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摘要：改革开放以来,我国的高层及超高层建筑发展迅速。但是地震作为一种强烈的自然灾害,一直难以被避免和预防。尤其是近几年来,高层建筑的日益增多,致使地震的发生所带来的破坏逐渐变大。因此，房屋抗震的设计就显得至关的重要。要使建筑施工机构能真正的避免地震等自然灾害,就要设计好高层混凝土的抗震结构。本研究将对高层混凝土建筑抗震设计的总体概况，高层混凝土建筑结构的材料运用及高层混凝土建筑机构的抗震工艺进行逐一论述。
关键词：高层混凝土；建筑结构；抗震设计
中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：
前言：地震发生时，建筑的倒塌是造成人员伤亡的最主要原因。结构抗震分析和设计已提到各国建筑设计的历史日程，特别是我国处于地震多发区，所以高层抗震设计设防更是工程设计面临的迫切任务。近几年来的大地震导致了民用高层混凝土建筑结构破坏十分严重。事实再一次证明：做好现有的未经抗震设计混凝土建筑结构房屋的抗震加固是十分必要的。
1. 高层混凝土建筑抗震设计的总体概况
1.1高层混凝土建筑抗震概述
根据《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》（建设部令第111号）属于超限高层建筑的工程，在结构扩初结束后，需进行抗震设防专项审查，近年来，超限高层建筑工程抗震设防专项审查，提出了抗震性能目标问题，规定了我国房屋建筑抗震设计的“三水准”的抗震设防目标，即 “小震不坏，中震可修，大震不倒”，實际上“三水准”也是抗震设计性能目标，仅适用于普通的高层建筑，而对超限高层提出的抗震性能目标更为严格。超限高层建筑抗震性能目标主要有中震不屈服，中震弹性和大震不屈服。
1.2高层混凝土建筑抗震等级
甲类、乙类建筑是指当本地区的抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求；当本地区的设防烈度为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。当建筑场地为一类时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。而丙类建筑：应符合本地区抗震设防烈度的要求。当建筑场地为一类时，除6度外，应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施。抗震设计时，高层建筑钢筋混凝土结构构件应根据设防烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。A级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震等级应规定确定。当本地区的设防烈度为9度时，A级高度乙类建筑的抗震等级应按规程规定的特一级采用，甲类建筑应采取更有效的抗震措施。
1.3高层建筑结构抗震设计理念及方法
按抗震设计要求进行结构分析与设计，其目标是希望使所设计的结构在强度、刚度、延性及耗能能力等方面达到最佳，从而经济地实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的目的。但是，由于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、非弹性性质等，因此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。所以必须保证所使用的结构构件具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能，尽可能设置多道抗震防线，对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力，还要提高短柱抗震性能。
2.高层混凝土建筑结构的材料运用
2.1影响建筑抗震性能的因素
房屋建筑抗震性能首先取决于建筑的抗震设防标准，国家根据地震发生的可能性和震害的严重性确定各地区基本设防烈度，这是各地区抗震设计的基本参数，主要代表地面加速度的大小。其次，房屋结构的抗震性能与合理的抗震设计密切相关，抗震设计就是要选择合适的结构形式，确定合理的抗震措施，保证结构的抗震性能，因此，无论板式住宅还是点式住宅，只要设计合理，都可满足抗震要求。 第三，房屋抗震性能还与施工质量等其他因素有关。因此加强施工质量监督，规范既有建筑的使用管理是十分必要的。
2.2合理的抗震结构和建筑材料的应用
随着时代的发展，建筑材料从最初的青砖变成了红砖，到现在越来越多的建筑开始使用轻钢结构。在地震多发区，结构体系的合理性应该得到充分的重视。而从抗震性能上来讲，轻钢结构建筑无疑是很好的选择，这一结构中剪力墙、框剪、框架抗震性能都很强，这也正是砖混等砌体结构建筑所缺少的。因为缺少钢筋提供徐变阶段，砖混等砌体结构建筑遭到高强度的摇晃后，容易发生结构破坏，所以相对安全性能要差一些，这就是自建砌筑房容易倒塌原因之一。钢结构同混凝土结构相比，具有优越的强度、韧性和延性，强度重量比，总体上看抗震性能好，抗震能力强。碳纤维复合材料早期是伴随着军工事业的发展而成长起来的新型材料，属于高新技术产品。由于它具有高比强度、耐高温、耐疲劳、抗蠕变等一系列优异性能，既可作为结构材料承载负荷，又可作为功能材料发挥作用碳纤维新材料用来加固建筑物抗震技术研究开发成功后，将会给建筑领域加固改造技术带来重大变革，采用碳纤维材料加固建筑将比以往传统的技术更优越、更有效率和更方便经济，可以解决传统的加固方法不能解决的技术问题，具有重大的经济和社会效益。。
2.3建筑材料的抗震探讨
从建筑材料的角度分析抗震要求，一方面材料应具有足够的强度，另一方面是材料应具有优异的耐久性和安全可靠性，用以抵御不同使用环境下、不同介质对材料产生的各种不利影响，以提高材料使用中的安全性和延跃使用寿命。参考国外抗震先例，提起地震，不得不想到我们的邻国——日本。日本地震频发，但它却是世界公认的第一抗震强国。多次地震中，日本虽遭受了严重的经济损失，但大多数建筑仍坚挺不倒。日本建筑在选材上十分讲究。砖瓦材料已经不会出现在日本的建筑中，日本的民宅大都是柔性的木结构材料。木结构房屋在承受地震作用引起的晃动时，可以很好地释放力量，不容易散开和松动。在此基础上，日本民宅均采用箱体设计，地震灾害发生时房屋可以整体翻滚而不损毁。
3. 高层混凝土建筑机构的抗震工艺
较合理的框架地震破坏机制,应该是节点基本不破坏,梁比柱屈服可能早发生、多发生,同一层中各柱两端的屈服历程越长越好,底层柱底的塑性铰宜最晚形成。水平地震影响系数最大值采用相应设防烈度的中震值，针对超限高层建筑的底部加强区材料强度采用强度设计值，从结构抗震机理出发，抗震加固可以分为减小地震作用加固法、增大结构抗震能力加固法和多道防线抗震加固法，框架结构和框架-抗震墙结构中，框架和抗震墙均应双向设置，加大重要构件的内力设计值，而提高抗震等级，是普遍地提高其构件的内力设计值，保证结构局部薄弱区的承载力与刚度，实现受拉钢筋的屈服先与受压区混凝土压碎的破坏形态,以提高塑性铰区域的转动能力，运用巨型钢-混凝土组合柱、高强混凝土钢板组合剪力墙、高效组合剪力墙、型钢混凝土框架-混凝土核心筒结构、型钢框架-防屈曲支撑体系来加强高层混凝土建筑结构的抗震性能。
结语：综上所述，高层建筑混凝土结构抗震性能设计，是近年来超限高层建筑工程抗震专项审查提出的抗震设防目标，也是提高我国高层混凝土建筑抗震性能的手段之一。钢筋混凝土框架结构是我国大量存在的建筑结构形式，由于其在结构选型、布置以及计算方法上相互差异较多而对设计产生较多的争议,因此我国建筑抗震技术研究人员还需要对抗震设计方法进行深入研究。
参考文献：
[1] 柯金源.高层建筑抗震设计中短柱问题的处理[J].中小企业管理与科技(上旬刊).2010(08)
[2] 刘志敏,闫小兵.短柱改进措施在高层建筑抗震设计中的应用[J].科技情报开发与经济.2010(07)
[3] 战宇,李长凤,张欢,齐浩然,王精源.高层建筑结构抗震优化设计探讨[J]. 低温建筑技术.2011(01)
关键词：高层混凝土；建筑结构；抗震设计
中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：
前言：地震发生时，建筑的倒塌是造成人员伤亡的最主要原因。结构抗震分析和设计已提到各国建筑设计的历史日程，特别是我国处于地震多发区，所以高层抗震设计设防更是工程设计面临的迫切任务。近几年来的大地震导致了民用高层混凝土建筑结构破坏十分严重。事实再一次证明：做好现有的未经抗震设计混凝土建筑结构房屋的抗震加固是十分必要的。
1. 高层混凝土建筑抗震设计的总体概况
1.1高层混凝土建筑抗震概述
根据《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》（建设部令第111号）属于超限高层建筑的工程，在结构扩初结束后，需进行抗震设防专项审查，近年来，超限高层建筑工程抗震设防专项审查，提出了抗震性能目标问题，规定了我国房屋建筑抗震设计的“三水准”的抗震设防目标，即 “小震不坏，中震可修，大震不倒”，實际上“三水准”也是抗震设计性能目标，仅适用于普通的高层建筑，而对超限高层提出的抗震性能目标更为严格。超限高层建筑抗震性能目标主要有中震不屈服，中震弹性和大震不屈服。
1.2高层混凝土建筑抗震等级
甲类、乙类建筑是指当本地区的抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求；当本地区的设防烈度为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。当建筑场地为一类时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。而丙类建筑：应符合本地区抗震设防烈度的要求。当建筑场地为一类时，除6度外，应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施。抗震设计时，高层建筑钢筋混凝土结构构件应根据设防烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。A级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震等级应规定确定。当本地区的设防烈度为9度时，A级高度乙类建筑的抗震等级应按规程规定的特一级采用，甲类建筑应采取更有效的抗震措施。
1.3高层建筑结构抗震设计理念及方法
按抗震设计要求进行结构分析与设计，其目标是希望使所设计的结构在强度、刚度、延性及耗能能力等方面达到最佳，从而经济地实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的目的。但是，由于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、非弹性性质等，因此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。所以必须保证所使用的结构构件具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能，尽可能设置多道抗震防线，对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力，还要提高短柱抗震性能。
2.高层混凝土建筑结构的材料运用
2.1影响建筑抗震性能的因素
房屋建筑抗震性能首先取决于建筑的抗震设防标准，国家根据地震发生的可能性和震害的严重性确定各地区基本设防烈度，这是各地区抗震设计的基本参数，主要代表地面加速度的大小。其次，房屋结构的抗震性能与合理的抗震设计密切相关，抗震设计就是要选择合适的结构形式，确定合理的抗震措施，保证结构的抗震性能，因此，无论板式住宅还是点式住宅，只要设计合理，都可满足抗震要求。 第三，房屋抗震性能还与施工质量等其他因素有关。因此加强施工质量监督，规范既有建筑的使用管理是十分必要的。
2.2合理的抗震结构和建筑材料的应用
随着时代的发展，建筑材料从最初的青砖变成了红砖，到现在越来越多的建筑开始使用轻钢结构。在地震多发区，结构体系的合理性应该得到充分的重视。而从抗震性能上来讲，轻钢结构建筑无疑是很好的选择，这一结构中剪力墙、框剪、框架抗震性能都很强，这也正是砖混等砌体结构建筑所缺少的。因为缺少钢筋提供徐变阶段，砖混等砌体结构建筑遭到高强度的摇晃后，容易发生结构破坏，所以相对安全性能要差一些，这就是自建砌筑房容易倒塌原因之一。钢结构同混凝土结构相比，具有优越的强度、韧性和延性，强度重量比，总体上看抗震性能好，抗震能力强。碳纤维复合材料早期是伴随着军工事业的发展而成长起来的新型材料，属于高新技术产品。由于它具有高比强度、耐高温、耐疲劳、抗蠕变等一系列优异性能，既可作为结构材料承载负荷，又可作为功能材料发挥作用碳纤维新材料用来加固建筑物抗震技术研究开发成功后，将会给建筑领域加固改造技术带来重大变革，采用碳纤维材料加固建筑将比以往传统的技术更优越、更有效率和更方便经济，可以解决传统的加固方法不能解决的技术问题，具有重大的经济和社会效益。。
2.3建筑材料的抗震探讨
从建筑材料的角度分析抗震要求，一方面材料应具有足够的强度，另一方面是材料应具有优异的耐久性和安全可靠性，用以抵御不同使用环境下、不同介质对材料产生的各种不利影响，以提高材料使用中的安全性和延跃使用寿命。参考国外抗震先例，提起地震，不得不想到我们的邻国——日本。日本地震频发，但它却是世界公认的第一抗震强国。多次地震中，日本虽遭受了严重的经济损失，但大多数建筑仍坚挺不倒。日本建筑在选材上十分讲究。砖瓦材料已经不会出现在日本的建筑中，日本的民宅大都是柔性的木结构材料。木结构房屋在承受地震作用引起的晃动时，可以很好地释放力量，不容易散开和松动。在此基础上，日本民宅均采用箱体设计，地震灾害发生时房屋可以整体翻滚而不损毁。
3. 高层混凝土建筑机构的抗震工艺
较合理的框架地震破坏机制,应该是节点基本不破坏,梁比柱屈服可能早发生、多发生,同一层中各柱两端的屈服历程越长越好,底层柱底的塑性铰宜最晚形成。水平地震影响系数最大值采用相应设防烈度的中震值，针对超限高层建筑的底部加强区材料强度采用强度设计值，从结构抗震机理出发，抗震加固可以分为减小地震作用加固法、增大结构抗震能力加固法和多道防线抗震加固法，框架结构和框架-抗震墙结构中，框架和抗震墙均应双向设置，加大重要构件的内力设计值，而提高抗震等级，是普遍地提高其构件的内力设计值，保证结构局部薄弱区的承载力与刚度，实现受拉钢筋的屈服先与受压区混凝土压碎的破坏形态,以提高塑性铰区域的转动能力，运用巨型钢-混凝土组合柱、高强混凝土钢板组合剪力墙、高效组合剪力墙、型钢混凝土框架-混凝土核心筒结构、型钢框架-防屈曲支撑体系来加强高层混凝土建筑结构的抗震性能。
结语：综上所述，高层建筑混凝土结构抗震性能设计，是近年来超限高层建筑工程抗震专项审查提出的抗震设防目标，也是提高我国高层混凝土建筑抗震性能的手段之一。钢筋混凝土框架结构是我国大量存在的建筑结构形式，由于其在结构选型、布置以及计算方法上相互差异较多而对设计产生较多的争议,因此我国建筑抗震技术研究人员还需要对抗震设计方法进行深入研究。
参考文献：
[1] 柯金源.高层建筑抗震设计中短柱问题的处理[J].中小企业管理与科技(上旬刊).2010(08)
[2] 刘志敏,闫小兵.短柱改进措施在高层建筑抗震设计中的应用[J].科技情报开发与经济.2010(07)
[3] 战宇,李长凤,张欢,齐浩然,王精源.高层建筑结构抗震优化设计探讨[J]. 低温建筑技术.2011(01)