王強

【摘 要】 社會在不斷進步，很多建筑擁有很大的投資，高層建筑需要很長的建設(shè)周期。人們也把關(guān)注點放在了高層建筑上。由此，本文對高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計進行了重點分析，也對高層建筑抗震設(shè)計的具體策略進行了重點闡述，希望能夠使高層建筑的結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，并與工程實際需求相吻合。

【關(guān)鍵詞】 高層建筑；抗震設(shè)計；優(yōu)化設(shè)計

[Abstract] social in constant progress， a lot of buildings have a lot of investment， high-rise building requires a long construction cycle. People also put focus on the high-rise building. Thus， in this paper， the concept of high-rise building structure design are analyzed in focus， and the aseismic design of high-rise building focuses on concrete policies， hope to be able to make more to optimize the structure of the high-rise building， and in conformity with the practical engineering requirements.

[Keywords] high-rise buildings； Seismic design； The optimization design

1 高層住宅建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的重要性

在開展建筑設(shè)計的過程中，人們往往會把關(guān)注點放在高層建筑設(shè)計上，主要是因為其會對人們的安全和財產(chǎn)很大的影響。高層建筑擁有比較高的位置，在出現(xiàn)地震的情況下，往往會嚴重受到地震作用的影響，建筑物會出現(xiàn)晃動的問題。如果一旦倒塌，則會對人們的人身和財產(chǎn)安全造成很大影響。因此，在進行高層建筑設(shè)計的過程中應(yīng)該把關(guān)注點放在抗震設(shè)計上。在對其進行設(shè)計的過程中，要不能忽視抗震能力的設(shè)計工作。設(shè)計人員在開展工作的過程中應(yīng)該保證建筑結(jié)構(gòu)的平整性，還應(yīng)使得建筑物簡單和規(guī)整。比如，在建筑物中不應(yīng)該出現(xiàn)凸起和凹陷等現(xiàn)象。同時，針對那些立方體型的建筑面，也應(yīng)該保證其規(guī)整和簡單。這些內(nèi)容在我國的高層建筑設(shè)計規(guī)范中都做出了比較明確的規(guī)定。

但是，在現(xiàn)階段很多設(shè)計人員在開展設(shè)計工作的過程中，忽視了那些規(guī)整的高層建筑。這樣對于高層建筑的抗震非常不利。由此，設(shè)計人員在開展設(shè)計的過程中，應(yīng)該對外形進行重點設(shè)計，保證建筑的體型合理結(jié)構(gòu)安全，同時還應(yīng)該積極借鑒國外的建筑經(jīng)驗。在這樣才能保證我國的建筑行業(yè)更好的發(fā)展，并推動城市的發(fā)展和進步。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的原則

在高層建筑設(shè)計的過程中，為了保證其能夠在出現(xiàn)自然災(zāi)害的情況下，呈現(xiàn)出比較小的損害，則應(yīng)該對其實際工程開展的地點和狀況進行詳細分析。這樣才會使得高層建筑擁有較強的抗震能力。所以在實際進行抗震設(shè)計的時候，要從結(jié)構(gòu)出發(fā)，能夠制定出完善的抗震管理措施，這樣才能在出現(xiàn)地震的時候不會在很大程度上影響著建筑結(jié)構(gòu)，就算在出現(xiàn)比較大的地震情況，也能夠使得建筑物不會出現(xiàn)很大的形狀變化[1]。樓層較高的情況下，應(yīng)該合理的融入一些彈塑性內(nèi)容。我們也都知道，六級以上的地震往往會攜帶著一些余震，建筑物剛度小就會在第一次地震時出現(xiàn)損壞，伴隨余震的破壞逐步增大，最終不能承載地震的破壞。由此，建筑不僅應(yīng)該從變形的需要出發(fā)，還應(yīng)該對減震作用進行分析，防止建筑出現(xiàn)損害現(xiàn)象。

3 高層建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計存在的不足

高層建筑設(shè)計人員在實際進行設(shè)計的過程中，往往會關(guān)注抗震因素，但是其中也會出現(xiàn)一定的問題。比如，抗震在工作中需要一定的規(guī)范性，往往很多設(shè)計人員會忽視這個內(nèi)容。還有一些設(shè)計人員在高層建筑設(shè)計的過程中設(shè)定的抗震目標不夠明確[2]。下面重點對這兩個問題進行詳細闡述：

第一，抗震規(guī)范問題。在實際開展高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，應(yīng)該積極結(jié)合當?shù)氐膶嶋H地質(zhì)情況。比如，要對抗震設(shè)計中運用的材料進行等級上的劃分。通過不同強度特點的地震來分析材料的延續(xù)性。通常情況下，往往需要運用比較小地震的最高強度來明確其所需要延性的相關(guān)要求?？偟膩碚f，較低的延性材料要合理的運用在烈度低的地域。同時，那些延性比較高的材料就應(yīng)該合理運用在烈度高的地方。但是，從當前的我國發(fā)展現(xiàn)狀來看，在對地震的作用進行劃分的過程中，并沒有呈現(xiàn)出較細致的內(nèi)容。往往是將不同地區(qū)的地震歸納為同一個數(shù)據(jù)進行分析。這樣地震數(shù)據(jù)則失去了針對性和代表性。與此同時，也會使得不同地震作用展現(xiàn)出一定的延性差異。在出現(xiàn)較大地震的情況下，不能更好的滿足抗震需求，使地震造成的損失很大。

第二，在進行抗震目標設(shè)定的過程中并不明確。我國遵循的抗震目標歸納起來就是“在大震中不倒，中震可以修補，小震不壞”。這樣的情況下，就為抗震建筑的效果進行了重點規(guī)范。但是，這樣的目標并不能迎合我國當前高層建筑的發(fā)展態(tài)勢，主要是源于其比較模糊和不科學(xué)。這樣的防設(shè)目標不是對所有建筑都適合，其涉及的范圍比較小，嚴重影響了國際上的地震控制標準[3]。由此，在面對不同的地震等級，應(yīng)該對其級別進行詳細和重點劃分。其中一類是在出現(xiàn)地震之后可能會形成次生災(zāi)害的那些建筑。另一類就是在出現(xiàn)地震之后，影響其運用效果并需要進行重點修復(fù)的建筑。

4 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震優(yōu)化設(shè)計方案

4.1 對地理位置進行合理選擇

通常情況下，不同的地理位置往往在發(fā)生地震時展現(xiàn)出不同的破壞程度。因此，在開展高層建筑設(shè)計工作的過程中，應(yīng)該把關(guān)注點放在那些地震發(fā)生較強的地區(qū)。由此，在進行建筑設(shè)計的之前，應(yīng)該對地質(zhì)情況進行重點分析，通過定期勘測的形式，明確地質(zhì)特點。同時，在對地基勘測完畢之后，要以建設(shè)場地的具體情況對照標準進行分類以及等級上的劃分。

4.2 重點對建筑結(jié)構(gòu)進行完善

在高層建筑抗震設(shè)計的過程中，比較重要的一個原則是對稱性，要對建筑結(jié)構(gòu)中涉及的構(gòu)造和承載能力進行全方位的分析和考量。這樣，就會從整體上對結(jié)構(gòu)的抗震能力進行詳細分析。在發(fā)生地震的時候，高層建筑所展現(xiàn)出的抗震能力主要會受到其動力的影響，同時，建筑的剛度、承載能力存在很大的聯(lián)系。高層建筑的結(jié)構(gòu)往往是通過橫向和縱向的結(jié)構(gòu)進行組成的，承重結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定則對建筑抗震能力形成了很大的影響。想要對高層建筑的抗震能力進行重點提升，就應(yīng)該從承重構(gòu)件的延續(xù)性角度出發(fā)，采用延續(xù)性強的構(gòu)件設(shè)計理念。設(shè)計中可以適當?shù)卦黾訕?gòu)造柱，通過對鋼筋構(gòu)造的形式來提升高層建筑結(jié)構(gòu)自身的強度和穩(wěn)定性。另外，針對建筑物散落的現(xiàn)象，還可以運用對鋼筋混凝土梁圈的配置進行完善。這樣就會使得建筑物呈現(xiàn)出很強的抗震性。當出現(xiàn)比較大的地震情況，就可以通過對結(jié)構(gòu)的延性增加來防止建筑出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。所以，建筑的延性成為了抗震能力影響的重要內(nèi)容之一。延性作用設(shè)計理念可以讓結(jié)構(gòu)在地震作用下保持一定的伸展，這樣就應(yīng)該通過輔助的形式，讓塑性變形集中在良好的構(gòu)件上。運用合理的塑性構(gòu)件配合主體結(jié)構(gòu)可以提升構(gòu)件的抗剪能力。最終能夠在地震的作用下，防止剪切上的破壞。

5 結(jié)論

綜上所述，在城市化進程發(fā)展的背景下，人們對生活水平提出了相當高的要求。同時，人們對建筑也提出了比較高的要求。高層建筑設(shè)計成為了人們關(guān)注的重點。在高層建筑數(shù)量逐漸增加的背景下，地震對于建筑產(chǎn)生了很大的影響。由此，應(yīng)該對高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計進行優(yōu)化和升級。從材料選擇和建筑結(jié)構(gòu)等多個層面出發(fā)，提升高層建筑的抗震性能，為我國的建筑事業(yè)提供保障。

參考文獻：

[1] 孫桂新.基于性能的高層建筑結(jié)構(gòu)抗震的優(yōu)化設(shè)計[J].住宅 與房地產(chǎn)，2018（08）：99.

[2] 劉文龍.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震的優(yōu)化設(shè)計分析[J].中國新技術(shù) 新產(chǎn)品，2016（23）106.