建筑設計在建筑抗震設計中的作用

陸計策

（貴州省興義市規劃設計院　貴州　興義　562400）

建筑設計在建筑抗震設計中的作用

陸計策

（貴州省興義市規劃設計院貴州興義562400）

在建筑設計中是否考慮到抗震的要求，將會直接影響到建筑物的抗震能力和抗震功能的發揮，而好的建筑抗震設計則必須與其他建筑設計進行共同的合作，才能更好地配合完善建筑設計，其重要性便在這一過程中凸顯出來。建筑設計是結構抗震設計的基礎，所以要根據抗震的要求來進行建筑設計，否則將直接影響到建筑的抗震性能，只有將兩者協調好，才能夠很好地實現建筑的抗震性，如果一開始就沒有考慮到建筑的抗震性，那么在后期的結構設計中將會增加不必要的麻煩，會造成一定的安全隱患。

建筑設計；建筑抗震；作用

1　引言

對于建筑的抗震設計，目前還是有著一種誤解，認為建筑抗震設計只是結構工程師的事，而與建筑師的關系并不大，可是相關的實踐表明，對于一個地震區的建筑物來說，如果沒考慮到建筑中的抗震設計將會對建筑產生非常大的影響，甚至會為建筑留下巨大的安全隱患，在較強烈的地震作用下，很難取得建筑抗震的較好效果，所以只有將建筑設計與建筑抗震設計兩者之間進行有機地結合，才能夠使得建筑抗震設計的水平達到一個比較新的高度。

抗震設計出了上述的意義之外，還體現在它在建筑設計中的體現，關乎到民生問題，關乎到經濟的發展，甚至是社會的穩定，同時還對房屋建筑實施結構的設計起到重要的價值，這里主要涉及到對建筑的高度、承載力以及總體結構等各個方面，要求在對各個構件和整體規劃的基礎上，不但要實現居民生活生產保障的需要，還要使之具有欣賞的美學價值。所以，增強房建結構的抗震設計，就必須綜合考慮各個部分的結構體系的選擇，需要綜合考慮布局等多方面的建設因素，同時這也是一項非常專業、嚴謹、復雜的工作，需要各部門的通力配合。

2　建筑設計人員的核心地位

建筑設計在整個工程設計中起著指導性的作用，建筑抗震的設計在一定程度上要符合建筑設計的一些基本的要求。那么在設計的過程中，需要格外注意的就是建筑設計的設計人員，建筑設計師是建筑設計的核心設計人員，在建筑立面和建筑室內空間布置上需要很高的專業要求。特別是在建筑前期的設計中要充分地考慮抗震技術的要求，從而保障整個系統的合理布置，使得建筑的結構能夠達到質量的標準，從而平衡與協調整個建筑構造的受力、變形之間的關系，進一步提高建筑物的抗震能力。從總體而言，建筑設計人員對建筑抗震設計構造的影響是非常直接的。

3　建筑設計和抗震設計的關系分析

建筑抗震設計是以建筑設計為重要的基礎，建筑的結構設計是很難對建筑設計產生較大的改動的。一旦建筑設計初步形成，那么建筑的結構就一定要按照原則進行設計，要符合建筑設計的要求。設計人員在設計過程中需要充分考慮抗震設計的要求，結構設計人員需要依據建筑方案對結構的部件科學、合理地布置，從而在最大的程度上，保證建筑的質量。只有使結構的受力與變形協調，才能夠更好地提高建筑的抗震性能和承載能力。如果沒有考慮到抗震的要求，那么將會對抗震設計帶來麻煩，所以為了提高抗震承載能力，就需要增大構件的截面面積，避免不必要的浪費。

4　建筑抗震設計的技術原則

建筑的抗震設計需要嚴格地依據我國的建筑物設計的規范進行，要遵守相關的施工準則。這是在理論上對建筑抗震設計的基本要求，同時還要根據建筑物的實際施工情況，靈活地運用其技術原則，從而有效地保障建筑的抗震能力，減少財產、人員的損失。除此之外，在進行設計的時候要將設計理念與抗液性能理論相結合，同時還要根據實際的情況，對現場的情況進行全面的分析研究，最后制定出更加科學合理的方案。

5　建筑設計在建筑抗震設計中的幾個主要設計問題

5.1建筑體型設計問題

建筑體型的主要內容是平面與立體的空間形狀的設計，在這一設計過程中，要盡可能保證平面和空間的形狀簡潔，矩形、圓形、方形等這些形狀對抗震來說是比較好的體型，要盡量低減少外凸和內凹的體型，還有不對稱和過長的側翼。需要確保的是在體型布置上，要盡量地避免因為體型的不對稱而導致的質量與剛度出現不對稱的情況，這樣會導致在抗震時發生扭轉反應，所以就必須要保證建筑結構的質量和剛度均勻分布。同時在建筑體型的問題上，復雜的建筑體型是難以避免的，主要是為了建筑立面的美觀，但是在設計過程中一定要把建筑藝術與使用功能以及抗震安全性有機地結合，從而保障整個建筑的安全質量問題。

5.2建筑平面布置設計問題

建筑的平面布置在建筑設計當中起著最為重要的作用，可以直接看出建筑的使用要求和功能，通常情況下每層建筑的的使用功能都是不相同的，所以每層的建筑平面布置也不相同。在這一設計過程中，需要注意各個方面的協調問題以及功能的發揮問題。例如外圍的填充墻、內隔墻還有相應的強度和剛度。同時為了保障其安全性，還要考慮平面布置中要把墻體和柱子的協調性處理好，這樣有利于減少地震的扭轉反應。還有在設計電梯井筒時，因為其剛度很強的，其抗側力的強度很大，所以在地震中，它會吸引地震的大部分。另外需要注意的是，在進行平面布置墻體的時候，如果內隔墻不做對齊設計，將會影響到地震力的傳遞，不利于抗震。總之，這一項設計在建筑抗震設計中作用重大，要協調好它們二者的關系，避免發生扭轉效應。

5.3建筑豎向布置設計問題

如果建筑豎向布置涉及出現問題的話，主要表現在建筑高度結構上的剛度和質量分布問題。由于建筑每層的使用功能有差異，那么就會很容易在上下樓層間出現這種情況，這種現象就會很容易形成扭轉效應，特別明顯的表現是相鄰兩樓層的這種差異過大，就更加容易引起突變，這樣便對抗震性的影響巨大，甚至會由于出現剛度突變問題，導致結構變形等更加嚴重的問題，影響到整個建筑的整體。在實際的建筑設計中當中，很多建筑都會不同程度地出現上下層墻體之間的不對齊現象，這些都會在一定程度上影響到地震力之間的傳遞。

建筑豎向布置設計中的剪力墻的設計對于抗震也非常重要，最好可以把剪力墻設計到底，一旦發生中斷的情況，或者是剪力墻的分布不均勻，這些問題都將會不利于抗震，同時也會給整個的建筑造成作用分布不均勻的情況，更嚴重的就會造成扭轉地震效應。很多案例都告訴我們，建筑物的豎向剛度如果相差過大，就會產生非常嚴重的后果，并且對建筑物損壞也會很大，甚至是整層的塌陷。這些實例都將告誡我們，要嚴格地把剪力墻設計貫通到建筑底部，一定不要出現中斷現象，同時還要保障分布的均勻，這樣才能把每層的剛度設計好，從而在最大程度上避免扭轉地震效應的出現。

5.4重視抗震要求的限值控制

在房屋的建筑設計中，需要考慮到一些抗震要求的限值控制。通過調查近些年來在國內外的大地震中的經驗教訓，以及地震工程的最新科研成果，還有我國的經濟發展與工程實踐等相關的因素，最終經過眾多設計人員的審查定稿的《建筑抗震設計規范》（GBJ11-89），非常清楚地規定在建筑設計時必須遵守兩點：①房屋的建筑中的總高度和層數。②需要對房屋的抗震橫墻問題以及局部的墻體尺寸進行限值控制。

5.5注意屋頂建筑

在房屋建筑設計中，屋頂建筑是高層建筑設計中的重要組成部分，眾多的高層建筑抗震數據顯示，如果樓層過高的話，就會成為最受矚目的問題，因為這樣的高層甚至是超高層的建筑中，屋頂建筑很容易因為增大而發生變形，這樣將不利于避震，同樣也會影響到下層建筑的抗震性能。所以，在設計屋頂時，需要注意把它的重心與下層建筑設計到一條線上，減輕剛度突發和變形，從而防止扭轉地震效應。在設計的時候，需要盡量地采用重量輕的材質，這樣的材質剛度大，分布均勻，就會有利于地震力的傳遞。還需要注意的是，屋頂建筑設計盡量不要太高，要提高它的抗震性，使整體建筑的地震力傳遞通暢。

6　結語

綜上所述，建筑設計是建筑抗震設計中的一個非常重要的方面，兩者之間需要保持密切的關系，這樣才有利整個建筑的抗震效能的發揮。建筑設計對建筑抗震起著基礎作用，一個良好的建筑抗震設計，一定是在建筑設計與結構設計的配合與協作中共同完成的，而這都需要考慮抗震的設計。所以，一定要充分重視建筑設計的重要重要作用，要保障在建筑抗震設計中更好地發揮其應有的價值。而本文通過闡述二者之間密不可分的聯系，除了明確建筑設計在建筑抗震設計中起著至關重要的作用，還分析闡釋了幾點需要注意的問題，這對于建筑抗震設計有著重要的意義和價值。

[1]沈徐.高層建筑錯層結構抗震設計[J].江西建材，2012（2）：88～90.

[2]薛劍鋒.高層建筑設計中建筑師與結構師的協作[J].重慶建筑大學學報版，2012（3）：56～59.

[3]李瑞明.關注地震災害強化建筑抗震設計的作用[J].中國新技術新產品，2011（3）：23～26.

TU201

A

1673-0038（2015）23-0006-02

2015-5-19

陸計策（1963-），男，布依族，貴州興仁人，工程師，大專，主要從事工作和研究方向為工民建建筑設計方面。