淺談建筑設計在建筑抗震設計中的重要作用

張新

摘要：工程建設中，建筑設計是抗震設計的基礎和前提，在建筑設計中融入建筑抗震設計，是十分重要的。建筑設計的方案是否能夠抵抗地震的侵襲，發揮抗震性能，是建設參與單位必須重視的問題。一個好的建筑設計一定要和抗震設計相融合，這樣才能達到良好的建筑抗震效果，減少和避免地震災害對人類生活的破壞。

關鍵詞：建筑設計;抗震設計;重要意義;重要作用

前言：

建筑設計與建筑抗震設計有著密不可分的聯系，決定著建筑的抗震性能和效果，優異的建筑設計應融合建筑抗震設計，在滿足抗震設計需求的基礎上進行。為了保證建筑工程設計質量和抗震要求，應當在遵循相關規范、標準要求的原則上對其進行科學合理地設計。在建筑工程設計和施工過程中應重視建筑設計的價值，充分的發揮建筑設計的積極作用，使建筑物具有可靠的抗震性能，達到建筑物小震不壞，中震可修，大震不倒的要求，保證建筑物的使用安全。

一、建筑設計在抗震設計中的重要意義

建筑設計是建筑抗震過程中的重要環節，建筑設計和建筑抗震設計之間有緊密的聯系，只有保證兩者能夠實現相互協作，才能夠使建筑物獲得最好的抗震效果，在建筑設計過程中必須充分的考慮氣候、地理及環境等各種因素。為了確保最大程度的抗震性，一定要在實際施工中緊密結合二者的聯系，同時還要在施工過程中真正融入抗震理念。通過建筑設計可以從基礎上提高建筑物的抗震能力，充分利用建筑設計在抗震設計中的運用，是保證建筑結構質量和剛度的必要條件。如果在缺乏合理性抗震設計的情況下，建筑的安全性得不到保證，施工也不能夠順利進行。對建筑進行合理的、適用的、科學的布局不僅僅使建筑的質量有很大的提升，同時在建筑的抗震性能方面也有很大的促進作用。在建筑設計中既要把握住整體的布置，又兼顧住關鍵部位細節，可以有效地提高整體的抗震能力。建筑設計屬于工程項目建設中非常重要的一步，只有保證具有較高安全性以及科學合理的建筑設計，才能更好地開展后續的施工。建筑設計對于抗震設計的積極作用，相輔相融，能夠保證建筑的抗震性能達到完美標準。因此，在建筑設計過程中必須要全面的考慮到建筑的抗震性，將構件設置、以及材料等方面的工作充分做好，最終全面地保證建筑物的抗震性。建筑設計是一項復雜的系統性工作，為了確保建筑設計的質量，保障人民群眾的生命財產安全，建筑設計中不斷加強對抗震設計理論及方法的分析和研究具有非常重要的意義。

二、建筑抗震設計的原則

2.1建筑設計的規則性原則

建筑設計應符合抗震概念設計的要求，達到小震不壞、中震可修、大震不倒的要求，遵循豎向形態的建筑規則，避免不規則設計現象。建筑抗震設計要求建筑短平，立面對稱能有較好的抗震效果，按照此類形狀設計的建筑物，在遇到地震時內部構件承受力比較均衡，通常只會出現平移震動。體型復雜、平立面不規則的建筑在地震中反應強烈，更易受到破壞。建筑設計中要多了解相關的結構和細節，要注意建筑立面尺寸，承載力等多種因素的聯合分布需求、規則體系中反映的形式、系統的剛度，掌握好設計原則，處理好建筑設計與抗震設計的關系。

2.2剛柔相濟的原則

在設計防地震結構中，不能單單為了提高抗力而改善結構。首先要根據設計的建筑的尺寸的大小和混凝土的強度，判斷可能由地震引起的破壞力，核算所需要的結構剛度，因為地震的影響非常大，所以需要設計的結構剛度也要大，而且作為防震需要，除必須加強結構強度外，還要加強在抗震設計中的“柔性”處理。因此，要求結構構件必須具有足夠的延性，即結構構件屈服后，其本身承載力不降低或基本不降低，并且有足夠的變形能力，用延性來吸收和耗散地震的能量，達到剛柔并濟的效果，以保證建筑的安全可靠。

2.3多道設防原則

為減少地震危害，建筑設計抗震結構需要許多延伸系統，如框架剪力墻體系的框架和剪力墻等。對關鍵部位遵循“強剪弱彎、強柱弱梁、強節點弱桿件”的設計原則，對可能出現薄弱層的部位，采取措施提高其抗震能力。設計多道保護措施，能夠更好的進行多次防護，最大限度減少地震危害。設置多條防線，可以大大提高人們在余震中的存活率，多道防線對建筑在強烈地震下的安全是非常重要的。

三、建筑設計在抗震設計中的作用

3.1建筑體型設計對建筑抗震設計的作用

建筑體型設計包括兩大方面：建筑平面形狀設計及主體空間形狀設計。大量地震災害表明，平面形狀越是復雜受到的地震破壞程度越是嚴重，平面形狀越簡單，受到的地震破壞程度越小。研究發現，建筑結構剛度突變部位更容易受到地震的破壞。因此，在建筑體型設計中應注意：（1）平面形狀要盡可能的簡潔，如矩形、圓形、扇形及方形等;（2）減少外凸與內凹、側翼過量懸空及側翼不對稱的體型設計;（3）均勻分布建筑結構的質量及剛度，防止體型不對稱造成質量及剛度不對稱扭轉反應。

3.2建筑平面布置設計對建筑抗震設計的作用

建筑平面布置設計是建筑設計極為重要的組成部分，建筑的諸多使用功能及要求需要依靠建筑平面布置設計來實現。建筑的各個樓層的使用功能是存在差異的，各自的布置是不盡相同的，如果建筑平面上的墻體（外圍填充墻、內隔墻、非承重內隔墻等）布置不對稱，又或者墻體和柱子分布不協調，那么在地震發生時，將會產生扭轉反應，對建筑的抗震效果十分不利。有的建筑在平面布置設計時沒有把握好墻體分布狀況，造成建筑平面剛度分布，還是質量分布都存在不對稱問題，導致建筑結構受力不均勻，變形不協調，當地震發生時，局部墻面受到地震扭轉作用的影響出現毀損現象。有的內隔墻不對齊或者中斷，建筑剛度發生突變，無法順暢地傳遞地震力，容易造成結構的局部破環。因此，要特別重視建筑平面布置設計，把握好結構質量與剛度的分布，處理好二者的均勻、對稱、協調分布，從而減少突變，避免扭轉效應的發生，最大限度地發揮出建筑平面布置設計對建筑抗震設計的重要作用。

3.3建筑豎向布置設計對建筑抗震設計的作用

建筑豎向布置設計指的是在建筑沿高度方向結構質量及結構剛度的分布設計，無論單層、多層建筑，或是高層、超高層建筑，建筑豎向布置設計的重要性都是不容忽視的。如果某個樓層剛度較差，便會表現出抗震承載力不足，容易發生較大變形，成為不利抗震的薄弱層。如果墻體不連續，不到底，上層墻體數量較多，下層墻體數量較少，上層柱子數量較多，下層柱子數量較少，抗震用的剪力墻設置不合理，不對稱或者數量嚴重不足，都將十分不利建筑物的抗震效果。因此，建筑豎向布置設計對建筑抗震設計的重要作用是顯而易見的。

3.4建筑屋頂設計對建筑抗震設計的作用

建筑屋頂設計一般存在過高和過重兩個主要問題，建筑屋頂過高、過重都不利自身及下方建筑的抗震效果。如果屋頂建筑的重心沒能和下方建筑的重心保持在同一條線上，且屋頂建筑的抗側力墻和其下樓層的抗側力墻存在上下不連續的情況，都容易引發地震的扭轉作用，不利于建筑的整體抗震效果。因此，建筑屋頂設計中，盡可能降低屋頂的高度，采用高強度且輕質的建筑材料，保證屋頂重心與下部建筑物重心保持一致，且剛度分布均勻，從而使得地震作用能夠沿著結構通暢傳遞。

結束語：

建筑設計是建筑抗震設計中非常重要的環節，它與建筑物的抗震能力密切相關，對建筑抗震起到一個基礎作用。優良的建筑設計，必須與抗震設計相互配合，才能使建筑的功能設計與抗震能力達到一個平衡的狀態。

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