浅析高层建筑结构的抗震设计策略

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1、浅析高层建筑结构的抗震设计策略李英博亚（福建）建筑设计有限公司摘要：近年来建筑行业飞速发展，建材工业和建筑技术发展也越来越迅速，随着建筑的高度不断增加，人们对其审美观和使用性的要求逐步提高，对其抗震设计的要求也越来越严格。分析探讨了高层住宅建筑结构抗震的优化设计，抗震设计是高层住宅建筑结构中的主要内容。高层建筑的发展与城市的发展具有密切的联系,由于城市人口的密集及土地资源的紧张，促进了人们对高层住宅建筑的要求。关键词：高层建筑;结构稳定;抗震设计;策略;0引言在建筑结构中，抗震设计及其重要，同时高层建筑结构也非常重视抗震设计。工程设计

2、面临的迫切任务是高层结构抗震设防，抗震也是结构物安全考虑的重要问题。为了保证人们的生命财产安全，高层建筑结构在地震的作用下不受到严重破坏，保证通过对高层住宅建筑结构的抗震优化设计，提高高层建筑的抗震性能和安全性是建筑设计的首要。1建筑结构抗震等级的划分抗震等级是指依据国家有关规定，设计部门根据项目建设区域地震烈度、频次、建筑物结构类型和房屋高度及“建筑物重要性分类与设防标准”等，采用不同抗震等级、因地制宜地进行具体设计。一般多高层建筑结构的抗震措施都是根据抗震的等级确定的，而与抗震等级直接相关的是建筑物的类别，即不同的建筑物类别在思考

3、抗震等级时取用的建筑场地类别和抗震烈度有关，也就是在考虑抗震等级的前提下吋取用烈度与抗震计算的设防烈度有所差别［1］。国家标准《建筑抗震设防分类标准》（GB50223）规定了建筑的抗震设防类别划分，实际中常根据其使用功能的重要性将建筑结构分为甲、乙、丙、丁类四个抗震设防类别。以高层建筑结构等级划分为例：高层建筑结构的各抗震设防类别，其抗震措施应符台以下要求：仃）甲类、乙类建筑:本地区的抗震设防烈度在6飞度范围时，必须符合抗震设防烈度提高一度的要求;在设防烈度为9度时，木地区的抗震设计必须符合比9度抗震设防更高的要求。如果建筑场地为I类

4、，则可以按照本地区抗震设防烈度的要求来采取抗震构造措施。（2）丙类、丁类建筑:必须依据本地区的抗震设防烈度进行设计和规划。如果建筑场地为I类，必须按本地区抗震设防烈度降低一度的要求进而采取抗震构造措施（除6度外），确定抗震等级烈度应按建筑类别及场地调整。2对建筑物抗震效果产生影响的因素2.1不同建筑材料抗震效果不同对于建筑材料而言，地震对建筑结构作用的大小与结构的质量大小成正比。在一般条件下，建筑质量大则地震对其作用大，震害程度就大;建筑质量小则地震对其作用小，震害程度就小。而影响建筑物质量的主要决定因素乂是建筑材料，不同建筑材料抗震

5、效果不同。例如:福建省某建筑施工屮，在建筑物的楼板、墙体、框架、隔断、围护墙以及屋面构件选材中，广泛采用多孔砖、硅酸盐砌块、陶粒混凝土、加气混凝土板、空心塑料板材等轻质材料，保证了强度的基础上减轻了建筑物质量，以此显著改善建筑物的抗震性能。2.2建筑物地基选取影响建筑物地基选择也会影响建筑物抗震性能。高层建筑选择位于开阔平坦地带的坚硬土场地或密实均匀中硬土场地，可以保证其地基坚实，其抗震性能得到保证。若是地基选择在河岸地区或是垮在两类土壤上，则建筑物抗震性能不能得到保证。高层建筑的地基选取不恰当可能导致抗震能力差，如设计时没有避开不利

6、地形或者采用震陷土作建筑物天然地基，常导致建筑物建成后经过轻微地震就出现质量安全问题。2.3建筑物高度影响抗震性能建筑物高度也是影响建筑物抗震性能的重要因素。在标准的设防烈度和科学的结构形式下，高层建筑需要有合理的建设高度，只有在这种高度下，抗震设计才会稳定安全。我国许多建筑已经超过高度限制，当遇到高强度震力时，会出现结构变形破坏，降低建筑物的抗震性能，甚至会诱发出來其他不良的因素，最终导致结构设计和工程预算参数的改变。3高层建筑抗震设计的方法3.1做好高层建筑选址减少地震能量输入对于高层建筑来讲，做好高层建筑选址，做好高层建筑物地基

7、基础建设，可有效减少地震发牛时能量的输入，这样可减弱地震对高层建筑的破坏程度。在具体的设计工作中，采用基于位移的结构抗震方法，对项目区域地形地质详细调查，做好建筑物基础夯实，使结构的弹性变形满足预期地震作用力下的变形需求。并调查计算建筑构件的变形和建筑结构的位移之间的联系，以此确定构件的变形值，并根据应力分布以及大小，来优化建筑构件的构造。3.2注重高层建筑物抗震结构的设计高层建筑抗震结构设计应得到社会高度重视。我国钢材生产数量较人，钢结构的加工制造能力已有了很大提高，好多地方为了保证抗震性能采用钢骨混凝土结构、钢管混凝土（柱）结构或

8、钢结构，这样减小柱断面尺寸，并可改善结构的抗震性能。例如;在福建省150m以上的高层建筑，为了做好高层建筑物抗震，常采用三种主要结构体系，具体为:框-筒、筒中筒和框架-支撑体系。福建高层建筑在运用了钢管混凝土（柱）结构后