建筑设计在抗震设计中的作用论文_夏祥宇

建筑设计在抗震设计中的作用论文_夏祥宇

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摘要:工程建设中,建筑设计是抗震设计的基础和前提,在建筑设计中融入建筑抗震设计,是十分重要的。建筑设计的方案是否能够抵抗地震的侵袭,发挥抗震性能,是建设参与单位必须重视的问题。一个好的建筑设计一定要和抗震设计相融合,这样才能达到良好的建筑抗震效果,减少和避免地震灾害对人类生活的破坏。

关键词:建筑设计;抗震设计;重要意义;重要作用

前言:

建筑设计与建筑抗震设计有着密不可分的联系,决定着建筑的抗震性能和效果,优异的建筑设计应融合建筑抗震设计,在满足抗震设计需求的基础上进行。为了保证建筑工程设计质量和抗震要求,应当在遵循相关规范、标准要求的原则上对其进行科学合理地设计。在建筑工程设计和施工过程中应重视建筑设计的价值,充分的发挥建筑设计的积极作用,使建筑物具有可靠的抗震性能,达到建筑物小震不坏,中震可修,大震不倒的要求,保证建筑物的使用安全。

一、建筑设计在抗震设计中的重要意义

建筑设计是建筑抗震过程中的重要环节,建筑设计和建筑抗震设计之间有紧密的联系,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,在建筑设计过程中必须充分的考虑气候、地理及环境等各种因素。为了确保最大程度的抗震性,一定要在实际施工中紧密结合二者的联系,同时还要在施工过程中真正融入抗震理念。通过建筑设计可以从基础上提高建筑物的抗震能力,充分利用建筑设计在抗震设计中的运用,是保证建筑结构质量和刚度的必要条件。如果在缺乏合理性抗震设计的情况下,建筑的安全性得不到保证,施工也不能够顺利进行。对建筑进行合理的、适用的、科学的布局不仅仅使建筑的质量有很大的提升,同时在建筑的抗震性能方面也有很大的促进作用。在建筑设计中既要把握住整体的布置,又兼顾住关键部位细节,可以有效地提高整体的抗震能力。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,才能更好地开展后续的施工。建筑设计对于抗震设计的积极作用,相辅相融,能够保证建筑的抗震性能达到完美标准。因此,在建筑设计过程中必须要全面的考虑到建筑的抗震性,将构件设置、以及材料等方面的工作充分做好,最终全面地保证建筑物的抗震性。建筑设计是一项复杂的系统性工作,为了确保建筑设计的质量,保障人民群众的生命财产安全,建筑设计中不断加强对抗震设计理论及方法的分析和研究具有非常重要的意义。

二、建筑抗震设计的原则

2.1建筑设计的规则性原则

建筑设计应符合抗震概念设计的要求,达到小震不坏、中震可修、大震不倒的要求,遵循竖向形态的建筑规则,避免不规则设计现象。建筑抗震设计要求建筑短平,立面对称能有较好的抗震效果,按照此类形状设计的建筑物,在遇到地震时内部构件承受力比较均衡,通常只会出现平移震动。体型复杂、平立面不规则的建筑在地震中反应强烈,更易受到破坏。建筑设计中要多了解相关的结构和细节,要注意建筑立面尺寸,承载力等多种因素的联合分布需求、规则体系中反映的形式、系统的刚度,掌握好设计原则,处理好建筑设计与抗震设计的关系。

2.2刚柔相济的原则

在设计防地震结构中,不能单单为了提高抗力而改善结构。首先要根据设计的建筑的尺寸的大小和混凝土的强度,判断可能由地震引起的破坏力,核算所需要的结构刚度,因为地震的影响非常大,所以需要设计的结构刚度也要大,而且作为防震需要,除必须加强结构强度外,还要加强在抗震设计中的“柔性”处理。因此,要求结构构件必须具有足够的延性,即结构构件屈服后,其本身承载力不降低或基本不降低,并且有足够的变形能力,用延性来吸收和耗散地震的能量,达到刚柔并济的效果,以保证建筑的安全可靠。

2.3多道设防原则

为减少地震危害,建筑设计抗震结构需要许多延伸系统,如框架剪力墙体系的框架和剪力墙等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对关键部位遵循“强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱杆件”的设计原则,对可能出现薄弱层的部位,采取措施提高其抗震能力。设计多道保护措施,能够更好的进行多次防护,最大限度减少地震危害。设置多条防线,可以大大提高人们在余震中的存活率,多道防线对建筑在强烈地震下的安全是非常重要的。

三、建筑设计在抗震设计中的作用

3.1建筑体型设计对建筑抗震设计的作用

建筑体型设计包括两大方面:建筑平面形状设计及主体空间形状设计。大量地震灾害表明,平面形状越是复杂受到的地震破坏程度越是严重,平面形状越简单,受到的地震破坏程度越小。研究发现,建筑结构刚度突变部位更容易受到地震的破坏。因此,在建筑体型设计中应注意:(1)平面形状要尽可能的简洁,如矩形、圆形、扇形及方形等;(2)减少外凸与内凹、侧翼过量悬空及侧翼不对称的体型设计;(3)均匀分布建筑结构的质量及刚度,防止体型不对称造成质量及刚度不对称扭转反应。

3.2建筑平面布置设计对建筑抗震设计的作用

建筑平面布置设计是建筑设计极为重要的组成部分,建筑的诸多使用功能及要求需要依靠建筑平面布置设计来实现。建筑的各个楼层的使用功能是存在差异的,各自的布置是不尽相同的,如果建筑平面上的墙体(外围填充墙、内隔墙、非承重内隔墙等)布置不对称,又或者墙体和柱子分布不协调,那么在地震发生时,将会产生扭转反应,对建筑的抗震效果十分不利。有的建筑在平面布置设计时没有把握好墙体分布状况,造成建筑平面刚度分布,还是质量分布都存在不对称问题,导致建筑结构受力不均匀,变形不协调,当地震发生时,局部墙面受到地震扭转作用的影响出现毁损现象。有的内隔墙不对齐或者中断,建筑刚度发生突变,无法顺畅地传递地震力,容易造成结构的局部破环。因此,要特别重视建筑平面布置设计,把握好结构质量与刚度的分布,处理好二者的均匀、对称、协调分布,从而减少突变,避免扭转效应的发生,最大限度地发挥出建筑平面布置设计对建筑抗震设计的重要作用。

3.3建筑竖向布置设计对建筑抗震设计的作用

建筑竖向布置设计指的是在建筑沿高度方向结构质量及结构刚度的分布设计,无论单层、多层建筑,或是高层、超高层建筑,建筑竖向布置设计的重要性都是不容忽视的。如果某个楼层刚度较差,便会表现出抗震承载力不足,容易发生较大变形,成为不利抗震的薄弱层。如果墙体不连续,不到底,上层墙体数量较多,下层墙体数量较少,上层柱子数量较多,下层柱子数量较少,抗震用的剪力墙设置不合理,不对称或者数量严重不足,都将十分不利建筑物的抗震效果。因此,建筑竖向布置设计对建筑抗震设计的重要作用是显而易见的。

3.4建筑屋顶设计对建筑抗震设计的作用

建筑屋顶设计一般存在过高和过重两个主要问题,建筑屋顶过高、过重都不利自身及下方建筑的抗震效果。如果屋顶建筑的重心没能和下方建筑的重心保持在同一条线上,且屋顶建筑的抗侧力墙和其下楼层的抗侧力墙存在上下不连续的情况,都容易引发地震的扭转作用,不利于建筑的整体抗震效果。因此,建筑屋顶设计中,尽可能降低屋顶的高度,采用高强度且轻质的建筑材料,保证屋顶重心与下部建筑物重心保持一致,且刚度分布均匀,从而使得地震作用能够沿着结构通畅传递。

结束语:

建筑设计是建筑抗震设计中非常重要的环节,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。优良的建筑设计,必须与抗震设计相互配合,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]李建平.建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J].安徽建筑,2014,(05).

[2]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(13)

[3]蒋山.浅谈建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J].中国房地产业,2011,(10).

论文作者:夏祥宇

论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期

论文发表时间:2018/9/17

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