摘要：在现代城市化发展进程日益推进的带动下，建筑事业实现了高效的发展。近几年，高层建筑项目犹如雨后春笋一般，实现了持续性的增长。在一定程度上，促进了人们生活品质的升级发展。同时，人们对高层混凝土建筑的质量问题关注度也日益提升，尤其是在目前地震频发的社会环境下，人们对高层混凝土建筑的抗震性要求逐渐提高。
关键词：高层混凝土；建筑抗震设计；结构设计
一、建筑结构的概念设计原则
在建筑抗震结构的设计过程中，因为遇到结构不规整的建筑时，仅仅依靠现有的计算水平，设计出来的建筑不仅难以达到抗风的要求，在抗震方面更是作用微弱。所以，除了对计算方面有着严格的规定外，国家对于建筑结构设计的其他方面也有相关规定。下面就针对经常使用的一些原则与规定进行简要的分析介绍。
1、结构简单性
在我国的建筑结构抗震设计规范中有着明确规定，建筑结构在地震发生时，要具备直接、明确的传力途径，在设计过程中，计算简图要尽量做到简单易懂。只有具备简单的结构，才能在对整个建筑进行计算分析的时候，做到精确把握、准确计算，在建筑的薄弱部分进行加固处理，最终做到抵抗地震的冲击。
2、结构规则性与均匀性
抗震设计规范上有规定，建筑在设计上要做到规则、对称与良好的整体性，如果设计的不规则，建筑本身就容易发生偏心，在外力作用下更难保持平衡。建筑在设计时，还要考虑到结构的侧向刚度应该均匀变化，竖向的材料刚度从上到下越来越大，这样可以减小因承载力的增大而导致结构变形的可能性。在建筑平面比较规则的时候，就要采用规则的平面布置，这样可以减少地震惯性力传播的时间，并且质量分布均匀的建筑，可以减少偏心出现的可能，有助于防止薄弱部分的破坏甚至坍塌。
3、结构刚度与抗震
为了在地震发生时，抵抗双向的冲击作用，建筑不仅要有抵抗来自两个主轴方向的刚度，在设计过程中必须还要考虑。建筑是否能够经受住来自任意方向的压力。在选择结构的刚度时，既要减少地震对于结构的冲击作用，还要控制结构的变形，因为在变形较大的情况下，建筑就有可能发生失稳破坏。除此之外，我们还要考虑地面运动产生的扭转分量对于建筑的影响，提升建筑的抗扭转能力，这种想法虽然已经被提出，但是目前的建筑水平还没有达到可以考虑抗扭转性能的要求。所以说，应该在抗震的概念设计中多一些抵抗扭转的设计方案。
4、结构整体性
在任意建筑中，楼盖都具有不可替代的作用，它就相当于一个水平隔板，可以传递惯性力到各个竖直的结构中，从而将各个结构连接成一个整体，在地震发生时，可以协调这些竖直结构共同承担地震的冲击作用。当楼盖不存在或者出现较大的漏洞时，在设计中往往忽略了这些因素的影响，计算结果显示建筑不会受到地震的影响，就忽略楼盖对于整个建筑体系的作用效果。
二、高层建筑混凝土抗震结构的设计要求
1、建筑的主体性结构设计
要保障高层建筑在其实际应用过程中的安全性，应在实际设计中，加强对建筑的主体性结构进行设计，只有保障建筑的主体性结构设计，才能全面而完善地将相关的建筑抗震结构设计添加到实际的设计中。在高层建筑结构的设计过程中，应加强对高层建筑的地基结构设计，这是保障高层建筑结构设计安全的重要性前提。只有通过安全的施工技术，将混凝土和钢筋进行有效的结合，才能全面增强建筑的刚度，并且在保障刚度的情况下，能够不断地提升建筑的抗震性能。但是要注意的是，在实际高层建筑的抗震设计过程中，要加强对建筑的刚度分布设计，这是保障建筑抗震性能提升的关键。
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2、建筑的抗震防线设计
高层建筑结构，在其实际建筑结构的设计过程中，由于建筑结构存在着明显的延伸性，因此，在这种背景下，应该加强对建筑的抗震防线设计，只有在实际设计过程中，加强了对建筑的抗震防线设计，才能够在整体的建筑抗震设计中，将建筑的安全性抗震设计应用到整体的设计中。之所以加强对高层建筑的抗震防线设计，是为了保障在实际地震发生过程中，建筑的主体结构受到的影响最小，同时也是为了防止在地震发生之后的余震对建筑的二次破坏。因此，在实际设计过程中，要按照专门的建筑设计需求，对建筑的抗震防线进行设计，并且要保障建筑的抗震防线设计，在实际设计应用过程中，能够发挥出其抗震性能，从而保障建筑的安全性。
3、建筑的抗震加固设计
建筑的抗震加固设计可以从以下2个方面进行：（1）在高层建筑结构的设计过程中，要选用螺旋复合捆绑式钢筋混凝土施工技术，这样能够保障钢筋和混凝土在复合施工技术的应用下，发挥出其抗震的安全特性；（2）在建筑的抗震加固设计中，选用分体柱，利用分体柱进行专门的建筑抗震弯曲性设计。之所以在建筑抗震加固设计中选用分体柱设计，是保障在分体柱的设计过程中，将建筑的链接健在分隔板和摩擦阻尼的应用下，起到抗震防止形变的目的。
三、高层混凝土建筑抗震结构设计的具体方法
1、科学地分析判断高层建筑的建设场地和建设环境
高层建筑的设计应考虑到在遭遇地震时建筑物仍然能够为人们提供安全保障，因此建筑的选址对不利地段，应提出避开要求；当无法避开时应采取有效的措施，对危险地段不能建造。高层建筑的场地选址应力求保证发生地震时能够降低地震力的输入，使地震波不至于对高层建筑造成严重的损害，使高层建筑的抗震性能明显增强。
2、进一步优选结构设计方案
对于高层混凝土建筑结构设计方案的进一步优选是建筑物抗震性能不断提升的重要方式。设计时确定结构方案必须考虑到建筑延性的要求。延性是指建筑物处于地震灾害的情况下，结构并不能被严重破坏、倒塌，而是有一定的变形能力以消耗地震力。设计时开展结构设计必须综合考虑到建竖向、水平受力效果，采取合适的方式设计建筑结构是保障建筑物具备较高抗震能力的根本。
3、进一步加强抗震验算
截面抗震验算应保证结构在设防烈度下进入弹塑性状态。能够把大部分结构变形改变成众值烈度地震作用下构件承载力验算。构件截面抗震验算应选择非抗震承载力设计值与承载力抗震调整系数相结合。具体计算时应将地震作用效应值乘以抗震调整系数。在经过抗震验算的进一步设计，能够使建筑抗震设计有效性进一步增强，发挥抗震设计的效果。
4、增设抗震防线
构建抗震结构体系宜增设抗震防线，联合延性较好的分体系，连接这些构件，形成协同配合的效果。框架-抗震墙体系包括抗震墙和延性框架，二者互相补充形成了较强的抗震效果。抗震结构体系内必须设定一定范围的赘余度，分为内、外两部分。根据相关规则构建规律分布的屈服区，使建筑结构能够将地震能量充分消耗或者吸收，降低地震带来的破坏程度。建筑基本周期和地震卓越周期一旦接近，冗余设计能够发挥其功能。如果第一道抗侧力防线被破坏，还有第二道、第三道防线能够继续起到保护作用，逐步缓解共振效果，减轻地震带来的破坏作用。
结束语
高层建筑是新时期建筑事业的一大突破，在土地资源愈发紧张的今天优化高层混凝土建筑的抗震性有利于资源能源的有效利用、有利于“百年大计、质量第一”的贯彻落实、有利于社会的和谐稳定。建筑结构抗震设计对建筑自身使用年限的实现及安全性的保障影响较大，在和谐社会全面建设的今天，高层混凝土建筑结构设计者应加大对抗震结构设计的研究力度。
参考文献：
[1]建筑抗震设计规范：GB50011—2010[S].
[2]俞锡成.高层剪力墙施工技术要点研究[J].科技创新与应用，2016（17）.
论文作者:李朝彪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/13
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