摘要：地震的破坏性是很大的。因此，建筑抗震设计是建筑结构设计的必要内容。特别是对于高层建筑而言，抗震设计更是重要。本人笔者经过多年从业经验，阐述了地下室结构的抗震性能设计，为业界工程项目借鉴参考。
关键词：高层建筑；抗震性；关键因素；抗震设计
1 前言
随我国经济建设的持续高速发展，建筑行业正面临着全新的发展机遇与挑战。高层建筑作为近些年建筑行业内的热点内容，其抗震设计问题一直就倍受社会关注。
2 影响高层建筑物抗震性能的关键因素
影响建筑物稳定性和安全性的关键因素主要包括外部环境以及建筑物自身的材料和结构设计几个方面。建筑物所处位置的地质情况对于建筑物的结构设计提出一定的要求，建筑物材料和结构的设计对于保证高层建筑的稳定性，提高抗震能力具有重要意义。
2.1 地理环境对高层建筑物结构抗震性能的影响
建筑物所处的地理环境对于建筑物的结构稳定性提出了不同的要求。我国地缘辽阔，同时处在环太平洋地震带和印度洋地震带之间，地震灾害频发，在地震灾害发生时次生灾害常常伴随发生，这些都会对建筑物结构造成巨大的灾害和严重的损失。同时由于局部地区的地质特点，例如地下岩洞、矿山开采等，如果调查不够深入，选址不当必将对建筑物的稳定性造成一定的影响。因此在进行建筑物选址时要做好实地的调查工作，对当地的地形、地质，历史灾害情况进行统计分析，保证针对当地环境合理的进行建筑物结构的抗震性能设计，最大程度的减小地震对高层建筑物结构的破坏。
2.2 建筑材料对高层建筑物结构抗震性能的影响
建筑材料的质量与高层建筑结构抗震性能的好坏存在直接关系，在相同的地质条件和外部环境下，建筑物材料的选择对于提高建筑物的抗震能力，从而增加建筑物的安全系数具有决定性作用。在实际的设计施工中，建筑物围护墙等一般采用空心砖等质量较轻的材料，从而提高建筑的抗震能力。对于地质灾害频发的地区，高层建筑结构应该选择结构相对稳定的钢结构建筑，从而提高建筑物的抗震性能。
2.3 高层建筑物自身结构对抗震性能的影响
高层建筑物自身的结构是决定其抗震性能好坏的关键性因素。合理选择建筑结构的形式，对于提高建筑物结构的抗震性能具有重要的意义。目前我国的建筑物结构设计有了很大的进步，但是相对于发达国家来讲，我们还有很大的差距，尤其是在结构优化设计、载荷配置方面都无法与快速发展的建筑形式相适应。目前高层建筑物结构正向着复杂化和高层化发展，提高建筑物结构抗震性能的设计对于提高建筑物抗震能力，减少生命财产损失具有重要意义。
3 高层建筑地下室抗震设计要点分析
对于带有地下室的高层建筑而言，抗震设计不仅占有十分重要的地位，而且在实际设计中需要注意多方面的问题。结合相关抗震研究及高层建筑工程实践，总结高层建筑地下室抗震设计需注意以下要点问题。
3.1 对建筑的结构形式进行科学选择
在进行高层建筑抗震设计时，首先要考虑到抗震结构体系的选择。一般来说，抗震结构体系可以按照工程结构材料、结构形式等因素来进行划分，如实际施工中较为常见的砌体结构、钢筋混凝土结构;或框架结构、剪力墙结构等等。在对抗震结构体系进行考量时，需权衡工程项目的经济及技术因素，要综合分析抗震设防烈度、高度，施工项目成本，以及施工条件环境影响等诸多方面的问题，深入细致的结合具体工程实践进行研究，最终选择最佳的建筑抗震结构体系。
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3.2 对建筑的结构材料进行科学选择
对于高层建筑项目而言，建筑结构材料的选择需综合考虑多方面的因素，这其中抗震因素就是一个重要方面。如果仅就抗震设计的角度而言，在进行结构材料选择时，应首选材质均匀，强度高，轻质的结构材料。另外在构件的连接方面，应能够保证构件相互间具备良好的连续性、整体性和延性，这样可以使结构材料的全部强度都得到发挥。就目前现有的材料结构而言，具有比较良好的抗震性能的材料结构包括钢结构，型钢混凝土结构，混凝土－钢混合结构等等。在实际的抗震设计中，需结合高层建筑的具体施工实际情况来进行选择设计。
3.3 保证地下室结构及构件的强度与延性
在一般地震过程中，由地震动所导致的结构震动是地震破坏地下室结构的主要原因。基于这一认识，在高层建筑地下室抗震设计中，就可以考虑将地基传入结构的震动能量控制在最低范围内，同时让结构自身具有良好的强度、刚度与延性，以此来达到抗震的目的，满足抗震设计的要求。目前在许多建筑工程的抗震设计中，在重量、刚度条件不变的情况下，很多设计人员都是通过提升总体强度与延性的手段来提升抗震效果，并取得了良好的作用。因为一般来说，刚度因素对应的是结构变形问题，而强度和延性因素则是关系到结构抗震水平的关键。
3.4 科学选择施工场地环境与平立面
施工场地的实际环境会给抗震设计带来直接且重要的影响，而由于施工场地情况不佳所造成的震害一般会比较严重，通过施工措施也难以完全弥补。在建设带有地下室的高层建筑项目时，必须对工程场地进行全面细致的调研，通过实地勘察了解地形地质情况，选择有利于抗震设计的场地来进行施工，例如，开阔平坦，地质坚硬的场地段;同时要避免在抗震危险地段进行项目施工，如软弱场地、易液化土、人工填土等条件。另外，在抗震设计时要注意房屋体形的规则对称，这样可以提升抗震能力，降低地震危害。
4 抗震设计方法与分析
4.1 多角度设置抗震防线
当地震发生时，采用冗余设计可以保证建筑物结构的稳定，提高建筑物的抗震能力。当第一种抗震措施失效时，可以有后续的结构来保证结构物的稳定，阻止建筑物的进一步破坏，避免大面积的倒塌，造成巨大的生命财产损失。因此在进行建筑物的结构设计过程中，应该采用多肢节或者是框架式结构。同时采用剪力墙等措施，多方面保证结构的稳定性。
4.2 合理选择建筑材料
建筑材料的选择直接关系着建筑结构的质量，当选用的建筑材料优质合理时，建筑物结构总体的抗震能力都有一个很好的提升。因此必须对构成建筑物结构的材料进行优选。在材料确定之前，要进行数据调查分析和参数选择。不能单纯的从价格或者是承载能力进行考虑，而是要多方面考虑问题，从整体上对建筑物结构的材料进行选择，从而达到多方位、多层次对建筑材料进行选择和确定的目的，保证建筑的经济性、稳定性、抗震性都保持在一个合理的水平。钢材具有较好的机械性能和力学性能，在正常的使用条件下可以有效的避免因为超载引起的断裂、坍塌等突发事故。同时，因为钢材的塑性和韧性都比较好，且钢结构对动载荷的适应能力很强，使得钢结构能够快速地吸收地震等引起的剧烈的动载荷冲击，从而保证钢结构良好的抗震性能，有效的保护了人民群众的生命财产安全.
4.3 合理设计抗震结构
合理的结构设计直接关系着高层建筑物结构抗震性能的好坏优劣。目前，我国在建筑抗震结构设计中一般采用以下几种结构，主要包括框筒结构、筒中筒和框架体系。抗震结构的制作、安装技术的成熟性和合理性直接关系着建筑的抗震能力和使用安全。由于抗震结构的制作和安装技术相对而言比较复杂，一直以来都是行业内关注的重点。
5 结束语
综上所述，进行抗震设计要特别做好地下室的结构设计，同时对于其他部位也要同样重视，做好结构抗震性质，提高建筑的整体性能。
参考文献
[1]刘建鑫.高层建筑结构地下室和基础设计应注意的问题[J].山西建筑，2015(04):50－52．
[2]金升亮.关于高层建筑地下室设计中的要点研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2015(03):116－117．
论文作者:汪心旺
论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/11
标签：结构论文; 建筑物论文; 地下室论文; 高层建筑论文; 性能论文; 材料论文; 高层论文; 《基层建设》2017年第13期论文;