【摘 要】隨著我國在2008年和2010年連續(xù)遭遇了嚴(yán)重的汶川地震和玉樹地震后，人們對(duì)建筑的抗震性投入了越來越多的關(guān)注度，國家也對(duì)建筑的抗震性能也提出了更加嚴(yán)格的要求。建筑設(shè)計(jì)作為建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，對(duì)建筑物的抗震能力造成了直接影響。良好的建筑抗震設(shè)計(jì)必須是通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)之間共同協(xié)作與相互配合方能實(shí)現(xiàn)。本文結(jié)合工作實(shí)際，從地震導(dǎo)致建筑破壞的原因出發(fā)，并從抗震角度探討了在建筑抗震設(shè)計(jì)中主要的建筑設(shè)計(jì)問題，以此論述了建筑設(shè)計(jì)在抗震設(shè)計(jì)中的重要性。

【關(guān)鍵字】建筑設(shè)計(jì)；抗震設(shè)計(jì)；重要性

08年的汶川地震和10年的玉樹地震對(duì)整個(gè)中國而言都是重大的打擊，不僅是巨大經(jīng)濟(jì)上的損失，更心痛那許多鮮活的生命就此永遠(yuǎn)的離開了我們。與此同時(shí)，也不得不讓人們?nèi)シ此嘉覈诮ㄖ锌拐鹪O(shè)防上所存在的不足。建筑抗震實(shí)踐證明，如果缺乏良好的建筑總體方案，僅僅依靠結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算和抗震構(gòu)造措施，是無法取得較好的建筑抗震效果的，甚至不能減輕建筑的震害程度。因此，必須將建筑設(shè)計(jì)和建筑抗震要求進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，從而使建筑抗震設(shè)計(jì)水平能達(dá)到一個(gè)新的高度。

一、地震所引發(fā)建筑破壞的原因

通過我國歷年來遭受地震的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)地震期間高層建筑受到破壞的直接原因可分為以下三種情況：

1、因地震所導(dǎo)致的軟土震陷和砂土液化等方式的建筑地基失效，使地基上部建筑物結(jié)構(gòu)受到損壞。

2、地震所引發(fā)的自然環(huán)境大幅度破壞，如地表滑坡、山體崩陷、巖石斷層、地面大幅度變形、水災(zāi)、海嘯等等，而導(dǎo)致上部建筑受到直接破壞。

3、因地震所引起的地面劇烈震動(dòng)過程中，建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件失穩(wěn)、連接破壞、變形過大、整體傾覆或者強(qiáng)度不足而受到的破壞。

二、在建筑抗震設(shè)計(jì)中的幾個(gè)主要建筑設(shè)計(jì)問題

建筑設(shè)計(jì)是否考慮到建筑抗震的要求，將在總體上對(duì)建筑的抗震性能起到直接的控制與主導(dǎo)作用。在建筑抗震的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)著重注意以下幾方面問題：

1、建筑體型設(shè)計(jì)方面的問題

建筑體型的設(shè)計(jì)主要包括了對(duì)建筑平面形狀與立體空間形狀這兩個(gè)方面的設(shè)計(jì)。

（1）平面形狀復(fù)雜、不規(guī)則的問題。震害實(shí)踐證明，如果平面形狀較為復(fù)雜，例如出現(xiàn)不對(duì)稱側(cè)翼布置、側(cè)翼的伸懸過多、平面的外凸和凹進(jìn)等平面形狀時(shí)，往往容易在地震發(fā)生時(shí)受到損害。相反，如果是平面形狀較為規(guī)則簡單的建筑，在地震發(fā)生時(shí)則不易受到嚴(yán)重的損害。

（2）立體空間形狀復(fù)雜、不規(guī)則問題。主要表現(xiàn)為建筑裝飾懸伸過高或過大、相鄰結(jié)構(gòu)單元的高度差太大、出屋面建筑部分的高度過高等等，在地震發(fā)生時(shí)都易受到震害的影響，尤其是在建筑結(jié)構(gòu)剛度有突變發(fā)生的部位更容易受到破壞。

為此，在建筑體系的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)盡量保證平面與空間形狀的規(guī)則與簡潔。在平面形狀的設(shè)計(jì)選擇時(shí)，扇形、矩形、方形和圓形都是相對(duì)較好的抗震體型。同時(shí)還需盡量減少設(shè)計(jì)過長的伸翼和不對(duì)稱的側(cè)翼。在對(duì)建筑體系的布置時(shí)，應(yīng)使建筑結(jié)構(gòu)的剛度與質(zhì)量能較為均勻的分布，防止在地震時(shí)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)反應(yīng)而導(dǎo)致抗震效果的不佳。在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，尤其是高層建筑的設(shè)計(jì)，為了建筑在藝術(shù)上的創(chuàng)意和美觀的考慮，往往復(fù)雜的建筑體型是無法避免的，但一定要注重將建筑藝術(shù)和建筑結(jié)構(gòu)的抗震安全與建筑使用功能進(jìn)行良好的結(jié)合。

2、建筑平面布置設(shè)計(jì)方面的問題

建筑平面布置的設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分，它對(duì)建筑的使用功能和使用要求進(jìn)行了直接反映。包括內(nèi)墻的布置、樓梯與通道的布置、建筑空間活動(dòng)面積大小、柱子距離、房間的數(shù)量與布置等等，都需要明確在建筑平面布置圖進(jìn)行標(biāo)識(shí)。同時(shí)，因?yàn)榻ㄖ氖褂霉δ艿膮^(qū)別，每個(gè)樓層間的布置都可能會(huì)出現(xiàn)較大的差異，這就使得在建筑平面布置多樣化的同時(shí)也加大了建筑抗震設(shè)計(jì)的難度。建筑平面布置設(shè)計(jì)中較為常見的問題包括了：柱與墻體的分布不協(xié)調(diào)或不對(duì)稱；建筑平面中的墻體布置不對(duì)稱等等。以上問題的出現(xiàn)都導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的剛度與質(zhì)量在平面上分布不均勻、不協(xié)調(diào)，進(jìn)而使得建筑物在地震時(shí)出現(xiàn)較大的扭轉(zhuǎn)作用，對(duì)抗震效果非常不利，容易造成局部的破壞。據(jù)相關(guān)審查統(tǒng)計(jì)資料表明，我國部分城市在建筑平面布置設(shè)計(jì)中不合理達(dá)到了17%，在墻體設(shè)置方面不能符合抗震要求的更是高達(dá)到24%。

從以上情況我們可以了解到，建筑平面的布置設(shè)計(jì)對(duì)建筑實(shí)際抗震效果影響重大，要做好平面布置設(shè)計(jì)工作，應(yīng)盡量使建筑結(jié)構(gòu)的剛度與質(zhì)量能均勻分布，并做到布置時(shí)對(duì)稱協(xié)調(diào)，避免扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的發(fā)生。具體設(shè)計(jì)措施包括了：在抗震墻的布置方面應(yīng)盡可能使其能與建筑結(jié)構(gòu)的抗震要求相結(jié)合；在墻體的布置方面要對(duì)稱、均勻；對(duì)于剛度較大的電梯井筒或樓梯需進(jìn)行居中布置，以減少和避免扭轉(zhuǎn)和偏心效應(yīng)的發(fā)生?？偠灾?，在建筑平面布置的設(shè)計(jì)中，要盡量使建筑的使用功能能夠與抗震要求相符合，以充分發(fā)揮出建筑設(shè)計(jì)在抗震設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)作用。

3、建筑豎向布置設(shè)計(jì)方面的問題

建筑的豎向布置設(shè)計(jì)方面的問題，主要體現(xiàn)在建筑沿高度（沿樓層）建筑結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量的分布設(shè)計(jì)方面。無論是單層建筑或多層建筑，民用建筑或工業(yè)建筑中都存在著此類問題，尤其在高層或超高層建筑中，豎向布置設(shè)計(jì)方面的問題更為突出。所存在的主要問題是由于建筑樓層間使用功能的不同，而導(dǎo)致建筑物沿高度或沿樓層所分布的剛度和質(zhì)量，出現(xiàn)了嚴(yán)重的不協(xié)調(diào)與不均勻。當(dāng)前較為常見的問題是當(dāng)上下相鄰樓層之間的剛度或質(zhì)量相差較大時(shí)，而產(chǎn)生了突變；亦或是在剛度最差的樓層中形成了變形很大的薄弱層，使抗震承載力嚴(yán)重不足，對(duì)抗震效果非常不利。

建筑豎向布置設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中，必須要高度重視的問題。如果在建筑豎向剛度分布上出現(xiàn)了不均勻或過大的現(xiàn)象，這都對(duì)建筑的抗震設(shè)防的實(shí)現(xiàn)是非常不利的。為此，在進(jìn)行建筑豎向布置設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量使沿豎向剛度的分布能比較接近，尤其是在建筑結(jié)構(gòu)中沒有設(shè)置較大剛度的剛度轉(zhuǎn)換層的情況下，更需要加強(qiáng)注意。剪力墻在布置時(shí)，應(yīng)注意保證其均勻和對(duì)稱，并使其能夠沿著豎向直接貫通到建筑的底部，防止出現(xiàn)不到底或者中斷的現(xiàn)象。同時(shí)，還需盡量避免出現(xiàn)某一樓層的剛度過小，以使得與相鄰樓層間形成變形較大的薄弱層。

4、屋頂建筑設(shè)計(jì)方面的問題

對(duì)于一些高層和超高層建筑設(shè)計(jì)中，屋頂建筑是其中的一個(gè)重要設(shè)計(jì)部分。從近年來對(duì)高層建筑抗震設(shè)計(jì)的審查結(jié)果表明，屋頂建筑在設(shè)計(jì)中往往容易出現(xiàn)較多問題。首先是設(shè)計(jì)過重，如亭樓式的重屋頂設(shè)計(jì)被越來越多的應(yīng)用于屋頂?shù)慕ㄖ?dāng)中；其次是設(shè)計(jì)過高，一些高層建筑的屋頂往往可能達(dá)到了20~30米。以上的所述的屋頂建筑，不僅容易導(dǎo)致建筑變形的加大，也間接加大了地震的影響作用，對(duì)屋頂建筑和下方的建筑結(jié)構(gòu)的抗震都非常不利。因此，在屋頂建筑的設(shè)計(jì)中，宜使用輕型的屋頂造型和高強(qiáng)輕質(zhì)的建筑材料，并盡可能的降低其高度；注重屋頂建筑結(jié)構(gòu)剛度和質(zhì)量的均勻分布；盡量保證建筑下部結(jié)構(gòu)的重心能與屋頂建筑的重心相一致。

總結(jié)：

地震是人類所面臨的最嚴(yán)重自然災(zāi)害之一。隨著當(dāng)前我國高層建筑的日益普及，建筑結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，不規(guī)則結(jié)構(gòu)的日益增多，這都對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震是十分不利的，為此，必須加強(qiáng)對(duì)建筑抗震設(shè)計(jì)的探討和研究。優(yōu)良的建筑抗震設(shè)計(jì)，必須是通過建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之間相互配合與協(xié)同合作，并共同考慮抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上所完成的。因此，必須要充分重視建筑設(shè)計(jì)在抗震設(shè)計(jì)中的重要性，以此更好的發(fā)揮出建筑設(shè)計(jì)在抗震設(shè)防中應(yīng)有的作用，為保障建筑結(jié)構(gòu)的抗震安全和構(gòu)建當(dāng)前和諧穩(wěn)定的社會(huì)，作出我們應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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作者簡介：

姓名：李慧 出生年月：1982.03.04 性別：女 民族：漢 籍貫：河南省新鄉(xiāng)市 學(xué)歷：?？?/p>

職稱：初級(jí) 研究方向（從事工作）：建筑設(shè)計(jì)及城市規(guī)劃