建筑抗震设计策略研究(2)
2.3 建筑竖向布置设计策略
建筑竖向布置设计应以钢度分布均匀为主要策略。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。对于现代大型建筑设计而言,每一层每一区域都有可能有着不同的功能需求,如在同一建筑中包括商场、超市、写字楼、报告厅、娱乐中心、餐饮中心、电影城、游泳馆、公寓等,那么对于各空间在高度、面积大小、柱子数量、内墙设计等各方面均有不同的需求。那么如何在满足各功能需求的基础上做好防震设计就显得更为重要。
此外,建筑物沿高度分布的质量以及刚度的严重不均与、不协调,皆是由于建筑被赋予了不同的功能,并非都是一致的。在建筑设计中应高度重视某些问题,例如刚度最差的楼层易成为薄弱层,因其不足的抗震承载力难以承受强大的震级。而且沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大,易形成突变。
在具体的实际操作过程中,由于诸多因素的干扰可能导致地震力的传递受阻或不通类似于上下相邻楼层的墙体不对齐,墙体不连续,不到底;上层有柱,下层无柱等。抗震用的剪力墙设置也受到限制,有的则是剪力墙布置严重不对称或数量太少,有的剪力墙(因下层大空间的限制)不能直通到底层(基础层)。所有这些布置,都将给建筑物带来地震作用分布的不均匀、不对称和对建筑物很不利的扭转作用。导致刚度发生突变的薄弱层的严重破坏。多次大地震的震害表明,建筑竖向布置设计上带来的上下楼层刚度的过大变化(突变),给建筑物造成很多破坏,甚至是整个楼层的倒塌。
由上述分析可得,在对建筑进行设计时,要注意一些重要问题,尽量使沿竖向的刚度分布比较接近些,尤其注意的情况是在结构上不设刚度很大的刚度转换层方面。此外,尽量避免一些不必要麻烦影响整体质量,比如避免某一楼层刚度的过小,或是避免产生地震时的扭转效应。
3 总结
作为建筑设计师,应该时刻将抗震设计的重要性放在首位,运用专业的知识进行合理的建筑设计,以期在灾难发生时,能尽可能的保护人民群众的生命安全。
【参考文献】
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