抗震设计在房屋建筑结构设计的应用(word版)

1、 精编范文 抗震设计在房屋建筑结构设计的应用温馨提示：本文是笔者精心整理编制而成，有很强的的实用性和参考性，下载完成后可以直接编辑，并根据自己的需求进行修改套用。抗震设计在房屋建筑结构设计的应用 本文关键词：抗震, 结构设计, 房屋建筑, 设计抗震设计在房屋建筑结构设计的应用 本文简介：摘要：地震灾害是一种极具破坏力的地质灾害表现, 可能在顷刻间导致房屋坍塌, 地震条件下居住者的逃生时间很短, 那么为了尽可能延长逃生时间, 应降低房屋建筑倒塌概率, 现代房屋建筑结构设计十_大威胁, 在现代房屋建筑结构设计条件下, 十_大, 所以抗震性设计要求更高, 因此, 对房屋建筑结构设计抗震设计的应用进行

2、研究, 具有重大有意义。1抗震设计应用1.1材料抗震性在房屋建筑结构抗震设计当中, 设计用材的抗震性表现, 是决定设计抗震性能水平的基本因素, 因此, 设计人员应当对此保持重视。结合理论得知, 材料抗震性主要体现在三个方面, 即材料强度、刚度、抗变性。其中强度代表了材料在地震条件下, 对地震直接应力的抵抗能力, 强度良好的材料可以保障建筑结构在地震中的稳定性表现；刚度代表了材料在地震条件下, 对地震动态载荷的抵抗能力, 刚度良好的材料可以减小建筑结构在地震中的倒塌概率；抗变性代表了材料在地震条件下, 出现了裂缝可在一段时间内维持自身形状正常, 且力学结构平衡, 抗变性良好的材料可以延长建筑结构

3、在地震中倒塌的时间1。综上, 设计人员在材料选择当中, 要围绕上述抗震性表现, 结合实际抗震等级要求, 对材料的强度、刚度等级以及抗变性表现进行选择, 且在国家规定要求下, 要保障结构的抗震等级高于实际地区抗震等级一级, 材料选择要遵守这一点。1.2延性结构应用由于地震灾害强大的破坏力, 建筑结构很容易出现变形现象, 此时即使在材料抗变性良好的前提下, 普通建筑结构依旧会在短时间内倒塌, 所以, 为了进一步延长倒塌时间, 在房屋建筑结构抗震设计当中, 建议采用延性结构来进行设计。延性结构是一种具有自适应能力的结构, 其在遭受到外部载荷时, 会发生相应的偏转, 这一表现使得其可以长时间保持力学平

4、衡, 除非外部载荷过大, 但如果依照抗震等级来进行设计, 就不会出现载荷过大现象, 相应结合抗变性材料可以起到延长倒塌试件的目的。此外, 在现代理论当中, 延性结构具有多种类型, 例如框架剪力墙等, 但这种结构具有一定的适用条件, 所以如果因为条件限制而无法使用此类结构, 则需要选择其他结构来进行设计, 例如经典的钟摆结构。图1、2为延性结构与钟摆结构。1.3抗水平荷载水平载荷是决定房屋结构抗震性能高低的重要因素, 所以, 在房屋建筑结构设计当中, 需要对建筑结构的抗水平载荷保持重视。通常情况下, 房屋建筑结构抗水平载荷泛指结构刚度, 那么在材料刚度的条件下, 还需要通过设计工作将材料刚度整合

5、, 具体方法上, 可以模拟地震条件下的房屋结构, 观察房屋结构倒塌的表现, 再计算出其刚度的缺陷, 相应地在结构外形上进行调整, 弥补刚度缺陷再次进行测试, 如此反复可以使得建筑抗水平载荷平衡, 提高房屋建筑结构的抗震性能。1.4位移刚度位移现象是建筑结构在地震载荷下经常出现的问题, 其代表了建筑力学结构的合理性与平衡性, 且位移现象越严重, 代表力学结构质量越低, 所以要提高建筑结构抗震性, 在设计当中要重视位移刚度设计。介于地震载荷不可预测的动态表现, 位移现象的表现也无法预测, 但大致可以分为侧移、水平移动。那么围绕这两种位移现象, 在设计当中, 要重视墙基与底层的连接是否合理, 例如连

6、接深度、连接水平关系等。此外, 为了提高刚度, 在设计当中可以要求施工过程中采用定量外加剂来实现目的2。2抗震设计应用策略2.1抗震等级设定在上述分析中提到, 房屋建筑抗震设计, 必须保障建筑抗震等级高于地区抗震等级一级, 此举主要是为了保障房屋结构, 在地区常规地震条件下不容易出现大规模的倒塌, 同时即使在震级异常前提下, 也可以延长倒塌时间, 所以, 此项规定设计人员必须对此保持重视, 而为了落实这一点, 在设计当中, 相关单位应当借助当地地质勘察部分, 通过地震调查资料以及历史地震等级来确立地区地震等级。此外, 在地震等级设定当中, 还要重视地震周期表现, 因为房屋在长期使用当中, 其性

7、能难免会下降, 如果在性能下降时出现了地震, 就会引起大规模的事故, 所以为避免这一点, 在地震周期条件下, 要对房屋建筑结构抗震等级进行细节调整, 确保其在周期范围内保持良好水平。2.2设计审核工作因为房屋建筑抗震设计工作的复杂性很高, 同时还可能存在条件上的限制, 所以, 初次设计很容易出现相关的问题。例如为了避免条件限制影响, 设计人员会调整建筑结构来满足实际条件, 而调整动作可能会对结构抗震等级造成影响, 所以在每次设计完成之后, 都应当结合实际抗震需求, 对初次设计方案进行审核, 如果发现抗震等级不满足抗震要求, 则应当及时分析具体缺陷, 再针对缺陷采取相应举措来进行整改, 起到抗震

8、等级保障作用。3抗震结构案例就目前普遍案例来看, 常用的抗震结构有剪力墙结构、框架结构以及框剪结构, 下文将举例对各抗震结构的应用案例进行分析, 了解其适用范围以及应用功效。（1）剪力墙结构。剪力墙结构是当前最为常见的抗震结构, 其主要适用于高层或超高层建筑工程当中, 可以保护建筑上部结构在地震条件下的稳定性, 尽可能延缓上部结构坍塌的时间, 为高层住户提供更长的逃生时间, 具有良好的安全意义。剪力墙结构的具体形貌见图3, 就力学特点方面, 剪力墙结构属于钢筋混凝土墙板结构, 可以有效对因为力产生的内力荷载进行支撑。支撑原理为水平力原理, 具体来说其具有连接建筑梁柱, 为梁柱提供良好的支撑力,

9、 同时受外力影响, 该结构会随着外力结构而发生变化, 使得整体建筑结构始终保持在自稳定状态下（但如果外力过大, 会打破这一状态）, 所以, 在一些轻微的地震外力影响状态下, 建筑不会坍塌, 说明其抗震效果良好。上剪力墙作为竖向承重构件, 其在一般在结构体系中, 由于剪力墙的刚度比较大, 所以在承担结构的侧向力方面有较大的贡献, 而在受力是往往剪力墙不出现反弯点。一般剪力墙用于高层建筑中较多, 当然在底框结构中也要布置剪力墙。（2）框架结构。框架结构是一种大面积的抗震结构, 其本身不但具有良好的抗震性能表现, 同时还可以与上述剪力墙结构组合, 形成框剪结构。具体来说, 框架结构主要由若干梁、柱组

10、成, 根据建筑受力特点来进行布置, 由此形成水平力, 同时不同梁、柱与地基之间的结合, 会产生相互作用, 由此保障每个梁、柱的稳定性, 在地震外力影响下, 所有外力会被分摊至每个梁柱, 因此具有良好的抗震性, 不会出现局部塌陷而引起的整体塌陷问题。在适用范围上, 框架结构与剪力墙结构一样, 都适用于高层或超高层建筑工程当中, 但不同的地方在于, 框架结构可以贯穿整体, 为整个建筑提供抗震力。（3）框剪结构。综上, 框剪结构即为剪力墙结构与框架结构的组合抗震结构, 该结构融合了两者的优点, 同时更好地将两者组合, 具有更高的抗震性能表现。具体来说, 框剪结构结构中大约75%左右由框架结构组成,

11、随后在框架结构内部剩余的25%左右设置剪力墙结构, 并将剪力墙结构与部分重点承重梁、柱连接在一起, 在这一条件下, 当重点承重梁、柱受地震外力影响, 外力首先会被框架结构所接收, 转而分摊给每个梁柱, 分摊后的外力会有一部分与剪力墙结构接触, 针对这一部分外力, 剪力墙结构的自稳定特点可以进行消除。该结构可以整体提高建筑的抗震性能高度, 具有良好的应用价值。4结语本文主要对抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用进行了分析, 通过分析得到结论：当前房屋建筑抗震设计当中, 要注意材料、结构、水平载荷、刚度的表现, 确保房屋结构在地震条件下的倒塌概率降低, 且倒塌时间延长；为了保证抗震设计质量, 设计当中应当遵守国家相关规定, 并对设计方案进行审核, 避免其中一些质量问题的影响。参考文献1龚神