摘要:现代高层建筑设计是一个漫长而复杂的过程。高层建筑的设计应满足美学,舒适和安全要求。如何做到既舒适又安全,同时满足人们的精神物质需求,经济实用的住宅设计,为了适应高层建筑市场的变化,满足高层建筑消费的需求,这些已经成为高层建筑师需要解决的首要问题。这要求高级建筑师在工作中严格要求自己,不断学习新规范,掌握一些合理的设计方法。而有的设计者为了别出心裁,对建筑效果的盲目追求影响着人们的使用甚至安全,在设计中经常出现一些不合理的现象。所以,对高层建筑设计当中存在的问题进行探讨就显得非常的重要。
关键词:高层建筑;设计问题;措施
1高层建筑的建筑设计状况概述
近些年来,随着我国社会经济的快速发展,市场对于高层建筑的需求也越来越高,伴随着这种社会需求形式,高层建筑在各地如雨后春笋般涌现,这为建筑行业的发展提供了良好地机遇,于此同时,高层建筑的特点为占地面积较小,建筑面积大,建筑造型较为独特,具有高集约性的特点。这些特点能够充分满足城市建筑日益紧张的用地局面,能够占用更少的用地,进而有效节约城市用地,同时能够有着良好地采光,日照以及通风效果。这些优点使得高层建筑在现代化城市中得到了快速的发展。然而随着高层建筑高度的快速增加,如何有效进行建筑的防火防灾,已经成为了城市建筑一个不可避免的难题。正是这些特点,使得高层建筑在现代化大都市中得到了迅速的发展,但是,随着建筑高度的增加,建筑的防火、防灾、热岛效应等已成为人们急待解决的难题。
在进行高层建筑的设计时候应该满足生态建设的相关原则。我国作为一个人口众多的国家,生态环境保护工作已经成为了一个迫在眉睫的问题。现实中的生态环境破坏问题十分严重,这使我国本来就相对匮乏的自然资源变得更加紧张,生态遭到一定程度的破坏,这使得人们认识到实现自然资源的可持续利用,有效进行环境保护以及进行建筑设计生态化的重要性。在进行高层建筑生态环境的改造过程中,要从建筑设计的角度出发,在遵循相关设计理念的同时,充分把握建筑市场的相关需求,积极学习相关的先进技术,使更多的先进技术为建筑设计服务,同时相关的建筑设计人员要积极进行系统化设计的研究工作,充分发挥自己的聪明才智,积极进行创新,进而将更多更好的设计思路表现出来。
2高层建筑结构设计过程中常见问题分析
2.1对于基础设计关注不够
建筑结构设计的基础设计,包括地基设计和建筑物基础建设设施。在现代高层建筑的建设过程当中,建筑结构设计的周期比较短。设计人员在建筑结构设计中对地基设计以及高层建筑物的基础建设设施关注度不够。这就造成了设计中难以达到最优化的设计方案,造成高层建筑物的经济效益和安全水平没有达到理想的最大化水平。要实现高层建筑物基础设计的合理化,结构设计人员要对工程项目进行实地的勘察,对相关的资料和数据进行综合的分析。
2.2地下室的设计问题
地下室是高层建筑结构设计的重要环节部分,通常存在的以下问题。首先抗浮设计不标准,在地下室结构设计过程中往往忽略了地下水位的高度或者地下水位的数据不准确。给高层建筑结构设计带来安全隐患。在实际操作过程中,要对地下水位的准确数据进行实地测量,才能排除建筑结构设计过程中地下室的抗浮设计不标准问题。其次。地下室裂缝问题在高层建筑结构设计过程中,地下室的钢筋水泥配比容易造成地下室墙体裂缝问题的发生。理论问题要结合工程实际才能更好的控制地下室裂缝问题的发生。再次,地下室外墙配筋计算中有的工程围墙扶壁柱的不区别扶壁柱尺寸大小,一律按双向板计算配筋,而扶壁柱按地下室结构整体电算分析配筋,又没按双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。按外墙与扶壁柱变形协调原理,外墙竖向受力钢筋、扶壁柱配筋不足,外墙水平钢筋有富余。
2.3高层建筑结构设计中对高度和建筑物宽度超出限制的问题
高层建筑物的宽度以及高度问题,国家有相关的技术规范。技术规范不仅是对建筑物的安全性能进行考虑。而且涉及到建筑物自身的成本问题。在实际建筑结构设计操作过程中,一些开发企业为了自身建筑物的外形效果,对建筑物的高度与宽度进行数据的改造。对建筑物的内部的墙体等重要结构带来了影响。高度以及建筑物宽度的数据变更给建筑物的结构带来了抗震强度等相关问题。并且缺少了建筑结构设计中的严谨的设计态度。
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2.4建筑结构设计中的伸缩缝的设计问题
在建筑结构设计中温度的变化是必须要考虑的重要因素。在当今的高层建筑结构设计以及施工中,温度的变化要充分考虑。因为他能影响建筑结构设计。在设计中通常要设计伸缩缝,但是在实际操作中涉及人员为了简化设计环节简化了伸缩缝的设计。同时给建筑结构设计带来了不能解决温度变化的问题。
2.5板承荷载能力的设计
高层房屋建筑,常常在楼板上布置一些非承重隔墙,在楼板设计中设计人员会错把该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后,进行板的配筋计算。但有些设计人员错误地将隔墙的总荷载附以板的总面积。同时,板上隔墙顶部处理常采用立砖斜砌砌顶紧上部分的楼、屋面板,这样会给上部的板增加了一个中间支承,使其变为连续板,支承上部出现了负弯矩,而在板的设计中又没考虑该部分的影响,致使板顶出现裂缝其是大跨度板。
3高层建筑结构设计问题对策分析
3.1重视建筑结构设计中的概念设计
在高层建筑结构设计过程中,要有明确的建筑理念贯穿于整个结构设计过程中。保证建筑物应对各种灾难以及破坏性事件的发生,比如:地震、洪水对高层建筑物整体的破坏能力。高层建筑物的抗震设计是结构设计的重点,既要保证建筑物的高度的均匀性、对称型。又要控制地震给建筑各环节造成的破坏。建筑的设计理念应贯穿于整个建筑结构设计过程中。
3.2建筑结构设计中等水平力的问题分析
在高层建筑结构设计中竖向的荷载对结构设计有重要影响。同时水平荷载起着决定的作用,因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。
3.3建筑结构设计中剪力墙结构问题探讨
在高层建筑结构设计中剪力墙是重要的结构设计环节。剪力墙的功能,主要是能提升建筑结构的强度与刚度。同时也是建筑结构维护与房间布局分割的重要构件。在高层建筑结构的剪力墙结构设计中。钢筋混凝土墙体承受全部的水平和竖向荷载。所以在建筑结构设计中要重视剪力墙的结构设计。
3.4简体结构设计
高层建筑,随着其层数的增加与高度的增长,各种抗震设计的难度系数也随之增加,仅仅通过平面状态的各种剪力墙与框架结构已经不能满足建筑的安全性要求。在这种情况下,利用剪力墙来作为空间简体,作为竖向的悬臂箱行梁,形成一个或者是多个的以整体空间受力的框筒,这就是我们所说的简体结构。
3.5建筑自身的减重
建筑自重也是影响建筑层数与高度的一个重要因素,从经济效益与安全质量的角度来考虑,减轻建筑自身的自重都是非常重要的一项举措。
4结论
总之,在高层建筑的设计过程中,建筑的各种尺度要预先计算好,结合人们的需求来设计,努力满足人们的需求。我们可以创造高层建筑的美丽外形。在设计高层住宅时,应充分考虑实用性,美观性,经济性和安全性四大要素,为广大人民服务。
参考文献
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论文作者:周飞飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
标签:结构设计论文; 高层建筑论文; 建筑论文; 建筑物论文; 荷载论文; 地下室论文; 壁柱论文; 《基层建设》2019年第3期论文;