摘要：随着经济水平的提高，高层建筑已经成为了当前大城市发展过程中的主流，并且其发展速度与我国经济的发展速度不相上下，因此，高层建筑的安全性与稳固性也应得到相应关注。高层建筑属于技术密集型建设项目，它具有一定的复杂性和挑战性，其中结构设计影响整个高层建筑的性能。但是在当前的高层建筑结构设计中仍然存在一些问题，短肢剪力墙、嵌固端位置、连梁处理等等问题较为常见，所以在设计阶段，则需要设计人员加强设计工作的准确性，针对这些问题选择最优的设计方案，采用科学合理的计算简图和设计方法。基于此，本文就针对高层建筑结构谁的问题进行分析，同时提出相应的解决对策。
关键词：高层建筑；结构设计问题；对策探讨
1高层建筑结构设计原则
1.1选取合理的计算简图
在高层建筑结构设计方面要注重于设计的合理性，选取更为合理的计算简图，进而提升设计效率，确保后期建设的规范性。在计算简图的基础上，设计方要对高层建筑结构设计进行计算，一旦数据采集不合理，容易导致最终结构设计不合理，影响后期的施工建设。为能够保证后期建筑结构设计的安全性和规范性，设计方必须选取更为合理的设计方案，采取相应有效的构造方法，在实际的结构设计当中，要尽可能减小误差，使计算简图尽可能控制在规范的限定范围之内。
1.2科学确定基础设计
在进行建筑设计的基础设计时，设计方需要按照高层建筑实际的地质等客观条件进行设计，要科学实现对高层建筑结构类型与荷载分布的综合性分析，对现有施工条件及周边环境进行考虑，进而选取出更为科学合理的基础性方案。
1.3 选取合理的结构方案
在满足于高层建筑设计结构形式和体系要求的基础上，设计方应选取合理的结构方案，同时要兼具一定的经济层面思考，进而以可控的成本投入获取最为合理的结构设计方案。其中受力要明确、相对简单是结构体系设计的基本要求。在相同的结构单元当中，应选取相同的结构体系。同时在最终确定结构方案的时期，要综合考虑地质情况、工程设计需求、施工条件、原材料等各方面因素，最终明确结构方案。
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2高层建筑结构设计特点
高层建筑结构的特点
相比于多层建筑物结构，高层建筑结构有着自己的独特的特点。多层建筑物在服役期间，所受的横向荷载主要由风力荷载组成，竖向荷载主要是自重产生，由于多层建筑物的高度有限，所以多层建筑物所受的风力荷载和竖向荷载都比较小，但是高层建筑结构，由于其本身高度较高，所以自重较大，竖向荷载就会随之而增加，而且由于与风力接触面较大，所以横向荷载也会增大，所以外力对高层建筑来说产生的直接影响是非常大的。如今的高层建筑高度越来越高，所以在横向荷载作用下，高层建筑物的偏移也会越来越大，这不仅直接影响了人们居住、办公的舒适度，同样还会影响建筑物的服役年限。所以在结构设计师在高层建筑结构的设计过程中应该将建筑物的偏移距离进行严格的控制，使得其偏移距离在合理的范围之内，对建筑物今后的服役使用和人们居住办公不造成影响。
3提升高层建筑结构设计对策
3.1注重结构设计中的性能设计
结构的性能设计是高层建筑设计中经常提到的一个问题，不难发现结构抗震设计的精髓便在于性能设计。由于城市的快速发展和人口的急剧增加，仅仅以保护生命安全为单一目标是不全面的，我们更应该考虑如何控制建筑物的地震破坏，保障地震时的建筑功能。要实现这些目标，需要我们分析各个地震水准下构件的变形、承载力和局部构造。单一提高变形能力，则导致结构在小震和中震下的破坏情况没有太多改变，但是抵抗大震倒塌的能力有所提高。单一提高承载力时，构件的安全性有所提高，但是变形不一定符合要求。所以要想满足性能设计，需要提高承载力，使得结构进入塑性工作阶段延迟，同时提高刚度以减小变形。故不难看出，只要找到结构构件的承载力和变形能力的平衡点，就能实现结构的性能设计。
3.2 选择合理的结构方案
对于高层建筑结构设计来说，最为关键的一点就是选取恰当的结构类型。结构方案的选择，需要综合考虑各方面的因素。首先结构选型要能够满足建筑功能的需求，例如为了良好的视觉和传音效果，则必须舍弃一部分竖向支撑构件，采用大跨度结构；其次，对于建筑造型复杂，平、立面不规则的建筑物，结构设计需要通过设置防震缝的方式来形成规则的结构单元。此外，还应该针对建筑所在地区的实际状况综合考虑，例如针对施工现场的地下水位情况、地质土层情况、周边已建成建筑物以及建筑用材供应难易程度、工程造价等等进行考虑，进而才能确定最佳的结构方案。
3.3结构的包络设计方法
包络设计方法常常被用来解决工程结构设计中的难题。现如今的工程设计问题千变万化，影响结构效应的因素非常之多，有时问题会盘根错节非常复杂，采用现有的知识和软件难以准确分析。但是学术科研和工程问题的不同在于，后者不能长时间等待，因此就需要结构设计人员采用最简单有效且低代价的方式去解决工程复杂的问题。所以，包络设计方法就显得尤为重要，针对不同的工程条件，我们可以采用不同的包络设计原则，可以是对结构整体的包络设计，例如对于少量剪力墙的框架结构，对框架可以按框架与剪力墙协同工作以及纯框架结构分别计算，包络设计。也可以是对重要部位的包络设计，例如对转换结构的转换层、连体结构的连接体等等。其次对结构构件的包络设计，可以根据构件的受力情况，对构件进行补充分析验算，最后取不利值包络设计。
结束语
随着经济社会的发展和科学技术的不断进步，建筑领域产生了一定新的变化，其中建筑结构变化较大，建筑物的整体高度在不断增高。随着城市化进程的加快，高层建筑物越来越多，尤其是大城市新建建筑物多为高层建筑。高层建筑的设计建设难度较高，做好其结构设计成为提升高层建筑建设效率和质量的关键之举。在高层建筑结构设计方面，一方面要体现出设计的科学性和专业性，进而使建筑物能够满足于公众的实际需要，另一方面，高层建筑结构设计要体现出安全性，侧重于满足抗震、抗风等基本功能性要求，确保建筑能够符合安全建设规范标准。
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论文作者:林华君
论文发表刊物:《基层建设》2016年15期
论文发表时间:2016/11/15
标签：高层建筑论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑物论文; 包络论文; 荷载论文; 建筑结构论文; 《基层建设》2016年15期论文;