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高层混凝土建筑抗震结构设计研究梁道谟

发表时间：2021/4/12 来源：《基层建设》2020年第32期作者：梁道谟

[导读] 摘要：随着经济的发展带动了社会的全面进步，同时也促进建筑行业的发展。

        身份证号码：44082519910101xxxx 广东徐闻
        摘要：随着经济的发展带动了社会的全面进步，同时也促进建筑行业的发展。建筑行业正不断发展，高层混凝土建筑就是其中典型的代表。建筑业对高层混凝土建筑提出了抗震的要求，即需要对地震发生所带来的损失进行预防和控制，而且要卓有成效，以此维护人们的生命、财产安全，将地震结构的设计与实践结合起来，满足高层混凝土建筑的需求。本文就高层混凝土建筑抗震结构设计展开探讨。
        关键词：混凝土建筑；抗震结构；要点
        引言
        随着我国大城市化进程的不断加快，越来越多的人进入城市，这虽然给城市带来了人才和劳动力，但是也增加了城市住房问题的负担。为了解决这个问题，增加住房数量，城市中修建了无数的高楼大厦，而高楼的建设中建筑整体的抗震性能尤为重要。因此，在高楼大厦未建设前，相关设计人员需要对建筑结构抗震设计进行全方位的考虑，并结合施工地点的实际情况，设计出科学且合理的建筑结构抗震设计方案，建立完整的预防体系，从根本上促进工程项目质量与抗震能力的稳步提升。
        1高层混凝土建筑抗震结构设计的必要性
        高层混凝土建筑抗震结构设计的必要性首先表现在后期建筑物的长期应用中。因为高层建筑物往往涉及大量的使用人员，如果在应用过程中存在着明显安全隐患，势必会带来较为恶劣的隐患，人民群众的生命财产安全得不到较好保护。所以，地震灾害作为不容忽视的一个危险来源，需要引起高层建筑设计人员的高度重视，在结构设计中充分考虑抗震设计需求，提升整体高层建筑物抗震性能。另外，对于未来我国高层混凝土建筑工程的发展而言，其结构往往更为复杂多样，这种创新性发展不仅仅需要得到技术层面的支持，往往还需要重点从设计层面予以适应性调整，促使结构设计方案同样也能够紧跟整体高层建筑工程发展步伐。抗震设计作为其中重要组成部分，同样也应该加大关注力度，以求较好推动整个高层混凝土建筑行业的创新发展，避免该方面形成阻碍因素。
        2高层混凝土建筑抗震结构设计要点
        2.1制订科学合理的设计方案
        在设计高层混凝土建筑结构的过程中，相关的工作人员需要制订科学合理的设计方案，这在一定程度上也有利于加强建筑结构的抗震性能。因为很多高层的混凝土建筑的结构通常都是采用框架结构，所以在开展施工建设之前，需要选择适合的框架结构，这都需要在制订设计方案之前进行排查和选择，然后将其列入设计方案中，提高设计的科学性和严谨性。在设计高层混凝土建筑结构中采用框架结构，相关工作人员可以通过计算从而实现成本投入的最小化，因此框架结构在建设工程项目中被广泛使用。
        2.2合理选择抗震场地
        由于抗震场地的选择是建筑结构抗震设计的主要内容之一，因此在抗震设计过程中需要先对抗震场地进行评选。首先，考虑到地震灾害通常会在极短时间内对建筑产生破坏，因此要对土质较差和容易液化的土地进行避让。其次，如果出现只能在土质较差土地上施工的情况，则应该采取一些必要的处理措施来增强地基强度，以此降低风险。最后，如果施工场地内出现滑坡或地裂的情况，应及时找出最有效的应对措施，将可能发生的危害风险降到最低。除此之外，对于一些必须进行填土的场地，应及时对施工场地、底层地基进行强化处理，从而确保场地内的填土位置能够具备抗震设计所需的强度。
        2.3建设位置的选择
        建筑位置的选择是高层混凝土建筑需要放在第一位考虑的，地理位置决定了建筑物需要的抗震性能大小，因为它对建筑的抗震有最直接的要求，因此，在进行设计的过程中，一定要考虑该地区的地震发生情况，有依据有理论支持地选择建设位置，当然地质条件也是不能忽略的，因此在选址的时候，要避开建设在丘陵以及山坡的附近。在对高层混凝土建筑抗震结构进行设计的时候，设计工作人员一定不能忽视抗震结构本身的功能，在提高抗震质量上要有明显进展。

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在这基础上功能造价和建筑要求也不能降低要求标准，参考科学的建筑原理论著，根据已有的建筑案例提高混凝土建筑的抗震性能，在已经确定的目的影响、限制条件和情况下，优化这方面的使用功能。
        2.4加强对建筑承受力的考虑
        在具体设计建筑结构的过程中，需要对建筑物的压力承受能力进行合理的分析和计算，这是优化高层混凝土建筑抗震结构的重要因素。因此，有关的设计工作人员应该加强对建筑承受力的考虑和重视，采用一定的弹性策略，以保证高层建筑工程的平衡性以及安全性。为了提高建筑的抗震能力，在设计的过程中可以适当减少水平方向的侧移程度，同时减少建筑物本身的重量。除此之外，在具体的设计环节中，对于比较重要的数据还要进行更加具体的分析，全面考虑其给建筑抗震结构设计带来的影响。
        2.5采取基础隔震措施
        在进行抗震设计时，可以利用一些装置进行减震。通常情况下，其主要是在建筑基础部位与上部建筑间安装一些减震装置来达到隔震降震的目的。但依据多年的数据表明，这种减震装置能够有效降低地震产生能量的2/3，是一种十分有效的隔震措施，但这种减震方式往往并不适合一些高层的建筑。而相关研究显示，应用率最高的隔震方式主要是黏弹性隔震和摩擦滑移隔震，究其原因主要是这两种方式对楼层高度并无要求，因此应用率最高。
        2.6妥善落实建筑抗震性能的加固设计
        通过分析目前我国的高层建筑抗震设计情况可知，很多建筑的抗震方式比较简单，抗震的能力也不强。因此，当建筑物遇到强烈的地震发生时，就会产生不同程度的破坏和坍塌，从而造成严重的人员伤亡事故。为此，在设计高层混凝土建筑抗震结构的过程中，需要妥善落实建筑抗震性能的加固设计工作。在具体的施工过程中，施工人员要科学合理地分布建筑结构的刚度和强度，防止出现薄弱层。
        2.7设置多道抗震防线
        在建筑工程建设中，为增强建筑结构的抗震性能，可以设置多道抗震防线，以此达到目的。数据统计结果表明，这种设置多道抗震防线的方法能够起到更好的抗震效果，特别是在震级较强、余震较多的情况下，一旦建筑物的第一道抗震防线被破坏，就会接着出现第二道抗震防线，若接着被破坏，就会出现第三道，直到抗住地震为止。但需要注意的是，不同的地区存在不同的地质，因此在实际施工工程中，应根据当地的地质特点来进行多道抗震防线的设置。
        2.8抗震结构体系
        筒体、悬挂、剪力墙等作为高层混凝体抗震结构设计的主要形式，在很多的建筑的优化方案中都会被应用。筒结构是建筑构架的核心，以其为例，在开始设计的时候，因为腰桁架加强层和伸臂桁架的设计会使建筑出现一些薄弱层，设计人员一定要时刻注意这方面，因此，要求设计人员在设计时运用限制刚度的思路，以此来对加强层削弱。
        结语
        综上所述，随着社会物质生活水平的提高，人们对于建筑的安全性和稳定性有了更高的要求。因此，在设计高层混凝土建筑抗震结构的过程中，相关工作人员要综合考虑多方面的因素，加强抗震防线的设计，提高基础机构设计的合理性，保证建筑地基的平稳性，全面提高建筑的抗震性能。
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