（湖北工程学院新技术学院，432000）
摘要：高层办公楼建筑结构设计中，注重抗震性能分析，了解办公楼的结构布置，强化抗震分析,充分考虑高层建筑结构的抗震性能，提高结构设计的科学性。本文首先了解高层办公楼建筑结构设计概况，然后分析高层办公楼建筑结构设计内容，科学设计抗震性能，改变整体结构的动力特性，从而提升整体结构的稳固性。
关键词：高层办公楼；建筑结构；设计
前言
高层办公楼建筑结构设计中，采用混凝土混合框架-核心筒结构体系，着重分析建筑结构的地震弹性，提高使用者的舒适度。坚持建筑结构“大震不倒、小震易修”等原则，提高建筑结构安全等级，根据建筑结构的使用功能，积极发挥核心筒的抗侧力功能，从而降低水平方向的地震作用和风荷载。
一、高层办公楼建筑结构设计概况
某大型高层办公楼建筑位于市区主街道，总建筑面积达到8.7万m2，标准层高5.4m，地上26层，地下2层，主屋面高度为124m。该建筑结构设计环节，将其使用年限设为50年，安全等级为一级，抗震设防类别为乙类，因此该建筑结构的抗震强度为7度，设计地震分组为第一组[1]。由于建筑结构高度较高，同时风荷载敏感，在相应的试验中发现，建筑结构风荷载的基本风压为0.49kN/m2。
二、高层办公楼建筑结构设计内容
1.基础设计
高层办公楼建筑结构基础持力层为中等风化泥岩，据相关地勘报告研究，中风化泥岩承载力的特征值为1202kPa，基础结构设计值为1200kPa。基础结构设计中，主要采用的是变厚度筏板基础，混凝土强度为C40，基础埋深为16m，只有这样方可更好的满足建筑基础结构的稳定性要求。
2.结构选型设计
合理选择结构类型，根据高层办公楼建筑结构设计要点，及时明确相应的设计参数，基础地震加速度0.1g。建筑结构选型环节，主要选用框架-核心筒结构形式，核心筒使用了现浇钢筋混凝土，主梁和楼板均采用现浇钢筋混凝土。根据建筑结构安全设防管理制度，及时对钢筋混凝土高层建筑框架-核心筒结构的最大承载力进行科学分析，及时展开相应试验，从而科学的进行抗震设防专项审查，便于提升高层办公楼建筑结构抗震设计的实效性。比如在试验中，针对大跨连体结构，进一步优化抗震性能设计目标，让两塔楼的结构刚度相近，连体结构向两端塔楼各延伸一跨，均采用130mm的双层双向配筋组合楼板，从而提升整体结构的稳固性。
3.结构布置设计
建筑结构核心筒设计环节，设置800mm×800mm×80mm×80mm的方钢管，剪力墙内部设置2道H型钢，其截面为H800×800×35×35。外框架H型钢梁为H620×250×14×20，各个楼层连接核心筒的部位采用了截面为800mm×800mm的型钢混凝土梁，增强核心筒与周边框架的联系，更好的发挥框架的支撑作用[2]。斜腹板采用箱型钢截面，从地下室到26层，均采用C70，各楼层的混凝土等级与框架柱相同。楼板采用的是组合楼板，是由压型钢板和现浇钢筋混凝土楼板折叠而成，核心筒内楼面为现浇钢筋混凝土肋梁楼盖，出于设备重荷载的原因，将层板加厚至160mm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4.抗震性能设计
4.1加强层的抗震设计
根据实际情况，调整建筑整体结构，考虑整个结构体系的刚度，尽可能减小建筑结构的扭转效应，增强整个结构体系的抗震性能[3]。根据建筑抗震设计规范，将建筑结构扭转周期与平动第一周期的比值控制在0.85以内，对于建筑平面大开洞的情况，及时考虑楼层加厚的问题，使用双层楼板并配筋，着重分析楼板在地震作用、荷载组合等影响下的主拉应力，从而保证，即使发生多级地震，混凝土楼板的核心层也可不开裂，确保楼层的最佳状态，更好的满足抗震设防目标。比如在加强层的抗震设计中，密切关注加强层与相邻楼层间的承载力突变问题，对上下楼层进行严格设计，适当扩大加强层的地震剪力。了解风荷载、地震作用下，建筑结构楼板的应力状况，将加强层与核心筒贯通，从而保证节点区应力的有效传递，最大限度减小建筑外框与内筒间的沉降差异，整体验算建筑结构的抗震性能。提高建筑结构在地震作用下的受力性能，采取科学的抗震设计方法，同时根据高层办公楼建筑结构的超限情况，进行有效的混凝土结构设计，将本工程整体的抗震目标设定为C级，积极提高建筑结构的抗震性能。
4.2抗震设计要点
（1）地基选择：因为施工环境不同，因此要根据实际情况，选择合适位置展开地基设计，要求建筑基础结构有一定的埋设深度，有效抵抗高层建筑的水平荷载力，避免基础结构倾覆。（2）保证建筑结构的延性，考虑高层建筑结构抗震设计的主要指标，及时采取滑移隔震、软垫隔震、摆动隔震、悬吊隔震等方式，有效改变整体结构的动力特性，最大程度提高结构强度。减小结构的地震反应，减轻地震作用，保证建筑结构裂而不倒，让整体结构具有较大的延性。（3）安全防护，及时增设多道防护，避免建筑结构因部分结构破坏而丧失抗震能力，科学的设置抗震防线，降低地震对建筑结构的作用力，避免建筑倒塌，采用框架剪力墙防震结构，合理设置连梁，更好的发挥防线的抗震功能。（4）采用框架-剪力墙体系，提高整体结构的灵活性，合理布置，进一步提升框架结构的抗震性能及刚度，将楼板与连梁联系起来，及时形成一个协同化的结构体系，保证剪力墙承受一定的水平剪力，有效避免了墙肢的剪力失效。（5）及时了解墙、梁、节点等的变形状况，合理消耗地震能量，从而避免建筑结构倒塌，着重考虑建筑结构体系的抗震功能，结合抗震设计目标，采用延性抗震规范设计方式，科学预测地震状况，让整体结构中的所有构件都具有很高的延性，发挥关键杆件的延性，明确结构刚度、承载力与延性的匹配关系。（6）对关键部位采取相应的加强措施，科学控制薄弱层，避免薄弱层发生位移，提高建筑结构的安全强度，并对所有构件的承载力、风荷载等提高关注，防止构件间出现裂缝，严格控制结构设计中的荷载[4]。进一步完善建筑结构设计规划，转变以往固定的设计理念，考虑使用者的人身安全，明确抗震设计系数，根据建筑结构的重要性，优化抗震设计指标，综合分析结构体系的水平性能，这为后期的施工及安全管理工作提供有效参考。
5.建筑结构设计案例
设计人员为提高建筑结构体系的承载力，及时完善结构的抗震性能，提高混凝土的强度等级，使用延性较好的混凝土材料，减小柱截面，从而提升短柱的受压承载力。某人员根据建筑结构体系的设计目标，及时采用钢管混凝土柱，了解混凝土的受压状态，以此方式，有效提升混凝土材料的抗压能力，并进行抗震性能设计，大力推广隔震、消能减震技术，充分运用隔震消能体系，积极提升建筑结构的稳固性和抗震性能。
结束语
设计人员及时明确相应的设计参数，合理选择结构类型，主要选用框架-核心筒结构形式，提升高层办公楼建筑结构抗震设计的实效性。调整建筑整体结构，减小建筑结构的扭转效应，增强整个结构体系的抗震性能，分析楼板在地震作用、荷载组合等影响下的主拉应力，提高混凝土的强度等级，发挥建筑结构的抗震性能。
参考文献
[1]张谨,谈丽华, 路江龙,等. 苏州现代传媒广场办公楼超限结构分析与设计[J]. 建筑结构, 2013(14):7-13.
[2]李秀英, 朱岩松, 刘浩,等. 北京大望京626地块2号超高层办公楼结构设计[J]. 建筑结构, 2017(14):7-12.
[3]王鹏, 许平, 胡振杰. 某高位转换超限高层办公楼结构设计与分析[J]. 建筑结构, 2016(8):23-27.
[4]施澄宇, 冯佳贤. 带有叠层转换桁架的高层建筑结构设计[J]. 建筑结构, 2017(20):35-43.
论文作者:周肖峰
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年7月下
论文发表时间:2019/1/11
标签：建筑结构论文; 结构论文; 办公楼论文; 结构设计论文; 楼板论文; 高层论文; 荷载论文; 《新材料·新装饰》2018年7月下论文;