導(dǎo)語：如何才能寫好一篇建筑設(shè)計(jì)抗震規(guī)范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：水工建筑；抗震設(shè)計(jì)規(guī)范；抗震設(shè)計(jì)措施

一些大型水工建筑尤其是高壩在設(shè)計(jì)建設(shè)過程中，非常重視抗震設(shè)計(jì)。如舉世聞名的三峽大壩，在設(shè)計(jì)過程中依據(jù)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，采用了非常多的抗震設(shè)計(jì)，從而保證了其能夠充分應(yīng)對可能遭遇的強(qiáng)烈地震（否則一旦大壩被震塌，長江下游數(shù)億百姓盡成魚鱉，后果不堪設(shè)想）。因此，在各類水工建筑建設(shè)時(shí)，必須充分探究抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，應(yīng)用抗震設(shè)計(jì)方案。

1.水工建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范與要求

1.1.水工建筑建設(shè)前應(yīng)詳細(xì)調(diào)查施工區(qū)的地層結(jié)構(gòu)

根據(jù)地理學(xué)知識(shí)，在兩個(gè)大陸板塊的碰撞地帶或者巖層的不穩(wěn)定地帶，是地震的多發(fā)區(qū)。如日本就處于亞歐板塊和太平洋板塊的交界處，就屬于地震帶，其每年發(fā)生的有感地震多達(dá)1500次以上。因此，在規(guī)劃建設(shè)水工建筑時(shí)，務(wù)必要首先研究施工地帶的巖層結(jié)構(gòu)。首先，要確定該地帶是否處在板塊的交界處或者附近區(qū)域，若是，則應(yīng)考慮另選新的建設(shè)基地；其次，要推算施工地區(qū)地殼巖層的形成年齡，一般新生的地殼巖層不穩(wěn)定，容易引發(fā)地震，而巖層年齡很古老的地殼巖層則比較穩(wěn)定，一般不會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈地震。因此，在施工設(shè)計(jì)之前，可以利用一些探測儀器分析地層結(jié)構(gòu)，掌握必要的資料數(shù)據(jù)，為水工建筑的全面抗震設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

1.2.對施工區(qū)的地形地貌做好調(diào)查研究工作

在2008年汶川五一二特大地震中，研究發(fā)現(xiàn)很多水工建筑如橋梁、小型水庫等并未在地震中被破壞，而是毀于地震引發(fā)的次生災(zāi)害中。例如，強(qiáng)烈的地震會(huì)引發(fā)山體滑坡或者泥石流，其對水工建筑的破壞性并不弱于地震。因此，在水工建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中，對施工區(qū)地形地貌的調(diào)查研究工作做出了非常明確的規(guī)定。首先，是調(diào)查水工建筑施工區(qū)山體的穩(wěn)定性。山體穩(wěn)定性的大小直接與發(fā)生山體滑坡的概率相關(guān)，一般情況下，山坡較陡峭、碎巖山體容易發(fā)生山體滑坡。同時(shí)，還要研究施工區(qū)的地形地貌，是否會(huì)在地震中形成堰塞湖或者泥石流。在收集這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行綜合分析，設(shè)計(jì)出能夠預(yù)防和抵抗這類次生災(zāi)害的十二級(jí)方案。特別注意的一點(diǎn)是，在大壩等水工建筑選址時(shí)，并不能僅僅根據(jù)這些數(shù)據(jù)確定施工地址（例如平原地帶地殼一般比較穩(wěn)定，但根本不能建設(shè)水壩），因此必須將抗震設(shè)計(jì)具體到水工建筑自身上。

1.3.水工建筑抗震設(shè)計(jì)須滿足“小震不壞，大震不到”

“小震不壞，大震不到”是水工建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中非常明確的要求。所謂“小震不壞”，是說水工建筑在遭遇到小烈度的地震時(shí)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和形態(tài)不發(fā)生或者僅僅發(fā)生很小的變化（如內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不發(fā)生斷裂、裂縫、松動(dòng)等較嚴(yán)重的破壞情況，或者僅僅發(fā)生外部附屬結(jié)構(gòu)的小范圍剝落），且這種變化并不會(huì)構(gòu)成正常使用威脅。而所謂的“大震不倒”，顧名思義，是指水工建筑（特別是大型水工建筑如大壩、水庫等）在遭遇大烈度的地震并被次生災(zāi)害沖擊中，雖然整體結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞，但卻不會(huì)完全崩潰而引發(fā)大規(guī)模洪災(zāi)。這兩個(gè)水工建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范提出的明確要求意義是非常重大的，它的落實(shí)不僅保障了水工建筑的施工質(zhì)量，還在很大程度上阻止了地震災(zāi)害進(jìn)一步擴(kuò)大的可能性。

2.基于水工建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的具體抗震設(shè)計(jì)措施探討

2.1.科學(xué)地選擇水工建筑的施工地址

水工建筑選址是非常重要的抗震對策。其原因就在于，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同，在遭受相同烈度的地震沖擊時(shí)，被破壞的程度也是不同的。例如相比較于松軟的地面，堅(jiān)硬地面耐受力就非常強(qiáng)，在這種地面上面建設(shè)水工建筑，就能實(shí)現(xiàn)比松軟地面好得多的抗震能力。因此，選擇施工地址時(shí)，應(yīng)盡量避開地震時(shí)可能發(fā)生地基失效的松軟場地，選擇堅(jiān)硬場地。基巖、堅(jiān)實(shí)的碎石類地基、硬粘土地基是理想的橋址場地；飽和松散粉細(xì)砂、人工填土和極軟的粘土地基或不穩(wěn)定的坡地都是危險(xiǎn)地區(qū)。同時(shí)還應(yīng)應(yīng)盡量避免跨越斷層，特殊困難情況下應(yīng)進(jìn)行地震安全性評(píng)價(jià)。另外需要注意的一點(diǎn)是，選址是還應(yīng)盡量避免距離高山、陡坡較近的區(qū)域，以免被次生災(zāi)害（山體滑坡）破壞。同時(shí)，在施工之前還要進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘探，以防將水工建筑選建在了地殼斷層上。

2.2.地基抗震設(shè)計(jì)措施

地基是水工建筑的“腳”，若想在地震中“站得穩(wěn)”，地基必須“扎得深”。在地震多發(fā)帶（包括其他地區(qū)）的大型水工建筑為了提高抵抗地震的能力，一般采用深基坑施工方法，以增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的抗扭曲能力。同時(shí)，地基一般由鋼筋混凝土整體澆筑的樁基礎(chǔ)施工而成，其中鋼筋選擇高強(qiáng)度的抗扭曲筋，以加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和剛度，同時(shí)采取減輕上部荷載等相應(yīng)措施，以防止地震引起動(dòng)態(tài)和永久的不均勻變形。而在地基基礎(chǔ)與上層建筑的接觸位置，為了防止地震中產(chǎn)生相對滑動(dòng)或者斷裂，應(yīng)采用嵌入式設(shè)計(jì)。在地基施工完畢后，還要進(jìn)行強(qiáng)度檢測，特別是對混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)檢測，必須嚴(yán)格，保證地基整體的澆筑質(zhì)量。

2.3.水工建筑建筑外形的選擇和結(jié)構(gòu)布置的抗震設(shè)計(jì)措施

在地震帶建設(shè)水工建筑時(shí)，科學(xué)的選擇建筑構(gòu)型和結(jié)構(gòu)布置是非常重要的抗震策略。就以水工建筑建設(shè)中占據(jù)重要地位的橋梁來說，橋型決定了橋梁的力學(xué)結(jié)構(gòu)，而橋孔作為構(gòu)型的一部分，其位置布置會(huì)在很大程度上影響橋梁的抗震性能。因此，在橋型選擇時(shí)要做到因地制宜，且梁應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)條件、工程規(guī)模及震害經(jīng)驗(yàn)，選擇合理的橋型及墩臺(tái)、基礎(chǔ)型式。宜盡可能采用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、便于修復(fù)加固的結(jié)構(gòu)體系。可以考慮采用減震的新結(jié)構(gòu)，比如型鋼混凝土結(jié)構(gòu)等。而在橋孔布置時(shí)，應(yīng)兼顧防震能力與通過能力，且以防震能力為主。一般來說，在地震多閥帶普遍采用等跨橋孔布置法，兩側(cè)橋孔對稱，中間不留孔，同時(shí)采用低矮橋墩的設(shè)計(jì)。而且，橋體整體設(shè)計(jì)在滿足通過能力的基礎(chǔ)上，盡量減輕重量，減少?zèng)]有必要的附屬結(jié)構(gòu)，以簡潔設(shè)計(jì)為主。同樣，在其它水工建筑設(shè)計(jì)時(shí)，也要遵循“以穩(wěn)為主，兼顧簡潔”的設(shè)計(jì)原則，盡量提高水工建筑的抗震性能。

2.4.防地震次生災(zāi)害的涉及措施

在很多情況下，水工建筑不得不“依山傍水”，建設(shè)在高山峽谷地區(qū)。因此，在防止地震造成破壞的同時(shí)，預(yù)防次生災(zāi)害造成的破壞也非常重要。首先，是盡可能的增強(qiáng)水工建筑的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，只有建筑體自身具備了“鋼筋鐵骨”，才不懼怕泥石流或者山體滑坡的沖擊。因此，在水工建筑設(shè)計(jì)施工時(shí)，應(yīng)注重鋼筋混凝土的應(yīng)用。同時(shí)，盡量選用整體砼建筑的施工方法，來加強(qiáng)整體建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。此外，在建筑結(jié)構(gòu)之間的銜接處，如主梁和次梁的交接處，應(yīng)采用加固措施，例如用鋼筋網(wǎng)扎箍，并用水泥澆筑；其次，在水工建筑如橋梁的關(guān)鍵部位，應(yīng)開辟出適當(dāng)面積的緩沖地帶，減小次生災(zāi)害的沖擊力，以免超過水工建筑抵抗的極限；最后，在水工建筑的周圍還應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求建立防護(hù)墻。且防護(hù)墻的高度應(yīng)在兩米左右，采用錐型設(shè)計(jì)方案，最大程度地吸收滑坡或者泥石流的沖擊力，保護(hù)水工建筑的安全。

3.結(jié)束語

水工建筑抗震設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行。而且，在設(shè)計(jì)方案的施工落實(shí)過程中，還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)施工管理，保證施工質(zhì)量。同時(shí)，在工程驗(yàn)收時(shí)必須做好抗震設(shè)計(jì)的綜合考核，保證工程施工品質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] DL 5073-1997，水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

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關(guān)鍵詞：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范6.2.2條；GBJ11-89，GB50011-2001，GB50011-2010；柱端彎矩增大系數(shù)；異形柱；強(qiáng)柱弱梁

0、 前言

框架結(jié)構(gòu)的抗地震倒塌能力與其破壞機(jī)制密切相關(guān)。試驗(yàn)研究表明，梁端屈服型框架有較大的內(nèi)力重分布和能量消耗能力，極限層間位移大，抗震性能較好；柱端屈服型框架容易形成倒塌機(jī)制。

1.2修改原因分析

我國從規(guī)范（GBJ11-89）開始，正式引入抗震設(shè)計(jì)，早期的規(guī)范更多的借鑒了國外規(guī)范，缺乏實(shí)踐檢驗(yàn)，而汶川地震為規(guī)范（GBJ11-89）及規(guī)范（GB50011-2001）提供了一次檢驗(yàn)機(jī)會(huì)，從眾多文獻(xiàn)中可以看到，規(guī)范（GBJ11-89）以后，嚴(yán)格按規(guī)范建設(shè)的鋼筋混凝土框架房屋在汶川地震中基本經(jīng)受住了考驗(yàn)，相對規(guī)范（GBJ11-89）以前建設(shè)的房屋損毀率及破壞程度均較低。但在這次地震中也暴漏出一些問題，大量鋼筋混凝土框架柱端產(chǎn)生破壞，而框架梁基本完好，即“強(qiáng)梁弱柱”的破壞形式；而按規(guī)范（GB50011-2001）建設(shè)的房屋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的比例，明顯低于按規(guī)范（GBJ11-89）建設(shè)的房屋，可見采用增大框架柱端彎矩增大系數(shù)及真實(shí)的反映框架梁實(shí)配鋼筋面積的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)對“強(qiáng)柱弱梁”的形成是行之有效的。

2、 規(guī)范（GB50011-2010）與歐美規(guī)范的對比

就提高各類構(gòu)件抗剪能力而言，各國措施基本相同。而在柱截面抗彎能力相對于梁需要增強(qiáng)多大幅度的問題上，各國規(guī)范大致有以下兩類效果不盡相同的做法。一類以新西蘭NZS3101規(guī)范為代表，取相對較大的柱彎矩增強(qiáng)系數(shù)，從而能達(dá)到在強(qiáng)震下僅梁端和底層柱腳形成塑性鉸，其余柱截面原則上不出鉸，即較理想的“梁鉸機(jī)構(gòu)”控制效果。另一類則包括歐共體EC8規(guī)范、美國ACI318-02規(guī)范和中國修訂前后的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，因其柱彎矩增強(qiáng)系數(shù)取值較小，在強(qiáng)震下只能形成梁鉸出現(xiàn)較早、較普遍，而柱鉸出現(xiàn)較遲、塑性轉(zhuǎn)動(dòng)較小的“梁柱鉸機(jī)構(gòu)"。比較而言，前一類做法雖柱縱筋用量相對較大，但對上部柱截面的延性要求低；后一類做法柱縱筋用量相對較小，但必須通過限制柱軸壓比和柱端約束措施以保證柱截面具有足夠延性。

3、 異形柱框架結(jié)構(gòu)中柱端彎矩增大系數(shù)取值。

現(xiàn)階段，我國仍采用《混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ149-2006），而此規(guī)范第5.1.5條中對柱端彎矩增大系數(shù)有專門規(guī)定，規(guī)范（GB50011-2010）實(shí)施后如繼續(xù)采用此值顯然不合理。從“規(guī)范（GB50011-2001）”與“異形柱規(guī)程（JGJ149-2006）”的比較可以看出，規(guī)范對異形柱各方面的要求均大于對框架柱的要求，僅就柱端彎矩增大系數(shù)而言，二級(jí)抗震等級(jí)異形柱ηc=1.3是普通二級(jí)框架柱結(jié)構(gòu)的1.08倍，三級(jí)抗震等級(jí)異形柱框架ηc=1.1與普通框架柱結(jié)構(gòu)取值相同。因此筆者認(rèn)為現(xiàn)階段異形柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，框架柱端彎矩增大系數(shù)應(yīng)采用不低于新抗規(guī)中的數(shù)值；而在規(guī)范（GB50011-2010）中，框架結(jié)構(gòu)在相同地震烈度及抗震等級(jí)下，房屋界限高度有所降低，因此，建議對于低于并接近高度分界的框架體系異形柱建筑，提高一個(gè)抗震等級(jí)后，采用規(guī)范（GB50011-2010）的數(shù)值。

4、 設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題：

雖然經(jīng)過兩次規(guī)范的調(diào)整，柱端彎矩增大系數(shù)已大幅增加，然而新抗規(guī)條文說明中指出，當(dāng)計(jì)入樓板和鋼筋超強(qiáng)影響時(shí)，要真正實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁”，柱端彎矩增大系數(shù)取值往往需要大于2.0，因此要求我們設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中要精細(xì)化設(shè)計(jì)，以使“強(qiáng)柱弱梁”失效概率降到最低，在此，筆者提出如下建議，供設(shè)計(jì)人員參考。

（1） 對于高度較高的建筑，盡量避免采用純框架的結(jié)構(gòu)形式，宜采用局部布置剪力墻或框架剪力墻的結(jié)構(gòu)形式。

（2） 避免底層柱間填充墻相對上層較少的狀況。

（3） 避免產(chǎn)生梁截面尺寸比柱截面尺寸大較多的狀況。。

（4） 當(dāng)柱截面較大時(shí)，應(yīng)將梁柱重疊部分簡化為剛域，按柱邊彎矩進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（5） 由于柱端彎矩增大系數(shù)是在梁端實(shí)配鋼筋不超過計(jì)算配筋10%的前提下得到的，因此當(dāng)梁實(shí)配鋼筋（包括板有效翼緣寬度內(nèi)鋼筋）與計(jì)算配筋比值r大于1.1時(shí)，可采用r與1.1的比值作為柱實(shí)配鋼筋的增大系數(shù)，以盡量減少由于梁鋼筋超配所帶來的不利。

（6） 當(dāng)梁端裂縫寬度不滿足要求時(shí)，不要輕易增加支座鋼筋，可按T形截面梁對梁端裂縫寬度進(jìn)行復(fù)核。

參考文獻(xiàn)：

[1] 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ11-89）

[2] 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001）

[3] 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2010）

[4] 混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ149-2006）

[5] 蘇啟旺，李力 ，汶川大地震中框架結(jié)構(gòu)震害分析，四川建筑科學(xué)研究， 2008（8），Vol.34， No.4.

篇3

【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì)；場地；抗震措施；設(shè)計(jì)；作用

一、建筑設(shè)計(jì)抗震概述

建筑設(shè)計(jì)是否考慮抗震要求，從總體上起著直接的控制主導(dǎo)作用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很難對建筑設(shè)計(jì)有較大的修改，建筑設(shè)計(jì)定了，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則上只能是服從于建筑設(shè)計(jì)的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設(shè)計(jì)階段中較好地考慮抗震的要求，則結(jié)構(gòu)工程師就可以對結(jié)構(gòu)構(gòu)件系統(tǒng)進(jìn)行合理的布置，建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布以及相應(yīng)產(chǎn)生的地震作用和結(jié)構(gòu)受力與變形比較均勻協(xié)調(diào)，使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高；如果建筑師提供的建筑設(shè)計(jì)沒有很好地考慮抗震要求，那就會(huì)給結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)帶來較多困難，使結(jié)構(gòu)的抗震布置和設(shè)計(jì)受到建筑布置的限制，甚至造成設(shè)計(jì)的不合理。有時(shí)為了提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力，不得不增大構(gòu)件的截面或配筋用量，造成不必要的投資浪費(fèi)。

二、建筑體型設(shè)計(jì)對抗震的作用

建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設(shè)計(jì)。震害表明，許多平面形狀復(fù)雜，如平面上的外凸和凹進(jìn)、側(cè)翼的過多伸懸、不對稱的側(cè)翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。唐山地震就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規(guī)則的建筑在地震中未出現(xiàn)較重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復(fù)雜和不規(guī)則在地震時(shí)都會(huì)造成震害。特別是在建筑結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生突變的部位更易產(chǎn)生破壞。因此在建筑體型的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規(guī)則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內(nèi)凹的體型，盡可能少做不對稱的側(cè)翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布，避免產(chǎn)生因體型不對稱導(dǎo)致質(zhì)量與剛度不對稱的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。

三、建筑平面布置設(shè)計(jì)對抗震的作用

建筑物的平面布置在建筑設(shè)計(jì)中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。由于建筑使用功能不同，每個(gè)樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體，包括填充墻、內(nèi)隔墻、有相應(yīng)強(qiáng)度和剛度的非承重內(nèi)隔墻等等布置不對稱，墻體與柱子分布的不對稱、不協(xié)調(diào)，使建筑物在地震時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震作用，對抗震很不利。有的建筑物，其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側(cè)，結(jié)果在地震中造成靠電梯一側(cè)建筑物的嚴(yán)重破壞。這是因?yàn)殡娞菥簿哂袠O大的抗側(cè)力剛度，吸引了地震作用的主要部分。有的建筑物，在平面布置上一側(cè)的墻體很多，而另一側(cè)的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對稱，質(zhì)量分布也偏心，使結(jié)構(gòu)的受力和變形不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)地震作用效應(yīng)，帶來局部墻面的破壞。還有的建筑平面布置上，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)隔墻不對齊或中斷，使剛度發(fā)生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結(jié)構(gòu)的局部破壞。建筑平面布置設(shè)計(jì)對建筑抗震關(guān)系很大，建筑平面布置設(shè)計(jì)上要盡可能做到使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻，對稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。在建筑平面布置的總體設(shè)計(jì)上要盡可能為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件，使建筑使用功能要求與建筑結(jié)構(gòu)抗震要求融合成一體，充分發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震中的作用。

四、建筑豎向布置設(shè)計(jì)對抗震的作用

建筑的豎向布置設(shè)計(jì)問題在建筑設(shè)計(jì)中主要反映在建筑沿高度(樓層)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設(shè)計(jì)上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個(gè)問題是比較突出的。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設(shè)計(jì)中必須高度重視的問題。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對齊，柱子不對齊，墻體不連續(xù)，不到底；上層墻多，下層墻少；上層有柱，下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通；抗震用的剪力墻設(shè)置不能直通到底層、剪力墻布置嚴(yán)重不對稱或數(shù)量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉(zhuǎn)作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個(gè)樓層的倒塌。

五、規(guī)則性建筑和合理的結(jié)構(gòu)體系

在建筑的方案設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該盡量采用規(guī)則建筑方案，即建筑平、立、剖應(yīng)規(guī)則、簡單、對稱；結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度、材料強(qiáng)度和質(zhì)量的分布應(yīng)均勻、連續(xù)，無突變，因?yàn)椴灰?guī)則的建筑在水平地震作用下也會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，進(jìn)而破壞。一個(gè)合理的結(jié)構(gòu)體系，首先應(yīng)有明確的計(jì)算簡圖和合理、簡潔的傳力途徑，對于不規(guī)則建筑，應(yīng)采用空間計(jì)算模型計(jì)算地震力，考慮扭轉(zhuǎn)藕聯(lián)影響，使其更接近實(shí)際工況。不在同一結(jié)構(gòu)單元混用受力體系，優(yōu)先選用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，在多層砌體房屋中優(yōu)先采用橫墻承重的結(jié)構(gòu)體系，在底層框架抗震墻砌體房屋中，優(yōu)先采用混凝土抗震墻。體型復(fù)雜的建筑，設(shè)置合理的抗震縫將上部結(jié)構(gòu)分割成相互獨(dú)立、相對規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元。

六、屋頂建筑的抗震設(shè)計(jì)問題

在高層和超高層建筑設(shè)計(jì)中，屋頂建筑是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設(shè)計(jì)審查結(jié)果來看，屋頂建筑存在的主要問題，過高和過重。這樣的屋頂建筑加大了變形，也加大了地震作用。對屋頂建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上，且前者的抗側(cè)力墻與其下樓層的抗側(cè)力墻體上下不連續(xù)時(shí)，更會(huì)帶來地震的扭轉(zhuǎn)作用，對建筑物抗震更不利。為此，在屋頂建筑設(shè)計(jì)中，宜盡量降低其高度。采用高強(qiáng)輕質(zhì)的建筑材料和剛度分布比較均勻、地震作用沿結(jié)構(gòu)的傳遞比較通暢，使屋頂重心與其下部建筑物的重心盡可能一致；當(dāng)屋頂建筑較高時(shí)，要使其具有較好的抗震定性，使屋頂建筑的地震作用及其變形較小，而且不發(fā)生扭轉(zhuǎn)地震作用。

結(jié)束語

對結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用多道設(shè)防，嚴(yán)格按規(guī)范要求保證“強(qiáng)柱弱梁”，“強(qiáng)剪弱彎”，“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”，加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)連接，加強(qiáng)梁、柱端頭箍筋加密區(qū)的箍筋量。所用材料等級(jí)不低于規(guī)范要求的最低等級(jí)，從而有效減小材料的脆性，計(jì)算中還應(yīng)嚴(yán)格控制梁的相對受壓區(qū)高度。砌體結(jié)構(gòu)應(yīng)按規(guī)范要求設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱等，有效約束砌體，提高砌體的延性和整體性。

參考文獻(xiàn)

[1]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(CBJll-89),中國建筑工業(yè)出版社,2005

[2]黃存漢.建筑抗震設(shè)計(jì)技術(shù)措施[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2001:29-31

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關(guān)鍵詞: 建筑設(shè)計(jì) 抗震 設(shè)計(jì) 建筑體型 設(shè)計(jì)問題

建筑設(shè)計(jì)是否考慮抗震要求,從總體上起著直接的控制主導(dǎo)作用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很難對建筑設(shè)計(jì)有較大的修改,建筑設(shè)計(jì)定了,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則上只能是服從于建筑設(shè)計(jì)的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設(shè)計(jì)階段中較好地考慮抗震的要求,則結(jié)構(gòu)工程師就可以對結(jié)構(gòu)構(gòu)件系統(tǒng)進(jìn)行合理的布置,建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布以及相應(yīng)產(chǎn)生的地震作用和結(jié)構(gòu)受力與變形比較均勻協(xié)調(diào),使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高;如果建筑師提供的建筑設(shè)計(jì)沒有很好地考慮抗震要求,那就會(huì)給結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)帶來較多困難,使結(jié)構(gòu)的抗震布置和設(shè)計(jì)受到建筑布置的限制,甚至造成設(shè)計(jì)的不合理。有時(shí)為了提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力,不得不增大構(gòu)件的截面或配筋用量,造成不必要的投資浪費(fèi)。由此可見,建筑 設(shè)計(jì)是否考慮抗震要求,對整個(gè)建筑起著很重要的作用。因此,我們在建筑抗震設(shè)計(jì)過程別要注重以下幾個(gè)問題。

一、建筑體型設(shè)計(jì)問題

建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設(shè)計(jì)。震害表明,許多平面形狀復(fù)雜,如平面上的外凸和凹進(jìn)、側(cè)翼的過多伸懸、不對稱的側(cè)翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。唐山地震就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規(guī)則的建筑在地震中未出現(xiàn)較重的破壞,有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復(fù)雜和不規(guī)則在地震時(shí)都會(huì)造成震害。特別是在建筑結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生突變的部位更易產(chǎn)生破壞。因此在建筑體型的設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規(guī)則;在平面形狀上,矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內(nèi)凹的體型,盡可能少做不對稱的側(cè)翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布,避免產(chǎn)生因體型不對稱導(dǎo)致質(zhì)量與剛度不對稱的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。

二、建筑平面布置設(shè)計(jì)問題

建筑物的平面布置在建筑設(shè)計(jì)中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離、內(nèi)墻的布置、空間活動(dòng)面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數(shù)量和布置等,都要在建筑的平面布置圖上明確下來。而且,由于建筑使用功能不同,每個(gè)樓層的布置有可能差異很大,建筑平面上的墻體,包括填充墻、內(nèi)隔墻、有相應(yīng)強(qiáng)度和剛度的非承重內(nèi)隔墻等等布置不對稱,墻體與柱子分布的不對稱、不協(xié)調(diào),使建筑物在地震時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震作用,對抗震很不利。有的建筑物,其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側(cè),結(jié)果在地震中造成靠電梯一側(cè)建筑物的嚴(yán)重破壞。這是因?yàn)殡娞菥簿哂袠O大的抗側(cè)力剛度,吸引了地震作用的主要部分[3]。

三、建筑豎向布置設(shè)計(jì)問題

建筑的豎向布置設(shè)計(jì)問題在建筑設(shè)計(jì)中主要反映在建筑沿高度(樓層)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設(shè)計(jì)上。無論是單層或多層,還是高層建筑或超高建筑,這個(gè)問題是比較突出的。存在的這個(gè)主要問題是,由于建筑使用功能的不同要求,如底層或下面幾層是商場、購物中心,建筑上要求是大柱距、大空間;而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓,低層設(shè)柱、墻很少,而上面則是以墻為主,柱很少。有的建筑在布置上還設(shè)有面積很大的公用天井大廳,在不同樓層上設(shè)有大會(huì)議廳、展廳、報(bào)告廳等,建筑使用功能的不同,形成了建筑物沿高度分布的質(zhì)量和剛度的嚴(yán)重不均勻、不協(xié)調(diào)。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質(zhì)量和剛度相差過大,形成突變。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設(shè)計(jì)中必須高度重視的問題。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,在建筑使用功能不同的情況下,很可能出現(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對齊,柱子不對齊,墻體不連續(xù),不到底;上層墻多,下層墻少;上層有柱,下層無柱等,使地震力的傳遞受阻或不通;抗震用的剪力墻設(shè)置不能直通到底層、剪力墻布置嚴(yán)重不對稱或數(shù)量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉(zhuǎn)作用。多次大震害表明,建筑物豎向樓層剛度的過大變化,給建筑物造成很多破壞,甚至是整個(gè)樓層的倒塌。

四、建筑上應(yīng)滿足的設(shè)計(jì)限值控制問題

根據(jù)大量震害的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJll-89)對房屋建筑在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的一些抗震要求的限值控制提出了規(guī)定。這些規(guī)定,建筑設(shè)計(jì)應(yīng)予遵守:一是房屋的建筑總高度和層數(shù);二是對房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。

五、屋頂建筑的抗震設(shè)計(jì)問題

在高層和超高層建筑設(shè)計(jì)中,屋頂建筑是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設(shè)計(jì)審查結(jié)果來看,屋頂建筑存在的主要問題,一是過高,二是過重。這樣的屋頂建筑加大了變形,也加大了地震作用。對屋頂建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上,且前者的抗側(cè)力墻與其下樓層的抗側(cè)力墻體上下不連續(xù)時(shí),更會(huì)帶來地震的扭轉(zhuǎn)作用,對建筑物抗震更不利。

篇5

關(guān)鍵詞：房建；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；體系選型；抗震設(shè)計(jì)

引 言

隨著城市化規(guī)模的日益擴(kuò)大，房建項(xiàng)目正如火如荼的展開，尤其是高層建筑物。但是目前國內(nèi)的建筑設(shè)計(jì)存在的種種弊病，嚴(yán)重阻礙著其發(fā)展步伐。建筑設(shè)計(jì)師過分關(guān)注建筑物的美觀性，對建筑結(jié)構(gòu)問題理解不夠深入，導(dǎo)致一部分建筑物存在安全隱患。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型及抗震設(shè)計(jì)作為建筑設(shè)計(jì)中的兩大要素，應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員的高度關(guān)注。

1 房建設(shè)計(jì)概況

1.1 房建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型應(yīng)考慮的因素

1.1.1 綜合考慮周圍環(huán)境

建筑物的周圍環(huán)境對其結(jié)構(gòu)和選型也有著非常重要的影響，這種情況下，有關(guān)部門應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)有的已經(jīng)掌握的相關(guān)的建筑物周邊環(huán)境以及自然環(huán)境的特點(diǎn)，對其基本的設(shè)計(jì)方案的合理性進(jìn)行評(píng)估。此外，還要根據(jù)建筑物的急促結(jié)構(gòu)的位置所處的環(huán)境即相關(guān)的地質(zhì)條件和地貌特點(diǎn)對其將結(jié)構(gòu)的合理性進(jìn)行分析，然后在對建筑物內(nèi)部的結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行確定，因?yàn)橹車h(huán)境影響著總體的建筑選型，而建筑選型又間接的決定了建筑物內(nèi)部的結(jié)構(gòu)的布置情況，所以要在建筑結(jié)構(gòu)的形式確定的過程中充分的發(fā)揮周邊環(huán)境的優(yōu)勢，將其設(shè)計(jì)同周圍環(huán)境和諧統(tǒng)一。

1.1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足建筑功能要求

不同的建筑物在使用的過程中，根據(jù)其功用的不同，也應(yīng)該對建筑設(shè)計(jì)和選型進(jìn)行調(diào)整，即根據(jù)不同的建筑使用需要對不同的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行區(qū)別布置，可以有效的實(shí)現(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)的資源的充分利用。目前，我國的建筑的功能逐漸的趨于多樣化，用戶對于建筑工程的使用功能的多樣化需求也在不斷的增加，所以為了更好的實(shí)現(xiàn)對功能的劃分，應(yīng)該注重對建筑內(nèi)部的空間的合理規(guī)劃。在建筑選型的過程中充分的考慮建筑功能的要求和需要，不僅可以有效的提高建筑的使用效率，還能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)的費(fèi)用的節(jié)約。

1.1.3 充分考慮結(jié)構(gòu)材料的特性和功能

建筑物的結(jié)構(gòu)材料也是影響其結(jié)構(gòu)選型的一個(gè)非常重要的方面，即在建筑結(jié)構(gòu)的選型的過程中，要充分的考慮不同材料的使用特性，對材料的使用功能和特點(diǎn)進(jìn)行分析，以更好的實(shí)現(xiàn)對材料的使用，并且應(yīng)該在結(jié)構(gòu)的選型和結(jié)構(gòu)的布置的過程中充分的發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢和特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)更好的建筑結(jié)構(gòu)調(diào)整?，F(xiàn)代建筑的基本結(jié)構(gòu)材料主要是鋼鐵，但是隨著建筑的不斷發(fā)展，鋼鐵的成分和性質(zhì)的變化也為建筑的結(jié)構(gòu)調(diào)整提出了更加多樣化的選擇。

1.2 房建抗震設(shè)計(jì)存在的問題

近些年來，我國建筑抗震技術(shù)有一定程度的改進(jìn)。但是和國外先進(jìn)技術(shù)相比，我國建筑抗震設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展速度緩慢，還不能妥善處理建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)之間的關(guān)系；雖然我國引用了西方發(fā)達(dá)國家抗震設(shè)計(jì)的先進(jìn)理念，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)施工過程中未能充分考慮建筑自身的實(shí)際情況，抗震設(shè)計(jì)理論技術(shù)的存在以下問題：①未能充分考慮實(shí)際的設(shè)計(jì)施工情況。在實(shí)際的建筑抗震設(shè)計(jì)過程中，抗震設(shè)計(jì)從固有參數(shù)出發(fā)，未能充分考慮實(shí)際情況，設(shè)計(jì)按照“計(jì)算設(shè)計(jì)”這一思路來完成，對于一定抗震和力學(xué)參數(shù)統(tǒng)一規(guī)范。例如在我國建筑抗震設(shè)計(jì)中，將地震降級(jí)系數(shù)固定為2.81，把小級(jí)別的地震固定了統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。許多小級(jí)別地震被用于構(gòu)造設(shè)計(jì)中，構(gòu)造截面的實(shí)際承載力設(shè)計(jì)以及變形檢測計(jì)算未能結(jié)合實(shí)際情況。②沒有合理規(guī)范的設(shè)計(jì)理論作指導(dǎo)，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)不足。僅我國目前的形式而言，我國研究地質(zhì)地震的投入力度不夠，對地震的認(rèn)識(shí)不夠全面，對地展成因和預(yù)測的研究力度不足，防御地震的規(guī)范不夠合理、科學(xué)。建筑地震設(shè)計(jì)沒有合理規(guī)范的設(shè)計(jì)理念作指導(dǎo)，缺乏科學(xué)依據(jù)，使得建筑設(shè)計(jì)未能滿足抗震目標(biāo)。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型的要求和特點(diǎn)

2.1 豎向承重結(jié)構(gòu)的選型

豎向承重結(jié)構(gòu)的最重要的特點(diǎn)就是在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，對于材料的強(qiáng)度和剛度的要求比較高，即為了更好的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)功能的發(fā)揮，要嚴(yán)格的控制豎向結(jié)構(gòu)中的承重能力。這種結(jié)構(gòu)形式主要應(yīng)用于建筑層數(shù)比較少和抗烈能力低的建筑設(shè)計(jì)中，由于該種建筑形式的承重點(diǎn)都處于較低的位置，所以在采用這種結(jié)構(gòu)選型的過程中，不適合應(yīng)用于高層建筑中。

2.2 水平承重結(jié)構(gòu)的選型

所謂水平承重結(jié)構(gòu)，就是在建筑的應(yīng)用過程中，重力的承載主要是由相關(guān)的水平結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的，一般來說主要包括平板體系、無梁樓蓋、密肋樓蓋和肋形樓蓋幾種，這些結(jié)構(gòu)的最大的應(yīng)用優(yōu)勢就是可以實(shí)現(xiàn)對樓層層數(shù)的增加。

2.3 下部結(jié)構(gòu)的選型

對建筑物而言，尤其是高層建筑物，其基礎(chǔ)是重要組成部分。它將上部結(jié)構(gòu)傳來的巨大荷載傳遞給地基。高層建筑基礎(chǔ)形式選擇的好壞，不但關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全，而且對房屋的造價(jià)、施工工期等有重大的影響。高層建筑基礎(chǔ)形式通常有以下幾種：①柱下獨(dú)立基礎(chǔ)：適用于層數(shù)不多、土質(zhì)較好的框架結(jié)構(gòu)。當(dāng)?shù)鼗鶠閹r石時(shí)，可采用地錨將基礎(chǔ)錨固在巖石上，錨入長度≥40d。②交叉梁基礎(chǔ)：即雙向?yàn)闂l形基礎(chǔ)。適用：層數(shù)不多、土質(zhì)一般的框架、剪力墻、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。③片筏基礎(chǔ)：適用于層數(shù)不多土質(zhì)較弱或?qū)訑?shù)較多土質(zhì)較好時(shí)用。當(dāng)基巖埋置深度很深，水下水位又很高，但是在距地表淺處有一定承載力和一定厚度的持力層時(shí)，選用片筏基礎(chǔ)比選用樁基礎(chǔ)可以節(jié)省投資和縮短工期。但片筏基礎(chǔ)的剛度較弱，應(yīng)注意對基礎(chǔ)不均勻沉降、變形和裂縫進(jìn)行驗(yàn)算。當(dāng)?shù)叵滤缓芨邥r(shí)，還要進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。

3 房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)分析

3.1 建筑構(gòu)件和連接節(jié)點(diǎn)的處理

建筑立面和建筑室內(nèi)空間布置出現(xiàn)了更高層次的要求，使得建筑設(shè)計(jì)中采用的建筑構(gòu)件種類、樣式不斷增多。立面利用外貼大理石、瓷磚等，室內(nèi)裝飾采用吊頂、人工藝術(shù)造影、懸掛的裝飾圖畫等。在實(shí)際施工設(shè)計(jì)過程中要充分考慮這些材料、構(gòu)造的抗震能力以及和建筑物結(jié)構(gòu)的連接問題。外貼的大理石、瓷磚必須要保證其和建筑物主體結(jié)構(gòu)錨拉的牢固性，保證在地震時(shí)不會(huì)墜落；保障懸吊的燈具、懸挑的人工藝術(shù)造景和建筑主體的連接點(diǎn)的強(qiáng)度，防止地震時(shí)墜落砸傷人。

3.2 滿足設(shè)計(jì)限值要求

在實(shí)際設(shè)計(jì)及施工過程中，要嚴(yán)格遵循《建筑設(shè)計(jì)抗震規(guī)范》中相關(guān)抗震要求限值的規(guī)定，在8度的防烈度情況下，粘土磚多層建筑物的高度不能大于18m，建筑層數(shù)不能大于6層等，超過相關(guān)規(guī)定時(shí)，會(huì)影響建筑抗震能力。此外對于建筑局部的墻體尺度要控制在最小限值，保證墻體截面的抗地震程度能滿足抗震要求，從而避免墻體出現(xiàn)開裂或是倒塌等破壞問題。

3.3 頂部建筑抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

頂部建筑不能過高過重。過高、過重的頂部建筑會(huì)增大變形，增加自身地震能力，相對削弱下部建筑物的抗震能力。要保證建筑重心和下部建筑重心的一致。頂部建筑較高，頂部建筑抗震穩(wěn)定性能良好，變形會(huì)變小，從而不會(huì)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)地震的情況。所以在實(shí)際的建筑抗震設(shè)計(jì)過程中，要選擇強(qiáng)度高、剛度均勻、輕質(zhì)的結(jié)構(gòu)材料，保證不會(huì)阻礙建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。

3.4 房建的體型設(shè)計(jì)要點(diǎn)

建筑物體型設(shè)計(jì)也是房建設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，建筑物的體型設(shè)計(jì)主要包括建筑物的平面形狀、立體空間布置的設(shè)計(jì)。在實(shí)際的建筑物體型設(shè)計(jì)過程中，要盡量保證建筑物平面和空間形狀的簡單、整潔、規(guī)則，利用矩形、方形、圓形的平面形狀可以有效地抗震：盡量利用外凸、內(nèi)凹的體型：盡可能地避免建筑物側(cè)翼的不對稱或過長；體型結(jié)構(gòu)布局方面要保證建筑物構(gòu)造的剛度能均衡分布，防止由于體型的不對稱造成構(gòu)造質(zhì)量和剛度的不對稱，從而導(dǎo)致建筑物在抗震過程中出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)情況。

3.5 房建的平面設(shè)計(jì)要點(diǎn)

建筑的平面設(shè)計(jì)作為建筑設(shè)計(jì)過程中的重要環(huán)節(jié)，直接體現(xiàn)著建筑物的用途和使用要求，也關(guān)系著建筑物的抗震能力。因此建筑平面的設(shè)計(jì)要充分考慮到結(jié)構(gòu)質(zhì)量和剛度的均勻分布；針對剪力墻的設(shè)計(jì)要盡可能地和構(gòu)架抗震目標(biāo)相結(jié)合；對較大剛度的電梯、樓層要采用居中布置的設(shè)計(jì)方式，防止重心偏離出現(xiàn)的扭轉(zhuǎn)地震反應(yīng)。建筑物平面設(shè)計(jì)要充分考慮建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)架的合理設(shè)計(jì)問題，保證建筑物的用途和抗震要求相結(jié)合，發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在抗震設(shè)計(jì)過程中的基本作用。

3.6 房建的豎向設(shè)計(jì)要點(diǎn)

建筑物的豎向設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在建筑物的沿高度建筑構(gòu)造剛度和質(zhì)量的設(shè)計(jì)中。在工業(yè)建筑和民用建筑的設(shè)計(jì)施工過程中，單層建筑和多層建筑都存在豎向布置的設(shè)計(jì)問題。在實(shí)際設(shè)計(jì)施工過程中，要盡量保證建筑沿豎向的剛度和質(zhì)量分布均衡，高度關(guān)注剪力墻的設(shè)計(jì)均勻問題，保證剪力墻可以沿著豎直方向貫穿到建筑物的底部中，從而防止建筑樓層的剛度過小。

4 結(jié)束語

綜上所述，在建筑物建設(shè)中，要把結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型和抗震設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在抗震上的基礎(chǔ)作用。充分考慮建筑設(shè)計(jì)要求，保證建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度的均衡分布，從而防止扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)的出現(xiàn)，保證建筑設(shè)計(jì)在建筑抗地震設(shè)計(jì)中能發(fā)揮有效作用，提高建筑物的穩(wěn)定性和性能。

參考文獻(xiàn)

[1]王海翠.我國高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初探[J].科技傳播，2011（10）：87.

[2]康珍珍.高層建筑結(jié)構(gòu)體系分析及結(jié)構(gòu)選型模糊決策研究[D].遼寧工程技術(shù)大學(xué)，2006：102～108.

篇6

關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計(jì)；建筑設(shè)計(jì)；作用；問題

1. 切實(shí)提高對抗震設(shè)計(jì)作用的理解

1.1抗震設(shè)計(jì)的重要性

在我國關(guān)于抗震的法律法規(guī)，國家標(biāo)準(zhǔn)還是比較全面的。目前頒布的有《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》、《城市抗震防災(zāi)規(guī)劃管理規(guī)定》等等國家標(biāo)準(zhǔn)，其中對于建筑物抗震級(jí)別分類、抗震防災(zāi)規(guī)劃、抗震責(zé)任劃歸都有較詳細(xì)的劃分。因此，在建筑方案、初步設(shè)計(jì)階段中建筑師要充分的考慮到建筑抗震的標(biāo)準(zhǔn)和要求，以改善和提高建筑物結(jié)構(gòu)的抗震性能和抗震承載能力。一個(gè)建筑設(shè)計(jì)是否將抗震要求考慮在內(nèi)，對于完整的建筑設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用。

1.2抗震設(shè)計(jì)主要涉及內(nèi)容

各種有關(guān)地震的數(shù)據(jù)表明，依照現(xiàn)行的抗震規(guī)范嚴(yán)格的進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、使用的建筑物，當(dāng)遭到比當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)卦O(shè)防烈度還高一度的地震破壞后，卻完全沒有見到破壞坍塌的現(xiàn)象，高度可靠地保護(hù)了居民的生命及財(cái)產(chǎn)安全。 充分說明了國家在1976 年的唐山大地震后，國家建設(shè)部決定把建筑物從6 度開始抗震設(shè)防和按比設(shè)防烈度高一度的“大震不倒塌”的設(shè)防起始點(diǎn)加入抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)的決策是完全正確的，并且是很有遠(yuǎn)見的。根據(jù)國務(wù)院的要求，有些條例對抗震設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。主要涉及內(nèi)容有：

1） 采取不同的抗震設(shè)計(jì)要求并劃分不同的抗震設(shè)防類別，是適合現(xiàn)有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件的減弱地震破壞的的重要手段之一。

2） 作了部分的調(diào)整是在危險(xiǎn)地段建造房屋建筑的規(guī)定。專門針對山區(qū)的建筑物選址和地基建筑物基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)，提出明確的抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

3） 為提高建筑物設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性特征，于是對建筑物方案的各種各樣不同規(guī)則性，分別各自給出了處理規(guī)定。

4） 對于預(yù)設(shè)混凝土板在強(qiáng)烈地震中容易垮落致使人員傷亡的地震災(zāi)害，強(qiáng)調(diào)了提倡應(yīng)用屋蓋、現(xiàn)澆樓，相當(dāng)強(qiáng)調(diào)了屋蓋加強(qiáng)整體性、裝配方式樓的基本設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。而且考慮到樓梯和梯板等等都具備傾斜的受力狀態(tài)情況，針對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體性剛度具有很強(qiáng)的的影響性，建議加強(qiáng)考慮在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算適當(dāng)。

5） 為增高對生命的保護(hù)性，強(qiáng)調(diào)人員疏散專用道的樓梯房間墻壁的抗震設(shè)計(jì)安全可靠性標(biāo)準(zhǔn)。

6） 特別強(qiáng)調(diào)了強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，對于施工質(zhì)量合格性的監(jiān)控和管制，為實(shí)現(xiàn)預(yù)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)設(shè)防目的，為增強(qiáng)護(hù)圍墻壁、間隔墻等建筑物非結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)件的抗震安全可靠性，增強(qiáng)對于生命的保護(hù)為目的。內(nèi)容有的已經(jīng)更正，將構(gòu)造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求等等都詳細(xì)化對于施工質(zhì)量合格性的監(jiān)控和管制，為了實(shí)現(xiàn)預(yù)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)設(shè)防目的，特別加強(qiáng)山林丘陵地區(qū)建筑物的抗震設(shè)計(jì)的能力。

7） 加強(qiáng)彌補(bǔ)了對與教育用樓、醫(yī)院設(shè)施等等橫墻壁很少屋蓋體系、砌體房屋的建筑物的標(biāo)準(zhǔn)，得以增加橫墻壁比較少、建筑物的樓的跨度較大、建筑物屋蓋的整體性。明確加強(qiáng)生土建筑物墻體之間加強(qiáng)拉接，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體性，增強(qiáng)了木結(jié)構(gòu)建筑物的圍護(hù)墻壁與主體結(jié)構(gòu)的拉結(jié)性，得以避開土坯等等垮塌砸傷人員，危及人員安全。

2. 對于抗震設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題

2.1挑選對建筑物抗震設(shè)計(jì)有益的地區(qū)。

應(yīng)該避免對于建筑物抗震設(shè)計(jì)不宜的地區(qū)場地，不應(yīng)該在地震危險(xiǎn)的地區(qū)建構(gòu)甲、乙、丙類房屋建筑物。針對不益地區(qū)，我們的結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該提出避免申請要求，確實(shí)不能避免的時(shí)侯，應(yīng)該采用積極的防御手段，必要時(shí)要全面考慮到地震破壞因地區(qū)條件不同間接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)施損壞的可能性，比如地基土的不穩(wěn)定陷落、地震導(dǎo)致的地面裂隙和移動(dòng)。

2.2在概念設(shè)計(jì)的要求里，不應(yīng)該采取特別的不規(guī)律的設(shè)計(jì)方案。

對于建筑物抗震設(shè)計(jì)關(guān)系很大的是建筑物平面布置的設(shè)計(jì)，從概念設(shè)計(jì)中要處理的一個(gè)重要問題是：建筑物平面布置設(shè)計(jì)中應(yīng)該盡一切可能做到使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的剛度和質(zhì)量分布平衡，對應(yīng)協(xié)調(diào)性，避免彼此突變，防預(yù)產(chǎn)生扭曲的現(xiàn)象。在建筑物平面布置設(shè)計(jì)的總體設(shè)計(jì)中，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件應(yīng)該盡一切可能，為充分發(fā)揮建筑抗震設(shè)計(jì)在建筑物設(shè)計(jì)中的作用，應(yīng)該使建筑物使用功能標(biāo)準(zhǔn)與建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相互一致。

2.3 抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)里包括結(jié)構(gòu)材料挑選與結(jié)構(gòu)體系的取用。

用運(yùn)哪一種類型的結(jié)構(gòu)器材，什么類型的結(jié)構(gòu)體系模式，都由技術(shù)和經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)條件經(jīng)過比較后合理分析確認(rèn)。與此同時(shí)要求結(jié)構(gòu)體系的延性要好、重力與剛度比值小、質(zhì)量均勻性較好、正交要各向都同性，應(yīng)盡可能降低建筑物的重心，要充分利用材料結(jié)構(gòu)的剛度度，并且提出了建筑物結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向上的周期和振型（動(dòng)力特性）相似的抗震設(shè)計(jì)理念。

2.4 應(yīng)該盡一切可能預(yù)設(shè)較多道抗震設(shè)防線。

一般的地震要有一段的維持時(shí)段，并且有可能出現(xiàn)很多次循環(huán)效應(yīng)，依據(jù)地震后垮塌的建筑物的了解，地震的循環(huán)效會(huì)讓建筑物結(jié)構(gòu)內(nèi)部受到比較嚴(yán)重?fù)p壞，而且到最后垮塌都是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)內(nèi)部損壞導(dǎo)致失去了承載重力動(dòng)載的可能。增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗震的能力的重要手段是適當(dāng)處理構(gòu)件間的相互作用關(guān)系問題，讓他構(gòu)成多道防線。比如較單一的框架類型結(jié)構(gòu)，其中的框架就形成了單一的對抗側(cè)力的結(jié)構(gòu)，應(yīng)用 “強(qiáng)柱弱梁”型具備延性的框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)處于水平地震破壞作用下，框架結(jié)構(gòu)梁的屈服比柱的屈服先打到極限，于是可以做到應(yīng)用框架結(jié)構(gòu)梁的變形特征抵消地震破壞的能量，讓框架結(jié)構(gòu)柱體處于在第二道防線的地位。

2.5 應(yīng)該具備正確的承載能力分布情況以及強(qiáng)度和與他們相適應(yīng)的延展性。

增強(qiáng)建筑物結(jié)構(gòu)的抵抗側(cè)移的強(qiáng)度，通常是以增強(qiáng)建筑工程造價(jià)和降低建筑物結(jié)構(gòu)延展性標(biāo)準(zhǔn)為代價(jià)的。若要使建筑物在遭到強(qiáng)烈地震的時(shí)候，具備比較強(qiáng)的抵抗垮塌能力，可想而知最正確的是使建筑物結(jié)構(gòu)中的各種構(gòu)件和建筑物構(gòu)件中的個(gè)個(gè)桿件都具備很高的延展性。不過在實(shí)際建筑工程中卻有相當(dāng)大的難度。經(jīng)研究最經(jīng)濟(jì)有效的方法是選擇性地增強(qiáng)建筑物結(jié)構(gòu)中的核心建筑物構(gòu)件和核心桿的作用延展性。

2.6 保證建筑物結(jié)構(gòu)的整體效果。

各個(gè)建筑物構(gòu)件彼此之間的連接性必須有保證，適合以下的標(biāo)準(zhǔn)：連接建筑物構(gòu)件的承載能力應(yīng)該高于建筑物構(gòu)件節(jié)點(diǎn)的承載能力，如果建筑物構(gòu)件屈服、剛度退化了，構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)該繼續(xù)保證剛度和承載能力不變化。連接件的承載能力應(yīng)該高于預(yù)埋件的錨固承載能力。建筑物結(jié)構(gòu)的整體性應(yīng)該確保裝配式的連接，各個(gè)抗側(cè)力建筑物構(gòu)件應(yīng)該必須具有非?？煽康氖侄蝸肀ＷC工作空間協(xié)同。建筑物結(jié)構(gòu)應(yīng)具備連續(xù)性，注意施工工程的質(zhì)量，避開施工不正確致使建筑物結(jié)構(gòu)的連續(xù)性被嚴(yán)重削弱以致?lián)p壞。

2.7 建筑上應(yīng)滿足的設(shè)計(jì)限值控制。

依據(jù)現(xiàn)有的地震災(zāi)害的經(jīng)驗(yàn)報(bào)告分析，現(xiàn)在的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GBJll- 89） 應(yīng)該借鑒的部分抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的限值選取提出了標(biāo)準(zhǔn)。在這些標(biāo)準(zhǔn)里，建筑抗震設(shè)計(jì)應(yīng)該符合標(biāo)準(zhǔn)：一方面是建筑物的建筑層數(shù)和總高度；另一方面是對建筑物抗震橫墻標(biāo)準(zhǔn)和部分墻壁體大小的限值選取。

2.8 建筑體型設(shè)計(jì)對抗震的作用

地震災(zāi)害分析表明，很多平面形狀比較復(fù)雜，不平衡的側(cè)翼布置情況在地震后都遭受到了很大程度的損壞。唐山大地震后的研究發(fā)現(xiàn)有很多相似的例子。簡單規(guī)則的建筑物在地震的時(shí)候不會(huì)出現(xiàn)較大的損壞，而且有可能不會(huì)損壞。所以在建筑物設(shè)計(jì)里，應(yīng)該盡一切可能地讓空間和平面的狀態(tài)規(guī)則并簡潔；在平面投影中，規(guī)則形狀對于抗震設(shè)計(jì)而言都是比較好的可選體型。所以應(yīng)該盡一切可能減少凹凸不平的體型，盡一切可能減少不平衡的伸翼和較長的側(cè)翼。盡一切可能讓建筑物結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和質(zhì)量比較平衡的布置，避開因體型不平衡直接產(chǎn)生強(qiáng)度和質(zhì)量不對稱的扭曲效應(yīng)。

3. 結(jié)語

總而言之，一是合理增強(qiáng)建筑物的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，二是總結(jié)分析地震破壞的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對于抗震設(shè)計(jì)等有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作合理的修正，其次還應(yīng)該研究和應(yīng)用抗震的新技術(shù)，增加抗震設(shè)計(jì)的技術(shù)含量。不過總體而言，要想設(shè)計(jì)一個(gè)完美的建筑設(shè)計(jì)，就必須在考慮抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，以建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相互配合來完成。因此，要充分注重抗震設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中的地位，更好的發(fā)揮抗震設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸昀.建筑抗震規(guī)范完備關(guān)鍵須要全面落實(shí)[N].中華工商時(shí)報(bào)，2008

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關(guān)鍵詞:高層建筑；抗震設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

引言

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，我國建筑逐漸向高層建筑和超高層建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展。高層建筑的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，層數(shù)比較高，建筑地基承受的荷載比較大。地震發(fā)生時(shí)，震源對高層建筑結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生沖擊力，容易造成建筑梁、柱斷裂，建筑倒塌等現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅到人民群眾的安全。我國是地震災(zāi)害比較頻繁的國家，高層建筑抗震設(shè)計(jì)一直是社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)，抗震設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到高層建筑的質(zhì)量。因此高層建筑抗震設(shè)計(jì)的時(shí)候要根據(jù)高層建筑的實(shí)際情況，提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能。

1超限高層建筑結(jié)構(gòu)基于性能抗震設(shè)計(jì)與常規(guī)抗震設(shè)計(jì)的比較

1.1基于性能的抗震設(shè)計(jì)的概念

概念設(shè)計(jì)是目前一種比較先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，與傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)相比，概念設(shè)計(jì)不需要精準(zhǔn)的計(jì)算或參考建筑設(shè)計(jì)規(guī)范相關(guān)的目錄，而是設(shè)計(jì)者根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，按照建筑結(jié)構(gòu)體系的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理，從建筑結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行把握設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)思想無法滿足人們對建筑結(jié)構(gòu)抗震功能的要求,為了提高建筑結(jié)構(gòu)抗震安全性能要求,抗震設(shè)計(jì)已經(jīng)發(fā)生了較大變化。比如建筑結(jié)構(gòu)以力分析為主并兼顧力與變形，考慮到建筑結(jié)構(gòu)變形、耗能和損失，以及非線性分析和可靠性分析。基于性能的抗震設(shè)計(jì)是20世紀(jì)90年代美國建筑設(shè)計(jì)師提出來的一個(gè)全新的設(shè)計(jì)理念。它的主要核心是將抗震設(shè)計(jì)從保護(hù)居民生命財(cái)產(chǎn)安全為基本目標(biāo)轉(zhuǎn)移到不同風(fēng)險(xiǎn)水平地震作用力下滿足人們對建筑的性能要求，通過多層次、多目標(biāo)的抗震安全設(shè)計(jì)，保障建筑安全，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和投資效益的平衡，滿足人們對建筑的個(gè)性需求。

1.2我國常規(guī)抗震設(shè)計(jì)方法

當(dāng)前大部分國家的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范為“小震不壞、中震可修、大震不倒”的原則，我國采用二階段抗震設(shè)計(jì)方法滿足工業(yè)建筑和民用建筑實(shí)現(xiàn)以上三個(gè)原則的抗震要求，并在這個(gè)基礎(chǔ)上根據(jù)建筑物抗震重要性分成甲、乙、丙、丁四類建筑物，根據(jù)建筑物的類別設(shè)置相應(yīng)的抗震防烈要求。二階段抗震設(shè)計(jì)方法如下:第一階段是對建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算，也就是小震的地震洞參數(shù)，通過彈性模量計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)的彈性地震作用力,并與建筑物風(fēng)荷載、雪荷載、水平荷載等進(jìn)行組合，計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)截面的抗震承載力，確保建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，并通過合理的平面結(jié)構(gòu)布置，確保建筑結(jié)構(gòu)的抗拉力。第二階段則是驗(yàn)算建筑結(jié)構(gòu)的彈塑性，也就是對地震作用下很容易倒塌的建筑結(jié)構(gòu)按照大震標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，處理好建筑結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，以免地震發(fā)生時(shí)首先沖擊建筑結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，影響到整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。

1.3常規(guī)抗震設(shè)計(jì)方法與基于性能抗震設(shè)計(jì)方法的比較

基于常規(guī)抗震設(shè)計(jì)方法與基于性能抗震設(shè)計(jì)方法在設(shè)防目標(biāo)、設(shè)計(jì)實(shí)施方法和檢驗(yàn)方法、實(shí)現(xiàn)性能和工程應(yīng)用方面都有所不同，具體見表1。通過比較發(fā)現(xiàn)，基于性能抗震設(shè)計(jì)方法是未來建筑抗震設(shè)計(jì)的發(fā)展方向，它適應(yīng)了社會(huì)新技術(shù)和新工藝發(fā)展需求，能夠滿足建筑業(yè)務(wù)單位和使用單位對建筑結(jié)構(gòu)安全性、經(jīng)濟(jì)性等相關(guān)要求。

2超限高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能目標(biāo)

某酒店塔樓的高度是168.9m，結(jié)構(gòu)計(jì)算高度為176m，建筑結(jié)構(gòu)為B類鋼筋混凝土高層建筑。建筑場地類別為III類，建筑抗震等級(jí)為二級(jí)。

2.1結(jié)構(gòu)的抗震性能水準(zhǔn)

按照相關(guān)規(guī)定，酒店的塔樓高度、平面扭轉(zhuǎn)不規(guī)則等不能超限，所以在第一、二階段抗震設(shè)計(jì)過程中，必須采取有效的方法滿足建筑工程國家以及地方相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，并將基于性能抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)概念進(jìn)行設(shè)計(jì)。按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》給出的抗震性能設(shè)計(jì)方法以及《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定該酒店的性能水準(zhǔn)為C類，具體控制目標(biāo)如下:

2.2建筑結(jié)構(gòu)的性能目標(biāo)

超限高層建筑結(jié)構(gòu)規(guī)則性、高度等方面超出了建筑工程規(guī)范中的適用限值，使得抗震設(shè)計(jì)缺乏相應(yīng)的參考依據(jù)。基于性能目標(biāo)設(shè)計(jì)方法在設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要綜合考慮到建筑場地實(shí)際設(shè)防裂度、超高限值以及建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則等經(jīng)濟(jì)因素，對超高建筑的薄弱環(huán)節(jié)、主抗側(cè)力構(gòu)件等結(jié)構(gòu)變形能力和抗震承載能力有具體的性能目標(biāo)。按照建筑工程設(shè)計(jì)中相關(guān)內(nèi)容，建筑結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件由建筑結(jié)構(gòu)工程師根據(jù)工程實(shí)際情況分析。比如水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件和支撐豎向構(gòu)件、大懸挑結(jié)構(gòu)的主要懸挑構(gòu)件、長短柱在同一樓層的數(shù)量相當(dāng)于在該層各個(gè)長短柱等要求。這其實(shí)是將過去常規(guī)抗震設(shè)計(jì)中的“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設(shè)計(jì)原則進(jìn)行量化和細(xì)化。比如將A級(jí)性能目標(biāo)設(shè)計(jì)要求建筑結(jié)構(gòu)小震不壞、中震和大震不壞，就是要求建筑結(jié)構(gòu)在中震和大震中依然保持一定的彈性。

3結(jié)語

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，常規(guī)的建筑工程抗震設(shè)計(jì)方法已經(jīng)無法滿足當(dāng)下建筑設(shè)計(jì)的要求，基于建筑結(jié)構(gòu)性能抗震設(shè)計(jì)理念對抗震結(jié)構(gòu)的目標(biāo)進(jìn)行量化，明確抗震目標(biāo)性能，能夠提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能，必將成為建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。

參考文獻(xiàn):

篇8

建筑設(shè)計(jì)是否考慮抗震要求，從總體上起著直接的控制主導(dǎo)作用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很難對建筑設(shè)計(jì)有較大的修改，建筑設(shè)計(jì)定了，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則上只能是服從于建筑設(shè)計(jì)的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設(shè)計(jì)階段中較好地考慮抗震的要求，則結(jié)構(gòu)工程師就可以對結(jié)構(gòu)構(gòu)件系統(tǒng)進(jìn)行合理的布置，建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布以及相應(yīng)產(chǎn)生的地震作用和結(jié)構(gòu)受力與變形比較均勻協(xié)調(diào)，使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高；如果建筑師提供的建筑設(shè)計(jì)沒有很好地考慮抗震要求，那就會(huì)給結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)帶來較多困難，使結(jié)構(gòu)的抗震布置和設(shè)計(jì)受到建筑布置的限制，甚至造成設(shè)計(jì)的不合理。有時(shí)為了提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力，不得不增大構(gòu)件的截面或配筋用量，造成不必要的投資浪費(fèi)。由此可見，建筑設(shè)計(jì)是否考慮抗震要求，對整個(gè)建筑起著很重要的作用。因此，我們在建筑抗震設(shè)計(jì)過程別要注重以下幾個(gè)問題。

一、建筑體型設(shè)計(jì)問題建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設(shè)計(jì)。震害表明，許多平面形狀復(fù)雜，如平面上的外凸和凹進(jìn)、側(cè)翼的過多伸懸、不對稱的側(cè)翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。平面形狀簡單規(guī)則的建筑在地震中未出現(xiàn)較重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復(fù)雜和不規(guī)則在地震時(shí)都會(huì)造成震害。特別是在建筑結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生突變的部位更易產(chǎn)生破壞。因此在建筑體型的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規(guī)則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內(nèi)凹的體型，盡可能少做不對稱的側(cè)翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布，避免產(chǎn)生因體型不對稱導(dǎo)致質(zhì)量與剛度不對稱的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。 二、建筑平面布置設(shè)計(jì)問題建筑物的平面布置在建筑設(shè)計(jì)中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離、內(nèi)墻的布置、空間活動(dòng)面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數(shù)量和布置等，都要在建筑的平面布置圖上明確下來。而且，由于建筑使用功能不同，每個(gè)樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體，包括填充墻、內(nèi)隔墻、有相應(yīng)強(qiáng)度和剛度的非承重內(nèi)隔墻等布置不對稱，墻體與柱子分布的不對稱、不協(xié)調(diào)，使建筑物在地震時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震作用，對抗震很不利。有的建筑物，其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側(cè)，結(jié)果在地震中造成靠電梯一側(cè)建筑物的嚴(yán)重破壞。這是因?yàn)殡娞菥簿哂袠O大的抗側(cè)力剛度，吸引了地震作用的主要部分。有的建筑物，在平面布置上一側(cè)的墻體很多，而另一側(cè)的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對稱，質(zhì)量分布也偏心，使結(jié)構(gòu)的受力和變形不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)地震作用效應(yīng)，帶來局部墻面的破壞。有的建筑物，如底層為商場的臨街建筑，臨街一側(cè)往往不設(shè)墻體，而其另一側(cè)則有剛度很大的墻體封閉，兩側(cè)在剛度上相差很多，也將在地震時(shí)引起扭轉(zhuǎn)地震作用，對抗震不利。還有的建筑平面布置上，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)隔墻不對齊或中斷，使剛度發(fā)生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結(jié)構(gòu)的局部破壞。建筑平面布置設(shè)計(jì)對建筑抗震關(guān)系很大，從概念上要解決的一個(gè)核心問題是：建筑平面布置設(shè)計(jì)上要盡可能做到使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻，對稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。在建筑平面布置的總體設(shè)計(jì)上要盡可能為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件，使建筑使用功能要求與建筑結(jié)構(gòu)抗震要求融合成一體，充分發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震中的作用。

三、建筑豎向布置設(shè)計(jì)問題建筑的豎向布置設(shè)計(jì)問題在建筑設(shè)計(jì)中主要反映在建筑沿高度(樓層)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設(shè)計(jì)上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個(gè)問題是比較突出的。存在的這個(gè)主要問題是，由于建筑使用功能的不同要求，如底層或下面幾層是商場、購物中心，建筑上要求是大柱距、大空間；而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓，低層設(shè)柱、墻很少，而上面則是以墻為主，柱很少。有的建筑在布置上還設(shè)有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設(shè)有大會(huì)議廳、展廳、報(bào)告廳等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的質(zhì)量和剛度的嚴(yán)重不均勻、不協(xié)調(diào)。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質(zhì)量和剛度相差過大，形成突變。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設(shè)計(jì)中必須高度重視的問題。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對齊，柱子不對齊，墻體不連續(xù)，不到底；上層墻多，下層墻少；上層有柱，下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通；抗震用的剪力墻設(shè)置不能直通到底層、剪力墻布置嚴(yán)重不對稱或數(shù)量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉(zhuǎn)作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個(gè)樓層的倒塌。

篇9

關(guān)鍵詞：抗震概念是設(shè)計(jì)；建筑結(jié)構(gòu)；分析及討論

中途分類號(hào)：TU973 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

2013年4月20日8時(shí)02分，四川省雅安市蘆山縣發(fā)生了7.0級(jí)地震，震源深度13公里，這是即2008年以來，四川發(fā)生的第二次大地震。

當(dāng)年的汶川地震是我國目前為止破壞力最大、范圍最廣的一次地震，當(dāng)時(shí)，山河顫動(dòng)、大地移位、滿目瘡痍。

在2011年11日，日本東北部也發(fā)生了9.0級(jí)地震，造成了日本核電站爆炸，輻射物質(zhì)外泄，周邊人員受到威脅。

伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的逐漸進(jìn)步，城市范圍逐漸擴(kuò)張，地震所帶來的經(jīng)濟(jì)損失也越來越高。所以，怎樣準(zhǔn)確的對地震進(jìn)行預(yù)防，降低所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失，并且防止地震出現(xiàn)后衍生的次生災(zāi)害（例如：核電站爆炸、火災(zāi)等），就變成了當(dāng)前建筑工程部門首要處理的問題。人們在對數(shù)次的地震災(zāi)害進(jìn)行分析，總結(jié)出：對于建筑抗震性能的設(shè)計(jì)來講，其結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)比計(jì)算設(shè)計(jì)更為關(guān)鍵。

一、建筑設(shè)計(jì)中抗震概念的必要性

當(dāng)前，我國正處速發(fā)展的階段，其建筑速度及建筑規(guī)模都超越了以往。那么，增強(qiáng)先進(jìn)計(jì)算理論的發(fā)展、提高計(jì)算機(jī)的使用、發(fā)展新型輕質(zhì)、高強(qiáng)、環(huán)保的建筑材料利用，將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同安全、可靠、經(jīng)濟(jì)相關(guān)聯(lián)就成為了建筑部門首要解決的問題。但是，在飛速提升的背后，隱藏的是粗糙、盲目的建筑設(shè)計(jì)，其對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是十分危險(xiǎn)的事情。對于當(dāng)前的情況，應(yīng)倡導(dǎo)利用概念設(shè)計(jì)的方法幫助設(shè)計(jì)師發(fā)揮創(chuàng)造性，同時(shí)推動(dòng)建筑行業(yè)的發(fā)展，所以，概念設(shè)計(jì)是十分重要的理念。

那么，抗震概念設(shè)計(jì)又是什么呢？抗震概念設(shè)計(jì)是鑒于地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)建立的抗震設(shè)計(jì)基本原則和思想，進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)的總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過程。對于建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)來講，概念設(shè)計(jì)、抗震計(jì)算和構(gòu)造措施三個(gè)層次同等重要，缺一不可。那么，也可以說“概念設(shè)計(jì)”是建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中最為關(guān)鍵的問題。

這里說的“概念設(shè)計(jì)”指的是在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，不但要對建筑整體結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行關(guān)注，同時(shí)要根據(jù)結(jié)構(gòu)的破壞過程及機(jī)制，靈活將抗震標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到設(shè)計(jì)中。不僅要把握整體布局，并且還要兼顧重要部位，進(jìn)而使結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的問題得到根本的解決，更好的提升建筑整體結(jié)構(gòu)的抗震性能。

建筑設(shè)計(jì)中，抗震概念設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包含工程整體結(jié)構(gòu)及細(xì)部的布置構(gòu)造；對于地震災(zāi)區(qū)建筑工程的結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)中，抗震概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算及抗震構(gòu)造措施三方面內(nèi)容應(yīng)進(jìn)行關(guān)注；從建筑及構(gòu)造方面進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

對于建筑結(jié)構(gòu)中的抗震概念的設(shè)計(jì)來說，基本為規(guī)范。當(dāng)前，世界各國都將建筑思想逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用多級(jí)設(shè)防的觀念。當(dāng)前的建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)通過修改及設(shè)定已經(jīng)趨于完善。在設(shè)計(jì)規(guī)范中，應(yīng)用了“兩個(gè)階段、三個(gè)水準(zhǔn)”的概念，即“小震不壞、中震可復(fù)、大震不倒”。

在建筑結(jié)構(gòu)的抗震概念設(shè)計(jì)中，包含著一些不確定或模糊不清的條件。例如：地震作用是一種循環(huán)往復(fù)且隨機(jī)性很強(qiáng)的荷載，建筑物受到地震破壞的原因也比較復(fù)雜，想要準(zhǔn)確預(yù)測遭受地震后的情況并進(jìn)行計(jì)算是十分困難的。

二、建筑設(shè)計(jì)應(yīng)注重場地的選擇

我國現(xiàn)行抗震規(guī)范按場地上建筑物的震害輕重程度把建筑場地劃分為對建筑抗震有利、一般、不利和危險(xiǎn)的地段。地震造成建筑的破壞，除地震直接引起結(jié)構(gòu)破壞外，還有場地條件的因素；因此抗震設(shè)防區(qū)的建筑工程宜選擇有利和一般地段，避開不利地段，并不在危險(xiǎn)的地段進(jìn)行建設(shè)。

工程地質(zhì)條件對地震破壞影響很大，常有地震烈度異?，F(xiàn)象，即“重災(zāi)區(qū)里有輕災(zāi)，輕災(zāi)區(qū)里有重災(zāi)”，其產(chǎn)生的原因是局部地區(qū)的工程地質(zhì)條件不同。例如：蘆山縣太平鎮(zhèn)一座百年老宅，在“4.20”地震中地處震中9度烈度區(qū)，震后建筑安然無恙、毫發(fā)未損，該宅地處位置就是老百姓常說的“風(fēng)水寶地”。實(shí)際上就是抗震規(guī)范中提到的有利地段的一種體現(xiàn)。

三、合理把握建筑的體型

無數(shù)次的地震災(zāi)害表明，規(guī)則、簡單、對稱的建筑在地震時(shí)較不容易破壞，對建筑設(shè)計(jì)規(guī)則性的要求，已普遍得到了高度重視。在設(shè)計(jì)建筑方案時(shí)，建筑形體和布置應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)原則，盡量采用規(guī)則的建筑方案。也就是說，建筑的平面、立面應(yīng)力求規(guī)則、簡單、對稱，抗側(cè)力體系的剛度和承載力，材料強(qiáng)度和質(zhì)量分布應(yīng)均勻、連續(xù)、無突變。震害表明，不規(guī)則的建筑在地震作用下容易產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，進(jìn)而破壞。

規(guī)則性在抗震概念設(shè)計(jì)中是一個(gè)重要的概念。然而建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)作是工程技術(shù)和人文藝術(shù)的結(jié)合，可構(gòu)造某種認(rèn)為環(huán)境體系，以滿足人們物質(zhì)和精神上的要求。為達(dá)此目的，建筑設(shè)計(jì)不可避免會(huì)出現(xiàn)一些復(fù)雜的建筑體型，這些復(fù)雜的建筑體型很難準(zhǔn)確的用若干簡單的定量指標(biāo)來劃分不規(guī)則程度。因此，就需要有經(jīng)驗(yàn)的、有抗震知識(shí)素養(yǎng)的建筑師和結(jié)構(gòu)工程師相互配合，區(qū)分不規(guī)則、特別不規(guī)則和嚴(yán)重不規(guī)則等不規(guī)則程度；對所設(shè)計(jì)的建筑的抗震性能有所估計(jì)，這樣才能設(shè)計(jì)出抗震性能良好的建筑。并按實(shí)際需要合理設(shè)置建筑抗震縫，可以將體型復(fù)雜的建筑物劃分為“規(guī)則”的建筑，從而降低抗震設(shè)計(jì)的難度，提高抗震設(shè)計(jì)的可靠度。

四、利用結(jié)構(gòu)的延性

一個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震性能，主要取決于對地震“能量吸收和耗散”能力的大小，而又取決于結(jié)構(gòu)延性的大小。延性好，則結(jié)構(gòu)通過彈塑性變形耗散大量地震能量，使結(jié)構(gòu)免于倒塌。利用結(jié)構(gòu)的塑性變形的發(fā)展來抗御地震，吸收地震能量，因此增加結(jié)構(gòu)的延性，不僅能削弱地震反應(yīng)，而且提高了結(jié)構(gòu)抗御強(qiáng)烈地震的能力。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對于框架結(jié)構(gòu)體系，按規(guī)定應(yīng)采用梁端屈服型框架，使框架結(jié)構(gòu)塑性鉸出現(xiàn)在梁端，這就是所謂“強(qiáng)柱弱梁”型的延性框架；以提高結(jié)構(gòu)整體的變形能力和抗地震倒塌能力，防止建筑物在強(qiáng)烈地震作用下倒塌。同時(shí)要求，使鋼筋混凝土構(gòu)件正截面受剪承載力大于構(gòu)件彎曲時(shí)實(shí)際達(dá)到的剪力，即“強(qiáng)剪弱彎”，用以改善構(gòu)件自身的抗震性能，“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎”是結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)中的兩個(gè)重要概念。

對于砌體結(jié)構(gòu)房屋，按規(guī)定應(yīng)優(yōu)先采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓、屋蓋，設(shè)置圈梁和構(gòu)造柱，或采用配筋砌體，加強(qiáng)對砌體的約束，提高砌體結(jié)構(gòu)的延性和整體性，使砌體結(jié)構(gòu)在地震力的作用下，發(fā)生裂縫后不致倒塌。

五、設(shè)置多道防線

多道抗震防線對結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下的安全性是極其重要的，在建筑結(jié)構(gòu)中建立多重抗側(cè)力體系，當(dāng)?shù)谝坏婪谰€的抗側(cè)力構(gòu)件在強(qiáng)烈地震襲擊下遭到破壞后，后備的第二道及至第三道防線的抗側(cè)力構(gòu)件立即接替，抵擋后續(xù)的地震力的沖擊，可保證建筑物最低限度的安全，免于倒塌，贏得救援時(shí)間，便于救援人員及時(shí)施救，提高了對生命的保護(hù)。

例如目前廣泛采用的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系，主要抗側(cè)力構(gòu)件是剪力墻，也就是第一道防線，一旦剪力墻開裂或屈服，框架部分將起到第二道防線的作用；又例如框架-填充墻結(jié)構(gòu)體系，如設(shè)計(jì)得當(dāng)，在地震作用下，填充墻就是第一道防線，一旦填充墻遭到破壞，框架梁將起到第二道防線的作用，框架柱則為第三道防線。

六、注重非結(jié)構(gòu)因素

根據(jù)蘆山“4.20”地震破壞現(xiàn)象分析，多數(shù)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑的砌體填充墻率先破壞，耗散了大部分地震能量，拖延了震害過程，限制了框架變形，減少了整體結(jié)構(gòu)的地震側(cè)移幅值，使主體結(jié)構(gòu)免遭厄運(yùn)，確實(shí)充當(dāng)了抗震防線的“第一衛(wèi)士”。

在建筑抗震設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師應(yīng)注重填充墻對整個(gè)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響，填充墻的布置在建筑平面上，應(yīng)力求對稱均勻，以免造成結(jié)構(gòu)偏心；沿房屋的豎向，填充墻應(yīng)連續(xù)貫通，以避免在填充墻中斷的樓層出現(xiàn)框架剪力的驟增。

結(jié)語

總而言之，抗震概念設(shè)計(jì)是決定建筑安全性能的關(guān)鍵所在，從建筑整體方案設(shè)計(jì)起始，就應(yīng)利用對建筑結(jié)構(gòu)抗震標(biāo)準(zhǔn)去應(yīng)對工程中將出現(xiàn)的問題，例如：建筑體型、結(jié)構(gòu)體系、剛度分布、構(gòu)件延性等。從宏觀角度去進(jìn)行思考、判斷、選擇，再輔助必要的計(jì)算和構(gòu)造措施，從根本上消除建筑中的薄弱環(huán)節(jié)，提升建筑整體抗震性能。也可以說，抗震概念的設(shè)定是基于建筑整體空間及地理問題基礎(chǔ)上，運(yùn)用整體概念總結(jié)構(gòu)件方案，依據(jù)力學(xué)原理選取設(shè)計(jì)思路，更好的保證建筑整體性能，維護(hù)人民生命、財(cái)產(chǎn)安全。對建筑設(shè)計(jì)過程中如何把握抗震概念設(shè)計(jì)進(jìn)行探討是值得相關(guān)工作人員深入思考的事情。

參考文獻(xiàn)

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[2]段敬民，錢永久，張方，底部框剪砌體及結(jié)構(gòu)房屋抗震分析及抗震概念設(shè)計(jì)；

篇10

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì);建筑抗震

Abstract: The architectural design is the basis for seismic design of buildings, architectural design can meet the general requirements of seismic, seismic capacity of buildings will have an important impact, to achieve the goal of seismic design of buildings, to the effective combination of design and anti-seismic design. The paper discusses several problems should be paid attention to in the design of architectural design of buildings in seismic, for reference.

Key words: architectural design; anti-seismic

中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

建筑設(shè)計(jì)是否考慮抗震要求，總體上起著直接的控制主導(dǎo)作用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很難對建筑設(shè)計(jì)有較大的修改，建筑設(shè)計(jì)一旦確定，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則上只能服從建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。

如果建筑設(shè)計(jì)師能在建筑方案設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)階段較好地考慮抗震要求，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師就可以對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行系統(tǒng)合理的布置，建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量、剛度分布以及產(chǎn)生的相應(yīng)的地震作用、結(jié)構(gòu)受力與變形，就比較均勻、協(xié)調(diào)，可使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高；如果建筑設(shè)計(jì)師提供的建筑設(shè)計(jì)沒有很好地考慮抗震要求，就會(huì)給結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)帶來較多困難，使結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)和布置受到建筑布置的限制，甚至造成設(shè)計(jì)不合理。

有時(shí)為了提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力，不得不增大構(gòu)件的截面或配筋用量，設(shè)計(jì)“肥梁胖柱”，設(shè)計(jì)余量過大，造成不必要的投資浪費(fèi)。由此可見，建筑設(shè)計(jì)是否考抗震要求，對整個(gè)建筑起著重要作用。因此，在建筑抗震設(shè)計(jì)過程別要注重以下問題：

1建筑體型設(shè)計(jì)

建筑體型設(shè)計(jì)即建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設(shè)計(jì)。諸多震害表明，許多平面形狀復(fù)雜（如平面外凸或凹進(jìn)、側(cè)翼不對稱與過多伸懸等）的建筑在地震中都遭到了不同程度的破壞，唐山大地震中就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規(guī)則的建筑在地震中未出現(xiàn)較嚴(yán)重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復(fù)雜和不規(guī)則在地震時(shí)都會(huì)造成震害，特別是在建筑結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生突變的部位更易產(chǎn)生破壞。因此在建筑體型設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能使平面和空間形狀簡潔、規(guī)則。在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型，盡可能少做外凸、內(nèi)凹、不對稱側(cè)翼和過長伸翼的體型。在體型布置上，盡可能使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布，避免因體型不對稱導(dǎo)致質(zhì)量與剛度不對稱而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。

2建筑平面布置設(shè)計(jì)

建筑平面布置設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中十分重要，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的間距、內(nèi)墻的布置、空間活動(dòng)面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數(shù)量和布置等，都要在建筑平面布置圖上明確。而且，由于使用功能的不同，每個(gè)樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體（填充墻、承重內(nèi)墻、有相應(yīng)強(qiáng)度和剛度的非承重內(nèi)隔墻等）布置不對稱，墻體與柱子分布不對稱、不協(xié)調(diào)，使建筑物在地震時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)作用，對抗震很不利。

有的建筑物，將剛度很大的電梯井布置在建筑平面的角部或平面的一側(cè)，結(jié)果在地震中靠電梯井一側(cè)的建筑物造成嚴(yán)重破壞。這是因?yàn)殡娞菥哂袠O大的抗側(cè)力剛度，吸引了地震作用的主要部分。有的建筑物，平面布置上一側(cè)的墻體很多，而另一側(cè)的墻體稀少，就造成平面上剛度分布的很不對稱，結(jié)構(gòu)的受力和變形不協(xié)調(diào)，質(zhì)量分布也偏心，導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)地震作用效應(yīng)，帶來局部墻面的破壞。

有的建筑物，如底層為商場的臨街建筑，臨街一側(cè)往往不設(shè)墻體，而其另一側(cè)則有剛度很大的墻體封閉，兩側(cè)在剛度上相差很多，也將在地震時(shí)引起扭轉(zhuǎn)地震作用，對抗震不利。還有的建筑平面布置上，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)隔墻不對齊或中斷，使剛度發(fā)生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結(jié)構(gòu)的局部破壞。建筑平面布置設(shè)計(jì)對建筑抗震關(guān)系很大，從概念上要解決的一個(gè)核心問題是：建筑平面布置設(shè)計(jì)上要盡可能做到使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻，對稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。在建筑平面布置的總體設(shè)計(jì)上要盡可能為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件，使建筑使用功能要求與建筑結(jié)構(gòu)抗震要求融合成一體，充分發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震中的作用。

3建筑豎向布置設(shè)計(jì)問題

建筑的豎向布置設(shè)計(jì)問題在建筑設(shè)計(jì)中主要反映在建筑沿高度(樓層)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設(shè)計(jì)上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個(gè)問題是比較突出的。存在這個(gè)問題的主要原因是：由于建筑使用功能的不同要求，如底層或下面幾層是商場、購物中心，建筑上要求是大柱距、大空間；而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓，低層設(shè)柱、墻很少，而上面則是以墻為主，柱很少。有的建筑在布置上還設(shè)有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設(shè)有大會(huì)議廳、展廳、報(bào)告廳等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的質(zhì)量和剛度的嚴(yán)重不均勻、不協(xié)調(diào)。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質(zhì)量和剛度相差過大，形成突變，在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層，這是在建筑設(shè)計(jì)中必須高度重視的問題。實(shí)際設(shè)計(jì)中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對齊、柱子不對齊，墻體不連續(xù)、不到底，上層墻多、下層墻少，上層有柱、下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通，抗震用的剪力墻設(shè)置不能直通到底層、剪力墻布置嚴(yán)重不對稱或數(shù)量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉(zhuǎn)作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個(gè)樓層的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中，有多棟鋼筋混凝土高層建筑發(fā)生了中間樓層的整體坐落倒塌破壞。因此，盡可能使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑物底部，不宜中斷或不到底。盡量避免其某樓層剛度過少，盡量避免產(chǎn)生地震時(shí)的鈕轉(zhuǎn)效應(yīng)。

4建筑上應(yīng)滿足的設(shè)計(jì)限值控制問題

根據(jù)大量震害的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJll-89)對房屋建筑在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的一些抗震要求的限值控制提出了規(guī)定。這些規(guī)定，建筑設(shè)計(jì)應(yīng)予遵守：一是房屋的建筑總高度和層數(shù)；二是對房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。

5屋頂建筑的抗震設(shè)計(jì)問題

在高層和超高層建筑設(shè)計(jì)中，屋頂建筑是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設(shè)計(jì)審查結(jié)果來看，屋頂建筑存在的主要問題，一是過高，二是過重。這樣的屋頂建筑加大了變形，也加大了地震作用，對屋頂建筑自身和其下建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上，且前者的抗側(cè)力墻與其下樓層的抗側(cè)力墻體上下不連續(xù)時(shí)，更會(huì)帶來地震的扭轉(zhuǎn)作用，對建筑物抗震更不利。為此，在屋頂建筑設(shè)計(jì)中，宜盡量降低其高度，采用高強(qiáng)輕質(zhì)的建筑材料，使屋頂剛度分布比較均勻、地震作用沿結(jié)構(gòu)的傳遞比較通暢、屋頂重心與其下部建筑物的重心盡可能一致；當(dāng)屋頂建筑較高時(shí)，要使其具有較好的抗震定性，使屋頂建筑的地震作用及其變形較小，而且不發(fā)生地震的扭轉(zhuǎn)作用。

6 結(jié)束

總的來說，建筑設(shè)計(jì)是建筑杭震設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面，建筑設(shè)計(jì)與建筑抗震設(shè)計(jì)有著密切關(guān)系，它對建筑抗震起著重要的基礎(chǔ)作用。一個(gè)優(yōu)良的建筑抗震設(shè)計(jì)，必須是在建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相互配合協(xié)作共同考慮抗震的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上完成。為此，要充分重視建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的重要性，在建筑抗震設(shè)計(jì)中更好地發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)應(yīng)有的作用。

參考文獻(xiàn)