摘要:随着社会经济发展进步,高层建筑成为城市发展的重要标志。为了提升高层建筑结构设计的安全性、稳定性,需要有关人员认识到综合性、技术性很强的高层建筑结构设计工作对于建筑设计的重要作用和意义,加强对高层建筑结构设计的分析,应用多种技术,结合高层建筑结构特点,遵循相应的高层建筑结构设计原则,从而设计出符合社会发展需要的高层建筑结构。
关键词:高层建筑;结构设计;问题;对策
1建筑结构的基本设计要求
1.1舒适度
经济水平不断的提升,人们对精神生活的要求不断增加,我国建筑工程建设的主要目标就是满足人们对建筑环境的要求,其中最重要的就是保证人们居住环境的舒适性。所以,在建筑工程结构设计中,必须加强户型的分配,完善人们对居住环境的要求。在进行建筑结构设计的过程中,不能使用隔音性能较差的建筑材料,防止出现露柱的情况,为建筑工程的舒适性做好保障。及时了解建筑在使用才能通风措施之后可能存在的各种问题,采用相关的措施进行预防,保证采暖通风工程的各种规划施工以及管道的调试都具有自己的特色。进一步优化居住环境,保证人们有一个良好的居住环境。
1.2经济性
开发商对建筑工程结构进行设计的过程中注重的是低投资、高收益。而消费人员注重的是建筑结构的美观性、结构内部合理的布局、建筑工程的高质量以及价格适中等。所以建筑结构设计的过程中,必须加强参数的考虑。比如建筑工程地点及建设房屋的层数等要在保证符合要求的前提下进一步做到结构优化。
2高层建筑结构设计存在的问题分析
2.1 建筑短肢剪力墙设置存在问题
现阶段在高层建筑结构设计中存在问题最多、危害性最强的是建筑短肢剪力墙现象。高层建筑结构设计中应用了过多钢筋混凝土结构的短肢剪力墙。短肢结构剪力墙高度、厚度之间的比例超过了限定比例要求,在应用的时候需要承载过大的轴力和剪力,在其本身抗震性能差、防风能力差的情况下,会出现过早压塌的情况,不利于高层建筑的稳定建设发展。
2.2 抗震结构设计问题
高层建筑结构设计中难度最大的是抗震结构设计。受高层建筑高度过高的影响,一旦出现了地震,就会诱发出各种不可估计的问题。现阶段我国建筑工程建设要求高层建筑要保证五十年的设计基准期,并对高层建筑的抗震设计进行了明确的规定。但是在实际应用中,受我国自然灾害的影响,原有的抗震等级不适用现阶段的高层建筑结构设计。如果高层建筑结构设计人员没有充分认识到这一点,就无法保证高层建筑的抗震性能。
2.3 超高设计问题
高层建筑设计的超高问题主要是指一些高层建筑设计单位在施工建设的时候没有按照相应的规范确定高层建筑的高度,而是为了获得经济效益,不加思考、不慎重的提升高层建筑高度,不利于建筑本身的安全稳定建设。
2.4 扭转问题
质量中心、刚度中心和几何中心是高层建筑结构设计中的“三心”,也是高层建筑结构设计过程中需要注重的建设目标。但是在实际施工中存在高层建筑施工设计三心偏离的问题。在三心偏离的情况下,一旦出现不适当水平力的影响就会出现高层建筑扭曲震动的问题,影响高层建筑的安全建设。
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3高层建筑结构设计的完善策略
3.1 注重高层建筑的结构性能设计
高层建筑的结构性能设计是高层建筑结构抗震设计的关键。在城市化的快速发展下,人们对建筑的使用需求提升,高层建筑结构设计目标不仅仅是要保证人们的安全,而且还需要注重控制高层建筑物的地震破坏,提升高层建筑的抗震性能。为了提升高层建筑的抗震性能,需要加强对地震标准下建筑构件变形问题、承载力问题、局部构造问题的分析,全面提升高层建筑构建的变形条件、承载力等。另外,在加强高层建筑结构设计的时候需要对抗侧力构件位置的科学确定,从而保证高层建筑承载力的科学、合理分布。
3.2 选择合理的高层建筑结构设计方案
高层建筑结构设计方案的选择需要考虑多重因素,包括:①结构的选型需要满足高层建筑各个功能的实现。②在高层建筑结构设计的时候需要通过防震缝的设计形成一定规则的结构单元;③需要有关施工人员根据高层建筑所在的地区情况对施工地下水位变化、地址土层、周围建筑物、建筑材料选择、工程造价等问题进行综合的权衡考虑;④需要加强对建筑结构的延展性设计;⑤加强对高层建筑结构水平力的关注;⑥保证高层建筑结构设计的规则性。高层建筑结构设对规则性有着很高的要求,比如结构嵌固端上层和下层的刚度比、平面规则问题等。为在高层建筑结构设计之后不出现后期施工改动的情况,在高层建筑结构设计的时候需要严格按照相关的规范条件进行施工。
3.3 对建筑的扭转问题进行优化设计
对建筑的扭转问题进行优化设计能够减少地震、风荷载等问题对高层建筑结构设计的影响。为此,在高层建筑结构设计中需要有关人员选择适当的建筑结构安排布局,实现建筑物的“三心”合一。根据一些城市规划发展要求和建筑物场地的限制,高层建筑结构设计不能采取简单的模式,而是需要根据实际需要采用不同的模式,比如 I 型模式、T型模式等,将建筑结构设计凸出的位置限定在合理、允许的范围内。
3.4 加强高层建筑结构的包络设计
包络设计是近年来比较常见的设计方式,可以有效解决工程项目结构设计中存在的各种问题。当前工程设计问题变化比较多,有许多因素都会影响到结构效应,各种问题盘根错节,使用目前已经掌握的只是或者软件很难对其进行准确的分析。因此要通过优化结构设计的形式,利用最少的经济投入来获取最大的经济效益,并解决工程项目存在的问题。不同的工程条件可以用不同的网络设计原则来处理,在对待转换结构转换层或者连体结构时,也可以用网络设计,对构件进行分析验算,取不利值包络设计。
3.5注重实用计算简图
高层建筑的结构设计当中,我们必须要对于一部分重要的内容引起足够的重视和进行相对准确的计算。这在很大程度上会对于建筑结构设计的有效性造成一定的影响,对于相关的计算过程来说,我们首要的就是要选择相对合适的计算简图,虽然鉴于高层建筑结构设计本身具有较强的复杂性,因此我们进行计算简图的选择具有一定的难度。因此在此过程当中我们必须要对于高层建筑结构设计当中的各因素都要进行全方位的考量并且在此过程当中要准确的进行计算见图的运用.最终保证计算的结果能够具有良好的准确度。
结束语
建筑结构能够有效地满足人们生活水平质量,保障人民的生命财产安全,满足社会时代发展的需求,相关监督管理部门应该加强监管审查力度,提出科学合理的评价指标,提高建筑结构设计人员的实际水平,设计人员要时刻提高自身素质,充分结合建筑工程的实际情况要求有力的把控建筑的质量,完善建筑结构设计体系。除了对设计人员的要求之外,还要加强创新意识,开发出新的软件,配合建筑设计程序完成工作,因为在当今社会科学技术是第一生产力,适用于任何行业。正因如此,为提高建筑结构的安全性,需要编程人员与设计人员共同努力开发出适用于建筑行业的高精度软件,使其不断满足现代的建筑结构设计的需要。
参考文献
[1]赵华琪.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].江西建材,2015,17:18+24.
[2]罗晓清.高层建筑结构设计特点及常见问题分析[J].科技创新与应用,2015,33:249.
论文作者:夏体光
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/10
标签:高层建筑论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 结构论文; 的是论文; 高层论文; 《基层建设》2017年第8期论文;