楊秀紅
(二連浩特市建筑設計院 內蒙古 011100)
地震是一種危害較大的自然災害,并且也會危害到建筑工程的結構。為此,在設計建筑時要兼顧防震設計,尤其是地震頻發地區,從而降低地震造成的危害。
在不斷發生地質災害的背景下,社會開始普遍關注建筑中的抗震設計。具體工作中,在建筑設計有所進步之后,要在抗震設計中有效體現,從而提升建筑抗震水平和使用安全性。對于建筑抗震設計來說,建筑設計有重要作用,能提高建筑保障,降低外力對建筑造成的破壞,使用年限得到延長。
如今,在設計建筑時面臨的主要問題就是屋頂荷載過重或房高過高[1]。在屋頂過重或過高的情況下,地震作用會被加大,造成建筑發生變形,建筑底部重心和屋頂重心假如不在同一條線上面,會造成建筑的抗側力無法連接,建筑扭轉效應被加大,加大建筑物破壞程度。建筑設計分析和系統化完善,如今能為提供建筑抗震設計所要的指導與幫助。建筑設計重要作用的體現主要是:①可以確保建筑結構質量與剛性水平。建筑設計的一個主要優點就是將建筑整體作為出發點,選擇適宜的結構實施方案,能和抗震設計實現高度融合,將建筑設計作為基礎,抗震設計當做拓展,對剛性程度指標進行鞏固,能切實提升建筑結構質量。②提高抗震結構、抗震受力墻的協調作用。在應用建筑設計的時候,注重在較大空間內或建筑中心位置布置電梯井,從而有效防止出現扭轉效應,優化建筑中的抗震設計。
在建筑的抗震設計中,建筑設計還可以使抗震設計內部性能得到充分提升,保證建筑內部穩定與安全,在出現地質災害的時候,提供內部人員所需的逃生空間與逃生時間。建筑縱向布局的設計中,主要有:建筑工程外沿高度的設計、布置建筑物的整體剛度、建筑結構質量等。不管是使用功能不同的商業建筑與房屋建筑,還是層數不同的多層建筑與高層建筑,縱向布局都需要考慮這些問題。在設計建筑時,設計師要嚴格依據有關設計規范,對建筑剛度和建筑外沿比值加以嚴格控制。針對結構中布置的剪力墻,需要遵守的設計原則是:①剪力墻分布要非常均勻。②建立剪力墻要貫穿建筑,延伸至建筑底部,要防止中間出現斷層。
實際應用抗震設計中,要遵守國家有關規定,嚴格管理和監督施工步驟,在應用抗震技術時要保證靈活性與安全性,充分研究和調查當地地質情況,降低地震中建筑物的受損概率。與此同時,要對建筑設計與抗震設計的關系加以處理,共同處理抗震方面的技術難題,以提升建筑質量,盡可能降低地震造成的破壞。
以我國如今的抗震技術為基礎,要想保障建筑安全性還有一定挑戰,其中影響建筑質量的一個關鍵就是技術落后。與此同時,不能對抗震設計、建筑設計的關系進行科學化處理,也是導致建筑物無法有效抗震的一個重要影響因素。國外先進化的抗震理念無法和我國建筑的實際實現緊密結合,不能在現有基礎之上實現改造與創新,所以未來抗震設計中要結合我國當前的建筑技術基礎,對建筑特點有充分了解,從而采取適宜設計。此外,因我國在抗震設計方面研究不夠,技術欠缺足夠實踐與經驗。之所以出現這一現狀,一方面是沒有足夠的理論指導,另一方面是地震研究有漏洞存在,不能精確認識地震,預防地震的措施也較為落后,科學性與合理性不夠。
在設計建筑前,首要工作就是明確建筑場地,建筑抗震設計的第一步也是選擇適宜場地[2]。建設建筑的場所最好是在平坦、開闊的地段,并確保建筑工程土地具有較高密度與硬度,達到建筑結構荷載承重的要求。選擇建筑場地的時候,最好遠離采空區、河岸邊緣、軟土和山岳等地段,這些場地的土體密實度、堅硬度和凝結度都無法對地震災害進行有效抵抗,會影響土地,導致土地沒有足夠的承載力。另外,所選擇的建筑場地還要避免有地陷、泥石流和山體滑坡等危險,以降低因地震危害到建筑結構,提升建筑抗震性能。
抗震結構對建筑整體抗震性能有重要作用,建筑主體的結構應該具有較高強度和剛度,從而減少建筑結構發生變形的幾率,確保建筑結構安全性。抗震結構在選擇時應該注意的問題是:①設計建筑結構的人員要細致而全面地分析抗震結構,并考慮到非結構性構件抗震性,尤其是其剛度和強度等。②抗震結構應該具備一定承載能力、地震能量消耗力和變性能力,比如鋼筋混凝土結構就能夠有效吸收地震的能量。③抗震結構需要具備計算簡單,以及傳遞地震作用的途徑。在布置樓層蓋梁系的時候,要盡量使用垂直的重力荷載,把地震荷載通過最短路徑傳遞給豎向構件,比如墻、柱等。
建筑抗震設計基礎就是建筑設計,建筑設計對抗震設計有重要作用,能夠提高建筑抗震設計水平和抗震設計內部性能。通過有效結合建筑設計和抗震設計,能降低建筑在發生地震時受到的傷害,提升建筑整體抗震性能。
[1]鄭夢龍.談建筑設計在建筑抗震設計中的重要作用[J].山西建筑,2014,40(11):44~46.
[2]程新波.建筑設計在建筑抗震設計中的重要作用[J].中國高新技術企業,2015(21):33~34.