刘思萌 吴苏娟
中联西北工程设计研究院 710000
摘要：高质量的高层建筑抗震结构设计是在达到建筑设计与结构设计的密切配合的前提下加以完成的，高层建筑的抗震结构设计是整个建筑工程的关键环节，因此，设计人员一定要综合多方面的因素进行分析，同时，还要结合新型的高性能材料以及抗震结构设计理念，提高对高层建筑抗震结构的设计水平，进而促进我国高层建筑的抗震结构设计技术的发展。
关键词：高层建筑；结构抗震性能；处理措施；分析；设计
引言
人的生命是无价的，但是，在自然灾害面前，生命又是脆弱的。为了减少地震带来的人员伤亡和财产损失，提高建筑的抗震性能意义重大。因此，在进行设计时，要多采用结构相对规则的体系，综合评定施工场地的地质条件，做好地震设防工作，加强防震措施，保证高层建筑结构的抗震性能。这样，才能真正提高建筑的安全性，造福人民。
1影响建筑物抗震效果的因素
1.1工程结构设计
为了提高工程的抗震性能，必须注重结构的设计，以确保小震不坏，中震可修，大震不倒。许多高层建筑工程的布局复杂度过高，重心偏离刚性核心，地震造成的破坏更为严重。因此，在结构设计中，应尽量保证工程质量中心和刚性核心的结合。此外，还控制了建筑物的屋面部分高度，减少了地震过程中的端部效应，提高了地震工程效果。
1.2建造材料与施工过程
建筑物抗震效果，在很大程度上会受到其建筑材料影响。通常情况下，使用高质量建筑材料的建筑物，建筑物受到地震破坏相对较小。因此，很多高层建筑往往借助隔断、板楼以及维护墙等构件，加气混凝土板等质量较轻的建筑材料，来提高其抗震性能。同时，高层建筑在施工过程中，管理人员必须加强监管力度，提高建筑结构质量，进而提高其抗震性能。
1.3建筑物所处地质环境情况
在地震中，对建筑物造成破坏的因素有很多，比如岩层的断裂、山体崩塌和地表滑坡等各种地表运动都会对建筑物造成破坏，又或者是海啸、水灾和火灾等次生灾害也会对建筑物造成大量的破坏。建筑物在面对这些破坏的诸多因素中，有些是可以优化的，提高建筑的质量可以进行有效的预防。所以，在对施工地点进行选择的时候，首先要对当地的地质情况进行详尽地勘探，然后对地形和地质条件进行分析，从而做到尽量避开不利的地段。
2高层建筑结构抗震性能处理措施分析与设计
2.1首先选择基础
房屋建设质量的好坏不仅与施工技术施工材料有关，还与施工场地有着密切的关联，尤其是在地震的高发区域一定要注意对于建筑场地选择的合理性，不可以在靠近山坡或者是其它容易发生危险的地方来进行施工建设。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在施工之前对于场地土质条件要进行详细的勘察，对于土质太软不适宜施工建设的场地一定要做好地基土的填充压实工作，以免发生地震的时候会造成房屋的整体破坏
2.2抗震结构体系的选择
在正常情况下，为了提高高层建筑的抗震性能，减少地震的破坏，通常选择不带重力荷载的竖向墙、填充墙或抗震墙作为抗震构件的第一构件具有良好的延性。在框架-抗震墙结构体系中，当抗震墙受到破坏时，框架在吸收一定的地震能量时立即起到抗震保护作用。这种结构的设计思想不仅保证了抗震性能，而且具有很好的强度。抗震体系强度高，延性差，遇地震时容易破坏结构。相反，如果抗震体系延性好，但强度低，遇地震时也容易受到破坏。因此，只有合理的刚度和强度分布，才能对可能引起问题的易损部位进行集中处理，保证抗震性能，提高高层建筑的抗震能力。一般而言，抗震体系的延性控制包括以下两个物理量：一个是构件结构受外力作用后的变形范围，二是构件在变形达到最大值后应承受的承载能力。其中，第二个物理量是第一个物理量的先决条件。因此，为了保证结构的延性，保证构件能够充分发挥作用，构件的连接强度应高于构件的强度。
2.3承载能力设计方法
从我国抗震设计的现状来看，这种方法更为普遍。对于频繁的地震，通过反应谱将建筑的底部剪力计算出来，按照相应的规则布置结构构件，并结合其他荷载，然后进行结构强度设计、各部分的构件有相应的承载能力，最后得出结论通过变形计算。一般来说，采用承载能力设计方法，设计可靠，概念清晰，操作方便。它能很好地达到预期的性能目标。但这种方法也存在一些不足，例如，在弹性反应的基础上，不能充分计算非弹性反应的建立。因此，新规范衍生出承载力按抗震等级调整地震效应的设计值、不计抗震等级调整地震效应的设计值、标准值、极限值的四种复核方法。
2.4布设多道抗震防线
这种方法的本质就是，在地震发生时，延展性比较好的构件的第一步弯屈，充分发挥抗震作用，同时其他构件也一并发挥作用，只是还没有发生弯屈不被影响。然而实际上，只有第一道抗震防线发生弯曲后，其他防线才有可能一起发挥作用。因此，为加强建筑物的抗震性，在对其进行设计时，最好多布设几道防线，如设置一道、二道甚至三道防线，如果条件允许，还可再布设更多道，这样有助于高层建筑的抗震能力的提升。
2.5隔震与消能减震设计
在当前的高层建筑抗震结构设计中，通常运用的是以往的延性抗震结构体系。这种抗震结构体系是对建筑结构刚度进行的系统性掌控，在有地震发生的时候，会使得整个建筑构件处在一种非弹性状态下，这样会使得其延性得到进一步增加，对地震发生时能量的消耗起到一定的辅助作用，将地震效应产生的影响降到最低，可有效避免建筑物倒塌的发生。除此之外，可采取相应的隔震措施，将高层建筑的动力特性进行科学的更改，这样能降低地震作用于建筑物的力，并且可利用高延性结构将地震效应降到最低。
2.6进一步加固圈梁
加固圈梁是一种很好的降低地震灾害影响的方式，它提高了建筑的安全性能，更好的保证了居民的人身和财产安全，是极为有效的抗震手段。圈梁可以使墙面之间更好地结合起来，使房屋在空间上呈现一种封闭箱子的状态。通过圈梁的作用，在水平和竖直的平面内，能够增加刚度，起到对房屋墙体的约束作用，很好地避免地震发生时房屋出现裂缝现象，加固圈梁是极为重要的构造措施，在地震发生时能够最大程度的保护建筑物的完整性，提高建筑的安全性能，从而达到建筑抗震的目的。
2.7建筑物高度协调
在进行建筑设计中的抗震设计时，要充分考虑好建筑物的高度和层数，将它控制在一个合理安全的范围之内。地震发生之时，如果建筑物过高，那么就极易发生倾覆现象，高度的增加，会影响到整个建筑工程的抗震性能。而建筑物的高度又和层数有关，建筑物越高，层数就越多，从实际意义上讲，建筑的抗震性能就越差。建筑的安全性能又与地基有关，在设计建筑物的高度时，也要建立牢固的地基。除此之外，还要考虑建筑物每个房屋的横墙设计，它也影响着建筑的高度。根据建筑物的实际情况，确定合适的高度。在选择砌体填充墙时，要选择符合国家规定的材料，那些刚度大但是承载能力低的填充墙，并没有较好的安全保证。对于抗震设计的工作，要把安全性能放在第一位，生产出为人民负责的产品。
结束语
抗震设计在建筑设计中发挥着极为重要的作用，为了提高建筑的抗震性能，更好的保障居民们的人身财产安全，要从整体去考虑建筑的抗震设计，加强建筑物抗震设计的合理性，为人们提供一个良好安全的居住环境。
参考文献
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[3]丁传平.高层建筑结构抗震性能设计优化分析[J].建筑技术开发.2017(21)
论文作者:刘思萌,吴苏娟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期
论文发表时间:2019/4/9
标签：建筑物论文; 性能论文; 构件论文; 延性论文; 结构论文; 建筑论文; 高层建筑论文; 《建筑学研究前沿》2018年第34期论文;