摘要：我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，很大程度推動(dòng)了我國(guó)的城市化建設(shè)進(jìn)程。土地是稀缺資源，為了高效利用土地，越來(lái)越多的建筑工程開(kāi)始采用高層建筑模式。我國(guó)處于地震等自然災(zāi)害的多發(fā)地段，因此做好高層建筑工程的抗震設(shè)計(jì)工作十分重要。文章分析了高層建筑工程在抗震設(shè)計(jì)存在的不足，探討了高層建筑工程抗震的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：高層建筑；抗震設(shè)計(jì)；城市化建設(shè)；建筑工程；建筑物 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：TU973 文章編號(hào)：1009-2374（2015）31-0114-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.31.057

1 概述

高層建筑工程屬于我國(guó)當(dāng)前國(guó)家建筑事業(yè)中的重要組成部分之一，人民生活水平的不斷提高，使得人民逐漸開(kāi)始關(guān)注高層建筑物的安全性問(wèn)題。由于高層的建筑工程具有底部結(jié)構(gòu)受力很大、上部結(jié)構(gòu)受力較小的特性，只有做好高層建筑工程的設(shè)計(jì)工作，才能使其具備穩(wěn)定性，以免在地震等自然災(zāi)害來(lái)臨時(shí)受到侵害，甚至發(fā)生安全事故。因此，做好高層建筑物的抗震設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵。

2 高層建筑工程在抗震設(shè)計(jì)方面存在的不足

2.1 高層建筑工程設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與抗震設(shè)計(jì)間存在矛盾

隨著人民生活水平的提高，對(duì)建筑的外觀造型也提出了更多美學(xué)的要求。因此，近年來(lái)，各種形狀不規(guī)則的高層建筑物屢見(jiàn)不鮮。對(duì)這些外觀具有豐富美感的不規(guī)則高層建筑物，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)便產(chǎn)生了一定的難度。加之我國(guó)的設(shè)計(jì)人員在這樣的高難度設(shè)計(jì)中存在一定不足，因此，導(dǎo)致不規(guī)則的高層建筑物表面出現(xiàn)不均衡、實(shí)際長(zhǎng)度與設(shè)計(jì)不符等問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，建筑物的不規(guī)則結(jié)構(gòu)使其難于找到設(shè)計(jì)和施工的均衡點(diǎn)，而這些問(wèn)題的存在對(duì)高層建筑物的整體安全性帶來(lái)了很大的安全隱患。

2.2 高層建筑工程受力體系對(duì)建筑物的整體設(shè)計(jì)產(chǎn)生不利影響

在對(duì)高層建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，由于高層建筑工程的負(fù)重結(jié)構(gòu)不同，會(huì)產(chǎn)生不一樣的受力體系。但是，在這樣的情況下，如果在對(duì)高層建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)充分地考慮其負(fù)重結(jié)構(gòu)以及受力體系，便會(huì)出現(xiàn)高層建筑物的受力體系建設(shè)和高層建筑物的抗震性功能出現(xiàn)矛盾的現(xiàn)象。當(dāng)高層建筑物的受力結(jié)構(gòu)出現(xiàn)復(fù)雜化，會(huì)在一定程度上降低高層建筑物的抗震性能，進(jìn)而影響其整體穩(wěn)定性。

2.3 高層建筑工程準(zhǔn)備資料不充分導(dǎo)致抗震設(shè)計(jì)出現(xiàn)缺陷

高層建筑工程準(zhǔn)備資料不充分主要體現(xiàn)在對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)以及附近區(qū)域的地質(zhì)等資料掌握不夠，進(jìn)而導(dǎo)致抗震設(shè)計(jì)出現(xiàn)缺陷。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的要求下，部分建設(shè)等參建單位為了提高自身的經(jīng)濟(jì)利益，在縮短施工工期方面存在準(zhǔn)備不充分等問(wèn)題。比如，在工程開(kāi)工之前，并未安排相關(guān)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)、附近區(qū)域的環(huán)境條件和地質(zhì)條件等情況進(jìn)行充分的調(diào)查和分析，最終因急于開(kāi)工而為高層建筑工程的施工質(zhì)量埋下安全隱患。

3 高層建筑工程抗震的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 對(duì)高層建筑的施工場(chǎng)地進(jìn)行合理處理

當(dāng)前，在對(duì)高層建筑工程進(jìn)行關(guān)于地震安全性能方面的評(píng)價(jià)時(shí)，會(huì)依照評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)制定高層建筑工程的抗震要求，進(jìn)而確定抗震設(shè)防的具體措施。如果高層建筑工程項(xiàng)目建設(shè)在比較軟弱的地基之上，地基的不穩(wěn)定性會(huì)導(dǎo)致高層建筑物在投入使用時(shí)出現(xiàn)傾斜甚至是倒塌的危險(xiǎn)。因此，在高層建筑工程施工之前，相關(guān)單位應(yīng)該做好選址工作，只有選用地基穩(wěn)定的施工場(chǎng)地，才能為建設(shè)出高質(zhì)量同時(shí)具有抗震功能的高層建筑工程創(chuàng)造前提條件。

3.2 選擇使用更為科學(xué)的建筑結(jié)構(gòu)形式

在高層建筑工程項(xiàng)目中，通常會(huì)采用混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)或者鋼混混合的結(jié)構(gòu)形式。在這樣的前提下，施工單位應(yīng)該注重結(jié)合不同建設(shè)地區(qū)和不同的抗震要求來(lái)選擇與之相適宜的結(jié)構(gòu)形式。近年來(lái)，建筑工程的高度也在逐漸增加，受地震等作用的負(fù)面影響，如果建筑物穩(wěn)定性不夠，則會(huì)出現(xiàn)水平位移等問(wèn)題。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)側(cè)移度要求逐漸提高。基于抗震的角度而言，建筑結(jié)構(gòu)的體系選擇應(yīng)該考慮到結(jié)構(gòu)的側(cè)移度，只有選擇適當(dāng)?shù)膫?cè)移度，才能對(duì)高層建筑物的穩(wěn)定性進(jìn)行較好的控制。同時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)的不同，也會(huì)產(chǎn)生不同的受力。在這一因素的影響下，高層建筑結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的側(cè)移度也會(huì)出現(xiàn)差距較大的現(xiàn)象。因此，為保證高層建筑的結(jié)構(gòu)側(cè)移度能夠達(dá)到抗震的設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)各種建筑的結(jié)構(gòu)體系以及高度要求進(jìn)行詳細(xì)的了解，進(jìn)而保證建筑結(jié)構(gòu)的選擇更加科學(xué)和合理。

3.3 保證高層建筑工程的整體性設(shè)計(jì)質(zhì)量

基于抗震的角度出發(fā)，做好高層建筑工程的整體性設(shè)計(jì)工作十分重要。比如，高層建筑物的整體承載度、整體穩(wěn)定性和整體延伸性等。同時(shí)，在對(duì)高層建筑工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，為提高高層建筑的整體安全性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該增加對(duì)建筑物的薄弱部分重視度，提高高層建筑物的整體抗震性能。在地震發(fā)生的情況下，為保證高層建筑物不受到地震的破壞，就要求高層建筑物的構(gòu)件具有能夠承受很強(qiáng)沖擊力的性能，尤其是高層建筑物的薄弱部分，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑物難以承受地震的侵襲。這就要求設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)建筑物的薄弱部分進(jìn)行仔細(xì)觀察、認(rèn)真分析，采取有效的預(yù)防措施進(jìn)行加固，并對(duì)建筑物的承載力以及彈性受力處的均衡位置進(jìn)行相應(yīng)處置，進(jìn)而確保建筑物能夠承受地震的強(qiáng)力性

破壞。

3.4 對(duì)高層建筑進(jìn)行多層次抗震的設(shè)計(jì)

對(duì)于高層建筑物而言，良好的抗震體系需要多個(gè)延伸性能好的分體支持，因此，基于抗震的角度出發(fā)，對(duì)高層建筑進(jìn)行多層次抗震的設(shè)計(jì)十分可行。與此同時(shí)，還應(yīng)該保證高層建筑物的主要耗能構(gòu)件具有符合規(guī)范要求的延伸性以及剛?cè)嵝裕@樣便可以有效減緩地震產(chǎn)生的能量，同時(shí)，也可以提高高層建筑工程的整體性能。除此之外，對(duì)于高層建筑物內(nèi)部的構(gòu)件間的關(guān)系也應(yīng)該進(jìn)行足夠重視，對(duì)于高層建筑物的每一樓層而言，在其使用的耗能構(gòu)件出現(xiàn)屈服情況后，需要對(duì)其彈性進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)，進(jìn)而使其具有較長(zhǎng)時(shí)間的抗倒塌和傾斜能力。endprint

3.5 提升高層建筑抗震設(shè)計(jì)工作人員的專(zhuān)業(yè)水平

基于抗震的角度出發(fā)，提升高層建筑抗震設(shè)計(jì)工作人員的專(zhuān)業(yè)水平十分重要。但是，比較國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家而言，我國(guó)在高層建筑工程的抗震設(shè)計(jì)水平仍然存在一定程度的不足之處，比如高層建筑物的設(shè)計(jì)方案不科學(xué)等。由于抗震設(shè)計(jì)工作中存在缺陷，不僅會(huì)增加高層建筑物的結(jié)構(gòu)自重，同時(shí)也會(huì)致使施工材料增加，進(jìn)而造成資源的浪費(fèi)。為了有效提高高層建筑的抗震性能，一方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該堅(jiān)持以科學(xué)的抗震理論為指導(dǎo)，并把高層建筑物的剛度和承載力作為抗震設(shè)計(jì)的重要目標(biāo)；另一方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該保證高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)盡量簡(jiǎn)單，并保證建筑結(jié)構(gòu)的傳力途徑便捷，進(jìn)而確保高層建筑物的整體結(jié)構(gòu)與子結(jié)構(gòu)間實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)性，最終提高高層建筑物的抗震能力。除此之外，相關(guān)單位也應(yīng)該注重對(duì)設(shè)計(jì)人員的培養(yǎng)。比如，組織設(shè)計(jì)工作人員定期進(jìn)行專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，增加設(shè)計(jì)工作人員的業(yè)務(wù)知識(shí)，并組織一些參觀、訪問(wèn)等學(xué)習(xí)活動(dòng)，增加設(shè)計(jì)工作人員的知識(shí)貯備量，使設(shè)計(jì)工作人員及時(shí)了解設(shè)計(jì)行業(yè)的最新設(shè)計(jì)方法和規(guī)范，進(jìn)而使其更好地進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)工作。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，做好對(duì)高層建筑的抗震設(shè)計(jì)十分重要。近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促使城市人口增加，對(duì)住房也產(chǎn)生了更大的需求。在這一情況下，如果不能保質(zhì)保量地對(duì)高層建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)，將會(huì)給建筑物的日后投入使用埋下安全隱患，直接與人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān)。同時(shí)，進(jìn)行高層建筑工程抗震設(shè)計(jì)的工作人員也應(yīng)該不斷提升自身的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，總結(jié)抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格按照高層建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范和要求進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，以確保設(shè)計(jì)質(zhì)量合格，進(jìn)而保證高層建筑工程在投入后的安全使用性，使其高品質(zhì)地為人民服務(wù)。

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作者簡(jiǎn)介：李斌（1979-），男，湖南岳陽(yáng)人，中航長(zhǎng)沙設(shè)計(jì)研究院有限公司工程師，研究方向：建筑工程管理。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）endprint