摘要：近些年来，地震灾害发生频率越来越高，人们对建筑抗震的意识也随着加强，尤其是对于高层建筑而言，其建筑结构设计水平一方面关系到建筑本身的美观，另一方面还会对建筑整体质量产生直接影响，而高层建筑结构抗震设计又是建筑设计核心所在。文章首先对高层建筑结构抗震设计中容易出现的问题做了简单分析，在此基础上重点对建筑结构抗震设计和加固措施进行了分析。
关键词：高层建筑；抗震设计；加固措施
1 引言
高层建筑可以充分利用空间，并将地下空间与地上空间利用起来。高层建筑可以容纳更多的人口、设备等，如果抗震设计不合理，当出现强震情况时，容易出现安全问题。高层建筑结构抗震设计时要考虑实际情况，选择合适的加固设计措施，提升高层建筑建设质量。
2 高层建筑结构抗震设计概述
高层建筑结构抗震设计需要根据地区地震灾害状况及建筑工程建设经验进行设计，针对建筑整体及内部结构进行合理布置，能够有效应对地震灾害。在高层建筑结构抗震设计过程中，需要充分了解建筑的结构性质，选择合理的建筑材料应对外部变化，能够在合理范围内应对地震灾害的不确定性。要注意的是，高层建筑结构的抗震设计不能只考虑计算结果，要以建筑结构抗震设计理论为基础，并经过抗震检验来明确相应的设计方法，解决高层建筑结构抗震设计中存在的问题。
3 高层建筑结构抗震设计问题
3.1 建筑结构高度
根据建筑行业的内部相关规定，高层钢筋混凝土结构的建筑需要在高度方面进行严格的控制，其取决于施工方的技术水平、国内的建筑科研水平及地方的经济发展水平。在实际当中，很多高层建筑的实际高度及建筑物混凝土结构超标的现象时有发生。对于超过高度限制的建筑物，需要经过模型振动台试验。同时，超高限建筑物往往会在地震的影响之下出现严重的变形破坏形态，同时其安全指标、延性要求、材料性能等关键参数均会发生一定的变化。
3.2 建筑地址的选择
由于城市空间日渐缩小，在进行高层建筑建设场地的选择时，建筑企业通常更侧重于商业空间的考虑，而对建筑地址的地质条件不够重视，进而影响建筑结构的抗震设计。对于不同的工程地质条件，其所受到的地震作用的影响程度也不同，当动态作用大于建筑物的水平抗力时，建筑物就会受到这种动态作用的破坏，而地震作用便是大地运动所产生的与建筑物之间的动态作用。为此，选择对抗震设计有利的地点便是降低地震破坏的先决条件。避开抗震不利场地实施建筑工程的施工活动，进而降低地震灾害问题的发生率。
3.3 施工过程中施工材料选择问题
高层建筑设计施工过程中，材料的选择直接影响到建筑抗震水平和整体质量，尤其是对于板块交接地带，地震灾害频发，对于这些区域而言，建筑施工材料必须谨慎选择，现阶段我国建筑行业施工材料主要是钢筋和混凝土，这两种材料如果设计出现问题，很容易导致建筑结构变形，所以必须采取有效举措来提升高层建筑结构混凝土强度，或者通过设计强化结构抗侧移能力。
4 高层建筑结构抗震设计
4.1 增设构件完成加固
考虑高层建筑的实际情况，并在原有结构构件基础上增设加固构件，提升高层建筑物的抗震性能与抗变形能力。新增构件选择时要考虑建筑物整体框架情况，选择合适的加固措施，要对建筑物实际情况进行全面考虑。如需要增设墙体时，需要原有抗震横墙间距较大且墙体不承重，可以选择增设新墙体，通常选择钢筋混凝土墙体；通过新增柱方式提升墙体稳定性，如果建筑抗震性能差距不大，可以选择合适方式将柱子连接起来，如混凝土柱子、拉杆及圈梁等。
混凝土结构施工过程中大体积混凝土浇筑必不可少。具体施工时需要控制好浇筑层的厚度，通常这个环节分成三部分进行：（1）依据混凝土性质初步设定浇筑层厚度；（2）如果选择泵送混凝土方式，摊铺厚度≤600㎜；（3）如果选择非泵送混凝土，与前者相比摊铺厚度≤400㎜。
4.2 合理选择建筑材料
高层建筑工程建设期间，所需的建筑材料总量大、种类多，其选择需综合考虑多方因素，以提升高层建筑结构的抗震能力。在高层建筑施工过程中，所选择的建筑材料要满足现场工程建设状况，并针对当时当地的地质、环境进行综合考虑，选择满足抗震要求的施工材料，特别是在地震灾害多发区域，要使用复合材料进行设计，维持高层建筑结构稳定性的同时，减少建筑整体重量，以达到抵御地震灾害的目标。
4.3 薄弱层的结构设计
地震自身的特点决定了无法对其进行有效的预警，因而高层建筑的抗震设计需要与地震性质之间相互吻合。建筑设计方案完成之后，需要结合其抗震性能对设计方案进行全面的分析，寻找建筑设计中的薄弱层，并针对薄弱层进行优化设计和改良，切实提高建筑薄弱层的抗震能力。一般情况下，;高层建筑的抗震薄弱层主要集中在楼层受剪承载力突变、建筑结构双向侧向刚度分配不均匀的区域当中，而这一部分区域也是在地震发生时最容易被破坏的地方。合理的建筑结构分析可以尽快实现对薄弱层的弥补，实现对薄弱层的合理控制和优化，提高薄弱层的抗震等级，有效规避建筑结构大规模变形的情况。
4.4 选择合适的地理位置
在开展高层建筑结构设计工作之前，首先应对工程地质进行勘查，发现不利因素时，及时采取科学手段予以解决。对于不利工程地段，需要考虑场地条件导致的结构破坏因素，在排除地震因素外，还应对工程建设场地的其他因素进行排除，如不利场地及严重危害性的场地，均不得作为施工建设用地。施工场地的选择应结合地基、场地等对于建筑物在地震作用下的破环程度强弱以及特征等进行详细分类，结合不同场地的特点制定科学合理的抗震措施。在高层建筑结构抗震设计中，结构工程师应提出避开不利地质环境的要求，如根据地基液化等级和抗震设防类别等加强上部结构和地基结构的刚度，消除地基液化沉陷。比如，拟建场地应避开活动断裂段，避开容易引发滑坡和崩塌的地段。
4.5 建筑外包加固
①钢筋混凝土面层外包加固。这种加固方法主要应用在钢筋混凝土砖柱、梁柱、砖墙加固;②水泥砂浆面层外包加固。对于那些不需要大幅提升抗震性能的建筑砖墙结构可以使用这种加固方法;③钢筋网水泥砂浆面层加固。对于那些不需要支撑模板的砖墙、砖柱可使用这种加固方法，并且钢筋铺设完成后可分层抹灰完成加固，加固方法更加简便有效，使用这种方法需要根据室内、室外环境确定受力钢筋砂浆保护层厚度;④钢筋件网笼加固。对于建筑砖墙烟囱、钢筋混凝土梁柱、砖柱加固处理可以使用这种方法，使用钢筋件网笼加固需要提前做好防锈准备，如果施工现场环境湿度较大则不能使用这种加固措施。
5 结束语
总之，随着我国建筑领域技术水平提升，高层建筑的高度与规模得到显著增加。高层建筑抗震设计中普遍存在一些问题，需要设计者深入分析问题成因，并给出具体的设计优化与加固措施。希望通过本文论述，推动高层建筑结构抗震设计水平的提升。
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