高层建筑结构抗震设计优化措施

殷刚

重庆汇盛建设工程有限公司   重庆   400800

摘要：伴随着城市化进步脚步的加快，人们对建筑的需求也逐渐增加，而面对这样的形势建筑结构设计工作迎来新的挑战。建筑项目在市场经济中的地位不断突显，该项目虽然能够改善人们的居住环境，但也让人们面临一定的安全隐患。我国地质结构存在一定的特殊性，增大了地震灾害的出现频率，所以建筑项目在建设过程中，要将地震所产生的影响考虑其中，所以建设结构时要对抗震设计进行全面考量。这样不仅可以提升建筑的安全稳定性，而且能够保证人们的生命安全。因此，如何顺利地完成建筑结构抗震设计成为研究的重点，本文对抗震设计技术要点展开详细研究。

关键词：现代建筑结构；抗震设计；技术要点

引言

为了优化城市布局，解决城市人口居住问题，很多高层建筑在城市中拔地而起，但是在高层建筑中，建筑结构的合理性是十分重要的，建筑的抗震能力直接关系着人们的生命安全，因此这就需要设计师，能够利用一切技术手段，通过科学有效的抗震措施，来保证建筑设计的切实可行性，使建筑的整体质量能够得到有效地提升。

1进行抗震结构设计之目的

建筑结构抗震设计研究，它的目标有三：首先，要保证建筑物受到小地震影响不发生破坏、开裂等现象，且能够维持建筑物正常工作；另一种是中等强度地震时，建筑物略有破损，且修复后不影响建筑物结构；强烈地震后，建筑物一定要稳定，为了保证周边环境及人员安全。所以在进行建筑设计的时候，对建筑物抗震加固要科学对待，并且根据现有数据，开展了区域地震灾害评价工作，测定了它们的抗震性能，进行了结构布置，增强抗震效果，维护结构稳定安全。目前结构设计，结构抗震设计日益受到关注，直接关系到施工质量，关系到工作人员人身安全。尤其在一些地震多发地区，以确保建筑的安全性，提高设计水平势在必行。将围绕结构抗震设计展开深入分析探讨，文中还详尽地说明了它所遵循的原则及设计思想。

2高层建筑结构抗震设计存在的问题

2.1材料问题

第一，随着建筑行业的高速发展，很多先进的、新型的技术，也广泛应用到施工建设中。如钢结构、钢筋混凝土结构等，都是常见的建筑结构之一。第二，在高层建筑结构的施工建设中，既要满足其安全与质量需求，还要满足其抗震要求。因此就需要对材料进行改良优化，且调整其性能参数。然而现阶段的建材市场，由于材料种类较多，监管不严，导致材料质量参差不齐，无法满足施工建设的需求。甚至部分厂商，在材料结构的生产加工中，存在着偷工减料的现象，导致材料质量不过关，无法满足抗震设计的要求。

2.2高层建筑越来越多

在社会日益发展的今天，我国高层建筑逐步增加，但也有部分高层建筑高度超过国家要求，我们应该十分重视这类高层建筑的建设。首先，设计人员应切实开展调研，文中还以实际案例为依据，进行了理性论证。第二，还需要做几次模型试验。由于高层建筑高度已超出国家规定，因此，实际地震发生期间，地震作用力破坏力大大增加。随着建筑高度的不断提高，许多技术指标已超过合理限度，因此，地震将使其破坏程度大大加剧。

3高层建筑结构抗震设计优化措施

3.1建筑结构的确定阶段

在BIM设计平台上，设计人员不仅可以将建筑结构的三维图形清晰、完整地表现出来，还能省去很多烦琐的核算步骤。在此过程中，设计师需要根据建筑项目的功能需求，选择建筑项目的主体结构体系，初步设计建筑结构的轮廓，并搭建一个简单的建筑结构模型。由于建筑结构设计工作需要多个单位协同操作，因此结构专业应与其他专业建立良好的合作关系，针对建筑结构的方案模型展开协商，根据专业的设计方案和项目的载荷信息确定建筑结构的各项参数，进一步搭建结构设计模型。当建筑项目的整体结构、相关构件尺寸、位置信息确定后，设计师需要根据设计需求搭建BIM模型，并导入计算机软件，对建筑结构的各项参数进行检测分析，从而发现建筑结构设计中的缺陷与不足，并加以调整，充分保证建筑结构的科学性和合理性。

3.2建筑安全结构技术优化措施

建筑结构设计的安全性是建筑结构设计的核心要素。建筑物或者构筑物是人们生产生活的主要场所，结构安全性自然是所有建筑使用者最关心的问题，结构安全性也是建筑设计者首要考虑的问题。在建筑结构设计过程中要将结构安全第一的理念融入设计中，持续提升建筑结构整体设计质量。基于此，建筑结构设计团队要充分了解建筑所在地的自然环境，科学分析自然环境对建筑结构安全的影响，特别是对连续降雨或者季节性降雨较大区域要充分考虑到降雨对建筑主体的不利影响，在设计过程中采用必要的应对措施。与此同时，建筑设计团队还应考虑地震等特殊自然灾害因素对建筑结构设计质量的影响，采取行之有效的措施确保建筑结构在特殊自然灾害中仍然具有一定的抵抗能力。换言之，在建筑结构设计过程中要将抗震等因素考虑进去，确保建筑结构在极端自然灾害面前仍具有一定的抵抗能力。

3.3增设多道抗震防线并调整内力以加强薄弱部位

为进一步提高复杂高层建筑的结构抗震性能，建筑应该有多层防震墙，在第一层防御层受到强烈的地震影响时，其备用的第二层或第三层防御层可以抵御随后的地震动，从而避免结构的崩塌。除对构件的承载力进行校核之外，还应对结构在大地震下的夹角或变形延性比进行控制；基于构件的变形和位移关系，计算出构件的变形。在高层建筑中，采用较硬的场地土壤作为高层建筑基础，可以显著降低地震能量的输入，降低建筑物的损伤。通过改变地震动活跃期，可以避免谐振失效。在高层建筑物的结构中，存在着某些薄弱部位，应加强薄弱部位的设计，减少地震对其造成的破坏。例如：应留意抗震缝的设计，留出充分的空间；上层与下层的衔接结构优化等。除此之外，在开展结构抗震设计时，复杂高层建筑的抗震设计是一个非常复杂的过程，需要从主体的角度认识其特征，从宏观上确定其设计的基础问题，并对其进行合理指导。

3.4采用多级地震防护设计

对我国大部分建筑结构来讲，在开展抗震设计时，采用的防护措施具有明显的单一性。这样在地震灾害来临时，建筑物的抗震防护效果会远远低于预期。要想使建筑结构抗震设计效果得到大幅度提升，并达到预期标准，就要对建筑结构的抗震性不断提升。因此，在建筑结构抗震设计过程中，则要对多级抗震防护措施进行合理化运用。例如，要想建筑结构抗震性明显加强，在开展结构抗震设计工作时，能够对多段墙框架进行选择。该种方式能够全面提升建筑结构的抗震性能，以此更好地抵抗地震灾害的冲击，不仅将地震对建筑结构所产生的损害降到最低，而且能够全面保障人民的生命财产安全。

结语

总而言之，我们常说灾难无情，人有情，在面对大自然的灾害时候，虽然人类是渺小的，但是我们始终相信人类的智慧是伟大的。而且近年来随着建筑结构设计中隔震减震措施得到了广泛的应用，而且有很多成功的案例对这些技术得到了很好的验证，这也就说明了，减隔震措施，对于建筑结构的抗震能力有着不可忽视的作用，因此有关技术人员应该不断加强这方面的技术研究，及时发现并解决建筑结构中可能存在的隐患或安全问题，为人们的生命和财产安全保驾护航。

参考文献

[1]赖正聪,潘文,白羽,等.基础隔震高层建筑结构减震系数研究[J].振动与冲击,2021,40(22):35-41.

[2]施媛婷.高层建筑结构设计中的隔震减震措施研究[J].价值工程,2021,40(1):139-140.

[3]赵振东.建筑结构设计中抗震设计分析[J].建材与装饰,2020,18:104+106.

[4]阴云芳.关于建筑结构设计中的抗震设计研究[J].中国住宅设施,2020,5:56-57.