抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用分析

郑亚迪（渭南职业技术学院,陕西　渭南　714026）



抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用分析

郑亚迪
（渭南职业技术学院,陕西渭南714026）

摘 要：社会经济的快速发展给我国建筑工程带来机遇的同时也带来了挑战，尤其是当下的高层建筑越来越多，已经逐渐成为建筑的主体。高层建筑结构设计直接关系到建筑物的安全性，尤其是在一些自然灾害来临时，高层建筑的结构设计对于人们的生命财产安全有着重要的意义。抗震设计在高层建筑设计中有重要的影响，也是高层建筑首先应当考虑的方面。本文主要就抗震概念设计的内容记忆其在高层建筑设计中的应用进行了阐述。

关键词：抗震概念设计；高层建筑；应用

0　引言

地震是一种比较普遍，同时也是随机发生的对人们的生命构成重大威胁的自然现象，我们可以预测到地震的发生，却没有能力去阻止地震的发生。这也就是人类在大自然面前渺小的体现，虽然不能阻止，但是我们可以通过一定的措施来降低地震带来的危害。其中抗震概念设计在高层建筑设计中的应用就是很好地例子。抗震概念设计是通过不断地科学实践，并结合以往的抗震经验而形成的设计理念，抗震概念设计的应用有效的提高了高层建筑的安全性能，一定程度上保障了人们的生命财产安全。

1　抗震概念设计的概述

概念设计主要指的是设计思维和理念，由于在实际的设计阶段给不出确定的计算结果，所以一般是不需要精确地计算的。需要注意的是，在抗震概念设计时要注意高层建筑本身的实际情况，根据建筑物的高度以及结构体系来大致明确它们之间的力学关系，根据力学关系来对建筑物实际受到的和地震作用带来的损坏进行估算。由于地震的破坏力是不能准确估算的，这也就导致了上述的损坏程度无法准确计算。因此，从抗震的角度来看，在进行高层建筑设计时应用到抗震概念设计是很有现实意义的。概念设计本身包含了很多方面，内容较为广泛。在高层建筑中选择对建筑物抗震有利的结构方案和结构设计，加强对薄弱部位的分析，并且制定相应的补救措施，让高层建筑的安全性能更高，也让人们的生活更安全、更有保障。

2　抗震概念设计的大致内容

2.1选择合适的场地

场地的选择是建筑能否顺利进行的最基本也是最重要的问题，一块好的场地不仅可以降低造价，更对整个工程的稳固程度有着重要的影响。选择场地时一定要避免高危地段，比如容易产生滑坡、地陷、泥石流等现象的地段应当坚决避免。尽量选择防震效果比较理想的地段，比如，空旷、地表和地下都比较密实均匀的地段。在选择建筑地段时可以借助一些较为先进的仪器，这样选择的结果安全性更高。

2.2合理布置建筑的平立面

房屋的布置和自身的建筑布局可以决定建筑物性能的优劣，根据抗震概念的原则，合理的结构设计和建筑布局可以增强房屋的抗震性能。换句话说，如果建筑布局不符合抗震设计的要求，即使有精细的地震分析也不能很好地达到抗震的效果。建筑物的高度和宽度都应当符合结构体系和地震烈度区的要求，只有这样才有利于建筑物抗震效果的体现。

2.3合理的结构选型和结构布置

合理的结构体系需要满足抗震要求同时又经济实用，要同时考虑到建筑物的地基基础，经济指标，功能价值，施工的技术难度等一系列的问题。在结构选型过程中，要特别注意场地的实际情况，建筑物本身的刚性等带来的影响。结构布置要满足对称性和匀称性，结构平面布置和竖向布置都应该进行严格的控制。

2.4设置多条防震线

多条防震线的设置可以保证抗震结构体系的可靠性，增强建筑物的抗震能力。设计多条防震线简单来说就是设置多个延性较好的分体系，在设置分体系时应该注意选用实用性能较高的结构构件使用。需要特别注意的是，由于各个部件在建筑中的功能不同，受力条件也不尽相同，因此在选择的过程中应该注意有所区分。

3　抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用

（1）降低地震时能量的输入。根据以往的地震调查结果，增强高层建筑物抗震能力一个有效途径就是减少地震能量的输入。在进行高层建筑物的建设过程时，除了要考虑到局部地形的因素外，也应当将地震时的能量输入纳入考虑范围之内，选择地震输入能量较少的地方相对来说较为安全。

（2）有机结合刚度和延性。一般来说一栋建筑物的静力荷载是相对稳定的，变化度不大，但是当地震来临时，建筑物所承受的作用力一般不是静力荷载，与其动力特性密切相关。如果建筑物的抗侧移的刚性大 ，它的自振周期短，地震给它带来的影响就相对来说更为明显，更容易受到影响。在建筑工程的实施前一定要对抗震概念设计有一定的研究，以达到更为理想的结果。

（3）处理好非结构部件。非结构部件一般指的是在结构分析中不参与考虑重力荷载和侧向荷载的部件，这些侧向荷载主要包括风和地震。内隔墙、建筑外围墙等属于非结构部件，这些部件虽然一般不参与荷载分析，但是在地震来临时，这些部件都会或多或少的起到一定的积极或消极作用，甚至改变整个结构的承载力度，从而产生意料之外的抗震效果，或者是破坏原有的抗震效果，带来局部危害。因此，为了建筑更好的抗震效果，有必要重新审视这些非结构部件，以达到理想效果。

（4）遵从建筑结构整体性。高层建筑抗震能力的前提是建筑的整体性。当地震来临时，力的作用是沿着平面不同方向同时传递的，此时，楼顶就像相当于水平隔板，成为力的传播载体。尤其是在楼盖有较大的空洞时，应该特别注意建筑结构整体的保持。

4　总结

总而言之，在高层建筑结构设计中加入抗震概念设计对于整个建筑物的抗震能力有着非常重要的作用。在了解并掌握抗震概念基本原则的基础上，将抗震概念设计深入到建筑的设计当中去，有利于增大高层建筑在抵抗地震方面的安全系数。同时，对建筑结构设计进行科学合理的考虑考察，才能使建筑工程满足时代的要求。

参考文献：

[1]万龙.试探抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2013(28).

[2]张世周,郁浩.浅析抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].房地产导刊,2015(07):138.

[3]陈家军.谈高层建筑结构设计中抗震概念设计的应用[J].城市建设理论研究,2014(11).

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.064