高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析

李小萌

摘要：在當前的社會發(fā)展中，建筑工程是城市建設(shè)中極為重要的內(nèi)容。目前，我國城市人口數(shù)量大幅度增加，城市空間壓力不斷增加，為了有效節(jié)約利用土地資源，合理配置城市空間資源，高層混凝土建筑已經(jīng)成為建筑的主流。隨著建筑樓層的增加，設(shè)計人員在設(shè)計的過程中，需要調(diào)整思路，有效提高高層混凝土建筑的質(zhì)量。在高層混凝土建筑建設(shè)的過程中，抗震結(jié)構(gòu)是極為關(guān)鍵的質(zhì)量管理點，對建筑使用的安全性以及使用壽命有著極為重要的影響。如果建筑抗震結(jié)構(gòu)的合理性較低，那么在建筑投入使用的過程中會出現(xiàn)許多質(zhì)量問題，甚至引發(fā)極為嚴重的安全事故，會對用戶的生命財產(chǎn)安全產(chǎn)生嚴重的威脅。因此，施工單位在施工過程中，需要重視混凝土抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，不斷優(yōu)化施工技術(shù)和施工流程，促進高層建筑行業(yè)健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高層混凝土建筑;抗震結(jié)構(gòu);設(shè)計要點

高層建筑中混凝土結(jié)構(gòu)建筑是常見的建筑形式。而在實際混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，還應注重其抗震性能的合理設(shè)計，確保其綜合設(shè)計應用更加合理，也能夠提升建筑的整體安全性。基于此，本文分析了高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計要點，希望對提高我國高層混凝土建筑的抗震能力有所幫助。

1在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中進行抗震設(shè)計的必要性

1.1為保護人們的生命財產(chǎn)安全提供保障

隨著國家經(jīng)濟發(fā)展水平的穩(wěn)步提升，人們對于房屋的需求量與日俱增，因而對建筑工程質(zhì)量更加關(guān)注。建筑工程中提升建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的研究開發(fā)力度，將能夠成為保護人民生命財產(chǎn)安全的重要保障。為了追求更大的經(jīng)濟收益，降低建筑施工成本，很多建筑單位會存在偷工減料、減少工序的不良行為，這就致使建筑物難以達到抗震的設(shè)計標準，大多數(shù)施工單位都過于關(guān)注建筑物的外觀，未對建筑物是否具有一定抗震能力的問題給予足夠重視，因而在面對突發(fā)的地震等自然災害時，會給人們的生命財產(chǎn)造成不可挽回的損失。因此，建筑單位在設(shè)計建筑工程結(jié)構(gòu)和進行施工時，一定要加強建筑工程抗震性能，促使建筑工程質(zhì)量得到提升。

1.2推進城市化的發(fā)展進程

在進行城市規(guī)劃設(shè)計時會包含各種建筑單元，因而要求在開展建筑規(guī)劃時要做到通觀全局、統(tǒng)籌規(guī)劃，對于所有因素都要進行全面考慮。想要促使市政工程的正規(guī)性得到提升，就應加強提高抗震設(shè)計水平，以此來推進城市化的有序發(fā)展。發(fā)生地震時，若是建筑物嚴重受損那么必然會給城市的發(fā)展規(guī)劃造成阻礙。因此，一定要確保建筑物具有很強的抗震性能，保證建筑物的壽命得到提升，并善于結(jié)合城市設(shè)計圖紙來進行建設(shè)建筑單元，從而讓建筑工程設(shè)計能夠更加多元化。

2高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的基本方法分析

在建筑建設(shè)的過程中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師需要充分了解和綜合分析建筑在地震中遭受震害的原因，并且需要通過相應的理論知識以及研究方法，對各類專業(yè)性問題進行分析，同時結(jié)合更加科學的計算方法，大幅度地提高高層混凝土建筑的抗震水平，有效控制建筑的扭轉(zhuǎn)位移。目前，整體地震功率作用的隨機荷載控制工作的難度相對較高，這項工作需要設(shè)計人員合理地選擇建設(shè)場地，以及科學地優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，以此來降低地震功率所產(chǎn)生的能源輸出和地震產(chǎn)生的破壞性。設(shè)計人員應改變結(jié)構(gòu)的固有周期，防止因共振而對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。在此過程中，設(shè)計人員還要應用降壓技術(shù)以及隔震技術(shù)。目前，設(shè)計人員普遍采用傳統(tǒng)的地震抗災體系，通過加強結(jié)構(gòu)特殊性能以及地震抵抗能力的方法來控制高層混凝土建筑的剛度——當?shù)卣鸢l(fā)生時，結(jié)構(gòu)能夠處于非彈性的狀態(tài)，結(jié)構(gòu)的伸縮性也能夠得到保障，以此來達到消耗地震能量的效果，大幅度降低地震對高層混凝土建筑產(chǎn)生的危害。提高結(jié)構(gòu)阻尼，既能夠改善結(jié)構(gòu)抗震能力，也能夠大幅度降低樓層受到的地震剪力。在進行高層混凝土建筑設(shè)計的過程中，設(shè)計人員在選擇結(jié)構(gòu)材料時，需要嚴格控制材料的質(zhì)量，需要選用優(yōu)質(zhì)的鋼筋，并且選用高強度的永久性混凝土，以此來減小建筑的自重，減少地震對建筑的作用力。

3高層混凝土建筑的抗震結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化方案分析

3.1優(yōu)化抗震結(jié)構(gòu)的功能及體系

高層混凝土建筑在當今社會中得到了廣泛應用，促進了建筑行業(yè)的發(fā)展，但是高層混凝土建筑施工對建筑的綜合施工效果提出了更加多元化的要求，對建筑的整體抗震性能提出了更加嚴格的要求。設(shè)計人員需要優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)，在減少工程造價的同時，有效提高建筑的抗震性能。因此，建筑企業(yè)需要從優(yōu)化抗震結(jié)構(gòu)體系入手，對高層混凝土建筑的抗震結(jié)構(gòu)進行綜合性改良。在具體的施工過程中，施工人員需要應用剪力墻、筒體結(jié)構(gòu)、懸掛等施工方法，來提高高層混凝土建筑的抗震結(jié)構(gòu)體系和整體結(jié)構(gòu)體系的科學性。施工人員在應用框架核心筒結(jié)構(gòu)時，可能會遇到許多問題。例如，在施工中，懸臂桁架層數(shù)不斷增加，某些層數(shù)的強度不足，無法滿足相應的施工需求，從而嚴重影響建筑的剛度以及承重能力，如果發(fā)生地震，則高層混凝土建筑將無法保持原狀。建筑企業(yè)在優(yōu)化建筑抗震體系的過程中，需要有效地控制建筑的施工成本，從而在確保建筑質(zhì)量的前提下獲得更加可觀的經(jīng)濟效益。

3.2優(yōu)化抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案

高層混凝土建筑的抗震結(jié)構(gòu)的科學性會直接影響建筑的性能。設(shè)計人員需要優(yōu)化抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案，并且需要對這項工作予以高度重視。因此，在開展具體的施工工作之前，設(shè)計人員需要優(yōu)化建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作和設(shè)計方案，以實現(xiàn)提高抗震性能的目標。在合理優(yōu)化抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案的背景下，建筑即使遭受地震外力的影響，也能正常發(fā)揮抗震性能，將損害程度降到最低。當前，設(shè)計人員經(jīng)常應用的方式為分層設(shè)計方式。設(shè)計人員需要針對高層建筑的不足之處進行合理設(shè)計，調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)的承重力，優(yōu)化荷載效應，進一步提高設(shè)計效果。此外，設(shè)計人員在具體的工作中，需要掌握現(xiàn)場的具體情況，結(jié)合各類實際勘測的數(shù)據(jù)，通過強大的數(shù)據(jù)支持來明確抗震點，提高抗震結(jié)構(gòu)的承載能力，從而大幅度提高高層混凝土建筑的抗震能力。

3.3重視抗震扭轉(zhuǎn)效應

發(fā)生地震時，往往會產(chǎn)生垂直扭轉(zhuǎn)以及水平扭轉(zhuǎn)等作用力，這些作用力能夠?qū)Ω邔踊炷两ㄖa(chǎn)生破壞，進而導致建筑構(gòu)件開裂，甚至導致建筑倒塌。因此，施工人員需要高度重視抗震扭轉(zhuǎn)效應，提高位移部位的質(zhì)量，確保位移范圍與設(shè)計標準相符合。此外，設(shè)計人員需要積極解決抗震結(jié)構(gòu)的割裂問題，采取合理的措施，大幅度提高抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計效率以及設(shè)計質(zhì)量。

3.4合理設(shè)置多道抗震防線

在高層混凝土建筑建設(shè)的過程中，為了提高抗震效果，設(shè)計人員需要合理設(shè)置抗震防線。發(fā)生地震時，通常會出現(xiàn)多次余震。余震對建筑的影響也極為嚴重，如果僅設(shè)計單一的防線，那么將有可能增加坍塌事故發(fā)生的概率。因此，設(shè)計人員需要詳細分析建筑施工過程中的薄弱環(huán)節(jié)，并且有效解決薄弱環(huán)節(jié)中的問題。設(shè)計人員必須應用延伸框架，并且確保延伸框架的承載能力以及剛度與高層混凝土建筑的抗震需求相符合，從而有效減少地震效應。

4結(jié)語

綜上所述，在當前社會發(fā)展中，我國的建筑行業(yè)得到了快速發(fā)展。為了滿足城市化的需求，高層混凝土建筑得到了廣泛應用，同時也促進了城市的繁榮發(fā)展。在高層混凝土建筑工程施工的過程中，設(shè)計人員需要分析高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，需要確保抗震性能達到理想效果，為高層混凝土建筑的安全性及穩(wěn)定性提供有效保障。因此，建筑設(shè)計人員需要從多個角度對高層混凝土建筑的抗震結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，并且對現(xiàn)有設(shè)計技術(shù)進行綜合性改良，以此來保證高層混凝土建筑的抗震性能。

參考文獻

[1]莊緒永.高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵要素探究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2021（13）：31-33.

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