摘要：随着社会经济的发展，在城市中超高层建筑越来越多，超高层建筑对结构设计有着较高的要求，如果结构设计质量低下，无法承担建筑自重，将会引发严重后果，给建筑用户的生命财产安全带来巨大威胁，因此超高层建筑结构设计工作应受到高度的重视。文章结合工程实例，探讨超高层建筑结构设计的理念和易于出现的一些问题，并提出行之有效的解决策略，以期全面提高超高层建筑结构设计质量，打造高水平的建筑工程，从而推进建筑行业的可持续发展。
关键词：超高层建筑；结构设计；技术要点
引言
由于我国建筑行业的迅猛发展，高层与超高层建筑工程数量正在逐年增加，为了保证高层与超高层建筑功能得到更好的发挥。对于超高层建筑结构设计人员来讲，在实际工作当中，不断提升超高层建筑结构的安全性。鉴于此，本文主要分析超高层建筑结构设计要点。
1超高层建筑结构设计中存在问题
1.1水平载荷问题
超高层建筑承受的载荷主要来源于竖直方向和水平方向，竖直方向的载荷是由建筑自重和人们活动引起的，水平方向的载荷由风力与地壳运动引起。一般来说，风力的大小会随着高度的增加而逐渐增大，而高空环境下风力强劲，导致水平载荷急剧加大，建筑位移速度加快，将会给超高层建筑埋下一定的安全隐患。要想应对这一问题，就要在超高层建筑结构设计阶段加强对水平载荷的计算，确保计算结果的准确性，以便有的放矢，采取有效的措施，严格控制建筑水平方向的位移，将位移量缩减到合理范围内。
1.2嵌固端设计问题
通常情况下，超高层建筑的地下室一旦超过两层，涉及到嵌固端的设计问题，作为维持建筑稳定性的结构，其重要性不言而喻。本工程中地下室共有6层，嵌固端位置的选取以及抗震结构的设置就需要格外慎重，决定超高层建筑结构设计的效果。而在以往的设计工作中，部分设计人员对嵌固端的设计重视度不足，计算时参考的数据不够精确，采用的方法较为落后，致使计算结果失真，严重影响了建筑结构质量。因此需要选择先进合理的设计方法，确保嵌固端和抗震结构的协调性，以改进嵌固端设计质量低下的问题。
1.3结构材料的筛选问题
超高层建筑结构的材料有别于其他类型的建筑，应具有质量轻便、性能可靠的特征，材料的搭配也是一门高深的学问，需要设计人员从经济性、实用性的角度出发，加强对建筑承载力的计算。作为材料筛选和搭配的主要依据，其中任何一项因素考虑不周都会影响到超高层建筑结构设计质量，这无疑对设计人员的专业素养提出了较高的要求。设计人员应该结合工程的实际情况，做好建筑市场的调研工作，挑选出符合上述条件的材料，唯有如此才能保证所用材料满足超高层建筑的使用要求。
1.4结构的规则性问题
设计人员在进行超高层建筑结构设计之前，应仔细研读相关的技术规范，严格遵循技术要求开展设计工作，防止出现规范中明令禁止的问题，降低设计方案的参考价值，使之无法在超高层建筑的建设施工中有效发挥作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如在发现结构不规则的问题时要及时组织多名专家共同论证，在专家的指导下对设计方案进行调整和优化，确保设计方案能够在超高层建筑工程项目中展现其应有的价值，以促进工程保质保量的顺利开展，避免企业的利益受到损害。
2超高层建筑结构设计的技术要点
2.1选择合理的整体参数
在设计超高层建筑结构时，设计人员要明确超高层建筑结构设计指标，并选择合理的整体参数，进一步提升高层建筑结构的整体性。例如，在该高层建筑工程中，设计人员可以运用BIM技术，构建合理的信息模型，保证高层建筑工程中的各项结构信息得到有效利用。设计人员可以结合信息模型的运行特点，改进原有的设计方案。除此之外，设计人员还要科学分析外界荷载对高层建筑与超高层建筑结构的影响，由于该高层建筑工程的高度较高，受外界风荷载的影响较大.为了有效减小风荷载对高层建筑结构的影响，设计人员要做好预估工作，结合高层建筑结构施工过程中可能出现的问题，制定合理的解决对策，进一步提升高层建筑结构的稳定性。
2.2选择合理的结构方案
做好了设计就需要选择好适合的结构方案，合理可行的结构方案是建筑结构设计的关键因素。选择的结构体系要做到受力明确、能够简洁明了地传递力，同时，在相同的结构体系中不能包括多个结构框架。选择时要将抗风力和抗震力做为首要的考虑因素，最好能够做到同等条件择优录取。
2.3抗震性能设计
对于一些地震频繁发生的地区而言，该地区的超高层建筑面临的抗震压力更大，这些地区的抗震目标也相对高一些，主要包括两个目标。其一是使用水准。比如说，强度较低的地震对事物造成的危害较小，对建筑物的影响也无足轻重，这对建筑的结构设计要求也不高，保证基本的弹性反应状态就可以。其二是倒塌水准。首先，不同强度地震的破坏力不同，为了更好地应对不同强度的地震，应该对超高层建筑非延性部件提出更高的标准。其次，针对建筑物的控制构件而言，应当保证大部分的超高层建筑具备中等抗震能力。最后，超高层建筑延性结构构件的弹性变形能力必须高于非弹性变形。2.4结构舒适度确保超高层建筑水平振动舒适度是树立“以人为本”重要结构设计理念的基础。从结构设计的一般方法来说，超高层建筑的结构是相对柔软的。因而，在进行结构设计的过程中，不仅要保证结构设计的安全性，更要满足建筑物使用人群对舒适度的要求。这就意味着要对高层建筑的高钢规程和混凝土规程作出明确的设计要求。这一过程是使高层建筑物的结构设计达到顺风向和横风向顶点的最大加速度的重要设计内容。
2.5加强建筑结构抗震设计与重要节点控制
超高层建筑结构设计人员在进行抗震设计时，需要注意以下问题：第一，明确高层建筑构件的变形特点，通过选择合理的结构变形计算参数，准确计算高层建筑变形量，并改进原有的结构设计方案，防止高层建筑结构出现变形。第二，优化高层建筑工程基础施工方案，尽量选择坚固的施工场地，不断减小地震对高层建筑结构稳定性的影响。另外，在设计重要节点的过程中，设计人员要明确超高层结构的传力途径，例如，设计复杂节点位置的钢筋时，设计人员需要选择合理的设计参数，并准确计算钢筋节点的承载力，有效提升钢筋的延性，保证复杂节点位置的钢筋结构更加可靠。由于超高层建筑的施工要求比较高，设计人员也可以应用先进的施工工艺，减少结构失稳现象的发生。通过不断加强超高层建筑结构抗震设计与重要节点控制，能够提升高层建筑结构的稳定性与安全性。在该高层建筑工程中，结构设计人员需要根据该地区的抗震等级，不断完善抗震设计方案，有效提升高层建筑结构的承载能力。
结语
近年来城市高层与超高层建筑规模不断增加，这些建筑兼具美观、实用功能，因此受到了建筑单位和人们的青睐。但是高层与超高层建筑由于体量较大，对结构安全有着更加严格的要求。为了切实保证建筑质量安全，就需要施工单位结合实际情况、开展详细的地质勘查，合理运用现代化技术手段，从专业角度开展结构设计，并形成设计方案，为下一步高层建筑施工提供必要的参考。
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论文作者:夏添乐
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/14
标签：高层建筑论文; 结构设计论文; 结构论文; 高层论文; 设计人员论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 《防护工程》2018年第20期论文;