哈尔滨工业大学建筑设计研究院
摘要:随着当代建筑行业的发展,建筑结构设计中的隔震减震措施显得越来越重要,因为建筑物内部的减震性能对其消耗极大,利用室内的减震和吸收震动对保持结构稳定有巨大作用,同时,我国当今时代的隔震减震措施已经与传统的措施大不相同,所以本文针对建筑结构设计中的隔震减震措施做出分析讨论,希望对当代建筑行业有所帮助。
关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施浅析
引言
建筑结构设计中的隔震减震措施对于提高施工体系的科学化水平有着很大的作用,同时要想科学合理有效地增强它的隔震减震作用需要从结构一层层的入手,首先要注重隔震减震的优化设计,同时要用全面的眼光看问题,系统化的分析。同时考虑到意外发生的情况还要适当的延长工期,为提高施工的质量和水平,以下将从建筑结构设计中各个部分的隔震减震来做出分析。
1 建筑承压部位的抗震设计
整体建筑的隔震减震能力重点在于找到承压部位并且提高该部位的承重能力,提高了承压部位的承重力才能最大限度达到预期中的抗震能力,所以在建筑结构设计中要增强承压部位的抗震设计,保持高水平的抗震能力。
1.1承重墙的强度设计
承重墙是承压能力中的一个决定性因素,因此提高承重墙的强度设计十分重要,它作为建筑结构设计中一个基础性部位,提高承重墙的强度设计首先从它的材料规格入手,要采用高质量的建筑材料,然后也可以通过扩大承重墙的占地面积来提高强度,一般越高的承重墙越应该增加它的占地面积,这样也可以弥补材料的不足,而厚度达到一定标准后也可以改变材料的类型,提高承重墙的强度。
1.2抗震柱的强度设计
抗震柱作为建筑结构设计中抗震的重要部位,如果抗震柱设计不合理将会产生很大的影响,对于建筑结构中的隔震减震措施,加强抗震柱的隔震减震能力的设计思路有很多,在这里主要分为两种主要设计思路来进行,第一种就是加强抗震柱的承重能力,第二种是通过减弱抗震柱的抗弯能力来增强对地面的承重能力,降低对于地震的影响。可以减小地震对地面带来的破坏和影响。
1.3抗震垫的应用
抗震垫属于地面底部与建筑上部的一个连接部分,是一个设置的隔离层结构,面临地震来临时抗震垫可以作为一个弹簧一样的结构减小地震对地面的影响,能把地震带来的大量能量消耗掉,隔离掉地震对建筑结构的影响,做到地动房不动的程度。
2建筑结构设计中的隔震措施
首先要了解建筑结构中隔震减震的各个部分,上部隔震减震结构是最上层的防震上部,当地震来袭时上部结构可能存在部分位移,而且也会存在变形的情况,但是在加速较小的情况下,家具等不容易出现翻转的情况,所以在进行上层部分的设计时应该注意几个问题。第一是在楼梯走廊等地方不能够存在障碍物,障碍物会使得地震对地面破坏增加,第二是在地面与上层部分要建立一条隔离缝,让地面能够有一个反映的机会,隔离层的设计部位是会有隔离部件的,它的上下楼梯可能会存在变形的情况,所以要采取隔震措施来吸收这种变形。而建筑物外的防护结构不能超出一定的建筑范围,超出的部分不应该计入建筑面积之中。
2.1下部结构的设计
下部结构位于建筑结构的下方,用来作为防震的一个缓冲部位,也对整个隔离层起着一个支撑的作用,为保证下部结构的稳定可以采用适当的材料调整,以及合适的施工方法来加强,比如铅芯的多层橡胶支座,这种材料结构结合了隔离器和阻力器,可以很好地增强防震能力,并且存在使用方便,结构简单的优点,所以在防震结构中通常会选用这种材料,作为建筑基础极大提高隔震减震能力。
2.2外周部
外周部通常说的是与建筑物的上部结构相连的部分,与上部结构一般相差40厘米左右,采取在其周围设置遮挡物的方法来妨碍人们的接近,并且减小地震带来的变形,同时也防止因为地震变形而超出一定范围的情况,以及邻楼空间这种部位,通常是人们活动最频繁的空间,这部分要考虑的就是因为地震带来的上下部位产生晃动的影响,要采取相关措施减小邻楼空间产生的位移,这也与邻楼空间设置的是隔震结构还是抗震结构有关,不同结构产生的位移不同,需要引起重视。
3 建筑结构设计中的减震措施
减震措施通常是通过建筑结构以外的建筑部件来提高对于外界的阻力,然后通过消耗地震的能量减轻对建筑结构的影响,从最大限度减小对建筑物的破坏程度,耗能部位的位置经过分析确定后,主要设置在两个主要的轴向部位,尽量设置在最容易变形的部位,极大的阻碍地震带来的能量,最好的发挥消耗地震能量的作用,减震措施可以采取基础部位的分层设计,以及新建的减震设计,除此之外还可以针对防震元件进行设计,通过科学的减震元件来减弱地震的能量,保护人们的财产生命安全,在建筑物的施工设计之中可以在建筑物的关键部位增加隔离装置,增强建筑物的稳定性。而在建成后的情况下要想增强减震能力就需要从增加阻力方面入手,消耗能量的元件应该安装在建筑物的上层结构,对于适用的部位,这种方法使用范围是十分广泛的,不仅在上层部分,在其他关键部位也是可以的采用这种方法来消耗地震的能量,减小其对建筑物以及地面的损坏。使用特别的设置机构和元件来吸收地震的能量,起到能量消耗的作用,同时保护主体结构的安全水平就可以明显得到提高。
3.1跷动振动控制减震设计
跷动减震设计的设计思路主要分为两种,第一种是适用于高度宽大的建筑物受到地震冲击的情况下,可以采用提高竖向拔力的方法,上部结构和下部结构基础竖向不坚固。第二种是结构力较大的地震柱,可以加固连续墙和支撑等部位的牢固性。
4 结语
综上所述,随着我国建筑业发展越来越繁荣的趋势,各个企业对建筑结构设计中的隔震减震水平要求也越来越高,所以在建筑结构中可以采用适用的材料以及建筑方法进行加固建筑结构的基础,减小地震对建筑物的破坏,最大限度保护人们的财产生命安全,同时又能促进建筑行业的发展,建筑业作为我国重要的支撑产业之一,受到地震等自然危害地影响风险较大,因此要针对性地采取相关隔震减震措施来人为的抵抗地震危害,增强建筑物的抗震能力,促进建筑业发展,也为人们的生活和生产创造更好的条件。
参考文献
[1].贾红霞,谭术利.浅议建筑结构设计中的隔震减震措施[J].内蒙古石油化工,2013
[2]薛强考虑二阶效应的钢框架抗震设计研究[D].西安建筑科技大学,2012.
[3]陆本燕基于性能抗震设计理论的桥梁结构性能量化指标研究[D].长安大学,2011.