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摘要：随着我国城镇化建设进程的逐步加快，我国建筑可用地面积逐年减少。同时，建筑结构设计和科学技术的水平也在不断提升。高层建筑由于其占地面积小、可容纳人数多等特点，在我国各城市建设数量逐年增多，而且有高度越来越高的趋势。高层建筑的结构设计复杂，设计水平直接影响建筑质量以及后期的养护工作，因此提高高层建筑的机构设计的科学性、合理性，有利于提升建筑物的居住舒适度，提高建筑物的抗震性能、稳定性、抗风性等，使建筑物安全、稳定。
关键词：高层建筑；建筑结构；结构设计
1高层建筑结构的特征
高层建筑结构不但承受着由于外界的风产生的水平方向的荷载，同时也承受着在垂直方向的荷载，并且对于地震的抵抗能力也有要求。一般情况下，建筑结构受到低层建筑结构水平方向上的影响比较弱，然而在高层建筑中，外界地震的影响和外界风产生的水平方向的荷载的影响是主要的影响因素。随着建筑物高度的增加，高层建筑的位移增加较快，但是高层建筑过大的侧移不但影响人的舒适度，同时使得建筑物的使用受到影响，并且容易损坏结构构件以及非结构构件。基于此，在设计高层建筑结构时，首先控制侧移在规定的范围之内，所以，高层建筑结构设计的核心是抗侧力结构的设计。
2高层建筑结构设计存在的问题分析
2.1高层建筑主体结构的高度不合理
对于高层建筑结构的有效设计而言，相应的高度设计无疑是比较核心的一个方面，也是最为基本的一个设计目标所在，如果在高层建筑的结构高度设计方面出现了问题，不仅仅会影响到高层建筑的应用实效性和经济性，甚至还有可能会对于高层建筑的自身安全可靠性产生较大威胁。这种高层建筑结构的高度设计问题主要就是指相应的设计人员未能较为清晰准确把握好高层建筑的基本设计需求，并且对于相关的行业标准和规范的理解不清晰，最终也就导致其设计高度的不合理，难以使整个建筑体系发挥出最佳效果，甚至违反国家行业标准的条文。例如，对于框架剪力墙高层建筑，依据国家行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》，应根据计算出的框架部分承受的地震倾覆力矩占结构总倾覆力矩的百分比，来确定主体结构的最大适用高度是按框架结构确定或是按框架剪力墙结构确定。
2.2高层建筑结构体系方面设计不合理
对于高层建筑结构方面的有效设计而言，其在结构力学体系方面同样也容易表现出一些不合理及不适用，这些结构体系方面的问题主要就表现为相应的结构形式选择不合理，导致其自身的受力形态出现缺陷，最终也可能会对于高层建筑工程结构的抗震性产生威胁。基于这种高层建筑结构力学体系方面的设计问题进行分析，其表现同样也是多方面的，比如对于不同的建筑高度区间及建筑所在区域的地震烈度等，应根据规范选择适应的结构形式，否则，设计出的结构可能不经济甚至将存在安全隐患。此外，在具体的高层建筑结构设计过程中，对于荷载动态变化没有进行充分考虑的话，同样也会导致其整体受力不合理，相关问题同样也会出现。
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2.3结构材料方面的使用存在问题
对于高层建筑结构设计工作来看，其在相应材料的选择方面存在的问题同样也是当前比较常见的，这种结构材料选择方面带来的问题主要就是指容易导致其无法发挥出较为理想的承载力效果，不利于高层建筑的后续长久应用。结合当前这种结构材料方面的选择而言，其首先表现在基本材料类型的选择上不合理，没有参考高层建筑对于内部空间以及基本需求的限定，进而也就容易导致其所选择的结构材料不适合于具体施工建设，给后续运用带来较大麻烦。此外，相应材料方面的使用缺陷还表现在具体施工材料的应用数量方面，比如对于钢筋混凝土结构中钢筋材料的配筋率控制不当，就容易导致其相应的承载力出现问题，带来安全隐患。
2.4高层建筑结构设计图纸呈现方面存在问题
对于高层建筑结构的设计工作，相应的设计结果主要是呈现为具体的设计图纸，而这种设计图纸方面存在的问题也就必然会严重影响相应设计的价值呈现，并且容易给后续施工带来较大的不利影响。针对这种设计图纸方面表现出来的问题，主要是相应的设计图纸呈现中所要表达和解释的内容不清晰，无法保证施工人员进行有效解读。
3高层建筑结构设计的有效解决对策
3.1 完善高层建筑结构的设计图纸，培养严谨的工作态度
在建筑结构设计中，要重视设计图纸的使用。相关设计人员在对高层建筑结构设计过程中，对于一些细小但是重要的数据，信息都要考虑到，并将其清晰的标注在设计图纸上，不要因为为了方便而将一些重要的信息省略掉。因为高层建筑在实际施工中，都是严格按照高层建筑结构设计的图纸来进行实行的，一旦图纸中出现不清楚或者不明确的数据信息，这对高层建筑的整个施工都会产生重大的影响。此外，设计人员在进行图纸设计时，要秉承严谨的工作态度，认真对待设计工作，切忌马虎大意，对于已经完成的设计图纸，也要反复检查，确保设计出来的图纸信息的准确性。同时设计人员还要对图纸中发现的问题或者丢失的数据，及时的修改或者弥补，以确保建筑工程的施工质量。
3.2 加强高层建筑结构的刚度设计，适应建筑的实际需求
高层建筑结构的刚度取决于建筑材料的含钢量。因此，在高层建筑设计过程中，如果采用低含钢量的设计，会使得工程具有极大的安全隐患。所以建筑施工企业必须注意高层建筑的刚度设计，以保障高层建筑的工程质量。当然，建筑结构的刚度会随着不同的地质情况而不同，比如在平原地区，地质比较稳定，那么高层建筑结构对于刚度的要求就比较低，可以采用含钢量稍微低一些的建材；而如果在山地丘陵地区，地质情况复杂，那么就要对建筑结构的刚度要求严格一些，采用含钢量高的建材。综上所述，建筑企业不能一成不变，在高层建筑结构设计过程中，
3.3做好结构材料使用的选择
对于高层建筑结构方面的设计而言，恰当选择合理的材料类型，并且针对材料的用量进行严格把关也是比较重要的一个方面，使相应高层建筑结构材料能够满足于各个方面指标的基本要求。这种材料方面的选择和应用还需要考虑到相应结构类型的要求，并且在各类材料应用后能够达到的强度方面进行分析，促使其能够有效合理地发挥自身性能。
3.4合理限制高层建筑结构的高度
对于高层建筑结构设计方面的落实而言，必须要首先确保相应结构高度较为合理可靠，尤其是对于以往高层建筑结构设计中无限制的增高问题，更是需要进行严格控制，充分分析当地场地特点，结合高层建筑施工构建的基本需求，进而也就能够确定最为合理的高层建筑结构高度，促使其这一高度能够有效满足于高层建筑应用价值的最大化，并且不会带来安全性方面的隐患。
结束语
综上所述，对于高层建筑结构设计工作而言，其对于整个高层建筑构建的重要性是极为突出的，为了较好提升高层建筑结构的设计效果，必须要重点从相应问题入手进行分析，了解当前存在的各个问题及其影响因素，进而也就能够有效提升其设计水平。
参考文献
[1]王玉虎.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].中国高新技术企业,2015
[2]夏华.高层建筑结构设计的问题及对策[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015
论文作者:田金松
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第13期
论文发表时间:2017/12/15
标签：高层建筑论文; 建筑结构论文; 结构设计论文; 高层论文; 结构论文; 材料论文; 高度论文; 《建筑科技》2017年第13期论文;