浅析建筑设计在建筑抗震设计中的作用

2015-10-21 17:16易翔
建筑工程技术与设计 2015年30期
关键词:限值楼层墙体

易翔

摘要:近几年,人们对建筑物的抗震能力越来越关注和重视,有效提高建筑物的抗震能力是建筑师重点考虑和解决的问题。经验和研究均表明,合理的将抗震设计和建筑设计进行综合考虑,才能实现最终的设计要求,保证建筑在地震中具有一定的稳固性、安全性和可靠性。本文首先分析了建筑抗震设计融入建筑设计的作用,紧接着分析了建筑设计融入建筑抗震设计后应注意的细节,最后简单分析了建筑设计过程中应重视的抗震设计问题。

关键词:建筑设计建筑抗震设计作用

引言:

近几年,人们对建筑物的抗震能力越来越关注和重视,有效提高建筑物的抗震能力是建筑师重点考虑和解决的问题。大部分研究和实际经验表明,如果在建筑设计中单一的考虑建筑抗震设计,很难实现抗震的要求,需要将抗震设计和建筑设计进行综合考虑,才能实现最终的设计要求,保证建筑在地震中具有一定的稳固性、安全性和可靠性。

一、建筑抗震设计融入建筑设计的作用

建筑设计,是建筑抗震设计施工过程中的基础。在最初定稿时,建筑的结构设计不能进行较大面积的变动。同时需要注意的是,建筑结构必须严格按照建筑的设计进行,对于制定好的建筑物设计方案,在实际施工时如果可以很好的实现建筑物抗震设计的要求,则可以在保证建筑物质量的同时,保证建筑物具有很好的抗震能力。反之,当建筑设计方案中的建筑抗震设计有一定缺陷的时候,势必会导致建筑物的抗震设计出现诸多的问题,建筑结构设计不能实现科学的布局。简而言之,建筑设计是建筑抗震设计的基础,在设计时我们需要将两者结合,从而保证建筑的稳固性和安全可靠性。

二、建筑设计融入建筑抗震设计后应注意的细节

(一)注意建筑的体型

建筑的体型主要由平面的形状以及主体的空间形状这两方面共同决定。在相当数量的地震案例中都说明,如果平面的形状相对较为复杂,如平面凹凸不平、侧翼较多等等,在地震出现时,都是受到损坏较为严重的地区。与之相反,如果平面的形状相对较为简单,则在地震中受到的损坏则相对较小。根据经验可以知道,一些较为规则的形状,例如扇形、方形等,具有较为良好的抗震性能。而对于立体的空间形状,需要格外注意整体的协调性,避免整体的不对称性,不对称性的出现势必会引起质量以及刚度分布的不均匀,引起扭转现象的出现。综上所述,在建筑设计中,建筑的体型与建筑的抗震性能具有密切且至关重要的联系。

(二)建筑的平面布局设计

在建筑设计中另外一个需要注意的问题就是建筑的平面布局。从平面布局上,可以较为清楚的了解到该建筑物在投入使用之后的主要功能和使用的,除此之外,还可以明确的了解到两根柱子之间的实际距离、整个空间活动的面积、建筑中通道和楼梯的具体位置、建筑实际房间数量和布置等等。一般情况下,在建筑设计时,每一层的建筑都具有不同的功能,因此,其平面地布置势必各有风格特点,总体来讲,主要需要注意以下几点:对于外围填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙,需要重点注意它们之间的协调性;同时,需要实现对称设计,协调好墙体和柱子,可以很好的避免在地震时出现扭转现象;另一方面,对于电梯井筒位置的设计,需要格外注意进行协调,电梯井筒是刚度特别强的物质,其扛侧力强度相对较强,地震中会吸引地震大部分能量。

(三)注意建筑竖向布置

在注意建筑平面设计布局的同时,还需要注意建筑的竖向布置。而对于建筑的竖向布置,需要注意建筑在高度结构上的刚度和质量的分布问题。对于多层建筑,其每一层的功能和设计风格有所差异,因此极易导致在楼层之间引起刚度和质量分布的不均匀现象,地震中这势必会引起扭转现象的发生。例如,在这个建筑的下面几层一般是用来做商场,则建筑设计一般均是大柱距和大空间,而上层是公寓的情况时,则建筑设计一般是墙体设计的较多,而柱子较少,同时,部分楼层还会设有较大空间的会议厅等等,整栋建筑遮阳的设计导致在竖向布置上,建筑的刚度质量分布出现较为严重的不均匀现象,而且特别值得注意的是,如果相邻两个楼层之间的刚度质量分布存在较严重的差异,很容易出现刚度突变的现象,进而引发扭转现象的出现,抗震性能受到很大的影响。

三、建筑设计过程中应重视的抗震设计问题

(一)建筑物屋顶抗震设计

在目前建筑设计中,建筑物的屋顶过高或者过重极为重要的问题。如果屋顶的高度过高或者重量过重,势必会加重地震带来的影响,使建筑物产生变形,建筑物抗震的能力在很大程度上受到严重的制约。同时,如果建筑物屋顶和建筑物底部的重心不能保持在一条线垂直线上,则会导致建筑物的抗侧力不能保持连续,使建筑物的扭转效应加剧,减弱建筑物的抗震能力。综上所述,建筑师在进行房屋设计时,应该极力避免建筑物屋顶过高或者过重的现象,应该保持整个建筑物的结构和刚度均匀分布。

(二)设计限值控制

在建筑物设计的有关文件中指出,在设计建筑物时,需要考虑抗震要求的限值控制,考虑建筑物的高度和建筑物楼层的数量。在实际进行建筑物的设计时,存在大量建筑物高度超标或者建筑物楼层数超标的现象,同时,部分建筑物存在宽度超标的情况。这些不合格的超标现象,势必会对建筑物的抗震能力带来一定的影响和安全隐患。所以,在进行建筑物的设计时,只有很好的与建筑抗震设计进行完美的融合,才能实现有效的限值控制。现列举一些实例:当防裂度为8时,粘土砖等对称建筑物的总高度不得超过18m,建筑物的层数应该在6 层以下;当底层框架为砖时,建筑物的高度应该在16m以下,楼层数在5层以内;当建筑物材料为钢筋混泥土框架时,建筑物高度应该在45m 以下,同时框架的抗震墙高度应该在100m以内。

在进行设计时,需要考虑抗震要求的限值控制,与此同时,建筑设计师还需要考虑局部墙体尺寸和的房屋抗震横墙之间间距的限值控制。对于局部墙体尺寸限值控制这一问题,局部墙体可以在一定程度上很好的增强建筑物抗震的强度,当建筑物局部墙体的尺寸限值小于预先规定的值,则不能够实现建筑物抗震设计的要求,势必会导致墙面的裂开甚至是倒塌事故出现。对于抗震墙的限值控制这一问题,简单来讲就是避免横墙间距超过原有额定值的出现,如果不能达到这一要求,很容易使得建筑平面的刚度下降,在遇到水平地震力的时候,建筑物纵墙容易产生形变,在一定程度上严重的制约了建筑物抗震的承载力度,最终使得建筑物出现倒塌。综上所述,在建筑物设计过程中,对于建筑物设计的限值控制,一定要引起格外的注意。

三、结束语

近几年,人们对建筑物的抗震能力越来越关注和重视,有效提高建筑物的抗震能力是建筑师重点考虑和解决的问题。经验和研究均表明,合理的将抗震设计和建筑设计进行综合考虑,才能实现最终的设计要求,保证建筑在地震中具有一定的稳固性、安全性和可靠性。本文首先分析了建筑抗震设计融入建筑设计的作用,紧接着分析了建筑设计融入建筑抗震设计后应注意的细节,最后简单分析了建筑设计过程中应重视的抗震设计问题。

参考文献:

[1]盖希君. 浅析建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J]. 科技創新与应用,2013,13:196.

[2]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.

[3]孙作芹. 分析建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J]. 黑龙江科技信息,2015,10:221.

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