,实现双赢。
为了提高高层建筑结构的抗震性能,需要全面思考这些问题,并采取相应的对策,以确保高层建筑结构在面对各种自然灾害时能够安全稳固地屹立不倒。
2. 正文2.1 问题一:设计标准滞后,无法满足实际需求设计标准滞后是高层建筑结构抗震设计面临的主要问题之一。
由于抗震设计标准的滞后,很多高层建筑的结构设计并不能满足当前社会的实际需求,造成了抗震性能不足的情况。
设计标准的滞后意味着设计中所采用的抗震参数和计算方法可能已经过时,无法充分考虑到地震对建筑结构的影响。
随着地震工程领域的不断发展和新技术的涌现,原有的设计标准已经难以满足当前的抗震需求。
房屋建筑框架结构抗震设计要点
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房屋建筑框架结构抗震设计要点摘要:如何从我国的地震环境和社会经济发展的实际情况出发,不断提高建筑结构抗震设计的水平,使之更安全可靠、更合理经济,是结构设计人员的重要任务。
本文阐述了框架结构抗震设计时应注意的问题,探讨了框架结构抗震设计几个要点。
关键词:房屋建筑框架结构抗震设计要点近年来中国房地产的迅猛发展给建筑业的发展带来了很大机遇和挑战,房地产市场的日趋成熟和完善要求建筑功能越来越多样性和复杂性,因此如何在满足建筑功能的同时设计出安全经济合理的结构体系对设计人员是一种不小的挑战,这就需要我们结构设计人员在设计过程中不断的总结和提高。
一、抗震设计应注意的问题中国地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广,是一个震灾严重的国家。
据统计,我国绝大部分地区均发生过较强的破坏性地震,给人民的生命和财产造成了非常大的损失,如2008年5月12日发生的汶川地震、2010年4月14日发生的玉树地震都造成了大量房屋倒塌、大量人员伤亡。
因此,抗震设计是结构设计人员的一大课题,把好抗震设计关,提高建筑物的抗震能力才是减轻地震灾害的根本措施。
1、结构的抗震设计还不能完全依赖“计算设计”,更应该重视“概念设计”。
概念设计是一种基于震害经验建立的抗震基本设计原则和思想。
其目标是避免出现会导致结构过早破坏的敏感薄弱部位。
结构抗震设计中特别要注意贯彻“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”的设计原则,强柱弱梁就是要求柱的抗弯能力高于梁的抗弯能力,强剪弱弯就是防止构件受剪破坏,要求杆件的受剪承载力高于受弯承载力,强节点弱构件就是要防止节点破坏先于构件。
大量的工程设计中我们发现框架梁上部配筋一般比较大,这是因为考虑了梁翼缘作用和梁裂缝宽度验算后增加了较多梁纵向钢筋,从而增大了梁端的承载力,相对减小了柱端承载力,可能会形成“强梁弱柱”,这样做的后果就是地震发生时可能使得塑性铰出现在柱端而未按照预期出现在梁端部,我们的做法是严格控制梁端裂缝验算宽度刚好满足规范要求,不因裂缝宽度过小而使得梁端增加过多的钢筋。
建筑抗震设计常见问题解答
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建筑抗震设计常见问题解答1.4 设计基准期和设计使用年限有何差别,在设计文件中应如何表述?国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-GB50011总则设计基准期为50年。
设计使用年限分别采用5、25、50和100年,对应于临时性建筑、容易替换的建筑结构构件、普通房屋和构筑物、及纪念性建筑和特别重要的建筑结构。
所谓设计基准期,是为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数。
建筑结构设计所考虑的荷载统计参数,都是按设计基准期为50年确定的,如设计时需采用其他设计基准期,则必须另行确定在该基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。
设计基准期是一个基准参数,它的确定不仅涉及可变作用(荷载),还涉及材料性能,是在对大量实测数据进行统计的基础上提出来的,一般情况下不能随意更改。
例如我国规范所采用的设计地震动参数(包括反应谱和地震最大加速度)的基准期为50年,如果要求采用基准期为100年的设计地震动参数,则不但要对地震动的概率分布进行专门研究,还要对建筑材料乃至设备的性能参数进行专门的统计研究。
所谓设计使用年限,是借鉴了国际标准ISO2394:1998提出的,又称为服役期、服务期等。
设计使用年限是设计时选定的一个时期,在这一给定的时期内,房屋建筑只需进行正常的维护而不需进行大修就能按预期目的使用,完成预定的功能。
设计使用年限是《建筑工程质量管理条例》对房屋建筑规定的最低保修期限“合理使用年限”的具体化。
结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠性,满足安全性、适用性和耐久性的功能要求。
结构可靠度是对结构可靠性的定量描述,即结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。
安全性指结构在正常设计、施工和使用条件下,应该能承受可能出现的各种作用(各种荷载、外加变形、约束变形等);另外,在偶然荷载作用下,或偶然事件(地震、火灾、爆炸等)发生时或发生后,结构应能保持必需的稳定性,不致倒塌。
浅析砌体填充墙体抗震设计中常见的几个问题
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,满足地震作用下的位移、转动和变形要求。
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加强施工质量控制
加强砌体填充墙体的施工质量控制,确保材料质量、施工工艺等符合
要求,保证墙体在地震作用下的稳定性。
THANK YOU.
砌体填充墙体特点
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轻质:砌体填充墙体的 材料较轻,因此整体结 构重量相对较小,对地 基的压力也相应降低。
保温:砌体填充墙体中 的砌块和填充材料具有 良好的保温性能,能够 有效地降低能源消耗。
隔热:砌体填充墙体的 砌块和填充材料也具有 较好的隔热性能,能够 减少室内外温度差异, 提高居住舒适度。
砌体填充墙体抗震设计的重要性
提高结构安全性
砌体填充墙体的抗震设计能够提高建筑物的结构安全性,减 少地震发生时对人身和财产的损害。
满足规范要求
随着建筑规范的更新和完善,对建筑物抗震性能的要求也越 来越高。砌体填充墙体的抗震设计能够满足这些规范要求, 保证建筑物的安全性和稳定性。
砌体填充墙体抗震设计的国内外研究现状
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工程实例分析
某住宅小区砌体填充墙体抗震设计案例
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工程概况
某住宅小区为多层砖混结构,外墙采用加气混 凝土砌块,内墙采用普通砖。
抗震设计问题
在地震作用下,墙体产生裂缝,导致房屋整体 抗震性能下降。
3
问题分析
设计时未充分考虑地震动参数,砌体强度等级 偏低,构造柱设置不足,导致墙体在地震作用 下产生裂缝。
砌体填充墙体的传力与受力问题
传力不均
在地震作用下,如果砌体填充墙体的传力不均,会导致墙体出现裂缝或破碎。
受力过大
由于地震的不确定性,砌体填充墙体可能承受过大的力,导致其失去稳定性。
砌体填充墙体的施工与维护问题
建筑结构抗震设计14个要点要注意
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建筑结构抗震设计14个要点要注意抗震设计是建筑结构设计中非常重要的一个方面,它关系到建筑物在地震中的安全性和稳定性。
下面是14个抗震设计要点,供参考:1.地震烈度评定:要根据建筑所在地的地震烈度等级进行评定,确定相应的抗震设计要求。
2.结构类型选择:根据建筑物的用途和高度确定结构类型,如钢结构、混凝土结构或钢混凝土组合结构。
3.基础设计:合理设计建筑的基础,使其能够承受地震力的作用,包括基础的形式、尺寸和材料选择。
4.建筑物整体的抗震设计:要考虑建筑物从地震中脱离的可能性,通过合理分布和连接结构的方法,提高建筑物的整体抗震性能。
5.结构的水平抗力设计:要根据建筑物的高度和形状确定合适的结构配置,提供足够的抗震强度和刚度。
6.结构的垂直抗力设计:要考虑建筑物在地震中可能产生的垂直振动和倾斜,通过合理的结构布局和刚度调整,提高建筑物的垂直抗震能力。
7.结构的抗震连接设计:要确保建筑物内部和外部结构之间的连接点能够承受地震产生的剪力和扭矩,提高结构的整体稳定性。
8.结构的抗震概念设计:要通过合理的布局和设计,减少结构的震动峰值,降低地震造成的损失。
9.结构的抗倒塌设计:要设计建筑物的各个部分,使其在地震中不易倒塌或局部破坏,保证建筑物的整体稳定性。
10.结构的振动控制设计:要通过合理的结构设计和控制方法,控制建筑结构的振动幅值,在地震中减少结构和设备的震动破坏。
11.结构的抗震措施选择:要根据设计目标和地震烈度等级,选择适当的抗震措施,如内柱加固、梁柱节点加固、墙体加固等。
12.结构的抗震计算:要进行合理的结构抗震计算,考虑地震的特点和建筑物的荷载,确保结构的安全和稳定。
13.结构的抗震验算:要对抗震设计方案进行验算和检查,确保设计方案的合理性和有效性。
14.结构的施工和监理:要根据设计方案进行施工和监理工作,确保建筑物的抗震性能符合设计要求。
以上是抗震设计中需要注意的14个要点,每一个要点都与建筑物在地震中的安全性和稳定性有关,设计师和工程师需要在设计和施工过程中认真考虑和执行这些要点,确保建筑物具备良好的抗震性能。
建筑抗震设计规范问答(一)
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根据建设部建标[2001]156号⽂的通知,新修订的国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001,以下简称新规范)将于2002年1⽉1⽇起施⾏。
⽬前,新规范已由中国建筑⼯业出版社出版发⾏,许多设计⼈员在学习后通过信函、电话、电⼦邮件等⽅式,向抗震规范管理组提出了许多问题,管理组对所提问题做了逐⼀解答。
现挑选⼀些共性的问题汇总如下,以期对有关⼈员学习掌握新规范有些帮助 1.为什么新规范2002年1⽉1⽇起施⾏,⽽原《建筑抗震设计规范》(GB11-89,以下简称89规范)2002年12⽉31⽇才废⽌ 2.新规范在过渡期中,⼀些其他的相关规范尚未公布,配套的计算软件还未升版,在实际使⽤时应如何操作? 3.新规范中为何⽆烟囱、⽔塔等构筑物及钢筋混凝⼟异型柱结构的抗震设计内容? 4.新规范中对建筑抗震设防类别的分类总原则是什么?为什么⼄类建筑不是特别多?设置了抗震缝后可否根据各单元划分设防分类?⽬前许多⼤底盘⾼层建筑裙房为商店,上部为住宅楼,其抗震设防分类应注意哪些事项? 5.对突出屋⾯的屋顶间、⼥⼉墙、烟囱等突出屋⾯的结构进⾏抗震设计及验算时应注意哪些事项? 6.框架-抗震墙结构,在基本振型地震作⽤下计算框架部分承受的地震倾覆⼒矩,基本振型指的是什么振型? 7.多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋的最⼩墙厚度是何含义?房屋抗震横墙是指什么样的墙体?不对齐或不贯通的横墙算不算抗震横墙? 8.多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋的总⾼度⽐表7.1.2稍⾼时是否算超出限值? 9.住宅⼯程中顶层为坡屋顶,屋顶是否需设⽔平楼板?顶层为坡屋顶时层⾼有⽆限制?总⾼度应如何计算? 10.对于新规范7.3.2条第5款的“接近”概念,以7度区为例,层数为多少时属于接近上限? 11.砖墙基础埋深较⼤,构造柱是否应伸⾄基础底部?较⼤洞⼝两侧要设构造柱加强,⼀般多⼤的洞⼝算较⼤洞⼝? 12.填充墙的构造柱与多层砌体房屋的构造柱有何不同? 13.多层砌体和底部框架房屋中,有个别楼层符合“横墙较少”的条件,是否应按7.1.2条第2款的要求降低层数? 14.新规范7.1.7条第5款“关于烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体”指得是什么? 16. 底层框架结构的计算⾼度如何取?若取到基础顶,抗震墙厚度取1/20层⾼,是否过⼤? 20.多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋室内外⾼差⼤于0.6m时,房屋总⾼度允许⽐表7.1.2中适当增加,但不应多于1m,那么此时是否仍可将⼩数点后第⼀位数四舍五⼊吗? 25.在砖房总⾼度、总层数已达限值的情况下,若在其上再加⼀层轻钢结构房屋,此种结构形式应如何设计? 29.钢筋混凝⼟柱⼚房为什么不采⽤⼭墙(砌体隔墙)承重? 30.规范规定多层砌体房屋的总⾼度指室外地⾯到主要屋⾯板顶或檐⼝的⾼度,半地下室从地下室地⾯算起,全地下室和嵌固条件较好的半地下室允许从室外地⾯算起,嵌固条件较好⼀般是指什么情况 31.若多层砌体房屋中设置了钢筋混凝⼟构造柱和圈梁,当构造柱与圈梁边缘对齐时,施⼯时哪部分的钢筋放置在最外侧? 32.若多层砌体房屋的层数低于规范表7.3.1中砖房构造柱设置要求的最低层数,其构造柱应如何设置? 33.随着墙体材料的改⾰,⼀些城市已经禁⽌或限制使⽤烧结普通粘⼟砖,代之以烧结多孔砖或混凝⼟空⼼⼩砌块,对于±0以下部分的砌体可有哪些替代材料? 34.规范7.1.3条规定普通砖、多孔砖和⼩砌块砌体承重房屋的层⾼,不应超过3.6m,⽽某些⼯业建筑及附属房屋,如变配电室,虽然总层数未达到规范限值的要求,但因⼯艺要求需要层⾼⼤于3.6m时应如何处理? 35.规范7.1.6条中,房屋中承重窗间墙最⼩宽度限值与墙体是“⼀”字还是“T”字形状有⽆关系? 46.多层砌体房屋的墙体是否可以采⽤粘⼟砖和现浇钢筋混凝⼟混合承重? 47.若多层砌体房屋的建筑⽅案存在错层时,结构抗震设计应注意哪些问题? 48.规范7.3.13条要求砌体结构房屋的基础底⾯宜埋置在同⼀标⾼,采⽤桩基时若桩长度不同时应如何调整? 49.带阁楼的多层砌体房屋的构造柱如何设置? 50.底部框架-抗震墙房屋,上部砌体部分采⽤多孔砖时侧移刚度⽐有⽆变化? 51.对底部框架-抗震墙房屋的钢筋混凝⼟托墙梁的上部钢筋锚固按框⽀梁要求,其框架柱的配筋是否也按框⽀柱要求 52.底部框架-抗震墙房屋设计时所布置的抗震墙如何协调侧移刚度⽐限值和承载⼒计算的要求 59.砌体结构房屋的构造柱箍筋在纵向钢筋搭接区有⽆特殊要求? 60.对医院、教学楼等横墙较少的多层砌体范围可否按7.3.14条的规定采取加强措施并满⾜抗震承载⼒要求,其⾼度和层数仍按表7.1.2的规定采⽤? 61.底框结构中上部砌体结构部分,是否可以采⽤⼩型混凝⼟空⼼砌块? 62.国家标准《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)中考虑了墙梁组合作⽤,底部框架-抗震墙砌体结构的钢筋混凝⼟托墙梁是否可以考虑共同作⽤对地震作⽤进⾏折减?。
抗震建筑设计主要考虑因素
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抗震建筑设计主要考虑因素地震是一种自然灾害,给人们的生命和财产安全带来严重威胁。
为了减少地震造成的破坏和损失,抗震建筑设计成为了现代建筑领域的重要课题。
在设计抗震建筑时,需要考虑以下几个主要因素。
首先,地震的发生频率和强度是设计抗震建筑的重要依据。
地震的频率指的是在一定时间内发生地震的次数,而地震的强度则是指地震释放的能量大小。
通常来说,地震频率和强度越高,建筑物所需的抗震能力就越强。
因此,在设计抗震建筑时,需要根据地震频率和强度数据进行科学分析,并采取相应的设计措施。
其次,地震波的传播特性也是抗震建筑设计的重要考虑因素之一。
地震波是地震能量在地球内部传播时所产生的波动,它会对建筑物产生很大的冲击力和振动。
不同类型的地震波对建筑物的影响也不同,因此在设计抗震建筑时,需要考虑地震波的传播路径、速度、频率等因素,以便采取相应的结构措施来减少地震波对建筑物的影响。
第三,建筑物的结构形式和材料选择是抗震建筑设计的关键。
不同的结构形式和材料对地震的响应和抵抗能力有着重要影响。
例如,钢结构建筑由于其较高的强度和刚度,通常能够更好地抵抗地震力。
而混凝土结构在抗震设计中也有着广泛应用,通过合理的结构布局和钢筋配筋可以提高其抗震性能。
在选择结构形式和材料时,还需要考虑建筑物的用途和地理环境等因素,以确保建筑物在地震发生时能够保持稳定。
此外,土壤的性质和地基条件也是抗震建筑设计需要考虑的重要因素。
不同类型的土壤对地震波的传播和建筑物的响应有着显著影响。
例如,软弱的土壤会增加地震波的传播速度和振动幅度,从而增加建筑物的震动。
因此,在设计抗震建筑时,需要对土壤进行详细的地质勘察和工程地震学分析,确定合适的基础设计和加固措施,以提高建筑物的抗震性能。
最后,建筑物的维护和管理也是抗震建筑设计的重要环节。
即使设计了具有良好抗震性能的建筑物,如果在使用过程中缺乏维护和管理,也会降低其抗震能力。
因此,建筑物的定期检查、维护和修复工作是确保其长期抗震性能的关键。
房屋建筑结构抗震设计难点及措施分析
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房屋建筑结构抗震设计难点及措施分析摘要:现阶段我国地震时有发生,必须考虑建筑的抗震设置是否存在城市建设中建筑结构设计中,所以,为了从根本上解决建筑物在遭遇地震时所带来的伤害,最重要的措施便是在建筑物内做好抗震设计。
本文在房屋建筑结构抗震设计重要性的基础上,对其常见的设计难点进行讨论,提出一些有效的解决措施,以期提高建筑结构抗震设计的质量。
关键词:建筑结构;抗震设计;难点;措施以建筑房屋结构设计来说,一个建筑物抗震能力程度直接决定着建筑物质量的好坏。
一个合格的建筑物中必须有抗震设计,防止地震发生时建筑的倒塌可能,同时保护人民生命与财产安全[1],所以,房屋建筑结构中的抗震设计工作在今天就显得十分重要了。
一、房屋建筑结构抗震设计的重要性随着我国经济不断发展,城市人口不断增加,城市化进程不断加快,房屋建筑工程也随之增多,一旦发生地震灾害,对建筑物就会造成难以预测的损失。
为人们提供一个安全舒适的住宿环境和防护所是一个建筑房屋的根本性质,对人们接受极端天气和风吹日晒的情况也做了保护工作,而自然灾害中最严重的一个就会地震灾害,不但会给社会以及人们造成很大程度的伤害,还有可能引起泥石流与海啸等灾害的发生,所以不能低估其破坏能力。
如果发生自然灾害时,人们就急需安全的避难所,所以我们的房屋建筑行业不能不重视对于自然灾害的设计防护,同时,人们的生活水平也在不断提高,使得人们对房屋的要求不单单是舒适的居住环境,还对房屋建筑结构抗震功能有着一定的要求,这就要求我们的建筑房屋结构设计的人员在房屋的抗震设计上更好的完善其质量[2]。
二、房屋建筑结构抗震设计存在的问题(一)填充墙设计以及材料选择的问题建筑房屋时,如果填充墙的设计不合理,不但会对房屋建筑的抗震功能有着巨大的影响,也会影响房屋主体的质量安全,很容易造成损害人身安全的情况,其设计不合理对减震效果不但没有效果,还会降低房屋建筑的抗震能力。
现阶段我国房屋建筑结构大部分都存在着填充墙设计不合理的情况,会导致住户在使用过程中,即便没有人为破坏,还是会造成填充墙开裂的现象发生[3]。
高层建筑结构抗震设计存在的问题及其对策
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高层建筑结构抗震设计存在的问题及其对策
1. 抗震设计标准不完善:目前我国的建筑抗震设计标准还存在一定的不足之处,对
高层建筑的抗震设计要求相对较低,没有明确的指导意见和具体要求。
2. 设计方法不合理:在高层建筑的抗震设计中,有些设计者在计算和考虑地震作用
时采取了较为简化的方法,将高层建筑的抗震设计视为普通住宅,没有充分考虑到高层建
筑特有的抗震需求。
3. 结构刚性差:高层建筑多采用钢结构或混凝土框架结构,这种结构的自重较大,
容易产生较大的风荷载和地震作用,而且结构的刚性相对较差,抗震能力较弱。
4. 非线性效应忽视:在高层建筑的抗震设计中,存在非线性效应的问题,即结构在
地震作用下的变形方式是非线性的,设计时应该充分考虑到这个问题,但实际上很多设计
者忽视了这一点。
对策如下:
2. 采用合理的设计方法:在高层建筑的抗震设计中应该采用合理的设计方法,对地
震作用进行全面的考虑,确保设计方案的准确性和可行性。
3. 加强结构刚性:应该进一步加强高层建筑的结构刚性,采用更为牢固和刚性的材
料和结构形式,提高抗震能力。
高层建筑结构抗震设计存在的问题主要是标准不完善、设计方法不合理、结构刚性差、非线性效应忽视等方面,需要进一步加强规范制定和技术研究,提高抗震设计的水平和质量。
学校建筑结构抗震设计要点分析
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学校建筑结构抗震设计要点分析一、结构体系设计:学校建筑结构设计的第一个要点是结构体系设计。
结构体系是建筑物承受地震力的主要组成部分,合理的结构体系能够提高建筑的抗震能力。
一般常用的结构体系有框架结构、剪力墙结构、桁架结构等。
在选择结构体系时,需要根据地震区划、建筑的功能和尺度等因素进行综合分析,以确保结构的稳定和安全。
二、材料的选择:材料的选择是学校建筑结构抗震设计的另一个重要要点。
材料的性能直接关系到建筑物的抗震能力。
在抗震设计中,应选择具有较好抗震性能的材料,如具有较高强度、韧性和延性的混凝土、钢材等。
同时,还需要确保施工质量,杜绝使用劣质材料,以保证结构的安全性。
三、构造连接的设计:学校建筑结构抗震设计中还要注意构造连接的设计。
构造连接是指建筑结构各构件之间的连接方式。
合理的构造连接能够提高建筑物的整体抗震性能,并减少结构的塌陷和倒塌的可能性。
在设计时,需要考虑连接的强度、刚度和延性等因素,并选择合适的连接方式,如焊接、螺栓连接等。
四、层间位移控制:层间位移控制是学校建筑结构抗震设计的重要内容之一、在地震发生时,建筑物会产生位移,若位移过大,会导致结构的损坏甚至倒塌。
因此,在抗震设计中,需要通过合理的设计和布置剪力墙、加劲柱等构件,来控制建筑物的位移,减少地震力对结构的影响。
五、荷载计算与承载能力评估:学校建筑结构抗震设计中还必须进行荷载计算和承载能力评估。
荷载计算是指对建筑物所承受的各种荷载进行准确计算,包括静荷载和动荷载。
在进行荷载计算时,需要考虑建筑物的使用功能和设计寿命等因素。
承载能力评估是指对建筑物的结构进行力学分析,评估其承载能力。
通过合理的荷载计算和承载能力评估,能够有效地提高建筑物的抗震能力。
六、施工质量控制:最后一个要点是施工质量控制。
学校建筑结构抗震设计的效果与施工质量密切相关。
在施工过程中,需要加强对材料、施工工艺和施工人员的监管,确保施工质量符合设计要求。
同时,还需要进行质量检测和验收,及时发现和解决问题,以确保建筑物的安全性。
如何进行建筑物的抗震设计?

如何进行建筑物的抗震设计?建筑物的抗震设计是一个重要的议题,因为地震是一种常见的自然灾害,可以造成巨大的破坏和人员伤亡。
在进行建筑物的抗震设计时,以下是一些关键的步骤和要点:1. 了解地震风险:对建筑物所在地区的地震风险进行充分了解是至关重要的。
这包括了解该地区的历史地震活动、地质构造和土壤条件等信息。
这些数据可以帮助设计师更好地理解地震对建筑物的影响,并制定相应的设计策略。
2. 选择适当的场地:在选择建筑物的位置时,应尽量选择地质稳定、土壤承载力强的场地。
避免在地震高发区或软弱地基上建造建筑物。
如果必须在不稳定的地形上建造建筑物,应采取适当的措施来加强地基和结构的稳定性。
3. 合理的结构设计:结构设计是抗震设计的核心。
应确保建筑物能够承受地震的影响,同时保持结构的整体性和稳定性。
在设计时,应考虑到地震力的作用,并采取有效的抗震措施,如增加结构的刚度和强度、设置减震装置等。
4. 考虑建筑材料和施工方法:建筑物的材料和施工方法对其抗震性能也有很大影响。
例如,使用轻质材料可以减少地震力对建筑物的影响,而适当的施工方法可以提高结构的整体性和稳定性。
5. 建立应急预案:除了在设计和施工过程中采取抗震措施外,还应建立应急预案。
这包括制定应急疏散计划、准备救援物资和设备等。
在地震发生后,应尽快启动应急预案,以减少人员伤亡和财产损失。
总之,建筑物的抗震设计是一个综合性的过程,需要综合考虑多个因素。
通过了解地震风险、选择适当的场地、合理的结构设计、考虑建筑材料和施工方法以及建立应急预案等措施,可以有效地提高建筑物的抗震性能,减少地震对建筑物和人员的影响。
建筑工程结构设计中抗震问题的分析 董西霞
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建筑工程结构设计中抗震问题的分析董西霞摘要:房屋建筑的抗震设计关系到人们的生命财产安全问题,由于我国地形地势复杂,为了应对突发地震对建筑的影响,提高建筑物的抗震能力是非常重要的。
本文先后对抗震设计在建筑结构设计中的重要性以及遵循的主要原则进行阐述,而后就当前我国抗震设计中存在的一些问题以及相应的提升措施进行了详细的分析,以此希望可以给广大建筑设计工作者在抗震设计中提供一些有用的建议。
关键词:建筑工程;结构设计;抗震问题引言建筑工程在城市的建设中属于非常重要的施工项目,因此需要保证工程的结构稳定与施工质量。
在进行工程前期设计时,需要重视结构设计质量。
尤其是混凝土抗震结构的设计应用,因为建筑结构非常复杂,在设计时会出现很多问题,因此提高结构设计的稳定性与抗震性能会有一定难度。
在混凝土建筑抗震结构设计时,还要以设计为出发点,如果抗震性得不到保证就会影响到整个建筑施工质量。
因此,需要提高设计单位混凝土建筑结构的抗震设计质量,确保建筑的使用功能与应用效果。
1抗震设计的重要性随着地震现象的频繁出现,人们对建筑物的安全性能逐渐重视起来,特别是深受地震灾害的区域,建筑均采用防震设计,这在很大程度上保护了人民群众的生命财产安全。
地震是一种危害十分巨大的自然灾害,抗震建筑的设计能够有效缓解地震发生时能量的局部集中,其采用巧妙的布局与结构,在材料的选择方面也与普通建筑存在较大差异,这样的建筑对抵抗地震这类自然灾害具有十分显著的效果。
虽然我国绝大多数地区并不处于地震多发区域,但其仍存在地震的可能性,抗震建筑的设计能够大大地保证建筑的强度与韧性。
而且,这种设计给人们的心理上增加了一道安全屏障,使得人们能够安居乐业,生命财产得到有效保障。
2建筑结构设计中抗震结构设计出现的问题2.1抗震设计验证不完善对抗震设计进行检验,也是提升建筑抗震能力的一项重要策略,主要有下述三种检验方式:①在地震发生后,对建筑完好情况进行检验;②使用抗震模型来开展模拟检测;③研究分析地震对建筑带来的危害。
建筑结构地震抗力要点
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建筑结构地震抗力要点本文档旨在介绍建筑结构在地震中的抗力要点。
地震是严重破坏建筑物的一种自然灾害,因此在设计和施工建筑结构时,必须考虑地震力以及如何有效地抵抗地震所带来的破坏。
本文档主要包括以下几个要点:1. 设计阶段在设计建筑结构时,需要考虑以下几个关键因素:- 地震区域:根据所在地的地震区域划分,确定建筑设计的地震烈度。
- 抗震设计参数:根据地震烈度和建筑物的类型,确定设计参数,包括地震作用设计水平和设计地震力。
- 结构选型:选择适合抗震设计的结构类型,如剪力墙结构、框架结构或混凝土核心筒结构等。
- 材料选用:选择具有良好抗震性能的材料,如高强度混凝土、钢材和加固材料等。
2. 建筑施工在建筑施工过程中,需要注意以下几个关键要点:- 基础施工:确保建筑物的基础牢固稳定,采用适当的地震抗力设计。
- 结构施工:按照设计要求进行结构施工,包括正确安装和连接建筑结构的构件,确保其抗震性能。
- 监测与验收:在施工过程中进行抗震监测和验收,以确保施工质量,提前发现并解决潜在问题。
3. 维护与检修建筑结构的维护与检修是确保其抗震性能持久有效的重要环节,需要注意以下几个关键要点:- 定期检查:定期对建筑结构进行检查,包括观察是否出现裂缝、变形等情况。
- 维护保养:根据检查结果,及时进行结构维护保养工作,包括修复损坏的构件、补强弱点等。
- 加固改造:根据维护检查结果和实际需求,进行抗震加固改造,提升建筑结构的抗震能力。
4. 教育与宣传为了提高社会公众对建筑抗震重要性的认识,有必要进行相关教育与宣传工作:- 宣传活动:组织地震抗震宣传活动,向公众介绍建筑结构抗震知识、地震预警系统等。
- 培训与教育:开展建筑师、工程师和相关从业人员的抗震培训和教育,提高他们的抗震设计和施工水平。
- 技术交流:促进国际间地震抗震技术交流,借鉴其他地区的经验和技术进行改进。
以上是建筑结构地震抗力的要点。
通过科学的设计、合理施工、定期维护和加固改造,可以提升建筑物在地震中的抗力,减少地震灾害造成的损失。
高层建筑抗震设计原则及应注意的问题
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摘要:高层建筑抗震工作一直建筑设计和施工的重点,概述高层建筑的发展,对建筑抗震进行必要的理论分析,从而来探索高层建筑的设计理念、方法,从而采取必须的抗震措施。
为了避免短柱脆性破坏问题在高层建筑中发生,笔者认为,首先要正确判定短柱,然后对短柱采取一些构造措施或处理,提高短柱的延性和抗震性能。
关键词:高层建筑抗震设计措施0引言结构工程师按抗震设计要求进行结构分析与设计,其目标是希望使所设计的结构在强度、刚度、延性及耗能能力等方面达到最佳,从而经济地实现“小震不坏,中震可修,大震不倒”的目的。
但是,由于地震作用是一种随机性很强的循环、往复荷载,建筑物的地震破坏机理又十分复杂,存在着许多模糊和不确定因素,在结构内力分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素,计算方法还很不完善,单靠微观的数学力学计算还很难使建筑结构在遭遇地震时真正确保具有良好的抗震能力。
1高层建筑抗震结构设计的基本原则 1.1结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能①结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。
②对可能造成结构的相对薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。
③承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。
1.2尽可能设置多道抗震防线①一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成,并由延性较好的结构构件连接协同工作。
例如框架—剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成,双肢或多肢剪力墙体系组成。
②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部、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的地震能量,提高结构抗震性能,避免大震时倒塌。
③适当处理结构构件的强弱关系,同一楼层内宜使主要耗能构件屈服后,其他抗侧力构件仍处于弹性阶段,使“有效屈服”保持较长阶段,保证结构的延性和抗倒塌能力。
建筑抗震设计常见问题解答(二)
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建筑抗震设计常见问题解答(二)钢筋混凝土结构6.4 钢筋混凝土短柱如何定义,短柱受力中有何特点,设计中该怎么处理?短柱:钢筋混凝土结构中按内力计算值得到的剪跨比M c/(V c h0)不大于2、反弯点在柱子高度中部、柱净高与柱截面高度之比H n/h不大于4。
(实际工程中,应注意由于实心粘土砖填充墙对框架柱的约束,如:框架柱间砌筑不到顶的隔墙、窗间墙以及楼梯间休息平台使框架柱变成短柱)。
短柱的变形特征为剪切型、脆性破坏。
短柱的抗震验算:轴压比限值应比一般柱降低0.05,抗震等级为一级时每侧纵向钢筋配筋率不宜大于1.2%,剪力设计值满足规范6.2.9条式6.2.9-2的要求;构造:箍筋沿柱子全高加密,间距不应大于100mm,宜采用复合螺旋箍或井字复合箍,其体积配箍率不应小于1.2%,9度时不应小于1.5%,梁柱节点核芯区的体积配箍率不应小于上下柱端的较大值(体积配筋率计算时,可以计入在节点有效宽度范围内梁的纵向钢筋)。
对于剪跨比小于1.5的超短柱要专门研究,如采取增设交叉斜筋、外包钢板箍、设置型钢或将抗震薄弱层转移到相邻的一般楼层。
6.6 GB50011规范6.2.11条的条文说明中提到的“矮墙效应”是指什么,什么情况下应考虑矮墙效应?如何避免矮墙效应?一般的钢筋混凝土剪力墙的受力状态分为弯曲型和弯剪型,而对于高宽比(总高度/总宽度)小于2的剪力墙,地震作用下的破坏形态为剪切破坏,类似短柱,属于脆性破坏,称为矮墙效应。
规范的规定主要是针对一般的剪力墙,不包括矮墙。
高宽比小于2的底部框架砖房的剪力墙以及框支结构落地墙在框支层剪力较大,按剪跨比计算也可能出现矮墙效应。
为了避免矮墙效应,可在剪力墙上开竖缝,使之成为高宽比大于2的墙,提高其延性。
6.7 钢筋混凝土框架结构中设置了非结构的填充墙,在结构计算时应如何考虑其对主体结构的影响?结构计算时应对结构基本周期进行折减。
周期折减系数的取值可参考《建筑抗震设计手册》(中国建筑科学研究院工程抗震研究所主编,中国建筑工业出版社1994年出版):c2. 无括号的数值用于一片填充墙长6m左右时;括号内的数值用于一片填充墙长为5m左右时;3. 填充墙为轻质材料或外挂墙板时周期折减系数ψT取0.8~0.9。
建筑工程结构设计中抗震问题分析
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建筑工程结构设计中抗震问题分析摘要:目前,建筑业发展下建筑工程结构面临诸多挑战,抗震设计对建筑结构质量安全有直接影响,为降低这方面困扰还需要加强抗震设计。
文章对建筑工程结构设计中抗震问题与抗震设计措施展开探讨。
关键字:建筑工程;工程结构;结构设计;抗震问题引言随着我国社会主义现代化建设的快速发展,建设用地变得越发紧张,而现代化的建筑结构也逐渐朝着多元化的方向不断发展,高层建筑形式逐渐成为当前建筑领域的一大发展趋势。
但是高层建筑的特点是层高较高,一旦发生地震等灾害就会造成极大的损失,因此,在现代建筑结构中融入抗震设计是非常重要的。
由于建筑结构抗震设计与工程的质量安全有着密切相关的联系,并且在展开抗震设计期间,所能够涉及到的领域及因素相对众多,在很大程度上增加了抗震设计的难度。
1地震灾害的主要特点地震是一种较为常见且破坏力强的自然灾害,其往往会造成一定的人员伤亡与财产损失,部分情况下还会引起其他灾害性事故。
其主要具有以下特点:第一,突发性强的地震往往不能被有效预测,依靠现下技术手段,只能在地震到来前几十秒监测到,难以采取有效措施预防。
自古以来,人们对地震就心存畏惧,为预测地震、减少损失,古人曾多次尝试,但仍然无法对地震进行精准预测,由于地震发生时间较短,人们往往无法及时采取有效措施,因此只能通过强化建筑结构方式,减少经济损失,为人们创造生存条件。
第二,破坏性较强,是地震灾害的主要特点之一,通常主要表现在地表破坏、建筑物破坏两个方面,就目前情况来看,建筑物抗震等级,是根据破坏程度划分的,主要有基本完好、轻微损坏、中等破坏、严重破坏以及倒塌五个等级,抗震设防要求为小震不坏、大震不倒、中震可修,要求建筑施工必须达到。
第三,社会影响深远。
大规模地震会引起严重的人员伤亡,且经济损失较为严重,当地基础设施建设难以在短时间之内恢复,进而影响经济状况,人们身心也会受到重创。
2建筑结构抗震设计原则在高层混凝土建筑中,对于抗震防线而言,设计人员在不同的工程环节中需要进行不同的工程设计与资源配置。
建筑抗震设计的原则和方法
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建筑抗震设计的原则和方法地震是常见的自然灾害之一,其对建筑物和人类造成的破坏和伤害难以估量。
因此,抗震设计在建筑工程中起着至关重要的作用。
本文将介绍建筑抗震设计的原则和方法。
一、抗震设计的原则抗震设计的原则是保护生命、保护财产、保障功能、降低震害。
为了实现这些原则,建筑抗震设计需要遵守以下几个基本原则:1. 安全优先:建筑的安全性是抗震设计的首要考虑因素。
设计师需要考虑建筑所处的地理位置、地质条件、建筑类型、重要性等各种因素,以确保建筑物在地震中保持完整和安全。
2. 稳定性:颤振是建筑在地震中破坏的主要原因之一。
设计师应考虑建筑在地震中的动态反应,确保建筑的稳定性,并通过结构措施或者加固处理来提高建筑的抗震性能。
3. 弹性:在地震时,建筑物所受到的地震作用会引起建筑物本身和内部构件的振动。
为了减小建筑物被破坏的风险,设计师需要保证建筑物具有一定的弹性,能够在地震中有所变形。
4. 健康性:建筑物在地震中受到的刺激可能会对人体造成不良影响,例如晕眩、头痛等。
因此,建筑抗震设计必须考虑人体健康因素,以减小地震对人体的危害。
二、抗震设计的方法1. 结构措施结构措施是提高建筑抗震能力的有效途径。
设计师可以使用以下措施来提高建筑的抗震性能:(1)增加结构抗震能力:通过加强建筑的框架构造、增加板层间的钢筋、增加板层的受剪能力等措施,提高建筑整体的抗震能力。
(2)建筑物刚度增加:适当提高建筑物的刚度,可以缩小建筑物在地震中的位移,减少地震对建筑物的危害。
(3)隔震设计:将高弹性材料或者隔震器等材料置于建筑物和地基之间,以隔离建筑物和地震能量的传递,提高建筑物的抗震能力。
(4)减震设计:通过在结构中设置阻尼器等材料,可减小建筑物在地震中的振动量。
2. 质量控制质量控制也是提高建筑抗震能力的重要方法。
设计过程中,要严格按照抗震设计规范和要求进行设计,确保建筑能够承受地震所带来的作用。
同时,在使用材料时,设计师需要注意材料的品质和质量。
关于钢结构抗震存在的问题及建议
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钢结构在建筑领域中有着广泛的应用,其具有良好的抗压、抗拉性能,以及较轻的自重等优点,因此在高层建筑和大跨度结构中受到了广泛关注和应用。
然而,钢结构在抗震方面也存在一些问题,这不仅关系到建筑的安全性,更是关系到人们的生命安全。
本文将全面评估钢结构抗震存在的问题,并提出相应的建议。
1.现状分析(1)缺乏全面的抗震设计理念和技术支持。
目前在钢结构抗震设计中,往往只注重建筑结构的承载能力和稳定性,而忽视了在地震作用下的变形能力和消能能力,这就导致了抗震设计的不全面和不够有效。
(2)缺少完善的监测和评估系统。
钢结构在使用过程中,往往缺乏有效的监测和评估体系,难以及时了解结构的变形情况和受力情况,这就给抗震安全带来了潜在的风险。
(3)材料和连接方式存在不足。
在使用钢结构时,由于材料和连接方式的选择存在问题,使得结构在地震作用下的性能不尽如人意。
2.存在的问题(1)强度和韧性不足。
当前钢结构在抗震设计中大多只关注结构的强度,忽视了结构的韧性,导致在地震作用下易发生断裂、脆性破坏等问题。
(2)变形和消能能力不足。
钢结构的变形能力和消能能力较弱,一旦发生地震,其承载能力可能不足以满足要求,从而引发结构倒塌等严重后果。
(3)监测和评估不够及时。
缺乏有效的监测手段和评估体系,难以及时了解结构的受力情况,使得抗震安全无法得到有效的保障。
3.建议(1)全面考虑抗震设计。
在钢结构的抗震设计中,应全面考虑结构的强度、韧性、变形能力和消能能力,保证结构在地震作用下具有较好的整体性能。
(2)加强监测和评估体系建设。
应该建立起完善的钢结构抗震监测和评估体系,及时了解结构的受力情况,为抗震安全提供有效的保障。
(3)优化材料和连接方式。
在选择材料和连接方式时,应该根据结构的实际情况进行合理选择,以保证结构在地震作用下具有良好的抗震性能。
个人观点:钢结构在抗震设计中存在一些问题,但随着科技的进步和人们对抗震安全重视程度的提高,相信通过不懈努力,钢结构抗震问题将会得到有效解决,为人们的生命安全提供更好的保障。
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建筑抗震设计中的几个重要问题
【摘要】本文从抗震的角度探讨建筑的体型,建筑平面布置和竖向布置、规范中设计限值的控制、屋顶建筑等设计问题。
【关键词】建筑设计;抗震;设计
建筑设计是否考虑抗震要求,从总体上起着直接的控制主导作用。
结构设计很难对建筑设计有较大的修改,建筑设计定了,结构设计原则上只能是服从于建筑设计的要求。
如果建筑师能在建筑方案、初步设计阶段中较好地考虑抗震的要求,则结构工程师就可以对结构构件系统进行合理的布置,建筑结构的质量和刚度分布以及相应产生的地震作用和结构受力与变形比较均匀协调,使建筑结构的抗震性能和抗震承载力得到较大的改善和提高;如果建筑师提供的建筑设计没有很好地考虑抗震要求,那就会给结构的抗震设计带来较多困难,使结构的抗震布置和设计受到建筑布置的限制,甚至造成设计的不合理。
有时为了提高结构构件的抗震承载力,不得不增大构件的截面或配筋用量,造成不必要的投资浪费。
由此可见,建筑设计是否考虑抗震要求,对整个建筑起着很重要的作用。
因此,我们在建筑抗震设计过程中特别要注重以下几个问题。
1.建筑体型设计问题
建筑体型包括建筑的平面形状和主体的空间形状的设计。
震害表明,许多平面形状复杂,如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。
唐山地震就有不少这样的震例。
平面形状简单规则的建筑在地震中未出现较
重的破坏,有的甚至保持完好无损。
沿高度立体空间形状上的复杂和不规则在地震时都会造成震害。
特别是在建筑结构刚度发生突变的部位更易产生破坏。
因此在建筑体型的设计中,应尽可能地使平面和空间的形状简洁、规则;在平面形状上,矩形、圆形、扇形、方形等对抗震来说都是较好的体型。
尽可能少做外凸和内凹的体型,尽可能少做不对称的侧翼和过长的伸翼。
在体型布置上尽可能使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布,避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称的扭转反应。
2.建筑平面布置设计问题
建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。
柱子的距离、内墙的布置、空间活动面积的大小、通道和楼梯的位置、电梯井的布置、房间的数量和布置等,都要在建筑的平面布置图上明确下来。
而且,由于建筑使用功能不同,每个楼层的布置有可能差异很大,建筑平面上的墙体,包括外围填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙等等布置不对称,墙体与柱子分布的不对称、不协调,使建筑物在地震时产生扭转地震作用,对抗震很不利。
有的建筑物,其刚度很大的电梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一侧,结果在地震中造成靠电梯一侧建筑物的严重破坏。
这是因为电梯井筒具有极大的抗侧力刚度,吸引了地震作用的主要部分[3]。
有的建筑物,在平面布置上一侧的墙体很多,而另一侧的墙体稀少,这就造成平面上刚度分布的很不对称,质量分布也偏心,使结构的受力和变形不协调,导
致扭转地震作用效应,带来局部墙面的破坏。
有的建筑物,如底层为商场的临街建筑,临街一侧往往不设墙体,而其另一侧则有刚度很大的墙体封闭,两侧在刚度上相差很多,也将在地震时引起扭转地震作用,对抗震不利。
还有的建筑平面布置上,经常出现内隔墙不对齐或中断,使刚度发生突变和地震力传递受阻,对抗震也带来不利,客易引起结构的局部破坏。
建筑平面布置设计对建筑抗震关系很大,从概念上要解决的一个核心问题是:建筑平面布置设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀,对称协调,避免突变,防止产生扭转效应。
在建筑平面布置的总体设计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件,使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体,充分发挥建筑设计在建筑抗震中的作用。
3.建筑竖向布置设计问题
建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计上。
无论是单层或多层,还是高层建筑或超高建筑,这个问题是比较突出的。
存在的这个主要问题是,由于建筑使用功能的不同要求,如底层或下面几层是商场、购物中心,建筑上要求是大柱距、大空间;而上面的楼层则是开间较大的写字楼或布置多样化的公寓楼,低层设柱、墙很少,而上面则是以墙为主,柱很少。
有的建筑在布置上还设有面积很大的公用天井大厅,在不同楼层上设有大会议厅、展厅、报告厅等,建筑使用功能的不同,形成了建筑物沿高度分布的质量和刚度的严重不均匀、不协调。
突出的问题是沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大,
形成突变[3]。
在刚度最差的楼层形成对抗震极为不利的抗震承载力不足和变形很大的薄弱层。
这是在建筑设计中必须高度重视的问题。
在实际设计中,在建筑使用功能不同的情况下,很可能出现上下相邻楼层的墙体不对齐,柱子不对齐,墙体不连续,不到底;上层墙多,下层墙少;上层有柱,下层无柱等,使地震力的传递受阻或不通;抗震用的剪力墙设置不能直通到底层、剪力墙布置严重不对称或数量太少。
所有这些布置都将给建筑物带来地震作用分布的不均匀、不对称和对建筑物很不利的扭转作用。
多次大震害表明,建筑物竖向楼层刚度的过大变化,给建筑物造成很多破坏,甚至是整个楼层的倒塌。
在1995年的日本阪神大地震中,有多栋钢筋混凝土高层建筑发生了中间楼层的整体坐落倒塌破坏。
因此,尽可能使剪力墙布置比较均匀并使其能沿竖向贯通到建筑物底部,不宜中断或不到底。
尽量避免其某楼层刚度过少,尽量避免产生地震时的钮转效应。
4.建筑上应满足的设计限值控制问题
根据大量震害的经验总结,现行《建筑抗震设计规范》(gbjll-89)对房屋建筑在建筑设计中应考虑的一些抗震要求的限值控制提出
了规定。
这些规定,建筑设计应予遵守:一是房屋的建筑总高度和层数;二是对房屋抗震横墙问题和局部墙体尺寸的限值控制。
5.屋顶建筑的抗震设计问题
在高层和超高层建筑设计中,屋顶建筑是一个重要的设计部分。
从近几年对一些高层建筑抗震设计审查结果来看,屋顶建筑存在的
主要问题,一是过高,二是过重。
这样的屋顶建筑加大了变形,也加大了地震作用。
对屋顶建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。
屋顶建筑的重心与下部建筑的重心不在一条线上,且前者的抗侧力墙与其下楼层的抗侧力墙体上下不连续时,更会带来地震的扭转作用,对建筑物抗震更不利。
为此,在屋顶建筑设计中,宜尽量降低其高度。
采用高强轻质的建筑材料和刚度分布比较均匀、地震作用沿结构的传递比较通畅,使屋顶重心与其下部建筑物的重心尽可能一致;当屋顶建筑较高时,要使其具有较好的抗震定性,使屋顶建筑的地震作用及其变形较小,而且不发生扭转地震作用。
6.结束语
总的来说,建筑设计是建筑杭震设计的一个重要方面,建筑设计与建筑,抗震设计有着密切关系。
它对建筑抗震起着重要的基础作用。
一个优良的建筑抗震设计,必须是在建筑设计与结构设计相互配合协作共同考虑抗震的设计基础上完成。
为此,要充分重视建筑设计在建筑抗震设计中的重要性,在建筑抗震设计中更好地发挥建筑设计应有的作用。
[科]
【参考文献】
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