胡 丽1 李彦广2
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摘要：建筑物的抗震性能容易受到复杂因素的影响，存在很多问题，给建筑物的安全带带来隐患。造成这些问题的原因有很多，包括认识不足、设计人员对抗震概念设计的忽视(未能把握全局)、法制建设(国家对抗震设防管理特别是处罚管理缺乏法律依据)。因此，坚决执行相关建筑法规，贯彻高层建筑抗震设计的基本原则，是保证高层建筑抗震性能的基本保证。本文中介绍了高层建筑在地震作用下的破坏特征，分析了我国高层建筑抗震设计中存在的问题，探讨了高层建筑抗震设计的对策。
关键词：建筑结构；抗震设计；问题；要点
一、我国高层建筑抗震设计中的几个问题
1.有些建筑的高度太高了
根据我国现行的高层建筑混凝土结构技术规程，高层建筑需要在抗裂标准和科学的结构形式下，有合理的施工高度。只有在这个高度下，抗震设计才能稳定安全。然而，中国的许多建筑都超过了高度限制。当遇到地震力时，这些超高层建筑的变形和破坏性会发生很大变化，从而降低建筑的抗震性能。同时，还会导致诱发其他不利因素。
2.基础选择不合理
随着现代城市的不断发展和人口的不断增加，城市的人均占地面积逐渐减少。但是，很多建设者忽略了这个问题。当他们发现有很大的利润率时，他们会在同一个地方建设。但高层建筑应选择较宽的土地，同时保证土地坚硬或密实均匀，远离河岸，不应坍塌在两类土壤上，避免不利地形或异质地形，如断层、悬崖、滑坡等。因此，基础选择不当也可能导致抗震能力差。
3.选材不科学，结构体系不合理
特别是在地震多发地区，建筑材料的选择和结构体系的设计已经受到人们的广泛关注和重视。目前国内的建筑以钢筋混凝土为主。因此，变形控制和设计必须基于钢筋混凝土结构的位移极限。然而，钢筋混凝土的弯曲变形具有较大的侧向位移。如果用钢框架来减小位移，不仅会增加钢筋的荷载，而且没有明显的辅助作用。因此，有时需要增加混凝土的刚度或设置支腿结构，以勉强满足其位移控制标准。
4.抗震设防烈度低
许多专业人士认为，现有的建筑安全设计资本已经不能满足国家的发展，建筑结构的抗震设计水平需要不断提高。由于我国现行的抗震设防标准还很低，中等地震相当于规定设计基准期内超过10%概率的地震烈度，抗震防裂标准低也阻碍了抗震设计的发展。
5.轴压比与短柱问题
在混凝土机构的建造中，设计者为了控制柱的轴压比而使柱的截面变大，而柱的纵向钢筋是结构钢筋。
即使使用高强混凝土，其圆柱体尺寸也没有明显减小。控制柱的轴压比的目的是使柱处于较大的偏压状态，避免IE拉筋对混凝土的挤压，降低柱的抗变形能力，缩短建筑结构的使用质量。如果建筑遇到地震，如果耗散和吸收的地震能量较少，结构很容易损坏。因此，如果框架结构能保持强柱弱梁的设计，且梁的稳定性好，柱变形的可能性将大大降低，设计者可以放宽轴压比限值。此外，许多高层建筑底部几根柱的长细比小于4，但并不意味着是短柱，只有当剪跨比小于或等于2时，才能被视为短柱。专家认为，目前进行抗震设计，应提高其高轴压比。但在实践中，即使轴压比限值可以调整，也不能通过略微提高轴压比限值来显著减小柱截面。因此，钢筋混凝土在高层建筑抗震设计中的应用需要进一步研究。
二、高层建筑结构抗震设计对策
1.推广使用隔震和消能设计。
目前国内外广泛采用的传统抗震结构体系是“延性结构体系”，即结构刚度得到适当控制，但允许结构构件在地震时进入非弹性状态，具有较大的延性，以消耗地震能量，降低地震反应，使结构“不倒而裂”。采用隔震垫、滑移隔震、摇摆隔震、悬挂隔震等措施改变结构的动力特性，减少地震能量输入，降低结构的地震响应，是一种很有前途的抗震措施。改善结构阻尼，采用高延性构件，可以提高结构的耗能能力，减小地震作用，降低楼层地震剪力。?
2.减少地震能量输入?
积极采用基于位移的结构抗震设计，要求进行定量分析，使结构的变形能力满足在预期的地震作用下的变形要求。除了验算构件的承载力外，要控制结构在大震作用下的层间位移角限值或位移延性比;根据构件变形与结构位移关系，确定构件的变形值;并根据截面达到的应变大小及应变分布，确定构件的构造要求。对于高层建筑，选择坚硬的场地土建造高层建筑，可以明显减少地震能量输入减轻破坏程度。错开地震动卓越周期，可防止共振破坏。?
3.在高层建筑的方案设计阶段?
结构材料选用也很重要。可以对材料参数随机性的抗震模糊可靠度进行分析，改变过去对结构抗震可靠度的研究只考虑荷载的不确定性而忽略了其他多种不确定因素，综合考虑了材料参数的变异性，地震烈度的随机性及烈度等级界限的随机性与模糊性对结构抗震可靠度的影响。?
4.高层建筑减轻结构自重?
从地基承载力来看，如果是同样的地基条件，减轻结构自重意味着在不增加基础或地基处理造价的情况下，可以多建层数，特别是对于软土更为明显。地震效应与建筑质量成正比，结构质量的增加必然引起地震力的增大。高层建筑由于高度较大，重心较高，地震作用倾覆力矩也随质量的增加而增大。设计时要求高层建筑物的填充墙及隔墙应采用轻质材料。?
5.高层建筑结构应设置多道抗震防线?
建筑物应设置多道抗震防线，当第一道防线的构件在强烈地震作用下遭到破坏后，后备的第二道乃至第三道防线能抵挡后续的地震动的冲击，使建筑物免于倒塌。高层结构形式应采用具有及壁式框架的框架剪力墙，剪力墙框架简体，筒中筒等多道抗震防线结构体系。?
结束语：
现代城市的发展促使高层建筑的不断增多，抗震结构设计也显得越来越重要。而新型结构体系結构形式复杂，分析难度大，全面细致的考虑结构各个构件和每个组成部分，成为今后新型结构体系设计和考虑的重点。
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