楊聰聰
摘要:建筑抗震設計是現代建筑設計的重要環節之一,一幢優秀的建筑物不僅體現在其外形的美觀程度上,還體現在優良的抗震設計中。對此,本文主要介紹了建筑結構的抗震特點以及建筑抗震設計與建筑設計中的重要性,并重點介紹了建筑設計中抗震設計措施。
關鍵詞:建筑結構;建筑抗震;設計要點
前言
現代建筑的抗震設計要求建筑設計和平面、體型、豎向設計有機配合,高度關注在建筑設計中存在的建筑構件和連接節點的設計、設計限值、頂部建筑抗震設計等抗震問題,充分考慮抗震設計基本要求,保證建筑結構的質量和剛度的均衡分布,從而防止扭轉地震效應的出現,保證建筑設計在建筑抗地震設計中能發揮有效作用,提高建筑物的抗震能力。
1.建筑結構的抗震特點
建筑結構設計可概括為:建筑平面特征和三維空間特征。通過相關資料不難發現,建筑的三圍空間分布比起建筑平面分布有更好地抗震能力。例如在地震來襲時,建筑物的造型存在凹凸造型或者建筑造型趨于三維分布時,該種建筑物很容易遭到地震的破壞:而建筑物平面整體造型趨于平面時,建筑的抗震效果十分顯著。此外,當建筑物頂部過高或者過重時,也容易降低抗震效果,總之,在建筑抗震設計中應該先選擇合適的建筑地址,保證前提條件滿足抗震指標:之后要考慮建筑造型和建筑材料的選擇,唯有這樣,才能提升建筑整體的抗震能力,才能保證我國民眾的人身安全。
2.建筑抗震設計在建筑設計中的重要性
建筑設計工作需要在項目施工前期就要完成的工作,是建筑工程中的整體基礎和框架。在建筑設計中,設計人員應該考慮到建筑的地質環境和水文環境以及氣候條件,最為重要的是建筑施工中的技術問題等,總之,建筑設計在整個建筑周期中發揮著重要的意義。俗話說:“不積跬步無以至千里”,在整個建筑周期內,建筑設計是最為關鍵的一環,該環節保證著建筑設計的安全性和科學性,當建筑設計完成之后,整個建筑物的設計也就完成了三分之一。而將建筑抗震設計融入到建筑設計中,則是提升建筑安全性與穩定性的重要環節。
另一方面,建筑抗震設計和建筑設計是相互依附、相互存在的,這樣才能達到最佳的抗震效果。設計人員應該重視建筑抗震設計,在建筑設計初期就要確定建筑抗震設計方案。因為在建筑設計方案成型之后,就很難再改動設計方案。因此。在建筑抗震設計環節,應該充分考慮建筑結構的抗震性,以及建筑材料和建筑細部構建的抗震陛。只有做好建筑抗震設計,才能提升建筑物的安全性。
3.建筑設計中抗震設計措施
3.1建筑細部節點抗震設計
隨著我國生活水平的不斷上提升,人民對建筑物的要求不僅是局限于其使用功能上,建筑物的美觀性和其他功能上也有著較高要求。建筑構件是組成建筑物的重要環節,不僅承擔著建筑荷載,在建筑美觀度上也有著更高要求。隨著建筑造型和建筑新材料的不斷涌現,這對建筑構件的抗震性能也提出了更高要求。例如在使用大理石或者瓷磚進行外部施工時,一定要確保材料本身的質量,避免使用不合格材料:同時在施工過程中也應該保證施工質量,對建筑細部的重點環節進行監督和指導,確保施工人員的人身安全和建筑的總體抗震性能。
3.2在建筑物頂部的抗震設計
我國現階段建筑物都以高層、超過高層建筑物為發展趨勢,因此對建筑物頂部設計就變得越來越重要。從實際施工以及設計中來看,高層、超高層建筑存在的主要問題是建筑頂部設計過高。在頂層封頂之后,還有20-30米的頂部設計;除了頂部過高之外,建筑頂部過重也是影響建筑抗震性能的因素之一。這樣過高或者過重的頂部,不僅加大了建筑物的形變,該結構也不利于建筑抗震,建筑物主體結構和建筑頂部的中心應該保持在同一水平線上,但由于建筑頂部過高或者過重,建筑物頂部的抗側力不足,導致其受力水平不一致,則會帶來地震的扭轉作用,這樣不利于建筑物整體抗震性。
為了增強建筑物頂部的抗震性能,在頂部設計中常常采用材料質量較輕的建筑構件和建筑造型,這樣能合理分配建筑物的結構質量和建筑剛度,一旦遇到地震能夠合理的分擔地震力量。建筑頂部抗震設計的基本原則為要保證建筑主體中心和建筑頂部中心在同一條直線上,而在超高層建筑中,應該在建筑頂部設計中采用輕型材料或者合理的建筑抗震形態,以此保證在地震來臨時不會發生地震扭轉效應。
3.3建筑設計中關于設計限制的問題
在建筑抗震設計中,建筑物的抗震橫墻間距和局部墻體建筑尺寸應該依據國家標準進行設計。例如:在建筑設防烈度要求為8時,多層的砌體結構抗震橫墻建筑不應該超過15米,而當建筑物底層框架為多層磚房時,建筑的抗震橫墻建筑應小于等于18米,對建筑物的橫墻建筑進行控制,是因為當建筑的橫墻過大時,建筑物的樓蓋平面就會被削減,一旦受到地震的侵襲,建筑物所受的水平地震力不能及時削減,會使縱墻的形變增大,建筑的抗震能力削弱:進而對建筑物造成更大的傷害。此外,要想提升建筑物的抗震性能,控制房屋局部墻體尺寸也是最佳方法之一。例如:建筑物的承重墻和非承重墻,建筑物內墻的陽角以及建筑屋面的女兒墻不應該小于國家標準的最低限制值,墻體截面的抗震強度就不能達成標準,就會降低建筑抗震效果。
4.結語
總而言之,建筑設計中的建筑抗震設計是十分重要的。設計人員應該依照國家標準和當地的地質情況進行建筑抗震設計,不僅能夠保證建筑物的安全、穩定,還能夠促使建筑行業走向健康發展的道路。筆者認為,在建筑抗震設計中應該加強建筑構件及其連接點處的抗震設計,并嚴格控制建筑設計中的涉及限制問題,確保建筑物能夠達到最佳的抗震效果。