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摘要:通过采取合适的隔震减震措施,可以显著降低建筑物在地震中的损伤程度,因此,深入探讨如何利用这些技术来提高建筑的安全性。其中,地基隔震、层间隔震以及基础抗震是最常见的,而消能减震和机械减震则是最常见的减震方法,深入探讨了如何有效地抵御地震,并给出了一些实用的措施来增强建筑物的抗震能力。
关键词:建筑结构设计;抗震性;抗震措施
1高层建筑结构设计隔震减震模式的现实应用意义
采取消能减震技术,不仅可以提高结构的抗拉强度,还可以大大减小建筑物受到风荷载的影响,从而显著降低竖向地震的发生率。此外,采取隔震措施,还可以延长结构自振周期,有效抑制建筑物受到的垂直地震力。多次的减震实践和工程实践表明,采取适当的隔震技术能够显著降低水平地震的加速度,进而有效防止结构性地震给建筑带来的损坏,为人们的生命和财产安全提供了保障。
2建筑结构设计中的抗震措施原理与技术
通过采用隔震技术,可以有效地减少建筑物在地震中受到的破坏,并且可以为室内的装饰品、家电设备和生活用品提供有效的防护,从而大大降低人们在地震灾害中的经济损失。根据建筑物的位置,可以将隔震技术划分为四种不同的类型。
(1)地基隔震
采用地基隔震技术,可以有效地减少建筑物受到地震的影响,其原理是通过在建筑物的地基上施加砂垫层、软粘土等材料,形成一个有效的阻震层,以抵御地震波的冲击,有效地减少建筑物的破坏程度。
(2)基础抗震
基于抗震技术,可以在建筑物的底部和顶部之间安装隔震层,这些隔震层包括滑移隔震、混凝土隔震、夹层橡胶隔震等。这些隔震措施有助于降低地震能量对建筑物顶部的影响,从而降低其受损的程度。
(3)层间隔震
通过层间隔震技术,可以将建筑结构的隔震和抗震性能有效地结合起来,并且在建筑物上安装有效的减震设备,以有效抑制地震发生时的能量传播,同时可以多次吸收能量波,从而大大降低建筑物在地震作用下的破坏程度。减少对建筑物顶部的破坏。
(4)悬挂隔震
悬挂隔震技术是一种非常有效的建筑防震措施,它可以将建筑物悬挂起来,阻挡地震波的传播,从而有效减少地震对建筑物的破坏,提高建筑物的稳定性和安全性。
3建筑结构的减震原理与技术
3.1消能减震
采用消能减震技术可以有效减少建筑物受到的地震冲击,这种技术的核心原理是增大建筑物的抗震能力,特别是利用耗能结构元件,可以有效减弱或抵抗地震能量,从而有效防止建筑物受损,实现减震的目的。随着科学技术的发展,建筑结构减震技术已经得到了普遍的应用,不仅可以在新建筑的设计中使用,也可以将其与既有的建筑相结合,以达到更好的减震效果[1]。此外,为了提高建筑物的耐久性,在钢结构建筑的基础上,以及其上层的隔震层中,都会使用消能减震技术。安装消能减震装置是一种有效的减震技术,它可以有效地抑制塑性、摩擦或粘滞力,从而改善建筑物的抗震性能。
3.2机械减震
采用无粘结钢支撑减震体系,可以有效地减少结构的振动,其原理是:将钢支撑结构与钢筋、钢管混凝土结合,并在其表面涂抹无粘结漆,以形成一个滑动的界面。为了确保滑动的安全,必须仔细设计、施工机械材料,以确保钢支撑结构的稳定,避免出现横向变形、整体弯曲或局部弯曲等情况。
3.3跷动减震
目前,在跷动振动控制减震设计上,采取了两种不同的方法:一种是采用竖向结构,以减少结构上部与下部基础之间的摩擦力;另一种是采用支撑结构,以减少结构上部与下部基础之间的摩擦力,以减轻结构承受地震能量的压力[2]。
4建筑结构设计中常用抗震办法介绍
4.1抗震设计应该参照建筑结构的基本构造
通常情况下,建筑物采用混凝土结构,其截面高宽比是由钢筋砼构件来确定的。因此,建筑物要求的最小配筋率是由承重柱的轴压比来控制的。砖混结构通常用于限制建筑物的整体高度和层数,并在横向和纵向墙壁中设置钢筋混凝土构造柱,还需要设置防震缝等。随着新的建筑结构抗震设计规范的实施,为了更好地保护人们的安全,必须增加一些强制性的措施,如将建筑屋顶的楼、电梯等特征凸显,将构造柱延伸至建筑的顶部,并将其与建筑圈粱紧密联系,从而极大地提升建筑的整体稳定性,因此,在抗震设计时,必须认真思考如何实现这些措施,全面增强我国建筑结构的抗震性,为人们提供安全的居住环境。
4.2抗震设计应结合建筑结构性能目标
为了确保建筑在遭受地震时能够得到良好的防护,抗震设计必须充分考虑到当地建筑物可能承受的最大地震力,并以确保建筑物不受到过度破坏为目标,进行结构设计,以确定其抗震性能的实际指标。应当特别重视建筑结构的基础部分,以确保它们具备足够的抗震性能,以便在发生较大的地震时,仍能够抵御外界的冲击,确保建筑物的安全性。
4.3抗震设计应根据建筑场地和规划展开
为了确保建筑物的抗震能力,应当选择基础牢固、稳定性良好的场地。此外,还需要注重建筑物的内部结构、空间布局以及舒适度、实用性和安全性。在规划建筑物的场地时,应当从建筑物的整体结构出发,进行综合考虑。如果建筑物使用时间较长,应该仔细研究其结构的变化,确定可以移动的范围,并且尽量避免在此范围内堆放任何障碍物,以确保建筑物的安全性。
5强化建筑工程抗震措施的对策
5.1科学合理选择建筑场地
根据《中华人民共和国防震减灾法》的规定,重大工程和可能发生严重自然灾害的建筑工程在施工前必须进行地震安全评估,以确保抗震设防措施的有效性和可靠性。在当今社会,地震选址的重要性不容忽视,如果选择在软地基或临近地震断层等场所,将会极大地增加建筑物的地震安全风险。因此,为了确保社会经济的安全有效发展,各相关部门必须采取有效措施,加强地震选址的管理和监督。为了确保人民的生命和财产安全,工程单位应该采取措施避免地震次生灾害的发生。在设计建筑物时,应该优先考虑那些具有良好抗震性能的区域,并且尽量避免在地震频繁发生的地区进行建设,尤其是那些危险的地区。
5.2选择科学合理的结构形式
当前,中国的建筑结构以砖混结构、钢筋混凝土结构为主,但各种类型的建筑材料的防裂程度也各有差异。众所周知,钢筋混凝土的优势显而易见:它的弹性良好,不容易发生变形,而且拥有极高的抗震能力,因此,在进行建筑结构设计时,应当根据当地的实际情况来进行合理的选择。经过精心考虑,可以确保机构方案的最终确立,这需要根据建筑物的特性、抗震能力以及其他相关因素,做出科学合理的判断[3]。
5.3保证建筑设计质量能够符合国家制
在标准地震级别和烈度较高的地区,为了确保建筑物的安全,增强它们的抗震性能显得尤为重要。为此,“小震不坏、中震可修、大震不倒”规定了一系列的抗震措施,但是由于许多建筑设计未能符合这些规范,以及使用的建筑材料不足,使得建筑的成本不断攀升,这一点与一些发达国家的情况形成了鲜明的对比。为了确保建筑物的安全性和可靠性,在进行建筑设计时,必须严格按照有关的抗震理论,并采用科学有效的设计技术,以确保其符合要求。
结语:
综上所述,为了确保我国的建筑事业的持续发展,并确保人们的生命财产安全,必须认真对待一些地区的地震频繁发生的情况。因此,需要在建筑设计中加强对抗震的考虑,并吸取国外先进国家的成功经验,从而提高建筑物的安全性和可靠性。
参考文献:
[1]公茂盛,汪云龙,李伟,等.新疆塔什库尔干5.5级地震建筑结构震害[J].世界地震工程,2019,35(3):58-64.
[2]韩小雷,刘颖,侯兆熔,等.基于构件性能评估的RC框架结构中震与小震设计对比研究[J].建筑结构,2020,50(10):44-48.
[3]罗凌霄.浅谈当前建筑结构设计的抗震方法[J].中国新技术新产品,2014,(10).