高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)淺析

張 贊

（北京城建設(shè)計(jì)發(fā)展集團(tuán)股份有限公司，山西 太原 030000）

1 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震現(xiàn)狀分析

我國(guó)的很多現(xiàn)有以及在建的高層建筑或多或少都考慮到了抗震這一環(huán)節(jié)，但是很多時(shí)候設(shè)計(jì)方以及建筑方都未能將防震這一環(huán)節(jié)落實(shí)到位，我們通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)了我國(guó)目前高層建筑結(jié)構(gòu)存在的一些普遍問(wèn)題，主要集中體現(xiàn)在高層建筑高度超標(biāo)，很多開(kāi)發(fā)商為了謀取更多的利益，選擇了將高層建筑建的超過(guò)安全高度，而一旦建筑物高度超過(guò)了安全設(shè)計(jì)高度以后，其結(jié)構(gòu)就會(huì)遭到破壞，穩(wěn)定性自然而然也會(huì)隨著下降，在遭遇地震以后就會(huì)導(dǎo)致建筑物更容易損壞或者倒塌；其次一個(gè)比較普遍的問(wèn)題就是高層建筑的建筑地址選擇也存在一些問(wèn)題，隨著城市人口越來(lái)越多，對(duì)于住宅的需求也隨著增大，開(kāi)發(fā)商為了取得更多的利益，盡可能的開(kāi)發(fā)可利用的土地資源進(jìn)行高層建筑的建設(shè)，但是由于為了加快開(kāi)發(fā)速度，很多的高層建筑在選擇建筑地址前沒(méi)有充分的考慮到地質(zhì)問(wèn)題，沒(méi)有對(duì)建筑地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格的勘探，這對(duì)于房屋建成以后的抗震性也是很大的考驗(yàn)，很大程度上也影響了高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性；最后還有一個(gè)問(wèn)題在于高層建筑材料的選擇，大家都知道材料的質(zhì)量直接決定了建筑物的整體質(zhì)量，如果高層建筑在材料選擇方面沒(méi)有做好的話，最后很有可能將整體建筑的防震性降低，在遇到地震時(shí)一些非抗震材料很難經(jīng)受住猛烈的震感，所以說(shuō)目前我國(guó)的高層建筑還是存在著非常多的問(wèn)題的，需要后續(xù)不斷地進(jìn)行改進(jìn)。

2 基于高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)重點(diǎn)探討

結(jié)合高層建筑的建設(shè)要求及其結(jié)構(gòu)狀況，為了使其抗震設(shè)計(jì)更具合理性，則需要對(duì)相應(yīng)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)加以探討。

2.1 合理選擇建筑結(jié)構(gòu)體系

在加強(qiáng)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、優(yōu)化抗震性能的過(guò)程中，應(yīng)注重建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇。1）根據(jù)高層建筑的自身情況及所在區(qū)域的地質(zhì)狀況、氣候特點(diǎn)等，設(shè)計(jì)人員在實(shí)踐中應(yīng)重視對(duì)框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等不同結(jié)構(gòu)體系的選擇及使用，落實(shí)好相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，并通過(guò)對(duì)地震沖擊力破壞影響的思考，注重對(duì)多道防線結(jié)構(gòu)體系的合理設(shè)置，促使高層建筑可處于安全應(yīng)用狀態(tài)，為其抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)及性能可靠性增強(qiáng)等提供專業(yè)保障；2）基于高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)研究，通過(guò)對(duì)多道防線結(jié)構(gòu)體系設(shè)置及應(yīng)用方面的綜合考慮，有利于增強(qiáng)相應(yīng)設(shè)計(jì)方案的應(yīng)用效果，逐漸提高建筑物結(jié)構(gòu)方面的安全性能。

2.2 對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行最有效的設(shè)計(jì)

我國(guó)現(xiàn)在高層建筑非常的多，而且高層建筑的建筑高度也比較高，一般都在一百米以上，所以是在設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)采取雙筒結(jié)構(gòu)，這樣在施工的過(guò)程中利用筒中筒以及框架結(jié)構(gòu)可以最大化的保證其抗震性，但是這還是需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)高層建筑時(shí)多考慮一些因素，與建筑地實(shí)際情況結(jié)合，保證整個(gè)高層建筑設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性和安全性，充分地考慮到每一個(gè)支撐體系的穩(wěn)定性，不斷地改善設(shè)計(jì)方案，使得高層建筑的抗震性達(dá)到最大，降低地震能量對(duì)高層建筑的破壞。確保從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就提升高層建筑整體的抗震性，使得房屋能夠最大化的在地震中保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，減少不必要的損失，保證住戶的安全，同時(shí)也要兼顧高層建筑的美觀性。

2.3 多道抗震防線的設(shè)計(jì)

高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震體系設(shè)計(jì)，要綜合考慮結(jié)構(gòu)布局，在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)完善當(dāng)中，要注重建筑規(guī)則性和對(duì)稱性，以降低扭轉(zhuǎn)失衡情況的出現(xiàn)。其中核心筒等豎向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是必要的，能夠?qū)⒏邔咏ㄖ恼w結(jié)構(gòu)均衡，局部受損時(shí)抗震性能可以進(jìn)行填補(bǔ)和穩(wěn)定。其次，高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一般采用多道抗震防線，從結(jié)構(gòu)上來(lái)講，抗震防線能夠起到內(nèi)外均衡的作用，多道抗線遭遇地震時(shí)，能夠起到多道防線對(duì)建筑逐步保護(hù)的作用。而從結(jié)構(gòu)受力方面來(lái)講，多道抗震防線能夠確保在地震作用下，第一道防線先發(fā)生破壞，從而消耗一部分地震能量，以減少地震作用對(duì)整個(gè)建筑的影響，實(shí)現(xiàn)中震可修，大震不倒的目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)上文系列嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鑫覀兛梢园l(fā)現(xiàn)，隨著高層建筑的逐漸增多，高層建筑的抗震性得到了社會(huì)各界廣泛的關(guān)注，因?yàn)楦邔咏ㄖ陌踩耘c抗震性直接關(guān)乎著百姓的切身利益，這就要求相關(guān)部門在高層建筑的設(shè)計(jì)與建筑過(guò)程中最大化的考慮到其抗震性，需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過(guò)程中選擇安全可靠的防震建筑材料，并且嚴(yán)格按照安全保準(zhǔn)進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)，杜絕出現(xiàn)一些有安全隱患的設(shè)計(jì)出現(xiàn)，提升我國(guó)高層建筑的安全性與抗震性，推動(dòng)我國(guó)建筑業(yè)高速發(fā)展。