发布时间：2023-07-16 08:31:48
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的建筑抗震分析样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：城中村建筑；抗震；防火问题
正文：
地震可以说是“群灾之首”，在众多灾害中造成的损失也是最大的，地震可以在短时间内造成大范围的破坏，给人们的生命安全和社会的发展带来了一定的影响。地震灾害的发生会造成城市人口的减少，给社会经济带来巨大的损失，严重破坏生态环境，21世纪现代化城市建设发展的重大威胁。我国处在世界上最活跃的两大地震带上，即环太平洋火山地震带和亚欧地震带，这就导致我国成为受地震灾害影响严重的国家之一。
1城中村建筑抗震
1.1非结构构件的要求
工程非结构构件的抗震设计是需要有相关人员进行的。依附在楼体、屋面结构上的非结构构建应该与建筑工程主体构件进行有效的连接，避免这些非结构构件在地震时出现坍塌砸伤居民或者砸坏重要的设施。建筑工程围护墙和隔墙在建设的过程中应该加强对抗震结构不利影响的考虑，有效的避免因为出现不合理的设置而导致接触工程主体结构出现破坏。在进行幕墙、装饰贴面建设的时候应该保证其与主体结构有着可靠的连接，防止地震发生的过程中幕墙、装饰贴面出现脱落砸伤居民的情况，在建筑工程附属机械电器设备井下安装的过程中应该保证制作和连接的可靠性，应该符合抗震的具体要求，并且不应该破坏相应的部件。
1.2设置合理的高层混凝土建筑结构参数
在城中村建设的过程中通过模拟地震发生时高层建筑混凝土的各种受力情况，设置合理的建筑结构的参数，计算和分析建筑工程各个结构的受力情况，比如计算主梁的变形程度、墙体的承重能力等。在高层建筑混凝土结构抗震进行规划和设计时，应该加强对建筑工程施工的质量进行检测，明确建筑施工技术的水平、施工中所使用材料的质量、施工场地的情况、建筑工程建设位置的实际情况，掌握建筑工程抗震设计的要点，对建筑工程施工基本框架的抗震性能进行优化设计，在对施工图纸进行设计的过程中，应该将关键位置的信息表明在施工图纸上，逐步优化建筑工程抗震设计。建立准确完善的抗震设计数据库，这样在对建筑进行设计的过程中，可以从数据库中查询相关的数据与工程案例，对建筑工程的受力情况进行准确的分析，并根据获得的数据设计出建筑工程受力的模型，使用主拉应力与建模理论，科学的对建筑工程的受力情况进行分析，合理的设计建筑物的抗震性能。
1.3建筑的平面布局设计
在建筑工程设计的过程中，建筑物的平面布局是一项非常重要的工作，如果一个建筑工程具有良好的平面布局，那么该建筑工程的使用性能也会很好，而且建筑工程平面的合理布局，对建筑工程的抗震性能有着一定的影响。经过对建筑工程抗震设计在设计过程中的重要作用分析，首先需要做到的是保证建筑工程刚性的程度和建筑工程施工的质量，在进行平面布置的过程中应该保证两者之间的相互对称性，避免建筑结构因为受力的不同而出现变形的情况。建筑工程的抗震受力墙一定要与抗震结构进行相互的协调，应该将刚度较大的建筑空间楼板和具有高强度的电梯工程的施工方到建筑工程的中心位置，防止建筑工程结构出现扭转的效应。在进行平面布局的过程中不能忽视建筑工程抗侧移结构的布置，有啥的保证建筑工程的使用性能和建筑工程的抗震性能不会受到其影响，通过良好的发挥出建筑工程抗震设计的优点。
2城中村建筑防火
2.1对城中村建筑用途进行严格限制
“城中村”在建设的过程中，会涉及到很多方面，在对“城中村”建筑进行防火设计的过程中，应该严格遵循“预防为主，消防结合”的原则，制定建筑工程的防火方针。在“城中村”建设的过程中，部分施工单位与工作人员为了能够有效地提升自己的获得的经济效益，在建筑工程施工的过程中，经常不按照相关规定，在具有易燃、易爆的甲级工厂或者是乙类的工厂附近建设房屋或者是住宅，这些厂房很容易出现火灾的情况，并且一旦出现火灾，其影响范围就变大。在相关的规定中，在存在较大火灾隐患的厂区附近是不允许建设新型的住宅。为了保证居民的生命安全，在进行“城中村”建筑施工的工程中，应该选择具有相关安全距离的地方进行施工，有效的防止火灾发生后出现大规模的影响，。所以在工程进行建设过程中场地的选择是非常重要的，对保证人民生命安全，减少火灾的影响有着非常重要的意义。
2.2设置消防站
为了有效地降低火灾对建筑工程的影响，保证居民的生命财产安全，在“城中村”建设的过程中，因为消防设置不完善、人口与建筑物过度集中，消防部门在接到火灾报警电话之后的5分钟之内必须达到火灾发生的地点，进行灭火作业，这对于消防部门来说是非常重要的。通常情况下，在城市建设的过程中，需要根据火灾发生的危险性，每4000-7000㎡的范围内，都需要划分消防站，并对其进行有效地管理，但是，在“城中村”建设的过程中，建筑物的耐火等级只是三、四级，为此，在进行建设的过程中，就必须根据建设区域的实际情况对消防站进行有效地划分，同时消防站应该设置在交通便利的地区，这样便于发生火灾的时候能够及时的出警。但是考虑到消防报警给周围群众带来的心理影响，消防站应该建立在距离学校、幼儿园、医院等公共设施二十米距离的地方。总之，近些年随着城市化进程的不断加快，人们对建筑工程的质量要求更高，建筑工程的防火、抗震的设计是一项非常重要的内容，通过对建筑工程施工各项因素的分析，合理的优化建筑工程防火、抗震的设计，提升建筑工程的质量，能够有效地保证人们居住环境的安全性。
参考文献：
[1]满国君，付艺璇.关于高层混凝土建筑抗震结构设计探析[J].河南科技，2013，12：168.
[2]张全震.建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J].门窗，2014（9）.
关键词：超限；高层；建筑；抗震；性能；分析
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
1.工程概况
本工程为麓谷林语商业综合体1#栋，位于长沙市河西麓谷。本项目建筑单体主楼为一栋33层的酒店式办公楼，一层为商铺；地下2层，功能为车库和设备用房。总建筑面积为42215.3平方米，建筑总高度97.60m，高宽比3.15，平面尺寸58mx36m，为两个34mx19m的矩形单元角部重叠而成，在25层以上，平面退化成一个34mx19m的矩形单元。
拟建场区的抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度0.05g；设计地震分组为第一组，设计特征周期0.35s，场地土类别为II类；场地内无可液化的土层。基本风压W。=0.35kN/㎡，地面粗糙度C类，体形系数取1.4。
2.结构体系
二十四层以下标准层
二十四层以上标准层
本工程采用钢筋混凝土 剪力墙结构，以Y向剪力墙为主，角部重叠的楼电梯间做成封闭的剪力墙筒体，以加强刚度。结构抗震等级为三级，在22~26层因竖向收进，抗震等级提高为二级。剪力墙厚度底部两层为300mm，2~5层厚度为250mm，5层以上均为200mm。框架梁尺寸200x400~200x700，现浇楼板厚度最小100mm。混凝土标号剪力墙C50~C30，梁板均为C30.
本工程的建筑桩基设计等级为甲级。依据地质勘察报告获知，场地强风化板岩是良好的浅基础持力层，经综合比较分析，本工程主楼部分采用平板式筏形基础，持力层为强风化板岩；主楼范围外采用柱下独立基础，持力层为强风化板岩
按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第12.1.8条之规定，基础埋置深度，当采用天然地基时，可取房屋高度的1/15；本工程两层地下室，基础埋置深度9.00m，满足规范要求。
本工程主楼部分及其范围外地下室的荷载差别较大，但采用相同的基础型式和持力层，两者的沉降变形差不大，拟在主楼与裙楼间设置施工后浇带，待沉降基本稳定后再封闭。
3.建筑结构超限检查
根据建质[2010]109号《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》，逐条对照检查，可知本工程为一般规则性超限（具有三项不规则的一般高度高层建筑）。
4.结构特点及抗震设计目标
本工程建筑结构抗震设防类别为乙类；安全等级为二级。根据其特点，设置结构抗震性能目标为C级，根据《高规》3.11的规定，C级结构抗震性能目标对应各地震水准和性能水准如下表1：
表1C级结构抗震性能目标对应各地震水准和性能水准
5.分析计算结果
5.1 Satwe分析计算
5.1.1 多遇地震设计
多遇地震为常规设计，具体设计结果以满足设防烈度下承载力和变形要求为准，文中不再列出详细结果。
5.1.2 中震设计
根据本工程结构抗震性能目标，分别在satwe参数设置中选择中震弹性和中震不屈服，程序自动调整相应抗震等级调整系数和材料设计值取值，进行设置。
中震设计首层配筋信息如下
中震弹性设计计算结果
中震不屈设计计算结果
与实际配筋结果相比，本工程满足中震时不屈的预设目标，除个别部位外，中震时大部分竖向构件均能保持弹性，上层局部剪力墙连梁进入屈服阶段，这也满足《高规》中对于耗能构件的要求，综之，本工程中震时承载力性能满足要求。
5.2 弹性时程分析计算
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）5.1.13-2，本工程应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算。
计算软件采用PKPMsatwe（2010版）弹性动力时程分析模块进行。据《高规》4.3.5，选取地震波为TH2TG035（天然波，特征周期为0.35）。
计算参数如下：主分量峰值加速度为18cm/s2；次分量峰值加速度为0 cm/s2；竖直分量峰值加速度为0 cm/s2；结构的阻尼比为5%；第一条波地震力放大系数为1；第二条波地震力放大系数为1；第三条波地震力放大系数为1。经计算，位移计算结果如下表3：
表3位移计算结果
注：括号内数字为发生最大层间位移角所在楼层。
由表3可知，时程分析计算所得最大位移均小于反应谱计算所得最大位移；最大位移角Y向略大于反应谱结果，但仍远小于规范限制1/1000。从层间位移角图中也可以看出，层间位移角数值较小，地震波作用方向90度时，TH4TG035能看出最大层间位移角在楼层收进部位略有变化，但相对位移值较小。这说明结构整体的抗侧刚度较大，竖向抗侧刚度突变影响程度不大。
基底剪力计算结果如下表4：
表4基底剪力计算结果
由表4可知，每条时程曲线计算所得结构底部剪力均不小于反应谱计算结果的0.65，多条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不小于反应谱计算结果的0.80，所选取时程曲线满足《高规》4.3.5的要求，且多条时程曲线计算结构底部剪力的平均值均不大于反应谱计算结果，结构设计时应按反应谱计算结果为准。
从楼层剪力图可知，在楼层竖向收进部位，楼层剪力图形呈近似三角形分布，说明楼层剪力分布比较均匀，无明显剪力突变。在楼层收进部位及楼层顶部，时程曲线计算所得地震剪力略大于反应谱计算结果，这与反应谱对高振型和长周期分量考虑不足的特性一致，本工程属于竖向收进不规则，结构的高振型影响较一般结构大，时程分析的结果也证明了这一点。在本工程设计时，按《高规》10.6.2加强构造措施，可有效保证结构的抗震性能。
5.3弹塑性分析计算
据《高规》5.1.13-3，本工程宜采用弹塑性静力或弹塑性动力分析方法补充计算。根据本工程特点，选择进行弹塑性静力方法（PUSHOVER）分析。
计算软件采用PKPMepda&push弹塑性静力分析模块（2010版）进行。
静力弹塑性分析的主要目的就是获得结构的需求层间位移角，从而进行罕遇地震作用下结构变形的验算。所谓需求位移角，指的是在给定地震力、场地条件下，结构楼层层间位移角可能产生的、在谱意义下的最大值。故应计算得出结构的能力曲线、需求曲线及抗倒塌验算图进行分析。本工程分别对结构进行X，Y向推覆分析，以得到结构在中震及大震时位移及屈服情况。接力satwe生成计算模型如下图1：
图1接力satwe生成计算模型
X向推覆时绘制出的6度小震抗倒塌验算图如下
X向推覆时绘制出的6度中震抗倒塌验算图如下
X向推覆时绘制出的6度大震抗倒塌验算图 如下
主方向61步时的全楼位移图
61步最大位移角图如下
12步开始出现连梁破坏
61步开始出现框架梁端铰
67步墙体塑性铰开始出现
在X向推覆过程中，在第12步时局部楼层连梁首先出铰；之后连梁铰开始发展，墙体逐渐进入屈服阶段，至60.5步达到结构性能点时，框架梁铰开始出现，大部分墙体进入屈服阶段，但未达到塑性铰程度。至67步时2层墙体开始出铰。
Y向推覆时绘制出的6度小震抗倒塌验算图如下
Y向推覆时绘制出的6度中震抗倒塌验算图如下
Y向推覆时绘制出的6度大震抗倒塌验算图如下
主方向30步时的全楼位移图
30步最大位移角图如下
13步开始出现连梁破坏
30步达到性能点时塑性铰发展
61步底层墙体出铰破坏
由出铰破坏图可以看出，结构的破换顺序（连梁——框架梁——剪力墙）与结构设计意图一致。
在Y向推覆过程中，在第13步时局部楼层连梁首先出铰；之后连梁铰开始发展，墙体逐渐进入屈服阶段，至30步达到结构性能点后，框架梁铰开始出现（31步），大部分墙体进入屈服阶段，但未达到塑性铰程度。至61步时1层墙体首先开始出铰。
在分析中可得出结构在X，Y向推覆时的性能点，其主要指标如下表5：
表5主要指标
由分析结果可以看出，在推至目标位移时，结构主要竖向承重构件仍未出现塑性破坏，基底剪力处于明显的上升阶段，承载力有富裕，说明结构塑性变形远未达到下降阶段，结构具有足够的承载力确保安全。X，Y向推覆性能点对应的最大层间位移角分布为1/318,1/773，均小于大震层间位移角限值1/120，说明该结构体系满足大震不倒的抗震设防目标。与抗震性能目标C级所设定的量化位移指标相比（中震1/400，大震1/200），除X向大震位移角略接近外，其余均远小于C级预设目标，结构能够满足抗震性能设计目标要求。
结语
Pushover推覆分析方法作为一种弹塑性简化方法，对于一阶振型占主导地位的百米以下结构分析结果具有足够的准确性。对于平面，立面不规则的复杂结构，其准确性相对较差，对于本工程，Pushover分析对结构整体破坏计算结果准确性较高，可以作为定量分析的依据，但对于竖向楼层收进处破坏计算结果准确性不足，故本工程Pushover对于竖向收进出的分析结果仅作为弹性计算、弹性动力时程分析的补充参考。设计时以反应谱计算和时程曲线计算结果为准。
参考文献
关键词：高层混凝土；建筑杭震结构；设计探析
中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：
一、高层混凝土建筑抗震结构设计的要求
就现在的情况而言，要想使高层混凝土建筑达到良好的抗震效果，例如，在地震较弱的时候，整体结构保持稳定牢固不破损；遇到中等程度的地震，能够经过相关的维修仍可投入使用；地震较为严重时，高层建筑要做到不倾倒，就需要在设计时，综合考虑刚柔配合，结构各方受力科学合理，根据具体的情况来钊一对性进行规划，必须按照“强剪强弯”的设计规范标准来提高建筑结构的整体稳定性。
一方面，高层混凝土建筑在设计规划时，一定要把握好结构刚度值的大小，经过精确的计算分析，充分了解地质地形条件、所用建材性能、机械设备运行参数、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。也就是说，如果其基础结构产生小幅度的变形，结构的自我调节功能就会使得整体结构不发生大幅度改变，在经过一此维护工作之后，仍然具有使用价值。
另一方面，在结构设计以及规划时，结构工程师一定要着重关键构件和连接点的受力情况，采取相关措施进行有效调节，可以达到消灾减震的目的，尽最大程度地降低地震灾害带来的损失。根据有关地震灾害统计，刚度过于柔和的高层混凝土建筑受到强大的震动作用后，其主体结构受到了一定程度的损毁，然而在余震的相继作用之下，就会受到持续损坏导致崩塌。
总之，对于高层混凝土建筑抗震结构的设计，一定要保证其结构具备适宜的刚度，还要改善其延性等特点，进而增强其整体结构的抗震性能。
二、改善高层混凝土建筑抗震结构设计的有效对策
(一)选定建设位置
根据地震灾害情况的综合分析，我们得出，如果建筑物所处的位置不同，那么其承受地震作用也会有很大的差别，究其原因就是所处地质条件存在不同点。这就需要，在建设项目位置选定时，应该注意以下两点内容：一是工程项目建设位置的地质环境应该具有良好的抗震能力；二是应该远离有重大威胁的场地，例如变电站、大型石油保存设施等等，防止除地震外其他因素带来的安个隐患问题。
(二)改进结构设计方案
结构工程师所采用的方案要求设计出的建筑能够满足国家规定建筑抗震能力的标准，实现主体结构有足够的空间进行调节变形，并且能够在结构的强大延性作用下，自动回复到正常状态，这样就大大削弱了主体变形对整个建筑结构带来的不利作用，达到高层混凝土结构长期处于稳定牢固的平衡状态。在平算不同程度的地震作用力对结构造成的影响，对其构件开展科学合理的布局，尽量协调高层混凝土建筑结构各种设施之间的受力情况，维持平衡，加大其承受外力的能力，着重考虑结构竖向重力作用的情况，使其平和匀称，达到刚度规划的要求目标，尽可能让设计结构有条理、不紊乱、有层次、不交错，实现增加整体抗震能力的目的着平研究地震灾害记录信息，根据实际要素在设计中融入相应的防震措施，对关键微小部分要严加处理应对，使整体结构由上到下所承受的重力均匀一致的降低，保持建筑整体的对称情况，这种一目了然的重力变化规建能够大大削弱地震带来的水平与竖向不规则的作用力，因而有了相应的抗震效果。
(三)控制扭转效应
地震作用有水平作用、竖向作用以及扭转作用，在多种受力的综合下，就会产生难以估量的破坏力，如地裂、房屋倒塌、地势波动较为强烈等由于地震爆发具有随时性，其中包含很多不稳定的地方，这就要求对于高层混凝土建筑抗震方面的结构设计方面，强调地震带来扭转效应如果没有设置相关结构位移的标准，就应该选取所测定的最大位移部分的刚度以及减弱最小位移带点刚度，保持结构在整体方面位移的一致性保证每一个细节都达到相关的设计要求，一旦发现不合理的地方，就应该及时作出有效的调整，尽量地控制地震扭转作用带来的不利影响。
(四)研究高层混凝土建筑各层结构参数设置
对各层参数的设置主要是在模拟地震时各种受力作用带给结构设施受力分析的计算，例如，墙体承载能力、柱粱变形方面计算等等在高层混凝土结构设计的预处理阶段，在充分了解所建项目的位置、地形条件、所选材料、施工工艺、质量检测等多个方面的基础上，把握其中要点，建立建筑设计的基本框架，应用自身的设计理念和专项技能来进行详实的设计，并对一此关键地方做出土分重要的说明，来完成建筑抗震结构设计的工作最好能够建立系统的完善的建筑结构设计信息数据库，便于结构工程师杳我相关案例，总结经验，采取现金的设计方法开展工作在研究建筑复杂结构综合受理情况时，要选出相应的力学模型，例如剪摩理论和主拉应力理论，来对建筑结构受理是否合理进行判断应该对由计算机运算结果开展深入的调杳研究，估定其有效程度，为以后的结构抗震能力的设计提供依据高层混凝土建筑结构所要处理的参数包括整体的震动周期、扭转角度、相关刚度比例等。因此，对于高层结构的设计不能一蹴而就，应该经过反复的计算研究和多次协调，在保证其结构具有抗震能力的基础上，确定结构方面的有关参数。
三、 选择合理的结构布置，协调好建筑与结构的关系
(一) 选择结构布置的情况时，应满足建筑功能要求，做到经济合理、便于施工。建筑物的开间、进深、层高、层数等平面关系和体型除满足使用要求外，还应尽量减少类型，尽可能统一柱网布置和层高，重复使用标准层。
(二) 高层建筑控制位移是主要矛盾，除应从平面体型和立面变化等方面考虑提高结构的总体刚度以减少结构的位移。在结构布置时，应加强结构的整体性及刚度，加强构件的连接，使结构各部分以最有效的方式共同作用; 加强基础的整体性，以减少由于基础平移或扭转对结构的侧移影响，同时应注意加强结构的薄弱部位和应力复杂部位的强度。
( 三) 在地震区为了减少地震作用对建筑结构的整体和局部的不利影响，如扭转和应力集中效应，建筑平面形状宜规正，避免过大的外伸或内收，沿高度的层间刚度和层间屈服强度的分部要均匀，主要抗侧力竖向构件，其截面尺寸、混凝土强度等级和配筋量的改变不宜集中在同一楼层内，应纠正 “增加构件强度总是有利无害”的非抗震设计概念，在设计和施工中不宜盲目改变混凝土强度等级和钢筋等级以及配筋量。简单地说就是使结构各部分刚度对称均匀，各结构单元的平面形状应力求简单规则，立面体型应避免伸出和收进，避免结构垂直方向刚度突变等。平面的长宽比不宜过大，以避免两端相距太远，振动不同步，应使荷载合力作用线通过结构刚度中心，以减少扭转的影响。尤其是布置楼电梯间时不宜设在平面凹角部位或端部角区，他对结构刚度的对称性有显著的影响。
结语
综上所述，地震发生具有随机性、强破坏、伴随余震次数多等特点，给社会带来巨大的损失，而建筑抗震能力的强弱直接关系着人们的生命财产安全。因此，结构工程师在规划高层混凝土建筑结构时，应该充分研究以往地震对建筑作用的资料，在个面了解建筑的施工技术、工艺流程、管理、经济、实用性能的基础上，采取合理有效的对策增强其结构的抗震性能，使其具有良好的抗震效果。
参考文献：
［1］ 现行建筑施工规范大全［M］． 北京： 中国建筑工业出版社，2009．
［2］ GB50011 －2010，建筑抗震设计规范［S］．
［3］ GB50010 －2010，混凝土结构设计规范［S］
关键词：超限高层；错层结构；加强措施
1工程概况
该工程位于兰州市七里河区，主楼地上十九层，房屋高度57.35m；裙房二层，房屋高度9.45m。主楼采用钢筋混凝土剪力墙结构。建筑平面如图1所示。本工程按8度抗震设防，设计基本地震加速度0.2g,设计地震分组第三组。一～二层（底部商业）为乙类，其余为丙类。场地类别为二类。地上一～二层抗震等级均为一级，其余均为二级。
2结构计算模型及超限判断
2.1结构计算模型楼层错层在计算模型输入时通常有两种方法：①通过修改节点标高和输入层间梁、层间板的方式实现。此类方法适用于错层面积较小的情况，但由于标高繁冗较容易出错；②增加标准层的方式。此类方法适用于错层面积较大的情况。两种方法均能实现相同楼层，标高不同的目的。本工程采用第二种方法输入模型。依据《高层建筑混凝土结构技术规程》第10.4.3条规定，当采用错层结构时，为了保证结构分析的可靠性，相邻错开的楼层不应归并为一个刚性楼层计算。故在计算时，错层处楼板按弹性膜处理。2.2结构超限判断（1）楼板不连续：①局部有效楼板宽度小于典型楼面宽50%。即7.8/17.35=45%<50%；②楼板局部错层如图2所示。（2）凹凸不规则：平面凸出的尺寸大于相应投影方向尺寸的30%。即20.8×30%=6.24<6.5。（3）扭转不规则，考虑偶然偏心下，错层楼层处扭转位移比大于1.4，小于1.5。由于底部三层裙房局部楼板不连续导致楼层抗侧力刚度与楼层抗剪承载力比值较小，但均满足规范要求。根据住建部《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》具有以上三点的高层建筑工程应进行超限高层建筑工程抗震设防专项审查。
3结构计算结果分析
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第3.4.3条规定，凡具有上述三项或三项以上不规则者均为特别不规则的建筑。故采用《多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE》和《复杂空间结构分析与设计软件PMSAP》（2011年9月版）两种结构计算软件进行整体分析比较，以保证力学分析结构的可靠性。并采用弹性动力时程分析、弹塑性静力时程分析（PUSH）进行了补充计算。通对分析计算，结果表明：①PMSAP与SATWE计算结果基本一致，均满足相关规范要求。说明SATWE计算能较为真实反映结构实际受力情况，结构整体设计时可采用SATWE计算结果；②弹性动力时程分析，每条时程曲线计算所得结构底部剪力均不小于振型分解反应谱计算结果的65%，七条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不小于振型分解反应谱计算结果的80%。平均反应的最大楼层剪力曲线、最大楼层位移角曲线均小于CQC法计算结果，结构无明显薄弱层或薄弱部位；③罕遇地震作用下弹塑性静力时程分析（PUSH），结构在罕遇地震作用下的薄弱层弹塑性层间位移角最大值1/136，均不大于1/120，在罕遇地地震作用下结构不会出现整体垮塌。
4结构构造加强措施
本工程属于超限高层建筑，结构设计除满足规范的一般要求外，还针对不同超限内容采取一定的构造加强措施。4.1凹凸不规则的加强措施整体计算时，采用分块刚度板假设，将凹凸连接薄弱部位楼板指定为弹性膜，以改善结构变形能力。4.2扭转不规则的加强措施针对扭转不规则情况，查找扭转较大位置的结构构件，加大该部位竖向边缘构件的配箍特征值，一层至裙房顶上一层剪力墙约束边缘构件最小构造配筋率不小于1.45%，配箍特征值比规范规定增大10%。周边墙体中增设暗梁，提高结构延性，降低扭转不规则带来的不利影响。4.3楼板不连续的加强措施主要内容：①错层处楼板按弹性膜输入；②错层部位及上下各一层楼板板厚不小于120mm，双层双向配筋，单层单向配筋率不小于0.3%。4.4楼板局部错层的加强措对于结构错层处剪力墙墙后不应小于250mm，抗震等级提高一级，混凝土强度等级不应低于C30，水平和竖向分布钢筋的配筋率不应小于0.5%。
5结束语
本工程通过对结构布置的不断优化，对各种结构电算结果的计算分析，采取相应的结构加强措施，使得结构主要控制指标能满足规范有关要求，可以达到预期的抗震目标，结构安全可靠。
参考文献：
关键词：高层建筑；抗震结构；设计；
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
引言
地震作用是一种随机性很强的循环往复荷载，建筑物的地震破坏机理又十分复杂，存在着许多模糊和不确定因素，在结构内力分析方面，由于未能充分考虑结构的空间作用非弹性性质材料时效阻尼变化等多种因素，计算方法还很不完善，单靠微观的数学力学计算还很难使建筑结构在遭遇地震时真正确保具有良好的抗震能力。
一．高层建筑抗震结构设计的基本原则
1．结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能
（1）结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱（墙）”的原则；（2）对可能造成结构的相对薄弱部位，应采取措施提高抗震能力；
（3）承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。
2．尽可能设置多道抗震防线。
由于每次强震之后都会伴随多次余震，因此在建筑物的抗震设计过程中若只有一道设防，则其在首次被破坏后而余震来临时其结构将因损伤积累而倒塌。因此，建筑物的抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成，在地震发生时由具有较好延性的结构构件协同工作来抵挡地震作用。当遭遇第二设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时，结构屈服进入非弹性变形阶段，建筑物可能出现一定程度的破坏，但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此，要求结构具有相当的延性能力不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防度的罕遇地震时，结构虽然破坏较重，但结构非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏，从而保证了人员的安全。
3．对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力。
（1）构件在强烈地震下不存在强度安全储备，构件的实际承载能力分析是判断薄弱部位的基础。
（2）要使楼层（部位）的实际承载能力和设计计算的弹性受力的比值在总体上保持一个相对均匀的变化，一旦楼层（部位）的比值有突变时，会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。
（3）要防止在局部上加强而忽视了整个结构各部位刚度、承载力的协调。
（4）在抗震设计中有意识、有目的地控制薄弱层（部位），使之有足够的变形能。
二．高层建筑抗震设计常见问题
在高层建筑的建设中，最主要的问题是对抗震问题的研究，其中又以中短柱为最主要的问题 抗震设计中常见问题如下：
1、缺乏岩土工程勘察资料或资料不全。
（1）、在扩初设计阶段缺建筑场地岩土工程的勘察资料。
（2）、在扩初设计会审之后直接进入了施工图设计.
（3）、在规划设计或方案设计会审后直接进入了施工图设计，无岩土工程勘察资料，设计缺少了必要的依据。
2、结构的平面布置。外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大、形心质心偏心大，同一结构单元内，结构平面形状和刚度不均匀不对称，平面长度过长等
3、一个结构单元内采用两种不同的结构受力体系。如一半采用砌体承重，而另一半或局部采用全框架承重或排架承重; 底框砖房中一半为底框，而另一半为砖墙落地承重，这种情况常出现在平面纵轴与街道轴线相交的住宅，其底层为商店，设计成一半为底框砖房(有的为二层底框)，而另一半为砖墙落地自承，造成平面刚度和竖向刚度二者都产生突变，对抗震十分不利。
4、底框砖房超高超层。如1996 年，对杭州设计单位作的一次专题普查，发现有69 幢底框砖房超高超层。新项目亦普遍存在此现象，1999年某地块住宅竣工交付使用验收中发现有3幢底框砖房超高超层，甚至有超3层的。
5、结构的竖向布置。在高层建筑中，竖向体型有过大的外挑和内收，立面收进部分的尺寸比值B1/B不满足≥0.75 的要求.
6、抗震构造柱布置不当。如外墙转角处，大厅四角未设构造柱或构造柱不成对设置，以构造柱代替砖墙承重，山墙与纵墙交接处不设抗震构造柱等。
7、框架结构砌体填充墙抗震构造措施不到位。砌体护墙砌筑在框架柱外未设置抗震构造柱，框架间砌体填充墙高度长度超过规范规定要求未采取相应构造措施。
三．高层建筑抗震设计分析方法
1．隔震和消能减震设计
有些高层建筑对于抗震的要求较为严格，除了要实现一般的抗震效果外，还有保证隔振、消能等方面的需求。因此，为了达到这些效果，首先，从场地与地基的角度来看，应该选择具有较高密实度的地基，因为高密实度的地基，可以减轻地震发生时所产生的能量给建筑造成的破坏，降低共振发生几率。对于不同建筑，其所要求的隔振系数有所不同，因此，在进行建筑结构设计时，一定要具体问题具体分析，选择相应的隔震支座，并且，也要考虑因风力所给建筑带来的负荷。对于隔振、消能方面的建筑构件的选择上，尽量采用延性好的材料，使建筑受地震能力带来的破坏降低。
2．建筑结构材料的选取
建筑结构材料的好坏决定着建筑在地震发生时的安全性。事实上，高层建筑抗震结构设计的实质就是将各个建筑构件的延性整合起来，并对其进行相应的协调与把握，其目的就使建筑在面对地震时能够安全稳定。在选择建筑钢筋时，一定要尽量选择那些具有较高韧性的材料。对于在垂直方向受力的钢筋，要采用热轧钢筋，以 HRB400 级和 HRB335级为标准，对于箍筋，则是以 HRB335 、HRB400和 HPB235 级热轧钢筋为佳。在选取建筑结构材料过程中，一定要时时考虑材料抗震方面的性能，当然，在建筑过程中，建筑成本、造价控制也是建筑企业必须要考虑的问题，因此，在对建筑结构材料选取的过程中，一定要找到建筑成本与抗震新性能之间的点，兼顾二者，以期实现以最少的材料获取最佳的抗震效果。
3．常用的加固设计
为了有效的提高建筑结构的抗震能力，应该根据建筑结构的实际情况采取相应的加固措施，在进行加固方法选择的时候应该具体考虑以下几个方面的因素：第一，对于一些机构设计存在缺陷的情况，应该根据实际情况增加构件进行加固，或者是采取具有较高抗震能力的构件代替原有构件。对于需要提高承载力或结构整体刚度的情况，可以增设构件，扩大原截面，设置套箍等方法；很多建筑结构整体性连接达不到抗震的标准，可以有针对性的对结构进行相应的调整，这样可以分散地震力，减少破坏。建筑中的一些与建筑结构不相关的构件，在地震时有可能倒塌而造成危害，应该适当进行加固。
结束语
建筑物抗震性能的优劣受复杂因素的影响，一直存在诸多问题，对建筑物的安全带来隐患。造成这些问题的原因是多方面的，有认识方面的原因，有设计人员忽视了抗震概念设计方面的原因(未能从整体全局上把握好)，有法律建设方面的原因(在工程抗震设防管理方面缺乏国家法律依据，特别是处罚方面)新型结构体系结构形式复杂，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。因此，坚决贯彻相关的建筑法律法规，贯彻高层建筑抗震结构设计的基本原则。
参考文献
［1］吕文，钱稼茹基于位移延性剪力墙抗震设［J］建筑结构学报，1993 (3 )
关键词：石油化工建筑；抗震设计；桩基受力
中图分类号：S611 文章标识码：A文章编号：
1.地震状况下桩基破坏的特征分析
一般情况下，桩基础的桩头部分在地震时受到的弯矩以及剪力的作用能够达到最大值，这样一来，就容易产生较为严重的破坏，在承台和桩连接处是地震的主要破坏部位。产生破坏原因的可能性表现在如下几个方面：①桩头所埋入承台中的钢筋太少或者锚固的长度没有达到相应的标准；②在施工的过程中，将钢筋的焊接接头设在了桩头部位，如果剪力过大，就十分容易引起接头处的钢筋发生断裂，进而产生桩头相对于承台的滑移；③桩头埋于承台的长度不足或者根本没有埋入，致使桩头与承台间出现施工缝，使抗剪力强度发生一定程度的减弱。
当桩基受到地震的水平作用，其受力情况主要如下：①弯矩：在地震水平作用力之下，桩基由于受力而发生一定程度的弯折，一般情况下，在基桩与承台的连接面以及桩顶部位所受的弯矩达到最大值；②剪力：在地震的水平作用之下，建筑物的上部结构主要承受的是剪力作用。而对于剪力作用来说，它能够通过承台以相同的大小传递至地下的桩基础上面；③竖向轴力：地震发生时，除了地震横波会在水平方向产生振动之外，地震的竖向振动也会对结构产生竖向作用。
2.桩基础地震受力模拟分析
2.1 模型分析
国内外很多学者已对桩基础地震受力进行了研究与分析，借鉴他们的研究结果，我们可以将桩——土简化成一个二维模型。在这一二维模型之中，土体的底部采用固定边界，而对于其两侧来说，则采用自由边界，其中自由边界与桩边的距离为桩径的10倍。通过对这一简化模型进行有效的使用，可以有效的将桩周土表示为弹簧——质量，弹簧系数以常系数法为基础。这样一来，通过分析与计算就可以得出桩的不同深度所产生的相对位移峰值和绝对加速度。然后根据具体分析结果进一步进行变形与受力两方面的相互作用分析。值得注意的是，在分析时需要对场地的均匀条件以及水平成层条件进行充分的考虑。对桩基础的受力性影响主要如下：根据分析结果，我们发现剪力随着桩身深度的变化而发生一定程度的变化，一般情况下，桩底的剪力最大而桩顶的剪力最小。弯矩的变化规律为深度不同弯矩则不同，桩底的弯矩最大，而桩顶的弯矩则最小，除此之外，桩身的弯矩也会在一定程度上受到场地条件的影响。桩身的变形影响主要如下：根据分析结果显示，桩底的绝对加速度峰值与桩顶的绝对加速度峰值成反比，也就是说，当桩顶的绝对加速度峰值最大时，桩底的绝对加速度峰值最小，同样，场地条件也会在不同程度上影响着桩身加速度，场地的条件越差桩身的绝对加速度峰值较弱。
2.2 结果分析
根据分析结果，我们可以得出如下结论：桩周土能够对桩身的受力和变形产生较大程度上的影响，在分析过程中，需要对桩周土的影响进行充分的考虑。应用静力法的桩-弹簧模型进行桩的动力作用分析对桩来说不安全；桩和土体的弹塑性对桩身的动力性能会产生一定程度上的影响；除此之外，场地的土体条件对桩的也有一定的动力影响，当土体较软时，桩身的受力就会越大，桩的侧移量就会越大，桩基础的破坏也就越大。
3.实例分析
3.1 工程概况
在进行本文的研究时，本文选择了中石油位于广西钦州的一个聚丙烯项目的包装楼建筑作为研究对象。这一建筑为框架填充墙结构。在布桩方式上，主楼采用柱下布桩，采用的是桩——承台基础。在承台与承台之间，运用筏板进行一定程度上的连接，筏板的厚度约为500mm。根据相关计算结果显示：有效桩长为13.2m，采用冲孔灌注桩,桩径为800mm。
我们对这一工程进行了一定程度上的地质研究，根据研究结果显示：基地以下的土层岩性主要以两种土质为主，分别是淤泥质粘土与有机质粉质粘土，桩侧摩阻力特征值位于28~35的范围之间，而孔隙比的范围则在0.71~0.80之间。桩基的位置位于有机质粉质粘土层，其地基承载力的特征值为250kPa,平均厚度大致在5.0m左右，基底土层的地基承载力特征值为150kPa,无液化、湿限现象及其他不良地质特征。
3.2 计算分析
①基本参数计算。地基土的水平抗力系数m=9.0 MN/m4，承台底与地基土间的摩擦系数为μ=0.36。则桩的水平变形系数α为：
在上述式子中，b0=1.025 m，EI=39.39 MN/m2。
②有关抗力系数计算。
承台侧面地基土的水平抗力系数Cn=45000 kN/m3
桩底面地基土竖向抗力系数C0=144000 kN/m3
承台底地基土竖向抗力系数Cb=22 500 kN/m3
根据上述结果表明，基础埋深和桩长与抗力系数的大小呈现出正比例关系。
③桩顶单位变化所产生的内力计算。主要公式如下：
主要过程如下所示：
水平位移（L-1×F） ρNN=1.52×105
水平位移（L-1×F） ρHH=2.18×104
弯矩（F） ρMH=2.14×104
水平力ρHM= ρMH
弯矩（F） ρMM=3.04×104
根据上述数据，我们可以计算出：
发生单位竖向位移时，
竖向反力γVV=4.89×107；水力γUV=1.15×107
发生单位水平位移时，
水力γUU=8.82×106；反弯矩γβU=1.02×107
则，
水力：γβU=γUβ
反弯矩γββ：=2.01×109
因此，随着桩径的逐渐增大，桩身最大应力的部位则越接近于桩顶。
④承台和侧墙的弹性能力计算。Fc，Sc，Ic分别表示承台底面以上侧向水平抗力系数C 图形的面积、对于底面的面积距、惯性矩。计算如下：
Fc=1.125×105
Sc=1.875×105
Ic=4.688×105
而Ab 和Ib则主要表示承台与地基土的接触面积以及惯性矩，计算如下：
Ab=581.69 m2 ，B0=20 m
水平抗力HE=2 805 kN
反弯矩ME=5 194 kN·m
从上面的计算结果中，我们可以发现：侧墙面积与建筑物的倾覆弯矩和水平抗力呈现出正比例关系。
4.结束语
本文主要针对石油化工建构筑物在抗震设计中桩基础受力的实例进行研究与分析。首先对地震状况下桩基破坏的特征以及桩基础地震受力模拟进行了一定程度上的分析。然后在这一基础之上结合具体事例，并通过计算进行了深入分析。希望我们的研究分析能够给读者提供一定的参考并带来帮助。
参考文献：
[1] 黄强，刘金砺.JGJ 94—2008 建筑桩基技术规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2008.
[2] 徐培福，黄小坤.JGJ 3—2002 高层建筑混凝土结构技术规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2002.
[3] 叶天生.论建筑工程抗震设计中的基础隔震设计[J]. 今日科苑.2010(10)
关键词：抗震结构设计；破坏特点；设计分析
建筑物抗震设计中概念设计是至关重要的，应贯穿于选址、规划、方案设计及施工图设计的始终。由于地震释放的能量，以地震波的形式向四周扩散，地震波到达地面后引起地面运动，使地面原来处于静止的建筑物受到动力作用而产生强迫震动力，在震动过程中，由结构本身的质量和其加速反应所产生的惯性力称地震作用。地震作用是地震力进入结构后，结构产生的动态反应（速度、加速度、变形）地震作用是一种间接作用，过去曾称地震荷载，它与地震的性质和工程结构的动力特性有关，分为水平地震作用、竖向地震作用和扭转地震作用。地震作用效应是指结构和构件由地震作用产生的内力（弯矩、轴力、剪力）和变形地震作用计算或称抗震计算是现行《建筑抗震设计规范》规定的内容，包括地震作用计算和截面抗震验算。地震作用计算的方法有：反应谱法、振型分解反应谱法和时程分析法。抗震措施包括抗震设计的一般规定、计算要点和构造措施。
1 抗震设计时应注意地震破坏的特点
1.1地基方面：在具有较厚软弱冲积土层场地，高层建筑的破坏率显著增高；地基土液化导致地基小均匀沉降，从而引起上部结构损坏或整体倾斜；建造在小利或危险地段的房屋建筑，因地基破坏导致房屋损坏；当建筑结构的基本周期与场地自振周期相近时，因共振效应破坏程度将加重。
1.2结构体系方面：采用“填墙框架”的房屋结构，钢筋混凝土框架结构平面内柱上端易发生剪切破坏，外墙框架柱在窗洞处因受窗卜墙的约束而发生短柱型剪切型破坏：采用框架一抗震墙体系的房屋结构，破坏程度较轻；采用“底框结构”体系的房屋，刚度柔弱的底层破坏程度十分严重：采用“填墙框架”体系的房屋，当底层为敞开式框架间未砌砖墙，底层同样遭到严重破坏。
1.3刚度分布方面：矩形平面布置的建筑结构，电梯井等抗侧力构件的布置当存在偏心时，因发生扭转振动而使震害加重；采用三角形、L形等小对称平面的建筑结构，同样在地震作用因发生扭转振动而使震害加重。
1.4构件形式方面：在框架结构中，通常柱的破坏程度重于梁、板；钢筋混凝土多肢剪力墙的窗下墙通常会出现斜向或交叉裂缝；配置螺旋箍筋的混凝土柱，当层间位移角达到较大数值时，核心混凝土仍保持完好，柱仍具有较大的抵抗能力。
2 高层建筑抗震设计分析方法
2.1场地和地基的选择
建筑的场地以及地基的选择对于高层建筑的抗震能力具有直接的影响，是建筑抗震设计的基础。在进行建筑场地以及地基的选择时，应该充分的了解当地的地震活动情况，对当地的地质情况进行科学的勘察，在收集丰富资料的基础之上对场地进行综合的分析和评价，评估当地的抗震设计等级。对于一些小利于抗震设计的场地应该尽可能的进行规避，而实在无法规避的应该有针对性的做好相应的处理措施。在高层建筑地基选择过程当中应该尽可能的选择岩石或者是其它具有较高密实度的基土，从而提高建筑地基的抗震能力，尽可能的避开小利于抗震的软性地基土。对于一些达小到抗震要求的地基应该采取相应的措施进行加固和改造，使其能够符合相应的标准。
2.2建筑结构的规则性
为了保证建筑的可靠性以及其所承载的力量的分布均匀，在进行建筑结构设计过程中，一定要尽量保证建筑结构的规则性，并且也要使抗侧力结构尽量保证简单化。在选择建筑结构平面布置图形时，应该选择较为规整的图形，因为只有规则的图形，才能使建筑在面对地怎发生时所带来的承载力的均匀分布。对于小规则的建筑结构平面，应该尽量避免，因为小规则的建筑平面容易造成建筑结构质心与钢心间的交错，这样的建筑在面对地震时，容易产生钢心距离较大，刚性小足，最终建筑将会面临倒塌的危险。
2.3建筑结构材料的选取
建筑结构材料的好坏决定着建筑在地震发生时的安全性。事实上，高层建筑抗震结构设计的实质就是将各个建筑构件的延性整合起来，并对其进行相应的协调与把握，其目的就使建筑在面对地震时能够安全稳定。在选择建筑钢筋时，一定要尽量选择那些具有较高韧性的材料。对于在垂直方向受力的钢筋，要采用热轧钢筋，以HRB400级和HRB335级为标准，对于箍筋，则是以HRB335，HRB400和EIPB235级热轧钢筋为佳。在选取建筑结构材料过程中，一定要时时考虑材料抗震方面的性能，当然，在建筑过程中，建筑成本、造价控制也是建筑企业必须要考虑的问题，因此，在对建筑结构材料选取的过程中，一定要找到建筑成本与抗震新h）能之问的点，兼顾二者，以期实现以最少的材料获取最佳的抗震效果。
2.4隔震和消能减震设计
有些高层建筑对于抗震的要求较为严格，除了要实现一般的抗震效果外，还有保证隔振、消能等方面的需求。因此，为了达到这些效果，首先，从场地与地基的角度来看，应该选择具有较高密实度的地基，因为高密实度的地基，可以减轻地震发生时所产生的能量给建筑造成的破坏，降低共振发生几率。对于小同建筑，其所要求的隔振系数有所小同，因此，在进行建筑结构设计时，一定要具体问题具体分析，选择相应的隔震支座，并且，也要考虑因风力所给建筑带来的负荷。对于隔振、消能方面的建筑构件的选择上，尽量采用延性好的材料，使建筑受地震能力带来的破坏降低。
2.5抗侧力体形的优化
对一般性构造的高楼，刚比柔好，采用刚性结构方案的高楼，小仅主体结构破坏轻，而且由于地震时的结构变形小，隔墙，围护墙等非结构部件将得到保护，破坏也会减轻。提高结构的超静定次数，在地震时能够出现的塑性铰就多，能耗散的地震能量也就越多，结构就愈能经受住较强地震而小倒塌。改善结构屈服机制，使结构破坏卜按照整体屈服机制进行，而小是楼层屈服机制。设计结构时遵循强节弱杆、强柱弱梁、强剪弱弯，强压弱拉的原则。在进行结构设计时，应该选定构件中轴力小的水平杆件，作为主要耗能杆件，并尽可能使其发生弯曲耗能。从而使整个构件具备较大的延性和耗能能力。
2.6常用的加固设计
为了有效的提高建筑结构的抗震能力，应该根据建筑结构的实际情况采取相应的加固措施，在进行加固方法选择的时候应该具体考虑以卜几个方面的因素：第一，对于一些机构设计存在缺陷的情况，应该根据实际情况增加构件进行加固，或者是采取具有较高抗震能力的构件代替原有构件。对于需要提高承载力或结构整体刚度的情况，可以增设构件，扩大原截面，设置套箍等方法；很多建筑结构整体性连接达小到抗震的标准，可以有针对性的对结构进行相应的调整，这样可以分散地震力，减少破坏。建筑中的一些与建筑结构小相关的构件，在地震时有可能倒塌而造成危害，应该适当进行加固。
Abstract： In addition to the impact of gravity load， the high-rise building will be subjected to horizontal load， so if it is affected by the earthquake， it is more likely to appear structural damage. In order to ensure the construction quality of the high-rise building project， it is necessary to combine with the characteristics of the structure， to carry on the comprehensive analysis on the main points of seismic design， to determine the technical points， to select the appropriate measures to optimize and reduce the impact of the factors from the fundamental point of departure. This paper gives a brief analysis on the anti-seismic design of high-rise building.
关键词：高层建筑；抗震设计；施工技术
Key words： high-rise building；anti-seismic design；construction technology
中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）30-0089-02
0 引言
对高层建筑工程建设特点进行分析，其底部结构受力大、上部结构受力小，为降低地震作用影响，对其进行抗震设计时，需要基于工程结构稳定性与安全性分析。结合目前高层建筑抗震设计所存不足，有的放矢的采取措施进行优化，以不影响工程基础功能为基本要求，提高工程抗震性能。
1 高层建筑抗震设计效果影响因素
1.1 工程结构设计
为提高工程抗震性能，必须要提高对结构设计方面的重视，保证可以达到小震不坏、大震不倒要求。对于很多高层建筑工程来说，平面布置复杂度过高，质心与刚心存在偏差，受到地震作用时，产生的破坏更为严重。因此在结构设计时，尽量要保证工程质心与刚心重合[1]。另外，还要控制出屋面建筑部分高度，降低地震过程中的辫梢影响，提高工程抗震效果。
1.2 施工材料选择
面对相同地震影响，所选材料质量性能越好，结构损伤程度越轻，相反则越为严重。为提高工程建设效果，应选择应用隔断、维护墙、楼板等构件来提高结构稳定性，将传统施工材料替换为质量更轻的塑料板、空心砖、加气混凝土板等，来提高工程结构抗震性能[2]。同时，还需要将材料管理贯彻到每个施工环节，严禁出现偷工减料行为，提高施工作业规范性，保证工程建设效果达到专业标准。
1.3 工程建设环境
地震发生后对工程产生的影响是多方面的，如山体崩塌、岩石断层、代表滑坡等地表运动，以及水灾、海啸等次生灾害。基于各项因素对建筑工程产生的影响，想要进行预防需要提前采取措施，并保证工程建设效果达到专业要求。其中，更为重要的是，想要降低地震灾害的影响，需要合理选择工程施工位置，提前对现场环境进行详细勘察，掌握地质地形特征，尽量避开不利地段，选择有利于抗震的地段。
2 高层建筑抗震设计现存不足与解决方案
2.1 前期准备不足
主要体现在施工现场与周边区域地质地形材料掌握不全面，不能为施工设计提供依据。就我国建筑行业发展现状来看，存在部分参建单位为降低成本，以缩短工期为目的，降低对前期准备工作的管理要求，导致各项资料准备不充分[3]。施工人员不了解现场地质地形特点，完全按照设计方案施工，与实际情况存在较大差异，出现问题的概率较大，是影响工程抗震效果的重要因素。
为提高建筑结构抗震设计效果，需要重视前期准备工作，安排专业团队对施工现场进行地质勘察，掌握环境特征，将其作为影响因素进行分析，为抗震设计提供依据。建设与施工单位均要摆正态度，避免过分重视成本而取消前期准备作业，减少设计与实际差异，提高设计方案的可行性。
2.2 受力体系不当
高层建筑工程因设计导致负重结构不同，便会形成不同的受力体系。部分企业为降低施工难度，从工程受力体系角度出发，考虑负重结构要求，就会导致工程结构受力体系与抗震性能产生冲突。尤其是现在高层建筑工程结构日益复杂，会在很大程度上影响建筑工程抗震性能，削弱结构安全性与稳定性。
应用结构构件模型设计方法，对工程各类构件均建立一个三维有限元模型，表征结构平动与扭转效应，提高受力体系设计合理性。尽量提高建筑数值模型细化度，并分析建筑反应结构性构件与非结构性构件交互作用，做好各个要素控制。对于只承担重力荷载的结构体系，要重点分析其对高层建筑抗震性态的影响。
2.3 平面布置缺陷
很多高层建筑工程建设时，为实现特点要求，导致其外型设计并不符合专业要求，经常会出现平面不均衡、实际超设计长度等问题，不仅会增大施工难度，同时还会影响结构性能[4]。
在对高层建筑工程进行抗震设计时，要针对平面结构布置进行重点分析，避免因此方面缺陷而虚弱结构抗震性能。高层建筑抗震设计中，不规则结构往往使抗震设计与施工不能准确确定均衡点，忽视薄弱环节施工要求，进而会影响整体施工效果。
3 高层建筑抗震设计要点
3.1 选择科学结构形式
建筑工程高度不断增加，受地震作用影响也越来越严重，如果结构稳定性比较低，很容易出现水平位移问题，增加了结构安全隐患，同时在上下刚度不均匀变化的结构中，各层的刚度中心未能在同一轴线上，甚至会产生较大差距，因此，在选择结构形式时，需要结合工程建设环境特点，重点考虑结构侧移度，争取提高结构整体稳定性。并且要总结以往经验，分析不同结构形式所具有的特点，掌握其受力要求，保证所选结构形式可以达到抗震设计要求。
3.2 加强施工现场管理
处于软弱地基的工程，如果不采取措施处理，会因为地基稳定性比较低，而造成结构出现沉降、倒塌等情况。这样基于抗震要求，在进行结构设计时，需要重视现场管理，结合实际情况确定设计要点，且保证所选地点具有较高抗震优势，通过采取相应措施对地基进行处理，提高其稳定性，从根本上来提高工程整体抗震性能[5]。
3.3 多层次结构抗震设计
保证高层建筑主要耗能构件具有符合规范要求的延伸性与刚柔性，对地震产生的作用力起到有效的延缓作用，降低对结构产生的影响，同时还可以提高工程整体设计效果。另外，还要做好对高层建筑内部构件关系的分析，无论是哪一层耗能构件出现屈服情况，均需要对其进行弹性检测，确定其具有较长时间的抗倒塌与倾斜能力，提高工程抗震性能。
4 高层建筑抗震设计实例分析
4.1 工程概述
以某高层建筑工程为例，为一座综合型办公楼，总建筑面积62325.12m2，主体结构为矩形平面，长×宽为32.500m×21.500m。其中，主楼地下1层为人防地下车库，底面标高-6.300m；地上16层，屋顶标高57.300m，其中1层层高3.900m，2层层高4.500m，3～6层层高3.900m，7～15层典型层高3.600m，16层层高4.600m。另外，东西侧裙房共4层，裙房顶标高15.900m，地上与主楼设缝分开。主楼2～3层中间25.4m×24.3m范围设置中庭上空，且1～4层中间不设置结构柱。工程施工地标准雪压取值0.40kN/m2（n=50），标准风压取值0.45kN/m2（n=50），抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组。
4.2 抗震设计要点
①工程楼板局部不连续为楼板平面开大洞情况，需要在洞口周围设置钢筋混凝土梁，并适当提高周围楼板厚度与配筋。其在进行结构计算时，洞口周边一跨范围楼板定义为弹性板，其余则按照刚性楼板设计。楼板开洞设计后共用结构长、短柱，要重点做好跨层柱长度的计算与复核。提高短柱箍筋对直径对应抗震规范，且全部进行加高加密处理。而长柱则应该选择用型钢混凝土柱，延伸到5层层顶，其中型钢材料为HN800×400×20×40，同样对所有箍筋进行加高加密处理。对于轴力设计值较大的墙肢选择用承载力高的型钢混凝土剪力墙，提高分布筋最小配筋率为0.35%～0.40%。
②主楼1～4层中间抽柱造成竖向抗侧力构件连续性降低，为将4层设计成结构转换层，需要重点做好其刚度的控制，尤其是加强下部结构侧向刚度，使转换层上下主体结构侧向刚度平稳过渡。同时，还可以提高剪力墙底部加强部位的抗震等级，而对于已经为特一级的不需要提高。且为弥补结构因布置楼梯与电梯井造成的板平面刚度减小，将板厚度提高到150mm，并选择用双层双向通长配筋。
③对于4层层顶结构，竖向收进会对结构侧向刚度产生影响，为提高剪力墙整体刚度，设计时可以提高关键部位楼板厚度，或者是增加配筋数量。同时，还应将收进部位楼板定义为弹性板计算，通过弹性时程分析法，对多遇地震进行补充计算。将框架部分承担地震剪力进行调整，即调整值=MIN（0.2×底部总震剪力，1.5×楼层地震剪力标准值中最大值）。
5 结束语
在进行高层建筑结构设计时应根据建筑物的实际情况以及所处的地理位置进行设计，既要满足其具有足够的刚度又要避免结构在水平荷载的作用下产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性以及正常使用功能等。基于专业技术，对施工现场特征进行分析，确定结构设计要点，保证结构具有较高安全性与稳定性。
参考文献：
[1]蔡静敏.某超限高层建筑结构抗震超限设计与分析[D].华南理工大学，2013.
[2]刘建鑫.高层建筑结构抗震设计分析的主要内容[J].呼伦贝尔学院学报，2014（02）：111-116，110.
