摘 要:新時期,在土木工程結構設計過程中,抗震性能和建筑物的安全性能密不可分,抗震性能好壞對建筑的壽命和建筑物的整體性能起到了決定性的作用,因此要加強對土木工程中抗震設計的重視程度,在土木工程進行抗震設計時遵循建筑原則,在考慮建筑美觀的同時提升建筑物的性能,結合實際情況,科學明確抗震強度,合理選擇建筑材料,合理設計土木建筑結構,設置多重抗震防線,合理利用隔震消能減震的原理與結構,提升土木工程結構的抗震性能,進而確保人們的生命財產安全。
關鍵詞:土木工程;結構抗震;技術發展;應用分析
1 在建筑結構設計中進行抗震設計的重要性
1.1 有利于推動城市規劃的進程
在城市規劃中,有很多的建筑單元,在建筑規劃的過程中要對整體的布局進行充分的考慮。要想提升市政工程的規范性就要提升抗震設計能力,推動城市規劃的進程。一旦建筑受到自然災害尤其是地震的破壞時,就會影響到市政規劃的進程,這就需要提升建筑物的抗震能力,進而提升建筑物的壽命,在周邊建筑單元建設的時候,能夠和城市規劃的圖紙進行分析,提升建筑結構布局的多元性。
1.2 營造良好的社會氛圍
提升建筑物的抗震性能能夠營造良好的社會氛圍,促進社會的進步,為構建和諧社會盡一份力。如果建筑物遭受地震,良好的抗震能夠可以減少財產的損失以及人員的傷亡,減輕地震帶來的傷害,構件良好的社會氛圍。這樣,良好的抗震性能可以在提升建筑物使用壽命的同時營造良好的社會氛圍,從某種意義上來講,可以促進社會的不斷進步。
2 土木工程的抗震結構設計的原則
2.1 結構精簡化
這里所謂的精簡化不是指設計環節及設計方案的精簡,而是指設計結構要相對簡單。過于復雜的結構不僅會增加土木工程本身的難度,而且會出現很多設計問題,更為嚴重的會導致整個土木工程的質量嚴重下降。簡單的結構對抗震方面來說還是十分有利的。比如,在進行力學的相關計算時,簡單的結構會增加計算的準確率,能夠最大程度保證力的平衡。最重要的是,一旦發生地震,簡單的抗震設計結構更能減少地震災害所帶來的影響,從而達到最佳的抗震效果。
2.2 注重整體性
結構的整體性對整個土木工程的質量和抗震性能都有很大的影響,所以對土木建筑的整體性能方面的重視是十分有必要的。我們都知道,土木工程設計中抗震結構的設計不可能是只針對該建筑或該工程的某一部位,抗震結構的設計是從整體上使得該建筑具有抗震功能。在結構的整體性方面,有關人員應加強設計方案的把控及設計效果的預想,充分考慮多種可能影響抗震效果的因素,并盡可能的避免它們,這樣才能保證該工程的設計是合理的,能夠達到預期效果的。在建筑結構的設計過程中,最重要的一點就是要考慮力的作用、力的平衡及力與力之間的特征等,有關設計人員要從這些方面對力的作用進行全面的剖析,從根本上保證土木工程抗震結構的整體性。
2.3 加強抗震性
對于抗震結構來說,安全性和穩定性是十分重要的,這就需要強大的抗震性能作為后盾,減少外界因素對土木工程抗震結構的影響。當然,在加強抗震性能的同時,一定要保證設計圖紙及設計方案的準確性、科學性、合理性,并且在設計過程中,有關人員應明確設計重點,將加強土木工程的抗震性能作為重點,并以此為整個工程設計的切入點。
3 土木工程結構設計中的抗震研究
3.1 使用特殊的防震材料
通過對不同區域的地震強度和地震范圍進行測試得知,當地震來臨時,土木工程結構的抗震效果與建筑本身的材料有直接關聯,所以為了整體提高土木工程結構的抗震性能,在進行結構建造時,首先要選擇具有良好抗震能力的材料。之后在對抗震材料進行使用前,要打好地基,提高基礎建筑的穩定,降低因地震而造成的損壞風險。
對于比較小型的地震,只要保證底層建筑的粘土和砂子混合比例適中,就可以提前對地震進行緩沖,對地震能量進行釋放。隨著科學技術的不斷發展和進步,也隨著建筑領域技術的不斷提高,建筑團隊通常采取新型的處理方法,使原有的建筑具有更高的抗震性能。比如:在地基材料中添加一定濃度的瀝青,當這種材料與砂子和粘土充分混合后,能夠起到更高的減震效果。同時,在進行墻體建筑材料選擇時,盡量使用高密度輕型建筑材料。這種材料可以減輕因地震能量造成的晃動幅度,又可以避免因地震造成破壞而導致的二次傷害問題。
3.2 在建筑物的節點處設置隔震裝置
土木工程結構節點要填充隔震材料,以降低因地震造成的危害。當發生地震時,巨大的地震能量會使上層物體產生波動,當這些能量傳道建筑物底部時,會造成建筑物一定程度的震動或傾斜,如果此時在建筑底部關鍵節點設定隔震裝置,就能夠第一時間減緩地震能量的釋放,使上層建筑晃動幅度降低,因此保證上層建筑以及人員的安全。
節點位置選擇需要注意,由于建筑位置具有一定的結構要求,所以對設置的隔震裝置有一定的限制,安裝的隔振裝置一定要設置在建筑物的底層位置,才能達到預期的減緩沖擊的效果。如果裝到上層位置,那么其避震效果必然不會很明顯,這是土木工程結構設計中絕不允許出現的錯誤。
3.3 合理設計土木建筑結構
在建筑物的建設過程中,建筑結構的設計工作是十分重要的,做好土木工程的建筑結構設計可以在滿足建筑在外形美感需求的同時提升建筑工程的抗震性能。
建筑工程的施工場地是建筑工程實際的首要因素,要根據土木工程的需求,對相關的地震材料進行分析,做出綜合性的評價。還要確保建筑物自身的抗震性能,提升建筑物的結構強度以及建筑的穩定性,能夠對地震災害進行防御。同時如果在建筑設計的過程中存在不規則的構造,要格外注意,采取一定的措施來提升建筑物的想能,在主要的承力部位要做好防護措施,對于非承力結構可以適當的減少成本,對建筑物的各個部位進行充分的考量,提升土木工程的抗震性能。
3.4 合理運用多道防線的設計
從建造標準和建造要求上分析,土木工程結構設計關乎建筑物的整體質量。土木工程結構設計要按照建筑物的使用要求和功能要求,進行精準的區域劃分,保證各區域的結構得到優化,同時全面掌握建筑位置的地質狀況,了解樁基的優化程度,進而做出精準的調整。建造時要保證各區域的節點趨于平衡,同時建造結構達到一個良好的平衡點,使各位置的建造強度和剛度趨于穩定。在進行墻體結構設計中,可以根據墻體的具體使用狀況進行受力分析,將實際的力學變化狀況控制在合理范圍內,提高墻體的豎向抗震性能。
4 結束語
綜上所述,為了實現土木工程結構設計中的抗震效果和功能,本文有效的總結了土木工程建設過程如何進行對其抗震結構進行設計,希望通過進一步闡述,能夠有效的提高土木工程抗震設計水平,從而為土木工程建設工作可持續發展提供有效保證。
參考文獻:
[1] 孫杰.探究土木工程結構設計中的抗震問題[J].四川水泥,2018(11):91.
[2] 張帆.土木工程結構設計中對抗震問題的分析[J].城市建設理論研究:電子版,2018(25):168.
推薦閱讀:2019年土木工程評職稱有什么要求
論文指導 >
SCI期刊推薦 >
論文常見問題 >
SCI常見問題 >