建筑抗震结构设计作业问题探讨论文（共6篇）
第1篇：高层建筑抗震结构设计探讨
1.抗震墙结构的特点
多高层钢筋砼结构，宜使结构的平面形状简单、规则、均匀、对称，刚度和承载力均匀分布。竖向体型宜规则、均匀，侧向刚度宜均匀变化，避免有过大的外挑和内收。对平面或竖向不规则的结构，应按GB50011-2010第3.4.4条的要求，进行地震作用的计算和调整，并对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。
薄弱层抗侧力结构的受剪承载力，多层和A级高度高层建筑不应小于相邻上一楼层的65%，B级高度高层建筑不应小于其上一层的75%。根据GB50011-2010第3.4.1条，建筑设计应符合抗震概念设计的要求。抗震设计时，尽可能避免采用倒摆形成的水塔形结构，避免采用鸡腿结构等不规则的建筑。当不能避免采用不规则的建筑时，应按规定采取加强措施；特别不规则的建筑应进行专门研究和论证，采取特别的加强措施；严重不规则的建筑不应采用。
2.抗震墙结构设计
抗震设计时框架梁，梁端受拉纵筋最小配筋率、梁受压区高度与梁有效高度的比值、梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值、梁箍筋加密区的要求，应符合GB50011-2010第6.3.3条、JGJ3-20lO第6.3.2条的规定；框架梁受拉縱筋的最小配筋率，应符合GB50010-2010第11.3.6-1条及JGJ3-2010第6.3.2条的规定。
当出现大小跨相连和长悬臂的时侯，如果仅在支座处标注一次配筋，很可能造成小跨支座处配筋率超过2.0%后箍筋没有增大一级、跨中配筋与支座配筋之比小于0.3或0.5的情况，出现这种情况时建议在支座两侧进行原位标注配筋，将大跨的部分配筋锚入框架柱内或者将小跨的箍筋直径增大一级也可增加小跨框架梁的截面高度和跨中配筋；当框架梁的梁高小于400tnm时，应注意加密区的箍筋间距不应大于四分之一梁高；当框架梁的受力纵筋采用直径为12的钢筋时，应注意加密区的箍筋间距不应大于8d或6d的要求。
3.抗震墙截面结构设计
3.1抗震墙正截面承载力计算方法与偏心受力柱类似。所不同的是在墙肢内，除了端部集中配筋外还有竖向分布钢筋。此外，纵横向抗震墙常常连成整体共同工作，纵向抗震墙的一部分可以作为横向抗震墙的翼缘，同样，横向抗震墙的一部分也可以作为纵向抗震墙的翼缘。因此、抗震墙肢常按T形截面或I形截面设计。试验表明，抗震墙在水平反复荷载作用下，其正截面承载力并不下降。因此，无论有无地震作用，抗震墙正截面承载力的计算公式是相同的。大小偏压的判别条件与偏心受压柱相同，抗震墙一般不可能出现小偏心受拉，规范也不允许发生小偏心受拉破坏。
3.2剪力墙的边框柱，应符合框架柱的构造配筋规定，抗震等级与框一剪结构中的剪力墙相同。剪力墙底部加强部位的端柱和紧靠剪力墙洞口的端柱宜按柱箍筋加密区的要求沿全高加密箍筋。
3.3当框架与剪力墙抗震等级不同时（如7度区，高度≤60m的丙类建筑，框架为三级，剪力墙为二级），连梁跨高比不小于5，按框架梁输入计算，其抗震等级可取框架一剪力墙结构中框架的抗震等级。
4.抗震墙结构承载力计算
4.1框架结构按抗震设计时，不应采用部分由砌体墙承重之混合形式。框架结构中的楼、电梯间及局部突出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等，应采用框架承重，不应采用砌体墙承重。对扭转不规则的异形柱结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响；对非高层建筑及A级高度高层建筑位移比>1.4、B级高度高层建筑位移比>1.3时，应考虑双向地震作用下的扭转效应。
4.2需进行结构抗震验算的结构，其设防烈度范围应符合GB50011-2010第5.1.6的规定。抗震设防烈度为6度时，异形柱结构及高层建筑结构应进行地震作用计算和结构抗震验算。
4.3结构构件的承载力验算，应符合GB50010-2010第3.3.2条、GB50011-2010第5.4.2条、JGJ3-2010第3.8.1条的要求；荷载效应的基本组合应按照GB50011-2010第5.4.1条、JGJ3-2010第5.6.1、5.6.2、5.6.3条确定；可变荷载组合值系数应按GB50011-2010第5.1.3条、JGJ3-2010第5.6.2条、第5.6.4条确定。
4.4对多层钢筋砼框架房屋，如顶层因设置大房间的要求，局部采用网架、屋架等大空间的屋盖形式，部分柱顶与屋面结构铰接成为排架柱，仍可按框架结构有关要求进行抗震设计。排架部分应采用设置支撑等有效抗侧力措施。
框架结构中的楼梯间，当楼梯构件与主体结构整浇时，楼梯板起到斜支撑的作用，应参与抗震计算；当楼梯板滑动支撑于平台板时，可不参与整体抗震计算。5抗震结构措施
5.1“抗震措施”是除了地震作用计算和构件抗力计算以外的抗震设计内容，包括建筑总体布置、结构选型、地基抗液化措施、考虑概念设计对地震作用效应（内力和变形等）的调整，以及各种抗震构造措施。
5.2“抗震构造措施”是指根据抗震概念设计的原则，一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部构造，如构件尺寸、高厚比、轴压比、长细比、纵筋配筋率、箍筋配箍率、钢筋直径、间距等构造和连接要求等。
5.3甲、乙类建筑及Ⅲ、Ⅳ类场地且设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的丙类建筑按表1、2确定抗震措施时，如果房屋高度超过对应的房屋最大适用高度，则应采取比对应抗震等级更有效的抗震构造措施。
作者：赵永波
第2篇：建筑设计在建筑抗震设计中的作用分析
1引言
众所周知，对于建筑工程项目的具体施工建设而言，相应建筑设计环节是比较重要的一个方面，这种建筑设计工作的有效落实需要关注到建筑工程项目的各个方面，尤其是对于稳定性以及安全性，更是需要进行严格分析控制，这也就涉及到了建筑抗震性方面的有效处理，这种建筑抗震设计工作的落实也就需要切实保障相应建筑结构的各个方面都能够得到较为理想的详细分析，促使其整体结构较为稳定可靠，如此也就能够综合提升后续应用安全性，对于建筑物耐久性的提升同样也具备较为理想的作用效果。
2建筑抗震设计的作用价值分析
对于建筑工程项目的具体设计处理过程中，相应抗震性设计是比较核心的一个方面，其作为建筑工程项目整体安全运行中比较核心的一个环节，必须要引起足够重视，确保其能够体现出较为理想的实效性价值。结合现阶段建筑工程项目中抗震性设计的有效落实而言，其主要的作用价值表现在以下几个方面：
（1）对于确保建筑质量必不可少。在建筑工程项目的具体设计优化处理中，相应抗震性设计保障能够在较大程度上有效提升相应建筑物的整体质量水平，尤其是对于整个建筑工程项目最终的验收环节来看，这种抗震性能方面的分析也是必不可少的一个关键环节，因此，在建筑工程项目设计中做好抗震性能设计，并且能够在此基础上保障相应建筑工程项目相关结构的后续施工落实较为规范，最终才能够充分提升其施工质量效果，降低了具体建筑工程项目设计过程中可能出现的各类偏差问题。
（2）对于确保建筑物应用安全较为关键。在建筑工程项目的后续应用过程中，安全性可以说是比较基本的一个条件，这种安全性的保障在相应建筑工程项目的结构方面表现的更为明显，如此也就需要加强对于结构的有效设计处理，确保相应建筑物的结构设计能够满足于整个建筑物安全性的基本要求应该从抗震性角度进行严格把关。全方位分析相应建筑设计工作中如何采取合理的措施进行建筑结构抗震性能的提升，如此也就能够保障相应建筑物的安全性较为可靠，为后续应用打好基础。
（3）对于建筑物耐久性较为有效。在建筑工程项目的实际运用中，其服役期限一般是比较长的，这也就需要建筑物应该具备较为理想的耐久性效果，而建筑物耐久性效果的提升往往也就需要促使相应建筑物应该较好抵御外界各个方面影响因素的干扰，尤其是对于各类震动问题，其必须要形成较为理想的控制价值，因此，重点加强对于建筑物抗震性能设计优化，促使其能够在外界震动影响下表现出理想的稳定性价值，避免自身结构受损，如此也就能够提升其耐久性效果，进而也就能够在经济效益以及社会效益方面发挥较强价值。
3建筑设计中抗震设计要点
建筑工程项目设计过程中切实做好抗震设计工作需要从整个设计环节的各个阶段入手进行全面把关，尤其是对于相应抗震性能相关联的一些关键要点内容，更是需要进行严格控制，如此也就能够促使其形成较为理想的运用价值，其中比较核心的内容有以下几项：
（1）做好建筑体型设计工作。对于建筑抗震设计工作的有序落实而言，相应建筑体型方面的设计处理可以说是比较重要的一个环节，这种建筑体型方面的设计需要促使其在平面以及主体空间方面均能够表现出理想的稳定性效果，并且也能够较为平衡有序，如此也就能够较好规避可能出现的各类问题和缺陷。当然，基于这种建筑体型方面的设计处理，其为了满足于抗震性需求，需要首先分析何种建筑体型结构能够具备最强的稳定性效果，一般而言，从平面结构上来看，尽可能采用矩形、方形、圆形等规则图形进行布置能够具备较强的抗震效果，可以在建筑物平面中進行标准化处理，而对于建筑物立体空间方面的布置而言，则应该重点促使其能够具备较为理想的简洁化特点，避免相应建筑物内部空间结构过于复杂而造成一些较为明显受力问题的产生，其受力一旦不均匀，所形成的问题也就比较突出，自身刚度以及稳定性都可能会失去控制。
（2）建筑内部结构的有效设计。在建筑物内部空间布置过程中，其同样也涉及到了较多的内容要点，尤其是对于建筑内部结构中存在的柱子、内墙以及各个楼梯，都需要采取较为理想的措施予以优化，切实保障相应内部结构能够稳定平衡，满足于相应建筑整体结构稳定性的要求，最终确保其相应结构的布置能够较为理想，为建筑整体空间稳定性打好基础。在这些建筑物内部结构的有效处理中，其往往需要从建筑物内部各个组成部件参数角度进行有效处理，尤其是对于具体构件的大小以及相应尺寸和间距，都需要进行合理布置处理，进而也就能够充分提升其整体结构的抗震性能。在此过程中，往往还需要关注于相应建筑物自身对称性的控制，促使其具体建筑物内部空间结构能够具备理想的对称性效果，如此也就能够有效提升其整体布置合理性，对于地震作用下相关作用力的抵抗也能够较为理想。
（3）合理确定建筑物高度。对于建筑抗震性设计处理而言，还需要从建筑物具体高度方面进行有效明确，因为建筑物采用不同高度所取得的效果是不一样的，抗震能力也存在着较为明显的差异性，基于此，重点加强对于建筑物高度的分析，促使其相应建筑物的高度能够在自身稳定性需求的范围内，避免因为经济效益而过度提升建筑物高度。此外，在单层建筑物内部，其墙体以及柱体的高度同样也应该进行严格把关，通过详细全面的验算分析，了解到相应建筑物的各个楼层高度需求，尽可能提升其抗震能力，保障其自身也能够在相应地震作用力的抵消方面发挥出理想作用价值。
（4）合理确定建筑结构施工材料。对于建筑抗震设计在结构中的具体落实而言，往往还需要针对相应建筑结构施工材料进行重点把关，促使其相应施工材料自身能够具备较为理想的刚度以及承载力效果，如此也就能够充分提升其运用可靠性价值，对于地震发生后相应结构出现的裂纹以及破损问题，能够形成较强的规避控制效果。当然，结合这种建筑结构施工材料的有效选择和落实，当前采用钢筋混凝土结构进行处理是比较常见的，该结构类型的运用确实能够满足于相关需求，并且能够充分提升其抵抗效果，但是同样也需要确保这些材料的高质量效果，避免其影响到结构布置实效性。
（5）恰当运用先进技术手段。为了更好保障相应建筑抗震设计效果，还需要借助于相应先进技术手段进行有效处理，比如预应力技术手段的运用就能够充分保障其相应建筑结构具备更为理想的作用力抵抗效果，针对具体结构预先施加一个作用力，进而也就能够更好抵抗外界相关地震作用力，保障自身结构的稳定性和完整性。
4结束语
综上所述，对于建筑工程项目设计处理中抗震设计工作的落实而言，其涉及到的内容要点相对而言比较多，不仅仅需要从建筑结构施工材料角度进行选择控制，还需要从具体结构布置类型以及相关处理技术运用方面进行优化，综合提升建筑结构抗震性能。
作者：崔进
第3篇：建筑抗震设计问题分析
前言：在建筑物的设计活动中，其需要有所针对地加强对自身抗震能力的提高，确保抗震设计能够成为建筑设计的一个重要组成部分，使得建筑物的抗震能力得到基本保障。为了更好地实现这一目的，需要建筑设计主动地将抗震内容有机结合，确保抗震设计得以被有效地落实到位。建筑设计目前已经形成了非常完善的体系，抗震设计占据绝对的主导地位。从近几年的情况来看，很多建筑虽然在设计上，特别标高了抗震的等级，但在地震灾害真正来临时，多数的建筑都会受到很大的影响，甚至是出现安全事故，给内部的人员带来生命威胁。建筑抗震设计必须要从客观的角度出发，结合建筑的各项参数及施工情况，确定有效的抗震等级，减少安全威胁。
在建筑行业，常常有这样一句名言“小震不坏、中震可修、大震不倒”的基本抗震设计要求。小震不坏是最基本的要求，建筑物在遇到低强度地震时，建筑物能够满足承载力的极限状态，且建筑结构受力之后的弹性形变还能达到设计安全范围，小震之后不影响民众的正常生活、学习等正常社会活动。中震可修即要求建筑物能够承受一定的压力，不会发生破坏性、且不可修复的损害，建筑物的整体结构抗震性要满足国家抗震设计规范，换句话说即要保障人民群众的生命财产，又要减小地震带来的经济损失。大震不倒，要求建筑物有足够的变形能力，建筑物在遭遇强烈地震时，其弹性变形不超过规定值。建筑物在遇到强烈地震时，不会发生坍塌的现象。多遇地震设计要求为承载力验算阶段，适用于大多数结构，如规则的结构及一般不规则结构。罕遇地震设计要求为弹塑性变形验算阶段，适用于在强震时容易倒塌的结构、有明显薄弱层的不规则结构及有特殊要求的结构。
就建筑物的平面设置来说，其是对建筑物使用功能的直接表现，因此其与建筑物抗震性能之间有着十分密切的联系。在进行建筑物的平面设计活动的时候，其需要保证建筑结构的质量能够与质量之间形成均匀分布的状态，避免建筑物的扭转效应产生，提高建筑物的抗震能力。同时，建筑物墙体的布置需要做到均匀分布，使其可以在布置活动中按照抗震需求一一实现。在刚度较大的楼层，应当让电梯布置在空间的中部，使其可以最大程度地降低扭转抗震效应。建筑平面的布置应当从抗震结构出发，为其的构建布置创造良好环境，确保其抗震性能可以成为基础追求的表现形式，切实地提高建筑物平面设计的抗震能力。
完善、改进高层混凝土建筑结构设计方案也是增强建筑物抗震性能的重要措施。在制定结构方案时，要本着提升建筑延展性的原则。延展性即为建筑物在一定空间内受到地震灾害后，其结构还不会受到一定损坏，并能自动恢复到震前状态。设计师进行结构设计时应该关注建筑的纵向受力情况，如何布置建筑结构，提升建筑纵向受力情况，是提升建筑物抗震效果的重要环节。
随着科学技术的迅速发展，抗震设计中融入了各种新思想、新技术、新材料，这增加了提高建筑抗震性能的方法，大大改善了构件的极限承载能力，减轻了结构的自身重量。在实际的工程实践应用中，隔震和消能减震是减轻地震灾害的两种应用相对广泛的技术措施。
1）隔震技术。隔震技术是通过把如橡膠隔震垫等隔震消能装置安放在结构物底部和基础（或底部柱顶）之间，来隔开上部结构和基础，从而改变结构的动力作用和动力特性，有利于减轻结构物的地震反应。隔震技术是目前国际上使用相对广泛，得到认可的一种技术，适用于较重要低层和多层建筑的如学校、医院、商场等人员相对密集、要求相对较高的使用功能的建筑。
2）消能减震技术。减震措施主要是借助建筑物之外的部件来增加建筑物的阻尼，消耗地震传递给建筑物结构的能量，避免建筑物受到地震作用的损害。减震技术不仅可用于新建结构的减震设计；也可用于已有建筑结构的抗震和加固。消能减振技术是用特别设置的机构和元件将地震动的能量加以吸收耗散，以保护主体结构的安全。目前消能减震技术在行业范围内也得到了广泛的应用、实践，并且得到了可靠的验证，是一种有效的减轻地震灾害的一种技术措施。
建筑设计活动中的竖向布置是对建筑结构高度质量与刚度分布内容的直接体现，因为不同的建筑物的使用功能存在差异化，使得不同类型的建筑物的使用内容各不相同，建筑物的实际建设需求也就呈现出了不同的表现。比如，楼层较低的建筑物大多是被用来作为商场来完成商业活动，其需加强对空间结构的扩大化，使其得以做到大间距，形成大范围的广泛空间。但是，就高层建筑物来说，其作用主要是用来作为居住亦或者写字办公，所以需求加强对底部承重力的提高，无需对间距与空间范围进行扩展。这也就导致不同的建筑物，因使用功能的差异性存在，其质量追求与刚度均匀程度显得较为不协调。这样一来，建筑物会更易产生变形，其刚度会因难以满足实际需求而显得承载力过于薄弱，降低其抗震能力。在建筑物的设计环节，建筑物的使用功能会对建筑的构造内容造成影响，导致其承重墙、承重柱的布局与构造表现地各不相同，其在功能的追求上也会出不均匀的现象，在一定程度上降低了建筑物的抗震能力。针对于这样的问题存在，建筑物的竖向布置需要做到对剪力墙的均匀设置，保障其得以直接地形成贯通，形成更为稳定的连续性，降低扭转效应的不利影响。
总的来说，在对建筑项目进行设计活动的时候，需要加强对抗震能力的重视，确保建筑物能够在使用过程中，拥有更为安全的使用保障。因此，建筑物的设计应当与其自身的抗震能力相结合，以此来让二者能够成为一个密不可分的整体，确保设计活动能够与结构的安全稳定性相适应，保障抗震设计环节得以成为建筑物设计活动的重中之重。
作者：王胜荣
第4篇：建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用
前言
现代建筑的抗震设计要求建筑设计和平面、体型、竖向设计有机配合，高度关注在建筑设计中存在的建筑构件和连接节点的设计、设计限值、顶部建筑抗震设计等抗震问题，充分考虑抗震设计基本要求，保证建筑结构的质量和刚度的均衡分布，从而防止扭转地震效应的出现，保证建筑设计在建筑抗地震设计中能发挥有效作用，提高建筑物的抗震能力。
1.建筑结构的抗震特点
建筑结构设计可概括为：建筑平面特征和三维空间特征。通过相关资料不难发现，建筑的三围空间分布比起建筑平面分布有更好地抗震能力。例如在地震来袭时，建筑物的造型存在凹凸造型或者建筑造型趋于三维分布时，该种建筑物很容易遭到地震的破坏：而建筑物平面整体造型趋于平面时，建筑的抗震效果十分显著。此外，当建筑物顶部过高或者过重时，也容易降低抗震效果，总之，在建筑抗震设计中应该先选择合适的建筑地址，保证前提条件满足抗震指标：之后要考虑建筑造型和建筑材料的选择，唯有这样，才能提升建筑整体的抗震能力，才能保证我国民众的人身安全。
2.建筑抗震设计在建筑设计中的重要性
建筑设计工作需要在项目施工前期就要完成的工作，是建筑工程中的整体基础和框架。在建筑设计中，设计人员应该考虑到建筑的地质环境和水文环境以及气候条件，最为重要的是建筑施工中的技术问题等，总之，建筑设计在整个建筑周期中发挥着重要的意义。俗话说：“不积跬步无以至千里”，在整个建筑周期内，建筑设计是最为关键的一环，该环节保证着建筑设计的安全性和科学性，当建筑设计完成之后，整个建筑物的设计也就完成了三分之一。而将建筑抗震设计融入到建筑设计中，则是提升建筑安全性与稳定性的重要环节。
另一方面，建筑抗震设计和建筑设计是相互依附、相互存在的，这样才能达到最佳的抗震效果。设计人员应该重视建筑抗震设计，在建筑设计初期就要确定建筑抗震设计方案。因为在建筑设计方案成型之后，就很难再改动设计方案。因此。在建筑抗震设计环节，应该充分考虑建筑结构的抗震性，以及建筑材料和建筑细部构建的抗震陛。只有做好建筑抗震设计，才能提升建筑物的安全性。
3.建筑设计中抗震设计措施
3.1建筑细部节点抗震设计
随着我国生活水平的不断上提升，人民对建筑物的要求不仅是局限于其使用功能上，建筑物的美观性和其他功能上也有着较高要求。建筑构件是组成建筑物的重要环节，不仅承担着建筑荷载，在建筑美观度上也有着更高要求。随着建筑造型和建筑新材料的不断涌现，这对建筑构件的抗震性能也提出了更高要求。例如在使用大理石或者瓷砖进行外部施工时，一定要确保材料本身的质量，避免使用不合格材料：同时在施工过程中也应该保证施工质量，对建筑细部的重点环节进行监督和指导，确保施工人员的人身安全和建筑的总体抗震性能。
3.2在建筑物顶部的抗震设计
我国现阶段建筑物都以高层、超过高层建筑物为发展趋势，因此对建筑物顶部设计就变得越来越重要。从实际施工以及设计中来看，高层、超高层建筑存在的主要问题是建筑顶部设计过高。在顶层封顶之后，还有20-30米的顶部设计；除了顶部过高之外，建筑顶部过重也是影响建筑抗震性能的因素之一。这样过高或者过重的顶部，不仅加大了建筑物的形变，该结构也不利于建筑抗震，建筑物主体结构和建筑顶部的中心应该保持在同一水平线上，但由于建筑顶部过高或者过重，建筑物顶部的抗侧力不足，导致其受力水平不一致，则会带来地震的扭转作用，这样不利于建筑物整体抗震性。
为了增强建筑物顶部的抗震性能，在顶部设计中常常采用材料质量较轻的建筑构件和建筑造型，这样能合理分配建筑物的结构质量和建筑刚度，一旦遇到地震能够合理的分担地震力量。建筑顶部抗震设计的基本原则为要保证建筑主体中心和建筑顶部中心在同一条直线上，而在超高层建筑中，应该在建筑顶部设计中采用轻型材料或者合理的建筑抗震形态，以此保证在地震来临时不会发生地震扭转效应。
3.3建筑设计中关于设计限制的问题
在建筑抗震设计中，建筑物的抗震横墙间距和局部墙体建筑尺寸应该依据国家标准进行设计。例如：在建筑设防烈度要求为8时，多层的砌体结构抗震横墙建筑不应该超过15米，而当建筑物底层框架为多层砖房时，建筑的抗震横墙建筑应小于等于18米，对建筑物的横墙建筑进行控制，是因为当建筑的横墙过大时，建筑物的楼盖平面就会被削减，一旦受到地震的侵袭，建筑物所受的水平地震力不能及时削减，会使纵墙的形变增大，建筑的抗震能力削弱：进而对建筑物造成更大的伤害。此外，要想提升建筑物的抗震性能，控制房屋局部墙体尺寸也是最佳方法之一。例如：建筑物的承重墙和非承重墙，建筑物内墙的阳角以及建筑屋面的女儿墙不应该小于国家标准的最低限制值，墙体截面的抗震强度就不能达成标准，就会降低建筑抗震效果。
4.结语
总而言之，建筑设计中的建筑抗震设计是十分重要的。设计人员应该依照国家标准和当地的地质情况进行建筑抗震设计，不仅能够保证建筑物的安全、稳定，还能够促使建筑行业走向健康发展的道路。笔者认为，在建筑抗震设计中应该加强建筑构件及其连接点处的抗震设计，并严格控制建筑设计中的涉及限制问题，确保建筑物能够达到最佳的抗震效果。
作者：杨聪聪
第5篇：高层混凝土建筑抗震结构设计
如何增强高层混凝土建筑的抗震性能，维护人民生命财产安全，是今后建筑设计的重要方向。在对高层混凝土建筑进行抗震设计时，要按照国家相关标准进行设计并施工，在地基选择和建筑选材方面进行合理规划，以期达到最佳抗震效果。
一、地震作用下高层建筑的破坏特点
1.地基破坏特点
对高层混凝土建筑来说，其一旦遭受地震时会导致建筑地基因剧烈震动而产生不均匀沉降现象，该沉降不仅会造成建筑裂缝的产生，同时更会对其结构造成极大的破坏，更为严重的是当建筑结构自振周期与地震作用的周期接近时，会致使建筑结构因共振效应而遭受巨大破坏。此外，当高层建筑混凝土地基属于软弱土层地质时，在遭受地震时，其地基不均匀沉降程度会因土体液化而大于别的地质情况，这就意味其地基破坏程度也更加严重。
2.刚度破坏特点
建筑主体结构如果采用Y形或L形等不对称的平面形状，会在地震力作用下，极易产生扭转，使得地震破坏程度更为严重，所以建筑平面形状宜简单、规则、对称，质量、刚度和承载力分布宜均匀，减少偏小的同时平面长度也不宜过长，不应采用严重不规则的平面布置。体型复杂、平立面不规则的建筑，应根据不规则的程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析，确定是否设置防震缝。
3.结构体系特点
结合实践来看，许多高层混凝土建筑结构多采用剪力墙以及框架剪力墙结构形式，这两类建筑结构在遭受地震作用时它们的结构体系破坏特点各有不同。剪力墙结构整体性好，刚度大，承载力要求也容易满足，但剪力墙间距不能太大，平面布置不灵活，不能满足公共建筑的使用要求，结构自重也往往比较大。剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏可分为两种，即脆性破坏（剪切破坏）和延性破坏（弯曲破坏）。连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力，在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时，各墙肢丧失了连梁对它的约束作用，将成为单片的独立墙。这会使结构的侧向刚度大大降低，变形加大，墙肢弯矩加大，并且进一步增加P—Δ效应，并最终可能导致结构的倒塌。连梁在发生延性破坏时，梁端会出现垂直裂缝，受拉区会出现微裂缝，在地震作用下会出现交叉裂缝，并形成塑性绞，结构刚度降低，变形加大，从而吸收大量的地震能量，同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力，对墙肢起到一定的约束作用，使剪力墙保持足够的刚度和强度。在这一过程中，连梁起到了一种耗能的作用，对减少墙肢内力，延缓墙肢屈服有着重要的作用。框架剪力墙结构是由若干个框架和剪力墙共同作为竖向承重结构的建筑结构体系。框架结构建筑布置比较灵活，可以形成较大的空间，但抵抗水平荷载的能力较差，而剪力墙结构则相反。框架一剪力墙结构使两者结合起来，取长补短，在框架的某些柱间布置剪力墙，从而形成承载能力较大、建筑布置又较灵活的结构体系。
二、高层混凝土建筑抗震结构设计的措施
1.对于高层建筑的建设场地进行合理选址
为了切实保证高层建筑在地震中的安全性，应该对建筑的选址进行科学细致的调研，做出严谨科学的选择。一般而言，高层建筑的场地选址需要尽可能满足发生时能够有效的减少地震能力的输入的基本条件，从而降低地震波对高层建筑的损害，进而提高高层建筑的抗震性能。
2.改进结构设计方案
完善、改进高层混凝土建筑结构设计方案也是增强建筑物抗震性能的重要措施。在制定结构方案时，要本着提升建筑延展性的原则。延展性即为建筑物在一定空间内受到地震灾害后，其结构还不会受到一定损坏，并能自动恢复到震前状态。设计师进行结构设计时应该关注建筑的纵向受力情况，如何布置建筑结构，提升建筑纵向受力情况，是提升建筑物抗震效果的重要环节。
3.落实抗震验算
在进行截面抗震验算时，结构应在设防烈度下进入弹塑性状态。可将大部分结构变形转变为众值烈度地震作用下构件承载力验算的形式来表现。进行构件截面抗震验算时，可选用非抗震承载力设计值，将承载力抗争调整系数与其关联起来。计算过程中，去地震作用效应值乘以抗震调整系数来进行折减。
4.设置多道抗震防线
在构建抗震结构体系时，应设置多道防线，将一些延性较好的分体系进行组合，并将这些构件相互连接，充分发挥其协同作用。抗震墙体系便可由抗震墙与延性框架构成，两者共同作用，可进一步提升抗震结构的性能。抗震结构体系当中还需要设定充足的赘余度，包括内、外两个部分。并按照相关规则构建规律分布的屈服区，让建筑结构可充分吸收或消耗地震能量。体系当中还需要增加冗余设计，以增加抗震结构的可靠性。当建筑基本周期与地震卓越周期接近时，冗余设计便可充分发挥作用。即便是第一道抗侧力防线受到破坏，第二道、第三道防线可接替第一道防线，发挥保护作用，以缓解共振，并降低地震的破坏作用。
5.完善隔震及消能减震设计
隔震系统具有足够的竖向强度和刚度以支撑上部结构的重量，并且具有足够的水平初始刚度。即便在风载与小震作用下，整个体系依然可处于弹性范围内，满足正常需求。而中强地震时，其水平刚度较小，结构为柔性隔震结构体系。同时，隔震系统本身具有较大的阻尼，地震时能耗散足够的能量，可降低上部结构所吸收的地震能量。消能减震是在结构物某些部位设置耗能元件，通过元件产生摩擦，弯曲弹塑性滞回变形来消耗或吸收地震输入结构的能量，以降低主体结构的地震反应，使结构破坏程度降低。例如，可在建筑结构适当位置添加金属阻尼器，它可通过金属的屈服滞回将地震能量消耗掉，以降低结构反应程度；又如，可通过调谐减震控制体系来加强结构的减震能力，该体系利用调整结构的动力特性来消减结构的振动反应，以达到减震效果。
6.控制扭转效应
高层建筑物在地震灾害中，更容易受到纵向、横向等方向力的影响。在地震过程中，对高层建筑物危害较大的作用力是扭转效应，设计师进行高层设计时要加强抗扭转效应的关注。对建筑物的最大位移量和最小位移量进行统计，并依据数据设计出合理的建筑抗震强度，最终保证高层建筑物上下位移一致，从根本上减小扭转效应对建筑物的损害。
7.增加建筑物的横截面积使承重力分散
建筑一旦达到那么大的高度，想要保证百分百的垂直上升几乎是不可能的。而建筑物产生意外的倾斜或者侧歪，极有可能导致后期的坍塌。至于抗震性能更是不值一提。想要解决这一问题可以尝试从以下角度入手：增加建筑物本身的横截面积，使其承重力分散到横截面上，而不只是单独地依赖于垂直面，这在一定高度时能够大大减少高层建筑物的侧向位移，从而相对保证其安全抗震的性能。当建筑物楼层高度达到五十米以上时，我们通常使用的是剪力墙结构体系。但是往往会出现剪力墙超筋的不良情况。毋庸置疑，剪力墙的超筋会使整个建筑物的整体承载力不够，从而大大影响到高层建筑物的抗震性能。
综上所述，高层建筑抗震设计是一个较为复杂的过程，涉及因素较多，需要从各方面进行综合性研判，才能得到获取最佳的设计效果。
作者：穆斌
第6篇：关于高层混凝土建筑抗震结构设计探索和构架
随着施工技术的不断更新及建筑水平的逐渐提高，目前我国高层混凝土建筑的服务功能有了较大的完善，建筑结构的安全可靠性有了较大地保障。在此形势影响下，需要结合高层混凝土建筑抗震结构的特点及建筑物服务功能的具体要求，健全其设计方案，选用可靠的框架结构提高混凝土建筑的抗震性能，为人们创造出良好的居住环境。
一、目前高层混凝土建筑抗震结构设计中存在的问题
（一）有关抗震设计的规范不科学。结合现阶段我国高层混凝土建筑抗震设计的发展现状，可知其中有关设计过程中的规范不科学，对于建筑物的安全性能带来了一定的影响。相比国外建筑行业的抗震规范，我国在抗震延性的等级划分方面存在着不足，致使某些高层混凝土建筑的抗震等级无法达到设计方案的具体要求，影响着人们的居住安全性。在确定高层混凝土建筑抗震等级时，技术人员需要结合建筑物的结构特点进行合理地设置。但是，由于某些设计人员对于建筑工程抗震规范条例的了解较少，其设计理念无法满足建筑工程的实际要求，导致最终设计出的抗震方案在实际的应用中无法达到预期的效果，影响了高层混凝土建筑抗震结构的稳定性。
（二）抗震设防目标适用性不强。“大震框架不倒，中震结构可修，小震建筑不坏”这是我国设计部门规定的抗震设防目标。这样的设防目标不具有全面性，只能够适应于甲、乙、丙类，并不对所有的建筑都适用，属于较模糊的概念。而目前国际上倡导“多性态、多层次的控制目标”，我们的设计目标明显与这一理念冲突。我国的这种设防目标在高层混凝土建筑抗震结构设计应用中将会埋下一定的安全隐患，影响着人们的居住安全性，对于建筑物的服务功能造成了一定的负面影响，需要相关的技术人员充分地考虑高层混凝土建筑抗震结构的建设要求，明确主要设防目标，消除其中可能存在的隐患。
（三）信息化技术利用不充分。高层混凝土建筑抗震结构的安全性要求高，具体的设计过程中需要充分地考虑各种影响因素，确保建筑物的抗震性能可以达到行业规范条例的具体要求。但是，由于一些技术人员对于各种可靠的信息化技术利用较少，运用计算机网络解决实际问题的能力不足，在高层混凝土建筑抗震结构设计中往往凭借的是以往的实践经验，对于工程的安全性能造成了潜在地威胁。与此同时，在高层混凝土建筑抗震结构相关参数的计算过程中，信息化技术的利用不充分，容易造成参数计算出现偏差现象，影响着建筑物的服务功能及建筑结构的稳定性。
二、优化高层混凝土建筑抗震结构设计的主要措施
（一）充分地发挥信息化技术的优势。高层混凝土建筑结构非常复杂，客观地加强了其抗震结构设计的整体难度，影响着工程的建设成本及实际的应用效果。因此，在具体的设计过程中需要结合工程抗震结构的具体要求，充分地发挥出各种信息化技术的优势，对不同的抗震结构设计方案在计算机网络中运用三维立体化模型进行有效地模拟，逐步完善高层混凝土建筑抗震结构的设计方案，为现代化高层建筑服务水平的提高提供可靠地保障。在信息化技术的支持下，高层混凝土建筑抗震结构设计中的各种参数设置将会更加合理，建筑结构的稳定性将得到不断地增强。
（二）确保建筑物梁与柱的抗压性能的协调性。运用合理的结构设计方法，逐渐增大建筑物柱的抗弯能力，为建筑结构抗震效果的增强提供可靠地保障。具体设计中需要确保高层混凝土建筑的耗能结构有着较强的抗压性，促使其中的梁与柱可以始终保持良好的抗压性能，避免地震来临时建筑物受到致命性的损害。高层混凝土建筑抗震结构梁与柱抗压性能协调性目标的实现，有利于增强建筑物整体结构的稳定性，为现代化高层混凝土建筑抗震性能的改善及应用范围的扩大奠定了坚实的基础。
（三）有效地设置多道抗震防线。强烈的地震之后还会出现一些余震，对于高层混凝土建筑抗震防线提出了更高的要求，需要设计人员在这类建筑抗震结构设计中设置多道抗震防线，避免其中的混凝土结构在使用的过程中出现变形现象。设计时应该对某些薄弱结构的刚度及承载力进行必要地加强，增强这些结构的抗变形力。与此同时，加强对构件延性性能的重视，有效地控制钢筋的锚固长度，对于高层混凝土建筑控制性能的提高也有一定的保障作用。
三、高层混凝土建筑框架抗震结构
结合高层混凝土建筑抗震结构的特点及建筑物抗震性能的具体要求，需要对不同的混凝土建筑框架抗震结构进行有效地设置。具体表现在：（1）框架结构和框架-剪力墙结构中，框架和剪力墙应双向设置，柱中线与剪力墙中线，梁中线与柱中线之间偏心距不宜大于柱宽的1/4；（2）框架-剪力墙中的剪力墙宜贯通房屋全高，洞口宜上下对齐；洞边距端柱不宜小于300mm；（3）与主楼相连的裙房，除应按裙房本身确定抗震等级外，相关范围不应低于主楼的抗震等级；主楼结构在裙房顶板对应的相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。裙房与主楼分离时，应按裙房本身确定抗震等级。
四、结束语
高层混凝土建筑抗震结构设计的完善，有利于增强建筑工程的经济效益与社会效益，消除高层建筑使用过程中可能存在的安全隐患。在具体的设计过程中，需要结合混凝土特性优化建筑结构，增强其安全可靠性。选择可靠的混凝土框架结构，有利于减少高层建筑的施工成本，实现工程建设效益最大化的发展目标。文中通过对高层混凝土建筑抗震结构设计及框架的探讨，为这类建筑实际应用范围的扩大带来了重要的保障作用。
作者：向志军