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摘要:随着我国城市建设的迅猛发展，各地的高层建筑不断涌现的同时也存在着一定的安全隐患，其中高层建筑抗震设计就是很关键的影响因素。本文从高层建筑结构抗震设计的发展历程谈起，重点阐述了改善高层建筑抗震结构设计具体措施，对未来抗震设计理念的新发展趋势进行了展望，具有一定的理论参考意义。
关键词:高层建筑抗震设计发展历程措施趋势
中图分类号：TU97文献标识码： A
一、前言
加强高层建筑的杭震性能是目前建筑行业重点关注的课题，只要做好抗震设计，才好从根本上确保建筑的稳定性和安全性。随着经济的发展，人们对建筑物的抗震意识有所提高，也促使着建筑的抗震设计得到不断完善。
二、结构抗震设计发展历程
随着人们对于地震动和结构动力特性理解的深入，结构抗震理论从最初的静力理论阶段、反应谱理论阶段，发展到动力理论阶段和目前的基于性能的抗震设计理论阶段。目前对抗震设计还没有严格的定义，比较有权威性的解释是美国加州结构工程师学会（SEAOC）、美国应用技术局（ATC）和美国联邦紧急救援署（FEMA）等组织给出的基于性能设计的描述。综合上述研究机构的描述，国内学者给出的基于性能的抗震设计的概念是指从项目的提出开始，直到建筑寿命结束的全过程，它包括地震危险性分析、性能水准和性能目标的选择、场地适应性决策、概念设计、初步设计、最终设计、设计可行性检查、设计重复检查、施工质量保证和建筑物寿命期内的维护，每一步都是性能工程的关键，必须达到与选择的性能目标相适应的水平，其中最重要的组成部分是结构设计。
三、改善高层建筑抗震结构设计具体措施
1、选定建设位置
根据地震灾害情况的综合分析，我们得出，如果建筑物所处的位置不同，那么其承受地震作用也会有很大的差别，究其原因就是所处地质条件存在不同点。这就需要，在建设项目位置选定时，应该注意以下两点内容：一是工程项目建设位置的地质环境应该具有良好的抗震能力；二是应该远离有重大威胁的场地，例如变电站、大型石油保存设施等等，防止除地震外其他因素带来的安个隐患问题。
2、改进结构设计方案
结构工程师所采用的方案要求设计出的建筑能够满足国家规定建筑抗震能力的标准，实现主体结构有足够的空间进行调节变形，并且能够在结构的强大延性作用下，自动回复到正常状态，这样就大大削弱了主体变形对整个建筑结构带来的不利作用，达到高层混凝土结构长期处于稳定牢固的平衡状态。在平算不同程度的地震作用力对结构造成的影响，对其构件开展科学合理的布局，尽量协调高层混凝土建筑结构各种设施之间的受力情况，维持平衡，加大其承受外力的能力，着重考虑结构竖向重力作用的情况，使其平和匀称，达到刚度规划的要求目标，尽可能让设计结构有条理、不紊乱、有层次、不交错，实现增加整体抗震能力的目的着平研究地震灾害记录信息，根据实际要素在设计中融入相应的防震措施，对关键微小部分要严加处理应对，使整体结构由上到下所承受的重力均匀一致的降低，保持建筑整体的对称情况，这种一目了然的重力变化规建能够大大削弱地震带来的水平与竖向不规则的作用力，因而有了相应的抗震效果。
3、加强建筑结构的构件的强度和变形能力
对砌体结构构件,应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱等,或采取配筋砌体和组合砌体等,以改善变形能力,防止倒塌。对钢筋混凝土结构构件,应合理选择截面尺寸, 配置钢筋掌握好梁、柱、节点设计的三者关系,使之达到强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件的强度设计要求。对钢结构构件,应和理选择截面,防止整体或局部失稳。
4、控制扭转效应
地震作用有水平作用、竖向作用以及扭转作用，在多种受力的综合下，就会产生难以估量的破坏力，如地裂、房屋倒塌、地势波动较为强烈等由于地震爆发具有随时性，其中包含很多不稳定的地方，这就要求对于高层混凝土建筑抗震方面的结构设计方面，强调地震带来扭转效应如果没有设置相关结构位移的标准，就应该选取所测定的最大位移部分的刚度以及减弱最小位移带点刚度，保持结构在整体方面位移的一致性保证每一个细节都达到相关的设计要求，一旦发现不合理的地方，就应该及时作出有效的调整，尽量地控制地震扭转作用带来的不利影响。
5、结构构件连接应可靠
抗震结构的各类构件之间要有可靠的连接,并具有必要的强度和变形能力。只有通过可靠的连接才能充分发挥各构件的承载能力和变形能力,从而使整个结构获得良好的抗震性能。并且抗震支撑系统,应能保证地震时结构稳定。
6、考虑非结构构件对主体的影响
非结构构件,如维护墙、隔墙等应考虑对结构抗震的有利或不利影响, 避免不合理设置而导致主体结构的破坏。附属的结构构件,应与主体结构有可靠的连接或锚固,以避免地震时倒塌伤人或砸坏重要设备。
7、对建筑抗震设计规范的完善
针对当代建筑抗震设计规范发展中的一些问题，必须采取适当的措施加以解决，使建筑抗震设计规范更为完善。
首先是对于建构抗震设防分区的完善，地震对建筑所在地的影响，应该运用地震动强度以及设计反应谱来反映。其次是对于场地地基和基础抗震设计的完善，包括根据不同场地的类型采取抗震构造措施的措施，对建筑场地类型划分的部分调整，以及在地基基础抗震设计和岩土勘察上的完善。还有就是对于不同结构的建筑在抗震方法上的完善，钢筋混凝土结构的建筑要在框架结构上进行调整；砌体结构的建筑要注意，在层数和总高度上同时控制砌体建筑的使用范围，在一个墙段内要有多个芯柱和构造柱。
总之，在对建筑物进行抗震设计时，主要要有一些设计概念：1.选择对抗震有利的场地，避开对抗震不利的地段；2.建筑形状力求简单、规则；3.利用多道抗震防线；4.加强结构的延性，防止脆性破壞；5.非结构构件应满足抗震要求。
四、抗震设计理念的新发展
近年来,世界范围内建筑中的抗震设计方案有了新的发展,新的抗震和减震结构的出现,例如美国98个橡胶弹簧地基上的40多层高层建筑物的建立;日本弧型钢条上的防震建筑;以及中国刚柔性隔震、消震建筑与低层抗震楼房等。这种新型抗震理念上设计的建筑物,完全改变了传统的刚性、柔性等设计理念。它将整个建筑物完全分成两个有机的受力体系,这样就能有效地化解地震所带来的极大冲击力。其中“建筑物消震装置”的出现,就是最新的抗震理念具体落实的体现,其主要是从根本上保证建筑物在地震发生时安全状况,该装置的具体作用是完全切断地震波的冲击路线,使建筑物始终基础处于安全保护之中。从而,大大提高了高层建筑结构的抗震性。
（1）注重整体抗震概念
抗震鉴定加固应该从注重某些构件的抗震能力的加强，转变为对整体结构抗震性能的加强，避免出现加固了某些构件或部位，却使其他构件或部位成为薄弱环节的情况。
（2）发展新材料
材料科学的发展使许多新型材料出现的同时，使得原来价格昂贵的材料变得价廉物美，能够引入土木工程领域。譬如近几年碳纤维材料引入加固补强领域。
（3）开发新工艺
抗震加固应该从工艺角度进行研究，开发出简单易行、对周围环境（包括噪音、粉尘、湿作业、对施工人员和使用者）无不利影响的工艺，并附注实施、广泛推广。
（4）积极学习、引进先进的理念和技术
现阶段，有许多国家的抗震鉴定加固理念和技术比我国先进，对这些先进的理念和技术，我们应该针对我们国家自己的实际情况，有所选择的引进、吸收，应用到我国抗震鉴定加固领域。
五、结束语
综上所述，地震威胁了我国的生命财产安全，因此，做好高层建筑的抗震设计的同时还需要按照规范来操作，这也促使了我国相关抗震设计规范不断完善，以此更好的来指导高层建筑的抗震设计工作。
参考文献：
[1] 谢礼立,马玉宏.现代抗震设计理论的发展过程[J].国际地震动态.2012（8）
[2] 蔡健,周靖,禹奇才.建筑抗震设计理论研究进展[J].广州大学学报(自然科学版).2009(01)
[3]刘明.建筑结构抗震[M].中国建筑工业出版社，2011.
关键词:高层建筑抗震设计发展历程措施趋势
中图分类号：TU97文献标识码： A
一、前言
加强高层建筑的杭震性能是目前建筑行业重点关注的课题，只要做好抗震设计，才好从根本上确保建筑的稳定性和安全性。随着经济的发展，人们对建筑物的抗震意识有所提高，也促使着建筑的抗震设计得到不断完善。
二、结构抗震设计发展历程
随着人们对于地震动和结构动力特性理解的深入，结构抗震理论从最初的静力理论阶段、反应谱理论阶段，发展到动力理论阶段和目前的基于性能的抗震设计理论阶段。目前对抗震设计还没有严格的定义，比较有权威性的解释是美国加州结构工程师学会（SEAOC）、美国应用技术局（ATC）和美国联邦紧急救援署（FEMA）等组织给出的基于性能设计的描述。综合上述研究机构的描述，国内学者给出的基于性能的抗震设计的概念是指从项目的提出开始，直到建筑寿命结束的全过程，它包括地震危险性分析、性能水准和性能目标的选择、场地适应性决策、概念设计、初步设计、最终设计、设计可行性检查、设计重复检查、施工质量保证和建筑物寿命期内的维护，每一步都是性能工程的关键，必须达到与选择的性能目标相适应的水平，其中最重要的组成部分是结构设计。
三、改善高层建筑抗震结构设计具体措施
1、选定建设位置
根据地震灾害情况的综合分析，我们得出，如果建筑物所处的位置不同，那么其承受地震作用也会有很大的差别，究其原因就是所处地质条件存在不同点。这就需要，在建设项目位置选定时，应该注意以下两点内容：一是工程项目建设位置的地质环境应该具有良好的抗震能力；二是应该远离有重大威胁的场地，例如变电站、大型石油保存设施等等，防止除地震外其他因素带来的安个隐患问题。
2、改进结构设计方案
结构工程师所采用的方案要求设计出的建筑能够满足国家规定建筑抗震能力的标准，实现主体结构有足够的空间进行调节变形，并且能够在结构的强大延性作用下，自动回复到正常状态，这样就大大削弱了主体变形对整个建筑结构带来的不利作用，达到高层混凝土结构长期处于稳定牢固的平衡状态。在平算不同程度的地震作用力对结构造成的影响，对其构件开展科学合理的布局，尽量协调高层混凝土建筑结构各种设施之间的受力情况，维持平衡，加大其承受外力的能力，着重考虑结构竖向重力作用的情况，使其平和匀称，达到刚度规划的要求目标，尽可能让设计结构有条理、不紊乱、有层次、不交错，实现增加整体抗震能力的目的着平研究地震灾害记录信息，根据实际要素在设计中融入相应的防震措施，对关键微小部分要严加处理应对，使整体结构由上到下所承受的重力均匀一致的降低，保持建筑整体的对称情况，这种一目了然的重力变化规建能够大大削弱地震带来的水平与竖向不规则的作用力，因而有了相应的抗震效果。
3、加强建筑结构的构件的强度和变形能力
对砌体结构构件,应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱等,或采取配筋砌体和组合砌体等,以改善变形能力,防止倒塌。对钢筋混凝土结构构件,应合理选择截面尺寸, 配置钢筋掌握好梁、柱、节点设计的三者关系,使之达到强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件的强度设计要求。对钢结构构件,应和理选择截面,防止整体或局部失稳。
4、控制扭转效应
地震作用有水平作用、竖向作用以及扭转作用，在多种受力的综合下，就会产生难以估量的破坏力，如地裂、房屋倒塌、地势波动较为强烈等由于地震爆发具有随时性，其中包含很多不稳定的地方，这就要求对于高层混凝土建筑抗震方面的结构设计方面，强调地震带来扭转效应如果没有设置相关结构位移的标准，就应该选取所测定的最大位移部分的刚度以及减弱最小位移带点刚度，保持结构在整体方面位移的一致性保证每一个细节都达到相关的设计要求，一旦发现不合理的地方，就应该及时作出有效的调整，尽量地控制地震扭转作用带来的不利影响。
5、结构构件连接应可靠
抗震结构的各类构件之间要有可靠的连接,并具有必要的强度和变形能力。只有通过可靠的连接才能充分发挥各构件的承载能力和变形能力,从而使整个结构获得良好的抗震性能。并且抗震支撑系统,应能保证地震时结构稳定。
6、考虑非结构构件对主体的影响
非结构构件,如维护墙、隔墙等应考虑对结构抗震的有利或不利影响, 避免不合理设置而导致主体结构的破坏。附属的结构构件,应与主体结构有可靠的连接或锚固,以避免地震时倒塌伤人或砸坏重要设备。
7、对建筑抗震设计规范的完善
针对当代建筑抗震设计规范发展中的一些问题，必须采取适当的措施加以解决，使建筑抗震设计规范更为完善。
首先是对于建构抗震设防分区的完善，地震对建筑所在地的影响，应该运用地震动强度以及设计反应谱来反映。其次是对于场地地基和基础抗震设计的完善，包括根据不同场地的类型采取抗震构造措施的措施，对建筑场地类型划分的部分调整，以及在地基基础抗震设计和岩土勘察上的完善。还有就是对于不同结构的建筑在抗震方法上的完善，钢筋混凝土结构的建筑要在框架结构上进行调整；砌体结构的建筑要注意，在层数和总高度上同时控制砌体建筑的使用范围，在一个墙段内要有多个芯柱和构造柱。
总之，在对建筑物进行抗震设计时，主要要有一些设计概念：1.选择对抗震有利的场地，避开对抗震不利的地段；2.建筑形状力求简单、规则；3.利用多道抗震防线；4.加强结构的延性，防止脆性破壞；5.非结构构件应满足抗震要求。
四、抗震设计理念的新发展
近年来,世界范围内建筑中的抗震设计方案有了新的发展,新的抗震和减震结构的出现,例如美国98个橡胶弹簧地基上的40多层高层建筑物的建立;日本弧型钢条上的防震建筑;以及中国刚柔性隔震、消震建筑与低层抗震楼房等。这种新型抗震理念上设计的建筑物,完全改变了传统的刚性、柔性等设计理念。它将整个建筑物完全分成两个有机的受力体系,这样就能有效地化解地震所带来的极大冲击力。其中“建筑物消震装置”的出现,就是最新的抗震理念具体落实的体现,其主要是从根本上保证建筑物在地震发生时安全状况,该装置的具体作用是完全切断地震波的冲击路线,使建筑物始终基础处于安全保护之中。从而,大大提高了高层建筑结构的抗震性。
（1）注重整体抗震概念
抗震鉴定加固应该从注重某些构件的抗震能力的加强，转变为对整体结构抗震性能的加强，避免出现加固了某些构件或部位，却使其他构件或部位成为薄弱环节的情况。
（2）发展新材料
材料科学的发展使许多新型材料出现的同时，使得原来价格昂贵的材料变得价廉物美，能够引入土木工程领域。譬如近几年碳纤维材料引入加固补强领域。
（3）开发新工艺
抗震加固应该从工艺角度进行研究，开发出简单易行、对周围环境（包括噪音、粉尘、湿作业、对施工人员和使用者）无不利影响的工艺，并附注实施、广泛推广。
（4）积极学习、引进先进的理念和技术
现阶段，有许多国家的抗震鉴定加固理念和技术比我国先进，对这些先进的理念和技术，我们应该针对我们国家自己的实际情况，有所选择的引进、吸收，应用到我国抗震鉴定加固领域。
五、结束语
综上所述，地震威胁了我国的生命财产安全，因此，做好高层建筑的抗震设计的同时还需要按照规范来操作，这也促使了我国相关抗震设计规范不断完善，以此更好的来指导高层建筑的抗震设计工作。
参考文献：
[1] 谢礼立,马玉宏.现代抗震设计理论的发展过程[J].国际地震动态.2012（8）
[2] 蔡健,周靖,禹奇才.建筑抗震设计理论研究进展[J].广州大学学报(自然科学版).2009(01)
[3]刘明.建筑结构抗震[M].中国建筑工业出版社，2011.