抗震措施在建筑结构设计中的探讨

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1、抗震措施在建筑结构设计中的探讨-工程事故分析抗震措施在建筑结构设计中的探讨摘要：随着城市的不断扩大和建设用地的日趋紧张，建筑业进入了快速发展的时期，建筑也由低层向高层方向发展。地震具有随机性、不确定性和复杂性，加强建筑物的抗震措施就显得十分必要与迫切。本文通过分析和讨论当前我国建筑结构设计在抗震方面存在的主要问题，探讨了提高建筑结构抗震特性的有效措施，对于降低地震对人民生命安全和国家财产经济的损失，具有重要现实意义。　　关键词：建筑结构,抗震,问题,措施　　1引言　　随着我国经济的快速发展，建筑物越来越多，也越来越高，在这种情况下必须做好抗震设计。抗震结构设

2、计规范是设计人员在进行建筑结构设计过程中遵循的原则，使结构满足强度、刚度、延性及耗能能力等方面的要求，从而实现“小震不倒、中震可修、大震不倒”的目的，但是在实际设计中，却达不到这种效果。本文将从我国建筑抗震设计常见的问题进行分析探讨，提出相应的有效的抗震措施，使的建筑结构的抗震性能进一步提高。　　2建筑结构抗震设计常见的问题　　地震是突发性的自然灾害，起因有很多，造成的严重损坏主要有：地震引起地面变形;建筑物地基的损坏，使地基失效;建筑结构由于强度不足在剧烈震动中失稳破坏。目前在建筑抗震设计中存在的主要问题如下：　　2.1建筑物场地选址　　在初步设计阶段，场

3、地的工程地质和水文地质情况是重要的选址依据，不同的地质条件下，建筑物在地震中的破坏程度是明显不同的。但是往往在设计阶段中，却没有充分的场地地质的勘察资料，在不充分的条件下的进行地基设计，会给建筑结构留下安全隐患。　　2.2建筑物自身的结构设计　　建筑物平面布置复杂，致使几何形心、刚度中心、结构重心不重合，会出现扭转效应，在地震荷载作用下产生扭转，水平荷载载会对结构产生危害，从而加剧了地震对建筑物的破坏，现在多数高层建筑距离非常近，很容易对邻近建筑物造成危害。相关资料和一些力学分析表明，结构在凹凸拐角处容易造成应力集中，尤其体现在非对称结构中。在对称结构中也因

4、注意凸出部位的尺寸，采取有效的补救措施。另外，结构在竖向方面的刚度的不均匀不连续，容易出现刚度突变和软弱层。　　2.3建筑平面布局　　建筑的平面宜采用简单、规则、对称的形状，避免过于复杂的平面形式。大量震害的资料表明，建筑物平面布置不对称、过多的外凸、内凹等复杂形式都容易造成震害。建筑结构体系的选择、布置、构造措施比软件的计算结果是否精确更能影响结构的安全，除了考虑结构安全因素外，还要综合考虑建筑美观、结构合理及便于施工和工程造价等多方面因素。　　2.4防震缝设置　　防震缝是结构整体的柔韧性的关键，建筑物存在下列三种情况时，宜设防震缝：平面各项尺寸超过《钢筋

5、混凝土高层建筑结构设计与施工规程》(JGJ3-91)中表2.2.3的限值，同时又没有加强措施;建筑物有大的错层;结构的刚度或荷载在某些部位相差过大，没有补救措施，有的既没有防震缝，又没有有效措施。防震缝的设置与否也是建筑设计过程中容易忽视的环节。　　2.5结构抗震等级　　针对建筑结构类型、跨度、高度、防震烈度以及场地岩土体类型的综合考虑，容易造成抗震等级的评估上的过大或过小，这种问题的普遍性，很容易对建筑物带来安全隐患。问题的多面性往往很复杂，抓住主要因素，结合次要因素进行各种角度的分析，是设计人员的能力体现，尽量避免这些问题的出现。　　3提高建筑结构抗震性

6、能措施　　3.1合适的结构类型　　竖向荷载产生轴向作用力，而水平荷载主要产生弯矩。随着建筑结构的高度不断增加，在竖向荷载固定不变的情况下，水平荷载增大，使得水平荷载引起的侧移非常大，而竖向荷载所引起的建筑物侧移很小。因此在建筑结构中，高度越大，越要注意对水平荷载的控制。目前建筑工程常用的结构类型主要有钢结构和钢筋砼结构，各有优缺点。钢结构的优点就是：自重轻、强度高、抗震性能好、施工工期短等，钢结构构件截面相对较小，延性较好，适合采用柔性方案的结构。其缺点是造价相对较高，在一定条件下，易发生共振。与钢结构相比，现浇钢筋砼结构空间整体性好，结构刚度较大，造价低，

7、材料来源也比较丰富。同时，各类建筑的要求不一样，它可以组成多种结构体系，以适应各类建筑的不同需求，这点体现在高层建筑中。它的突出缺点就是自重较大，塑性变形大，施工工期较长，当场地土特征周期较短时，易产生共振。因此，不论建筑采用什么结构形式，应取决于其结构体系和材料性能，同时受限于场地岩土的类型，应尽量避免共振现象。　　3.2地震能量输入缩小化　　具有良好抗震性能的高层建筑结构要求结构的变形能力满足在预期的地震作用下的变形要求,因此在设计过程中除了控制构件的承载力外还应控制结构在地震作用下的层间位移极限值或位移延性比,然后根据构件变形与结构位移的关系来确定构件

8、的变形值，同时根据截面达到的应变大小及分布来确定构件