论建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用

张海明

杭州聚源建筑设计有限公司 浙江 杭州 310000

1 建筑的抗震设计理念

建筑抗震的基础是建筑设计，而建筑设计一旦完成，建筑的结构设计就必须按照方案满足建筑设计的要求，换句话说，建筑的结构设计几乎没有改动的空间。那么建筑设计师在设计的时候就必须充分考虑到建筑方案是否能够满足房屋对抗震的需求，具体包括了结构构件是否进行了科学合理的布置与安排，建筑的结构质量是否达标，结构的刚度是否已均匀分布，结构受力和结构变形能否共同协调等等，只有全面地进行设计，才能提高建筑结构的抗震性能，增强建筑的抗震承载能力[1]。

2 建筑体型设计的重要作用

建筑体型设计主要分为两种，一种是二维的平面形状设计，另一种是三维的立体空间设计。根据有关地震灾害实际数据的研究调查显示，二维平面的结构越复杂（比如平地上的凹陷与突出侧翼分布不均匀等），在地震来临时，其抵抗力就越低；平面的结构越简洁，地震时的抵御能力就越强，甚至于有可能地震过后建筑物完好无损。经研究探讨后的结论为，建筑物的突变部位最不能稳定的抵挡地震的威胁。于是，在实际的建筑体型设计施工中，应加强防范以下几点：

2.1 应有效的处理建筑竖向设计中带有的隐患

建筑竖向布置设计本质上是建筑沿竖直的结构质量和刚度的分布。在所有类型的建筑中，不论是单层建筑、多层建筑、高层建筑或超高层建筑，此种建筑设计都有不可替代的意义。例如有层楼层刚性较弱，于是就会有抗震承载力不足的情况，一旦发生地震灾害，就很容易发生较大变形，成为整栋建筑的薄弱点。所以，在进行建筑竖向布置设计过程中就不会出现此类状况。于是，在实际设计中，若是建筑物里用户上下两层的用途不同，那么将会出现墙体和墙体间的衔接不连续，不到底；上层和下层墙体数量相异，对不正；上层和下层柱子数量不同，对不正；剪力墙的设计位置会变得不合理，具体表现为不能直通最底层，所以不能支撑整体建筑，并且还会出现不对称或者数量严重不足等恶劣情况。现今，研究员对数次大震进行研究后发现，在垂直方向上，一旦建筑物发生强度较强的刚度变化，将会在相当程度上弱化建筑的减震性能。

2.2 对于设计抗震屋顶建筑物所遇到的困难应如何解决

高层和超高层建筑所需要注意的问题有很多，其中对建筑屋顶的设计则是重中之重，因为在建造屋顶时，总是会遇到超高或者超重的情况。如果出现这些情况，就会导致这栋建筑不论是屋顶还是其以下建筑的抗震能力减弱。那么什么情况下会发生地震的扭转作用呢？一般情况下在建造屋顶时没有注意把其重心和底下的建筑物进行对齐，使其没有在一条直线上，在这种情况的同时又没有把屋顶的抗力侧墙和下面的楼层抗力侧墙进行连续统一。因此，工程师和施工人员在对建筑物的屋顶进行设计建造时，要注意以下的几点要素：①让屋顶的高度在可取范围内降到最低；②尽量在建造屋顶时把重心和底下的建筑物的重心进行对其，并要均匀的把刚性分布，从而在地震时能够使它的作用进行通顺畅通的传递；③在选材料时，要选择特点为强度高、材质轻的材料；④如果设计的屋顶较高，就要想办法尽量使地震时产生的作用和后果降低到最小，使其不产生地震的扭转作用，让其拥有较为优秀和稳定的抵抗地震作用的效果[2]。

2.3 如何更大程度地提高建筑物的抵抗地震能力

在建造一座建筑物之前要进行细致合理的方案图纸设计，不仅要对这座建筑物的用处和大众需求做到了解，并且对其平面和内部的布置也要科学的设计。又由于一座建筑物的每一层用处和功能不同，所以在设计时也要考虑到这层的实际用途，每一层的布置也不完全一样。如果在对建筑物进行建造时，出现以下两点情况：①外围填充墙、内隔墙、非承重内隔墙等墙体的设置修建的相互不一样；②建筑物墙体和支柱的设计分布不符合实际情况，当地震灾害一发生，就会出现扭转反应，导致建筑物的安全受到威胁，易发生坍塌事故。部分建筑，可能会存在不对称问题，墙体形态可能一高一低，质量会出现各种各样的问题。当地震发生时因为建筑结构的问题，建筑的可控性会降低，很可能会发生房屋倒塌的情况。因为无法顺利地传递地震时所产生的力。当然，众所周知，建筑的形态设计与建筑抗震性好不好有很大的关系。所以，对于建筑设计师来说，要对自己的工作相当负责任。要懂得把握质量刚度分布，尽自己最大的努力使其均匀，减少损坏。

2.4 提高细节能力，实现结构抗震

我们为了防地震，研究出了一种方法叫作能力普法，并把此方法用作主要的方法。因为不同的地区，山地或者平原的震感不同，且震级不同。所以要根据震级设计不同的建筑，建设相对应的建筑[3]。

2.5 为符合抗震要求，对建筑体型设计进行完善

选取建筑设计方案时，在众多的方案中选取规则性最好的方案。此种建筑设计方案有多种特点，如建筑精细，不出现凹凸不平的，弯弯曲曲的墙面，设计简单，规则，有种对称美；为了有效防止建筑受到地震危害的影响和破坏，不规则的建筑不能够避免这一危害，这就要使建筑的结构的坚固更加稳定，材料的质量分布均匀、无空隙等特点，在设计上根据建筑要建立的地点位置合理进行设计。在设计建筑图纸上时，要保证简图的目的清晰明了，各个要求明确，还要保证施工的难易。在一些地震地段建筑时，通常要建筑不规则的建筑，这就要计算地震时的地震力，采用合理的空间结构设计，考虑地震时发生的各种情况，避免人员伤亡[4]。

3 结束语

建筑设计与建筑抗震设计密不可分，建筑设计是建筑抗震的一个重要部分，它还是建筑抗震首个要完成的任务。一个良好的设计并不是独立完成的，在设计的各个层次方面都要相辅相成，无论在哪个设计上都要考虑在抗震的设计和共同合作。建筑抗震设计要清晰的明白建筑设计的重要性，只有这样才能使建筑设计在建筑抗震设计中发挥最好的作用。

参考文献

[1] 冯雪雁.建筑抗震设计中建筑设计的作用分析[J].建材与装饰,2015,(49):101-102.

[2] 张新宇.从汶川地震看建筑设计与结构的结合[J].山西建筑,2009,35(22):44-45.

[3] 张占奎.建筑设计在抗震设计中的作用[J].门窗,2013,(11):187-188.

[4] 林涛.浅析建筑设计中的抗震要求[J].黑龙江科技信息,2011,(05):320.