从汶川地震看建筑设计与结构的结合

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1、从汶川地震看建筑设计与结构的结合【】建筑设计质量关乎建筑物的安全，汶川地震暴露出众多建筑设计问题，为此，建筑设计必须与结构设计相结合，建筑设计也要满足抗震设计要求。　　【关键词】汶川地震；建筑设计；结构设计；抗震设计　　【】TU201【】A【】1005-1074(2009)05-0053-01　　　　2008年5月份我国四川汶川发生了里氏8级大地震，给人民生命财产造成了巨大损失。众所周之，建筑物结构的设计对建筑抗震能力起到了重要的作用，但由于建筑设计不合理造成建筑物抗震水平下降也是不可忽视的因素。对于建筑抗震

2、设计，至今仍然存在一种误解：似乎建筑抗震设计只是结构工程师的事，与建筑师关系不大。建筑抗震的实践表明：一个地震区建筑物，如果没有良好的建筑总体布置方案，单靠结构抗震计算和抗震的构造措施，在较强烈的地震作用下，仍是难以取得建筑抗震的较好效果，甚至减轻不了建筑物的震害程度。因此，只有建筑设计与建筑抗震设计有机地结合起来，建筑抗震设计水平才能达到一个比较完善的高度。　　　　1建筑设计质量关乎建筑物的安全　　　　建筑设计与结构设计是整个建筑设计过程中的两个最重要的环节，对整个建筑物的外观效果、结构稳定方面起着至关重要

3、的作用。但也有一种不好的倾向，少数建筑设计师把结构设计摆在从属地位，并要求结构必须服从建筑，应以建筑为主。许多建筑设计师强调创作的美观、新颖、标新立异，强调创作的最大自由度，然而有些创新的建筑方案却在结构上很不合理甚至无法实现，这无疑给建筑结构的安全带来隐患。　　例如，某市地震设防烈度是8度，而且场地平面形状规矩开阔，对建筑平面形状的选型未构成任何限制，但建筑师所设计的某大厦(20多层)，其平面形状是三角形，虽做了切角处理，但切角很小，迎风面仍较大，在水平风力作用下，它受力的效果，即抗弯曲变形和抗侧移的能力比

4、圆形、椭圆形、正方形、正多边形、十字形、工字形、口字形等平面形式的高层建筑要弱很多。另外，在地震水平力的作用下，由于三角形它沿主轴方向不都是对称的，这样将会产生较强的扭转震动，而会使建筑物受到较严重的破坏。墨西哥城在1985年9月地震中，不少三角形建筑均遭到严重的破坏。汶川地震中凡刚度不均匀的房屋几乎不能幸免，悬挑建筑、弧形建筑、外长廊建筑、建筑中的飘窗以及一些标新立异的建筑都属倒塌之列。　　　　2汶川地震暴露出的建筑设计问题　　　　2.1建筑平面布置不规则如正门为做店面大开洞加玻璃橱窗。地震时柱子折断，骑楼

5、倒塌带动主体结构前倾，层层跌落。或是底层作车库、商场，也就是正门大开洞，三面有墙，建筑平面刚度不均匀。地震时底层倒塌，带动上部结构层层跨落成“干层饼”破坏形状。　　2.2建筑立面布置不规则，竖向刚度突变建筑沿竖向或因层高突然变化；在某层抽掉柱子形成开阔空间；为追求大开间无梁无柱等效果……均导致结构竖向不规则，刚度和强度突变。此类建筑在地震中破坏最为严重，而且破坏多集中在这些薄弱部位。文献【1】对房屋结构震害概况分析时指出，不规则建筑物，尤其是沿竖向不规则的房屋建筑，破坏较严重。典型的有两类：①结构底层为空旷结

6、构，下部为薄弱层；②突出屋面的小塔楼结构。　　2.3抗震构造措施不当“抗震构造措施”是指根据抗震概念设计的原则，一般不需作计算而对结构和非结构各部分所采取的细部构造，抗震构造措施要求是作为抗震验算的一种补充和保证，但在建筑设计时往往容易被人们忽视。如箍筋的135°弯钩、柱箍筋的加密区问题、构造柱的马牙槎问题、拉结筋用植筋法锚固问题、构造柱纵向筋与梁、板锚固等，他们在建筑结构中可谓小问题，但在地震时都是小鬼当家。箍筋的设计与施工不规范，在这次地震中造成大量框架柱节点剪切破坏或柱筋压屈破坏，这些都足以证明细部构造

7、的作用。汶川地震中很多框架结构没有倒塌，但填充墙毫无例外地都倒塌了，其根源除了施工质量以外，更主要的是抗震构造措施不到位，例如构造柱及拉结筋的设置，不符合规范要求，邻近框架柱边的门窗过梁的设置等。　　　　3建筑设计必须与结构设计相结合　　　　3.1成功范例在四川汶川地震中，绵阳九洲体育馆屹立不倒，各系统运转良好，成为绵阳市及周边灾民的避难场所，成为成功进行建筑与结构安全设计的典范。首【】建筑设计质量关乎建筑物的安全，汶川地震暴露出众多建筑设计问题，为此，建筑设计必须与结构设计相结合，建筑设计也要满足抗震设计要

8、求。　　【关键词】汶川地震；建筑设计；结构设计；抗震设计　　【】TU201【】A【】1005-1074(2009)05-0053-01　　　　2008年5月份我国四川汶川发生了里氏8级大地震，给人民生命财产造成了巨大损失。众所周之，建筑物结构的设计对建筑抗震能力起到了重要的作用，但由于建筑设计不合理造成建筑物抗震水平下降也是不可忽视的因素。对于建筑抗震设计，至今仍然存在一种误解：似乎建筑抗震设计只是