高层建筑混凝土结构的抗震性设计与生成

苏鹏

摘 要：现阶段，国内建筑这一领域内部的建设面积与总量持续提升，城市内高层建筑本身的高度也在持续升高，在这类前提之下对高层混凝土这一建筑施以科学的抗震构造设定对保证建筑本身的抗震特性、增强相应的安全性来说无可或缺。 而建筑自身高度的逐步升高，就规定了在施以抗震设定期间，设计者应顾虑到大量要素，从而保障建筑构造本身的平稳性。

关键词：高层建筑；混凝土结构；抗震性；设计生成

1 前言

现阶段，建筑这一领域的全方位进步，就使得建筑相关工程的构建逐步变成了一大核心型产业，而高层一类建筑即建筑这一领域内部无可或缺且占据核心位置的一类建筑，更是凸显出了无法取代的功能。所以，设计者在对高层混凝土一类建筑施以设定期间，就应总体顾虑到各个方面的要素，不单应确保其具备优良的外观与鉴赏性等，还应注重其抗震特性的增强。

2 高层混凝土建筑抗震结构设计的要求

地震所具有的强破坏性、难预测性已经成为了当前人们重点关注的一种自然灾害，同时对房屋建筑结构的抗震性设计也得到了不断创新和完善。在进行高层混凝土建筑设计规划时，要充分了解实际地质地形条件、所用建材性能以及物理力学知识等内容，最终确定高层结构的整体刚度强弱或者某个结构设施的刚度，依靠连接设置的调节作用，力求保证抗震能力的提高，尽量让整个建筑波动受力保持在地质所能支持的范围之间。在具体的设计工作中，设计人员首先需要考虑的就是水平荷载，水平荷载在很大程度上具有决定性作用。还包括结构延性因素、侧向唯一因素以及轴向形变因素等等，对于这些影响因素的把控，也可以有效提高房屋建筑的整体抗震性，对于工程单位来说，在结构方案设计中就需要重点考虑这些因素，正确处理各个因素之间的关系，以求抗震性最佳。在进行抗震结构的设计过程开展中，作为参与设计的设计师必须对重要的关键部件以及其中各部件之间的连接点进行正确的受力分析，然后通过计算设计正确的处理措施对其进行调节，从而对其抗震能力的提升起到帮助，在最大的限度之内降低地震灾害可能带来的损失。所以，在面对高层建筑的设计，应该重视混凝土抗震结构的研究以及分析，在能够确保使用结构刚度达到规范要求的基础之上，还应该对结构的延伸性进行强化，进而对整个混凝土建筑的抗震能力进行优化提升。

3 高层混凝土结构抗震性设计生成要点

3.1 科学选取高层建筑本身的施工地址

为了全方位确保高层建筑处于地震期间的安全性，就要细心且合理地探究建筑本身的地址，并进行相应的选取。通常来说，高层建筑本身的地址应尽量与地震产生过后可以很好地降低地震震感这一根本需要相符，进而减弱地震波给高层建筑本身带来的损坏，提升高层建筑自身的抗震特性。

3.2 改良构造设定规划

健全并改良高层混凝土一类建筑构造设定规划还是提升建筑本身抗震特性的关键对策。在汇编构造规划期间，设计者应秉持增强建筑本身的延伸性这一准则。延伸性就是建筑处于相应的空间中经受地震过后，其构造依旧不会被破坏，并可以自行修复至地震以前的状况。设计者在对构造加以设定期间，要注重建筑自身的纵向受力状况，怎样分配建筑构造，增强建筑自身的纵向受力程度，即增强建筑相应抗震成效的关键步骤。

3.3 贯彻抗震相关的测算

在对剖面施以抗震测算期间，构造要处于设防烈度之下进到弹塑性这一状况内。应把大多构造变形变换成众值烈度这一地震作用之下构件载荷能力测算这一模式加以体现。在对构件剖面施以抗震测算期间，应选取非抗震型载荷能力设定值，把载荷能力抗震调节数值与其加以联系。测算期间，借助地震作用相应的效应值乘以抗震调节数值以实施加减。借助健全的抗震测算，以确保建筑本身抗震设定的科学性，让抗震设定得以全方位凸显出功能。

3.4 设定多重抗震防线

在创建抗震构造这一系统期间，要设定多重防线，把部分具备较优延性的分体系加以融合，并把这类构件加以关联，全方位凸显出其自身的协调功能。抗震墙这一系统要经由抗震墙及延性框架组成，二者协同运用，能够深层次增强抗震构造本身的特性。抗震构造这一系统内还应设立充分的赘余度，包含内部与外部。并依据有关的规定创建规范布局的屈服处，使建筑构造能够全方位吸入或是耗费地震能量。系统内还应添加冗余设定，进而提升抗震构造本身的可靠性。在建筑自身的根本周期及地震卓越周期相近过后，冗余设定就能够全方位凸显出功能。就算第一处抗侧力防线被损坏，第二处与第三处防线也会取代第一处防线，凸显出维护功能，以舒缓共振，并减弱地震所产生的损坏。

3.5 健全隔震与消能减震一类设定

隔震这一体系具备充分的竖向力度与刚度以扶持上端构造相应的重量，且具备充分的水平起始力度。就算处于风载及小震一类作用之下，系统也依旧能够处在弹性面积中，与普通的需要相符。而处于中强型地震内，其本身的水平力度不大，构造即柔性隔震构造系统。同时，隔震这一体系具备极大的阻尼，地震期间可以分散大量的能量，并减弱上端构造吸入的地震能量。消能减震即处于构造物某一处设定耗能配件，借助配件生成摩擦，弯曲弹塑性返回变形以耗费或是吸入地震輸进构造本身的能量，以减弱主要构造相应的地震效应，让构造损坏减少。比如，应在建筑构造恰当部位加进金属阻尼仪，其能够借助金属本身的屈服返回而耗费地震能量，以减弱构造本身的反应；再如，应借助调节减震把控这一系统以增强构造本身的减震特性，这一系统借助调节构造本身的动力以减弱构造相应的振动效应，进而达成减震成效。

3.6 研究高层混凝土建筑各层结构参数设置

高层混凝土建筑通过不同建筑结构体系，其建筑效果及经济指标都有着实质性的不同，所以在对建筑结构进行抗震设计过程中，抗震结构体系尤为重要，所以要按照抗震规范进行设计，要算出明确简图及抗震传递途径，形成多种抗震途径。建造建筑设计的基木框架，运用先进合理的设计理念与专业技能相结合设计出切实有效的设计方案，其关键部位要做出详尽准确的注明，使得建筑抗震结构得以更好地完成。在设计环节中，可以借助地震模拟，明确建筑受力情况，合理设计结构参数，对于结构各部分的实际受力情况进行科学计算，内容应包括柱梁变形以及墙体承载能力等多个方面。

3.7 提升建筑自身的横断面积让载荷力分离

建筑只要达到相应的高度，要想确保完全垂直型升降极难做到。而建筑发生倾斜或是侧倒，就会使得后阶段产生倒塌，抗震特性也就无从说起。要想对这类问题加以解决，就应提升建筑自身的横断面积，让其载荷能力分离至横断面内部，而不仅是依靠垂直面，如此就可以处于相应的高度内很好地降低高层建筑本身的侧面移动，进而确保其具备安全的抗震特性。在建筑内部楼层自身的高度大于 50m 过后，就应借助剪力墙构造这一系统。但通常会产生剪力墙超筋一类负性影响。所以说，剪力墙本身的超筋会让建筑本身的总体载荷能力减弱，进而阻碍到高层建筑本身的抗震特性。

4 结语

总之，在经济发展的带动下，高层建筑的不断涌现，对于建筑的稳定性和安全性也提出了更高的要求。在建筑结构设计的过程中，设计人员必须明确建筑结构的布局，深入分析建筑的实际环境，创新抗震设计，进而采用的科学的抗震技术，提高建筑结构抗地震倒塌能力，改善建筑整体质量，减小地震对建筑造成的破坏，保障人民的生命财产安全和社会发展秩序。

参考文献：

[1] 张宁.高层建筑施工技术要点及质量控制研究[J].建材与装饰，2017（52）.

[2] 曹耀中.高层混凝土建筑抗震结构设计研究[J].建材与装饰，2017（51）.