摘要：随着我国建筑行业的不断发展，越来越多的高层建筑正在快速涌现。这些高层建筑有效地解决了人们的生活和办公问题，但是由于高层建筑容纳的人数和配套的相关设备数目比较多，如果高层建筑的抗震结构设计不合理，则更容易在发生地震时给人员和设备造成不可估量的危害，因此对高层建筑的抗震结构进行优化是非常有必要的。基于这一观点，本文先是对高层建筑抗震结构设计的原则和意义进行了阐述，然后介绍了抗震设计的要点以及具体措施，希望能够给相关人员提供一些参考。
关键词：城市化进程；高层建筑；结构；抗震设计
引言：
在对高层建筑进行结构设计时，如果能够加强抗震设计方面的工作，则可以帮助高层建筑维持良好的结构状态，避免高层建筑的抗震性能大幅度下降，从而延长高层建筑的使用寿命。因此，相关人员要学会根据地震的特性，科学设计抗震方案，并且逐步丰富抗震结构设计内容，确保在发生地震灾害时人员和建筑的安全性。
一、高层建筑的抗震结构设计原则
（一）整体性原则
整体性原则是指在对高层建筑进行抗震结构设计时，相关人员必须从全局的视角出发，先是了解各部分的特性和联系，然后有针对地进行设计和调整。例如，设计人员可以充分考虑剪力墙、框架柱、竖向构件的功能特性，然后对其进行合理配置，从而全面提升抗震性能。同时，竖向构件的结构设计还可以与整个建筑的结构相适应，真正做到局部与整体的统一。
（二）刚性原则
刚性原则是指为了避免地震对建筑结构造成严重的影响，需要提高建筑结构的刚性程度，减少地震所造成的危害。因此在对高层建筑进行抗震结构设计时，要开展结构刚度设计工作，增加对结构变形的控制力度，从而解决结构变形问题。基于这一原则，高层建筑在填充墙壁时应选用轻型材料，尽量减少总重量，如此一来，高层建筑在受到风力、地震作用时所产生的内部形变会大幅度减小，提高了高层建筑的结构刚度[1]。
（三）规则化和均匀化原则
规则化和均匀化原则是指在进行抗震结构设计时，要充分考虑结构的规则程度和均匀程度。通常情况下，遵循了该原则的建筑设计会使竖向布局看起来更加科学，而且能够有效应对结构内部侧向的刚度变化，避免了因为刚度变化过快所带来的不良后果。同时，为了提升建筑的稳固性，平面建筑设计应遵循以下要求：
平面形状可以减少地震带来的影响；平面布置应该比较规整，质量和刚度应该分布均匀；在地震力作用的各个方向上的结构抗侧力刚度差异不应过大，否则容易出现断裂等情况[2]。
二、高层建筑抗震结构设计的意义
加强高层建筑抗震结构设计有以下三层意义：一，重视抗震设计，可以提高高层建筑的抗震性能，避免高层建筑的结构存在较大隐患。二，重视结构设计，可以提升设计人员的专业能力，帮助他们更有针对性地开展设计工作，提高安全设计的应用水平。三，在对结构继续抗震设计时，可以发现结构中存在的一些问题并且及时解决，从而加强结构的稳固性，降低发生事故的概率，在面对地震灾害时，也能够实现科学应对、科学处理，从而实现企业的可持续化发展[3]。
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三、高层建筑抗震结构设计的要点
（一）注重场地选择和基础方案设计
为了提高设计结构的应用程度，设计人员需要注重场地选择和基础方案设计。具体内容有：选择施工场地时，要避免土质结构不稳定或者是土质较差的地带，例如软弱土质带、断层破碎带等，如果地基不稳不仅会给施工过程带来麻烦，而且会给高层建筑的长远发展和建设埋下隐患，因此要杜绝此类情况的发生。在设计高层建筑基础结构时，应该对当地的土质情况、方案可行性以及成本问题进行综合分析，在权衡利弊之后妥善做出选择，并且逐渐丰富和完善设计方案，为实际的施工过程提供有价值的参考信息，从而全面提升结构的安全性和稳定性。
（二）注重抗震结构的体系设计
在实际的设计过程中，要对抗震性能和结构体系的适用性进行综合分析，并且设立多道抗震防线。具体内容有：在分析高层建筑结构的受力特点之后，应该对结构的内部和外部同时进行调整，通过外部结构主要承担倾覆弯矩，内部结构主要承担剪力作用的方式提升抗侧面形变的强度。在建设框架剪力墙体系时，应该将抗震墙和框架分别作为第一道防线和第二道防线，这样设计的目的是减少垂直和水平方向上作用力造成的影响。在对薄弱环节进行加强时，工作人员首先要根据受力情况确定薄弱层所处的位置，然后根据薄弱层的特点设计调整方案，在具体施工过程中则要不断丰富设计内容，并且避免内部结构发生形变，消除建筑的安全隐患。
（三）注重抗震结构细节设计
除了要建设抗震结构体系之外，还应该对抗震结构的细节进行优化处理。具体内容有：首先，选用的构件必须具有良好的强度和刚度，承重结构与非承重结构的设置必须合理，这些条件无论是对抗震结构方案设计还是实际的应用情况均能起到巨大作用。其次，在实际应用过程中要学会选用强度高、质量轻的材料，避免材料特性给高层建筑的抗震能力造成危害。最后，要根据建筑行业的规章制度和技术规范以及环境要求等因素进行全盘分析，搭建适合的建筑高度，提升高层建筑的稳定性。
四、高层建筑防震结构设计优化手段
工作人员在了解了抗震结构设计的要点之后，可以考虑以下优化手段：首先是对高层建筑的整体情况进行全面的了解和分析，然后在设计过程中不断提升项目的可行性，保证设计方案的科学性、合理性，降低应用过程中出现问题的可能性。其次，应该充分利用计算机网络资源和信息化技术，只有充分掌握抗震结构设计方面的各种资源，才能跳出自身的思维局限，通过学习提升自身的设计水平。同时，在应用过程中充分利用信息传输的便捷性，从而提高设计和应用工作的效率和质量。最后是要通过反馈，深入了解抗震结构设计的影响因素，具体包括影响的方式、过程以及影响范围和程度。只有加大研究和应对的力度，才能有针对性的解决结构设计问题，为提升高层建筑抗震设计水平奠定坚实的基础。
五、结语
综上所述，只有设计人员明确了高层建筑的防震结构设计要点，再配合一些专业化的措施，才能真正科学、合理的设计出抗震方案，并且能够灵活、有效地运用在实际操作过程中，从而实现高层建筑的可持续化发展。因此，在未来的设计过程中，工作人员需要对结构方面的抗震设计进行深入思考以及积极探讨，只有不断吸收先进的专业理论知识，不断创新自身的设计理念，才能拿出一个又一个应用价值较高的抗震设计方案。通过一次又一次的打磨，我国建筑行业的设计水平将上升到一个新的高度。
参考文献：
[1]赵旭. 高层建筑结构抗震设计要点[J]. 环球市场信息导报，2017（45）：117-117.
[2]李碧涛. 浅谈高层混凝土建筑抗震结构设计[J]. 建材与装饰，2018（4）.
[3]李英. 浅析高层建筑结构的抗震设计策略[J]. 福建建材，2017（11）：40-41.
作者简介：
吴泽涛（1992），男，汉族，广东饶平，初级职称，本科，广东博意建筑设计院有限公司深圳分公司，结构工程师。
论文作者:吴泽涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
标签：高层建筑论文; 结构论文; 结构设计论文; 刚度论文; 原则论文; 过程中论文; 建筑结构论文; 《基层建设》2019年第26期论文;