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關鍵詞:地震災害結構設計
地震是人類在地震區建筑結構設防與不設防,震后結果大不一樣。要使工程建設真正達到能夠減輕以至避免地震災害,把握好抗震設計關是減輕地震災害的根本措施。 地震是人類在繁衍生息、社會發展過程中遇到的一種可怕的自然災害。強烈地震常常以其猝不及防的突發性和巨大的破壞力給社會經濟發展、人類生存安全和社會穩定、社會功能帶來嚴重的危害。據統計,歷史上各種自然災害曾毀滅了世界各地52個城市,其中因地震而毀滅的城市有27個。地震之外的其它各種災害,如水災、火災、火山噴發、風災、沙災、旱災等毀滅的城市為25座。因此,地震占災害總數的52%。可見地震災害確系“群害之首”。研究表明,在地震中造成人員傷亡和經濟損失最主要的因素就是房屋倒塌及其引發的次生災害(約占95%)。無數次的震害告訴我們,抗震設防是防御和減輕地震災害最有效、最根本的措施。
另一方面,我國作為發展中國家,人口稠密,建筑物抗震能力低。因此,我國的地震災害可謂全球之最。上個世紀,全球因地震而死亡的人數為110萬人,其中我國就占55萬人之多,為全球的一半。因此,粗略地說,我國的國土面積占全球的1/14,人口占1/4,地震占1/3,地震災害占1/2。因此,建筑物的抗震設防問題是我國減輕自然災害、保障國民經濟建設和社會持續發展,特別是保障人民群眾生命安全的一個重要問題。
一、震害多發點
地震作用具有較強的隨機性和復雜性,要求在強烈地震作用下結構仍保持在彈性狀態,不發生破壞是很不實際的,;既經濟又安全的抗震設計是允許在強烈地震作用下破壞嚴重,但不倒塌。因此,依靠彈塑性變形消耗地震的能量是抗震設計的特點,提高結構的變形、耗能能力和整體抗震能力,防止高于設防烈度的“大震”不倒是抗震設計要達到的目標。
(一)結構層間屈服強度有明顯的薄弱樓層
鋼筋混凝土框架結構在整體設計上存在較大的不均勻性,使得這些結構存在著層間屈服強度特別薄弱的樓層。在強烈地震作用下,結構的薄弱層率先屈服,彈塑性變形急劇發展,并形成彈塑性變形集中的現象。如1976年唐山大地震中,13層蒸吸塔框架,由于該結構樓層屈服強度分布不均勻,造成第6層和第11層的彈塑性變形集中,導致該結構6層以上全部倒塌。
(二)柱端與節點的破壞較為突出
框架結構的構件震害一般是梁輕柱重,柱頂重于柱底,尤其是角柱和邊柱易發生破壞。除剪跨比小的短柱易發生柱中剪切破壞外,一般柱是柱端的彎曲破壞,輕者發生水平或斜向斷裂;重者混凝土壓酥,主筋外露、壓屈和箍筋崩脫。當節點核芯區無箍筋約束時,節點與柱端破壞合并加重。當柱側有強度高的砌體填充墻緊密嵌砌時,柱頂剪切破壞嚴重,破壞部位還可能轉移至窗洞上下處,甚至出現短柱的剪切破壞。
(三)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,震害規律一般是上輕下重,空心砌體墻重于實心砌體墻,砌塊墻重于磚墻。
二、抗震結構設計
較合理的框架地震破壞機制,應該是節點基本不破壞,梁比柱屈服可能早發生、多發生,同一層中各柱兩端的屈服歷程越長越好,底層柱底的塑性鉸宜最晚形成。即:框架的抗震設計應使梁、柱端的塑性鉸出現盡可能分散,充分發揮整個結構的抗震能力。
(一)抗震計算中的延性保證
從用樓層水平地震剪力與層間位移關系來描述樓層破壞的全過程可反映出,在抗震設防的第二、三水準時,框架結構構件已進入彈塑性階段,構件在保持一定承載力條件下主要以彈塑性變形來耗散地震能量,所以框架結構需有足夠的變形能力才不致抗震失效。試驗研究表明,“強節點”、“強柱弱梁’、“強底層柱底”和“強剪弱彎”的框架結構有較大的內力重分布和能量消耗能力,極限層間位移大,抗震性能較好。
綜合大量實驗研究成果,影響不同受力特征節點延性性質的主要綜合因素有:相對作用剪力、相對配筋率、貫穿節點的梁柱縱筋的粘結情況。
(二)構造措施上的延性保證
四川大地震實踐證明,當建筑結構在大地震中要求保持足夠的承載能力來吸收進入塑性階段而產生的巨大能量,因為此時的結構在震中進入到一個塑性階段,容易產生變形。所以,根據這種特點和抗震的要求,多發地震的國家鋼筋混凝土結構抗震設計均要求按延性框架結構進行設計,所以建筑結構的設計必須保證結構局部薄弱區的承載力與剛度,保證了建筑構造的整體性,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。
在結構布置上,按擴大了的柱端抗彎承載力進行設計,理論上可將柱屈服的可能性減少,保證“強柱弱梁”的設計原則。但因各種原因,如梁的實際抗彎承載力可能增大,高振型使柱中反彎點的轉移等綜合因素影響,要使柱中完全避免塑性鉸是困難的,同時為實現“強剪弱彎”的要求,保證塑性鉸區域的局部延性,也必須通過一定的構造措施來保證結構的延性,具體做法如下:
1.限制軸壓比與縱筋最大配筋率合理的受力過程可明顯提高構件延性,為實現受拉鋼筋的屈服先與受壓區混凝土壓碎的破壞形態,以提高塑性鉸區域的轉動能力,規范限制軸壓比與縱筋最大配筋率,同時對混凝土受壓區高度也提出相應要求。
2.限制約束配筋和配筋形式。加密塑性鉸區內的箍筋間距是很重要的一點,為保證“強節點”、“強柱弱梁”、“強底層柱底”和“強剪弱彎”的設計原則及塑性鉸區域的局部延性,有必要加密塑性鉸區內的箍筋間距,這不但可提高柱端抗剪能力,還可約束核心區內混凝土,對縱向鋼筋提供側向支承,防止大變形下縱筋壓曲,從而改善塑性鉸區域的局部延性。
3.限制材料。拒絕豆腐渣工程的第一關就是把握好材料質量,材料延性對確保構件(結構)延性極為重要。
三、結語
鋼筋混凝土框架結構是我國大量存在的建筑結構形式之一,歷年震害資料表明:鋼筋混凝土框架結構的柱端與節點的破壞較為嚴重,其抗震設計中必須滿足“強柱弱梁”、“強剪弱彎”、“強節點”、“強底層柱底”等延性設計原則和有關規定。在多層及高層鋼筋混凝土房屋抗震設計的實踐中,由于設計人員對規范的理解和掌握尺度上,以及因地因人在結構選型、布置以及計算方法上相互差異較多而對設計產生較多的爭議,抗震設計方法值得深入研究。
參考文獻
為加強對十二五期間地震應急工作的領導和管理,提高應對地震災害的能力,使地震應急工作能夠協調、高效、快速、有序進行,最大限度地減少人員傷亡、減輕經濟損失和社會影響,保持社會穩定和經濟建設的有序進行。依據《中華人民共和國防震減災法》、《破壞性地震應急條例》、《國家地震應急預案》、《河北省地震應急預案》和《石家莊市地震應急預案》要求,結合我縣實際,編制本預案。
二、組織指揮體系與職責
縣內發生較大、重大、特別重大地震災害后,經縣政府批準,縣防震減災工作領導小組轉為縣抗震救災指揮部,統一領導、指揮和協調地震應急與救災工作。縣抗震救災指揮部由縣政府縣長任指揮長,縣政府分管副縣長、人武部部長、政府辦主任、公安局局長、科技局局長、發改局局長、民政局局長任副指揮長,由縣工信局、財政局、住建局、衛生局、國土局、教育局、水務局、交通運輸局、氣象局、商務局、藥監局、安監局、糧食局、消防隊、紅十字會、環保局、電視臺、供電局、人保財險支公司、移動、網通、電信公司負責人為成員。縣抗震救災指揮部下設辦公室,辦公室設在縣科技局。辦公室主任由縣科技局局長兼任,辦公室成員由縣抗震救災指揮部成員單位負責人組成。
1、縣抗震救災指揮部主要職責:分析、判斷地震趨勢和確定應急工作方案;部署和組織縣政府有關部門和有關鄉(鎮)對受災地區進行緊急救援,協調駐元部隊迅速組織參加搶險救災,必要時,向市政府提出請求,提出跨縣(市)、區的緊急應急措施以及干線交通管制等緊急應急措施的建議,承擔其他有關地震應急和救災的重要工作。
2、縣抗震救災指揮部辦公室主要職責:擬定抗震救災方案,提出具體措施建議;貫徹和傳達縣抗震救災指揮部的指示和部署,協調震區所在鄉鎮政府與縣抗震救災指揮部成員單位之間的應急工作,并督促落實,協調各救援隊伍的救援行動;匯集、上報震情災情和抗震救災進展情況;起草指揮部文件、簡報,并負責文書資料的準備和整理歸檔等日常工作。
三、應急響應
(一)分級響應
1、地震災害事件分級
(1)特別重大地震災害。是指造成人員死亡300人以上,或直接經濟損失占本縣上年生產總值1%以上的地震;發生在人口較密集地區7.0級以上地震,可初判為特別重大地震災害。
(2)重大地震災害。是指造成人員死亡50人以上、300人以下,造成一定的經濟損失的地震;發生在人口較密集地區6.5-6.9級地震,可初判為重大地震災害。
(3)較大地震災害。是指造成人員死亡20人以上、50人以下,造成一定的經濟損失的地震;發生在人口較密集地區6.0-6.4級地震,可初判為較大地震災害。
(4)一般地震災害。是指造成人員死亡20人以下,造成一定的經濟損失的地震;發生在人口較密集地區5.5-5.9級地震,可初判為一般地震災害。
2、地震應急的分級響應和啟動條件
(1)分級響應。應對特別重大地震災害,啟動Ⅰ級響應;應對重大地震災害,啟動Ⅱ級響應;應對較大地震災害,啟動Ⅲ級響應;應對一般地震災害,啟動Ⅳ級響應。
(2)應急響應權限。Ⅳ級響應由災區所在縣級人民政府決定,Ⅲ級響應由市人民政府決定,Ⅱ級響應由省人民政府決定,Ⅰ級響應由國務院決定。Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ級響應由省人民政府報國務院辦公廳和中國地震局。
(二)信息報送和處理
1、地震災情速報:震區各地震群測群防網絡系統迅速啟動地震災情速報網,收集地震災情并速報;迅速派人到震中和可能造成較大損失的地區了解震害信息匯總上報縣地震主管部門,同時上報市地震局。縣級地震主管部門盡快了解震區地震影響和大致破壞情況,包括地震破壞的范圍、人員傷亡、經濟損失和社會影響,震后1小時后(夜間延長至2小時)將初步了解到的情況報市地震局。隨后,按1、2、6、6、6、…小時間隔向市地震局報告動態信息。如有新的突出災情,應隨時報告。
2、各級政府及有關部門的災情報送和處理:震區政府迅速調查了解災情,向縣政府報告,同時抄送縣地震主管部門;特別重大和重大地震災害情況可越級報告。縣民政、公安、安監、交通、水務、住建、環保、教育、衛生等有關部門應迅速了解震情災情,及時報縣政府,并抄送縣抗震救災指揮部辦公室。縣科技局(地震辦)負責匯總災情、社會影響等情況,即時報縣政府、市政府和市地震局,并及時續報。同時,向新聞宣傳主管部門通報情況,及時組織輿論引導工作。發現因地震傷亡、失蹤或被困人員有港澳臺人員或外籍人士,當地政府及有關單位要迅速核實并上報縣政府,并抄送縣抗震救災指揮部辦公室、縣僑務外事辦和縣民政局。縣政府辦公室按照有關規定向有關地區、機構通報。
3、震情災情公告:縣抗震救災指揮部辦公室(縣科技局或地震辦)依照有關信息公開規定,及時公布震情、災情信息。在地震災害發生2小時內,組織關于地震時間、地點和震級的公告;在地震災害發生24小時內,根據初步掌握的情況,組織災情和震情趨勢判斷的公告;適時組織后續公告。
(三)通訊
移動、網通、電信等通信公司要迅速了解震區的通信狀況并派出人員進行維護和搶修,確保震區通信暢通。
(四)緊急處置
地震災害現場實行政府統一領導、地震主管部門綜合協調、各部門參與的應急救援工作體系。現場緊急處置的主要內容是:溝通匯集并及時上報信息,包括地震破壞、人員傷亡和被埋壓的情況、災民自救互救成果、緊急救援行動進展情況;分配救援任務、劃分責任區域,協調各級各類救援隊伍的行動;組織查明次生災害危害或威脅;組織力量消除次生災害后果;組織協調搶修通信、交通、供水、供電等生命線設施;估計救災需求的構成與數量規模,組織救援物資的接受與分配;組織建筑物安全鑒定工作;組織災害損失評估工作。
各級各類救援隊伍要服從現場指揮部的指導與協調。救援隊伍到達災區后向現場指揮部報到,報告隊伍實力,了解災情與救援行動進展;由現場指揮部劃定責任區,部署救援任務;必要時向現場指揮部請示大型機械等條件支持;在救援行動進程中報告救援行動進展、新發現的情況、需要請示的問題;現場指揮部協調轉移、撤離的安排。
(五)人員搶救與工種搶險
縣人武部負責組織縣地震災害緊急救援隊開展震區搜救搶險工作;縣公安局負責組織調動公安消防部隊趕赴震區,搶救被壓埋人員;縣衛生局負責組織醫療救護和衛生防疫隊伍搶救傷員;縣住建局負責組織力量對震區被破壞的給排水、燃氣熱力、市政設施進行搶排險,盡快恢復上述基礎設施功能;縣交通運輸局負責組織對被破壞的公路、水路交通設施進行搶修,盡快恢復交通暢通。
(六)應急人員的安全防護
縣安監局負責協調縣國土局、住建局、科技局等部門對震損建筑物能否進入、能否破拆進行危險評估;探測泄漏危險品的種類、數量、泄漏范圍、濃度;評估危險品泄漏的危害性,采取處置措施;監視余震、火災、爆炸、放射性污染、滑坡崩塌等次生災害、損毀高大建筑物繼續坍塌的威脅和因破拆建筑物而誘發的坍塌危險,及時向救援人員發出警告,采取防范措施。
(七)群眾的安全防護
縣民政部門負責做好災民的轉移和安置工作;震區鄉(鎮)政府具體制定群眾疏散撤離的方式、程序等方案,規定疏散撤離的范圍、路線、避難場所和緊急情況下保護群眾安全的必要防護措施。
(八)次生災害防御
縣公安局負責協助震區采取有效措施保持災區社會穩定,保證救災工作順利展開;縣水務局、住建局、科技局、安監局、環保局對處在震區的易于發生次生災害的設施采取緊急處置措施并加強監控,防止災害擴展,減輕或消除污染危害;縣環保局負責加強環境監測、控制;縣國土局會同縣水務局、氣象局、交通運輸局監測地質災害險情;縣發改局、質監局、安監局督導和協調震區易于發生次災害的地區、行業和設施采取緊急處置措施。
(九)地震現場監測與分析預報
縣科技局(地震辦)配合市地震局向震區派出的地震現場監測與分析預報工作組,依托省地震局現場工作隊,對地震和前兆資料進行收集、處理、分析,對重大異常進行核實與判斷并收集宏觀異常,及時會商,對震區地震類型、地震趨勢、短臨預報提出初步判定意見,并及時上報縣政府和縣政府抗震救災指揮部辦公室。
(十)社會力量動員與參與
一般、較大、重大、特別重大地震災害事件發生后,地震災區的鄉(鎮)政府組織各方面力量搶救人員,組織有關單位和人員開展自救和互救。
(十一)地震災害調查與損失評估
縣科技局(地震辦)配合省、市地震局現場工作隊,開展地震烈度調查,確定發震構造,調查地震宏觀異常現象、工種結構震害特征、地震社會影響和各種地震地質災害等,共同開展地震災害損失評估。
(十二)信息
信息要堅持實事求是、及時準確的工作原則,縣科技局、民政局按照《國家突發公共事件新聞應急預案》和本部門職責做好信息工作。
(十三)應急結束
應急結束的條件是:地震災害事件的緊急處置工作完成;地震引發的次生災害的后果基本消除;災區基本恢復正常社會秩序。達到上述條件,縣抗震救災指揮部或者現場指揮部向縣政府提出結束現場應急工作的報告。經批準結束應急行動,撤銷應急現場指揮部,宣布災區震后應急期結束。
四、保障措施
(一)通信隊伍保障
縣移動、網通、電信公司要各組織一支20人左右的通信保障隊伍,負責盡快恢復受破壞的通信設施,若震區公共通信系統破壞中斷,縣移動、網通、電信應立即啟用應急機動通信,保證抗震救災通信暢通。
(二)救援搶險隊伍保障
縣人武部要組織不少于500人的武警中隊、駐元部隊和民兵預備役為主的救援搶險隊伍,編制成若干分隊,隨時聽從縣抗震救災指揮部的調遣,主要負責震災區的人員與工種搶險。
(三)交通運輸隊伍保障
縣交通運輸局負責組織一支不少于100輛大型運輸車的車隊和一支公路搶修專業隊伍。主要負責救災物資的優先運輸和對被毀壞的路橋涵等有關設施的搶修。
(四)急救醫療隊伍保障
縣衛生局負責組織一支200人左右的急救醫療隊伍,從縣醫院、縣中醫院、雙惠醫院、縣疾控中心等單位抽調骨干力量,主要負責對震區可能發生的傳染病進行預警并采取有效措施預防和控制,做好災區的飲用水源、食品等衛生監督工作。
縣藥監局協助縣衛生局、食安辦負責震區所需藥品、醫療器械的緊急調用,對震區進行食品、藥品的安全監督和管理。
(五)物資供應隊伍保障
縣民政局負責組織一支100人左右的物資供應隊伍,主要負責做好各類救災物資的發放和接收工作,負責籌集各種生活必需品。
(六)社會治安隊伍保障
縣公安局從全縣各級公安機關、武警中隊中抽調人員,組成一支200人左右的治安隊伍,視災區情況聽從縣抗震救災指揮部統一指揮。主要負責加強災區治安保衛工作,預防和打擊各種違法犯罪活動,維護道路交通秩序,保證搶險救災工作順利進行。
(七)技術儲備與保障
關鍵詞:抗震設計;建筑房屋結構設計;住房安全
建筑結構抗震設計中,建筑結構設計人員需要正確認識抗震設計的意義和價值,并且加大了對建筑抗震設計要點的控制力度,從而優化和完善建筑結構的抗震性能,保障群眾的生命財產安全。為此,研究抗震設計在建筑房屋結構設計中的應用具有積極的現實意義。
1建筑工程結構抗震設計的重要性
抗震設計在建筑工程結構設計中占據著重要的位置。首先,能夠完善工程結構的抗震性能。工程人員可采取切實可行的技術手段,增強建筑工程結構承受地震作用的能力,從而維持工程結構的穩定性和安全性。其次,有助于提高建筑工程結構整體剛度。在工程設計中,建筑工程結構的剛度存在十分明顯的不足,這也是其在地震作用下產生變形或塌陷的主要因素。抗震設計中,設計人員需根據工程實際采取多種措施增加結構剛度,強化抗震能力。最后,建筑工程抗震設計也可減輕地震對建筑工程結構的負面影響,以削弱地震災害對社會的不利影響。
2建筑工程結構抗震性設計的基本原則
為優化建筑工程結構設計中的抗震性能,完善建筑抗震設計,設計人員應準確把握建筑工程結構抗震設計的主要原則。
2.1簡單化原則
在建筑工程結構設計中,結構形式越簡單,計算簡圖越明確,地震作用傳遞途徑也越直接。與復雜的建筑結構體系相比,簡單的建筑工程結構體系可增加力學計算的準確性,從而有效平衡項目結構設計,最大限度地避免結構設計過于復雜度高所引發的設計不全面問題。同時,建筑形體的規則性還可減少地震災害對建筑結構的負面影響,弱化地震作用過程中的力學傳遞效果,優化建筑的抗震性能。
2.2抵抗性原則
為有效加強建筑工程結構在地震作用下的穩定性和安全性,應在結構體系設計中全方位考慮地震作用。為此,設計人員在工程結構設計期間,要建立相對科學和完善的抗震體系模型,確保發生地震災害時,建筑結構依然能夠保持相對穩定性,抵御地震災害的負面作用,也可充分展現模型的預防性作用和優勢。上述工作也是建筑結構抗震設計中的重點內容。為加強結構的穩定性和安全性,要求合理設置抗震能力,且抗震性能設置不宜過大,需保障其自身結構體系力學的平衡性效果。
2.3合理性原則
科學合理的結構布局可以有效抵御地震作用時造成的沖擊力,提升建筑的抗震能力。因此,在工程結構抗震設計中,設計人員要從結構的整體特點入手,將在地震作用下可能首先發生位移或形變的建筑部位找出來,并對導致這一部位出現形變的原因進行分析,找出設計不合理之處,進而對現有的結構布局進行優化和調整。然后再次重復同一的實驗,直至整個布局受力平衡且無明顯變形或形變位置為止。建筑結構抗震設計中,遵循合理性原則,可對建筑結構形態、連接部位特征以及受力情況等進行綜合分析與考量,合理調整結構性能參數,科學選擇材料設備,提高建筑結構設計質量,降低地震災害對建筑的影響,減少坍塌問題的產生。
3抗震設計在建筑結構設計中的應用
隨著社會經濟發展速度的加快,人們對生活質量的要求越來越高,建筑作為生活及工作中的重要組成部分,人們對其要求也在逐漸提升。若想切實的保障建筑工程的施工質量,則就需要切實的做好建筑結構設計工作,并在其中融入抗震設計內容,一方面避免建筑建立在危險區域的可能,另一方面對建筑結構進行優化調整,對其性能及受力狀態進行重新設計,以提升建筑強度、承載性能,提高建筑整體的穩定性和安全性。
3.1科學選址
建筑抗震結構設計中,建筑選址尤為關鍵,雖然突發的地震災害可能使建筑物轟然倒塌,但科學合理的地理位置也可顯著提高建筑物的抗震能力。在發生地震災害時,建筑結構可能產生明顯的移位現象。不同結構和不同性質的土體上,位移的程度也會存在較大的差異。如建筑結構設置于無法滿足工程建設要求的土體上,不僅不利于完善建筑結構的性能,而且也會加大建筑物坍塌的風險。為此,在建設項目選址的過程中,要以可有效控制地震作用影響的地區為首選,并全方位考量附近地形和地貌概況,將工程建設在平坦開闊的區域,注重建筑物周邊土體的密實度和穩定性,進而承受不同的荷載組合。若無法避開不利地質區域,設計人員可以發揮自身的專業優勢和技術優勢,采取切實可行的改進措施,根據建筑的抗震能力,采取有效的地基基礎設計和加大上部結構剛度的措施,最大限度地減少地震災害對建筑結構的負面影響。
3.2設置多道抗震防線
在建筑物抗震設計的過程中,設計人員應根據實際設置多道抗震防線,采取該設計模式可控制地震對建筑物的不利影響。在建筑結構設計中,應在抗震體系中應用延性優勢較為明顯的構件,這也是建筑結構抗震的第一道防線。或者也可設置多種其他的建筑構件,形成第二和第三道防線。發生地震災害時,如第一道防線受損,則可充分利用其他防線的作用和功能承受地震災害所帶來的沖擊,為人們的生命財產安全提供有力保障。多到抗震防線的設置也能夠消減地震作用力對建筑結構的威脅,尤其是對高層建筑的威脅,保證建筑在地震災害中的穩定性,降低危險系數,減少對居民及周邊環境的連帶影響。
3.3合理布局,控制地震能量
采取減少地震作用的方法可有效減輕地震災害對建筑結構造成的負面影響。為嚴格控制地震災害產生的能量,在建設土木工程結構的過程中,還需認真分析建筑物位移動作的影響因素,且在結構設計的過程中注重因素的合理預測與定量分析,以期在結構設計的過程中減弱地震震動產生的能量。同樣重要的是,發生地震時,為嚴格控制建筑物可能出現的破損和變形問題,需認真分析和設計建筑底部位置的塑性變形,這種方法在地質硬度較高的土木工程建設中具有十分顯著的優勢。在設計過程中,工作人員應將結構間的關系及力傳導方向等進行思考和分析,合理利用結構間的協作關系,實現對地震能量的消減和把控,降低地震能量波集中傳導對局部建筑結構帶來的影響和威脅,保證建筑的質量。在力傳導分析中,要做好應力均衡劃分的思考,避免局部應力過大帶來的威脅,保證建筑結構的質量。
3.4加強結構抗震設計
3.4.1防震縫設計
以預防地震為基本原則組織抗震結構設計,對于無法滿足設計要求的建筑,可以在特定位置設置防震縫,合理利用防震縫分解建筑內部結構,使建筑內部結構成為獨立于其他結構的重要單元。縫隙兩側也需預留結構寬度,保證防震縫兩側建筑完全分離。如出現地震作用,則防震縫可有效減輕地震產生的波動,以規避建筑的某個部分影響建筑結構的其他部分。
3.4.2抗震墻設計
建筑結構設計中,如發生嚴重的地震災害,則建筑物抗震墻所受的影響最為明顯。墻體受到地震作用后,會產生不同程度的裂縫問題,如問題較為嚴重也會引發建筑倒塌的情況。所以,抗震墻設計也成為建筑結構設計中的關鍵內容。墻體設計需要高度滿足建筑抗震性能的要求。在建筑結構設計中,可采取精細化設計方式。墻體橫向設計期間,始終堅持均勻設計原則,確保發生地震災害時,墻體不易產生橫向位移。在墻體縱向設計階段,為抵御嚴重的地震災害,要規避墻體豎向裂縫,這里縱向設計與橫向設計的有機結合可有效減輕地震災害對建筑結構的不利影響。同時也可提高建筑結構的承載力。通常情況下,建筑剛度與墻體的數量有著十分密切的聯系,如墻體的數量無法滿足工程結構設計的要求,則建筑結構的剛度過小,進而造成建筑位移過大,降低建筑結構的抗震能力。所以,抗震墻設計和布置在抗震設計中占據著極為關鍵的位置。
3.4.3構件設計
現代房屋建筑建設中,工程質量與結構穩定性關系密切。輕質高強的工程受地震作用的影響較小,也可減少地震災害所引發的生命財產損失。為維持建筑結構的穩定性,要求人員采取有效措施減輕結構的自重。在規范施工的前提下,減輕結構重量,采用低質高強的材料能更好的維護房屋整體結構穩定性,增強其抵御地震的能力。
結語
現階段,我國的地震災害發生頻率顯著上升,為有效減輕地震災害對人們日常生活的負面影響,在建筑結構設計期間,務必高度重視結構抗震設計,分析和總結建筑結構設計中的過往經驗,將總結的經驗教訓應用于工程結構設計中,且做好建筑的防震縫設計、抗震墻體設計以及構件設計,以此提升建筑結構抗震設計水平,優化房屋抗震性能,加快現代建筑行業的前進腳步。
參考文獻
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