建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的重要作用

1、<p>　　建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的重要作用</p><p>　　摘要：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。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì);建筑抗震設(shè)計(jì) </p><p>　　Abstract:

2、 A good anti-seismic design, must be in the architectural design and structural design of mutual collaboration with common design considerations based on complete seismic. Therefore, the importance of full attention must

3、 be paid to the architectural design in the seismic design of buildings, in seismic design of buildings and give better play to the architectural design should be the role. </p><p>　　Keywords: architectural

4、design; seismic design of buildings </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文章編號(hào)： </p><p><b>　　一、引言 </b></p><p>　　對(duì)于建筑抗震設(shè)計(jì),至今仍然存在著一種誤解,似乎建筑抗震只是結(jié)構(gòu)工程師的事,與建筑師關(guān)系不大。因而,長(zhǎng)期來(lái)只有對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)定,

5、卻沒(méi)有一本專(zhuān)門(mén)談建筑設(shè)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范或規(guī)定。建筑抗震的實(shí)踐表明,一個(gè)地震區(qū)的工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目(建筑物),如果沒(méi)有良好的建筑總體布置方案,單靠結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算和抗震構(gòu)造措施,在較強(qiáng)烈地震作用下,仍是難以取得建筑抗震的較好效果,甚至減輕不了建筑物的震害程度。正是鑒于此原因,在《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》內(nèi)容中,在抗震設(shè)計(jì)的基本要求一章里,針對(duì)建筑師建筑設(shè)計(jì)應(yīng)遵守的有關(guān)規(guī)定。這是非常正確而必要的。有了這方面的規(guī)定,就可以使建筑設(shè)計(jì)與建筑抗震要求有機(jī)地結(jié)合起

6、來(lái),使建筑抗震設(shè)計(jì)水平達(dá)到一個(gè)新的比較完善的高度。 </p><p>　　二、抗震設(shè)防區(qū)建筑工程設(shè)計(jì)基本概念 </p><p>　　我國(guó)的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》是實(shí)行以預(yù)防為主，使建筑經(jīng)抗震設(shè)防后，減輕建筑的地震破壞，避免人員傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失；我國(guó)抗震設(shè)計(jì)思想是：“小震不壞、中震可修、大震不倒”。對(duì)于建筑師和結(jié)構(gòu)工程師來(lái)說(shuō)，在抗震設(shè)防區(qū)進(jìn)行建筑工程設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先采用簡(jiǎn)單、均勻、規(guī)則、對(duì)稱(chēng)的建筑

7、結(jié)構(gòu)方案。從有利于建筑抗震的角度出發(fā)，地震區(qū)的房屋建筑平面形狀應(yīng)以方形、矩形、圓形為好，正六邊形、正八邊形、橢圓形、扇形次之，L 形、T 形、十 字形、U 形、H 形、Y 形平面較差。建筑的豎向體形變化要均勻，宜優(yōu)先選用矩形、梯形、三角形等均勻變化的幾何形狀，盡量避免過(guò)大的外挑和內(nèi)收?？拐鹪O(shè)計(jì)中，房屋的高寬比是一個(gè)比房屋高度更需慎重考慮的問(wèn)題，因?yàn)榻ㄖ母邔挶戎涤螅唇ㄖ莞?，地震作用下的?cè)移愈大，地震引起的傾覆作用愈嚴(yán)重。對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)

8、在地面平動(dòng)作用下，一般只發(fā)生平移振動(dòng)，各構(gòu)件的側(cè)移量相等，水平地震力按構(gòu)件剛度分配，因而各構(gòu)件受力比較均勻；而非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，由于剛心偏在一邊，質(zhì)心與剛心不重合，即使在地面平動(dòng)作用下，也會(huì)激起扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。其結(jié)果是，遠(yuǎn)離剛心的剛度較小的構(gòu)件，由于側(cè)移量加大很多，所分擔(dān)的水平地震剪力也顯著增大，很容易因超出允</p><p>　　三、建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的幾個(gè)主要設(shè)計(jì)問(wèn)題 </p><p>　　

9、1 建筑體型設(shè)計(jì)問(wèn)題 </p><p>　　建筑體型包括建筑的平面形狀和立體的空間形狀的設(shè)計(jì)。震害表明, 許多平面形狀復(fù)雜, 例如平面上的外凸和凹進(jìn)、 側(cè)翼的過(guò)多伸懸、 不對(duì)稱(chēng)的側(cè)翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。海城地震和唐山地震中有不少這樣的震例。而平面形狀簡(jiǎn)單規(guī)則的建筑( 包括單層和多層建筑) 在地震中都未出現(xiàn)較重的破壞；有的甚至保持完好無(wú)損。沿高度立體空間形狀上的復(fù)雜和不規(guī)則, 例如 </p&

10、gt;<p>　　相鄰單元的高差過(guò)大、 出屋面建筑部分的高度過(guò)高、 有的建筑裝飾懸伸過(guò)大過(guò)高, 這些沿高度形狀上的變化, 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。在歷次地震中工業(yè)與民用建筑都有此類(lèi)震例。所以, 在建筑體型的設(shè)計(jì)中, 應(yīng)盡可能的使平面和空間的形狀簡(jiǎn)潔、 規(guī)則； 在 </p><p>　　平面形狀上, 矩形、 圓形、 扇形、 方形等對(duì)抗震來(lái)說(shuō), 都是較好的體

11、型。盡可能少做外凸和內(nèi)凹的體形, 盡可能少做不對(duì)稱(chēng)的側(cè)翼和過(guò)長(zhǎng)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)生因體形不對(duì)稱(chēng)導(dǎo)致質(zhì)量與剛度不對(duì)稱(chēng)而引起建筑物在地震時(shí)發(fā)生對(duì)抗震極不利的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。在建筑設(shè)計(jì)中, 特別是高層建筑的建筑設(shè)計(jì)中, 為了建筑立面美觀和藝術(shù)上創(chuàng)意, 復(fù)雜的建筑體型是難以避免的, 但是, 在設(shè)計(jì)時(shí)一定要把建筑藝術(shù)、 建筑使用功能同結(jié)構(gòu)抗震安全很好的地結(jié)合起來(lái)。 </p><

12、p>　　2建筑平面布置設(shè)計(jì)問(wèn)題 </p><p>　　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)量和布置等等, 都要在建筑的平面布置圖上明確下來(lái)； 而且, 由于建筑使用功能的不同, 每個(gè)樓層的布置有可能差異很大, 例如寫(xiě)字樓、公寓、商場(chǎng)、餐飲娛樂(lè)等的建筑布置, 在房間、空間的劃

13、分上差別很大。因此, 這就帶來(lái)一個(gè)建筑平面布置的多樣化如何同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)抗震要求的問(wèn)題。一個(gè)比較突出的問(wèn)題是, 建筑平面上的墻體 ( 包括外圍填充墻、內(nèi)隔墻、有相應(yīng)強(qiáng)度和剛度的非承重內(nèi)隔墻) 布置不對(duì)稱(chēng); 墻體與柱的分布不對(duì)稱(chēng), 不協(xié)調(diào)； 造成建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量與剛度在平面上分布的不對(duì)稱(chēng), 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(duì)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平面的一側(cè), 結(jié)果在地震中造成靠電梯井一側(cè)

14、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。 </p><p>　　3 建筑豎向布置設(shè)計(jì)問(wèn)題 </p><p>　　建筑的豎向布置設(shè)計(jì)問(wèn)題在建筑設(shè)計(jì)中主要反映在建筑物沿高度 ( 沿樓層) 建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設(shè)計(jì)上。在工業(yè)和民用建筑中, 無(wú)論單層和多層都存在此問(wèn)題。在大量的高層建筑和超高層建筑中, 此問(wèn)題更突出。存在的主要問(wèn)題是, 由于建筑使用功

15、能的不同要求, 如: 底層或下面幾層是商場(chǎng)、購(gòu)物中心, 建筑上要求的是大柱距、大空間；而上面的樓層則是開(kāi)間較大的寫(xiě)字樓或布置多樣化的公寓樓居室, 前者主要是設(shè)柱, 墻很少, 而后者則是以墻為主, 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； 還有健身房, 游泳池等等。建筑使用功能的不同, 形成了建筑物沿高度(樓層) 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(wèn)題是沿上下相鄰樓層的質(zhì)量

16、和剛度相差過(guò)大, 形成突變。在剛度最差的樓層形成了對(duì)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(wèn)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(duì)齊； 柱子不對(duì)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(wú)柱等, 使地震力的傳遞受阻</p><p><b>　　四、總結(jié) </b></p>

17、<p>　　總起來(lái)說(shuō), 建筑設(shè)計(jì)是建筑抗震設(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)有著密切的關(guān)系。它對(duì)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。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn): </b>&

18、lt;/p><p>　　[1]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(CBJll-89)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005。 </p><p>　　[2] 包世華、方鄂華，《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》，清華大學(xué)出版社，2003。 </p><p>　　[3] 趙西安，《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》，中國(guó)建筑出版社，2005。 </p><p>　　[4] 魏漣，《建筑結(jié)構(gòu)抗震