【引言】：近年来，随着我国高层建筑的高速发展，建筑平面布置与竖向体型也越来越复杂，这就给高层建筑结构分析和设计提出了更高的要求。对于高层建筑来说，结构的抗震概念设计非常重要，结构概念设计不是某种具体的方法，它贯穿在结构设计的每一步骤，包括方案布置、结构计算、结构构造等，是结构工程师的基本功。而如何高效、准确地对高层结构体系进行分析，是结构工程师设计高层建筑结构待解决的重要课题。
1 我国对建筑抗震设防提出的要求
我国在《建筑抗震规范》（GB50011-2010）这一规范中对建筑的抗震设防提出了两点要求，即“三水准、两阶段”，“三水准”主要是指“小震不坏，中震可修，大震不倒”。当遭遇到低于本地区的抗震设防烈度的多遇地震，即第一设防烈度地震时，建筑物的结构应处于弹性变形阶段，这时建筑物是处于其正常使用状态。当遭遇到相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震，即第二设防烈度地震时，建筑物的结构屈服进入了非弹性变形阶段，这时建筑物可能会在一定程度出现破坏。但经过简单维修仍然可以继续正常使用。当遭遇到高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震，即第三设防烈度地震时，建筑物的结构虽然遭遇到严重破坏，但其结构的非弹性变形距离结构的倒塌仍存在一定的距离，这样就不会导致建筑物倒塌或者发生更为严重的破坏，这样可以保障人员的安全。
2 我国目前钢筋混凝土结构抗震设计中存在的问题 2.1 结构层间屈服强度有明显的薄弱楼层
钢筋混凝土框架结构在整体设计上存在较大的不均匀性，使得这些结构存在着层间屈服强度特别薄弱的楼层。在强烈地震作用下，结构的薄弱层率先屈服，弹塑性变形急剧发展，并形成弹塑性变形集中的现象。
2.2 柱端与节点的破坏较为突出
框架结构的构件震害一般是梁轻柱重，柱顶重于柱底，尤其是角柱和边柱易发生破坏。除剪跨比小的短柱易发生柱中剪切破坏外，一般柱是柱端的弯曲破坏，轻者发生水平或斜向断裂；重者混凝土压酥，主筋外露、压屈和箍筋崩脱。当节点核芯区无箍筋约束时，节点与柱端破坏合并加重。当柱侧有强度高的砌体填充
墙紧密嵌砌时，柱顶剪切破坏严重，破坏部位还可能转移至窗洞上下处，甚至出现短柱的剪切破坏。
2.3 高度问题
高度是我国目前建筑科研水平、经济发展水平和施工技术水平下，较为稳妥的，也是与目前整个土建规范体系相协调的。可实际上，已有许多混凝土结构高层建筑的高度超过了这个限制。对于超高限建筑物，应当采取科学谨慎的态度：一要有专家论证，二要有模型振动台试验。在地震力作用下，超高限建筑物的变形破坏性态会发生很大的变化。
2.4 轴压比与短柱问题
在钢筋混凝土高层建筑结构中，往往为了控制柱的轴压比而使柱的断面很大，而柱的纵向钢筋却为构造配筋。即使采用高强混凝土，柱断面尺寸也不能明显减小。限制柱的轴压比是为了使柱子处于大偏压状态，防止受拉钢筋未达屈服而混凝土被压碎，柱的塑性变形能力小，则结构的延性就差。当遭遇地震时，耗散和吸收地震能量少，结构容易被破坏。但是在框架中若能保证强柱弱梁设计，且梁具有良好延性，则柱子进入屈服的可能性就大大减少，此时可放松轴压比限值。另外，许多高层建筑底部几层柱虽然长细比小于4，但并不一定是短柱。因为确定是不是短柱的参数是柱的剪跨比，只有剪跨比W/Vh≤2的柱才是短柱。有专家学者提出现行抗震规范应采用较高轴压比。
3 高层建筑钢筋混凝土结构抗震设计方法 3.1 采取相应的构造措施加强薄弱环节
结构设计中始终要遵循“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固”的设计原则，重视构件的延性性能，加强薄弱部位；合理控制钢筋的锚固长度，尤其是钢筋的直线段锚固长度，考虑温度应力的影响。除此之外，应注意按规整、均匀、对称等原则考虑平、立面的布置。综合考虑抗震的多道防线，尽量避免薄弱层的出现，以及正常使用极限状态的验算等等都需要概念设计作指导。加强薄弱环节设计具体要求如下。
（1）在抗震设计中要有意识、有目的地控制薄弱层（部位），使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移，这是提高结构抗震性能的重要手段。
（2）结构在强烈地震作用下不存在强度安全储备，构件的实际承载力分析（而不是承载力设计值的分析）是判断薄弱层的基础；
（3）要使楼层（部位）的实际承载力和设计计算的弹性受力之比在总体上保持一个相对较为均匀的变化，一旦楼层（部位）比例出现突变时，会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。
3.2 基于位移的结构抗震设计
我国现行的结构抗震设计，是以承载力为基础的设计。即：用线弹性方法计算结构在小震作用下的内力、位移；用组合的内力验算构件截面，使结构具有一定的承载力；位移限值主要是使用阶段的要求，也是为了保护非结构构件；结构的延性和耗能能力是通过构造措施获得的。为了实现基于位移的抗震设计，第一步需要研究简单结构（例如框架及悬臂墙）的构件变形与配筋关系，实现按变形要求进行构件设计；进而研究整个结构进入弹塑性后的变形与构件变形的关系。
3.3 结构抗震承载力不满足要求时的加固方法
结构抗震承载力不满足要求的加固方法要针对具体部位来选用。当楼层承载力不足时，可增设抗震墙或翼墙、砌填充墙、抗震支撑、消能支撑等抗侧力构件，也可采用现浇钢筋混凝土套、喷射钢筋混凝土套加固；当构件承载力不足时，可采用钢构套、粘贴钢板、粘贴碳纤维或现浇钢筋混凝土套、喷射钢筋混凝土套加固；当原有结构有缺陷时，可采用现浇钢筋混凝土套、喷射钢筋混凝土套或细石混凝土修复，构件出现裂缝时，可灌注环氧树脂浆等补强加固；当填充墙体与框架连接不良时，可增设拉结筋、钢夹套加固。
3.4 推广使用消能和隔震减震设计
目前在消能和隔振减震方面，我国和世界多个国家均采用的是传统抗震结构体系，即“延性结构体系”，这样可以适当控制建筑物的刚度，但是这样的设计是容许构件在地震发生时进入非弹性状态，并且其具有较大的延性，用以消耗地震所带来的能量，从而减轻地震引起的反应，最终使建筑物不会发生坍塌。采取滑移隔震、软垫隔震、悬吊隔震等措施、摆动隔震等方法，可以改变建筑物结构的动力特性，从而减少地震能量的输入。
结语：
钢筋混凝土框架结构是我国大量存在的建筑结构形式之一，钢筋混凝土框架结构的柱端与节点的破坏较为严重，其抗震设计中必须满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点”、“强底层柱底”等延性设计原则和有关规定。在高层钢筋混凝土房屋抗震设计的实践中，由于设计人员对规范的理解和掌握尺度上，以及因地因人
在结构选型、布置以及计算方法上相互差异较多而对设计产生较多的争议，，需设计工作者深入研究。
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[4]傅学怡，吴兵.高层建筑结构若干重要问题探讨[J].建筑结构，2009（2）
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