建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用

2015-10-21 17:17尤春叶
建筑工程技术与设计 2015年21期
关键词:抗震设计建筑设计作用

尤春叶

摘 要:随着建筑物的抗震能力逐渐受到人们的重视,如何提高建筑抗震设计水平成为很多建筑在设计过程中要考虑的问题。为此,本文主要就建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用,进行了具体的分析,以供参考。

关键词:建筑设计;抗震设计;作用

引 言:要完成一个优良的建筑抗震设计,必须要立足于一定的基础对结构设计以及建筑设计进行共同考虑,并且要保证两者之间可以实现协作和配合,所以在建筑抗震设计中必须充分重视建筑设计的作用,同时在建筑抗震设计中还要有效地发挥出建筑设计的重要作用。

1 建筑抗震设计概述

建筑设计是建筑抗震过程中的重要环节,通过建筑设计可以从基础上提高建筑体的抗震能力。建筑设计讲究建筑设计和平面、体型以及竖向设计有机的结合起来。充分的利用建筑设计在抗震设计中的运用,是保证建筑结构量质和刚度的必要条件。结构的抗震性能是和结构的好的概念设计有着重要关系,所以,概念设计是结构的抗震设计中的首要的问题。概念设计指的是在结构的设计时,既应该着眼于整体结构的地震反应,又要按结构被破坏的机制与过程灵活地运用抗震的设计准则;既把握住了整体的布置原则,又兼顾住了关键部位细节,在根本上解决结构的抗震设计问题,有效地提高了结构整体的抗震能力。

2 建筑抗震设计与建筑设计之间的联系

作为项目建设的框架和基本参照,建筑设计必须要在正式施工之前完成。在具体的建筑设计过程中需要充分的考虑气候、地理及环境的各种因素,因此其具有十分重要的指导作用。建筑设计属于工程项目建设中非常重要的一步,只有保证具有较高安全性以及科学合理的建筑设计,才能够更好地开展后续的施工工作。所以将抗震理念融入到建筑设计中属于非常重要的一环,其能够使建筑项目的抗震性得以显著提升。

作为建筑抗震设计的基础,建筑设计与建筑抗震设计之间具有十分密切的联系,只有保证两者能够实现相互协作,才能够使建筑物获得最好的抗震效果。如果已经将项目建设设计方案确定下来,往往无法对其进行大范围的改动,因此如果在具体的建筑设计中并没有充分的考虑到建筑物的抗震性能,这样就只能够在具体的建筑施工中利用设置加固部分构件的方式从而使建筑的抗震性能得以提升,然而这种方法并没有充分地解决建筑物的抗震问题。因此在具体的建筑设计过程中必须要全面的考虑到建筑的抗震性,将构件安排以及材料设置等各方面的工作充分做好,从而最终全面地保证建筑物的抗震性。

3 建筑设计在建筑抗震设计中的问题

3.1 建筑体型的设计

建筑体型设计主要是指建筑物的平面形状和立体的空间形状设计,现在很多地震结果表明,如果建筑物的平面形状复杂,在设计上采用了很多外凸、内凹的设计方案,或者由过多的伸悬、对称阵的测试布置等,这些建筑物在地震中的损害比较大,比如说海城地震和唐山地震都出现了类似的情况。而在这些地震中,平面形状简单规则的建筑,不管是单层还是多层在地震中的损坏程度都比较小,有的甚至没有受多大的影响。在高度立体空間形状的设计上,如果存在复杂和不规则的设计,如相邻单元的高差过大、出屋面建筑部分的高度过高等等,这些立体空间上的复杂设计在地震的过程中震害也比较大。

3.2 建筑平面布置设计

建筑平面布置设计对建筑物的抗震能力有很大的影响,平面布置的越复杂,对建筑物抗震能力的不利影响就越大。因此在建筑平面布置设计上,设计人员应该尽量保持建筑结构的质量和刚度分布的均匀协调,避免发生突变情况,防止扭转效应对建筑物的质量、结构和抗震性能的不利影响。在剪力墙的设计上,考虑到剪力墙是建筑结构抗震的主要部分,在这一部分的设计上应该与结构抗震的要求相一致,刚度很大的楼应该将电梯设计在建筑物的中间部分,这样能够避免偏心和扭转地震作用对正在乘坐电梯的人员生命安全的影响。

4 建筑设计中的几个重点注意的抗震设计

4.1 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,通常,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。

4.2 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。

4.3 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,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。

4.4 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,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。

4.5 在建筑物顶部的抗震设计

目前,建筑行业的特点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。

5 结束语

总之,建筑设计是建筑抗震设计中一个非常重要的环节,它与建筑物的抗震能力密切相关,对建筑抗震起到一个基础作用。而一个优良的抗震设计,必须与结构设计相互配合,对建筑的整体结构要充分考虑,才能使建筑的功能设计与抗震能力达到一个平衡的状态。

参考文献:

[1]李志刚.建筑结构设计中的抗震设计[J].科技创新与应用,2012(3).

[2]张占奎.建筑设计在抗震设计中的作用[J].门窗,2013(11).

[3]盖希君.浅析建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J]. 科技创新与应用,2013(04).

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