中国建筑结构抗震设计方法发展及若干问题分析

刘涛

摘要：随着时代的发展和我国城镇化发展速度的不断加快，当前许多新建筑物功能越来越多、规模越来越大，高层建筑不断涌现。鉴于这类新建筑物的建设往往都离不开抗震设计，为高层建筑抗震设计工作者提供参考意见，增强高层建筑抗震性能，提高建筑的安全性[1]。

关键词：高层建筑；抗震设计；隔震措施

引言

地震是自然界中一种破坏力较大的地质灾害，我国曾经的几次大规模地震灾害都造成了巨大的人员及财产损失，给我国的经济建设带来了巨大的危害。高层建筑作为目前建筑行业使用最广泛的一种建筑形式，更应该在结构抗震性能处理方面下大功夫，保障高层建筑的抗震性[2]。

1建筑工程结构抗震设计的重要意义

地震具有极强的破坏性、危害性以及随机性，我国位于世界两大地震带—环太平洋地震带与欧亚地震带的交会部位，地震频繁。如果建筑工程不具有抗震性或是抗震性能过低，均会对人们的生命和财产安全造成极大的伤害和损失。因此，国家也出台了相关抗震设防标准，并要求严格按照相关标准和要求去执行。现如今，我国在建筑设计方面以结构抗震性作为重点展开了研究，同时也取得了一些成绩。随着现今建筑工程抗震设计及技术的不断发展和进步，使地震危害得到了有效降低，同时也更好地保障了人们的生命和财产安全。就目前来看，国家对于地震规律性方面的认识还不够深入，还需进一步深入地对建筑工程结构抗震性进行研究和探索，与此同时，各地区还应当制定与之相适应的抗震设防标准。如今，人们对于建筑工程结构抗震性设计方面的要求也越来越高，如何提升建筑结构的抗震性能成为一大难题。因此，这就需要不断深入地研究抗震技术及其设计，尽可能确保人们日常生活及品质，不断提升建筑的抗震能力。

2高层建筑结构抗震性能处理中存在的缺陷

2.1高层建筑抗震性能体系有待完善

我国不仅国土面积广阔，而且存在不同的地理地貌，很多地区属于地震的多发地区，为了降低地震灾害造成的人员伤亡和经济财产损失，我国在高层建筑抗震性能方面有了很大的提高。结合我国的实际情况，提出了相应的抗震性能标准。但需要注意的是，这套标准与世界先进水平还有一定的差距，比如，西方国家对于抗震性能的标准提出了具体要求：在地震多发地区要提高相应的抗震标准，对于非地震多发区可以适当降低抗震标准。而我国目前提出的相关标准却是一概而论的，这套标准在使用过程中已无法满足不同地区、不同高层建筑的要求，如果所有的高层建筑都采用统一标准，不仅会导致建筑成本的增加，而且不利于高层建筑抗震性能的发展。在进行高层建筑抗震性能设计时，要因地制宜，具体问题具体分析，只有这样才能提高不同高层建筑的抗震性能。

2.2对高层建筑抗震性能不够重视

导致我国高层建筑抗震性能发展缓慢的一个重要原因就是建筑企业的领导者对于提高高层建筑的抗震性能工作不够重视。建筑企业的领导者更多的是将注意力投入到怎样节约建筑成本、提高企业经济效益方面，对于提高高层建筑抗震性能工作的投入不够。尤其是对一些非地震多发区的企业而言，对地震灾害没有切身感受，所以更加不重视高层建筑的抗震性能，高层建筑的高度越高，其抗震性能就会越低，建筑物的抗震性能更加经受不住地震灾害的考验。

2.3建筑结构体系以及材料存在问题

随着我国建筑业的不断发展，人们开始对建筑结构抗震性能的影响因素进行研究，逐渐认识到了建筑物的材料以及结构体系对建筑结构抗震能力的影响，因此在设计人员应当选择合理的建筑结构的材料以及体系。现阶段我国大部分建筑工程依然采用的是钢筋混凝土结构，该结构的刚度大、限制位移能力较强，会对建筑结构的抗震性造成一定的影响；钢结构很难改善较大的变形侧移度，这也导致建筑结构的抗震性能不仅得不到提高，同时还会导致钢结构的承载能力大大降低；结构转换层的结构对建筑结构的抗震性能有一定的影响，如转换层的刚度会产生突变，从而使相邻柱构件之间的剪力增大。

3加强高层隔震抗震设计的关键要点

3.1采用特殊材料进行隔震

建筑的隔震水平取决于在建筑建造中所采取的特殊处理方式。当前阶段，通常会以铺设沙子与黏土或直接覆盖黏土垫层的方法来进行隔震处理，或者通过对基础位置安装垫层以及运用特殊材料进行施工来实现预期目的。虽然这些方法都能达到隔震的目的，但实际效果并不理想，为了解决这个问题，我国有关部门早已开始针对这一方面展开研究，并获得了一定的成果，开发出了一种全新的材料，其效果得到了建筑行业广泛的认同与应用。

3.2采取基础隔震措施

在进行抗震设计时，可以利用一些装置进行减震。通常情况下，其主要是在建筑基础部位与上部建筑间安装一些减震装置来达到隔震降震的目的。但依据多年的数据表明，这种减震装置能够有效降低地震产生能量的2/3，是一种十分有效的隔震措施，但这种减震方式往往并不适合一些高层的建筑。而相关研究显示，应用率最高的隔震方式主要是黏弹性隔震和摩擦滑移隔震，究其原因主要是这两种方式对楼层高度并无要求，因此应用率最高。

3.3强化建筑施工场地的选择

对于建筑质量来讲，其建筑施工场地的安全是一项基础性保障。所以，在对施工场地进行选择时，需结合周边环境、施工难度等各方面因素进行综合性的研究和分析，以确保建筑施工过程得以健康、有序开展。由于建筑结构类型的不同，对于施工场地也有着不同的要求，所以，国家对于施工场地的安全等级也做相应的划分。如普通类型的施工场地为丙类，通常适用于一般性建筑工程施工中，甲类施工场地对于建筑安全系统有着极高的要求，需具备较强的抗震能力降低地震的破坏力。如大型商场、居民区等建筑工程施工场地应当尽可能选取不易发生地震的区域，这主要是由于这些区域人流量非常大，一旦发生地震，就比较难将人流进行迅速疏散，因此这种类型的建筑应当具备较高的安全性，且在进行抗震设计时也有着极为严格的要求，同时相关设计人员也需要具备丰富的经验。总的来讲，在对施工场地进行选择时，应当结合多方面因素展开综合性研究和考量，尽可能选择与之相适应的抗震等级类型，从而有效地保证建筑质量和安全。

3.4高层建筑抗震等级选择

对于高层建筑物来讲，建筑物在抗震等级的选择问题，是高层建筑物在结构抗震设计方面的主要根据，抗震等级如果选择不正确的话会给高层建筑物带来许多安全隐患和问题，对于高层建筑物的成本投入也会形成极大的浪费。所以，在实际高层建筑物的抗震等级选择上，要根据建筑物的世界级场地类型、抗震的强度、建筑物的实际高度。建筑物的结构类型等多个因素进行综合型的评定。相关结构设计及工作人员要在实际设计中熟练掌握建筑物在结构抗震设计的规范和常识，并逐渐提升建筑物的实际抗震等级，可以有效降低高层建筑物的安全隐患问题。

结语

总之，随着地震灾害的不断发生，政府部门对建筑结构抗震性能越来越重视，建筑研究人员应和政府部门进行合作，对建筑结构体系设计中、选择建筑场地时、设计平面布置时存在的问题进行针对性解决，并积极研发更先进的建筑结构抗震设计方法，通过采取对建筑结构进行科学合理布局、提高建筑物抗震强度等措施，达到增强我国建筑工程抗震性能的目的，对地震造成的各种危害进行有效防范，为人民群众提供安全的生活、生产场所[3]。

参考文献

[1]刘柳.中国建筑结构抗震设计方法发展及若干问题分析[J].门窗,2018(02):132.

[2]苗茜,闫风全.中国建筑结构抗震设计方法发展及若干问题分析[J].中国标准化,2017(16):164-165.

[3]魏琏,王森.中国建筑结构抗震设计方法发展及若干问题分析[J].建筑结构,2017,47(01):1-9.