王辉
广州市富昌房地产开发有限公司
摘要：随着我国建筑业飞速发展，高层建筑数量不断增加，在高层建筑结构设计中抗震设计是非常重要的一项内容。高层住宅建筑结构较复杂，在设计的时候不仅需要足够的专业知识，并且需要花费大量的时间和精力，一旦在设计过程中出现问题和遗漏，将会严重影响到整个高层住宅建筑的安全性和稳定性，并且严重影响到人们的生命安全和财产安全。本文重点研究了高层建筑住宅结构抗震设计，旨在优化结构抗震能力，提升建筑结构抗震效果，从而进一步提高整个建筑的质量水平。
关键词：高层建筑；抗震设计；优化设计
引言
建筑结构的抗震能力是指当地震发生时，设计的多道防线和结构体系最大限度上抵挡地震对建筑的冲击破坏，尽可能减少人员伤亡和经济损失。改革开放之后，经济迅速发展，尤其是近年来房地产产业突飞猛进，土地资源的紧张和人口的不断增加，促使住宅建筑朝向高层发展，而且建筑高度也在不断增加。但是高层住宅重心高、稳定性和安全性有所欠缺，而且容纳的人口更多，一旦发生地震灾害，生命财产损失会更加严重。所以一定要做好高层住宅建筑结构的抗震优化设计，保障高层住宅具有良好的抗震性能以及安全性。
1高层住宅建筑结构抗震设计的重要性
在开展建筑设计的过程中，人们往往会把关注点放在高层建筑设计上，主要是因为其会对人们的安全和财产很大的影响。高层建筑拥有比较高的位置，在出现地震的情况下，往往会严重受到地震作用的影响，建筑物会出现晃动的问题。如果一旦倒塌，则会对人们的人身和财产安全造成很大影响。因此，在进行高层建筑设计的过程中应该把关注点放在抗震设计上。在对其进行设计的过程中，要不能忽视抗震能力的设计工作。设计人员在开展工作的过程中应该保证建筑结构的平整性，还应使得建筑物简单和规整。比如，在建筑物中不应该出现凸起和凹陷等现象。同时，针对那些立方体型的建筑面，也应该保证其规整和简单。这些内容在我国的高层建筑设计规范中都做出了比较明确的规定。
2高层住宅建筑结构的抗震设计原则
2.1高层住宅结构抗震设计的目标
对高层住宅建筑结构进行抗震设计的主要目的就是提高建筑的稳定性和安全性，当地震发生的时候，最大限度保证人们的生命安全和财产安全，尽可能的降低地震导致的各种损失。设计人员在进行设计的时候，一般达到"小震不坏，中震可修，大震不倒"的基本目标。"小震不坏"指的是当发生小地震的时候，要保证住宅的完全安全，不被地震损坏。"中震可修"是指当发生中级地震时，住宅受到的损坏较小，并且住宅建筑结构可以修复，居民的生命安全得到保障，财产损失较校"大震不倒"指当发生大地震的时候，高层住宅不会倒塌，给居民争取足够的时间逃生。
2.2高层住宅结构抗震设计的原则
为了保证高层住宅建筑结构抗震效果，设计人员在抗震设计设计中需要结合实际情况，坚持相应的原则，并选择科学合理的结构形式，确保建筑结构抗震能力符合相关规定要求。高层住宅建筑设计人员应该根据区域环境特点、资金投入以及建筑类型，科学选取合适的建筑构造和结构类型，达到经济性与安全性相统一的原则。所以在高层住宅建筑结构设计的过程中，设计人员必须重视抗震能力的设计，积极采取措施提高建筑结构构件的稳定性、承载能力以及刚度和延性等，重点关注结构中薄弱部位，有效地采取措施进行巩固，加强其抗震能力[2]。除此之外，在抗震设计中，应设多道抗震防线，确保抗震结构体系的完整性和整体性，提升高层住宅建筑抗震效果，尽可能提高建筑的抗震能力，保障人员的生命财产安全。
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3提升高层住宅建筑结构抗震性能的优化策略
3.1科学合理选择建筑位置
科学的选择合适的建筑位置，能从根本上解决一些问题，在一定程度上规避地震的影响。在住宅建筑开始之前，应当先进行地基勘测和周围环境的考察，并做好记录和分析。尽可能的选择抗震能力强的区域，土层密度大、强度高的地方，尽量避免土质疏松的软地基。如果无法避免，那就人工处理，增强地基的硬度。此外，最好避免选择容易出现地震的地段和陡坡、采空区、河岸边缘和液化土区域以及容易发生泥石流和滑坡等自然灾害的地区。尽可能的避免这些区域，如果实在避不开，在抗震优化设计时，就要考虑清楚这些区域带来的危害，采取措施进行补救。比如，根据地区地基液化情况和抗震设防等级，进行相应的消除地基液化或采取灌浆法巩固地基。
3.2重视高层建筑材料的选择
在对高层住宅建筑进行抗震设计优化时，严格把控高层建筑所用建筑材料，设计人员要熟悉了解每种建筑材料的性能及优缺点，对建筑材料的抗震性能做好研究分析。在选择时要综合考虑，不仅要考虑材料的承载力，还要考虑材料的质量、抗变形能力等等，选出符合抗震需求而且经济适用的建筑结构材料。如果资金允许，最好优先选用强度高且轻质的材料，这样在保证强度情况下减轻结构自重，在一定程度上减轻建筑的自重和承载压力，提升建筑的抗震能力。
3.3优化高层建筑空间和平面设计
高层建筑结构设计空间与平面设计是非常重要的一部分，在进行结构抗震优化设计的过程中必须严格遵循建筑结构设计流程，以实地勘察数据为基础，确定高层建筑的高宽比。在高层建筑平面设计中，应该加强建筑抗测力构建布设的规则性要求，尽量选择钢筋混凝土框架作为结构抗震的首要条件，采取轴压较低的钢筋混凝土框架柱，以此达到建筑结构设计要求。需要重视在高层建筑结构的抗震设计中，结合建筑结构的刚度与承载力等多方面的因素进行考虑。这样可以保证结构的受力比较均匀，在根据实际的情况，使设计更加的合理化，提高建筑工程结构的抗震性能。另外对于高层建筑结构的传力途径进行分析，通过合理的方法减小地震对建筑造成的伤害。
3.4刚度设定
在高层建筑工程的主体抗震结构的刚度设定中，需要重视刚度的设计符合位移与延伸性的要求，确保发生地震的时候高层建筑结构可以安全应对。并且主体的抗震性刚度不能过大，主要有以下几方面的原因：符合要求的高层建筑结构中的刚度需要比规范中的范围值略大，而高层建筑结构的延伸性设计需要结合结构的设计要求与构造情况而定。一但刚度过大，就会造成地震发生时，结构的振动频率减小，受到地震的影响就会增加。最终造化曾高层建筑结构的承受地震能力增加，对于地基产生的副作用也会更大。
结语
综上所述，在我国的高层建筑结构中提高其抗震的设计水平对于建筑工程与社会发展具有重要的意义。在实际的优化设计中不仅需要深入分析结构性的方针，还需要结合我国当前国内的标准与规范。对设计的内容与设计里面进行综合考虑。对于现代化的高层建筑工程结构中的抗震优化设计需要将主要的设计要点与设计难点进行全方面的综合分析，根据科学的设计理念与设计方法进行工程的设计，保证高层建筑工程的安全与稳定性能。为我国的建筑工程提供重要的基础设计支持。
参考文献
[1]孙桂新.基于性能的高层建筑结构抗震的优化设计.住宅与房地产，2018（08）：99.
[2]刘文龙.高层建筑结构抗震的优化设计分析.中国新技术新产品，2018（23）106.
[3]周浪.基于抗震设防烈度的高层住宅剪力墙结构优化设计.湖北职业技术学院学报，2019，20（02）：103-107.
[4]杜晓丹.高层建筑结构抗震设计问题及优化策略.山西建筑，2018，43（16）：59-60.
[5]舒林,谭继可,贾善坡.高层建筑结构抗震性能评估实例.建筑技术,2018,47(4):371-374.
论文作者:王辉
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/27
标签：建筑结构论文; 建筑论文; 高层住宅论文; 结构论文; 高层论文; 高层建筑论文; 刚度论文; 《中国西部科技》2019年第23期论文;