混凝土建筑抗震结构设计有效对策探讨

高素云

（天津华冶工程设计有限公司，天津 300270）

1 建筑抗震设计中存在的问题

1.1 缺乏全面的地质勘查和合理的建筑布局

一方面，在开始建筑项目施工之前，存在部分建筑工程企业没有细致地对建筑场地开展地质勘探工作，对建筑所在地的地质条件缺少详细的了解，这也就导致了高层建筑设计人员在进行设计时不能准确把握建筑地基情况，在缺少信息的情况下很容易设计出有抗震隐患的高层建筑。另一方面，当前城市中建筑群分布密集，建筑物设计存在着一些不合理的情况，比如在平面设计和空间布局方面存在缺陷，对建筑物的整体抗震性能产生不利影响。设计人员在开展对建筑物的抗震设计工作过程中，一定要把握好这两方面工作的对称性、完整性，只有这样才能够充分保证建筑单体质量分布和刚度变化的均匀性，保证建筑物抗震性能达标。

1.2 缺乏规范的防震缝设计

为了提高建筑在地震发生时的抗震性能，根据现行的规定和标准，高层建筑需要设置防震缝，以减少建筑因地震导致相互之间的损害。在设计过程中，常常会遇到需要设计防震缝来提高建筑结构抗震性能的情况，比如有些高层建筑各项尺寸超出相关规定，还有一些建筑结构各部分刚度和荷载数值相差较大等。而从目前来看，一些建筑开发企业为了降低建筑成本，在设计过程中忽视防震缝的重要性，严重影响了建筑结构的抗震性能。

2 混凝土建筑抗震设计有效对策

2.1 高层建筑合理选址

建筑选址十分重要，因此在进行高层混凝土建筑进行设计施工前，严谨科学的调研场地与选择合理的建筑位置至关重要，不仅能有效地实现经济效益，还能保证高层建筑在地震中的安全性。在进行建筑选址的过程中，一定要注意灵活地依据选址当地实际的地理状况、自然环境以及水文条件等选择建筑场址。具体可以从以下几个方面进行考虑：首先，从设计人员的角度来说，由于地震灾害发生的不确定性，选用不同的勘探方式来对不同的选址进行实地勘测，通过数据分析处理得出有关场地地震灾害较为精准的模型，科学与合理地进行对比，不断完善高层混凝土建筑结构抗震设计的准备工作。其次，为了减轻地震发生过程中地震波对于建筑物的损害，需要逐渐开展对建筑物抗震结构延性的相关设计，尽可能地提高建筑主体的抗变形能力、抗压性以及负载能力。

2.2 不断强化抗震防线的相关设置

建筑物需要在规定的设计使用年限内满足设计规定的各种使用需求，通常需要满足安全、舒适、耐久的功能要求。这要求设计人员在进行设计时应按照国家现行相关的抗震、荷载、地基与基础及其他建筑材料的规范和标准等。抗震设计时需要设置多重抗震防线，即“小震不坏、中震可修、大震不倒”。有了多重防线，才能在地震冲破第一条抗震防线之后还有第二、三条抗震防线保证建筑结构安全，避免高层混凝土建筑结构满足最低限度的安全要求，为生命财产安全提供足够的救援时间。另外，在开展设计的相关工作时，应先依据相关设计规范和标准确定建筑结构的安全等级和抗震设防类别，进而合理选择结构形式和整体布局，尽量使得建筑物体形规则，以此保证设计经济合理的同时又保证结构构件在地震发生过程中能充分发挥其作用，尽可能降低地震对建筑结构的损伤。

2.3 扭转效应的控制

地震对于高层混凝土建筑的作用包括水平作用力、竖向作用力和扭转作用力三种，而在作用力呈现出复杂化的背景之下，很难准确地判断和计算地震对于建筑自身所造成的实际损伤程度。在开展设计工作的过程中，设计人员重视水平作用力和竖向作用力对结构的影响，同时不应忽视扭转效应所带来的破坏力。根据力学模型，规则的结构体型由于其刚心与质心位置基本重合，计算结构偏心距时，数值较小，有利于结构抗扭。在进行抗扭设计时，应调整结构的周期比，即结构抗扭刚度与抗侧刚度的比值，减小结构扭转耦联效应。若前期的模拟设计环节发现了抗震结构存在问题时，需要及时对问题区域进行调整和改善，尽可能地实现对于扭转效应的有效控制。

2.4 结构参数的设置

不同的建筑结构体系，建筑物的建筑效果及经济效益也会存在较大的区别。因此，在开展抗震结构设计工作的过程中，需要格外注重抗震结构体系的构建，严格按照抗震规范开展设计工作，明确地震作用在结构中的传递途径，构建多元化的传递方案。抗震结构设计框架初步制定之后，需要充分体现符合时代发展规律的设计理念以及专业的设计技能，尤其是结构关键部位的设计，更需要进行详细准确的说明，确保施工方能够准确了解设计方的设计初衷和设计目的。

3 结语

高层混凝土建筑抗震结构设计可以有效地提升高层建筑的抗震能力，这可以更好地保护广大群众的生命以及财产的安全，对构建和谐稳定的社会有着重要的意义。而设计人员将混凝土建筑的结构抗震设计理念合理地应用到高层建筑设计中，可以有效地提升高层建筑在设计使用年限内的使用质量。所以，高层建筑的设计人员不但要重视将混凝土抗震建筑结构科学地应用到高层建筑设计中，而且还应该积极地探索更优质的抗震结构设计方案。