浅析建筑设计中如何做好结构设计来提高抗震性能

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  摘要:本文在分析影响建筑质量安全设计因素的基础上,分析了建筑设计必须符合抗震要求,对促进建筑设计与结构设计相结合的措施提出了建议。
  关键词:建筑设计;结构设计;杭震要求;促进结合
  中图分类号:TU3文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)
  
  Abstract: This paper based on the analysis of the influence of construction quality safety design factors, analyzes that architectural design must meet the seismic requirements; to promote the architectural design and structural design of combined measures.
  Key words: architectural design; structure design; seismic requirements; promote the combination
  在建筑过程中,建筑设计和结构设计的质量将会对建筑物的总体质量产生直接的影响,因此这两个环节有着相对的重要性。而建筑师和结构师也必须在设计的过程中彼此充分的配合和协调,一起设计出美观而又不缺失实用性的建筑物。据资料分析了解到,大多建筑事故的发生與建造过程中各部门是否开展紧密配合与协调有着极大的联系,如果各部门之间配合不好,会在设计中遗留很多安全隐患。本文将从这个方面出发,就如何更好的将建筑设计与结构设计结合进行分析。
  一、影响建筑质量安全的设计因素
  1.结构设计质量
  建筑结构上如果没有去除安全隐患,那么该建筑物必然是危险的。一些建筑事故的发生往往是由于结构上存在一定的问题,由此而引发墙体上出现裂纹、建筑物整体倾斜、构件不稳定等现象,更为严重时,建筑物就会直接倒塌。据相关资料记载,在1968年的英国伦敦就发生过一起煤气爆炸事件,该爆炸事件的爆炸地点并不是在建筑物关键点,而只是在公寓高层角落部位,然而结果却是整个公寓都崩塌了。从这个列子分析,该公寓的倒塌在很大程度上就是由于在建造时没有对结构的延性和坚固性进行必要的设计考虑。因此,对于建筑物结构设计的质量上我们必须加以重视,排除安全隐患,增强建筑物的稳定性。
  2、建筑设计质量
  设计单位在进行建筑设计过程中,结构设计的质量通常是设计过程的关键。在以往发生的工程建筑事故中,绝大多数事故的发生都是由于结构设计中存在不合理的现象,也有较少一部分事故是由于建筑设计质量上没有达到相应的要求而引发的。但这并不是说建筑设计质量不重要,相反的是我们更应对其加以重视,保证建筑物的安全性。
  3、建筑与结构设计相结合
  对于建筑物整体而言,建筑设计与结构设计的好坏将会直接影响到其在结构上的稳定性,从而影响其实用性;同时,还会对其美观度产生一定的影响。由此可见这两个环节有着及其重要的作用。但在建筑设计实践的过程之中,却一直存在一种现象,那就是有部分建筑设计师非常注重建筑的整体效果而降低了对结构设计的要求,当然,有利的是建造出了很多新颖而美观且富有个性的建筑物,但由此而引发的弊端就是在结构设计上遗留了很多安全隐患,致使建筑物本身就是一个危险体。
  要想建设出具有实用性和美观度的建筑物,那就必须密切结合建筑设计和结构设计,使两者之间达成真正程度上的配合。不然就是再好的设计方案也只会是一种幻想,在现实生活中是无法得以实现的,就算勉强实现了,最终也会存在很大的安全隐患使其失去根本的基础价值。没有实用性的建筑物,就算有着再美好的外观,也没有价值可言。因此,建筑师必须在排除建筑物安全隐患的基础上,才可以对其整体美观度进行一定的设计考虑。
  二、建筑设计必须符合抗震要求
  1、地震暴露出的建筑设计问题
  第一,建筑平面的布置不合理。譬如对建筑物的第一层进行大开洞加之玻璃橱窗,将它作为店面房。那么这将在地震时造成骑楼倒塌带动主题结构倾斜,致使层层崩塌。或将底层用来当车库,用底层的支柱去支撑顶部墙体。这将会导致建筑平面在刚度上出现不均匀现象,地震时先倒塌的就是底部,然后再是层层崩塌。
  第二,建筑立面的布置上不合理,出现竖向刚度突变的现象。建筑物因层高或竖向而发生变化;通过对某一层拿掉一根柱子来求得更开阔的空间,这将会导致结构竖向上出现不合理现象,致使建筑物稳定性受到破坏。
  第三,建筑物的构造及抗震措施上安排不合理。在抗震设计中除去必要的以外,还包括相应的抗震措施,也就是建筑物的结构型状选择、总体布置、地基抗液化措施等,关键就是要依据抗震设计中的概念性原则,通常就是不需要相关的计算就可以对结构和非结构的相应部分进行细部构造。进行抗震验算并不意味这建筑物就无需相应的抗震构造措施了,相反的是,抗震构造措施是对其进行的完善和保证,由此可见抗震构造措施的重要性。
  第四,建筑物的规划和所选地址不合理。在当今城市中,楼房间的间距通常较小,其中一栋楼房的倒塌就会影响到周围楼房的安全性。将建筑物建立在软土地基上或临近地震断层处,这在一定程度上已埋下了安全隐患。
  2.建筑设计中需注意的几个抗震问题
  第一,伴随着当今科技技术的不断发展,对于建筑立面和室内设计要求的标准也在不断提高,对于建筑设计中所用到的材料品种也再逐渐增多。而对于立面和室内装饰上都存在相同的问题,那就是运用的材料和构造能否抵挡住地震的震动和是否与房屋主体结构有着可靠的连接。另外,在对建筑布置的非结构构件的考虑上,也要将它们牢牢的与主体联系在一起,从而增强房屋抗震性能,使其在地震中不至于倒塌。
  第二,目前所行使的《建筑设计抗震规范》中,对建筑设计中的房屋建筑版块所应考虑的相关抗震要求做出了一些限值控制的规定,同时必须在建筑设计过程中遵守这些规定。
  三、促进建筑设计与结构设计相结合
  建筑方案设计人员在进行建筑规划的起始阶段就应与相关部门间进行交流与商议,同时,相关技术人员也应积极的发表自己的建设性意见及合理性要求。如在对建筑物高层进行设计时,就势必要考虑风和地震的影响,分别进行相应的设计来减小其对建筑物产生的影响。因此,建筑师在进行平面或竖面构思时,少了很多自由,要尽可能的多留出一些地方给结构设计人员进行选型或处理某些相关问题。另外,当今建筑行业的设计方面竞争日益激烈,在很大程度上促使了结构技术人员要为建筑师能拥有更大更自由的创作空间创造尽可能多的可能。
  四、结束语
  在汶川大地震发生后,社会对建筑抗震问题的关注度也在日益提升。建筑抗震问题已经不单单是建筑公司的所需考虑的,而是所有人都要需加以重视的问题。建筑抗震性能好坏直接影响人民群众的生命及财产安全。因此,建筑结构设计人员在进行实际规划与设计过程中,必须对建筑抗震性能加以重视,排除安全隐患,使建筑物真正具有实用性,在此基础上可适当提升其美观度。
  参考文献:
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