摘要：在落实超高层建筑结构设计工作的过程中，若能注重其抗震设计，则能保持超高层建筑良好的结构状况，确保其应用中的抗震性能更加可靠，进而延长超高层建筑的使用年限。因此，基于超高层建筑的结构设计，在优化其结构性能、增强抗震效果的过程中，应关注结构方面的抗震设计，并对相应的设计方案形成过程进行科学控制，促使超高层建筑的结构设计内容更加丰富，实现对地震因素影响的科学应对。在此基础上，可增加超高层建筑结构设计中的技术含量。
关键词：超高层建筑；结构抗震设计；常见问题；解决措施
1导言
由于超高层建筑是十分特殊的，一旦出现问题所造成的损失将是不可估算的，所以超高层建筑应当做好建筑防护地震的相关设计，而且还应该更加严格进行监督检查。对于超高层建筑进行其质量的抗震分析是设计抗震结构最为基础的一步。在现阶段我国超高层抗震的相关设计规范还是较为系统与完善的。在我国现在存在着一些超出我国规范的范围之外的一些超高层建筑结构，如何对这些超高层建筑进行抗震分析是现阶段我国超高层的设计人员和施工人员都普遍的关心一个问题。鉴于此，文章重点针对超高层建筑结构抗震设计常见问题及解决措施进行了分析，以供参考。
2超高层建筑结构设计的特点
一是结构受力状况。超高层建筑结构整体的柔性和承载力受建筑受力均衡性的影响，建筑受力均衡性对在强震环境下超高层建筑的稳定性有重要的影响，因此我们在对超高层结构设计过程中要切实关注受力状况，加强对结构构件和连接点之间的受力状况的监测，确保强震环境下临时能量对超高层建筑的冲击，确保受力平衡，保障主体结构的完整性。二是轴向变形问题。超高层建筑的竖向载荷大，能够使得柱中引起较大的轴向变形，进而影响连续梁弯矩，这一方面会造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小，另一方面还会造成跨中正弯矩和端支座负弯矩值的增大，同时也对预制构件的下料长度产生影响。因此，我们要加强轴向变形的计算，从而及时调整下料长度，调整结构剪力和侧移的影响。三是结构延展性。结构延展性是超高层建筑的一个重要设计指标，与低层楼房相比超高层楼房结构更加柔软，这导致其在地震作用下的变形也更大，为了避免地震情况下的倒塌，使超高层建筑结构在塑性变形后仍然具有一定的变形能力，需要我们在构造上采取一定的措施来提高建筑的延性。
3超高层建筑结构抗震设计原则
第一，整体性原则。在进行超高层建筑结构抗震设计工作时，为了给予其科学指导，则需要设计人员遵循整体性原则。在这种设计原则的支持下，超高层建筑结构抗震设计人员可通过对剪力墙、框架柱、竖向构件功能特性的考虑与合理设置，完成好相应的设计工作，满足超高层建筑结构应用中的抗震性能可靠性要求。同时，通过对整体性原则要求下超高层建筑结构方面的抗震设计，可使其竖向构件与超高层建筑的整个结构相适应，健全相应的抗震设计方案。
第二，刚度原则。为了避免地震作用力对超高层建筑结构造成较大的威胁，加大其结构问题发生率，则需要设计人员在刚度原则的指导下，积极开展相应的抗震设计工作。在此期间，应做到：充分考虑超高层建筑结构应用中可能出现的变形问题，加强其变形控制，针对性地开展结构刚度设计工作，有效应对地震作用力的影响，促使超高层建筑结构抗震设计更加科学。同时，超高层建筑的填充墙应采用轻质材料，减轻结构总重量，以此减少超高层建筑在受风荷载及地震作用时的内力及变形影响，提高超高层建筑结构刚度的同时细化其抗震设计内容。
第三，规则与均匀原则。超高层建筑结构抗震设计工作进行中，通过对规则与均匀原则的考虑，可使这类建筑结构的竖向布局更加合理，有效应对结构侧向刚度变化，避免侧向刚度突变对超高层建筑抗震性能造成不利影响。同时，为了避免为避免超高层建筑在地震作用下产生较大的扭转，则其平面布置使应满足这些要求：采用地震作用影响较小的平面形状，且平面布置应规则、对称，避免质量和刚度分布不均匀；地震力不同作用方向上的结构抗侧力刚度不宜差距过大，平面长度不宜过长。
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4超高层建筑结构抗震设计的常见问题
4.1对建筑材料进行合理选择
建筑材料选择的是否合理，直接影响超高层建筑结构的抗震能力。我们在对超高层施工过程中，对建筑材料的选择一定要结合工程实际情况，针对当地地质地貌、天气等进行充分的考虑，要选择能够满足超高层建筑抗震要求的施工材料进行施工。尤其是在地震多发区，我们对超高层建筑的施工一定要抛弃常规的砂石结构，可以采用钢结构为主、多种复合类材料为辅的建筑结构，利用刚性较强的建筑材料来对超高层建筑的稳定性进行维持。我们还可以选取轻量级建筑材料以减少建筑物的重量，从而达到抵御地震的作用。
4.2注重场地与基础的合理选择及设计
超高层建筑相关的场地与基础选择是否合理，与其结构应用状况是否良好密切相关。因此，在对超高层建筑结构方面进行抗震设计时，需要设计人员注重场地与基础的合理选择及设计。具体表现为：在场地选择方面，应当要尽量避开容易断裂的地带和土质不利的地带，如：软弱土地带、断层破碎带、半挖半填地基等，避免给超高层建筑应用中埋下安全隐患，为其结构性能的优化及抗震设计效果的增强提供支持；在超高层建筑基础结构设计中，需要通过对土质状况的分析、方案的可行性与成本经济性等方面的考虑，完成好相应的设计工作，为超高层建筑结构抗震设计提供参考信息，提高其应用中的基础结构稳定性。
4.3设计多级地震防护
在我国原有的建筑设计之中，所设计的地震防护功能过于单一，在地震真正发生的时候并不能够很好的进行地震防护。所以在我国现阶段的超高层建筑实际设计与超高层建筑的现场施工中，为了可以提高超高层建筑的抗震性，一般情况下会采用多级地震防护的工作措施，举例来说，在现阶段的超高层建筑设计是通常会选择使用多段墙框架，多段墙框架可以十分有效的对超高层建筑的抗震性进行提高加强，这样可以大大的降低地震的发生对超高层建筑所造成的破坏，最大程度的来保护我国人民群众的生命财产安全。
4.4重视抗震结构体系的设计
首先，在完成超高层建筑抗震结构体系设计方案的过程中，需要通过对其抗震性能提高、结构体系良好适用性等方面要求的综合考虑，设置好多道抗震防线。具体表现为：通过对超高层建筑结构受力状况的分析，在提高其抗侧强度的过程中，应注重内外结构协调作用共同承担、互相补充。其中，外部结构承担大部分的倾覆弯矩和小部分的剪力作用，而内部则承担大部分的剪力和小部分的倾覆弯矩。同时，超高层建筑框架剪力墙体系形成中，可将抗震墙作为第一道防线，框架则作为第二道防线，从而为建筑物提供良好的抗震保护作用，减少超高层建筑应用中竖向与水平作用力的影响。其次，重视超高层建筑抗震薄弱环节设计，且在专业资料、信息技术等要素的支持下，对超高层建筑结构抗震设计中薄弱部分的受力状况加以分析，了解薄弱层所在的位置，落实好相应的设计工作，丰富超高层建筑抗震结构体系设计内容的同时减少其应用中的结构变形问题发生，避免这类建筑处于不安全的应用状态。
5结束语
综上所述，超高层建筑的结构设计关乎人们生命财产安全，在对超高层建筑结构设计时一定要加强重视，切实考虑各种条件因素，对结构设计常见问题要多加关注，确保超高层建筑结构的抗震设计能够满足人们对建筑的需求，确保建筑安全，维护人民生命财产安全和社会稳定。
参考文献：
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[4]赵新兴.超高层结构抗震设计中若干问题的探讨[J].江西建材，2016（11）：34.
论文作者:魏珊珊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/30
标签：高层建筑论文; 结构论文; 刚度论文; 弯矩论文; 结构设计论文; 原则论文; 受力论文; 《基层建设》2019年第14期论文;