根據(jù)抗震設(shè)計規(guī)范的要求,建筑結(jié)構(gòu)形式的選擇應(yīng)遵循規(guī)則和對稱的基本原則,使建筑結(jié)構(gòu)受力均勻,樓層不應(yīng)錯開,這是對整體結(jié)構(gòu)布局的要求。許多地震災(zāi)害表明,建筑結(jié)構(gòu)形狀越不規(guī)則,地震災(zāi)害的影響就越大。因此,建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量重心不應(yīng)與整體剛度中心偏差過大,否則會加劇地震引起的扭轉(zhuǎn)沖擊。因此,結(jié)構(gòu)設(shè)計的平面和立面的整體規(guī)則是對稱的。
設(shè)計多重抗震防線
一般地震持續(xù)時間從幾秒到十秒不等。面對持續(xù)地震的攻擊,多重抗震防線有利于減少地震造成的傷害,爭取人們的逃生時間。因此,多重抗震防線的設(shè)計非常重要。
2.1超靜定結(jié)構(gòu)
靜態(tài)結(jié)構(gòu)是指具有自由度的結(jié)構(gòu)。地震來臨時,只要一個節(jié)點損壞或出現(xiàn)塑性鉸鏈,就會導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)倒塌。因此,抗震結(jié)構(gòu)必須設(shè)計為超靜態(tài)結(jié)構(gòu),并設(shè)置多個設(shè)防結(jié)構(gòu)。超靜態(tài)結(jié)構(gòu)是指設(shè)計多個屈服點或損壞點。為了確保在地震中,第一個設(shè)防結(jié)構(gòu)中的屈服點或損壞點只會減少結(jié)構(gòu)中的一些超靜態(tài)次數(shù),而不會對整個結(jié)構(gòu)造成毀滅性的損壞。同時,設(shè)計師還可以分析和思考地震中哪些部位容易損壞,從而對癥下藥,加固設(shè)計該部位。
2.2延性結(jié)構(gòu)及構(gòu)件
延性是構(gòu)件或結(jié)構(gòu)體具有不降低承載能力的塑性變形能力的特點。在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,設(shè)計人員可以考慮使用延性結(jié)構(gòu)構(gòu)件,充分利用延性結(jié)構(gòu)的變形能力,從而分散結(jié)構(gòu)體的地震能量消耗。但在設(shè)計延性結(jié)構(gòu)構(gòu)件時,設(shè)計人員應(yīng)遵循延性構(gòu)件的設(shè)計原則,即承受縱向荷載的主要構(gòu)件不得作為主要能耗構(gòu)件。
2.三是保證結(jié)構(gòu)的完整性
結(jié)構(gòu)本身由多個部件組成,通過各種部件協(xié)調(diào)達到抗震作用的目的,如果在地震作用中,結(jié)構(gòu)失去完整性,不能發(fā)揮各部件的抗震作用,容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體坍塌,只有在保證結(jié)構(gòu)完整性的前提下,才能發(fā)揮各部件的抗震作用,確保建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和安全。因此,確保結(jié)構(gòu)的完整性也是抗震概念設(shè)計的關(guān)鍵。
2.4抗震材料的選擇
抗震材料的選擇、施工工藝和施工質(zhì)量應(yīng)有嚴格的要求,材料的性能指標應(yīng)符合規(guī)范的要求。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,如因特殊情況需要更換鋼筋,其規(guī)格型號必須符合規(guī)范的更換要求,抗震設(shè)計中的主要鋼筋不得更換屈服性高的鋼筋。
2.5其它參考因素
結(jié)構(gòu)方案的確定還應(yīng)綜合考慮建筑本身的使用功能、建筑高度、施工工藝和材料,有意識地加強薄弱環(huán)節(jié)的設(shè)計;還應(yīng)充分考慮結(jié)構(gòu)內(nèi)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件對地震的影響,如結(jié)構(gòu)內(nèi)附屬機電設(shè)備,避免主體結(jié)構(gòu)因素造成的不合理設(shè)計,忽視整體情況,防止結(jié)構(gòu)各部分的承載力和剛度不協(xié)調(diào)
3結(jié)束語
由于我們對地震災(zāi)害的預(yù)測和研究有限,結(jié)構(gòu)設(shè)計師不能科學(xué)準確地計算結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計,但隨著地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)的分析和總結(jié),長期工作經(jīng)驗的積累,地震研究工作的深化,人們對地震災(zāi)害的了解越來越多,也使結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計工作更加基礎(chǔ),使結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的建筑設(shè)計師越來越靈活,以滿足結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟的質(zhì)量要求。
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