摘要：随着我国建筑业的飞速发展，各类高层建筑应运而生，其能够有效缓解用地紧张问题，提高土地使用效率。但在其发展过程中各类结构设计问题也不断出现，为了减少高岑建筑结构设计过程中各类问题的出现，各设计单位应采取合理措施，降低问题发生的频率。本文介绍了我国高层建筑结构结构过程中存在的各类问题，并针对所出现的问题制定了相应的应对措施，以期能够为我国高层建筑结构设计水平的提高提供相应的借鉴作用。
关键词：高层建筑；结构设计；问题；对策
1.高层建筑结构设计概述
1.1高层建筑结构的特征
高层建筑与普通建筑结构具有较大差异，其结构主要受水平荷载和垂直荷载，水平荷载主要指外界风力对建筑物造成的荷载效应，垂直荷载是由于结构自重和外界荷载所产生的。高层建筑的结构特征一般包括自重大、材料使用要求高、承受荷载能力强、建筑高度较高以及抗震要求高等［1］。
1.2高层建筑结构设计的重点
高层建筑结构设计的重点主要包括计算简图选取、基础形式的设计以及结构方案的确定。首先，计算简图的合理选取能够最大程度的保障安全性的要求，减少计算误差，实现计算简图满足相关规范的的需求。其次，在进行基础结构设计时应充分考虑地质条件、荷载分布、相邻建筑物的影响以及外界条件的影响，保证基础结构设计的科学合理性。最后，在确定结构方案过程中应综合考虑自然条件、施工材料、施工技术等影响因素，在满足建筑设计结构体系和形式的要求下，尽量降低成本费用，实现结构方案的最优化［1］。
1.3高层建筑结构设计的意义
高层建筑结构设计的合理性能够有效增加建筑物承受风荷载、地震荷载的能力，提高 建筑物结构的使用质量与安全性，减少因设计不合理而导致的各类安全隐患，保障人们的生活居住安全。
2.高层建筑结构设计中存在的问题
2．1 短肢剪力墙设置存在问题
在高层建筑结构设计直接关系着建筑使用的安全性及适用性，如其设计不合理会对建筑物带来毁灭性的灾难。其中短肢剪力墙设置的合理性是普遍存在的问题，在高层建筑结构设计过程中，设计人员往往由于各类因素影响，导致短肢剪力墙不合理的设置，进而导致建筑结构稳定性、抗风、抗震和稳固性能的下降，
影响建筑物使用的安全性，因此在进行高层建筑结构设计时应减少短肢剪力墙的使用［2］。
2.2嵌固端设置存在问题
嵌固端设置是高层建筑结构设计中的重要组成部分，其主要存在的问题以下几个方面：首先，嵌固端位置的选择。在进行高层建筑结构设计时嵌固端位置的选择存在存在一定问题，许多设计人员易将嵌固端位置设置在地下室或人防的顶板之上，此种设计模式存在较大安全隐患。其次，嵌固端刚度比例设计不合理。嵌固端上下层的刚度比例设计极为关键，设计人员容易忽视此问题，进而导致不利设计失调现象的发生。最后，抗震缝隙的处理。抗震缝隙处理不合理会导致建筑物失衡，影响建筑物整体的问题性［3］。
2.3超高问题
超高问题是高层建筑结构设计中较为突出的设计问题，其主要是指建设单位没有按照相应的标准和要求，不合理的增加建筑物的高度。此种做法会对建筑物结构的稳定性和抗震能力结构造成较大影响，使其在遭遇外界不利自然条件时出现断裂或倒塌现象，危机使用人员的人身及财产安全［3］。
2.4扭曲问题
扭曲问题的产生主要是由于结构、刚度及几何中心没有合一，在高程建筑使用过程中如没有满足三心合一会对建筑物结构带来巨大的安全隐患，严重影响建筑物的使用和居民的安全。
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2.5受力问题
随着建筑物高度的不断增加，其结构受力也随之复杂化，在进行建筑结构设计时应根据结构特点对建筑物内墙进行规划布置，使高层建筑结构与地面保持重力向下，提高建筑物的受力性能，增加其安全性和稳定性［4］。
2.6其他部位建筑结构设计问题
高层建筑其他部位建筑结构设计问题主要包括建筑结构稳定性、抗震性及应力处理不足等问题，其设计质量直接影响着建筑物的质量及使用寿命，应在重点关注关键问题的基础上做好其他部位建筑结构设计。
3.高层建筑物结构设计问题的解决对策
3.1选择合理的设计方案
结构方案的选择与高层建筑的设计质量有着直接的关系，应科学合理的确定高层建筑结构设计方案，保证建筑结构设计效果顺利实现。在进行高层建筑设计方案选择时首先应对建筑设计所涉及各类标准规范进行深入研究，避免结构设计与标准规范相互冲突现象的发生。其次，在结构设计方案选择时应结合工程是现场的实际情况，保证设计方案满足工程需求，选择最佳的结构方案。最后，应根据工程规模、现场地质气候状况进行结构方案的优化比选［4］。
3.2注重计算简图的使用
在高层建筑结构设计过程中应对计算简图的使用重点关注，根据工程实际情况进行计算简图的选择，在计算简图选择时应全方位综合考虑建筑结构设计过程中的各类影响因素，优化计算简图的应用，保证计算过程的准确性。
3.3注重结构各类性能的满足
高层建筑结构设计必须应能满足建筑物使用各个方面的需求，确保建筑结构使用的安全性及适用性。在进行建筑结构设计过程中首先应加强对结构延性设计的重视程度，避免因延展性设计问题而导致建筑结构出现变形或倒塌现象的产生。其次，加强高层建筑结构承受水平荷载的能力。在进行高层建筑结构承受水平荷载设计的过程中应根据工程所在地的实际情况进行准确的计算，合理控制建筑结构承受水平荷载的能力［5］。
3.4加强建筑结构抗扭设计
为了保证建筑结构的稳定性，应采取合理的措施对建筑结构进行准确的计算，保证结构中心、刚度中心和几何中心进行三心合一，将建筑物所承受的竖向荷载合理分配到每个受力构件当中。
3.5合理优化短肢剪力墙的设置
为了保证短肢剪力墙设置的合理性，在进行短肢剪力墙设置的过程中首先应控制短肢剪力墙的厚度设计，要求其设计厚度满足各类标准规范的要求，避免受力不稳定现象的发生。其次，应优化短肢剪力墙的位置设置，保证其布局合理，提高结构设计的稳定性［5］。
结语
高层建筑结构设计直接关系着建筑物使用的安全性、适用性及耐久性，为了保证高层建筑物的正常使用，应加强对高层建筑结构设计的合理性，避免因设计不合理导致高层建筑使用问题的发生。本文首先介绍了高层建筑结构设计的特点、原则及意义，为后文的叙述奠定了理论基础。然后，详细介绍了高层建筑结构设计过程中的短肢剪力墙设置问题、嵌固端设置问题、超高问题、扭曲问题、受力问题以及其他各类问题。最后，针对高层建筑结构设计中存在的各类问题，制定了详细的解决与应对措施，从而保证高层建筑结构设计的合理性。
参考文献：
[1]杨军科，王小军．有关高层建筑结构设计问题及对策的探讨［J］．山西建筑，2014，02∶43－44
[2]王义文，冯兴传.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].城市地理，2014（12）：90-90.
[3]吴必正，赵永辉.试论高层建筑结构设计存在的问题及对策 [J]. 门窗 ，2014，(1):95，98
[4]郝泽峰.关于建筑工程项目施工管理的创新探讨 [J]. 山西建筑 ，2013，(14):252-253
[5]郭怀祥.浅谈超高层建筑结构设计的关键性问题 [J]. 中华民居 ，2014，(9):357-358.
论文作者:何晓发
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/1
标签：结构设计论文; 高层建筑论文; 建筑物论文; 荷载论文; 结构论文; 建筑结构论文; 简图论文; 《防护工程》2018年第22期论文;