發布時間:2023-01-28 10:29:12
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇建筑工程結構探究3篇,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1建筑結構設計的要點概述和分析
1.1整體分析對于建筑結構設計而言,主要指的就是結合建筑物各個構件的實際受力情況對建筑物進行合理的分析與設計,力求能夠從結構設計層面入手保證建筑物結構具有較為良好的穩定性與安全性,這一方面保證了建筑物的整體質量,同時對于保證人們生活水平也會起到積極促進。建筑物施工完畢之后,必然要投入日常運營,此時建筑物會受到各種力的綜合影響,不同作用力對建筑物結構穩定性所產生的效果也會有所差別,如果整體建筑結構設計水平沒有滿足國家相關標準要求與規定,那么就可能會因為個別構件承載力不足而導致其自身的作用力顯著降低,導致建筑物的社會效益與經濟效益受到消極影響。而在建筑物整體結構設計的過程中,減震設計是一項十分重要的內容,特別是近些年來我國接二連三發生了幾起嚴重的地震地質災害,也給建筑物產生較大影響。為了能夠更好地防止自然災害所造成的影響,在開展建筑物結構設計的過程中必須對減震設計給予高度關注與重視,盡可能地對建筑物所在地的地質情況加以詳細的調查與統計,之后在進行整個建筑物結構設計的過程中,需要使用滿足本地區實際需求的一系列減震技術手段,這種方式對于提升建筑物的抗震性能有積極意義,同時還可以保證建筑物后期使用時可以安全運行,為維護社會穩定創造了良好的基本條件與價值。在進行建筑結構設計的過程中必須要對整個建筑物中的各個危險構件進行詳細設計,通過數據計算得到各個構件所能夠承載的荷載極限值。在開展具體設計的過程中,必須要始終堅持穩定性與安全性原則,結合建筑物使用需求對其進行綜合規劃與設計。整個建筑設計的核心內容就是要保證建筑物結構具備良好的穩定性,這樣建筑物在遇到外力的影響下,也可以具備良好的抵御能力,進而保持建筑物原有的使用狀態,降低了外界作用力對建筑物產生的影響。在進行建筑結構設計的過程中需要綜合考慮墻柱、梁板、樓梯等各個部件,這些構件不但是建筑物的框架組成部分,同時也是建筑物的主要受力構件。在建筑物整個受力體系當中,以上構件之間都會出現作用力相互傳遞的情況,因此會承受豎向或者水平方向的力作用,因此就對構件的抗震、減震性能提出更高要求與規定,只有保證了建筑物構件具有較高穩定性,才可以保證建筑物安全性能滿足使用要求。
1.2結構控制結構整體控制也是一種十分常見的減震途徑,其是在整個建筑物結構以及建筑形式都已經被得到了良好控制以后,設計人員需要從系統角度出發加強有效控制。在應用這種控制方式的過程中需要滿足預期需求,最為關鍵的一點就是希望可以令建筑物內容所有構件自身的強度與延展性都可以滿足建筑物所在地地震設計烈度要求。設計人員在設計過程中要充分考慮建筑物自身的實際特征以及具體使用用途,進而對整體結構加以合理控制,保證建筑結構在大地震來臨以后可以體現自身價值,不斷提高建筑物的穩定性。
1.3梁結構延性設計結構設計在建筑物設計中扮演著十分重要的角色,其中梁作為水平作用力的主要傳遞構件顯得尤為重要,設計人員應當采取措施保證梁在受力作用下的撓度滿足要求,保證其延展性滿足要求,可以最大程度上抵御地震影響。另外,還應當合理控制梁兩段的延性系數,這對于提升滯回曲線飽和度有積極價值。在進行設計過程中如果發現梁的跨高比率較低,那么此時梁自身的延性也會受到影響,梁在受力作用下的變形也會產生變化。如果在建筑物使用過程中梁體結構整體延性、強度沒有達到實際需求,那么梁體在水平作用力影響下可能會發生破壞,進而影響整個建筑物的穩定性。對于這種情況而言,設計人員可以借助的手段比較多,例如可以在鋼板鏈接位置設置水平縫,并在縫隙兩側位置設置鋼板結構,并在其上開設螺栓孔,使用高強度螺栓連接。這種方法不但可以滿足延性需求,同時還可以在剛度保持不變的前提下,最大程度上降低地震所產生的影響。
1.4柱的延性設計結合以往地震災害之后的實地調研結果發現,如果建筑物受到地震作用力較小,那么一般柱不會產生較大破壞,柱子在地震力作用下,其自身延性也可以得到充分發揮。但是如果地震力較大,那么柱子自身的延性可能就會受到影響。所以,在對主體結構進行設計過程中可以適當地加裝螺旋箍筋結構,一方面可以保證箍筋強度得以提升,另外還可以對已有材料配置進行不斷優化,這種設計方式的好處就是可以提高建筑的整體抗震性能,因此結合建筑物實際情況進行合理開展柱子的延性設計是尤為關鍵的。
2建筑結構設計中的主要隔震措施
2.1建筑物地基要盡可能采用特殊材料進行隔震控制地基是地震對建筑物產生影響最直接的部位,同時也是地震作用力最直接的作用區,因此關鍵所在就是要不斷加強地基的基礎設施,力求能夠獲得良好的隔震效果,這也是最便捷、最直接的手段。對于建筑物隔震而言,主要指的就是對建筑物部分基礎設施進行特殊化的處理,可以鋪設一些墊層實現對地震作用力的逐層削弱,進而減輕地震對建筑物所產生的破壞作用。這種方法雖然是一種比較傳統的方法,但是其作用效果卻十分理想。這種方法的原理就是通過減弱地震波的影響,通過中介物質不斷地削弱地震波能量,進而實現對建筑物的保護作用。在我國建筑歷史發展過程中,甚至曾經還有人使用糯米作為原材料設置建筑物基礎部分,力求可以減輕地震對建筑物所產生的損害,雖然這種方法聽上去可能不靠譜,但是在當時的歷史情況下,也是一種比較良好的技術創新,而且研發人員也已經認識到了地基材料選擇應當具備一定的黏著性,只有借助這種方式,才能夠獲得較為良好的隔震效果。而隨著我國科學技術水平發展速度的不斷加快,越來越多先進的材料被使用到了建筑物地基建設當中。而經過不斷的研究與試驗,一些研究學者發現瀝青作為一種特殊材料,將其應用到建筑物地基當中,會獲得較為良好的減震效果。
2.2建筑物層間隔震的主要措施分析對于一些正在進行改建的老舊建筑物而言,也需要對其進行隔震設計,一般情況下所使用的都是層間隔震的方式。這種方法的施工可操作性較強、較為便利,因此被廣泛地應用到了工程施工領域。而與建筑物基本物質設置隔震裝置對比而言,層間隔震的效果并不是十分理想,而且減震作用范圍也比較小,因此層間隔震的方式的方法很難能夠大規模地應用到建筑物設計結構當中,與其他方法對比而言,其所可能產生的減震作用也不是十分理想。這種方法更多情況下所依靠的還是設置在建筑物結構各個層間間隔的減震設施對地震能量進行逐漸吸收與削弱,進而減小地震對建筑物所造成的危害程度,但是整體效果并不是十分好。
2.3建筑物結構懸掛隔震懸掛隔震結構也是目前比較常見的一種隔震構造,其是將建筑物大部分或者整個建筑物懸掛起來,在建筑物構件受到地震力荷載沖擊時,地震的能量就不會傳遞到已經經過懸掛處理的結構,進而達到減少損壞、傳遞能量效果,對于這種結果而言,一般比較常用于一些鋼結構當中。但是這種設計模式對結構設計人員的專業知識要求較高,需要將建筑物主體框架與子結構框架充分結合在一起,這種結構及時在地震來臨時,子結構框架也不會受到地震荷載影響。從其主要原理上看,就是在地震荷載來臨之前主框架會隨著地震波方向產生搖擺,但是框架與主框架之間是能夠進行靈活運動的標桿,因此地震能量在達到各個構件之后,就已經受到了一定的削弱與簡化,不會直接傳遞到建筑物主體結構當中。這種結構設計方式的主要優勢就是具有良好的隔震效果,同時對于降低建筑物損傷也起到了積極幫助。但是這種結構設計方式的整體成本造價比較高,大量的鋼結構將會導致整體工程的施工成本出現不斷降低情況,因此通常情況下被使用到民用建筑結構當中。
2.4其他常見隔震設計手段對于建筑減震設計而言,就是希望能夠最大限度地令建筑結構在建筑物當中具有良好強度。通過以上論述可以發現,可以選擇的減震結構設計方法比較多,在選擇具體方法過程中應當結合整個建筑物的具體使用要求。但是在具體設計時,可能會出現某個部位延性或穩定性不理想的情況。為了解決這個問題,在設計時就可以從兩個角度出發對建筑物特點進行研究,進而保證建筑結構減震設計效果滿足實際需求。所以,減震結構誰應當被進行大范圍的推廣,在不同類型的建筑物結構當中都進行合理使用。(1)吸震設計。對于這種設計方式而言,是結構安裝過程中所選擇的一種比較特殊的方式,另外還可以在建筑物當中安裝附加結構,該結構可以適當地吸收地震力所產生的能量,這種方式可以緩解建筑物所產生的損害。一般情況下目前比較常見的做法就是在適當位置預留分隔縫,通過內外筒之間所產生的吸引作用對地震能量加以有效吸收,保證建筑物的使用安全與壽命。(2)阻震設計。對于這種方式而言,筆者認為可以適當地增加阻尼器的數量,阻尼器在地震來臨之后可以有效降低地震所產生的能量,降低地震荷載所產生的振動效應。如果阻尼器自身的性能比較理想,那么對于緩解地震作用力有積極意義。一般情況下,對于高層建筑結構而言,可以在高層框架核心筒體連接位置增設彈簧鋼桿摩擦減震器等。(3)隔震設計。隔震設計在最近幾年也受到了人們的關注,也是目前比較常用的一種設計方法,其主要原理就是在整個建筑物的防震結構位置合理設置隔震層,通過這種結構降低地震能量的影響。在進行隔震設計過程中應當明確較為阻震特征,使用這種方式的主要作用在隔震層當中安裝特殊材料。(4)結構的動力優化設計。無論是在進行結構設計還是在減震設計當中都應當結合實際情況對結構加以合理優化,例如在選擇吸振器過程中應當綜合考慮相關參數以及具體的安裝位置,這些都是需要關注的重點,只有通過這種方式才可以保證結構具有良好的合理性。以下就將框架減震墻結構作為研究對象對結構優化的相關問題加以闡述與分析。對于框架結構而言,在遭遇中震時,塑性鉸僅僅是出現在梁結構的兩段,而在遭遇大震時則會在柱子根部出現塑性鉸,最終形成梁式側移結構,因此無論是在任何情況下節點都始終處于彈性狀態。而對于抗震墻結構而言,在中震時塑性鉸僅僅是出現在梁結構的兩段,只有在遭遇大震動情況下才會在墻體根部位置產生塑性鉸。而從地震實際情況以及試驗所得到結果中可以發現,墻體一般是先于框架破壞。
3結束語
綜上所述,在開展工程建設的過程中,工作人員結合建筑物所在地地震烈度情況合理開展減震結構設計是十分關鍵的。可以使用的減震方法有很多,但是不同設計方法有著各自的優勢與不足,因此筆者認為設計人員一方面可以結合建筑物具體情況選擇合理的減震設計方法,同時也可以將幾種不同方法綜合結合在一起,真正實現趨利避害,進而獲得比較理想的減震設計效果,不斷提升建筑物的整體穩定性,保障人民生命財產安全。
作者:時德瑞 單位:重慶長廈安基建筑設計有限公司濟南分公司
建筑工程結構探究篇2
1項目概況
沙縣城東幼兒園建設項目位于福建省沙縣城東天后、城市至尊項目西側,整個建設內容和規模為:校園規劃用地面積為6725m2,規劃建筑面積為4950m2,主要建設3層教學綜合樓1棟,班級活動場所、室外景觀及活動場所、道路及管網等教育配套設施。開辦12個教學班,可容納360名學生就讀。整個工程結構具有一定的復雜性,在實際施工中,經常面臨各種施工難點問題。沙縣城東幼兒園建設項目示意圖如圖1所示。
2建筑主體結構工程施工操作關鍵點
2.1技術重難點在結合建筑主體結構工程施工需求的基礎上,實現對鋼梁結構和屋蓋懸挑結構的規范化、合理化安裝,施工人員在實際施工期間,通常會面臨各種施工技術難點,為此,施工人員要確定工程安全施工的目標,并將各種先進、新型裝備科學、有效地應用到工程中[1]。例如:鋼梁工程在進行施工期間,經常會用到大量的履帶吊裝置進行施工,增加施工工作量和施工操作難度,為了解決這一問題,施工人員要結合現階段工程施工需求,加強對建筑主體結構的構建,并科學、合理地應用各種新型施工技術。
2.2鋼結構施工鋼結構施工作為建筑主體結構工程的重要施工內容,為了保證鋼結構施工質量,施工人員要嚴格遵循施工質量把控原則,完成對精品化工程的科學打造,并將數字化技術科學、有效地應用到鋼結構施工中,確保整個工程施工向數字化、智能化方向不斷發展[2],另外,在進行鋼結構施工期間,施工人員要重視對BIM技術的應用,確保整個工程施工工作落實到位。例如:通過利用BIM技術,構建建筑模型,通過利用這一可視化筑模型[3],確定一套行之有效的工程統籌施工方案。在BIM技術的應用背景下,確保施工人員結合實際施工需求,選用合適的方法和設備,全面地了解和掌握整個主體結構和施工作業開展情況[4],便于后期對施工作業進度的實時化、有效化監控,從而提高工程施工效率和效果。另外,在進行施工期間,施工人員要借助BIM技術,全面地分析和挖掘全生命周期相關數據信息,為主體結合設計工作開展提供重要的數據支持,確保工程施工管理向智能化、精細化、高效化方向不斷發展。
2.3混凝土工程施工技術混凝土工程施工技術作為建筑主體結構工程施工中常用技術,在實際應用中,要結合本次施工作業需求,加強對混凝土原材料質量的有效檢驗和把控,及時更換不合格的材料,并提出相應的優化材料選用方案。現階段,工程施工所使用的施工材料主要以預制混凝土為主,并確定出合適的材料配合比,確保施工材料達到最佳狀態[5],使得工程施工質量得以大幅度提高。另外,在進行混凝土澆筑施工期間,施工人員要結合實際施工需求,嚴格按照所制定好的澆筑施工方案,全面地把控和落實每個施工細節,確保混凝土澆筑的均勻性和合理性。在此基礎上,還要做好對混凝土工程施工溫度的科學控制,避免因溫度控制不合理而降低混凝土整體澆筑效果。例如:為了保證水化熱控制效果,施工人員要盡可能地降低水泥的添加量,此外,還要采用降溫處理的方式[6],避免混凝土因溫度過高而出現裂紋現象。此外,當混凝土澆筑作業結束后,施工人員還要從灑水、覆蓋等環節出發,做好對混凝土的保養工作。
2.4鋼筋工程施工技術鋼筋工程在實際施工中,要保證所選用的鋼筋質量達標,從而確保建筑墻體的穩固性。首先,要優先選用高質量的鋼筋材料,此外,要與供應商積極交流和溝通,然后,從供應商中采購經濟性高、質量達標的鋼筋材料。在采購鋼筋期間,要全面檢查其結構、尺寸等規格參數的合格性[7],確保所采購的鋼筋材料能夠完全符合相關技術標準,避免因鋼筋材料不達標而影響后期正常使用。其次,在使用鋼筋期間,施工人員還要加強對對鋼筋尺寸規格的科學調整和控制,并選用合適的連接方式。
3建筑主體結構工程施工技術應用質控策略
為了充分發揮和利用施工技術的應用優勢,縮短工程施工周期,保證工程施工質量,施工人員要嚴格按照如圖2所示的施工技術應用質控流程,不斷地簡化工程施工流程,提高工程施工質量。
3.1實施技術標準化管理為了進一步提高建筑主體結構工程施工操作的規范性和合理性,施工人員要嚴格按照相關技術標準,做好對工程施工各個環節的把控,確保施工技術應用效益和應用優勢得以充分體現,同時,還要結合工程實際施工需求,全面地分析所使用施工技術的重點、難點,并提出一系列行之有效的優化方案,確保工程施工質量和效率得以大幅度提高。此外,還要做好對技術指標的制定和完善,確保工程標準化管理工作落實到位,使得施工作業能夠有章可循、有據可依。另外,在正式進入施工之前,要做好對相關實際技術交底工作,確保所有施工人員能夠全面地了解和把握技術應用要點和應用方法,并針對施工作業中遇到的技術問題,選用合適的技術應用方案,不斷提高工程施工作業實施效果,最后,為了提高工程施工作業操作的規范性,還要組織專業技術人員全面地檢查施工現場,確保鋼筋綁扎、混凝土工程施工技術澆筑等施工作業落實到位。
3.2貫徹技術精細化管理在開展建筑主體結構工程施工期間,通常會用到大量的新技術、新設備,為了提高施工技術的應用效果和應用價值,施工單位要做好對施工技術的精確化管理。首先,在應用新技術期間,要制定和優化新技術應用方案,并借助動畫模擬技術,將新技術交底工作落實到位,此外,還要加強對施工人員技術知識培養,不斷地提高他們的專業技能和技術水平,確保施工安全風險降到最低。避免因施工人員掌握新技術不全面、不充分而降低工程施工質量。在使用新工藝開展施工工作期間,施工人員要在保證施工材料達標的前提下,利用所制定好的技術應用標準,做好對施工設備的維修和保養,從而延長施工設備的使用壽命。
3.3搭建技術應用信息化管理平臺為了實現對建筑工程的規范化、科學化管理,施工單位要引導相關部門和專業技術人員全面參與到建筑主體結構工程施工工作中。目前,建筑工程在實際管理中,經常出現數據信息分享不及時、共享不高效等問題,為了解決這一問題,專業技術人員要結合實際實踐工作經驗,做好對技術應用管理平臺的科學搭建,充分發揮和利用信息化技術的應用優勢,在此基礎上,還要根據建筑主體結構設計需求制定和完善主體結構設計標準,并借助信息化平臺,向各個部門人員發送和共享所制定好的主體結構設計標準,確保施工人員嚴格按照這一標準開展施工工作,從而提高施工工作操作的規范性和合理性。最后,還要將二維碼和其他信息化系統搭建和部署在工程施工現場,確保施工人員通過掃二維碼的方式,及時地獲取和了解工程施工圖紙信息以及相關施工技術指導信息,為促進工程施工工作能夠正常、穩定、有效地開展,提高工程施工社會效益和經濟效益創造了良好的條件。
3.4做好結構施工現場的監督檢查建筑主體結構工程在實際施工中,要全面檢查和清除施工現場可能存在的安全隱患問題,不斷提升建筑施工技術在主體結構工程中的應用價值和應用效益,此外,還要設置專門的工作小組,由工作小組負責監督和檢查工程施工現場,從而及時、有效地了解和掌握施工作業開展情況。另外,還要不斷強化工程施工作業操作規范性[8],并組織專業人員及時地分析和討論施工技術應用難點,然后,提出一套行之有效的施工技術應用方案,確保建筑主體結構工程施工質量得以顯著提升。
4結束語
為了進一步提高建筑主體結構工程施工質量和效率,施工人員要在落實化精細化管理工作的基礎上,切實保證混凝土工程施工技術、鋼筋工程施工技術等各種施工技術應用效果與效益,此外,還要根據施工技術操作要點,將施工技術科學地應用到信息化管理平臺的搭建上,并全面化監督結構施工現場,確保施工現場的安全性和有序性,以達到降低工程施工成本、縮短工程施工周期的目的,使得施工單位的知名度和影響力得以大幅度提高,為后期科學開展建筑主體結構工程施工工作打下堅實的基礎。
作者:瞿宜思 單位:福建省二建建設集團有限公司
建筑工程結構探究篇3
1鋼結構的優勢
1.1構件性能優、使用便捷鋼結構構件的整體質量較好,與其他材料的融合度較高,它們的彈性性能在所有建筑材料中最為理想。此外,相較于其他建筑工程結構構件,鋼結構構件的安裝和使用也更加便捷。在生產加工方面,鋼結構構件通常在工廠內部完成加工后便直接運送至施工現場進行組裝。這種處理方式,不僅能夠縮短施工周期,避免給施工區域的環境帶來較大的負面影響,還完全符合文明施工、綠色施工的要求。
1.2造價成本較低在建筑設計領域,鋼結構的應用能夠在保證建筑工程安全性、可靠性的前提下,有效地控制成本,保證企業的經濟效益。與傳統的鋼筋混凝土結構相比,鋼結構的成本更低。另外,鋼結構的重量輕于鋼筋混凝土,這有利于減少運輸費用。此外,因為鋼結構施工具有便捷性,所以采用鋼結構能夠加快施工進度,有利于減少人工成本。
2鋼結構設計原則
2.1保證結構的穩定性在設計鋼結構時,設計人員必須加強與相關部門的聯系,同時深入了解業主的需求與施工方的技術水平,綜合考慮各種影響因素,加強對現代信息技術的應用,從而提高設計方案的可行性與科學性,避免數據出現誤差。此外,為進一步保證鋼結構的穩定性,設計人員可利用BIM(建筑信息模型)等先進技術或軟件進行輔助設計,實現設計方案的最優化。
2.2堅持“強柱弱梁”的原則一旦發生地震,建筑就會承受極大的外界應力,這種應力會嚴重破壞建筑物的梁柱結構。若柱結構損傷較大,則極有可能導致整個建筑坍塌。為此,設計人員必須按照“強柱弱梁”的原則落實鋼結構的設計和建造工作。實踐證明,堅持“強柱弱梁”的設計原則可在一定程度上減小柱結構的荷載。在工程中,設計人員可以將塑性鉸安裝在梁結構上,從而避免在地震發生時,柱結構首先受到沖擊。因此,這一設計原則符合建筑抗震設計的要求。通常,在地震災害發生時,柱結構堅持的時間越長,建筑物的整體穩定性就越好,就越不容易發生變形、坍塌等問題,進而更好地保證人們的生命財產安全。
2.3全面分析斜柱的受力情況當前,我國建筑行業正保持著迅猛發展的態勢,形狀不規則的建筑逐漸增多。這類建筑在給大眾帶來新奇感的同時,也對斜柱的應用以及鋼結構的穩定性提出了更高的要求。設計人員除了要在設計圖紙上明確標注斜柱的位置外,還應充分考慮其受到的水平荷載和垂直荷載,進而在此基礎上科學計算出該構件的壓力值。受力分析越全面、越準確,鋼結構設計方案就越完善,斜柱的受力就越平衡。
3地震災害對鋼結構的影響
結合實際情況來看,在面對強震時,建筑物通常會陷入強度有余而剛度不足的困境。在多次地震后,鋼結構也會出現明顯的損傷,其表現形式如下。第一,結構坍塌。當鋼結構豎向剛度分布不均勻時,樓層承受荷載的能力會受到不利影響。在這種情況下,樓層就會出現明顯的薄弱層,最終導致結構坍塌。第二,梁柱節點破壞。筆者分析實際情況后發現,這種破壞形式的出現頻率非常高,其主要原因可能是鋼結構的自身缺陷。在實際施工過程中,螺栓連接不牢固、鋼筋焊接不合理等問題,使梁柱節點普遍存在受力不均勻、應力集中等問題。在這種情況下,如果梁柱節點受到地震力的沖擊,那么鋼結構就很容易出現開裂、脫落等問題。第三,豎向支撐整體或局部失穩。豎向支撐主要為建筑結構提供較大的側向剛度,并在面對強大地震力的沖擊時支撐建筑結構。通常,豎向支撐需要承受較大的軸向力,并且一旦軸向力超過臨界值,就會出現局部失穩的情況。出現這種情況的主要原因是梁柱翼緣的截面尺寸不合理導致構件扭曲。第四,柱腳破壞。出現這種情況的主要原因是柱腳埋置的實際深度難以滿足建筑結構的實際需求,而一旦面臨較大的水平力,柱腳將會因抗剪力分布不均勻以及外界各種因素的影響而出現拔出或者破碎等問題,進而影響整個建筑結構的穩定性。
4鋼結構抗震設計要點
4.1優化建筑抗震性能在對建筑結構進行優化設計時,設計人員首先需要重點考慮鋼結構的抗震性能,這是因為鋼結構的抗震性能通常直接決定著整個建筑結構的穩定性和可靠性。所以,為了能夠從根本上提高建筑結構的設計水平,延長建筑的使用壽命,設計人員必須合理優化鋼結構的抗震性能,為后續工程的順利進行打下良好的基礎,從而提高工程建設質量。此外,在建筑工程的設計環節,設計人員應明確工程的建設目標,同時深入施工現場進行實地考察,為后續的設計工作積累參考數據,從而保證設計方案的可行性。需要注意的是,在進行鋼結構設計時,設計人員還需要及時更新設計理念,進一步優化鋼結構設計方案,最大限度地提高整體結構的抗震性能,進而從源頭上降低地震災害對建筑結構的影響,為人們營造更加安全、舒適的居住環境。
4.2施工材料選擇施工材料是建筑工程的物質基礎,合理選擇施工材料是提高建筑結構抗震性能的關鍵。當前,建筑市場上有各種各樣的施工材料,它們的質量參差不齊。因此,在采購施工材料時,采購人員必須全面了解不同產品的具體性能和質量。在施工材料運抵施工現場后,管理人員應采取抽樣檢測的方式來保證施工材料的質量和性能。此外,管理人員還應根據施工材料的類型來分類保管,以免影響其使用性能。總之,相關人員只有從采購、質檢、保管等多個環節著手,不斷加大管控力度,才能更好地保證建筑工程的建設質量。
4.3抗震計算方式地震作用計算是結構抗震設計中的重要一環,也是進行構件斷面設計的基礎。在對鋼結構進行抗震計算時,設計人員大多采用振型分解反應譜法。但如果鋼結構的整體結構形式較為特殊或復雜,那么設計人員需要采用時程分析法進行補充計算。在具體的設計環節,設計人員需要根據當地的抗震設計要求進行合理設計,然后結合建筑工程的實際情況以及該地區的地質結構進行優化設計,從而全面保證鋼結構的安全性。需要注意的是,對于甲類、乙類建筑,設計人員還需要進行內力計算,調整抗震措施。
4.4相關節點設計(1)柱腳節點設計。一般情況下,柱腳的形式可分為外包式、埋入式和外露式。在高層建筑中,設計人員應優先使用埋入式柱腳,因為這種柱腳可以直接埋入基礎(基礎梁)內部,且錨固效果較好。但是,受到鋼柱的影響,基礎鋼筋施工難度較大。所以,在確定好柱腳埋藏深度后,設計人員必須根據建筑工程的具體建設需求以及受力情況,準確計算出相關參數。而對于建筑高度不高、抗震設防烈度較低的建筑,設計人員可以采用外包式柱腳。外包式柱腳對基礎鋼筋施工方面的要求較為寬松,多用于單層建筑。(2)節點設計。一般來說,節點主要采用鉸接和剛接這兩種方式。①鉸接。在使用鉸接來連接鋼柱節點時,設計人員主要利用栓柱將梁腹板和柱翼緣連接在一起,從而為栓柱兩端提供足夠的轉動能力。在具體的連接過程中,設計人員需要注意控制好連接端板的厚度,以保證梁端和鋼柱之間存在一定寬度的縫隙。同時,設計人員還需要保證計算假定和構造要求相一致。②鋼接。在此環節,設計人員需要采用全焊接或者栓焊混接的方式來連接梁柱節點。這種連接方式簡單便捷,能夠很好地保證各個結構的安全性。在對鋼結構進行抗震設計時,設計人員通常需要采用“強節點、弱構件”、在上下翼緣添加蓋板、增加楔形板等方式來增加焊縫的整體厚度和長度,從而保證各個構件在屈服狀態下不會輕易遭到破壞。
5結語
總而言之,科學、合理的鋼結構設計方案能夠有效提高建筑結構的安全性和穩定性,延長建筑結構的使用壽命。因此,設計人員必須充分認識到抗震設計的重要性,加大研究力度。在實際工作中,設計人員應結合施工現場的實際需求,加強對相關節點設計的重視程度,同時做好施工場地、抗震類型、施工材料的選擇以及相關計算工作,從而增強鋼結構的抗震效果,為人們創造良好的居住空間。
作者:孫杰 王飛