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【摘 要】当前，我国经济水平的快速增长，高层建筑物在日常生活中也越来越广泛。根据近几年的环境灾害数据统计，发生的情况越来越多，也等于给高层建筑的结构设计亮起了红色警灯。本文针对了高层建筑抗震混凝土结构设计中存在易发生的一些隐患进行了分析，并对其做出了一些具有改善性及有效性的方案。
【关键词】高层建筑；混凝土结构；抗震设计
一、高层混凝土建筑抗震结构设计的规范性
以现今的抗震设计为出发，想促进高层混凝土建筑的抗震效果方面就必须从整个系统的完善开始做起，例如，在地震程度弱的情况下，整体结构保持稳固无损伤；在遇中等地震时，能在简单修复后继续投入使用；地震剧烈时，高层建筑不会引发倾倒，这就对设计提出了更高的要求，需结合实践全盘考虑以刚柔结合为原则以及各作用力的科学合理分布，依照现场情况进行具体规划，并以“强剪弱弯”的原则设计起草提高增强建筑结构的设计保证建筑的整体稳定性。一方面，在设计高层混凝土建筑时，必须掌握好结构刚度值的强弱，通过精准的计算与分析，全方位的了解地质地组成和实地情况、选料性能、机械设备工作参数、物理力学等相关内容，以用来设计、计算最终高层结构的整体刚度设定或者核心受力部分结构设施设计刚度，在充分发挥连接设置调节作用的时候，对其抗震效果进行提高，并在经过修缮之后，仍可继续使用不改变其使用价值。另一方面，在设计起草结构时，结构工程师的侧重点应放在核心构件及连接点的受力情况等方面，运用合理有效的处理措施优化其调整效果，使其达到防灾减震的目的，最大限度的降低地震所带来的损失。参考与地震相关的统计，分析后发现使用刚度过于柔和的高层混凝土建筑遭受强烈地震冲击后，主体结构大都会出现不同程度的损伤与破坏，同时在余震作用下，在受到了连续的破坏后甚至导致坍塌。这就要求在对高层混凝土建筑抗震结构设计时，必须确保其不单要具备一定的刚度，还要能改善其延展性等特点，使整体架构的抗震能力得以保证。
二、高层建筑抗震设计中经常出现的问题
部分建筑物高度过高。依照我国现行高层建筑混凝土结构技术规程规定，钢筋混凝土的高层建筑都有统一的高度限制。其中强调了不同结构的设计对高度的限制，但目前许多高层建筑并未严格遵守这一限制。在遭遇震动后，使得超高建筑物受力变形后发生破坏性态并大幅恶化，建筑物的抗震能力减弱，随之而来的还有许多因素的变化，结构设计和工程预算的相应参数需要重新选取。
地基选择问题。随着城市人口的不断增长与建筑用地的减少，许多开发商常常忽略这一问题，大多是视其商业价值的大小进行选址。高层建筑选址需依照选择开阔平坦的地带并且土场均匀坚实的原则，不靠近河岸，不横跨建筑在两种土壤之上，不选择地势较为危险的地区、不选用有震陷危险的土壤作天然地基，避免在地震高发地段建造房屋。高层建筑的地基选址的不恰当常会会导致其抗震能力减弱甚至坍塌。
选材中存在的问题，材料组成不合理。地震高发的地区，对于建材的选取及其结构是否合理应予以重视。我国建筑物的设计形式通常以钢筋混凝土核心筒为公用设计，其主要参考数据为钢筋混凝土结构位移值。但这种结构存在建筑弯曲变形侧移的幅度较大的问题，单靠刚度较小的钢框架处理，不单会大幅增加钢结构的负担，更会导致效果大大降低，常用的补救措施为对混凝土筒的刚度进一步增强同时改良设置伸臂结构，构筑加强层以其满足规范侧移限值。
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强度较弱的抗震设防烈度，现行建筑结构设计安全度标准早已达不到我国社会发展对其的要求，建筑结构设计安全度有很大的提升、改进空间。我国现行抗震设防标准过低，中震相当于在规定的设计基准期内超越概率为10%的地震烈度，过低的抗震设防烈度使得高层建筑的抗震要求与标准处于较低水平因此造成了较之国外相对落后的现象。
三、改善高层混凝土建筑抗震结构设计的有效方案
1.选定建设位置
分析不同的地震灾害案例造成的损失可得出，建筑物选址的地质条件不同，所受的地震灾害的程度有很大不同，主要原因就是所选择的地理地质条件有区别。以此对建设项目位置确定提出了以下两点要求：一是工程项目建设位置的在选取时应选择地质环境具备一定的缓解地震能力的地方；二是避免与重大威胁场地相邻，例如变电站、大型石油储存设施等，降低除地震外其他因素带来的安全隐患问题。
2. 改进结构设计方案
结构工程师提交的方案要求设计出的建筑能够在现行国家规定建筑抗震能力标准下达标，其设计主题要能满足其规定范围内的调整变形空间，并可以在结构上强化其延性作用，自动恢复至原状态下，这样就大幅削减主体变形对整个建筑结构带来的影响，保证建筑结构保持在持久稳定的平衡状态下。对不同等级的地震产生的影响进行计算、推演，要对其布局进行合理设计，最大程度的使高层混凝土建筑结构各种设施之间的保持平衡分布，并使其得到相应的提高，要考虑侧重点房子结构、纵向重力作用方面，使其受力平和均匀，还需达到设计刚度的要求，同步做到设计结构有条理、不紊乱、有层次、不交错，根据现场地质要素在设计中选用最为合适的防震措施，必须对核心关键部位要做到严谨处理及重视，使整体结构达到上到下受力均衡的目的，保证建筑的整体对称，这种重力变化可以很大程度的削减地震带来的水平与竖向不规则的作用力产生的影响。
3.控制扭转效应
地震有水平作用、竖向作用以及扭转作用等多种作用力，在这种情况下，就会对其破坏力很难掌握计算，如地裂、房屋倒塌、地势波动较为强烈等。因为地震伴随着随时性，包含许多不稳定的因素，这就对高层混凝土建筑抗震方面的结构设计提出了更高的要求，注重地震带来扭转效应。若未预先设置相关结构位移的标准，就要先测量出的最大位移部分刚度和最小位移的刚度，使其整体结构位移保持同步性，所有的细节都要与其相关设计要求达到一致，对暴露出问题的地方一经发现，要迅速做出有效的调整，尽一切方式来降低地震扭转作用带来的不利影响。
4.研究高层混凝土建筑各层结构参数设置
在对高层混凝土结构设计进行预处理阶段，必须充分了解项目的选址、地质条件、材料选择、施工专业技术、质量检测等多方面相结合，着眼于其中重点，建造建筑设计的基本框架，运用先进合理的设计理念与专业技能相结合设计出切实有效的设计方案，其关键部位要做出详尽准确的注明，使得建筑抗震结构得以更好地完成，同时建立系统完善、内容详尽的建筑结构设计信息数据库，方便结构工程师对相关案例的提取，以此总结经验，采用先进的设计方式来开展工作。
四、结束语
总而言之，地震发生有着随机性强、破坏性可大可小同时还将伴随有余震、余震次数不定等特点，这将给社会带来不可预测的危害，这就对建筑的抗震能力有了更好的要求因为这直接关系到了人们的生命财产安全。
参考文献：
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[4]邹松贵.高层混凝土建筑抗震结构设计分析[J].产业与科技论坛，2012（23）.
论文作者:胡宝君
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第6期
论文发表时间:2016/8/15
标签：建筑论文; 结构论文; 混凝土论文; 刚度论文; 结构设计论文; 高层论文; 高层建筑论文; 《低碳地产》2015年第6期论文;