單楹驍 唐躍鋒

浙江中房建筑設(shè)計研究院有限公司 浙江嘉興 314000

近年來，隨著我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，高層建筑工程規(guī)模不斷擴大，工程數(shù)量也隨之增加，取得了不錯的發(fā)展成效，受到人們的廣泛關(guān)注。為保障高層建筑工程質(zhì)量，提高其穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)重視高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，尤其是要從防震角度來優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，以使之更具穩(wěn)固性，具備一定的抗震能力，提高高層建筑的安全性。在高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計過程中，需要從多方面來進行考慮，根據(jù)高層建筑工程的性質(zhì)、功能等來確定其抗震級別，以達到工程施工要求，從而實現(xiàn)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計效益最大化。

1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，需要做好結(jié)構(gòu)受力監(jiān)測工作，需要確保其結(jié)構(gòu)受力的均衡性，監(jiān)測結(jié)構(gòu)構(gòu)件、連接點之間的受力情況，需避免高層建筑在發(fā)生地震時受沖擊太大而影響其結(jié)構(gòu)的完整性。另外，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中還存在著軸向變形問題，需要通過軸向變形計算來進行相應(yīng)的調(diào)整。

2 從防震角度看高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求和原則

2.1 基本要求

從防震角度來看，在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，應(yīng)當(dāng)以簡為主，不可太過于復(fù)雜，但必須能夠滿足高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的防震要求，達到規(guī)定的承載能力?？赏ㄟ^簡單的計算來分析高層建筑結(jié)構(gòu)的受力狀況，并確保計算結(jié)果的準確性，以此為依據(jù)來科學(xué)設(shè)計抗震結(jié)構(gòu)，這有利于提高高層建筑的穩(wěn)定性，使之具備更強的抗震能力，彌補高層建筑結(jié)構(gòu)中的薄弱部分。所設(shè)計的方案要堅持從實際出發(fā)，做到具體問題具體分析，根據(jù)高層建筑工程的實際情況來進行科學(xué)規(guī)劃，每一個連接件都要安全，以免影響高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。需格外注重基礎(chǔ)設(shè)計，使用合理而有效的方式來連接樁體和樓蓋，提升高層建筑結(jié)構(gòu)的整體剛性。另外，所設(shè)計的高層建筑結(jié)構(gòu)還需要具備完整性，在布局上要合理，避免中心位置偏移。

2.2 基本原則

從防震角度來看，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)當(dāng)遵循一定的原則：一方面，要遵循合理性原則。指的是在進行高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的時候，應(yīng)當(dāng)從整體性來考慮，在滿足建筑工程設(shè)計相關(guān)要求的基礎(chǔ)上，來提升高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。在布局上同樣要從整體結(jié)構(gòu)來考慮，以維持結(jié)構(gòu)的平衡性，使之更加牢固；另一方面，要遵循豎向均勻原則，指的是在設(shè)計高層建筑結(jié)構(gòu)的時候，垂直方向的力要均衡，以免發(fā)生地震時高層建筑受外力影響而發(fā)生變形，增強高層建筑的剛度，減少其危險性。

3 高層建筑結(jié)構(gòu)防震設(shè)計的有效措施

3.1 選擇適宜的建筑材料

在進行高層建筑結(jié)構(gòu)防震設(shè)計的時候，應(yīng)當(dāng)合理選擇適宜的建筑材料，保障建筑材料質(zhì)量，以免因為材料質(zhì)量不合格而導(dǎo)致高層建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降，致使其抗震能力達不到要求。在實際設(shè)計和施工過程中，需要根據(jù)高層建筑工程的實際情況來選擇建筑材料，需要于施工之前先進行全面的勘察工作，充分了解高層建筑工程周圍的地質(zhì)特點，綜合考慮氣候條件、地貌特點，根據(jù)高層建筑工程類型的抗震級別要求，來選擇合適的建筑材料。一般情況下，以鋼結(jié)構(gòu)為主，可使用多種復(fù)合型材料，以提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，使之更加穩(wěn)固，所選建筑材料應(yīng)當(dāng)具備較強的剛性，建筑材料的自重不可太重，在不影響抗震效果的前提下，可選擇較輕的建筑材料，還需要注重其經(jīng)濟性[3]。

3.2 選擇合適的建筑場地

在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，需要選擇合適的建筑場地，選址位置的土地成分要有良好的硬性，密度要達到施工標(biāo)準，而且有著不錯的土質(zhì)，如此才能為高層建筑防震性能的設(shè)計奠定扎實基礎(chǔ)，以確保上部建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，能夠承受其荷載。設(shè)計人員在選擇建筑場地的時候，應(yīng)當(dāng)盡量規(guī)避軟土地基，或是一些河岸邊緣、液化土等區(qū)域，以免削弱高層建筑結(jié)構(gòu)的防震性，導(dǎo)致其在發(fā)生地震自然災(zāi)害的時候，出現(xiàn)較大的安全問題。另外，也應(yīng)當(dāng)避開一些容易發(fā)生泥石流、滑坡等災(zāi)害地段，以免影響高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3.3 改善高層建筑抗震結(jié)構(gòu)

針對當(dāng)前高層建筑抗震結(jié)構(gòu)中存在的設(shè)計問題，需要實施有效措施來進一步改善，以提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。可從以下幾個方面著手：一是要優(yōu)化抗震結(jié)構(gòu)。選擇適宜的地基，對高層建筑的地基進行夯實處理，使之符合高層建筑的施工要求。應(yīng)當(dāng)計算高層建筑的高度，確定好高層建筑面積，然后據(jù)此來選擇適宜的地基處理方式，使之更加穩(wěn)固，能夠充分承載建筑結(jié)構(gòu)的重量。地基部分最好避開地下水位較高區(qū)域，盡量規(guī)避松軟土質(zhì)，選擇土體較硬的地段，以提高地基的穩(wěn)固性，確保其能夠承載上部結(jié)構(gòu)。需合理規(guī)劃高層建筑結(jié)構(gòu)中每一個構(gòu)件的位置，需使之均勻受力，能夠共同維持高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。與此同時，在進行高層建筑抗震設(shè)計的時候，還應(yīng)當(dāng)考慮兩方面內(nèi)容，一方面是水平剪應(yīng)力，另一方面是垂直剪應(yīng)力；二是要選擇適宜的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。最佳抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，不僅要滿足高層建筑抗震要求，還要具有一定的經(jīng)濟性，能夠用最低的成本來獲取最佳的施工效果，并且所設(shè)計的高層建筑結(jié)構(gòu)形式具有可行性，符合建筑工程施工的實際情況。在進行高層建筑結(jié)構(gòu)平面、空間布置的時候，應(yīng)當(dāng)遵循簡單原則，需全面勘察周圍地質(zhì)環(huán)境，并采取相應(yīng)措施來加以防范和處理，從而保障高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量。

4 結(jié)語

總而言之，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，應(yīng)當(dāng)重視抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計，要從防震角度來優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，提高高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使之具備更強的抗震能力。