浅析建筑设计在建筑抗震设计中的重要性
陈志芳
上海东大建筑设计研究院（集团）有限公司徐州分公司 江苏徐州 221000
摘要：近年来，四川发生了数起较大的地震，如“5.12”汶川地震、“6.17”长宁地震等，给相关地区带来重大人员伤亡和财产损失，其中占比最大的就是固定资产的破坏，而建筑物的损害表现的尤为明显，预示着提高建筑物抗震设计的要求迫切。另一方面，随着经济的飞速发展，人们对建筑空间的需求也往大空间大跨度发展，建筑设计与建筑抗震设计两者也就必须相辅相成，才能促就建构筑物的适用性、安全性、经济性。作为建筑设计从业人员务必重视建筑的综合平衡，才能在建筑功能布局、结构安全、立面造型乃至建筑经济性中找到合适折中点。
关键词：建筑设计；建筑抗震设计；重要性；
引言
我国地域广阔，地理环境差异大，不同地区的地质条件不同，发生地震的频率也不同，因此灾害等级也不同，但都会为人们的日常生活带来严重影响，造成不同程度的经济损失，破坏人们居住环境，还会威胁人们的生命安全，因此对房屋建筑结构进行抗震设计非常重要。根据地质抗震规范操作要求，选聘专业的地质学技术人才，分析房屋建筑结构与地质抗震之间的关系，结合地质环境条件，改善建筑结构抗震设计思路，以达到抗震、减震的设计目标。
1建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用
1.1建筑体型对抗震性能的影响
建筑设计的主要内容包括建筑的立体空间形状设计和平面形状设计。首先应避免平面不规则和竖向刚度不规则。根据国内多次地震的实际情况，尤其是“6.17”长宁地震中排危时所出现的震害表明，如果平面设计十分复杂，包括凹凸不平的形状、侧翼过多伸悬和不对称侧翼的布置时，都很容易在地震发生时受到严重的破坏。而平面形状相对规则、外立面简单的建筑，在地震发生时，遭受破坏的程度往往会大大降低。同理，建筑物沿着自身高度方向上的立体空间设计越复杂，形状越不规则，建筑越容易被破坏。在“6.17”长宁地震后的调查中发现，受损程度严重的乡村居民建筑，往往采取了混杂结构（承重体系以砖混为主，局部采用钢筋混凝土柱架空或挑空两层）。这部分建筑在遇到地震作用时建筑结构整体刚度不均、受力不均匀，整个建筑物更容易被破坏，甚至可能会直接出现崩塌的现象。因此，建构筑物的设计，需要尽可能地在平面形状设计和立体空间形状设计这两个方面选择相对简单又规则的体型。平面形状设计，需要选择相对简单的基本体形，对于非对称的侧翼和长度过长的悬挑构造应尽量不作为首选。空间体型布置则要尽可能地根据建筑物的整体结构、刚度和质量进行均匀地分布，避免过分追求建筑的立面造型和空间变化。特别是对于高层建筑的体型设计，应该尽可能地避免出现复杂的体型，在安全的前提下，追求美观大方。
1.2建筑结构中抗震设计规划的影响因素
建筑结构设计要遵循基础设计理念，结合平面、三维立体、剖面设计特征，不断优化房屋建筑结构的刚度，提高建筑结构的均匀性，以保证建筑质量在合理的抗震设计要求标准内。当地震发生后，建筑结构受地壳运动变化出现不稳定、不均衡的情况，这是因为建筑结构之间的受力过大或受力不均所导致。在建筑结构设计中，要结合当地的地质条件准确分析房屋建筑结构设计的理念标准，分析建筑结构的抗震基本规律，施加合理的建筑结构抗震规范设计要求，预估地震可能造成的损坏强度，采取分区域化处理，减弱房屋建筑结构所承载的抗震力，降低建筑结构的损害，充分发挥建筑结构的抗震力度。
1.3建筑构造保障抗震性能
在进行建筑的抗震结构设计时，需对抗震不利的地方进行有效加强处理，并且进行多层次抗震设防，以保证建筑能满足抗震设计要求。建筑物的抗震体系由主体结构安全和维护构件安全两个层级。
换言之，建筑物的抗震设计除了结构概念设计外还包括维护墙体、外墙门窗、幕墙及饰面装饰材料等设计。从事建筑设计行业，需要了解到施工现场最容易犯建筑构造上的低阶错误，而设计中则是更多注重对结构主体的把控，忽视对建筑构造细节的表达。对于很多建筑，特别是医疗教育建筑，发生地震时除了结构不应被破坏，还应该考虑项目的整体安全，保证项目能为抢险救灾所用。所以，建筑设计时首先应选择合适的墙体材料，尽量不选薄壁型空心砖、大孔径空心砖等类型的砌体构造，此材料在地震作用下极易被地震剪力所破坏，不利于抗震；其次对外墙幕墙设计时需要将一些具有良好延性的结构构件，使用合理的方法进行有效连接，才能使构件与建筑主体协同工作，避免地震时产生次级伤害。同时应尽可能考虑到建筑的每一个构造节点的细节，这样才能够达到国家的抗震设计要求。建筑物精细化设计是建筑抗震设计的必然趋势，设计过程中不能对结构主体和维护设施有区别对待，需要根据建筑的具体要求来处理好两者之间的相互关系，这样才能保证建筑物的安全，避免人祸与天灾同行。
2建筑抗震设计技术的对策方案
2.1建筑结构抗震的加固设计
在建筑结构设计中，要加强抗震结构设计规划，在施工前做好抗震设计标准。面对建筑施工规范管理要求，对建筑结构安装部位的技术指标进行分析，判断建筑结构中需要采取的抗震措施。施工单位可以采用抗震阻尼操作方式，对建筑上层实施抗震、减震设计，以提升房屋建筑结构整体抗震性能。
2.2强化结构薄弱层的抗震性能
对建筑结构薄弱层进行有针对性的抗震设计，能够有效提升建筑工程的抗震质量。建立高层建筑结构的受力模型，受力分析表明，结构转换层的抗震性能最薄弱，也是最容易达到极限状态的结构部位。所以在结构设计中，要采取有效措施对结构薄弱层进行加固处理。按照规范要求对结构转换层进行有针对性的抗震设计，适当提高转换层的配筋率，有效提升建筑构件的荷载受力能力。同时也要对薄弱结构层的楼板实施加固处理，利用双层双向钢筋提升楼板强度，也可同时增加楼板厚度，避免薄弱层在地震中发生应力破坏现象，影响建筑结构的整体稳固性。完成设计方案后，设计人员要重视方案的审查工作，根据设计方案简化受力模型，并进行结构受力的再次核算，提高薄弱层的抗震效果，确保薄弱层的结构性能满足抗震设计要求，提升高层建筑结构的整体安全性和稳定性。
2.3建筑结构的平面规范分析
建筑结构中平面规则与建筑结构抗震的稳定性有直接联系。建筑设计中要充分考虑建筑平面的布局和规范，对凹凸的深度、宽度、稳定性等因素进行分析，充分考虑建筑结构设计中平面的规则操作是否符合建筑结构的设计标准。建筑结构中平面设计的凹面、凸面要采用符合地质结构抗震设计思路的方式，最大限度提升建筑结构的稳定性。从材料的选择和结构设计上来弥补，选择符合抗震刚性要求的材料，而建筑结构顶部则要选择韧性强的材料。
结束语
随着科学技术的进步、建筑材料的高性能发展、计算机技术水平不断提高、BIM以及装配式的应用，我国建筑行业正在飞速发展。但是在发展的过程中，社会对于建筑结构的抗震需求也变得越高。因此，需要对建筑物进行全方位的安全考虑，保证建筑物都有着良好的形态、合理的功能布局、安全的建筑构造，才能使得整个居住环境更加和谐美好、安全可靠。
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