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1.1結(jié)構抗震性能目標本工程存在扭轉(zhuǎn)偏大、樓板不連續(xù)、尺寸突變、豎向構件不連續(xù)、承載力突變等多項不規(guī)則，屬特殊類型高層建筑。結(jié)構設計確定的抗震性能目標見表1。由表1可知，本工程采用的性能目標較高，介于《高層建筑混凝土結(jié)構技術規(guī)程》(JGJ3—2010)［2］(簡稱高規(guī))定義的A，B級之間，主要原因有兩個方面:一方面是經(jīng)對比分析，與B級目標相比較，性能目標提高后僅核心筒部分需要增加較少工程造價，對于總體造價而言，增加比例很小的造價即可滿足性能目標要求;另一方面是考慮到結(jié)構懸挑比較大，且是乙類建筑，特意提高其性能目標。本工程于2012年6月通過廣東省超限高層建筑工程抗震設防專項審查。
1.2結(jié)構受力特點及分析地震作用下整個結(jié)構有比較復雜的反應，主要有以下幾個方面:一是水平和豎向震動耦合;二是懸挑端有比較大的豎向震動反應，導致核心筒遠離懸挑端一側(cè)混凝土承受拉力;三是水平地震和豎向地震引起的整體結(jié)構扭轉(zhuǎn)作用導致結(jié)構筒體有比較大的扭轉(zhuǎn)效應。(1)大震作用下懸挑端位移分析大震作用下懸挑端的位移見表2。由表2可知，X向地震作用下，懸挑遠端Z向位移比較顯著;Y向地震作用下，因結(jié)構扭轉(zhuǎn)造成懸挑遠端Y向水平位移比較顯著。X向地震作用下，懸挑遠端Z向位移由框筒部分的剪彎變形(包含繞Y軸的轉(zhuǎn)動變形)及懸挑部分自身的豎向彎曲變形組成;Y向地震作用下，懸挑遠端Y向位移由框筒部分繞Z軸的轉(zhuǎn)動變形和懸挑部分自身的水平彎曲變形組成。(2)小震Y向作用下核心筒的總力矩分析圖6給出了核心筒外筒墻、柱編號，表3給出了各墻體在Y向小震作用下的剪力及其相對于核心筒形心點O的力臂。由表3可知，核心筒外筒墻體對核心筒形心點O的力矩之和為979014kN•m。Y向地震作用為61147kN，等效力臂為979014/61147=16.01m。此巨大力矩將通過內(nèi)藏鋼骨的核心筒傳遞至地下室的核心筒，再傳至基礎。(3)核心筒外筒墻體軸向內(nèi)力分析表4給出了小震、大震作用下核心筒外筒墻體軸向內(nèi)力，其中小震作用考慮恒荷載和活荷載及風荷載，大震作用僅考慮恒荷載和活荷載，活荷載均按最不利布置(僅懸挑部分有活荷載)。從表4可看出，小震作用下，墻體Q2，Q5均受壓，墻體Q3受拉，墻體Q1總體是以受壓為主，但其與墻體Q3相連端受拉;在大震作用下，墻體Q1，Q3受拉，墻體Q2在4層以上受壓、在4層及其以下受拉，墻體Q5在5層以上受壓、在5層及其以下受拉。(4)核心筒外筒墻體剪壓比分析圖7給出大震作用下核心筒外筒墻體的剪壓比曲線，其中剪力按照墻體中混凝土和型鋼所能承擔的比例分配，此處用于計算剪壓比的剪力為混凝土部分承擔的剪力。由圖7可見，大震作用下核心筒外筒墻體的剪壓比均小于限值0.18，滿足設定抗震性能目標的要求。圖7核心筒外筒墻體剪壓比曲線(5)懸挑部分豎向地震作用及其收斂分析通過SATWE和ETABS軟件，采用振型分解反應譜法與彈性時程分析法對比分析了豎向地震作用下結(jié)構的反應，得到了豎向地震作用下懸挑部分的豎向地震作用系數(shù)(即懸挑部分所承受的總豎向地震力與懸挑部分的重力荷載代表值的比值)。懸挑部分恒荷載總重GDL=58269kN，活荷載總重GLL=7822kN，懸挑部分結(jié)構重力荷載代表值GE=GDL+0.5GLL=62180kN，故小震作用下懸挑部分的豎向地震作用系數(shù)α小震=2641kN(小震豎向地震力)×1.25(小震放大倍數(shù))/62180kN=0.053，在大震作用下豎向地震作用系數(shù)為α大震=16145kN(大震豎向地震力)/62180kN=0.260。高規(guī)中并未規(guī)定7度(0.10g)時的豎向地震作用系數(shù)，但參照高規(guī)插值，可以得到7度(0.10g)時的豎向地震作用系數(shù)為0.05，本文如不考慮1.25放大系數(shù)，其豎向地震作用系數(shù)僅為0.0424，小于0.05，故在采用振型分解反應譜法計算豎向地震作用時應注意其所計算的豎向地震作用是否達到高規(guī)規(guī)定值。Z向地震時程分析所得的豎向剪力平均值與彈性反應譜分析所得的豎向剪力之比為2987/3389=0.88。盡管不同位置的構件內(nèi)力隨豎向振型參與系數(shù)的變化是不一致的，但是當振型參與系數(shù)在15%～90%之間時，其豎向地震引起的構件內(nèi)力增長非常緩慢，此與高層結(jié)構有較大不同。
1.3結(jié)構性能化設計措施(1)為提高剪力墻連梁的延性，在連梁中配置型鋼，并加強其腰筋及箍筋配置(配筋率不小于0.4%且不小于計算配筋)。(2)在核心筒剪力墻中配置型鋼，一是為了承擔部分剪力及彎矩;二是與墻體豎向鋼筋共同承擔拉力。(3)通過核心筒的連梁來實現(xiàn)結(jié)構耗能，雖然連梁中設置了型鋼，但墻體中也設置了型鋼，相對于墻肢而言，連梁截面內(nèi)力遠小于墻體截面，所以地震作用時是連梁首先發(fā)生彎曲破壞，起耗能作用。雖然結(jié)構承載力已按較高的性能目標實現(xiàn)，但為使結(jié)構具有較好的塑性變形能力，結(jié)構仍然按高延性設計，核心筒及框架柱抗震等級為一級，鋼構件抗震等級為二級。
2結(jié)構計算分析
2.1振動模態(tài)采用SATWE，ETABS軟件進行多遇地震作用下的計算對比分析。ETABS軟件計算得到的結(jié)構的振型圖如圖8所示(兩種軟件計算得到的振型一致)，由圖8可以看出，懸挑部分有較大的振動反應。
2.2整體分析結(jié)果對比由SATWE，ETABS軟件計算的結(jié)構總體指標對比見表5。由表5可知，兩個軟件計算的結(jié)果比較接近，相符度較好。SATWE軟件計算的整體穩(wěn)定性驗算指標剛重比X向為117.86，Y向為46.79，均大于規(guī)范限值2.7(不考慮二階效應的限值);ETABS軟件計算的整體穩(wěn)定性驗算指標剛重比X向為106，Y向為46.79，均大于規(guī)范限值1.4(穩(wěn)定限值)和2.7(不考慮二階效應的限值)。
2.3施工卸載模擬計算懸挑桁架部分采用滿堂腳手架施工，腳手架支承于地下室頂板上，地下室頂板考慮60kN/m2的施工荷載。采用分段吊裝的施工方案，桁架在現(xiàn)場焊接成型，采用塔吊和汽車吊相結(jié)合的方法完成吊裝(圖9)。全部鋼結(jié)構構件安裝完畢后再進行腳手架卸載，卸載順序為由遠端向根部逐漸延伸，在卸載過程中應對鋼結(jié)構變形及位移進行現(xiàn)場測量。卸載完畢后，開始安裝鋼筋桁架，澆筑樓板，砌筑固定隔墻，然后封閉樓板后澆帶。圖9施工方案示意圖本工程進行了施工卸載模擬分析，分四步拆腳手架，首先拆第四節(jié)下對應的腳手架，接著拆第三節(jié)、第二節(jié)、第一節(jié)下對應的腳手架。卸載過程遠端位移模擬顯示懸挑遠端滿足《鋼結(jié)構設計規(guī)范》(GB50017—2003)［3］(簡稱鋼規(guī))要求，雖卸載過程與使用狀態(tài)下的結(jié)構支撐條件和荷載作用條件不同，但卸載過程中構件的內(nèi)力符號沒有發(fā)生變化，且其應力比均小于正常使用狀態(tài)下的應力比。
2.4防連續(xù)倒塌分析與設計對于防連續(xù)倒塌的分析，參考高規(guī)采用了兩種方法:一是拆除構件法;二是施加表面荷載法。(1)KZ1是受荷最大、最為重要的柱，所以對其按拆除構件法驗證是否滿足防連續(xù)倒塌的要求。計算結(jié)果表明，與所拆除構件直接相連的構件最大應力比為［(0.69/1.35)/1.25］×2=0.818，斜拉腹桿最大應力比為(1.13/1.35)/1.25=0.67，其余各構件應力比均小于1。(2)對于桁架的主要弦桿和腹桿，采用在構件表面附加80kN/m2側(cè)向荷載的方法進行驗證分析，分三步進行:第一步是按未加側(cè)向荷載進行計算;第二步是將構件從整體結(jié)構中取出來，施加側(cè)向荷載進行內(nèi)力計算;第三步是疊加前兩步內(nèi)力。計算結(jié)果見表6，由表6可知，桁架一的主要桿件應力比均小于1.0。
2.5人群荷載下樓蓋振動舒適度驗算由于樓蓋結(jié)構的跨度比較大，故對其進行了舒適度研究，采用MIDAS/Gen進行樓蓋振動舒適度分析。樓蓋振動舒適度分析考慮兩種人群荷載工況:工況一為21人同頻率、同相位行走;工況二為60人同頻率、不同相位行走的。計算結(jié)果表明，樓蓋最大振動加速度為0.0452m/s2，滿足規(guī)范限值0.05m/s2要求。
2.6樓蓋風振時程分析基于風洞試驗實測數(shù)據(jù)，結(jié)合風速時程樣本，采用MIDAS/Gen軟件模擬結(jié)構風振［5］，本工程中只考慮順風向風速的影響，采用了Davenport脈動風速譜，參考深圳市氣象局近年來的風速統(tǒng)計資料，設定參考風速，以MonteCarlo法為基礎采用諧波疊加法，設定關心的頻率始值和終值，隨機產(chǎn)生風速時程曲線。局部風振時程荷載按點荷載直接施加于模型相應測點處。分析結(jié)果表明，不同風振時程樣本引起的樓蓋最大加速度差別較大，這主要是由于隨機生成的風振時程的自身差異所導致的;基于本文的時域分析方法及風振報告提供的頻率方法(其中樓蓋振動最大加速度為0.221m/s2)計算出的樓蓋風振效應均很明顯。針對本工程而言，風荷載引起的豎向振動是設計的控制因素。
3關鍵節(jié)點設計及有限元分析
懸挑桁架從混凝土核心筒及外框柱伸出，第7層E，B點(圖3)處節(jié)點交匯桿件達11根，節(jié)點受力比較復雜。懸挑桁架下弦桿根部彎矩非常大，盡管鋼材已采用Q420GJC，但板厚仍超過100mm，基于此提出了解決桁架根部局部彎矩過大的新型節(jié)點，見圖10。此節(jié)點通過對工字形截面翼緣板加下掛板的方式，變相增加了翼緣板的寬度。此種做法一是可以減小板厚，降低焊接難度;二是相對于箱形截面其便于焊接和混凝土澆搗。節(jié)點分析擬考慮兩種荷載工況:一是大震作用工況;二是構件屈服工況，即加載至某構件(根據(jù)大震的分析結(jié)果，選取承載能力利用率最高的構件)發(fā)生屈服。選取桁架一下弦桿梁柱節(jié)點及桁架二下弦桿梁墻節(jié)點進行節(jié)點分析。采用MIDAS/FEA［7］進行分析。大震作用下節(jié)點應力云圖如圖11所示，結(jié)果表明，節(jié)點區(qū)幾乎所有的鋼構件均保持在彈性狀態(tài)，混凝土受拉及受壓均保持在彈性狀態(tài)，節(jié)點區(qū)構件滿足承載能力極限狀態(tài)的要求。構件屈服工況下節(jié)點應力云圖如圖12所示，結(jié)果表明，應力最大鋼構件中和軸以下全部發(fā)生屈服時，節(jié)點核心區(qū)內(nèi)板件仍保持在彈性狀態(tài)，節(jié)點板屈服區(qū)域僅分布在以屈服構件相連的局部區(qū)域，沒有向節(jié)點板核心區(qū)擴展，滿足“強節(jié)點、弱構件”的控制要求。
4結(jié)語
摘要：我國是一個地震多發(fā)的國家。因此，現(xiàn)在越來越多的人非常重視建筑結(jié)構的抗震設計問題。所以，本文主要就建筑結(jié)構的抗震設計中關鍵問題、具體的抗震設計舉措進行研究與分析。
關鍵詞：建筑結(jié)構；抗震設計；關鍵問題；具體舉措
【中圖分類號】TU318【文獻標識碼】A【文章編號】2236-1879（2017）20-0217-01
引言：隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展，一棟棟高樓大廈拔地而起，但與此同時，在我國是地震多發(fā)國家的背景下，建筑抗震等安全因素成為設計需要考慮的因素之一，現(xiàn)階段，我國的建筑抗震水平較高，但因地震導致房屋倒塌的情況時有發(fā)生，為了能更好的提高建筑抗震水平，在建筑抗震設計方面更加合理，作為中學生了解建筑結(jié)構的抗震設計中關鍵問題、具體的抗震設計舉措是很有必要的。建筑結(jié)構抗震設計關鍵問題
（一）場地的科學選擇。
建筑場地的科學選擇，直接關系到建筑結(jié)構抗震設計的水平與質(zhì)量。因此，有關的工程設計人員需要對于建筑物建設的場地進行全面的考察工作，選擇具有土質(zhì)松軟、地質(zhì)元素分布不均衡的區(qū)域來進行地段的選擇，避免地震發(fā)生時產(chǎn)生出地裂或者是地表錯動問題。
（二）建筑結(jié)構的合理化抗震設計。
建筑結(jié)構的合理化設計也對于提升建筑抗震設計的質(zhì)量與水平發(fā)揮著重要的作用。比如：使用高強度的建筑材料使得建筑物的結(jié)構框架具有完整性的構造。而高質(zhì)量設計圖紙的應用，可以使得建筑物的各個部位進行更加合理、科學的布局，最終形成強有力的抗震效果。
（三）建筑平面布置的規(guī)則性。
進行滿足有關抗震設計要求的施工，可以極大提高建筑的抗震水平與能力。比如：綜合的考慮到各個方面的因素，應用現(xiàn)代的網(wǎng)絡信息技術進行對稱性的結(jié)構設計，將會對于建筑的抗震實際效果進行科學的提升。同時，我們需要清楚的了解到各種科學的設計需要真正的落實到施工實踐中，使得設計的成果真正轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H的應用成果[1]。
一、建筑結(jié)構抗震設計的具體舉措
（一）基礎隔震措施。
所謂的基礎隔震指的是應用各種各樣的減震裝置來完成有關建筑物的結(jié)構抗震設計。具體來講，將有效的抗震、隔震的裝置應用到建筑物自身的部位中，從而達到保護建筑物，使其具有良好抗震、隔震效果的一種方式。但是，這種方式不適用于高大的建筑物中。原因在于，在高大建筑物中應用抗震裝置會導致建筑物產(chǎn)生出自振周期問題，無法達到應有的抗震效果。在我國的生活中常見的抗震裝置有橡膠墊裝置、混合隔震裝置等。對于這些裝置應用摩擦移動或者是粘彈性隔震的方式就可以進行有效的防震，保障建筑物具有良好的防震要求[2]。
（二）特殊材料在地基隔震中的應用。
應用特殊的材料全面保障建筑物的地基具有良好的防震性能，也是一個重要的防震舉措。具體來講，應用高效的瀝青原料與粘土、砂子等進行混合性的應用，可以提高建筑物整體的質(zhì)量與水平，保障建筑物的安全。目前這種方法已經(jīng)在建筑物的防震設計中進行了一定程度的應用，并且取得了不錯的應用效果[3]。
（三）建筑結(jié)構懸掛隔震。
所謂的建筑結(jié)構懸掛隔震指的是在進行建筑物結(jié)構設計工作中，應用懸掛的方式來對于建筑物大部分結(jié)構或者是整體的結(jié)構進行有效減震處理，使得地震發(fā)生時地震災害的破壞力量對于懸掛的建筑結(jié)構沒有非常大的影響，最終減輕地震對建筑的破壞程度，避免重大的人員傷亡與財產(chǎn)損失。比如：在一些大型鋼結(jié)構建筑中應用懸掛的方式來進行有關的設計，使得有關的子框架通過鎖鏈或者是吊桿方式的應用懸掛在主框架上。這種設計方式應用的意義在于地震發(fā)生之后，地震一部分破壞力量會傳導在這些鎖鏈或者是吊桿上，降低了地震對于建筑物地基以及墻面的影響，提高了建筑物地基抗震的實際效果[4]。
（四）建筑層間的隔震。
對于建筑物層間進行有效的隔震是一種操作簡單、工序簡單的應用方式。但是，這種方式與其它方面的隔震使用舉措比較起來只能對于地震破壞力量的10%到30%進行有效的預防，無法從根本上形成強有力的抗震效果。因此，這種方式需要與其它模式的抗震舉措進行綜合性的應用，形成對于建筑物的有力保護，全面提高其應對地震破壞力量的能力。
（五）建筑結(jié)構的加固隔震。
為了全面提高建筑物結(jié)構的抗震能力，我們需要采取各種的方式對于建筑物進行必要的加固處理，提升建筑物的質(zhì)量。具體來講，第一，在建筑物竣工之后，有關的工程施工技術人員可以應用阻尼的方式對于建筑物進行全面的加固，最終使得建筑結(jié)構的抗震效果得到加強。第二，為了提高高層建筑的抗震效果，我們可以應用消能減震裝置來提高其抗震的能力，使得高層建筑也可以在地震發(fā)生時具有對地震破壞力的抵御能力，避免重大的財產(chǎn)損失與人員傷亡。比如：消能減震裝置在建筑物隔震夾層中進行應用，可以極大提高建筑物結(jié)構的抗震效果[5]。
二、結(jié)論：
通過上述幾個方面，對于建筑物結(jié)構抗震若干問題進行科學的研究與探討，有利于建筑物施工的企業(yè)應用眾多的具體方法全面提高建筑物結(jié)構抗震的質(zhì)量與水平，保障建筑物在地震發(fā)生時具有強有力抵御地震的能力，減少人員的傷亡與財產(chǎn)上的損失。如今總體的設計理念與方式比較先進，但也需要與時俱進，不斷提高建筑抗震等級，為人們的生命和財產(chǎn)安全提高保障。
參考文獻
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[4] 李琛琛. 關于建筑結(jié)構抗震設計若干問題的討論[J]. 科技創(chuàng)新與應用，2016，18：245.
1．1合理的選址在建筑結(jié)構抗震水平設計中，合理的選址是最基本的先決條件。為了保證選址的正確、合理性，我國政府部門已經(jīng)出臺了《中華人民共和國減災抗震法》等法律條文，其中明確規(guī)定“對于有可能發(fā)生的重大建設性工程以及次生災害進行嚴格的地震安全指標評價，按照地震安全評價結(jié)果，明確相關建筑物的抗震設防要求，并對其進行分別設防”。建筑結(jié)構的設防標準根據(jù)其實際質(zhì)量可分為四個標準，其中:甲類:地震時間或大型建筑工程可能發(fā)生的次生建筑類災害;乙類:地震中不能中斷使用功能，且必須要逐步恢復的建筑類型;丙類:除甲、乙兩類建筑外的其他普通建筑類型;丁類:抗震級別相對較低的建筑。根據(jù)對相關法規(guī)的分析，在進行建筑物結(jié)構設計時，必須要選擇對建筑有利的場地，避免在不利地段建設大型民用建筑，以防止地震破壞隱患的出現(xiàn)。對于一些軟基地段，也必須要進行充分的處理，才能夠進行合適的建筑設計。另外對于地震可能引起的次生災害問題，也必須要予以正確的處理，進一步保證選址的正確性。
1．2科學的設計當?shù)卣鸢l(fā)生時，不同的建筑結(jié)構所受到的地震影響是不同的，為了最大限度降低地震災害的影響，建筑設計人員在抗震設計環(huán)節(jié)中，要根據(jù)當?shù)氐囟蔚膶嶋H情況來進行建筑結(jié)構的選擇。目前，我國常用的鵝建筑結(jié)構可以分為“鋼筋混凝土結(jié)構”、“砌體結(jié)構”、“鋼混結(jié)構”和“鋼結(jié)構”四種類型。通過對四種結(jié)構的比較分析得出，鋼筋混凝土結(jié)構的抗震能力相對較強，因為其自身具有較好的柔韌性，所以當建筑物因地震災害而出現(xiàn)應力變形時，鋼筋混凝土結(jié)構能夠依靠自身良好的承載力對其進行一定程度的控制，這是其它三種結(jié)構所不具備的優(yōu)勢。近年來，高層建筑建設的增多，大大增大了其在地震災害影響下的水平位移和抗側(cè)移剛度，這在無形之中就加大了地震災害的影響，為了避免地震災害影響程度的增大，在設計和審核高層建筑抗震設計時，必須要考慮結(jié)構的側(cè)移度。
1．3堅實的質(zhì)量地震作為破壞性超強的自然災害，想要最大限度降低其對建筑的破壞，保證建筑設計堅實的質(zhì)量是最基本的防護措施。相比較而言，我國建筑設計水平發(fā)展較為緩慢，在地震設計方面也存在不夠合理的情況，這使得很多建筑結(jié)構都出現(xiàn)了地震安全隱患，過大的自身重量也加大了地震危害。為了保證建筑結(jié)構抗震水平，必須要在建筑抗震設計環(huán)節(jié)中科學的運用抗震理論，根據(jù)相關設計原則，利用有效措施來提高建筑結(jié)構的可靠性與安全性。
2實現(xiàn)建筑結(jié)構抗震水平設計的措施
2．1基礎性防震措施應用基礎性防震措施根據(jù)建筑的結(jié)構的不同位置有著不同的措施:(1)地基隔震。地基隔震是在建筑地基與土層之間設置緩沖層，以便在地震發(fā)生時減小建筑與土層之間的震動碰撞，實現(xiàn)對震能的有效吸收和反射作用，減小地震對建筑物的破壞。目前，我國最常使用的地基隔層為瀝青原料隔震層。(2)基礎隔震?；A隔震是整個建筑結(jié)構抗震設計中的關鍵，想要降低地震對建筑物的破壞，就必須要做好基礎隔震措施。在對建筑基礎采取抗震措施時，為了減小地震對上部結(jié)構的破壞，需要在建筑物的上部結(jié)構和基礎位置接觸處設置隔震層，防止地震力由地基處向上部結(jié)構傳播，降低地震對建筑上部結(jié)構的破壞?；A抗震裝置一般采用混合隔震裝置、基底滑移隔震裝置和夾層橡膠隔震裝置等。(3)間層隔震。間層隔震是為了吸收地震的沖擊余力而設置的，間層隔震的有效設置能夠?qū)φ鹆M行再次削減，以達到降低地震對建筑的破壞作用。間層隔震一般都安裝在原始結(jié)構層上，其實我國最早使用的的抗震措施，具有施工操作簡單的優(yōu)勢。(4)懸掛隔震。懸掛隔震是通過懸掛的方式，將建筑物全部或部分結(jié)構脫離地面，從而在地震出現(xiàn)時，降低地面震動與建筑物之間的震力作用。目前，此種抗震措施多用于大型鋼結(jié)構建筑當中，收到了較為不錯的抗震效果。
2．2機敏減震支撐體系機敏減震支撐體系是集成現(xiàn)代科技技術的防震系統(tǒng)，其利用活塞運動的原理，對建筑結(jié)構進行設計。在地震災害發(fā)生時，保證建筑結(jié)構中的內(nèi)、外鋼能夠通過不斷的滑動來消減地震的破壞力，減輕震力破壞和消耗地震作用力的傳導。目前，這項技術還在不斷的研究和完善當中，相信其很快就能夠?qū)崿F(xiàn)有效的應用，為建筑抗震設計水平的提升做出貢獻。
2．3效能減震技術應用效能減震是實現(xiàn)對地震所產(chǎn)生動能的消耗，來減輕地震能的傳導大小，從而降低其對建筑物的破壞程度。目前，在此技術方面一般采用消能器和阻尼器，兩種器械都能夠?qū)崿F(xiàn)地震能量的有效消耗和吸收，減小震力對建筑主體的破壞，以達到對建筑主體結(jié)構安全、穩(wěn)性定的保護。目前，效能減震技術在我國建筑防震設計中得到了有效的應用，其在新建筑的防震設計和舊建筑的抗震加固方面，都起到了良好的效果。
3總結(jié)
不確定性的地面運動的影響。地震動是地殼快速釋放能量過程中產(chǎn)生具有不確定性的多維振動，它是通過地震波的傳播實現(xiàn)的，它的隨機性和復雜性讓人難以預測。地震動的各個分量對建筑都具有危害作用，即一個豎向分量、兩個水平分量和一個轉(zhuǎn)動分量。地震災害具有突發(fā)性、破壞性、難以預測性，甚至是毀滅性的。結(jié)構動力特性的影響。影響結(jié)構動力分析的因素主要有：結(jié)構質(zhì)量分布不均勻；基礎與上部結(jié)構的協(xié)同作用；節(jié)點的非剛性轉(zhuǎn)動；偏心扭轉(zhuǎn)可能使位移增加；柱的軸向變形可能會使周期變長，加速度降低；材料的影響?；炷恋膹椥阅Ａ侩S著時間的增長或應變的增大而降低，這意味著自振周期可能增長，而加速度反應將減小。阻尼變化的影響。鋼筋混凝土結(jié)構阻尼比受震松動以后會變大，且自振周期變長?；A不同沉降量的影響。按一般荷載設計的框架結(jié)構，當?shù)卣鹣禂?shù)大于0，基礎差異沉降可能造成實際彎矩與設計彎矩出現(xiàn)較大的誤差，而這種誤差在設計中一般未予考慮。建筑結(jié)構的施工質(zhì)量。施工質(zhì)量是影響結(jié)構抗震能力的一個重要因素。施工的任一環(huán)節(jié)都可能對建筑結(jié)構的抗震性能造成重要影響。這就是為什么“豆腐渣工程”的抗震性能總是和設計值相差甚遠。
2.建筑結(jié)構抗震設計方法
2.1結(jié)構地震分析法
結(jié)構抗震設計的首要任務就是對結(jié)構最大地震反應的分析，需要確定內(nèi)力組合及截面設計的地震作用值。常用的地震分析法有底部剪力法、彈性時程分析方法、振型分解反應譜法、非線彈性靜力分析法以及非線彈性時程分析法。其中最為簡單的屬底部剪力法，其在質(zhì)量、剛度沿高度分布較均勻的結(jié)構中較為適用。假設結(jié)構的地震反應以線性倒三角形的第一振型為主。并通過第一振型周期的估計來確定地震影響系數(shù)。對于較為復雜的結(jié)構體系，采用振型分解反應譜法來計算，它的思路就是根據(jù)振型疊加原理，將各種振型對應的地震作用、作用效應以一定方式疊加起來得到結(jié)構總的地震作用、作用效應。而彈性時程分析適用于特別不規(guī)則和特別重要的結(jié)構中，將建筑物看作彈性或彈塑性振動系統(tǒng)，直接輸入地面振動加速度記錄，對運動方程積分，從而得到各質(zhì)點的位移、速度、加速度和剪力時程變化曲線。非線彈性時程分析法可以準確完整的反映結(jié)構在地震作用下反應的全過程。按非線彈性時程分析法進行抗震設計，能改善結(jié)構抗震能力和提高抗震水平。非線彈性靜力分析法考慮了結(jié)構彈塑性特性，在結(jié)構分析模型上施加某種特定傾向力模擬地震水平側(cè)向力，并逐級單調(diào)增大，構件一旦屈服，修改其剛度直到結(jié)構達到預定的狀態(tài)。
2.2建筑結(jié)構抗震設計方法
為了確保建筑結(jié)構的抗震能力最佳，所設計的結(jié)構在強度、剛度、延性及耗能能力等方面都達到最佳，質(zhì)量分布均勻，平面對稱、規(guī)則抗側(cè)向力較好的體系及剛度與承載能力變化連續(xù)的結(jié)構體系是優(yōu)先考慮的設計方案，從而經(jīng)濟地實現(xiàn)“小震不壞，中震可修，大震不倒”的目的。
（1）根據(jù)我國的抗震設計規(guī)范，建筑持力層的選擇非常重要，它關系著整個建筑物的安全性能，同時規(guī)范還指出，建筑的形體要適當，要求建筑的形狀及抗側(cè)力構件的平面布置宜規(guī)則，并有整體性，不宜用軸壓比很大的鋼筋混凝土框架柱作為第一道防線。
（2）抗震結(jié)構體系布置是建筑結(jié)構抗震設計的關鍵問題，如房屋建造中框架結(jié)構體系和砌體結(jié)構的選擇問題。地震后會有余震，抗震結(jié)構體系應具有多道抗震防線。如框架結(jié)構設計中為了避免部分構件破壞而導致整個體系喪失抗震能力，將不承受重力荷載的構件用作傳遞途徑。
（3）傳統(tǒng)的結(jié)構抗震是通過增強結(jié)構本身的抗震性能(強度、剛度、延性)來抵御地震作用的，即由結(jié)構本身儲存和消耗地震能量。消能減震設計指在結(jié)構中設置消能器來消耗地震輸入的能量，減輕結(jié)構的地震反應，減小結(jié)構發(fā)生破壞和避免結(jié)構物直接倒塌以達到預期防震減震要求。隔震設計指在建筑物基礎與上部結(jié)構之間設置隔離層，即安裝隔震裝置，通過隔震裝置延長結(jié)構的基本周期，避免地震能量集中使結(jié)構發(fā)生屈服和破壞。這是一種以柔克剛積極主動的抗震對策,是一種新方法、新對策、新途徑。
（4）盡可能多設置幾道抗震防線，一個較好的抗震建筑結(jié)構由若干個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結(jié)構構件連接協(xié)同工作。強烈地震之后往往伴隨多次余震，如果只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會因損傷積累導致倒塌。如像教學樓這種相對大開間、單跨、大窗口、懸臂走廊的純框架結(jié)構，其縱、橫方向的剛度不均勻，很容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞，而整個結(jié)構只有框架一道防線，一旦柱子發(fā)生破壞，沒有其他約束措施，整個框架因喪失全部承載能力而倒塌。防止脆性和失穩(wěn)破壞，增加延展性。設計不良的細部結(jié)構常常發(fā)生脆性和失穩(wěn)破壞，應該防止。剛度的選擇有助于控制變形，在不增加結(jié)構的重量的基礎上，改變結(jié)構剛度，提高結(jié)構的整體剛度和延展性是有效的抗震途徑。
（5）場地條件就是導致建筑震害過于嚴重的關鍵因素，所以選擇最為有利的地形最大限度的防止建筑物出現(xiàn)在不利于抗震功能發(fā)揮的區(qū)域。選擇在抗震過于危險的區(qū)域來建造房屋，有可能對人們的生命財產(chǎn)安全帶來危害。在汶川地震時，北川縣城西的房屋建造在有滑坡隱患的山體之下，在地震的作用下，山體崩塌、滑坡，將大量的房屋掩埋，死亡1600人，損失慘重。
3結(jié)語
每棟建筑物都是一個空間結(jié)構體，在荷載作用下各構件并非是以脫離體系的單一構件獨自工作，而是以相當復雜的方式共同工作，精確計算其作用和受力是相當困難的，在計算地震作用時尤其如此，由于地震作用下的結(jié)構構件受力狀態(tài)的復雜性及不確定性、人們對地震時結(jié)構響應認識的局限性和模糊性、理論計算中的假定與實際情況的差異性，注定了在現(xiàn)階段無論計算工具再如何發(fā)展，計算過程再如何嚴格，其結(jié)果也只能是一種比較粗略的估計，甚至有時還根本無法計算。顯然在結(jié)構設計中，僅依靠現(xiàn)有理論進行抗震計算往往不能滿足結(jié)構安全性、可靠性的要求，無法達到預期的設計目標。因此在不確定因素眾多，受力狀況復雜的結(jié)構抗震設計中，抗震概念設計的提出和應用就顯得尤為重要了。
二、結(jié)構抗震概念設計的涵義
所謂抗震概念設計，一般是指不經(jīng)過計算，尤其在難以做出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問題中，依據(jù)整體結(jié)構體系與分結(jié)構體系之間的力學關系、結(jié)構破壞機理、震害、實驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗中所獲得的基本設計原則和設計思想，從總體的角度來進行建筑結(jié)構的總體布置和抗震細部措施的宏觀控制，從而從根本上保證結(jié)構的抗震性能。
三、結(jié)構抗震概念設計的基本原則和具體要求
（一）建筑場地的選擇
地震造成建筑的破壞，除地震動直接引起結(jié)構破壞以外，還有場地條件的原因，諸如：地震引起的地表錯動與地裂，地基土的不均勻沉陷、滑坡和土體液化等。因此選擇有利于抗震的建筑場地是減輕建筑物地震災害的第一道重要工序。（二）建筑物的平面、立面及豎向剖面的布置建筑物平面和立面的規(guī)則性是抗震概念設計中需要考慮的一個重要因素。規(guī)則的建筑方案體現(xiàn)在：建筑物的平面布置基本對稱；結(jié)構體型簡單；抗側(cè)力體系的剛度和承載力上下變化連續(xù)、均勻。因為，簡單、對稱的結(jié)構容易估算其在地震時的反應，容易有針對性的采取抗震措施并對其進行細部處理。因此，這就要求建筑專業(yè)的設計人員具有一定的抗震知識素養(yǎng)，應該對所設計的建筑的抗震性能有所估計，避免采用抗震性能差的嚴重不規(guī)則的設計方案。
（三）結(jié)構體系的確定和結(jié)構布置
結(jié)構體系的確定是結(jié)構設計中頭等重要的大事。結(jié)構設計時應通過綜合分析使結(jié)構體系盡量合理且經(jīng)濟，應優(yōu)先采用抗震能力強、延性好、耗能能力強、便于施工且具有多道防線的結(jié)構體系（如框架-剪力墻結(jié)構，框架-筒體結(jié)構，設置耗能連梁的剪力墻結(jié)構等），避免采用抗震能力較低的結(jié)構體系（如板柱-剪力墻結(jié)構，單跨框架結(jié)構等），尤其應避免采用看似“合法”（符合規(guī)范）但不合理的結(jié)構體系（如當房屋高度接近規(guī)范框架結(jié)構類適用高度上限時，仍采用框架結(jié)構，震害表明，框架結(jié)構的側(cè)向剛度較小，整體性較差，結(jié)構的抗震性能較差，此情況下應采用抗震性能較好的框架-剪力墻結(jié)構為宜）。而在結(jié)構布置時，應采用概念清晰、傳力途徑明確的布置方式，盡量避免造成結(jié)構扭轉(zhuǎn)、平面和立面的里出外進、豎向傳力桿件的間斷與不連續(xù)等問題。
（四）多道抗震防線的設置
單一結(jié)構體系只有一道抗震防線，一旦破壞就會造成建筑物倒塌的嚴重后果。特別是當建筑物的自振周期與地震動卓越周期相近時，建筑物由此而發(fā)生的共振，更加速其倒塌進程。而如果建筑物采用的是多重抗側(cè)力體系時，第一道防線的抗側(cè)力構件在強烈地震作用下遭到破壞后，第二道乃至第三道防線的抗側(cè)力構件立即接替，抵擋住后續(xù)的地震動的沖擊，可保證建筑物最低限度的安全，免于倒塌。在遇到建筑物基本周期與地震動卓越周期相同或接近的情況時，多道防線就更顯示出其優(yōu)越性。當?shù)谝坏揽箓?cè)力防線因共振而破壞，第二道防線接替工作，建筑物自振周期將出現(xiàn)較大幅度的變動，與地震動卓越周期錯開，使建筑物的共振現(xiàn)象得以緩解，避免再度嚴重破壞。在雙重結(jié)構體系中一般應優(yōu)先選擇不負擔或少負擔重力荷載的豎向支撐或填充墻，或軸壓比值較小的抗震墻、實墻筒體等構件作為第一道防線的抗側(cè)力構件，如框架-剪力墻結(jié)構中的剪力墻，框架-填充墻結(jié)構中的填充墻，單層廠房縱向體系中的柱間支撐，均可作為各自體系中的第一道抗震防線。如因條件限制，只能采用單一的框架體系，則框架就成為整個體系中唯一的抗側(cè)力構件，此時應采用“強柱弱梁”型的延性框架。在地震作用下，框架梁成為第一道抗震防線，框架柱為第二道抗震防線，用框架梁的變形去消耗地震能量，使框架梁的屈服先于框架柱的屈服，從而保護了框架柱的相對完整，最終達到“大震不倒”的要求。
（五）結(jié)構抗震設計關鍵點的把握
在結(jié)構抗震概念設計中，還應注重對結(jié)構體系中的關鍵部位（如薄弱層，加強層等）、關鍵部位中的關鍵構件（如加強層的重要豎向構件、轉(zhuǎn)換層的水平轉(zhuǎn)換構件等）、關鍵構件中的關鍵節(jié)點（如梁柱節(jié)點，柱根部位等）幾個關鍵點的把握，從而實現(xiàn)“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點強錨固、強柱根弱桿件”的設計理念。
關鍵詞：抗震設計 ；基于性能 ；地震設防水準 ；設計方法 ；位移影響系數(shù)法 ；能力譜法 ；直接位移設計法
中圖分類號：TU973+.31文獻標識碼： A 文章編號：
一、基于性能的抗震設計的產(chǎn)生
20世紀初期，日本的森房吉教授（1868—1923）在對當時的地震災害和理論認識進行研究之后，提出了最早的結(jié)構抗震設計方法。在之后的一百年間，隨著科學技術的不斷發(fā)展，人們對地震的反映特征和發(fā)展特征的研究和把握不斷深入，結(jié)構抗震設計理論及方法也在不斷進步當中。
目前 “大震不倒，中震可修，小震不壞”，作為抗震結(jié)構設計指導思想被國際普遍認可。至此，抗震結(jié)構設計可以說已經(jīng)取得了顯著的進步，此類建筑在地震中也表現(xiàn)出較好的抗震性能。但是，目前的三個水準的設計理念主要是以保護人類生命安全為目的，對于地震造成的其他破壞不能很好地進行控制。尤其是現(xiàn)代社會的高速發(fā)展使得大量人群、財富和資源可能集中在某一區(qū)域，如大城市中。在這些區(qū)域一旦發(fā)生地震，將會造成巨大的經(jīng)濟損失，對生還者的心里造成嚴重打擊，也是十分不利于震后重建工作的開展。因此，要求人們在進行抗震設計時不僅防止地震對生命安全造成傷害，也要盡可能減少房屋倒塌對其他方面造成破壞?；谝陨峡紤]，在1994年美國洛杉磯大地震和1995年日本阪神大地震之后，基于性能的抗震結(jié)構設計被廣泛研究推廣，并被認為是未來抗震結(jié)構設計的主要指導思想。
這項設計最早出現(xiàn)在橋梁抗震設計中，用量化的抗震指標來控制抗震性能，從而改進傳統(tǒng)的設計理念。1995年，這一理念被美國放眼21世紀委員會提出了之后，便得到了美國政府的大力支持，日本、新西蘭、澳大利亞、英國、智利等國家也先后投入研究。
二、基于性能抗震設計的特點
通過與現(xiàn)行抗震設計理念的對比，可得到基于性能抗震設計理念的特點。
1.采用多級設防。與現(xiàn)階段“大震不倒、中震可修、小震不壞”的三階段設防目標
相比，基于性能的抗震設計注重多級防護，注意保護建筑的內(nèi)部設施與非結(jié)構件，從而達到了在地震發(fā)生時既保護業(yè)主安全又減輕了業(yè)主和社會的經(jīng)濟損失。
2.投資準則效益。投資準則效益反映了抗震設計思想的重要轉(zhuǎn)變，是基于性能抗震設計的一個基本原則。即從只注重安全變?yōu)橥瑫r注重安全、經(jīng)濟等多個方面。根據(jù)這一準則，結(jié)構設計按照結(jié)構性能的要求，考慮到所擁有的所有資源，在安全和經(jīng)濟之間找到平衡、合理的切入點，得到優(yōu)化的最佳方案。
三.設防水平
1．地震設防水平。地震設防水平是指在未來可能作用于建筑結(jié)構的地震強度大小。由于地震設防水平直接決定了建筑物的抗震能力，所以它在基于性能的抗震設計的理論中占有重要的位置，應充分考慮到已優(yōu)化的經(jīng)驗基礎，并根據(jù)地震參數(shù)具體確定。
2.結(jié)構性能水平。結(jié)構性能水平是在預期地震等級的作用下對建筑物破壞的最大程度。由于基于性能的抗震設計是考慮到結(jié)構構件、內(nèi)部設施、非結(jié)構構件、裝修等多種因素，因此除了應該對對建筑主體結(jié)構帶來的損失有控制力外，還要充分考慮到對非主體的損壞的控制。所以說，能兼顧主體與非主體結(jié)構破壞程度的結(jié)構性能水準才是科學的、合理的。
四、基于性能抗震設計的方法
目前基于性能的抗震設計方法主要有：位移影響系數(shù)、直接位移、能力譜設計等方法。
1．位移影響系數(shù)法。該方法基于結(jié)構性能設計，即通過分析預先得到位移的最大期望值，然后利用模態(tài)、等效的方法進行確定，從而修正此系數(shù)。但是此方法目前也存在著一些問題，比如無法具體地體現(xiàn)出抗震水準與具體結(jié)構、樓層的損壞情況。
2．直接位移設計法。本方法適用于結(jié)構性能設計，即根據(jù)地震等級預期計算位移，使結(jié)構達到預期位移。本方法最大的特點是概念簡單，但是只能從建筑材料的極限變化確定相應數(shù)值，不能考慮到預期之外的地震效應。
3．能力譜法。能力譜法是將地震反應譜與能力譜曲線轉(zhuǎn)化成需求譜，從而評判該建筑的抗震性能。本方法側(cè)重于對結(jié)構的實際性能進行評估與檢驗。另外，能力譜法只適用于分布比較均勻且平面結(jié)構可化簡的結(jié)構。
總結(jié)：
基于性能的抗震設計是一個涵蓋范圍很廣的體系，與現(xiàn)行抗震設計相比，它具有以下優(yōu)點：
基于性能的抗震設計目標多而且具體，具有更強的可操作性與適應性，也具有更
大的實際作用意義。
基于性能的抗震設計提供給了設計者更大的靈活性。在符合相關規(guī)定與要求的前
提下，設計者可自行選擇能實現(xiàn)業(yè)主抗震目標的設計方案與相對應的結(jié)構措施，充分發(fā)揮了設計者的創(chuàng)造性與創(chuàng)新性。
基于性能的抗震設計將之前單一的以保障業(yè)主生命安全的抗震目標轉(zhuǎn)變?yōu)樵诓煌?/p>
的地震風險等級下滿足不同的抗震需求，并綜合了經(jīng)濟、安全等多方面因素，充分考慮到了投資、震后損失、災后重建、社會效益與業(yè)主的承受能力等多方面因素,更符合當今社會的需求。
基于性能的抗震建筑結(jié)構設計思路已經(jīng)成為了未來抗震設計的主要發(fā)展思想，，得到了國際社會的廣泛認可。特別是美日兩國，在這一方面進行了大量的研究，并得到了一定成果。我國在這個項目的研究上起步較晚，但是為達到與國際社會同步，我國與國際社會上在這方面取得先進成果的專家多次進行學術交流，中國許多高校目前也已經(jīng)開展了此項研究，從而發(fā)展出適合我國國情的基于性能的抗震設計方法。
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關鍵詞：高層建筑；抗震；結(jié)構設計；理論
中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A
1 我國的高層建筑發(fā)展歷程
上世紀80年代，我國高層建筑在設計計算機施工技術等領域快速發(fā)展，100m左右及以上的將建筑快速發(fā)展，多以鋼筋為主要材料，在層數(shù)與高度增加的同時，功能與類型也日益增多。各大城市幾乎都建立了具有各自特色的建筑，以上海錦江飯店為代表：高度達到153.52m，全部采用的鋼結(jié)構體系；而深圳的發(fā)展中心大廈有43層，高度達到165.3m，算上天線高度達到185.3m，是我國第一幢大型的高層鋼結(jié)構建筑。到了90年代，我國的高層建筑結(jié)構從設計到施工進入到一個新的階段，除了體系與材料的多樣化，高度上也有了質(zhì)的飛躍。在1995年完工的深圳地王大廈，共有81層，高度達到385.95m，居世界第四高。
2 建筑抗震的理論
2.1 建筑結(jié)構的抗震規(guī)范
一般的抗震規(guī)范都是各國結(jié)合具體的情況進行的經(jīng)驗總結(jié)，是指導抗震設計的法定文件，及反應國家經(jīng)濟與建設的發(fā)展水平，也反映了各個國家的抗震經(jīng)驗。盡管抗震理論不斷完善，技術水平也在不斷地提高，但是必須要有實踐的指導，要將建筑工程的安全性放在首要位置，容不得任何的大意與疏忽?；谶@一認識，現(xiàn)代建筑部分條文被列為強制條文，使用了“嚴禁、不得”等絕對性的字眼，同時也有不同條文有較大的自由空間。
2.2 建筑抗震設計的理論
當前建筑抗震設計的理論主要分為擬靜力理論、反應譜理論及動力理論。擬靜力理論起源于20世紀10～40年代出現(xiàn)的理論，在估測地震對結(jié)構的影響時，假設結(jié)構為剛性，地震水平作用在結(jié)構或構件的質(zhì)量中心，地震力的大小當于結(jié)構的重量乘以一個比例常數(shù)（地震系數(shù)）。
反應譜理論是在上世紀40-60年展起來的，以強地震動加速度觀測記錄的增多與對地震地面運動特性的進一步了解，及結(jié)構動力反應特性的研究為基礎，是加理工學院的學者對地震加速度記錄的特性進行分析后獲得的成果。
動力理論是上世紀70-80年代的應用較為廣泛的地震動力理論，是在60年代以來電子計算機技術與試驗技術的發(fā)展為基礎，人們對各類結(jié)構在地震作用下的線性與非線性的反應過程也有了較多的了解，隨著強震觀測臺的增加，各種受損結(jié)構的地震反應記錄也在不斷地增加。進一步動力理論也稱地震時程分析理論，它將地震作為一個時間過程，選擇具有代表性的地震加速度時過程作為地震動輸入，建筑物簡化為多自由度體系，計算得到每一時刻建筑物的地震反應，完成設計工作。
3 高層建筑的抗震結(jié)構設計
3.1 必要的抗震對策
在高層建筑結(jié)構的抗震設計中國，出了要考慮到概念的設計，還要進行驗算，結(jié)合地震的情況，要在高度允許的范圍內(nèi)建造，增加結(jié)構的延性。在當前的抗震設計中，抗震驗算及構造與措施等角度入手進行分析，提高結(jié)構的抗震性與消震性能。建立地震力與結(jié)構延性互相影響的雙重設計指標，直到達到預期的抗震效果。當前強柱弱梁，強剪弱彎和強節(jié)點弱構件在提高結(jié)構延性方面的作用已得到普遍的認可。
3.2 高層建筑的抗震設計思想
在《建筑抗震規(guī)范》中有明文規(guī)定，建筑的抗震設防要符合“三水準、兩階段”的要求。所謂的“三水準”就是指“小震不壞，中震可修，大震不倒”。當遇到第一設防烈度地震即低于本地區(qū)抗震設防烈度的地震時，結(jié)構處于彈性變形階段，建筑物可以正常使用。一般情況下，建筑物不會被損害，也不需要修理即可使用。所以，高層建筑結(jié)構的抗震設計要滿足地震頻發(fā)下的承載力極限，要求建筑的彈性變形不超過規(guī)定的彈性變形限值。當遇到第二設防烈度地震即相當于本地區(qū)抗震設防烈度的基本烈度地震時，結(jié)構屈服進入非彈性變形階段，建筑物結(jié)構會發(fā)生損害，但是不經(jīng)修理或者簡單修理就可以繼續(xù)使用。所以，建筑結(jié)構必須要有足夠的延性能力，不會出現(xiàn)脆性破壞。當發(fā)生第三設防烈度地震的情況下，就是遇到本地區(qū)地震極限外的情況，結(jié)構會受到非常嚴重的損害，但是結(jié)構的非彈性變形距離倒塌仍有一段距離，不致產(chǎn)生危及生命的損害，保障了居住人員的安全。所以在進行高層建筑結(jié)構設計的過程中，要保證建筑的足夠變形能力，其彈塑變形要在規(guī)范的數(shù)值之內(nèi)，保證結(jié)構良好的抗震性能。三個水準烈度的地震作用水平是根據(jù)不同超越概率進行區(qū)分的，一般情況下是：
多遇地震：50年超越概率63.2%，重現(xiàn)期50年；設防烈度地震（基本地震）：50年超越概率10%，重現(xiàn)期475年；罕遇地震：50年超越概率2%-3%，重現(xiàn)期1641-2475年，平均約為2000年。
從高層建筑的抗震水準來看，設防的要求是通過“兩個階段”設計來實現(xiàn)的，具體方法如下：第一環(huán)節(jié)，第一步采用與第一水準烈度相應的地震動參數(shù)，提前計算出高層建筑結(jié)構在彈性狀態(tài)下的地震作用效應，與風力、重力荷載進行高效組合。同時引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)，進行構件截面的準確射擊，進而達到第一水準的強度要求；然后是運用同一地震參數(shù)計算出結(jié)構的層間位移角，使其可以在抗震規(guī)范設定的限值之內(nèi)；同時采用相應的抗震構造對策，確保結(jié)構可以有足夠的延性、變形能力與塑形耗能，進而達到第二水準的變形目的。而第二階段則是運用與第三水準對應的地震動參數(shù)，算出結(jié)構的彈塑性層間位移角，使其在抗震規(guī)范的限值之內(nèi)，然后進行必要的抗震構造對策，進而實現(xiàn)第三水準的防倒塌目的。
3.3 現(xiàn)代高層建筑結(jié)構的抗震設計方法
在《建筑抗震設計規(guī)范》中對各類的建筑結(jié)構的抗震計算應該采用的方法都有明確的規(guī)定：高度要在40m之內(nèi)，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構，可采用底部剪力法等簡化方法；除1款外的建筑結(jié)構，宜采用振型分解反應譜方法；特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和限制高度范圍的高層建筑，應采用時程分析法進行多遇地震下的補充計算，可取多條時程曲線計算結(jié)果的平均值與振型分解反應譜法計算結(jié)果的較大值。
結(jié)語
地震是威脅較大的天災之一，必須要加強防御，從上文的分析中我們可以看到，高層建筑的抗震結(jié)構設計必須要在要求的限值之內(nèi)，保證結(jié)構的良好性能，提高建筑的使用性能。
參考文獻
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[2]李彬.對于高層建筑結(jié)構的抗震設計探討[J].中國新技術新產(chǎn)品.2012（02）.
