建筑设计在建筑抗震设计中的应用研究

【摘要】在建筑领域，建筑设计是建筑抗震设计的基础，二者存在相辅相助的密切关系，但同时二者又共同为建筑的抗震性能所服务。本文从建筑设计与建筑抗震设计的关系着手，重点阐述当前建筑抗震设计的现状，进而分析建筑抗震设计的设计原则。

【关键词】 建筑设计；抗震设计；应用

随着国家经济的飞速发展，建筑领域正呈现繁荣发展趋势，在建筑设计中加入抗震设计不仅符合当前发展的趋势，更是关乎国计民生的重要课题。自汶川大地震以来，国家不断增加抗震建筑的投资力度，同时出台相关政策保障抗震设计能够得到发展的足够空间。建筑领域的抗震因素不仅一定程度上关系着国家社会的稳定，还有利于建筑结构的发展变化，促进建筑领域的长足发展。所谓的建筑设计，即是对房屋建筑结构相关方面的设计，包括建筑高度、结构承载力等。

一、建筑设计与抗震设计的关系

总体来说，建筑设计是作为建筑抗震设计的基础存在的，抗震设计作为建筑设计的一部分，其任何方面的作业都必须要在满足建筑设计合理性的基础上展开。通常来说，建筑设计的结构设计方面难以对整体的建筑设计产生较大的影响，因为建筑设计基本上已经定性，在结构设计作业就必须要按照相关的设计原则展开。在进行建筑设计时，如果方案能够满足抗震设计的标准，那么建筑设计师就可以合理布局建筑结构，在保证建筑质量的基础上，最大程度的提高建筑抗震性能。

二、建筑抗震设计的现状

当前，我国在建筑抗震设计方面虽已取得长足的发展，但不容忽视的是，与西方发达国家相比，依然存在较大的差距，不仅是由于我国起步较晚，发展缓慢，还由于我国科技力量薄弱，在理论发展方面不如发达国家。总而言之，在建筑抗震发展方面，我国缺乏理论的指导，同时在实践方面缺少创新，从而问题频出。具体体现在以下几方面：

1.缺乏理论指导，缺少经验积累

在理论基础方面，我国存在较大的缺陷，知识力量的薄弱导致对于地质地震的认识不够全面完善，在地震成因、预测、防治等方面的研究尚不够深入，还不能制定科学的地震防治相关规范。由此，在进行抗震设计时，没有科学合理的理论依据或者依据不完善，因而在建筑设计时难以将抗震设计完美融入。

2.未考虑实际情况

在当前的建筑抗震设计中，将力学参数作为建筑设计固定的规范，在设计方案时，整个方案的完成仅仅依靠这几项参数，未对实际情况认真考察，导致设计未从实际出发。比如在我国的地震研究中，对小地震赋予固定的统计意义，而在具体的建筑抗震设计时，主要就是依照小地震进行结构设计，但是，对于结构设计的承载能力等必须要依照实际情况而定，不可一概而论。除此之外，在设计时如果不能深入了解地震对建筑结构的破坏，就 不能在设计时兼顾主体与细节，同时不能依据实际情况灵活运用抗震原则。

三、抗震设计标准

1.严格遵守规范

我国在建筑设计领域有着严格的规范，不仅是因为建筑是国民经济的基础，在促进经济飞速发展意义重大，更是因为建筑设计关系到国民生活的基础，在保证国民生活安全有序方面发挥着巨大的作用。在进行建筑抗震设计时，必须严格遵循国家相关单位出台的相关设计规范，科学合理的运用设计原则，严格执行施工标准，并且不断借鉴国内外先进经验，结合本地区的实际情况，科学设计。

2.实施多级防震措施

多级防护模式不仅可以提高建筑主体抗震性能，最大程度的减轻因地震带来的经济损失，还可以保证建筑在地震时更加的安全可靠。下图一为抗震墙的相关数据。

图一抗震墙约束边缘构件范围

3.将概念设计与性能设计完美融合

在充分考察建筑施工地的具体情况以后，在满足设计原则的基础上结合实际，设计出科学合理严谨的建筑设计。在设计时，不仅要充分考虑建筑理念的融入，还要考虑建筑性能的实现。

四、建筑设计应注意的细节问题

1.平面布局设计

建筑平面布局设计在建筑整体设计中占据十分重要的地位，平面布局的合理性对于整体建筑功能的发挥以及建筑实用性影响巨大，除此之外，平面布局设计还与抗震设计具有不容忽视的相关性。通常来说，要想将建筑设计与抗震设计两者完美融合，首先就要保证建筑刚度达标，另外，还要保证建筑结构的均匀分布，以保证建筑结构分布的对称性，尽量避免出现建筑扭转的现象。在建筑墙体设计时，也要保持设计的匀称性，尤其是在设计抗震墙时，一定要保证其与抗震建筑设计完美结合，在布置刚度较大的楼层的电梯时，要尽量使其处于中心位置，以避免出现建筑扭转现象。

对于建筑结构的平面布局设计，要充分考虑建筑抗侧力的合理布局，从而促进建筑的使用功能与抗震需求相结合，以便充分发挥出建筑的抗震设计效果。

2.纵向布局设计

在进行建筑设计时，要尽可能的将刚度分布较为接近的建筑物沿纵向分布，值得注意的是，在进行剪力墙的布置时，要尽量使其均匀分布并能够纵向贯穿，由底至顶。在设计时避免中断或者不连贯情况的发生，同时也要避免设计时出现某一楼层刚度过小的情况出现。下图二为房屋层数与高度的数据。

图二 房屋层数与高度限值

3.整体布局设计

所谓的整体布局，通常包括平面和立体两方面的设计。在进行建筑设计整体布局时，要做到不论是平面还是立体空间上，都要保持简洁规则的特性。在建筑的平面形状的选择方面，可以选择圆形、方形或者矩形等，既可以保证建筑的美观欣赏价值，还可以增加建筑的抗震性能。要尽量避免凹凸型的建筑平面形状，这种形状不利于建筑抗震性能的最大化发挥。如果想设计出间兼具艺术欣赏与实用价值的建筑，必须要把建筑艺术与建筑功能二者完美结合，同时完美融入建筑抗震设计。

4.屋顶抗震设计

随着建筑科技的不断发展，同时为满足当前经济的高速发展，高层建筑与超高层建筑正逐渐步入大众视野，在进行这一类建筑设计时，对于屋顶的设计也是整体设计中最为重要的一环。但从当前的建筑设计情况来看，依然存在诸多问题，如设计较高或设计较重。屋顶设计过重，无疑会加大屋顶建筑的压力，从而加速屋顶变形，同时不利于建筑物抗震作用的发挥。因此，在屋顶设计时，要尽量降低屋顶建筑的高度。

五、结束语

经济的飞速发展对于建筑的要求也愈来愈高，加强建筑设计的抗震设计，不仅关系到国计民生，还是社会稳定的重要因素。提高建筑抗震能力，是当前建设和谐社会的客观要求。因此，不断提高技术水平，科学合理的处理建筑设计与抗震设计之间的关系，是整个建筑顺利完成的重要方面。实现二者之间的完美配合，可以最大程度上促进建筑领域的发展。