有关高层建筑结构设计问题及对策的探讨论文_赵思玥

有关高层建筑结构设计问题及对策的探讨论文_赵思玥

天津华厦建筑设计有限公司,天津 300384

摘要:我国各种建筑施工技术在新时期取得了很大的发展。随着城市化建设的不断推进,导致城市的可用空间也来越小,如何提高空间利用率成为了一个重要议题,高层建筑的出现为解决这个问题提供了可行的解决方案,但是高层建筑对于施工的质量以及施工技术提出了更严格的要求,一般是高度越高,技术难度越大,如何最大程度保障施工技术的安全可靠是目前施工单位遇到的共同难题,本文在此基础上做了一定的探究,重点研究了高层建筑结构设计问题及对策,从而更好促进我国建筑行业的发展。

关键词:建筑行业;高层建筑;结构设计;问题;对策

1导言

高层建筑结构设计合理与否,直接关系到建筑使用功能的发挥,并且还与建筑安全性、耐久性有着密切的关联。然而受到一些因素的影响,使得高层建筑结构中常常会出现各种问题,从而导致结构设计质量下降。

2我国高层建筑结构设计概述

对于高层建筑结构设计来说,在设计过程中不是考虑建筑的美观性和经济性,首先要重点考虑的是高层建筑的安全性和可靠性。高层建筑不同于其他建筑,由于高度较高,在收到外力作用时,尤其是一些自然灾害的影响(比如地震),很容易导致高层结构发生坍塌,因此如何保证结构安全性和可靠性是高层结构设计第一原则。另外随着我国城市土地资源越来越紧张,如何在有效的空间内更好地进行建筑设计也是高层建筑设计需要考虑的问题。同时在进行建筑空间的设计时需要进行统筹兼顾,从全局的角度来进行设计,将建筑的消防、防水、抗震等方面要求都考虑在设计环节内。在满足这些要求的基础之上还要考虑施工的可行性和经济性,很多建筑设计在设计过程中没有考虑到材料和施工技术对于建筑的影响,使得高层在建筑在建设过程中造价成本很多,导致企业的经济效益不高。因此进行高层建筑设计需要从宏观角度出发,充分利用经济学、设计学和美学的知识使得建筑在满足安性的基础上,尽量降低高层建筑的成本,从而保障企业的经济效益。

3高层建筑结构设计中存在的问题

3.1高层建筑结构方案选择失当

对于高层建筑结构方案选择中存在数量不足的问题,这是由各方面主体降低设计成本需求所决定的。但是,数量上的不足会造成结构方案的代表性、覆盖性不强,难以体现高层建筑结构设计工作的重点和要点,容易造成高层建筑结构优化设计工作的漏洞。另外,高层建筑结构方案中普遍存在对特殊条件、特定问题的预防和控制,这很容易导致在方案选择和设计实施中因各类因素的影响而产生暂缓和停工问题。

3.2高层建筑结构计算中传统工具应用不系统

目前,传统工具在效率上和效果上已经远远不如现代工具。但是,由于讲求实际运用技巧和应用范围,在信息化的今天,很多高层建筑结构设计人员只会依靠计算机和专业软件进行设计工作和结构计算工作,这样,可能会造成两种情况发生:第一,计算机出错。由于没有手算校验,导致整个项目计算错误;第二,一些特殊项目在计算机中没有建模或者现成的工具,很多计算者会束手无措。

3.3高层建筑结构设计功能性不足

高层建筑结构设计没有在开始阶段强化功能性系统,导致高层建筑结构设计方案在结构、体系和功能上存在很多缺点和不足,导致设计结果无法满足使用需求。

4高层建筑结构优化设计策略

4.1高层建筑结构方案的优化选择

高层建筑结构设计前,首先应做好结构方案的选择和选型工作。设计行业有“方案成功是设计成功的一半”的思想和共识。进行高层建筑结构优化设计时,必须将结构方案的选择与定型工作列为重要的前提和基础,为高层建筑结构设计的其他工作提供必要的计算、技术前提和条件。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结构方案选择中,要确立标准和价值目标,以此来适应高层建筑结构设计工作的要求和目标,综合与权衡各类要素和各方面的因素,提升优化高层建筑结构设计的科学性和合理性。一个优秀的结构方案和设计产品,首先要符合建筑技术和设计行业的基本要求和标准,这是选择结构方案的必要前提。在优化高层建筑结构方案过程中,既要与施工要求一致,也要与外部条件吻合。在优化和选择高层建筑结构方案的细节中,要综合考虑社会、地质、文化等因素,预防地下水位过高、土质情况不良、社会文化制约等因素所产生的对高层建筑结构建设工作的影响,以此提升高层建筑结构设计的科学性及合理性。

4.2重视高层建筑结构计算简图的数字化运用

高层建筑结构计算简图是设计高层建筑结构中的重要基础,特别是在高层建筑结构设计工作进入到计算构件尺寸、技术性能设定、配筋率配设等环节上,计算简图有着普遍而重要的应用作用。一些高层建筑设计人员在广泛使用计算机和专业软件的前提下,已经忽视了结构计算简图的运用,这对于高层建筑结构计算工作是一种损失,导致简图在效率和使用上的优势不能发挥,结构计算工作就难免出现误差和问题。当前,高层建筑结构设计中,要将计算简图进行数字化、网络化、专业化运用,建立高层建筑结构计算简图模型,全面而系统地在高层建筑结构设计中使用信息化的计算简图平台,确保计算的精确性和高效性,进而提高高层建筑结构计算的质量和效率,具体应做好以下几点:第一,要依据高层建筑结构计算的特点将计算简图进行种类划分,针对不同的高层建筑结构计算建立起不同的计算简图模型,在有效适应不同高层建筑结构计算工作的基础上提升计算的效率和质量;第二,要做到高层建筑结构计算简图的数字化,利用CAD、GIS等专业软件,将各类高层建筑结构计算简图进行建模加工,实现计算简图的数字化操作,这样,不但有利于提升高层建筑结构计算简图的运行质量,更有助于规模化、系统化地运用数字化高层建筑结构计算简图;第三,要建立高层建筑结构计算简图的数据库,将不同时期、不同地域、不同目标的高层建筑结构计算简图数字化成果整合在一起,在新的高层建筑结构设计中实现快速查找和迅速检阅,为提升后续的高层建筑结构设计工作提供坚实的数字和专业基础。

4.3优化高层建筑结构设计的功能性

在高层建筑结构优化设计工作中,要有多维度的视角和多层次的认知,这样,才能确保高层建筑结构满足施工建设及日后使用的要求和需要。在高层建筑结构优化设计过程中,设计人员要明确优化的基本目标———让高层建筑取得施工和使用、应用和安全、功能和保障上的最佳状态。从高层建筑结构优化设计工作开始,必须强化高层建筑结构设计的多功能性。要根据高层建筑的立项意图和建设方意见进行结构优化的细节设计。但是,在高层建筑结构优化设计过程中,必须强调工作的科学性和设计的规范性,所设计的结构和功能才能在施工中得到顺利体现,结构的优化才能有安全、标准、实施上实现的可能,才能提升整个高层建筑结构的功能性和适应性。在优化高层建筑结构设计过程中,必须重视延性设计环节,进而体现高层建筑结构的延性参数和指标,使高层建筑结构在优化的前提下更好地适应施工中冲击、使用中撞击、结构坍塌、框架形变等问题,以良好的延性冗余提升高层建筑结构的稳定性和功能性。在高层建筑结构优化设计过程中,要提升整体的水平力,这是优化工作的关键要素和重要参数。通过结构优化,提升高层建筑结构水平力的稳定性,将单一方向的荷载分解为高层建筑结构整体的受力,确保高层建筑结构水平方向的连续性和安全性。要在高层建筑结构优化设计工作中,始终强调结构整体的稳定性。要通过结构强化、系统优化、功能分化等措施,提升高层建筑结构的稳定性,进而适应建筑物在施工和使用中对各方面的影响,以此提高高层建筑结构的整体稳定性和连续性。

5结束语

综上所述,高层建筑结构设计具有一定的复杂性,为确保结构设计质量,必须对其中存在的问题进行分析,并采取有效的方法和措施加以解决处理,只有这样,才能使设计出来的结构满足安全性、耐久性的需要,也才能延长高层建筑的使用寿命。

参考文献

[1]龚良娟.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].江西建材,2018(11):74-76.

[2]林再添.某高层商业建筑改造结构设计[J].福建建材,2018(11):90-92.

[3]杨勤.关于高层建筑钢筋混凝土结构设计问题的探讨[J].建材与装饰,2018(11):140-142.

论文作者:赵思玥

论文发表刊物:《城镇建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/8/7

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