建筑结构的抗震设计略析

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一、高层建筑结构类型

高层建筑采用的基本原始结构以钢筋混凝土结构（如广东国际大厦）、钢结构（如北京国际贸易中心）、钢—钢筋混凝土组合结构（如北京香格里拉饭店）等为主要代表已经在我们身边崛地而起，就目前正在使用的情形来分析判断来看，它们无疑是可以使我们信服的，可完全信赖的最好权威证明。然而诚如俗话说学如逆水行舟，不进则退，对比可知高层建筑结构设计亦如此，所以我们为了能够设计出更好的结构大胆做出了根据对比它们的不同特点和通过比较目前已经建设完成并交付使用的案例，终于得出混合结构（如上海金茂大厦）这个集三者优点于一身更是别具一格的创优化结构类型。

二、高层建筑结构体系

依照独木不成林和众人拾材火焰高的思路出发，高层建筑结构只有在构成体系的前提下才能发挥出更有效的作用，故而依照框架结构体系分析受力作用和构成连接点链的梁、柱结构作用，可以得出框架结构体系在承受竖向荷载上也承受水平荷载。故我们完全可以把这种框架结构体系用于大多数高度不是特别大的高层建筑抗震设计理念和方法中去。框架构件这个在框架结构系统不可或缺的构件也是我们不得不考虑的，针对于它的类型少、方便于标准化定性的特点出发，我们首要考虑的预制结构件更需功能齐全，原因主要为以下几点：

（1）方便于采用现浇结构来做整体定型；

（2）可用来采用现浇柱及预制板的半现浇半预制结构的固定化整体定性；

（3）抗震性能良好，并且在多地震区被作为优先考虑对象。除了梁体结构的框架体系外，墙体在抗震设计中也不容被忽视，针对墙体结构的类型和各自优缺点，我们本着实事求是的原则，依照受力与形变为重要参考指标，可知框架—剪力墙结构具有的承受力、刚度、稳定性、延性都集中地有了大幅度的提高，在水平荷载作用下的层间变形大幅减小，最大限度地减小了对非结构件的破坏。我国目前建设的高层建筑中，框力剪力墙结构体系运用被作为广泛推广对象。严格遵守着“强柱弱墙、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱墙”的原则。特别注意的是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。承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。在设计构造上宜有多道抗震防线。

三、结构总体布置的一般原则及方法

（1）确立设计结构体系之后在总体布置中应当结合建筑设计本身的主题特点进行适当的调整（特别注意建筑物应具有良好的并且合理的传力路线，以便于不在整体基础上降低高层建筑物的抗震能力）。

（2）把结构的合理布置与高层建筑的传力路线和技术经济指标相联系，因为我们在设计中的第二重任就是要全面协调可持续发展，要尽最大限度做到物尽其能。

（3）无数的实践与相关研究都表明了一个很重要的矛盾性问题，就是对于任何一个合理而又具有创新的设计，我们往往不能仅仅依靠相关的力学和数学分析来解决。通过向其他的相关学者咨询笔者明白了其中的原因是因为特别是地震区域，由于地震作用的因素和条件多种多样，在这样的条件下想要达到精确计算结果即便使用最先进的计算机也是完全是不可能的。所以在设计中碰到这样的问题完全是正常的，因又一个很严肃的问题就出现了，那就是如何去克服对于复杂高层建筑的某些部位无法通过分析计算的方法来得出结果。不得不说人们的智慧永远是无穷的，针对这个有悖常理的问题我们的智者们提出了“概念设计”这一含金量很高的方法，之所以说它的含金量高主要是因为它只针对于特定的难以精确计算分析或者是在规范中很难有明确具体的规定的矛盾性问题，并且它要求设计人员具有很强的学科知识经验和实践经验，完完全全地去深入剖析处理理论和结构的矛盾问题。

四、结语

高层建筑结构抗震设计的理念、设计方法由于相关专业设计周期短，过分依赖于现代的一体化程序和对于结构概念逐渐生疏了等原因，才导致了结构的设计质量的不合格问题。对于我国现阶段的结构设计规范、规程的修订周期过长，前期研究工作不够的问题更是我们当代的专业学习者应当肩负的责任，祖国未来的希望，笔者坚信只要我们脚踏实地，我们定能“会当凌绝顶一览众山小”的。

作者：孙明亮单位：内蒙古平源建工集团有限公司