高层建筑的抗震减震设计

张猛 赵红红

山东时代建设项目管理有限公司（277100）

高层建筑的抗震减震设计

张猛 赵红红

山东时代建设项目管理有限公司（277100）

随着经济的发展，高层建筑在社会发展中扮演者越来越重要的角色，但是随之产生的问题也不可忽视，尤其是高层建筑的抗震性能。这里分析了高层建筑抗震减震设计中存在的诸多问题，并且提出了高层建筑抗震减震设计的基本方法。

高层建筑；抗震；减震；方法

0 引言

随着经济的发展和施工技术的进步，城市的集中化造就了不断攀升的高层建筑，同时也存在着潜在的威胁。一旦发生事故,造成的损失无法估量，所以，在建立高层建筑时，其抗震减震能力的设计显得至关重要。我国处于地震高发地带，高层建筑的抗震减震设计迫在眉睫。

1 高层建筑抗震减震设计中存在的问题

地震作为一种多发性、随机性、破坏性强的自然灾害，所造成的危害不可忽略。要想做好高层建筑的抗震减震设计，就必须了解高层建筑抗震减震设计中存在的问题，高层建筑抗震减震设计中主要存在的问题有以下几个方面:

1）建筑物超过限制高度。我们知道，钢筋混凝土结构造就的高层建筑是有一定的强度和刚度的，这就决定了其高度要有一定的限制。但是，现今不断增加的世界新高度，成为了一种潮流。其实忽视钢筋混凝土的高度限制危害是非常大的。

2）地质达不到要求。城市化进程催生的不仅是经济的进步和文明的发展,也催生了许多高楼大厦。人口的高度集中化导致许多城市开始选择高层，甚至是超高层建筑。这就导致了许多建筑没有选择适宜的地址，地址的地质要求根本没有达到，这本身就给建筑物的抗震减震带来了严重的问题。

3）材料性能不达标。一些高层建筑物在施工时选用的材料没有达到要求，不仅增大了建筑物本身的负载，而且不能达到抗震减震的目的。

2 高层建筑抗震减震设计的基本方法

针对高层建筑的抗震减震设计，我国出台了最新的《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010和《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2010，用于指导高层建筑抗震减震设计。传统的抗震减震设计方法中，通常是依靠结构自身的延性来消耗地震作用的能量，但是这样存在这严重的问题，当能量消耗殚尽时,楼层的结构也已经造成严重的破坏，即使能够修复，造成的费用也超过了建筑本身的价值。将现代控制理论应用于建筑工程领域以后，建筑抗震减震设计方法就改变了。

1）减少地震能量的输入。在建筑初期抗震减震设计中必须经过严格有效的计算，来保证结构的变形能力要满足在预期的地震作用下的变形要求，尤其是各层之间的位移延性比。选择合理的地址可以有效地减轻地震能量的输入，合理切实地减小共振等地发生。

2）广泛采用消能减震设计和隔震技术。现行的抗震结构体系是延性结构，这种结构以消耗地震能量为主要目的,承受地震以后造成不可逆的后果。在未来的建筑设计的发展中，这种结构已经不能够满足现代防震的设计。那么新型的隔震技术的应用就变得势在必行。

3）材料的选择。材料的选择必须经过严格有效的计算分析，以便使材料满足一定的强度、刚度以及延性。抗震减震设计时，必须因地、因情况不同选择不同的材料，千万要杜绝为节省成本一律选用低性能的材料，或为保证抗震减震设计一律使用最高性能材料。合理选用材料不仅能够保证建筑物的抗震等级，而且不会造成优质材料的浪费。

4）高层建筑自身结构的合理性。高层建筑自身结构的合理性也是不可忽视的，合理的结构可以有效地减轻自重，这样高层建筑本身就对地基的负荷较小。

5）高层建筑应该设计多层抗震防线。高层建筑的抗震减震设计最起码的目的就是防止建筑物的倒塌，那么建筑物在抗震减震设计上就必须设立多层防线,这样才能够保证将建筑物的损害降到最低。高层建筑抗震减震的结构设计方法已经脱离了原来简单的硬抗的模式，现在的抗震设计主要是体系抗震减震措施，当然这也要求设计人员积极发挥主观能动性，对不同的情况采取不同的防震减震措施,而且要积极应用现代科技的成果，例如计算机模拟等诸多措施，切实有效地提高高层建筑的抗震减震能力，预防灾难的发生。

3 结语

现代科技的进步为超高层建筑提供了保证，也为抗震减震设计提出了更加严格的要求，同时也为抗震减震设计提供了更多的方法和技术保障。相信高层建筑的抗震减震设计会有更好的发展和长足的进步，能够最大限度地保障人民的生命和财产安全。

[1]江世茹,王社良.高层建筑结构被动消能减震控制[D].西安建筑科技大学,2012.

[2]蔡立雄.高层建筑结构的抗震设计探讨[J].建筑科学，2007, 10.

[3]季新强,张志强.高烈度区高层建筑结构与减震设计研究[J].建筑结构,2013,5.