建筑抗震设计如何在建筑设计中体现.doc

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1、建筑抗震设计如何在建筑设计中体现 我国是多地震国家,但我国目前对地震的预防能力较弱,地震给我国带来了及其巨大的灾害,因此,要加强建 筑设计中的抗震设计,这是进一步保障我国居民生命财产安全的重要措施之一。 建筑行业中,建筑的设计和抗震设计间存在着很密切的关系,建筑设计是整个建筑抗震设计的基础。二者共同 服务于整个建筑的抗震性能。笔者将从建筑设计和抗震设计二者的关系开始阐述,分析我国建筑结构抗震设计 的现状,提出我国建筑抗震设计要遵守的原则,并综合分析建筑设计中抗震设计要关注的一些问题和设计要点 。 【关键词】建筑设计,抗震设计,重要作用 一.前言 建筑设计中的抗震设计,关乎民生,关乎经济发展,社

2、会稳定,对房屋建筑实施结构设计,主要涉及对建筑高 度,承载力,总体结构,各个部件的性能规划等一系列的因素,要求通过对各个构件和整体规划的基础上,既 实现满足居民生活生产保障安全的需要,又具有值得欣赏的美学价值。增强房建结构的抗震设计,必须综合考 虑地基,房屋的结构体系选择,综合布局等多方面建设因素,是一项及其专业,严谨,复杂的高技术工作。 二.建筑设计和抗震设计的作用和关系分析 建筑设计对建筑抗震起重要的基础作用。建筑的结构设计难以对建筑设计有很大的改动,建筑设计已经初步形 成了,建筑结构就必须按照原则服从建筑设计的要求。设计师在建筑方案能够全面的考虑到抗震设计的要求, 那么结构设计人员按照建

3、筑方案对结构部件进行科学、合理的布置,保证建筑结构质量与结构刚度均匀分布, 结构受力和结构变形共同协调,提高建筑结构抗震性能和抗震承载能力;如果建筑方案没有考虑到抗震的要求 ,直接给结构抗震设计带来更大的难题,建筑布局设计限制结构抗震布局设计。为了进一步提高结构部件抗震 承载能力,就必须增大结构构件的截面面积,这样又会造成很多不必要的浪费。所以,在建筑抗震设计的过程 中建筑单位要对建筑体型设计、建筑平面布置设计、屋顶建筑抗震设计等问题加以关注。 三我建筑抗震设计的现状 在建筑抗震设计领域,虽然我国在近年来有了长足的发展,但是,相比西方发达国家而言,发展缓慢,尤其是 在抗震设计上,没有能够正确的

4、处理好建筑设计和抗震设计的关系,虽然引进了一些西方欧美抗震设计理念, 但缺乏符合本国实际的理论技术创新。很大方面存在着缺陷,主要表现在以下几个方面。 1.建筑抗震设计中缺乏科学规范的理论指导,缺乏实际经验的积累;我国对地质地震的认识尚不够完善,对地 震的成因,预测,防治研究不够深入,地震防治规范不够科学。因此,在进行建筑结构抗震设计时候,缺乏一 定的科学依据,或依据的是不完善的理论。因此,难以在建筑结构设计中完美融合防震设计理念。 2.建筑抗震设计中,设计立足于固定参数,而忽视了实际情况,设计完全依据“计算设计” 完成。而且将一定的 地震或力学参数做出固定的规范,比如,在我国地震设计研究中,把

5、地震的降级系数统一规定为2.81,将小震 赋予固定统计意义。而小震多用于结构设计中,结构截面承载能力设计和变形的检验计算,需要依据一定的实 际情况而行的。 3.设计中,没有能够深入研究地震对建筑结构破坏的层次和顺序,难以做到重视主体的设计而兼顾细节问题。 没有能根据实际情况灵活变通的运用抗震设计准则。 四,我国建筑结构抗震设计标准 1.我国的建筑结构抗震设计要遵循中华人民共和国GB 500112010建筑抗震设计规范。辩证灵活运用其中抗震设计原则,严格执行设计施工标准,借鉴其中经验,结 合房建本地实际,科学设计。 2.要坚持实施多级防震措施。传统房建结构多采取的是三级设防措施,即小震不坏、中震

6、可修、大震不倒。但 在新的时期,房建结构必须是采取的多级设防模式,保护建筑主体抗震能力,减轻经济损失,使得建筑抗震中 更加安全。 3.将概念设计理论和基于性能的设计理论相结合。结合建筑结构设计施工地的具体实际情况,做出科学严谨勘 探,掌握第一手资料,综合分析考虑,做出最优势的战略设计组合。 五.建筑设计在建筑抗震设计中的几个主要设计问题 1.建筑体型设计问题 建筑体型包括建筑的平面形状和立体的空问形状的设计。在建筑体型的设计中,应尽可能地使平面和空间的形 状简洁、规则,在平面形状上,矩形、圆形、方形等对抗震来说,都是较好的体型。尽可能少做外凸和内凹的 体型,尽量避免不对称的侧翼和过长的侧翼,

7、在体型布置上使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布,避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称而引起 建筑物在抗震时发生扭转反应。在建筑设计中,为了建筑立面美观和艺术上的创意,复杂的建筑体型是难以避 免的,但是,在设计时一定要把建筑艺术、建筑使用功能同结构抗震安全很好地结合起来。 2.建筑平面布置设计问题 建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求,同时它与建筑抗震关 系很大,因此从概念上要解决的一个核心问题是,建筑平面设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀 ,对称协调,避免突变,防止产生扭转效应。在墙体布置上要均匀对称;在抗震墙(剪力墙)布置上尽量与结构

8、抗震要求相结合;对刚度很大的楼、电梯井简要居中布置,避免偏心扭转地震效应。在建筑平面布置的总体设 计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件,使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体, 充分发挥建筑设计在建筑抗震中的基础作用。 3.建筑竖向布置设计问题 建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑物沿高度(沿楼层)建筑结构的质量和刚度分布设计上。 在工业和民用建筑中,无论单层和多层都存在此类问题。在建筑设计中,尽可能使建筑物沿竖向的刚度分布比 较接近,应特别重视使剪力墙布置比较均匀并使其能沿竖向贯通到建筑底部,不应中断或不到底;尽量避免某 一楼层刚度过小;尽量避免产生 4.屋顶建

9、筑抗震设计问题 设计高层和超高层建筑时,屋顶建筑抗震设计也是整个设计的一个重要环节。近几十年来,从多数高层建筑抗 震设计评定结果看,屋顶建筑设计还存在一些问题,例如:屋顶设计较高或者设计过重。屋顶设计较高或者设 计过重,无形当中加大了屋顶建筑变形,而且地震作用也加大了,尤其对自身和屋顶之下的建筑物的抗震作用 都不利。有时屋顶建筑的重心和屋顶之下的中心不在同一直线上,如果屋顶的抗侧力墙和屋顶之下的抗侧力强 出现间断,在地震发生时,带来的地震扭转作用也会更严重,对抗震更不利。所以,进行屋顶建筑设计过程中 时,应该最大限度的降低屋顶建筑的高度。选用强度较高、轻质、刚度均匀的材料,使得地震作用传递不受

10、阻 碍;屋顶重心和屋顶之下的建筑中心在同一直线上;如果屋顶建筑非常高,屋顶建筑就必须具有较强的抗震性 ,让屋顶建筑地震作用和突变降低到最小,尽量避免发生扭转效应。 六.结束语 建筑行业关系到我国的经济发展和社会稳定,关系到国民的生命财产安全,加强建筑抗震设计,设计,提高抗 震能力,是促进社会和谐稳定的客观要求。因此实施科学合理的设计方法,科学处理建筑设计和抗震设计的关 系。建筑设计是整个建筑抗震设计的重要环节,二者存在着密切的联系,共同为提高建筑整体抗震性能提供了 强大的支撑。在进行建筑的抗震设计时候,必须要将建筑的建筑设计和结构设计综合协调起来,实现二者的配 合,共同为建筑整体的抗震设计发挥出更强大的作用。

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