建筑結構設計中建筑的穩定性探究

仲飛 孫錫瑜

【摘要】隨著我國經濟的迅猛發展，人們對于建筑的要求也越來越高。在建筑結構的設計中，最重要的一點便是建筑的穩定性。近年來，我國的建筑結構設計在建筑界稱得上是一枝獨秀了，發展呈不斷上升的趨勢。同時，我國的建筑在世界領域已經開始嶄露頭角。隨著2008年奧運會的舉行，我國充分展示了在建筑領域的先進水平。為了進一步的推動建筑領域的發展，在建筑結構設計中，必須充分考慮建筑的穩定性。本文將就此問題對建筑的穩定性展開探討。

【關鍵詞】建筑結構設計；穩定性；評價

引言：建筑結構設計與其他專業設計是有很大區別的，設計理念與設計質量對建筑的施工工期、施工質量、施工成本以及節能環保等方面都有著很大影響。因此，做好建筑結構設計對促進建筑行業的發展具有非常重要的意義。

一、建筑穩定性的定義及影響因素

1、建筑地基穩定性的定義

地基穩定性顧名思義，即指與地表里面的土地在承受建筑擠壓的情況下，地基發生沉降、變形、深層擠壓和滑動，影響工程建設中安全穩定的程度。在建筑界，區域環境地質調查將建筑地基的穩定性明確的劃分出了所需調查的內容，主要考察以下內容：建筑地基主要的持有層和相對比較特殊的巖土體的分布、巖性、土層分布的厚度、埋藏的條件、工程土地地質的特性、建筑物較基礎的分布類型和地基穩定性的基本情況、現有的基坑的主要類型、基坑的規模、基坑坑壁和坑底的變形和穩定狀況、對地基巖土體有不良影響的因素、對工程建設和環境的危害程度等。建筑的地基穩定性通俗地講，便是在建筑物荷載的作用下地基所能達到的穩定程度。地基的穩定性直接影響整個建筑的安全性和穩定性。

2、影響建筑穩定性的因素

建筑的整個工程繁雜，影響建筑的穩定性的因素也非常之多。建筑物所荷載物體的大小、性質，巖、土地的類型極其它們在空間的分布，包括地下水的分布情況、可能出現的地質災害的情況等，都是影響建筑穩定性的因素。在建筑結構的設計中，應該根據當地一系列的環境來確定建筑的穩定性。有些建筑物是鉛直載荷、有些建筑物是傾斜荷載，設計師需要根據情況判斷選擇用何種方式，確保建筑的穩定性。有些巖較容易變形、土地容易壓縮、巖土容易膨脹或隆起，這在很大程度上也是影響建筑穩定性的因素。地下水位的下降、地下洞室的鑿挖、工程附近建筑物的施工等也是影響建筑穩定性的因素，因為它們能引起地基的沉降。一些地質災害的發生，也是影響并且直接導致地基倒塌的因素。比如地震能液化細粒土，導致地基完全失效，整個建筑物倒塌；喀斯特洞穴能讓地面向內陷。如果做到較好的預防地質災害、施工時考慮到影響建筑穩定的各個因素，那么建筑的穩定性便好。

二、建筑結構設計應遵循的原則

1、合理性的原則

合理性原則就是在建筑的設計當中要符合尊重客觀規律，不可以只憑自己主觀的感受來進行盲目的追求自己心目的空中樓閣，需要根據當前的技術條件、材料成本以及經濟合理的多方面的實際因素，只有深入的了解當下自己實際擁有的且實際能辦到和實現的目標，避免盲目的追求形式主義和唯美主義，這樣才是真正符合合理性原則的人性化設計。

2、功能性的原則

功能性原則主要就是說的建筑設計的一個主要目的就是為了使得建筑的使用者在今后的使用過程中能夠明顯的體會到必要的享受，這也是當前建筑設計的一個最為主要的要求，而要想達到這一點就需要我們設計人員在進行設計之前要事先了解使用者的主要用途和需求，然后針對這種需求進行設計。

3、以人為本的原則

以人為本是當前我們在各個行業都比較提倡的一個原則，在建筑設計中也應該體現出必要的以人為本的原則，以人為本就是要求我們在設計的過程中優先考慮人的關系，始終把人的利益放在首位，以人的需求為第一要素。

4、形式美原則

建筑設計作為設計的一種必然對于美也是有一定要求的，尤其是隨著社會的不斷發展，人們對于美的要求也正在不斷的上升著，這就給我們的建筑設計提出了更高的要求，如何使得我們的設計變得更為美觀也成為了當前諸多設計師需要考慮的首要問題，與此同時，人們對于美的要求和審美觀念也正在呈現出一種復雜化和多樣化，但是我們詳細分析的話還是存在著一些形式美的共性的，這些共性就是當前人們都比較喜歡的一種共同點，比如對稱性和韻律感我想是不會有人感到討厭的，這也就可以成為我們設計的主要組成成分。

5、個性化原則

現代社會的發展使得人們對于個性化的追求也正在愈演愈烈，因此，為了迎合人們的這一需求建筑設計過程中也應該體現出個性化的原則，只有如此才能夠獲得用戶的喜歡，多年來的建筑設計表明在建筑設計的過程中充分采用個性化的設計手段是極有必要的，也是可以實現的，尤其是隨著科學技術的發展和建筑施工水平的提高更是給我們的建筑個性化設計提供了實現的可能性，也加快了建筑設計個性化發展的進程，使得建筑設計變得更加的豐富多彩，更加符合人們的需求。

三、建筑結構設計隔震措施

1、地基隔震措施

地基隔震就是在建筑物的基礎底部與土層接觸位置設置緩沖層，在地震發生時，能夠有效進行吸收和反射作用力的作用，以此來減小地震對建筑物基礎和建筑物整體的破壞作用。在我國最為常見的地基隔震層主要采用瀝青原料的隔震層，相信隨著科技的發展，未來會有更加科學的隔震層產生，對消減地震作用效果會更加理想。

2、基礎隔震措施

對于建筑物的基礎設計中，基礎本身就是對整個建筑物的承載和荷載的傳導作用，基礎結構設計對整個建筑物都非常重要，基礎決定著上層建筑，所以在設計基礎結構中，對于抗震措施的技術要求也比較高。在對基礎采取抗震措施，為了減小地震對上部結構的抽獎破壞，在建筑物的上部結構和基礎位置接觸處設置隔震層，它是防止地震力由地基處向上部結構傳播的防震措施，從而減低上部結構的破壞，效果顯著。這種抗震措施更適合多層建筑施工。基礎抗震裝置一般采用混合隔震裝置、基底滑移隔震裝置和夾層橡膠隔震裝置。

3、懸掛隔震措施

懸掛隔震措施就是將建筑物的全部或者部分懸掛起來，起到隔震的作用，也叫懸掛結構。這種抗震措施在大型鋼結構建筑中使用較多。在地震發生時，震力需要介質傳導，懸掛結構主體受到地震作用，但子體受到的作用就會減輕，使地震產生的破壞力不能進行大面積的傳導，保證了上層建筑物的主題機構不受破壞，有效的進行隔震作用，減輕破壞。這種隔震措施效果顯著，而且正在逐漸被采用在鋼結構建筑中，在建筑結構設計中，設計者也會通過不斷的實踐和探索，將優化懸掛隔震措施，為建筑結構設計提高有利的抗震效果。

結束語

建筑結構設計中對于建筑的穩定性的要求非常高，因為建筑的穩定性甚至影響到整個建筑的安全性，建筑界對于安全越來越關注。建筑的建設是城市現代化一個非常重要的標志，是新世紀城市文明不斷發展的強大動力。重視建筑的穩定性，有利于提高建筑抗災的水平，有利于解決建筑中出現的一系列問題，有利于城市化進程快速找到突破口。在房屋結構設計中應用建筑結構設計優化，是實現建筑工程適用性、安全性、經濟性、穩定性等目標的重要方式。通過建筑整體的設計優化與建筑分部結構設計優化的方法，對房屋結構設計進行綜合優化，可保證了工程質量，并可以降低工程施工成本。

參考文獻

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