建筑设计在建筑抗震设计中的作用探析包炜冬

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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建筑设计在建筑抗震设计中的作用探析包炜冬

包炜冬

身份证号码:51162319840729xxxx

摘要:建筑抗震设计是建筑设计中一个最基础的要素,只有充分的重视建筑抗震设计才能有效的提高建筑的抗震能力,使人们的生命安全和人生财产免受地震的倾袭,然而现阶段在我国的建筑抗震设计方面还存在有一定的缺陷,从而影响了我国建筑的整体抗震水平。

关键词:建筑设计;抗震设计;作用分析

1、建筑设计过程中应重视的抗震设计问题

1.1建筑物屋顶抗震设计

屋顶太高或太重,是目前建筑设计最主要的问题。屋顶过高或者过重,会加重地震的作用,导致建筑变形,对建筑物自身的抗震能力有所制约。建筑屋顶的重心和建筑底部的重心不在一条线上,那么就会导致建筑抗侧力不能连续,从而加剧建筑的扭转效应,制约建筑的抗震水平。所以,设计师在进行设计的时候,一定要避免屋顶超高超重的现象,使得整个建筑的结构与刚度均匀的分布下来,让屋顶与建筑的重心保持在同一条线上。如果建筑物的屋顶设计的过高,那么就一定要保证建筑具有良好的抗震稳固性,降低建筑扭转效应。

1.2设计限值控制

相关文件规定,在建筑设计过程中,要考虑抗震要求的限值控制。房屋的建筑高度和楼层的数量。在实际设计当中,有的建筑高度超标,有的建筑层数超标,有的建筑高度没有超标,但是其宽度超标。这些超标,都将会给建筑抗震带来一定的安全隐患,特别是一些高度和宽度超标的建筑,因此,在建筑设计中,只要完全融合建筑抗震设计,就能够有效的进行限值控制。例如:防裂度为8的时候,粘土砖等对称建筑的总高度要低于18m,建筑的层数一不能超过6层;底层框架为砖房的建筑高度应该保持在16m,层数保持在5层以内;建筑材料为钢筋混泥土框架房屋的时候,其高度要保持在45m以下,而框架的抗震墙高度应该保持在100m以内。

除了在设计过程中要考虑抗震要求的限值控制之外,还要考虑房屋抗震横墙之间的间距以及局部墙体尺寸的限值控制。抗震墙限值控制,就是避免横墙的间距超过了原有的额定值,从而导致建筑平面的刚度下降,遇到水平地震力时,影响了建筑水平地震力的传递,因此,导致了建筑纵墙发生形变,制约了建筑抗震的承载力度,致使建筑倒塌。对局部墙体尺寸的限值控制,是因为这些局部墙体能够增强建筑抗震强度,如果局部墙体尺寸的限值小于规定的值,那么就不能够满足建筑抗震设计的要求,就会出现墙面裂开或者是倒塌的现象。因此,在设计过程中要注意建筑设计限值控制。

2、建筑设计中要重点关注的几个抗震设计

建筑设计中要想做好抗震工作就需要在施工中重点关注几个关键部位,只有做好重点工作才能为抗震设计提供新的保障,比如说,在建筑构件的连接时,要充分考虑建筑构件的自身性能,并对整体抗压性或者抗震性进行科学、合理的预测。

2.1建筑构件以及连接点处的抗震设计

随着人们生活水平的提高,对居住质量提出了更高要求,而建筑构件的合理搭设以及对连接点的科学设置将直接关系到施工的整体质量,再加上21世纪新工艺和新材料的出现,为施工带来了更大的挑战。比如说在建筑物的外部设计中,会用到的新材料有瓷砖、大理石等等,而室内的装饰设计则会用到吊顶技术和人工造影技术等等,在实际施工过程中,要想确保建筑物的抗震性就必须在施工时,确保材料的自身质量以及施工技术,对其牢固性进行重点监督和管理,避免在发生地震的时候出现意外坠落,而产生的人员伤害。

2.2在建筑物顶部的抗震设计

就目前建筑行业的特点来看,大多都避免了顶部过高、过重这一问题,其本质原因就是顶部压力会对建筑墙面产生较大压力,会在一定程度上减弱建筑物的抗震性和牢固性,在建筑设计过程中要确保整体重心的合理性,同时也要在材料的选择上花费一定的心思,尽可能的采取重量轻、刚度较均匀的顶部材料,确保建筑结构充分发挥抗震能力。

2.3建筑设计中关于设计限制的问题

一般情况下,在建筑前期会根据建筑物的实际使用情况,来确定建筑物的抗震级别,因此在施工中要严格遵守国家的相关规定,要充分确保建筑物的抗震性能,避免出现墙体裂缝或者坍塌的现象。

3、建筑设计过程中要考虑到的抗震设计

从上文的叙述中,我们能够清楚的了解到,建筑抗震设计和建筑物设计是息息相关的,要想最大程度上实现抗震性,就必须在实际施工中将两者紧密结合起来,做到“你中有我,我中有你”,同时只要将抗震理念真正融合到施工过程中,才能从根本上打破原有的建筑常规,才能彻底改善建筑物的抗震现状,在此我们将从建筑物的形状设计、平面设计以及空间设计这三个方面对两者的结合进行简要分析。

3.1建筑物的形状设计

建筑物的形状设计主要包括每部分的施工技术的设计以及建筑物平面布局的设计和立体空间的设计,具体来说可以理解为建筑物的“体型”设计;随着时代的发展,在建筑物的整体外观上有很大的创新和改造,出现了各种各样的建筑外形,因此在形状设计的过程中,要充分考虑到不同外形的不同特点,并不是所有建筑物都是规规矩矩的正方形或者长方形,施工单位要充分考虑到不同建筑外形的实际要求和建筑特色。一般情况下,我们认为凸形或者凹形的建筑体型,能够有效提高建筑物的抗震性,最大程度上避免建筑物两侧出现过长、过短以及不对称的现象,但是在实际建设中,规规矩矩的建筑物已经难以满足经济现代化发展的要求,因此做到建筑形状的科学、合理设计,是提高建筑物整体抗震性的基础和前提。

3.2建筑物的平面设计

任何一个建筑物,仅仅拥有完美的外观设计是远远不够的,要想确保其使用价值,就必须在平面设计上下功夫,平面设计是建筑物施工的重要环节,将直接决定着建筑物在今后使用中的大小事务,比如说,一个用于商务和一个用于居住的建筑物在平面设计上肯定有很大的差别,为了进一步满足使用需求,就必须根据用途,来科学设计平面构造;此外要想在平面设计中融入抗震元素,除了要考虑到施工材料的坚固性以外还要考虑到构架安装的合理性,以及建筑物内部各种因素的协调性,比如说楼梯和电梯的安装位置,尽可能的避免在地震中出现中心偏移的现象。要想实现平面设计和抗震设计的完美结合,就要求设计者拥有丰富的工作经验,在审美观念和抗震技术上有深入的研究,在不影响内部美观的基础上,实现最大化的抗震性能。

3.3建筑物的空间设计

建筑物的空间设计是除了上述两个设计类别之外,在建筑设计中占有重要地位的设计种类,只要是建筑物的在三维空间内的竖向设计方案,由于城市化进程的加快,城市人口急剧增加,这使得城市人口压力过大,表现在建筑行业就是楼层越来越高,为了尽可能的减少土地占有面积,高层建筑在现代社会中越来越流行,这就对建筑物的空间设计提出了更高的要求,一般来讲,当建筑物的建筑层数较低时,其稳定性和在地震中受到的损害就越小,建筑物的建筑层数越高,其稳定性就越差,在地震中所受到的伤害就难以控制,因此,将建筑物的空间设计和建筑抗震设计融合在一起,是确保建筑物整体抗震性的关键,在实际施工中,要考虑到竖向建材的受压情况以及材料的柔韧性,确保压强能够通过材料传递到建筑物的底端,借此来提高高层建筑的稳固性。

4、结语

综上所述,建筑设计是一项专业性很强的工作,既要考量其功能性和美观度,又要兼顾其是否安全。施工设计单位要依据实际工程背景及实施要求,优选抗震设计方法,实现结构与设计的完美融合,达到良好的建筑设计效果。抗震设计在建筑设计中极为关键,有助于提升工程稳定性,并充分发挥建筑设计效用,使建筑工程更加安全,人们日常生活更加舒适,将其性能发挥到最大。

参考文献:

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[2]韩娟娟.建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].四川水泥,2014(10):86.

[3]严朝宗.建筑设计在建筑抗震设计中的作用分析[J].中华民居(下旬刊),2014(10):40.