鄭和寧
(邵陽學院城市建設(shè)系,422000)
建筑物在建筑設(shè)計過程中,能否具體按到建筑設(shè)計要求和建筑物的抗震設(shè)計標準的要求進行,這將在很大的程度上決定建筑物的抗震能力。一旦建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計和建筑設(shè)計都已經(jīng)得到了確定,整個建筑設(shè)計的修改就是非常困難的,只有嚴格按照建筑設(shè)計中的原則,這樣才能夠使得設(shè)計可以準確、有效地描述出建筑的功能。在建筑設(shè)計的過程中應注重建筑的抗震設(shè)計,結(jié)構(gòu)工程師還需要科學合理進行布局,使得建筑在地震中能夠受力均勻,還能夠有效提高建筑物本身的抗震性能。
建筑空間形態(tài)具有很多種,主要包括平面形狀和物體空間形狀。根據(jù)相關(guān)的地震數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明,在地震中,平面形狀就會更加復雜,如出現(xiàn)不平衡,建筑的不對稱翼將受到一定程度的損害。在唐山大地震中,我們可以看到許多這樣的類型,一些傳統(tǒng)的、常規(guī)的建筑造型在地震中沒有嚴重的損害,甚至還有一些能夠很好地保留下來。地震在三維空間內(nèi)是非常復雜的,將會對建筑物造成很大的傷害。特別是在結(jié)構(gòu)剛度出現(xiàn)突變的位置。因此,在建筑設(shè)計過程中,需要盡可能使建筑平面和空間形狀變得簡單。盡可能設(shè)計一些凹凸的結(jié)構(gòu)面,盡可能延長一些不對稱翼。在布局上,需要使得建筑物結(jié)構(gòu)能夠盡可能達到剛度的均勻分布,避免一些非對稱的剛度分布不均勻,這樣就能夠有效避免住房建設(shè)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生破壞。
在建筑設(shè)計的過程中,應該遵循優(yōu)先選擇的規(guī)則。在這座建筑設(shè)計的過程中,建筑平面、剖面和三維表面都要表現(xiàn)出簡單規(guī)則和對稱性的特點。此外,建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度強度也要分布均勻,使建筑的質(zhì)量能夠均勻分布,這樣就能夠有效防止建筑物出現(xiàn)突變。為了實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)體系的科學合理性,我們必須首先確保設(shè)計能夠具體、明確,其次還要保證建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠科學合理,在這一過程中需要考慮到承受力需要合理分布,這樣我們就可以在施工過程中保證,可以使得施工根據(jù)設(shè)計圖來進行。建筑的形狀規(guī)則的合理性,可以有效分散地震的破壞性,能夠保護建筑物的完整性,從而在一定程度上提高建筑的抗震性能。
良好的抗震能力將對建筑設(shè)計建筑能夠提高建筑的抗震性能,建筑的布局更加復雜,這樣就會導致建筑防震能力出現(xiàn)下降。在剪力墻設(shè)計的過程中,需要認識到剪力墻是建筑結(jié)構(gòu)抗震的一個最重要的部分,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計需要按照抗震要求來進行設(shè)計。建筑的剛度需要分布均勻,在大廈電梯的設(shè)計過程中,可以有效地防止由電梯人員由于地震偏心扭轉(zhuǎn)效應的影響。對建筑的整體設(shè)計而言,設(shè)計師應該在抗側(cè)力構(gòu)件的布置設(shè)計過程中,將建筑設(shè)計建和抗震設(shè)計有機地融合在一起,這將大大提高建筑物的抗震能力。
在建筑設(shè)計的過程中,建筑的垂直布置設(shè)計就是將建筑的質(zhì)量和剛度沿垂直方向上進行均勻分布。如果建筑的負載剛性比較差,將使得建筑的承載能力不足,所以它會很容易在地震中出現(xiàn)變形,成為不利抗震的一個薄弱環(huán)節(jié)。在建筑設(shè)計的過程中,垂直設(shè)計可以有效避免這個問題,在設(shè)計的過程中,如果兩層樓都是緊挨著的,其實際的功能也是不一樣的。研究表明,在眾多的地震,建筑物的豎向剛度能夠均勻分布,這樣使得建筑受到地震的影響會比較小。
在進行房屋建筑設(shè)計的過程中,建筑的重量越輕,它在地震受到的損壞程度就會越小,其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也會大大提高,這樣的房屋的抗震能力是非常高的。因此,如果我們要減少建筑物在地震中的破壞程度,在建筑的墻體和屋頂中需要使用一些輕質(zhì)材料。
2.3.1 墻體的設(shè)計:建筑墻體的設(shè)計,為了使建筑質(zhì)量變得更輕,有必要使房屋的墻體變得更輕。如果墻體本身具有很大的重量,這樣就會降低建筑的抗震性能,使得建筑在地震過程中遭到摧毀的可能性更大。因此,需要嚴格選擇墻體的材料,保證墻體的重量。
2.3.2 屋頂?shù)脑O(shè)計::在屋頂?shù)脑O(shè)計中,也要盡可能地采用安全輕質(zhì)的材料,這樣就能保證墻體不會承載著一個重量很大的物體,影響墻體的穩(wěn)定性。建筑的屋頂不應該增加一些不必要的承重原件,這樣就會使得建筑的重量得到增加,會影響建筑的抗震性能。
根據(jù)靜態(tài)分析的理論,分析地震作用的慣性力,結(jié)合彈性力學和地震作用進行計算,對建筑的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在地震中的彈性位移進行分析,以確保施工的強度,保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性能。對建筑結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計要依據(jù)其承載能力,要計算出其承載力,我們可以采用傳統(tǒng)的設(shè)計計算方法,所以這些設(shè)計很容易被設(shè)計人員應用,這種方法主要是對慣性力的分析,在地震作用下,把建筑結(jié)構(gòu)可以看成一個彈性整體,選擇相應的計算來計算結(jié)構(gòu)在地震中的固有頻率值,最后采用彈性的計算方法對結(jié)構(gòu)的抗震性能進行分析和計算,根據(jù)承載力合理選擇房屋建筑抗震設(shè)計的方案。
隨著地殼運動越來越頻繁,地震帶來的破壞力也越來越大,尤其是一些淺源地震。人們也隨著越來越重視建筑的抗震設(shè)計,有效提高建筑結(jié)構(gòu)抗震的能力,這樣才能夠確保人民生命和財產(chǎn)安全得到有效的保障。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是一項重要的設(shè)計工作,需要設(shè)計師們引起足夠的重視,始終保持嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,采用科學合理的設(shè)計方案,為提高建筑的抗震能力提供有效的保障。
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