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摘要：现如今随着我国经济快速的发展，从而促进我国建筑行业不断的进步，然而在建筑行业之中，其高层建筑已经是得到了不断的发展，本文简单介绍了高层建筑结构设计中常见的隔震减震设计，并结合实例对隔震减震措施在高层建筑结构设计中的应用进行详细论述，希望能够为相关工程提供给参考。
关键字：高层建筑；结构设计；隔震减震
引言
对建筑结构而言，在对其设计的过程中，不可忽视的重要内容就是隔震减震，尤其是高层建筑的设计，必须保证小震不坏，中震可修，大震不倒。有效的隔震减震措施在整个建筑设计过程中起着至关重要的作用，也保障了建筑结构的安全性和稳定性。
1 抗震减震分析
1.1 隔震减震过程中的支座会受到抗震
墙带来的严重影响在设置隔震减震的过程中，要最大限度上进行分散，但是值得注意的是，在高层建筑附近不能进行这样的布置，不然就会致使抗震墙在实际地震的过程中会加大承受倾覆力，这样也会影响到支座拉力。如果受力位置相对来说比较大的话，就要对抗震减震支座进行有效设置，但在设置的过程中要保证每个支座之间的距离不能出现过大现象，但距离不大于两米的状况下，就会导致每个支座之间的直径也会出现不同的变化，对家住结构而言，其建筑在一定程度上是在超负荷背景下，尤其是高层建筑，会导致其存在拉应力，在相对严重的情况下将会导致其建筑隔震减震性能大打折扣，也会减弱建筑物自身的变形能力。
1.2 关于建筑设施的走向
地震是一种较为常见的自然灾害，主要是由于地壳运动所引发的。对此，在开展高层建筑结构设计工作时，必须注重分析地质结构，一旦发生地震，就会影响到房屋建筑设施的使用状态，很容易产生房屋倒塌的问题。应调整好地震房屋的实际振动方向，确定好高层建筑设施的地址，结合该建筑设施的实际地质水文条件，使建筑设施的走向可以和震向保持彼此垂直，不能让建筑设施和震向相持平。这主要是因为，如果建筑设施的走向和震向互相平行，就会增大建筑设施倒塌的风险，保持垂直关系的建筑设施倒塌的概率会较小。一旦高层建筑设施选址和震向相持平，则在发生地震时该建筑设施所产生的震动幅度就会较大，其所受到的地震波影响也较大。
1.3 高层建筑结构的选择
高层建筑的隔震减震设计在结构形式的选择上会比较复杂，传统框架结构的主要特征是剪切变形，高层建筑大多选用橡胶支座进行隔震减震。而重叠橡胶支座不仅能对框架起到隔震减震作用，还可以加强主框架的避震能力。
1.4减震措施
高层建筑结构设计中的减震措施主要借助建筑物以外的部件增加阻尼，实现地震能量在传递过程中的消耗，由此即可有效避免高层建筑在地震中受到损害。减震消能部件一般设置于高层建筑变形较大部位。为最大化发挥减震措施的效用，减震措施应用设计最迟需要在施工前完成，同时还需要有效利用建筑物外部环境，优化布置消能部件、确定结构主轴方向，由此确保减震措施能有效增加主轴方向的刚度和阻尼，较好地实现地震能量的消减，高层建筑的安全性能将因此大幅提升
1.5关于基础隔震。
基础隔震措施的原理是将隔震装置设置在基础与上部建筑之间，由于隔震层的位置不同，这种措施会减少地震波向上的传递，这是一种传统的隔震措施。在实际施工中也存在一定的缺陷，这一措施较适用于多层或低层建筑，若应用与高层反而无法起到很好的隔震效果，高层建筑使用这种隔震措施会延长建筑物自身的自震周期，使建筑物的自重增加，反而不利于隔震。目前最常用的隔震方法主要有摩擦滑移隔震、滚轴滑移隔震等，可以根据不同的建筑物选择不同的方法。
1.6结构悬挂式隔震
结构悬挂隔震处理措施是把建筑设施中大部分全部悬挂起来，一旦发生地震，悬挂起来的结构并不会遭受到地震的损害，这样可以最大限度地减轻建筑设施所遭受到的损害程度，该种隔震措施主要被应用于大型钢结构的建筑设施当中，其给设计所提出的要求会比较严苛，应把主体框架及子框架结合在一起，只有这样才能避免子结构受到地震的影响。
结构悬挂隔震的工作原理就是让建筑设施的主框架可以在地震中随着地壳运动摇摆，借助锁链进行连接，帮助其更好地传递地震能量，待地震传递到相应部位时，能量会逐渐减小。该种隔震措施的效果较好，可以较好地隔断地震给建筑设施造成的损坏，但是该种隔震措施的使用价格较高，并不适用于一般的建筑设施。
1.7已完成建筑物的抗震加固
对于地震的对抗而言，建筑物不仅需要在建设过程中完成相关的减震措施添加，同时随着建筑物的使用，其质量会出现一定的问题，因此后期添加减震和抗震措施也是较为重要的方法之一，就当前的后期减震措施而言，需结合建筑物的实际情况进行整体的质量提升，并且在当前的建筑物使用过程中，需要更换相关的减震措施。随着时间的推移减震措施的效果会出现减低，所以不断地进行整体更换才能提升整体的使用效果，以达到抗震效果的整体提升，使其能满足实际使用需求。
2 隔震设计关键点
2.1 减震成效与结构经济性
本文研究的对象结构设计中，设计人员采用了控制隔震前结构周期、减小上部结构质量、合理布置剪力墙（结合建筑功能）、取消电梯井周边墙等具体措施。为避免出现较大拉力，设计人员还采用了大空间井字形布置的长墙且弱化了周边剪力墙。具体设计中，设计人员在初设中进行了上部结构基本周期的调整，这一调整在不增加混凝土用量和墙体总面积的基础上将基本周期从 2.1s 调整为 1.5s，而在隔震后则将基本周期放大为 4.67s （隔震层以上结构），同时采用了混合布置铅锌橡胶支座（LRB）、天然橡胶支座（LNR）的设计方式，2 种大直径支座的应用有效实现了隔震层偏心率的控制，罕遇地震下的隔震层变形由此得到了更好控制，由此建筑在未设置阻尼器前实现了水平向减震系数小于 0.4 且地下空间大幅优化的成果。
2.2 抗倾覆验算
为进一步保证隔震设计有效性，设计人员还开展了隔震设计后的建筑抗倾覆验算，这一验算采用了大震作用计算倾覆力矩，并需要保证大震作用隔震支座不出现拉应力、瞬时压应力不大于 30MPa，由此求得了 X 方向、Y 方向抗倾覆安全系数分别为 2.84 和 3.17，抗倾覆验算证明了隔震设计的有效性。
2.3 三向时程分析复核
开展罕遇地震下三向时程分析，可发现单向与三向水平减震系数分别为 0.368 和 0.336，单向和三向的大震下支座最大拉应力分别为 0.42MPa 和 0.61MPa，单向和三向下的大震下支座最大压应力分别为 27.0MPa 和 26.7MPa，单向和三向的大震下隔震层最大侧移则分别为 467mm 和 503mm，结合具体计算结果可确定隔震设计满足抗震规范要求。
2.4 下部结构与基础构件设计
基于上部结构整体进行隔震层顶盖计算，将地下室顶板作为嵌固部位计算，由此可得出，X 方向、Y 方向的嵌固刚度比计算结果分别为 2.04 和 2.07。值得注意的是，中震和大震中的地下室结构设计存在等效模型底部总剪力计算结果略大于非线性时程分析平均值的情况，这种情况的出现源于上部结构进入弹塑性未被纳入考量，因此，支承构件的配筋、抗剪承载力验算需要按中震组合下内力设计值进行，同时还需要采用隔震前中震和大震对应的α max （地震影响系数最大值）作为模型计算中采用的地震影响系数最大值。
3 结束语
总之，隔震减震应该是建筑施工中高度重视的重点问题，高层建筑的隔震、建筑工作必须在施工环节进行设计。通过隔震、减震措施的设计不但能减少建筑物的养护成本，也为建筑业的不断创新发展夯实了基础，本文通过对高层建筑结构设计中隔震、减震措施的分析及对比，希望能为建筑施工提供一定的理论帮助。
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