高層混凝土建筑抗震結構設計研究

張海波 焦建軍

摘要：經濟的不斷發展，加速了城市化的進程，建筑工程的需求量也逐年攀升。高層混凝土建筑是當前高層建筑發展主流，混凝土結構的施工能夠表現出多方面的優勢，可以較好地確保高層建筑物的應用價值。為了更好地提升高層混凝土建筑結構應用效果，必須切實優化設計工作，抗震設計作為其中一項關鍵內容，需要予以高度關注。本文就高層混凝土建筑抗震結構設計展開探討。

關鍵詞：高層;混凝土;建筑;抗震;結構;設計

引言

隨著國民經濟的不斷發展，城市人口不斷增加，為了實現人居環境的要求，不斷涌現很多高層建筑。高層建筑在實現人類居住需求的同時也存在不少需要解決的問題，其中之一是存在的抗震結構設計問題。由于高層建筑受到較大的振動或地震影響，為了確保人居環境的舒適以及建筑安全，務必高度重視其抗震結構設計。

1高層混凝土建筑抗震結構設計的必要性

高層建筑中應用混凝土結構是比較常見的形式。高層混凝土建筑結構往往需要重點考慮到整體安全性和穩定性，對于整體結構體系的抗震性能同樣也需要加大關注力度，避免在該方面存在嚴重安全隱患。因此，在高層混凝土建筑設計中就需要充分考慮到抗震設計方面的要求。高層混凝土建筑抗震結構設計的必要性首先表現在后期建筑物的長期應用中。因為高層建筑物往往涉及大量的使用人員，如果在應用過程中存在著明顯安全隱患，勢必會帶來較為惡劣的隱患，人民群眾的生命財產安全得不到較好保護。所以，地震災害作為不容忽視的一個危險來源，需要引起高層建筑設計人員的高度重視，在結構設計中充分考慮抗震設計需求，提升整體高層建筑物抗震性能。另外，對于未來我國高層混凝土建筑工程的發展而言，其結構往往更為復雜多樣，這種創新性發展不僅僅需要得到技術層面的支持，往往還需要重點從設計層面予以適應性調整，促使結構設計方案同樣也能夠緊跟整體高層建筑工程發展步伐。抗震設計作為其中重要組成部分，同樣也應該加大關注力度，以求較好推動整個高層混凝土建筑行業的創新發展，避免該方面形成阻礙因素。

2高層混凝土建筑抗震結構設計有效對策

2.1合理選擇高層建筑選址

在進行高層混凝土建筑施工的過程中，要對建筑地址進行嚴謹與科學的調研與選擇，由此可以保證高層建筑整體在地震中的安全性。在進行建筑選址的過程中，一定要注意靈活的依據施工當地的實際地理狀況、自然環境以及水文條件等選擇建筑地質。具體點來說，可以從以下幾個方面進行考慮：首先，從抗震設計人員的角度來說，一定要選用不同的勘探方式來對不同的選址進行實地測量，從而得出有關實地地震災害的較為精準的數據，同時對其進行科學與合理的分析，不斷完善高層混凝土建筑結構的相關設計工作。其次，為了保證在地震發生過程中減少震波對于建筑物的損害，需要逐漸開展對建筑物抗震結構延性的相關設計，盡可能的提高建筑主體的抗變形能力，不斷提升建筑主體結構自身的抗壓性以及負載能力。

2.2結構方案的選型

結構方案的選型是很重要的設計環節，這個過程需要就一些重點問題做有效處理。首先，在結構方案選型時要確定是否存在不規則結構問題。由于現在的建筑體在外形結構上普遍追求新穎突破，各種不規則建筑體不斷產生。這樣的建筑體確實能夠極大的吸引人的眼球，但是這類建筑在結構設計的難度和實施過程中存在的障礙極大。因此，在結構方案選型上首先要將不規則結構問題做有效處理，判斷這種不規則形態如何可以透過有效的結構設計來完成，并且進一步思考在這種結構設計背景下如何保障其抗震性與穩定性。另一方面，要就結構超過問題做有效處理。隨著建筑體在高度上的不斷攀升，各種超高建筑不斷產生，這不僅增加了結構設計的難度，也給建筑體的抗震性提出了更大調整。因此，在具體的結構設計選型時要就這個問題做有效處理，并且結合建筑體的結構性能做合理的結構方案的選型。

2.3有效應對地震能量

高層混凝土建筑抗震結構設計工作的開展還需要充分考慮到地震災害發生時的具體表現，如果能夠較好地提升高層建筑混凝土結構對于地震作用的變形能力，必然也就表現出了較強抗震性能，尤其是對于地震發生時的能量輸入狀況，更是需要加大研究力度。設計人員基于該方面的優化處理，主要就是為了較好地降低地震能量的輸入，進而規避高層混凝土建筑結構面臨的破壞性影響。對于該方面的優化設計而言，設計人員可以利用基于位移的結構抗震方法，結合具體高層建筑混凝土結構設計方案進行定量分析，重點研究相應混凝土結構體系在地震作用下可能出現的變形趨勢，針對變形可能性進行定量計算分析，以此研究其可以承擔的地震能量值，如此也就可以反過來推導適宜的設計方案，盡量降低層間位移程度。當然，在一定條件下，為了較好降低地震發生時帶來的地震能量輸入值，計入地基與結構動力的相互影響，往往還需要考慮到基礎結構的優化處理，確保高層建筑能夠具備較為穩定可靠的基礎結構體系，在堅固的基礎條件下不容易出現較高的地震能量輸入，降低結構樓層的地震剪力。

結語

總而言之，高層混凝土建筑抗震結構設計可以有效的提升高層建筑的抗震能力，這可以更好的保護廣大群眾的生命以及財產的安全，而且對構建和諧穩定的社會有著重要的意義。而設計人員將混凝土建筑抗震結構合理的設計到高層建筑中，可以有效的提升高層建筑的使用年限以及整體的質量。所以，高層建筑的設計人員不但要重視將混凝土防震建筑結構科學的設計到高層建筑中，而且還應該積極的探索更優質的抗震結構設計的方案。并認真的分析現有的高層混凝土建筑抗震結構中存在的弊端以及特點，這有助于設計人員在設計高層混凝土建筑抗震結構的時候對其可能出現隱患進行有效的預防。

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