鄭 夢(mèng) 龍

(武漢科技大學(xué)城市學(xué)院，湖北 武漢 430083)

談建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的重要作用

鄭 夢(mèng) 龍

(武漢科技大學(xué)城市學(xué)院，湖北 武漢 430083)

對(duì)建筑設(shè)計(jì)與建筑抗震設(shè)計(jì)之間的關(guān)系進(jìn)行了介紹，在此基礎(chǔ)上分析了建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中常見(jiàn)的抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題，并提出了要重點(diǎn)關(guān)注的建筑部位和建筑物設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)，為今后建筑產(chǎn)業(yè)的抗震設(shè)計(jì)提供了參考。

建筑設(shè)計(jì)，抗震設(shè)計(jì)，問(wèn)題

在建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，建筑規(guī)模和建筑程序都變得越來(lái)越現(xiàn)代化，對(duì)工程建筑的質(zhì)量要求也更加嚴(yán)格，而這里所提到的質(zhì)量，不僅僅包括施工的堅(jiān)固性，也包括在今后使用中的抗災(zāi)害性，而本文主要闡述的就是建筑物的抗震性。

在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，建筑設(shè)計(jì)是抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和前提，設(shè)計(jì)方案是否能夠抵抗地震的侵襲，是否能夠滿足人們的需要，是施工單位要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。但是，從技術(shù)層面來(lái)看，我國(guó)建筑行業(yè)現(xiàn)有的抗震技術(shù)很難滿足實(shí)際需求，僅僅依靠構(gòu)架的合理裝設(shè)，很難達(dá)到抗震的最佳效果，仍然很難避免地震帶來(lái)的傷害，因此，我們對(duì)建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)之間的關(guān)系進(jìn)行分析研究，具有非常重要的實(shí)際意義，是研發(fā)出抗震技術(shù)的開(kāi)端。這篇文章將簡(jiǎn)要敘述建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)之間的關(guān)系，并將幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題拿出來(lái)分析，來(lái)提高我國(guó)建筑行業(yè)的整體抗震水平。

1 建筑設(shè)計(jì)與建筑抗震設(shè)計(jì)之間的關(guān)系

建筑設(shè)計(jì)是項(xiàng)目工程在施工之前就要完成的工作，是項(xiàng)目建設(shè)的一個(gè)框架和參照基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，會(huì)充分考慮到環(huán)境因素、地理位置、氣候條件以及技術(shù)問(wèn)題等，在施工過(guò)程中發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用，建筑設(shè)計(jì)工作可以說(shuō)是項(xiàng)目建設(shè)中最關(guān)鍵的一步，俗話說(shuō)：“萬(wàn)事開(kāi)頭難”，只要確保建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)性和安全性，項(xiàng)目建筑工作就完成了其中的1/3。所以說(shuō)，將抗震理念融入到建筑設(shè)計(jì)中，是提高建筑項(xiàng)目抗震性的重要環(huán)節(jié)，只有從思想上重視，才能確保建筑構(gòu)件滿足抗震需求、滿足質(zhì)量要求。

建筑抗震設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)的精化，建筑設(shè)計(jì)是建筑抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，兩者只有在相互協(xié)作中，才能達(dá)到抗震的最佳效果；當(dāng)項(xiàng)目建設(shè)設(shè)計(jì)方案初確定的時(shí)候，基本上就很難再進(jìn)行大范圍的調(diào)整和改動(dòng)，如果在此基礎(chǔ)上，并沒(méi)有考慮到建筑物的抗震性能，在具體施工中，就僅僅以加固構(gòu)件設(shè)置來(lái)提高建筑抗震性，但是卻不能很好的解決抗震問(wèn)題；如果在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，就充分考慮到建筑物的抗震性，在材料設(shè)置和構(gòu)件安排等方面，做好準(zhǔn)備工作，就能夠在施工中做到得心應(yīng)手，而建筑物的抗震性也會(huì)得到保障。

2 建筑設(shè)計(jì)中建筑抗震設(shè)計(jì)常見(jiàn)的問(wèn)題

1)建筑設(shè)計(jì)中建筑抗震設(shè)計(jì)要遵守的幾個(gè)原則?？拐鹪O(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，要嚴(yán)格遵守國(guó)家的相關(guān)規(guī)定，要對(duì)施工步驟進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和管理，在抗震技術(shù)的應(yīng)用上一定要確保安全性和靈活性，要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進(jìn)行充分調(diào)查和研究，進(jìn)而降低建筑物在地震中受危害的可能性；同時(shí)，要正確處理抗震設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)之間的關(guān)系，共同解決抗震設(shè)計(jì)中遇到的技術(shù)難題，以此提高建筑質(zhì)量，降低地震對(duì)人民財(cái)產(chǎn)安全的破壞。

2)建筑設(shè)計(jì)中建筑抗震設(shè)計(jì)常見(jiàn)的問(wèn)題。在我國(guó)現(xiàn)有抗震技術(shù)的基礎(chǔ)上，要想充分確保建筑物的安全性還是有一定挑戰(zhàn)性的，技術(shù)的滯后是妨礙建筑質(zhì)量的關(guān)鍵，同時(shí)，無(wú)法科學(xué)處理建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)之間的關(guān)系也是阻礙建筑物實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的重要因素；從國(guó)外引進(jìn)的先進(jìn)抗震理念，并不能與我國(guó)建筑實(shí)際緊密結(jié)合，也很難在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上創(chuàng)新和改造，因此在未來(lái)的抗震設(shè)計(jì)工作中，要認(rèn)清現(xiàn)實(shí)，把握基礎(chǔ)，在了解建筑特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行合適的設(shè)計(jì)。另外，由于我國(guó)抗震設(shè)計(jì)的起步較晚，在技術(shù)方面缺乏足夠的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐，造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的，不僅僅是理論指導(dǎo)不足，更有一部分因素是我國(guó)在地震研究上存在一定漏洞，對(duì)地震無(wú)法做出精確的認(rèn)識(shí)，同時(shí)對(duì)地震的預(yù)防措施也比較落后，缺乏合理性和科學(xué)性，在這些因素的共同作用下，使我們建筑設(shè)計(jì)中的建筑抗震設(shè)計(jì)盲目又滯后。

經(jīng)過(guò)抗震設(shè)計(jì)原則和抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題的敘述，啟發(fā)我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦幸獜膶?shí)際出發(fā)，要對(duì)我國(guó)的抗震建筑技術(shù)有正確的了解和認(rèn)識(shí)，并在此基礎(chǔ)上加大技術(shù)研發(fā)的投資力度，鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新，為建筑行業(yè)的抗震設(shè)計(jì)提供必要的技術(shù)保障。

3 建筑設(shè)計(jì)中要重點(diǎn)關(guān)注的幾個(gè)抗震設(shè)計(jì)

建筑設(shè)計(jì)中要想做好抗震工作就需要在施工中重點(diǎn)關(guān)注幾個(gè)關(guān)鍵部位，只有做好重點(diǎn)工作才能為抗震設(shè)計(jì)提供新的保障，比如說(shuō)，在建筑構(gòu)件的連接時(shí)，要充分考慮建筑構(gòu)件的自身性能，并對(duì)整體抗壓性或者抗震性進(jìn)行科學(xué)、合理的預(yù)測(cè)。

1)建筑構(gòu)件以及連接點(diǎn)處的抗震設(shè)計(jì)。隨著人們生活水平的提高，對(duì)居住質(zhì)量提出了更高要求，而建筑構(gòu)件的合理搭設(shè)以及對(duì)連接點(diǎn)的科學(xué)設(shè)置將直接關(guān)系到施工的整體質(zhì)量，再加上21世紀(jì)新工藝和新材料的出現(xiàn)，為施工帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。比如說(shuō)在建筑物的外部設(shè)計(jì)中，會(huì)用到的新材料有瓷磚、大理石等等，而室內(nèi)的裝飾設(shè)計(jì)則會(huì)用到吊頂技術(shù)和人工造影技術(shù)等等，在實(shí)際施工過(guò)程中，要想確保建筑物的抗震性就必須在施工時(shí)，確保材料的自身質(zhì)量以及施工技術(shù)，對(duì)其牢固性進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)督和管理，避免在發(fā)生地震的時(shí)候出現(xiàn)意外墜落，而產(chǎn)生的人員傷害。

2)在建筑物頂部的抗震設(shè)計(jì)。就目前建筑行業(yè)的特點(diǎn)來(lái)看，大多都避免了頂部過(guò)高、過(guò)重這一問(wèn)題，其本質(zhì)原因就是頂部壓力會(huì)對(duì)建筑墻面產(chǎn)生較大壓力，會(huì)在一定程度上減弱建筑物的抗震性和牢固性，在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中要確保整體重心的合理性，同時(shí)也要在材料的選擇上花費(fèi)一定的心思，盡可能的采取重量輕、剛度較均勻的頂部材料，確保建筑結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮抗震能力。

3)建筑設(shè)計(jì)中關(guān)于設(shè)計(jì)限制的問(wèn)題。一般情況下，在建筑前期會(huì)根據(jù)建筑物的實(shí)際使用情況，來(lái)確定建筑物的抗震級(jí)別，因此在施工中要嚴(yán)格遵守國(guó)家的相關(guān)規(guī)定，要充分確保建筑物的抗震性能，避免出現(xiàn)墻體裂縫或者坍塌的現(xiàn)象。

4 建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮到的抗震設(shè)計(jì)

從上文的敘述中，我們能夠清楚的了解到，建筑抗震設(shè)計(jì)和建筑物設(shè)計(jì)是息息相關(guān)的，要想最大程度上實(shí)現(xiàn)抗震性，就必須在實(shí)際施工中將兩者緊密結(jié)合起來(lái)，做到“你中有我，我中有你”，同時(shí)只要將抗震理念真正融合到施工過(guò)程中，才能從根本上打破原有的建筑常規(guī)，才能徹底改善建筑物的抗震現(xiàn)狀，在此我們將從建筑物的形狀設(shè)計(jì)、平面設(shè)計(jì)以及空間設(shè)計(jì)這三個(gè)方面對(duì)兩者的結(jié)合進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

1)建筑物的形狀設(shè)計(jì)。建筑物的形狀設(shè)計(jì)主要包括每部分的施工技術(shù)的設(shè)計(jì)以及建筑物平面布局的設(shè)計(jì)和立體空間的設(shè)計(jì)，具體來(lái)說(shuō)可以理解為建筑物的“體型”設(shè)計(jì)；隨著時(shí)代的發(fā)展，在建筑物的整體外觀上有很大的創(chuàng)新和改造，出現(xiàn)了各種各樣的建筑外形，因此在形狀設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要充分考慮到不同外形的不同特點(diǎn)，并不是所有建筑物都是規(guī)規(guī)矩矩的正方形或者長(zhǎng)方形，施工單位要充分考慮到不同建筑外形的實(shí)際要求和建筑特色。一般情況下，我們認(rèn)為凸形或者凹形的建筑體型，能夠有效提高建筑物的抗震性，最大程度上避免建筑物兩側(cè)出現(xiàn)過(guò)長(zhǎng)、過(guò)短以及不對(duì)稱的現(xiàn)象，但是在實(shí)際建設(shè)中，規(guī)規(guī)矩矩的建筑物已經(jīng)難以滿足經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化發(fā)展的要求，因此做到建筑形狀的科學(xué)、合理設(shè)計(jì)，是提高建筑物整體抗震性的基礎(chǔ)和前提。

2)建筑物的平面設(shè)計(jì)。任何一個(gè)建筑物，僅僅擁有完美的外觀設(shè)計(jì)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，要想確保其使用價(jià)值，就必須在平面設(shè)計(jì)上下功夫，平面設(shè)計(jì)是建筑物施工的重要環(huán)節(jié)，將直接決定著建筑物在今后使用中的大小事務(wù)，比如說(shuō)，一個(gè)用于商務(wù)和一個(gè)用于居住的建筑物在平面設(shè)計(jì)上肯定有很大的差別，為了進(jìn)一步滿足使用需求，就必須根據(jù)用途，來(lái)科學(xué)設(shè)計(jì)平面構(gòu)造；此外要想在平面設(shè)計(jì)中融入抗震元素，除了要考慮到施工材料的堅(jiān)固性以外還要考慮到構(gòu)架安裝的合理性，以及建筑物內(nèi)部各種因素的協(xié)調(diào)性，比如說(shuō)樓梯和電梯的安裝位置，盡可能的避免在地震中出現(xiàn)中心偏移的現(xiàn)象。要想實(shí)現(xiàn)平面設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)的完美結(jié)合，就要求設(shè)計(jì)者擁有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，在審美觀念和抗震技術(shù)上有深入的研究，在不影響內(nèi)部美觀的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)最大化的抗震性能。

3)建筑物的空間設(shè)計(jì)。建筑物的空間設(shè)計(jì)是除了上述兩個(gè)設(shè)計(jì)類別之外，在建筑設(shè)計(jì)中占有重要地位的設(shè)計(jì)種類，只要是建筑物的在三維空間內(nèi)的豎向設(shè)計(jì)方案，由于城市化進(jìn)程的加快，城市人口急劇增加，這使得城市人口壓力過(guò)大，表現(xiàn)在建筑行業(yè)就是樓層越來(lái)越高，為了盡可能的減少土地占有面積，高層建筑在現(xiàn)代社會(huì)中越來(lái)越流行，這就對(duì)建筑物的空間設(shè)計(jì)提出了更高的要求，一般來(lái)講，當(dāng)建筑物的建筑層數(shù)較低時(shí)，其穩(wěn)定性和在地震中受到的損害就越小，建筑物的建筑層數(shù)越高，其穩(wěn)定性就越差，在地震中所受到的傷害就難以控制，因此，將建筑物的空間設(shè)計(jì)和建筑抗震設(shè)計(jì)融合在一起，是確保建筑物整體抗震性的關(guān)鍵，在實(shí)際施工中，要考慮到豎向建材的受壓情況以及材料的柔韌性，確保壓強(qiáng)能夠通過(guò)材料傳遞到建筑物的底端，借此來(lái)提高高層建筑的穩(wěn)固性。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著科技的發(fā)展，地震雖然已經(jīng)可以被先進(jìn)的技術(shù)所預(yù)測(cè)，但是它是我們?nèi)肆o(wú)法抗衡和阻止的；要想盡可能的降低地震帶來(lái)的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)破壞，就需要在施工前期進(jìn)行科學(xué)合理的方案設(shè)計(jì)，因此我們?cè)谖恼轮刑岬搅私ㄖ镆约敖ㄖ锟拐鹪O(shè)計(jì)，兩者之間的關(guān)系是相輔相成、相互促進(jìn)的，同時(shí)也只有實(shí)現(xiàn)了兩者的融合，才能確保建筑物的抗震性能；本文在論述這兩者關(guān)系的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步列舉了在建筑過(guò)程中常見(jiàn)的抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題，并提出了在抗震設(shè)計(jì)中要重點(diǎn)關(guān)注的建筑部位和建筑物設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)；希望這些內(nèi)容能夠在很大程度上為今后建筑行業(yè)的發(fā)展指明道路，同時(shí)也能為建筑產(chǎn)業(yè)的抗震設(shè)計(jì)提供一定的理論基礎(chǔ)。

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Discussion on the role of building design in building seismic design

ZHENG Meng-long

(CollegeofCity,WuhanUniversityofScience&Technology,Wuhan430083,China)

The paper introduces the relationship of building design and building seismic design, analyzes common seismic design problems occurring in building design process, and puts forward major building parts and building seismic design points, which has provided some guanidine for seismic design of building industry in future.

building design, seismic design, problems

1009-6825(2014)11-0044-03

2014-02-07

鄭夢(mèng)龍(1989- )，男，在讀本科生

TU352.1

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