童彪
武汉正华建筑设计有限公司，湖北省武汉市 430000
摘要：为了适应我国建筑行业的发展需求，提高建筑工程的安全性和稳固性，要重视高层建筑的抗震设计，完善建筑工程抗震设计方案，提升工程的整体设计水平，确保建筑工程符合规范规定的抗震标准。高层建筑结构复杂，楼层较多，如果建筑结构的抗震性能未达标，地震会破坏建筑结构，甚至会导致严重的伤亡事故。提升高层建筑的抗震能力可以确保结构稳定，所以工程设计应遵循抗震设计原则，确保高层建筑的结构符合安全标准。基于此，本篇文章对高层建筑抗震设计问题进行研究，以供参考。
关键词：高层建筑；抗震设计；问题探讨
引言
地震是对高层建筑结构安全造成最大威胁的一种因素，对于高层建筑来说，良好的抗震设计能够保障人们的生命和财产安全，因此在建设高层建筑的过程中必须加强抗震设计，在掌握基本设计原则的基础上不断优化抗震结构。
1高层建筑抗震设计的重要性
地震发生时，震源产生的纵波和横波会对建筑造成巨大的冲击，冲击直接作用于建筑，会损毁建筑结构，降低建筑的安全性。高层建筑抗震技术的主要原理是利用缓冲阻尼装置分解和吸收部分地震能量，降低地震对高层建筑的影响。在抗震设计中，可将建筑简化为支座，利用支座和建筑构件吸收和弱化地震能量，降低地震对建筑物的破坏；隔震技术是利用特殊的构造设计提升建筑物整体抗震性能。隔震技术对小型地震的防范效果较好，发生地震时，建筑只会产生轻微摇晃，不会损伤建筑结构，可有效保证建筑结构完整。在高层建筑结构设计中合理使用抗震技术，可提升建筑整体的抗震性能，确保高层建筑的安全性和稳定性。
2高层建筑抗震设计中存在的问题
2.1结构高度对抗震性能的影响
结构高度为室外地面至主要屋面构件的高度，结构承受的倾覆弯矩随结构高度的增加而增加。建筑物高度越高，结构的稳定性就越差，相应的结构刚度就需要更大，剪力墙等承受的水平力构件就需要布置越多，结构经济性会变得较差。当建筑结构的高度超过相关规范允许值时，应采取比规范更严格的抗震措施进行抗震超限专项设计，并通过专家的论证后方可实施。
2.2地基选取
地基是建筑施工的基础部分，其稳定性也将对建筑的抗震性能带来影响。对于高层住宅建筑，若地基的稳定性与平整性较强，建设所得的建筑物整体抗震性能则较为优良；若建筑地基性能欠佳，如存在松软、含水量过高等情况，此时建筑物的抗震性能将被大大削弱。从这一角度来看，需注重对建筑物地基的选择，若因用地规划问题而必须在软土地基上展开施工，则要做好地基加固，使其具有足够的稳定性。
3高层建筑工程抗震设计策略
3.1结构规则性
大量的地质灾害现象表明，平立面结构比较简单且有着一定对称结构的建筑在地震来临的时候是有着非常好的抗震性能的，其根本原因就在于采用此种结构的建筑在实际地震中比较容易估计出地震的反应，也比较容易采取相应的抗震结构措施并及时处理。而建筑在结构上的规则性主要是指建筑物在平面和立面上的外形尺寸在抗击侧力方面的构建布置、承载力的实际分布情况等多个要素的实际需求。这种结构上的规则性要求建筑在平面上对称且体型比较均匀和简单，在结构刚度上要沿着建筑物的竖向变化且均匀，与此同时要保证建筑物有足够的扭转刚度，并最大程度上减小建筑物在竖向上的扭转影响，且要尽量满足建筑物在竖向上的受力程度和实际承载均匀，以最大程度地减少结构内应力及竖向构件之间的变化对建筑物在结构上产生的负面影响。
3.2注意薄弱层的结构设计
建筑结构的薄弱层一般出现在建筑结构竖向抗侧力构件不连续，楼层的承载力出现突变以及结构侧向刚度的突变位置。在地震的作用下，薄弱层是最容易受到影响的，因此在强化薄弱层的结构计算分析的基础上，要加强薄弱层的抗震承载能力和耗能能力，使薄弱层有足够的强度和刚度来应对地震作用。
3.3基础刚度对于高层建筑整体稳定性的影响
当我们考虑到基础刚度的影响时，高层建筑结构的侧移刚度会削弱，相应地，边界条件也会发生弱化，这便会导致结构整体失去稳定性所需的临界荷载减小。当我们对基础刚度的影响进行了大量的分析之后，会发现高层建筑结构的刚重比限值也会出现降低的情况。当我们对具体情况进行比对时，结构侧移刚度便会发生逐步降低的现象，在此条件下我们往往需要考虑基础刚度对于高层建筑结构整体稳定性的不利影响，保证二阶效应所带来的总位移在一个满足使用条件的范围之内。对于高层建筑结构的抗震设计方面来说，在考虑基础刚度的情况下，还需要从宏观的层面进行分析，我们可以将剪力墙结构进行转化和代用，将这种结构以悬臂梁的形式表现出来，以此来判断这种杆件在受弯时，多大的临界荷载才能够使得杆件失稳，这样我们便可以求出相关的临界荷载的数值。通过以上的计算过程，我们发现在有限基础刚度的前提下，当结构的受弯部分处于一种倒三角型分布荷载作用下时，会表现出具体的受力以及相应的位移情况。并且结构受到自身重力荷载之外还会受到一些别的荷载，例如水平荷载，当结构在两者共同作用之下，便会产生相应的位移。这样系统的分析有利于我们更好地了解基础刚度对高层建筑抗震稳定性的具体影响，并且有效地对于基础设计加以改善，来确保高层建筑结构的稳定性，满足抗震的要求。
3.4抗震整体方案设计
进行高层建筑抗震设计时，要详细勘查项目所在地区的地质情况，避免采用抗震性能不佳的建筑结构模式。通过分析可知，建筑倒塌的主要原因是建筑的重要承重结构受地震作用力发生脆性破坏，所以优化建筑承重结构设计，可以有效提升建筑工程的抗震性能，通过对建筑结构的性能测算，确定刚度和轴压比等重要参数数据，结合项目的抗震设防烈度，可以精确计算地震发生时，建筑结构的受力情况，根据测算结果确定有效的建筑整体抗震防震实施方案，提高建筑结构的安全性能。
3.5层间位移限制
高层建筑的结构特点在于高宽比较大的，位移限值则受到材料、结构体系等多方面因素的共同影响，所以，在高层结构的设计工作中，应做到统筹兼顾。必须合理设计钢筋混凝土结构的位移限值，以便提高稳定性，确保其功能可正常使用。高层建筑更容易受到地震的影响，此情况下将伴随更明显的层间位移现象，因此，抗震体系设计时，需加强对层间位移的限制，避免在地震时出现大幅度位移的问题。
3.6高层建筑抗震等级选择
对于高层建筑物来讲，建筑物在抗震等级的选择问题，是高层建筑物在结构抗震设计方面的主要根据，抗震等级如果选择不正确的话会给高层建筑物带来许多安全隐患和问题，对于高层建筑物的成本投入也会形成极大的浪费。所以，在实际高层建筑物的抗震等级选择上，要根据建筑物的世界级场地类型、抗震的强度、建筑物的实际高度。建筑物的结构类型等多个因素进行综合型的评定。相关结构设计及工作人员要在实际设计中熟练掌握建筑物在结构抗震设计的规范和常识，并逐渐提升建筑物的实际抗震等级，可以有效降低高层建筑物的安全隐患问题。
结束语
综上所述，为满足我国建筑行业的发展需求，提升建筑工程结构的稳定性和安全性，在高层建筑的结构抗震设计中，要科学、合理地应用抗震技术，提升建筑结构的抗震性能。对高层建筑结构抗震设计要点进行深入研究和分析，制定建筑结构的合理性抗震设计方案，根据建筑结构的功能特点，制定有效的技术实施措施，提升高层建筑的结构稳定性和安全性，实现建筑工程结构施工的质量目标。
参考文献
[1]任胜.高层建筑的抗震设计浅析及工程实例[J].建筑与预算,2020(07):56-59.
[2]韩峰.高层建筑结构抗震设计浅析[J].中外企业家,2020(14):122.
[3]马春平.建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J].住宅与房地产,2019(27):92.
[4]李晓飞.高层建筑结构抗震设计浅析[J].现代物业(中旬刊),2019(08):88.
[5]刘哲.关于高层建筑结构抗震设计的优化策略[J].建材与装饰,2018(50):84-85.