高层混凝土建筑抗震结构设计研究

高层混凝土建筑抗震结构设计研究

魏怡洁

身份证件号： 6528271988****0318 乌鲁木齐市 430000

摘要：建筑行业正不断发展，高层混凝土建筑就是其中典型的代表。建筑业对高层混凝土建筑提出了抗震的要求，即需要对地震发生所带来的损失进行预防和控制，而且要卓有成效，以此维护人们的生命、财产安全，将地震结构的设计与实践结合起来，满足高层混凝土建筑的需求。

关键词：高层混凝土；建筑；抗震结构；设计

1建筑设计在建筑抗震设计中的作用

首先，在以往建筑结构设计过程中，因为建筑结构设计理论和抗震设计技术较为落后，设计人员很难将抗震结构设计融入整个建筑设计中。随着我国科学技术的不断发展与进步，建筑结构设计理论也不断得到改善，设计工作者也逐渐发现了建筑结构和抗震设计间存在的密切联系。此外，建筑设计工程是整个项目建设的首要内容之一，该环节设计内容确定后，后期抗震结构设计很难进行大范围改动。应将建筑结构抗震设计放置于建筑工程设计首位，才可进行更为科学和合理的创新设计，从而更好地发挥抗震设计性能。

其次，在城市以往的规划建设过程中，其主要的关注点是建筑数量和结构规模。在城市建筑发展区域饱和的状态下，各城市风格及特点也基本相同，很难体现城市区域的特色，所以，现代化城市建设对于建筑施工企业也提出了一定要求，要在城市建筑中更好地融入当代美学的基本特点，促使部分建筑施工企业在建筑设计过程初始阶段加强对于艺术性的追求。但是建筑工程外形的设计常会降低整个结构自身外力的承重，对于建筑工程结构抗震性设计具有一定的影响，所以在我国建筑工程设计中，不但要融入建筑整体的艺术性和抗震设计实用性，同时还应保证其整体的美感，确保建筑结构安全性设计水平。

2高层混凝土建筑抗震结构设计的优化策略

2.1方案

高楼层混凝土建筑结构抗震性能设计需要考虑很多因素，在这期间的人是处在一个不断修改设计的过程中的，目的是让设计具备科学性，并保证对高层建筑混凝土抗震结构的受力保持在一个能够协调和控制范围之内，保证平衡和受力均衡达到抗震的作用。此外，设计人员也不能忽视高层混凝土建筑抗震性结构层次性问题，因为这种结构具有抗震和稳定的性能。地质也是开展实际考察的一个重要方面，全方位认识所选地区的地质情况，对建筑所设计的抗震方面保持严肃的态度，提高抗震性能。

2.2抗震结构体系

筒体、悬挂、剪力墙等作为高层混凝体抗震结构设计的主要形式，在很多的建筑的优化方案中都会被应用。筒结构是建筑构架的核心，以其为例，在开始设计的时候，因为腰桁架加强层和伸臂桁架的设计会使建筑出现一些薄弱层，设计人员一定要时刻注意这方面，因此，要求设计人员在设计时运用限制刚度的思路，以此来对加强层削弱。

2.3建设位置的选择

建筑位置的选择是高层混凝土建筑需要放在第一位考虑的，地理位置决定了建筑物需要的抗震性能大小，因为它对建筑的抗震有最直接的要求，因此，在进行设计的过程中，一定要考虑该地区的地震发生情况，有依据有理论支持地选择建设位置，当然地质条件也是不能忽略的，因此在选址的时候，要避开建设在丘陵以及山坡的附近。

在对高层混凝土建筑抗震结构进行设计的时候，设计工作人员一定不能忽视抗震结构本身的功能，在提高抗震质量上要有明显进展。在这基础上功能造价和建筑要求也不能降低要求标准，参考科学的建筑原理论著，根据已有的建筑案例提高混凝土建筑的抗震性能，在已经确定的目的影响、限制条件和情况下，优化这方面的使用功能。

2.4使用承载能力设计

从我国高层建筑以往关于抗震性能的设计来看，使用承载能力设计的方法经常被用到。对于我国一些地震多发地区而言，可以通过特定的方法将建筑物底部的剪力表现出来，并根据相关的原则进行结构部件的设置，使设置完成的结构部件具备相应的荷载能力。实践证明，这种承载能力设计的方法不仅使用起来极为便利，而且其准确且清楚的性能理念能够达成预期目标。但需要注意的是，这种方法也有一定的缺陷，例如涉及的范围覆盖不全，对于一些特定的建筑物做不到全面计算。

2.5进行多重抗震防线的设置

在进行高层建筑物结构抗震性能设计时，如果能多设计几道抗震防线，势必会对提高高层建筑物的抗震性能有很大的帮助，一旦发生地震灾害，高层建筑内人员的生命及财产安全就多了一份保障。在实际设置高层建筑多重抗震防线时，具体可以采用以下方法：(1)严格把控建筑原材料的购进。在购进原材料时要选择那些抗震性能高的原材料，坚决杜绝以次充好的行为发生。(2)选择使用那些抗震性能的部件作为其他的地震防线。多重防线的设置可以在地震灾害来临时，尽可能分散地震时所带来的巨大冲击力，将这些冲击力通过抗震性能好的原材料和部件消化掉，以最大限度地保证高层建筑整体不被地震破坏。在选择抗震方法时，有关人员应根据高层建筑的实际需要进行选择，比如，对于那些形状比较固定的结构，可以使用底部剪力法和规则法，其中规则法是通过不同的叠加累计来提升建筑物的整体效果。而对于那些形状不规则的高层建筑结构，底部剪力法和规则法就不太适用了。

2.6合理设计建筑纵向布局

在建筑抗震结构设计过程中，要对建筑物纵向的布局进行合理设计，其主要内容为建筑工程结构刚度、质量及高度等方面的设计，也是对建筑结构空间抗震影响能力的分析。伴随着我国科学技术的不断发展，部分建筑工程结构设计过程中，部分墙体与主体的排布不合理，使得整个纵向的布局过于复杂化，特别是对酒店这类功能性强且复杂的建筑来说，其各楼层之间分布过于混乱，整体的承载能力也比较差，从而给整个工程抗震结构设计带来挑战。所以，设计工作人员在对建筑进行纵向布局设计过程中，应尽量保证剪力墙布置的均匀性，使得其可不间断地沿着纵向布局向建筑底端进行延伸，对建筑工程结构总体质量及刚度等系数进行协调管理，从而可更好地改善发生地震时，所带来的各个楼层之间出现质量不均匀状况所产生的建筑物体扭曲的问题。

2.7在施工时选择合适的抗震施工技术

对于高层建筑的抗震性能而言，其发展受很多因素的影响，所以，在进行施工时一定要选择合适的抗震施工技术，只有这样才能保证高层建筑的抗震性能发挥出应有的作用，帮助高层建筑在遇到地震灾害时可以进行有效的抵抗，从而保障人们群众的生命及财产安全。在进行高层建筑抗震性能设计前，一定要充分考虑各方面的影响因素，将高层建筑的抗震性能作为工程施工的重要环节，在完成抗震性能设计后再进行其他方面的设计。对于高层建筑整体的设计而言，要选用目前最先进的建筑结构，比如钢结构，选择这种建筑结构可以使高层建筑在受到地震灾害威胁时，能最大限度地保证建筑整体不会发生变形。钢结构使用的灵活程度较高，能根据不同的施工要求进行调整，尤其是对一些复杂的项目，钢结构施工比较简单，可以极大地提高施工效率。同时，建筑物的抗震性能设计完成后要进行不断验证，尽可能找出设计中存在的问题，并且进行及时修正，最大限度地保证施工质量。在对设计进行反复验证后，保证设计的准确性后才能进行施工，施工的工程中如果遇到问题应及时对设计方案进行优化，确保设计方案实施落地。同时，在施工过程中对建筑物抗震性能影响较大的环节也要特别关注，着重做好监督管理工作。

结论

综上所述，目前我国高层建筑的发展虽然比以前有了很大的进步，但在其发展过程中由于受到其他因素的影响，因此，关于高层建筑结构抗震性能设计依然没有得到足够的重视，在高层建筑的抗震性方面仍然有很多缺陷。针对这些缺陷，在高层建筑结构抗震性能施工时一定要根据具体的项目情况进行具体分析，完善整体布局，选择合理的抗震体系和抗震施工技术，以此来提高高层建筑的抗震性能，降低地震灾害对高层建筑的破坏，从而有效保护人们群众的生命及财产安全，促进国民经济的健康发展。

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