探讨高层建筑结构的设计问题及对策

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　　摘 要：对高层建筑结构设计， 要进行全范围的掌控， 从而提出标准更高的设计方案， 确保建筑结构性能可以达标。 设计工作的实施， 需要从多个层面着手， 严格把控结构水平力与稳定性等指标， 进一步优化机构设计， 最终最大限度地为建筑施工提供高水平的方案。 鉴于此， 本文主要分析高层建筑结构的设计问题及对策。
　　关键词：高层建筑，建筑结构，设计
　　文章编号：2095-4085（2020）02-0051-02
　　1 高层建筑结构特征
　　高等建筑最为显著的特征表现在高度之上，这导致建筑结构会受到竖直和水平方面的荷载，对于抗震等级也有着更为严格的标准。针对高层建筑来分析，中低档部位受到荷载与风力方面因素的影响较小，然而在高度不断加大的情况下，所受到的风力与荷载也会逐步变大，相应的就会出现剪切力，在外界不良因素的影响下，使得建筑结构发生不同程度的位移，从而威胁到结构的安全可靠性。因此在高层建筑结构设计的时候，要全面化综合考虑诸多因素，以此来进一步强化设计的科学合理性。
　　2 高层建筑结构的设计问题
　　借鉴先前设计实践经验，高层建筑结构设计，会出现以下几点问题。
　　（1）剪力墙 在针对建筑结构设置剪力墙的时候，会展现出来可以同时承载水平力和竖向重力的优势，假使规划布局不科学，那么刚度与强度就会出现不达标的情况，势必会出现结构损坏的情况，从而导致结构性能无法发挥出来，在地震的时候难以吸收冲击力。（2）建筑结构超高 依照目前高层建筑设计规范，对于建筑结构高度进行了明确规定。在建筑高度不断加大的形势下，导致建筑出现很大的安全隐患。假使碰到强风或是地震灾害的时候，会发生损坏的现象。在该种情况下，进行结构设计的时候，要严格依照当下现行的规范标准来选择适宜的结构计算模型，时刻把控超高结构设计。（3）设置嵌固端 通常来进行分析，嵌固端设计所出现的问题基本上都是位置的选择与刚度的大小。其主要表现在，抗震嵌固端和计算嵌固端的概念混为一谈，这直接性地加大了结构出现安全风险概率。刚度设计比例不科学，威胁着结构的安全稳定性。
　　3 对策
　　3.1 选择科学的设计方案
　　在高等建筑项目之中，最为重要的就是结构设计方案，所以针对其实施结构设计的过程，要保障结构设计方案的科学合理性，并针对剪力墙，建筑结构超高和设置嵌固端方面的问题来实施优化。第一，结构方案设计之中的全部参数都得要与建筑结构具体情况相符，还得要确保其与设计规范和技术标准一致。第二，在实施设计的时候，还得要针对施工过程之中的作业活动来予以考虑，在保障结构科学的形势上来为后续施工提供安全可靠性的基础。另外，合理化的结构设计方案还可以简化施工工序，减小施工难度。所以，在选择并确定结构方案的时候，还得要深入到施工作业现场之中来进行实地考察，以更好地掌握所在区域周边的水文地質条件。从而进一步优化结构设计方案，并依据特征来具体选择，从根本上保障结构设计方案的科学合理性与可行性。
　　3.2 充分运用计算简图
　　在针对高层建筑结构方案实施设计的阶段之中，科学化应用计算简图来显著提高结构设计的精准性，从而预防设计方案之中发生参数方面的失误。比如配筋和尺寸参数假使有误，不但会致使之后计算结构发生失误，后续也会引发一系列的设计安全问题。为了可以直接提升结构设计结果的精准性，在设计阶段中合理运用计算简图，由于结构设计工作尤为繁杂，因此在运用计算简图的时候还得要针对结构设计中的其他因素实施全方位考究，并依据实际需求来选择适宜计算软件，以显著提高计算结果的精准性，确保结构设计人员可以更为高效化地完成设计任务。
　　3.3 满足性能需求
　　依据建筑结构设计实践来分析，如果要想得到预期的成效，就务必要保障其可以达到各项性能的需求。在设计的时候严格把控以下几点性能指标。（1）延展性 在进行结构设计的时候，严格把控延展性，从而确保在楼梯发生变形或是受到地震影响时，可以基本维持安全的状态。（2）结构的水平力 结构设计环节，要将结构水平力做好。经过分析统一水平面之内学荷载分布的情况，来将结构水平力进行合理把控，确保结构设计的质量。由于水平力方面的因素会威胁到建筑结构，必须要予以充分的重视。（3）稳定性 进行建筑结构设计时，要分析其稳定性方面的性能，加强针对其中重要环节的把控力度，例如短肢剪力墙的数量比例，确保建筑设计的水平与质量。
　　3.4 连接体结构设计
　　例如塔楼相互衔接部位的高度基本上在50m，那么在设计连接体结构的时候，必须要考虑到衔接体结构部位施工的安全可靠性。可以在距离48m的部位来设置1个钢结构，当作施工平台。由于衔接体梁板自身重量大，假使要保障施工作业的安全经济性，选择混凝土浇筑振捣施工作业，以此来降低自重，运用梁来承载一部分荷载。为了可以达到施工方案各项标准，优化衔接体设计，依据施工作业工序，来计算混凝土浇筑内力，选择下层衔接体梁板，当作是上层衔接体的作业平台，主要用来承受来自于施工方面的荷载，另外还得要计算配筋。通过计算可知，部分梁的配筋要进行设计控制，以此来符合建筑标准。
　　3.5 做好消防与抗震设计
　　高层建筑结构之中主要涵盖消防和抗震功能，两者同时也是构建高层建筑结构的基础所在。
　　在对其实施消防设计的时候，要精准地将防火间距数值计算出来，并依据实际情况来予以优化。另外还要依照高层建筑所在地理位置与周边环境等外界因素，针对防火结构展开细致化的设计。另外，建筑物内部的安全疏散通道要选择运用分隔式设计方法，值得注意的就是分隔墙体耐火极限要达标，直接加大高层建筑结构的防火性能。
　　4 结 语
　　总之，现代化建筑的建设，除了对施工质量有着很高的要求外，对建筑使用的安全性和效益也提出了新要求。若想保证建筑的使用性能达标，做好结构设计研究和把控，对设计建设高稳定性和高安全性水平的建筑，推动建筑行业持续化发展，有着重要的意义。
　　参考文献：
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