摘要：随着社会经济的发展， 建筑行业在市场经济上占有越来越重要的地位， 如今， 高层建筑已经在日常生活中普及， 建筑行业若想建造出好的建筑物， 就应当做好高层建筑的结构设计。本篇文章主要探讨了高层建筑结构设计的问题及对策， 希望在未来的发展中， 高层建筑的结构能得到不断的优化， 使人们的生活得到保障。
关键词：高层建筑；结构设计；对策探讨
引言：随着时代的发展， 建筑行业在市场经济中占有重要的位置， 高层建筑应运而生， 千百年人类智慧凝结出的堡垒中， 钢筋混凝土隔绝了所有的风雨， 使人们所居住的环境在风雨中自成一片天地。可见建筑结构的坚固性。为了更好的满足人们的生活所需， 文章主要探讨了当前状况下， 高层建筑结构中存在的不足之处， 并针对这些不足之处制定出相应的解决措施。希望在日后的发展中， 高层建筑物的结构能得到不断的优化。
1、高层建筑结构设计中存在的问题
1.1 抗风结构中出现的问题
高层建筑物具有楼层较多的特点， 并且楼体的高度也较正常的建筑物高出许多。这样， 就会增加建筑物表面风蚀的面积， 风在高层建筑物表面的流动性会使楼体表面的质量发生变化[1]。这种情况的出现， 会使高层建筑物的表面与空气之间产生动力效应。在这样的动力作用下， 风力将会对高层建筑物中的柔软结构产生静态的或者是动态的振动。这种振动将会对整个建筑物产生较大的影响。因此， 在进行抗风结构的设计时， 一定要具有科学性与合理性， 这样才能保证高层建筑物的质量。
1.2 抗震结构中出现的问题
在高层建筑物中， 抗震结构的设计在建筑物的整体设计中占有非常重要的作用。抗震结构的设计也一直是高层建筑物结构设计上的难点。相关的设计人员缺乏灵活性， 经常会将地震的科学规划忽略掉[2]。高层建筑物与普通的建筑物有着一定的差别， 在结构设计上也较为复杂。在设计的过程中， 设计人员如果不能准确的对地震进行周密的规划， 就不能得出精密的抗震参数， 这时， 就会影响抗震结构设计的完整性。当地震发生时， 高层建筑物是最容易遭到破坏的建筑， 因此， 相关的设计人员应当将这项工作重视起来。特别是处于地震带的地区， 更要将这项设计予以重视。
1.3 消防结构中出现的问题
在建筑物中， 特别是高层建筑物中， 消防结构的设计是整个建筑结构设计过程中需要重点设计的内容。在我国的建筑行业相关标准中， 对高层建筑物的消防结构提出了明确的要求[3]。规定在高层建筑物中， 必须确保高层结构具有科学性以及合理性。但是， 据当前的状况来看， 在高层建筑物结构的设计中还存在着许多问题。例如:在高层建筑物中， 所使用的材料具有易燃性， 一旦发生火灾， 极易在高层建筑物中蔓延， 造成不可挽回的损失。
1.4 扭转问题
扭转问题也是高层建筑物在设计过程中面临的一项重要的问题。在高层建筑的设计中， 有三个中心， 分别为:几何形心、刚度中心以及结构重心。在设计的过程中， 应当尽量使这三个中心点集中在一个点上。若不能保证这一点， 整个高层建筑将会出现非常严重的扭转问题。
2、高层建筑结构设计应遵循的原则
2.1 简图设计合理原则
在高层建筑构造设计中最直观详细的表现方式就是计算简图， 其决定着高层建筑构造设计运算的重点， 对高层建筑构造的发展趋向发挥着关键的选择作用， 也是确保高层建筑构造设计是否安全稳固的关键要素。所以， 在详细的对高层建筑构造展开设计时， 要合理的筛选运算准确的简图， 保证高层建筑构造的运算简图误差保持在一定权限内。
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2.2 结构方案合理原则
对高层建筑的总体稳定性来讲， 其中最关键的是高层建筑的基础， 在对实际的高层建筑构造展开设计时， 要参考高层建筑所在地的详细土地状况展开准确科学的基础构造设计， 在明确最后的基础构造设计方案之前要全面考虑高层构造各个层面的影响要素。使建筑构造基础方案不但具备受力明确、经济型、遵循传力简单等高层建筑构造的设计准则， 还应该达到高层建筑物使用标准。
2.3 计算结果精准原则
在展开高层建筑构造的实际设计时， 要展开一定有关数据运算， 由于高层建筑构造的规模比较大， 致使运算的困难度不断加大， 所以要使用辅助的运算工具对其展开运算。在对有关数据展开运算时， 不仅要数据运算人员认真仔细， 还要对运算工具掌握熟练同时要对有关数据运算的结果展开多次核算。
3、建筑结构设计的对策
综合高层建筑结构设计中出现的问题， 系统性的提出有效的处理对策， 保障高层建筑结构设计的合理性， 优化后期的建筑施工。
3.1 准确选择结构设计的方案
高层建筑结构的设计方案是施工的参考依据， 也是高层建筑工程项目中的关键。高层建筑结构设计时最先要科学、合理的选择施工方案， 优化结构方案的类型后才能解决结构中的剪力墙、超高等问题， 为高层建筑施工提供保障。高层建筑结构方案选择时， 结构方案中的各项参数都要符合结构设计的规范要求， 实际设计中的参数不能与设计规范发生矛盾， 设计高层建筑结构方案时一定要结合现场的环境， 以高层建筑工程现场为基础实行结构设计， 全面维护结构设计的合理性， 为高层建筑施工提供安全、可靠的条件。高层建筑结构设计中选择最简单的施工方案， 促使结构设计方案能够简化施工的过程， 在选择结构方案之前要勘察高层建筑的现场环境， 了解高层建筑所需的地质环境、地下水分布等， 掌握高层建筑施工现场的环境后选择优质的结构设计方案， 预防结构设计中出现问题。
3.2 结构设计中使用计算简图
高层建筑结构设计中推行使用计算简图， 计算简图能够提高结构设计的准确性， 防止出现参数或设置方面的问题。高层建筑构件设计的配筋、尺寸等参数问题， 很容易在建筑中引起较大的结构问题， 其为结构设计中的重要内容， 为了提高建筑结构设计的规范水平， 需在结构设计中使用计算简图。高层建筑结构设计的计算简图与计算模型要保持一致， 考虑到高层建筑结构设计的复杂性， 计算简图的使用就会存在较高的复杂性和困难度， 由此计算简图使用时就要综合研究高层建筑结构设计中的多方面因素， 根据计算简图的需求选用计算机软件， 保障计算简图的准确性， 为高层建筑施工提供立体化的结构设计。
3.3 注意结构性能参数的应用
高层建筑结构设计中注意结构性能参数的应用， 具体分析如:(1) 结构水平力参数， 水平力会对高层建筑结构造成直接的影响， 结构设计中重点关注水平力参数， 不能影响水平结构的稳定性;(2) 结构稳定性参数， 其为高层建筑结构设计是否稳定的衡量指标， 为了提升高层建筑结构设计的稳定性需要科学设置短肢剪力墙， 辅助维护结构的稳定度; (3) 结构延展性参数， 高层建筑运营一段时间后容易出现变形的问题， 严重时会有倾覆、倒塌的情况， 在结构性能参数的设计中就要注重延展性参数， 维护高层建筑结构的整体水平。
3.4 做好结构消防与抗震设计
消防与抗震是高层建筑结构中的两大功能类设计内容， 也是高层建筑结构的基础部分。高层建筑消防结构设计时， 准确设计出防火间距的数值， 优化设计建筑物之间的防火距离， 同时按照高层建筑所处的地形条件确定防火结构的应用， 适当增加高层建筑中的疏散通道， 尽量采用分隔式的设计方式， 提高建筑防火的根本性能。抗震结构设计时就要注重剪力墙的布置和使用， 规范剪力墙的数量以及其在结构中的位置， 科学设计出构件在高层建筑结构中的位置， 设计简单的建筑平面并分割建筑结构的高度差， 保障高层建筑结构能够达到强度标准。
总结：根据上文论述可以得知，高层建筑结构设计具有综合性、系统性的特征， 重点分析高层建筑的结构设计后， 汇总设计中出现的问题， 在此基础上落实可行的对策， 优化高层建筑结构设计的过程， 从根本上提升高层建筑结构设计的水平， 同时还可以控制高层建筑结构设计的质量， 推进我国高层建筑行业的发展。
参考文献：
[1]熊传贤.高层建筑结构标准化设计的问题及对策探讨[J].中国标准化，2018(08):52-53.
[2]苏旭.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].住宅与房地产，2018(12):71.
[3]黄宇杰.高层建筑结构设计的问题与对策研究[J].中国高新区，2018(08):203.
论文作者:杨绍强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/5
标签：高层建筑论文; 结构设计论文; 高层论文; 结构论文; 建筑物论文; 简图论文; 建筑结构论文; 《防护工程》2018年第17期论文;