■謝 強(qiáng) ■荊州市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，湖北 荊州 434000

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，抗震設(shè)計(jì)已成為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，并在建筑設(shè)計(jì)中得到體現(xiàn)。建筑的抗震設(shè)計(jì)，直接關(guān)乎到民生、經(jīng)濟(jì)及社會(huì)穩(wěn)定，是保證人們生命財(cái)產(chǎn)安全的關(guān)鍵。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括建筑物的總體結(jié)構(gòu)、高度、承載力以及各個(gè)部件的性能等因素，要求對(duì)建筑整體及各構(gòu)件規(guī)劃的前提下，不僅能滿足人們安全生活居住的要求，也能具備一定的美學(xué)價(jià)值。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，必須要對(duì)地基、結(jié)構(gòu)體系及綜合布局等因素進(jìn)行綜合考慮，是一項(xiàng)專業(yè)性、技術(shù)性、系統(tǒng)化的工作。

1 建筑設(shè)計(jì)與抗震設(shè)計(jì)的關(guān)系

建筑設(shè)計(jì)與抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之間有著緊密的聯(lián)系，只有在設(shè)計(jì)階段充分考慮抗震因素，才能為建筑后期的抗震設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。建筑設(shè)計(jì)是抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)建筑設(shè)計(jì)的改動(dòng)較小。當(dāng)建筑設(shè)計(jì)已初步形成后，建筑結(jié)構(gòu)就應(yīng)根據(jù)原則遵照設(shè)計(jì)的要求。在建筑設(shè)計(jì)方案中，設(shè)計(jì)師應(yīng)充分考慮到建筑的抗震設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)建筑方案合理、科學(xué)布置結(jié)構(gòu)部件，保證建筑結(jié)構(gòu)剛度的均勻分布，使建筑結(jié)構(gòu)的受力與變形能相互協(xié)調(diào)，從而提高建筑結(jié)構(gòu)的承載能力及抗震性能。在建筑設(shè)計(jì)若不考慮到建筑的抗震性能要求，就會(huì)導(dǎo)致建筑布局設(shè)計(jì)限制抗震布局設(shè)計(jì)。通常情況下，為了提高建筑結(jié)構(gòu)部件的承載能力與抗震性能，則要增加結(jié)構(gòu)的截面面積，但會(huì)造成不必要的浪費(fèi)。因此在建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)必須要建筑的體型、平面布置、豎向布置及屋頂抗震性能等問題進(jìn)行分析。

2 建筑設(shè)計(jì)在抗震設(shè)計(jì)中的主要設(shè)計(jì)問題

2.1 體型設(shè)計(jì)

建筑體型設(shè)計(jì)主要涉及到建筑平面形狀與主體空間形狀兩個(gè)方面的設(shè)計(jì)。建筑的平面形狀較為復(fù)雜，若平面上的凹進(jìn)、外凸、伸懸及不對(duì)稱的側(cè)翼布置等情況在地震中最容易出現(xiàn)破壞。而平面形狀簡(jiǎn)單的建筑在地震中的破壞程度較輕。因此在建筑體型設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量保證簡(jiǎn)潔、規(guī)則的平面與空間形狀，如矩形、圓形、方形、扇形的體型。盡可能減少內(nèi)凹或外凸體型，也需盡量減少不對(duì)稱的側(cè)翼及過(guò)長(zhǎng)的伸翼。在建筑體型設(shè)計(jì)中應(yīng)使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與剛度均勻分布，以防出現(xiàn)因體型不對(duì)稱引起的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。

2.2 平面布置設(shè)計(jì)

作為建筑設(shè)計(jì)中的重要組成部分，建筑平面布置能直接反映出建筑的使用功能。而且，建筑平面布置與建筑的抗震性能之間的關(guān)系密切。在建筑平面設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要保證建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與剛度的分布均勻，以防建筑出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。建筑墻體的布置必須要均勻?qū)ΨQ，且抗震墻的布置也要與結(jié)構(gòu)抗震要求之間相一致。對(duì)于剛度較大的樓層，電梯井的布置應(yīng)居中、簡(jiǎn)要，以防產(chǎn)生偏心扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)。建筑平面布置要為建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的布置提供基礎(chǔ)，使建筑的使用功能和抗震性能要求能融合一體，從而充分發(fā)揮建筑抗震設(shè)計(jì)中建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)作用。

2.3 豎向布置設(shè)計(jì)

建筑設(shè)計(jì)中的豎向布置設(shè)計(jì)能直接反映出建筑高度結(jié)構(gòu)的質(zhì)量及剛度分布。由于建筑使用功能的要求并不完全相同，若較低的樓層主要是商場(chǎng)、購(gòu)物中心，在建筑設(shè)計(jì)上要求大柱距、大空間;而較高的樓層主要是寫字樓、公寓樓等，其低層設(shè)柱、墻均比較少。由于建筑使用功能各異，使建筑物沿高度分布的質(zhì)量與剛度均出現(xiàn)一定程度的不協(xié)調(diào)、不均勻狀態(tài)，主要的問題為沿上下相鄰樓層的質(zhì)量與剛度之間的分布不均，容易產(chǎn)生突發(fā)變形。在質(zhì)量與剛度最差的樓層容易產(chǎn)生變形量較大或抗震承載力不足的薄弱層，從而影響建筑的抗震性能。在建筑設(shè)計(jì)中，由于建筑的使用功能不同，容易出現(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對(duì)齊、柱子、齊墻體不連續(xù)、上層墻多有柱、下層墻少無(wú)柱等請(qǐng)情況，從而導(dǎo)致地震力的傳遞受阻，使剪力墻設(shè)置無(wú)法直通到底層，再加上剪力墻布置不對(duì)稱，都會(huì)導(dǎo)致建筑物的抗震作用產(chǎn)生不均勻、不對(duì)稱的情況，容易產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)作用，從而影響建筑的抗震性能。因此在建筑豎向布置設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量使剪力墻均勻分布，以使其能沿豎向直通到底部，且具有連續(xù)性與到底性，以防地震時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

2.4 建筑設(shè)計(jì)的限值控制

根據(jù)我國(guó)近年來(lái)地震災(zāi)害經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)行的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJll-89)對(duì)建筑設(shè)計(jì)中一些必須考慮抗震要求的限值控制提出了明確的規(guī)定。因此在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要遵守以下兩點(diǎn):(1)建筑的層數(shù)及總高度;(2)對(duì)建筑抗震的橫墻問題及局部墻體尺寸的限值控制問題。

2.5 建筑屋頂?shù)目拐鹪O(shè)計(jì)

屋頂設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要設(shè)計(jì)內(nèi)容，尤其是在現(xiàn)代高層與超高層建筑設(shè)計(jì)中，屋頂設(shè)計(jì)問題更為重要。根據(jù)近年來(lái)高層建筑抗震設(shè)計(jì)的審查結(jié)果可以看出，在建筑屋頂設(shè)計(jì)中主要存在過(guò)高或過(guò)重兩個(gè)問題。當(dāng)建筑屋頂設(shè)計(jì)過(guò)高或過(guò)重時(shí)，不僅會(huì)使建筑的變形量較大，還會(huì)使地震作用加大，都會(huì)影響建筑屋頂及其下建筑物的抗震性能。當(dāng)屋頂建筑與下部建筑的重心不處于同一條線時(shí)，尤其是當(dāng)屋頂建筑的抗側(cè)力墻和下部建筑的抗側(cè)力墻體不連續(xù)時(shí)，就容易產(chǎn)生地震的扭轉(zhuǎn)作用，從而影響建筑的抗震性能。因此在屋頂建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)盡可能降低其高度，并采用一些高強(qiáng)輕質(zhì)材料，通過(guò)保證建筑結(jié)構(gòu)剛度的均勻分布，使屋頂與下部建筑的重心點(diǎn)相一致，從而減少屋頂建筑的變形量及地震作用，提高建筑的整體抗震性能。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，抗震設(shè)計(jì)作為建筑設(shè)計(jì)中的重要組成部分，與建筑設(shè)計(jì)之間有著密切的聯(lián)系。良好的建筑抗震設(shè)計(jì)，必須要在建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相同配合共同考慮抗震設(shè)計(jì)要求的前提下完成的。因此，必須要重視抗震設(shè)計(jì)中建筑設(shè)計(jì)的重要性，以充分發(fā)揮出抗震設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，從而提高建筑的抗震性能。

［1］董宇，畢紅江.建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的探討［J］.黑龍江科技信息，2012(12):290.

［2］蓋希君.淺析建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的作用［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013(13):196.

［3］李闊，桑云飛.建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的探討［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013(09):210.

［4］代應(yīng)君.試論建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的作用［J］.門窗，2013(08):203，206.