摘要：随着城市高层建筑数量的不断增多，建筑的抗震性能与稳定性越来越受到人们的广泛关注。尤其是近年来发生的地震灾害，给建筑造成的破坏性相当巨大，不仅造成非常严重的经济损失，而且还造成大量人员伤亡。由此更加引起人们对建筑抗震性的关注。作为建筑结构设计者，必须要充分重视高层建筑结构的抗震性。本文结合实践探讨，分析优化高层混凝土建筑抗震结构的方案，旨在为相关工作提供参考。
关键词：高层混凝土；建筑结构；抗震设计
引言
为了确保建筑质量，保障人民群众的生命财产安全。高层混凝土建筑结构在抗震设计时，应以建筑需求为基础结合现场的实际情况，运用合理的抗震方案，最大限度的提升其抗震性能。抗震设计方案初步制定完成后，还要对其进行充分的研究和分析，不断地进行优化和完善，确保可行性后再投入到实际的工程中去，以此来最大程度地提高建筑抵御地质灾害的能力，降低坍塌事故发生的概率。
1高层混凝土建筑抗震破坏形式分析
1.1剪切破环
在地震发生时，建筑物首先出现的就是剪切裂缝。剪切裂缝简单而言就是在地震期间建筑结构受到剪切力的作用而形成的，在剪切裂缝形成时一般会经历以下几个阶段：当弯矩的强度在达到一定程度时就会慢慢开裂，紧接着，截面就会出现水平弯曲的裂隙；由于建筑物受到的作用力不断增大，裂缝也会逐渐扩大，这时建筑结构开始出现斜方向的剪切裂缝；当箍筋慢慢屈服，剪切裂缝就会越来越大，剪切破坏就此就发生了。
1.2弯曲破坏
建筑结构除了会受到剪切破坏还会受到一定程度的破坏。弯曲破坏是指建筑结构在水平地震荷载的作用下，由于受力的作用比较大，迫使建筑结构逐渐失去稳定性，外部保护区域逐渐分崩离析，进而使整建筑物结构主体丧失承载力。在地震持续期间，建筑结构主体会不断的受到地震的影响，持续的时间越长，对建筑物主体结构的影响也就越大，当荷载强度到达建筑主体结构的临界点时，建筑结构就会被彻底瓦解，建筑物就会出现崩裂、坍塌的现象。
2高层混凝土建筑抗震结构选型
2.1规则性结构的设计
结构选型，应当充分考虑立面和平面布置的规则性，这样不仅能够确保建筑经济合理，同时使其抗风与抗震能力进一步完善。通过简明的结构设计图，进行建筑结构设计，保证地震力在结构中传播的合理性，确保结构主轴方向保持相近的动力特征，如果结构属于不规则的平面，应当避免扭转发生，同时采取有利措施进行应对。薄弱部位是不规则竖向结构中需要重点考虑的环节，应当有针对性的采取有效保护措施，以免这些部位对整体建筑造成影响。如果建筑属于严重不规则的结构千万不可采用，这样才能更好保证建筑安全性与稳定性。
2.2超高结构的设计
高层建筑的高度既有相关结构规定要求限制，又有严格的抗震设计限制。新规范中调整了超高层建筑结构适应的高度，并增加了超高层建筑在抗震结构设计中的最高高度要求，所以必须要对这样的建筑给予充分重视，当B级建筑类型结构，超过其相应要求高度之后，这就会对其结构设计造成很多大影响，设计结构也会出现很大变化。
2.3嵌固端的设置
在高层建筑中通常设置人防建筑设施与地下室，通常为两层或者以上。结构计算模式内对于嵌固端的设置，是其中重要的假定，设计嵌固端过程中，应当对构件的内力进行合理分配，并充分尊重经济性原则。
3高层混凝土建筑抗震结构的优化设计
3.1建设位置进行科学的选定
建筑结构抗震性能的确定与建设项目现场实际地质情况有直接关系，项目开始前，应当全面收集项目所在地的水文地质情况资料，保证其水文地质数据与实际相近，避免因数据误差而造成抗震参数的取值。做好前期可行性研究工作，评估灾害风险，选择地震风险灾害最小的地点实施建设，合理确定建筑场地的分类。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其在设计阶段应当根据建设地点实际情况，对抗震设计方案反复研究讨论，选择灾害风险最小的抗震结构设计方案实施建设。
3.2优选结构设计方案
抗震设计应当在保证抗震性能的前提下，尽量提升建筑内部的美观性和施工工艺的可行性。截面抗震验算应保证结构在规定的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规定的设防烈度下地震发生后构件承载力验算。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。
3.3增设抗震防线
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－抗震墙结构体系是一种较好的抗震结构形式，由抗震墙和延性框架协同工作，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具有足够多的赘余度，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。建筑基本自振周期和场地卓越周期不宜相近，以免结构发生共振，产生较大破坏。如果结构为多重抗震体系，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。
4高层混凝土建筑抗震设计注意事项
4.1选择合适设计方案
对于高层混凝土建筑工程而言，合理的设计方案，对于抗震能力也有不同程度的提升。因高层混凝土建筑的结构主要都是以框架结构为主，所以合适的框架结构设计方案选择对于建筑工程的前期工作而言是十分重要的。框架结构的主要优势在于，通过科学、合理的计算途径可以很大程度上降低成本投入，因此在框架结构在工程中使用的较为广泛。在涉及到高层混凝土建筑的结构抗震设计时，不仅要对横向框架的承载力进行调整，还要对固定承载能力和非固定承载能力进行科学、合理的分配，这样可以有效地提高框架结构的抗震性能。其中框架一剪力墙结构抗震性能好，它的特点是平面使用灵活，适用性强，结构合理，能使框架、剪力墙两种有着不同变形性能的抗侧力结构很好地协同发挥作用。在水平荷载作用下，具有较纯框架和纯剪力墙结构更为有利的水平变形曲线。由框架构成自由灵活的使用空间，容易满足不同建筑功能的要求；同时剪力墙具有相当大的抗侧移刚度，从而使框一剪结构具有较好的抗震能力。
4.2混凝土框架结构设计的注意事项
在高层混凝土框架结构的设计中，由于其涉及到了对抗震性能的提升，所以以下几个重点需要关注。（1）受力分析，在对高层混凝土建筑结构进行受力计算时，要考虑到高层混凝土框架结构的受力特点和工作特性，进而才能科学、准确的确定其计算简图和受力体系，然后根据其计算简图和受力体系，进行全面的受力分析。（2）在对高层混凝土建筑的框架结构设计时，需要满足一定的强度、刚度、稳定性、延展性来确保框架结构的抗震性。（3）对设计方案进行不断的优化和完善。
由于高层混凝土建筑相比普通的混凝土建筑而言，对抗震需求更高，设计方案更为复杂，所以高层混凝土建筑设计方案也更容易出现问题，对此相关的设计人员要反复的对其进行翻阅和审核，发现问题要及时予以更正。只有真正做好高层混凝土框架结构的设计工作，才可保障其工程质量，提升其抗震性能。
结语
综上所述，逐步提升高层混凝土建筑的抗震能力是发展的要求也是必然的趋势。必须要加强对建筑抗震水平的提升，确保建筑的安全性和实用性。本文首先对地震产生的破坏形式以及破坏性进行了描述，通过分析，提出了较为详细的抗震设计技术要求和设计注意事项，旨在提升高层混凝土建筑抗震结构的设计水平，提高建筑的安全性能，保障人民的生命和财产安全。
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论文作者:刘园园
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/6
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