建筑鋼結(jié)構(gòu)抗震存在的問題及建議分析

建筑鋼結(jié)構(gòu)抗震存在的問題及建議分析摘要：我國的科技以及經(jīng)濟(jì)一直在持續(xù)發(fā)展，進(jìn)一步促進(jìn)了建筑工程規(guī)模的擴(kuò)大。在建筑設(shè)計當(dāng)年中，抗震設(shè)計屬于非常重要的設(shè)計環(huán)節(jié)，其會對建筑工程的使用穩(wěn)定性以及安全性造成非常嚴(yán)重的影響。鋼結(jié)構(gòu)作為房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的重點，只有良好的對房屋建筑的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計，才能提高整個房屋建筑的抗震性能。關(guān)鍵詞：建筑；鋼結(jié)構(gòu)抗震；問題及建議1鋼結(jié)構(gòu)抗震結(jié)構(gòu)體系概述1.1鋼框架結(jié)構(gòu)房屋建筑的鋼框架結(jié)構(gòu)體系主要包括兩個部分，即：房屋抵抗側(cè)向力以及縱向和橫向的框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件。其中，就純框架結(jié)構(gòu)體系構(gòu)造較為簡單，而且施工周期還較短。因此，純框架結(jié)構(gòu)體系已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在了當(dāng)前的房屋建筑過程中。但是倘若建筑的樓層較高，純框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較小，就必須加大梁和柱的截面來提高整個房屋建筑的抗側(cè)移剛度，這樣就會破壞整個房屋建筑的穩(wěn)定性，從而也就會給房屋建筑的居住安全性帶來一定的影響。因此，純框架結(jié)構(gòu)一般都適應(yīng)于30層以下的建筑。而鋼框架結(jié)構(gòu)，通過其中的支撐架部分來達(dá)到剪力墻的作用，這樣就能提高整個鋼結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度。1.2鋼框架一抗剪結(jié)構(gòu)鋼框架一抗剪結(jié)構(gòu)抗側(cè)移功能高于純框架結(jié)構(gòu)體系，是在純框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上而建立的，這樣就能在一定程度上有效的滿足30層以上建筑在風(fēng)負(fù)載以及地震中的需求。但是，鋼框架成剪結(jié)構(gòu)體系存在著剪力墻剛度較大的現(xiàn)象。因此，當(dāng)房屋建筑受到強烈的地震時，就會引發(fā)整個房屋建筑的脆性破壞，從而也就影響了整個建筑的居住安全。而帶縫剪力墻通過設(shè)置相應(yīng)的鋼筋混凝土墻板，來實現(xiàn)對地震中較大能量的吸收，并運用豎縫中兩塊重疊的石棉纖維板在地震中所表現(xiàn)出來的塑性狀態(tài)，這樣就能提高整個房屋建筑的承載力。2改善建筑結(jié)構(gòu)以及抗震性的重要性2.1直接對人民群眾的生命以及財產(chǎn)安全造成影響我國的城市化進(jìn)程一直在持續(xù)加快，建筑物當(dāng)中的人口密度變得非常高，建筑屬于人們平常進(jìn)行工作以及學(xué)習(xí)的重要場所，如果發(fā)生地震，將會造成非常大的損失。我國的地震類型非常多，其發(fā)生頻率相對比較高。為了保障人們生命以及財產(chǎn)的安全，提高建筑物的抗震能力是非常迫切的。2.2建筑企業(yè)發(fā)展需求建筑企業(yè)發(fā)展需求包括：（1）建筑企業(yè)在社會責(zé)任方面的體現(xiàn)就是使得建筑物的抗震能力得到加強，這種防震目標(biāo)需要大家共同努力，其中建筑業(yè)需要起到帶頭作用。（2）近年來，地震災(zāi)害發(fā)生的概率比較高，面對這種大背景，人們對建筑物的抗震性能提出了非常高的要求。換句話來講，具備高抗震性能的建筑物在后續(xù)建筑市場發(fā)展的過程中成為一大主流。建筑公司想要在未來的市場當(dāng)中站穩(wěn)腳步，最重要的就是不斷提高建筑物的抗震性。3建筑鋼結(jié)構(gòu)在抗震方面存在的問題3.1抗震設(shè)計概念不明確只有較為明確房屋建筑的抗震設(shè)計，才能有效的防患于未然。地震對于房屋建筑以及人的破壞程度是無法估計的。針對過去的房屋建筑抗震設(shè)計而言，其大部分都是采用鋼筋混凝土來承受地震所帶來的壓力，這樣會在一定程度上破壞整個建筑的結(jié)構(gòu)，無法減弱地震的破壞力。因此，單純的運用鋼筋混凝土來實現(xiàn)房屋建筑的安全性是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還應(yīng)找出地震對建筑傷害的薄弱位置，這樣才能延緩地震發(fā)生的速度。3.2設(shè)計不合理設(shè)計不合理問題也是建筑鋼結(jié)構(gòu)在抗震方面存在的主要問題。其中，多層鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計很多都無法達(dá)到合理的要求和標(biāo)準(zhǔn)，這樣也就影響了整個鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能。3.3抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計驗證存在的問題為了有效的提高整個房屋建筑的安全性與穩(wěn)定性，對房屋建筑不僅要進(jìn)行地震測試，而且還應(yīng)進(jìn)行建筑震害研究，以此來檢測出房屋建筑對地震的反應(yīng)。不斷的對房屋建筑的抗震設(shè)計進(jìn)行有效的驗證，這樣才能提高房屋居住的安全系數(shù)。但是，當(dāng)對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計試驗時，由于其體積較為龐大，單純的采用1：1的比例對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行試驗是不合理的，還應(yīng)通過數(shù)據(jù)分析以及軟件的使用來實現(xiàn)對房屋建筑抗震性能的檢測。4建筑鋼結(jié)構(gòu)抗震的有效對策4.1加強對施工材料和技術(shù)的控制保障鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量以及抗震效果必然需要加強對施工材料和技術(shù)的控制，因此結(jié)合材料市場的實際情況，需要降低劣質(zhì)材料進(jìn)入市場的幾率，加強管理，同時施工單位在選擇材料時也要提高要求，不能購買劣質(zhì)材料同時需做好材料進(jìn)場前的檢查。4.2增量動力分析方法(IDA)面對不同地震級別，增量動力分析(IDA)方法可以反映結(jié)構(gòu)的抗震能力，主要包含結(jié)構(gòu)的強度、變形過程以及剛度等。增量動力分析(IDA)方法指的是持續(xù)調(diào)整每個地震波的具體振幅，從彈性階段一直持續(xù)到屈服階段，然后從彈塑性階段再次持續(xù)到結(jié)構(gòu)破壞狀態(tài)，然后對結(jié)構(gòu)當(dāng)中的不穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行分析。在這個過程當(dāng)中，執(zhí)行了非常多非線性動力學(xué)的分析。在實施IDA方法中，需要選擇一些具備代表性的地震波。確定結(jié)構(gòu)狀態(tài)變形以及地面強度之后，利用地震加速度的調(diào)整，實施時程分析。生成的時間歷史分析曲線屬于IDA曲線，該曲線在分析中可以利用需求以及容量系數(shù)方法等完成性能評估。通過研究可以表明，IDA方法可以與Pushover分析方法在使用的過程中可以相互結(jié)合，這樣才會使得鋼結(jié)構(gòu)的具體抗震性能評估具備有效性。4.3選擇合理的結(jié)構(gòu)總體布置目前對于建筑的設(shè)計不僅要考慮到實用，此外也需要考慮建筑平面布置和材料對抗震結(jié)構(gòu)的影響。一般的鋼結(jié)構(gòu)建筑大部分形狀簡單、結(jié)構(gòu)規(guī)則，主要是因為這樣的鋼結(jié)構(gòu)建筑在受到地震破壞時，破壞程度較輕，所以在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計時要求建筑的平面布置不僅規(guī)則而且結(jié)構(gòu)要求對稱，這樣可以在一定程度上減小剛度中心與質(zhì)量中心的距離。4.4抗震措施及裝置抗震措施主要就是根據(jù)柱截面的尺寸以及鋼筋回距等方面來考慮整個房屋建筑的抗震設(shè)計，屬于建筑結(jié)構(gòu)以外的措施。在對鋼結(jié)構(gòu)的抗震能力進(jìn)行設(shè)計時，首先就應(yīng)嚴(yán)格的按照當(dāng)?shù)氐牡卣鹆叶葋砗侠淼臋z測整個建筑物的抗震結(jié)構(gòu)，這樣才能確保建筑的居住安全性。而對于重點工程，還應(yīng)有效的提高整個房屋建筑的抗震等級，這樣才能有效的減少地震對房屋建筑所帶來的損失。而隨著抗震技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，不斷的運用減震隔震技術(shù)也是當(dāng)前建筑行業(yè)的主要發(fā)展趨勢。因此，減震隔震技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以提高房屋建筑的抗震能力，而且還能有效的優(yōu)化整個建筑結(jié)構(gòu)體系。當(dāng)確定了鋼結(jié)構(gòu)的地震影響系數(shù)以后，還應(yīng)結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)的阻尼系數(shù)、施工場地以及地震的構(gòu)造設(shè)計來確定地震的影響系數(shù)。其中，在分析相應(yīng)的地餐影響系數(shù)時，就應(yīng)加大對其的研究力度，并合理的選擇數(shù)據(jù)，這樣才能保證整個計算的科學(xué)性和合理性。對于房屋建筑的減震而言，就可依靠阻尼器在建筑構(gòu)件上的設(shè)置，并根據(jù)自身的變形程度來有效的吸收地震所帶來的能量。5結(jié)束語不斷的研究與分析鋼結(jié)構(gòu)抗震存在的問題及建議，對于有效的提高房屋建筑的抗震能力以及不斷的提高房屋建筑的居住安全性都具有至關(guān)重要的作用。鋼結(jié)構(gòu)和一般的鋼筋砌體結(jié)構(gòu)以及混凝土結(jié)構(gòu)相比較，具備施工速度快、回收率高以及抗震性能好等優(yōu)點，可以在大跨度的公共建筑、大空間、工業(yè)廠房以及多高層住宅樓當(dāng)中進(jìn)行使用，其發(fā)展空間非?？臻?。因此，需要對鋼結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行研究，優(yōu)化抗震設(shè)計，為鋼結(jié)構(gòu)工程的安全提供保障。參考文獻(xiàn)：張海濱.多