李洋 身份證號：510682198802211971

一、高層混凝土建筑的結(jié)構(gòu)特點

由于總高度的差異，與低層建筑通常以抵抗豎向荷載不同，高層混凝土建筑設計時需綜合考慮水平荷載和豎向荷載的共同作用。高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)的軸向力與高度存在線性相關(guān)關(guān)系，水平荷載會使高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)形成一定傾覆力矩。結(jié)合高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移特性來看，水平荷載引起側(cè)向位移時，在軸向力的作用下，會使結(jié)構(gòu)進一步增加側(cè)移值。相較而言，水平荷載對高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)的影響程度遠遠超過軸向力?？傊?，為了使高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)的剛度符合標準要求，必須將側(cè)向位移值控制在合理范圍內(nèi)。

二、建筑結(jié)構(gòu)抗震設計要求分析

（一）基于剛度設計優(yōu)化高層建筑抗震性能

建筑結(jié)構(gòu)抗震設計中，剛度是一項重要的設計指標，在遭遇地震時，會直接影響建筑整體的抗震性能。因此，設計人員需采取科學有效的措施提高建筑剛度，以減少地震作用對建筑的負面影響。設計過程中尤其要重視建筑結(jié)構(gòu)抗扭轉(zhuǎn)剛度問題，防止地震作用破壞建筑結(jié)構(gòu)，進而使建筑發(fā)生嚴重變形，無法滿足工程性能要求。同時在設計的過程中也應充分考慮結(jié)構(gòu)的整體性，確保各構(gòu)件和子結(jié)構(gòu)均可滿足規(guī)范要求，完善建筑的穩(wěn)定性及抗震性。

（二）提高建筑物構(gòu)件的延性

建筑結(jié)構(gòu)抗震設計中，設計人員需采取有效措施提高建筑構(gòu)件的延性，從而優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的變形能力，增加地震作用傳遞過程中的能量消耗，以此減少地震作用對建筑結(jié)構(gòu)的破壞作用。也就是說，通過結(jié)構(gòu)構(gòu)件的自身耗能來提高建筑物整體的抗震性能。為改善建筑性能，設計人員可采用上剛下柔的框支剪力墻結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠顯著改善建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。不僅如此，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的過程中，務必考慮轉(zhuǎn)換層以下樓層構(gòu)件的延性。若結(jié)構(gòu)為框架體系和框架核心筒體系，則要采取多種措施和手段提高框架柱的延性。

（三）避免產(chǎn)生共振

建筑結(jié)構(gòu)抗震設計中，設計人員應認識到共振產(chǎn)生的危害，并在設計過程中予以避免。建筑的固有頻率與場地的振動頻率吻合或相近時，會產(chǎn)生共振。在這種情況下，建筑受到的地震作用被放大，對建筑物的承載力及整體指標產(chǎn)生不利影響。為防止此類問題，設計人員應根據(jù)相關(guān)規(guī)范預估建筑物所在場地的特征周期，并有針對性地調(diào)整建筑的剛度及質(zhì)量，從而改變建筑的自振頻率，增大兩者之間的差異，從而有效避免共振的產(chǎn)生，降低地震帶來的危害，提高建筑物整體抗震承載力。

三、高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設計

（一）優(yōu)化調(diào)整結(jié)構(gòu)抗震設計方案

高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)設計方案必須符合國家規(guī)定，充分發(fā)揮混凝土結(jié)構(gòu)的延性特征，減輕對主體結(jié)構(gòu)造成的不利影響。設計人員需準確分析不同等級地震波對高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)的影響程度，協(xié)調(diào)處理各類構(gòu)件性能，全面考慮各項因素，優(yōu)化高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。此外，相關(guān)人員應加大對地震信息的研究力度，結(jié)合現(xiàn)有的防震措施，對關(guān)鍵構(gòu)件予以加強處理，以此減輕混凝土結(jié)構(gòu)的不利效應，加強抗震效果。

（二）恰當選擇結(jié)構(gòu)體系

區(qū)別于一般混凝土建筑，高層混凝土建筑主要承受著水平荷載與豎向荷載兩種不同方向的力，地基一般打在堅固巖石深處，這就導致高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)受力較為復雜。如果想要高層混凝土建筑擁有著良好的抗震性能，恰當選擇與工程項目相匹配與適應的建筑結(jié)構(gòu)體系，是抗震結(jié)構(gòu)設計的關(guān)鍵。在具體抗震結(jié)構(gòu)體系選擇過程中，要依據(jù)當?shù)乜拐鹪O防烈度的要求，結(jié)合高層建筑的具體現(xiàn)狀與需求，在確保建筑功能性與美觀性的基礎上，重視建筑結(jié)構(gòu)抗扭轉(zhuǎn)剛度問題，研究不同混凝土結(jié)構(gòu)體系在不同程度地震作用下變形趨勢，并運用BIM技術(shù)、VR技術(shù)等建筑技術(shù)測量與模擬不同結(jié)構(gòu)的抗震性能特點，采用相應的計算和構(gòu)造措施，挑選出適宜自身工程的結(jié)構(gòu)體系，確保建筑結(jié)構(gòu)平面布置相對規(guī)則，考量關(guān)鍵構(gòu)件與連接點受力情況，以使得高層建筑受力較為均勻，確保建筑的安全性，來達到提升抗震性能的目的。比如說，可以從抗側(cè)力構(gòu)件有效布置角度出發(fā)，將上剛下柔框支剪力墻結(jié)構(gòu)作為高層混凝土建筑的抗震結(jié)構(gòu)，并結(jié)合現(xiàn)代抗震技術(shù)對其進行個性化優(yōu)化與改造，借助混凝土結(jié)構(gòu)延性特征，提升高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震性能。

（三）優(yōu)選抗震裝置

抗震裝置是高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)的重要組成，充當著建筑抗震防線的角色，在高層混凝土建筑墻體內(nèi)嵌入消能鍵等減隔震產(chǎn)品，能夠增強高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)的延性和抗側(cè)移性能，讓結(jié)構(gòu)產(chǎn)生抗傾覆的力，提高基礎機構(gòu)設計的合理性，對于高層混凝土建筑的消能減震結(jié)構(gòu)創(chuàng)新至關(guān)重要。因此，在高層混凝土建筑的抗震結(jié)構(gòu)設計中，應當分析高層建筑抗震結(jié)構(gòu)受力情況，加強對建筑承受力的考慮，找出高層混凝土建筑中受力較為集中、較為脆弱的建筑結(jié)構(gòu)部位，運用一些合理隔震消能減震裝置，來降低支撐面處的相對變形，改善框架梁柱節(jié)點的受力性能，減小結(jié)構(gòu)的地震響應，提升高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)保護力度。

四、結(jié)束語

通過以上分析可得，高層混凝土建筑的抗震結(jié)構(gòu)設計，可以從外部與內(nèi)部兩方面進行創(chuàng)新設計，要根據(jù)自身工程特征恰當選擇結(jié)構(gòu)體系，同時也要學會運用良好的抗震裝置，進而有效減輕結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損傷，增強抗震結(jié)構(gòu)的抗震性能。