摘要：中国城镇化发展步伐日渐加快，越来越多的人涌入到城市中，使有限的城市空间显得更为局促。在高层建筑设计中，结构设计作为关键环节，不仅关乎到建筑的安全系数，还关乎到建筑审美效果。建筑设计师往往会从经济角度出发对房屋结构以设计，更多考虑的是降低成本，而导致建筑结构设计难以满足高层建筑各项性能。本论文针对高层建筑结构设计中所存在的不足进行研究，并具有针对性地提出完善措施。
关键词：高层建筑；结构设计；存在问题；对策；
1 高层建筑结构设计中存在的问题
第一、高层建筑消防结构设计不合理。在新闻报道中我们很容易看到对高层失火事件的报道，而且高层失火造成的影响是十分巨大的。不仅会损伤人们的生命安全，甚至会波及周围的高层建筑。由此我们可以看出建筑楼层越高，安全隐患就越大，因此在高层建筑中，对于消防安全结构的设计是至关重要的。但是，由于公司为了追求利益，往往忽视对于建筑消防安全结构的重视。同时，作为设计师在消防安全结构设计方面的意识也较为薄弱。
第二、高层建筑的高度过高。通常来说，高层建筑高度与它自身的抗震和抗风能力是息息相关的。建筑高度超过24米就属于高层建筑的范围。如果建筑高度超过100米，那么它就是超高层的建筑，因此，高层建筑结构应严格按照相关规定进行。位于上海陆家嘴浦东新区世纪大道100号的上海金融中心高达104层，原本上海预计将其建成世界最高层，但是受到一些不可抗力的因素而没有实现。虽然这只是一条新闻，但是我们从中可以感受到现在高层建筑的高度越来越高，因此，风险也就越大。高层建筑完全不同于低层建筑，因为它的高度较高，这就造成了它拥有自身特殊的特点。
第三、建筑材料的选用问题。材料的选用在高层结构设计中是十分重要的，选用合适的材料可以保障高层建筑物的荷载力，相反，如果高层建筑物的材料没有得到合理的利用，那么高层建筑物会容易出现位移问题，同时材料的不合格会导致钢筋的荷载力低，甚至会出现弯曲现象，那么建筑物的安全风险会大幅度加大。在建筑材料的选用中也存在着一个很大的利益问题，有很多建筑承包商为了寻求自己利益的最大化而选用一些比较次等的材料。与此同时，也就出现了很多豆腐渣工程。
2 解决高层建筑结构设计中存在问题的措施
2.1做好高层建筑结构不良地基处理设计
从高层建筑结构设计工作的整体来看，地基基础设计主要是针对不良地基的处理，这是设计总体架构中处于核心的关键过程和内容，必须认真了解高层建筑地基基础设计中不良地基处理的要求主旨和技术要点，形成对不良地质和地基更加规范的控制和更为准确的判断，在提升地基连续性、安全性的前提下，为精品高层建筑结构设计方案的出台提供技术、工作、组织方面的支持。高层建筑结构设计人员既要看到结构设计的复杂性，也要把握地基基础设计不良地基处理的原则性，要严格执行高层建筑地基基础设计的技术规范和标准，突出高层建筑不良地基处理的基本设计环节，把握地基基础设计中最为核心、最为基础的参数和规则，做到对设计质量的有效保障。高层建筑结构设计中，技术人员必须将建筑基础不良地基处理工作作为基本出发点和落脚点，要将基础设计作为确保高层建筑结构连续性和稳定性的重要工作，制定高层建筑结构设计中地基基础设计的工作规划和技术要点，全面把握高层建筑基础结构的设计重点，形成多模式、多样式的高层建筑基础不良地基处理设计方案，在反复比价和系统验证的基础上，确定最后的高层建筑不良地基处理设计方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2做好高层建筑结构稳定性设计
高层建筑结构稳定性需要科学设计与规划作为保障，要从系统和局部、整体和部分的联系分析出发，提升高层建筑结构的协调度和整体连续性，避免高层建筑框架设计出现结构失稳和承载力不足等问题。当高层建筑结构进入到构造部分设计时，应强调结构的稳定性和连续性，要系统而科学地形成建筑主梁与其他架构的连接关系，提升高层建筑结构稳定性，通过合理设计和科学系统控制使高层建筑结构形成承载优良、结构稳定的建筑体系，提升高层建筑结构整体的稳定性。在设计高层建筑框架辅助部分的工作中，必须着重分析和利用剪力墙、框架结构、梁柱结构的细节，对高层建筑结构的受力形式和负荷状况进行平衡度和稳定度的设计与计算，确保高层建筑结构能够在系统上成为连续、有机的整体，能够在高层建筑结构施工中具有良好的效率性，确保高层建筑结构的抗震、防震能力达到结构稳定的目标。在高层建筑结构稳定性的优化和强化过程中，要控制剪力墙、承重墙等关键构件的分布和使用，发挥其连接、承重、负荷的价值和功能，做到主梁结构与其他结构形式的高度吻合，提高高层建筑结构整体的连续性和稳定性，建立提升高层建筑结构稳定性的结构和技术设计基础。
2.3做好高层建筑材料应用结构设计
材料的应用和设计是高层建筑结构设计工作的关键，要结合结构特点和户型设计考虑材料应用，确定垂直方向高层建筑结构受力的特点、构件的分布、材料的使用等相关参数和数值，以数字化和信息化的方式建立结构性模型。在材料应用设计中，立足于地基项目、剪力墙结构、关联层连接等重要部位，进行受力评估和计算，确定钢筋、混凝土的受力估值范围，确定各关键部位和主要结构应用的材料技术参数和型号。在高层建筑结构材料设计中，要考量高层建筑结构的特点，要从结构功能的角度审核材料应用设计的合理性，将高层建筑结构进行系统化、科学化优化，以应用材料的规范性设计形成材料设计方案。在材料应用和设计环节，必须建立基本技术和参数体系，指导高层建筑材料的需求、分配等重要工作，同时结合施工条件、技术种类、材料型号等要素，进行材料的细节优化和具体调整，通过规范化的材料设计和应用结构优化，对高层建筑施工过程、材料处理、技术运用进行整合和优化，降低结构设计和施工难度，形成精细化、系统化、科学化的高层建筑结构设计产品。
2.4做好高层建筑结构高宽比设计
把握高层建筑结构高宽比数值范围、确定高宽比参数是结构设计工作的主要内容之一，在结构设计中，要将高宽比列为过程性、系统性的中心参数加以强化。设计人员要根据高层建筑的立项和功能分析，得到高层建筑结构的初步数据，建立高层建筑高度与宽度的控制措施，在设计和加工过程中，以信息化和数字化的方式形成简便、易操作的高层建筑结构模型，在此基础上再对高层建筑左右结构、裙带、附属物的高度和宽度进行再设计、再规划，使两者设计比例以固定的参数和标准进行放大与缩小，提升建筑结构高宽比的动态调节。设计人员真正确定高度、宽度的准确数值和比例后，再对剪力墙结构体系进行调整，优化建筑框架与剪力墙的关系，体现高层建筑间结构体系的特点，以准确、详细、科学地调整和优化高宽比。高宽比设计要从整体出发，将优化结构和高宽比控制整合在整体设计中，在得出复杂高层建筑内部设计结构的前提下，将高层建筑整体与局部的高宽比统一起来，在协调核心参数的基础上，提高高宽比的科学性和合理性。
结语
总之，高层建筑在城市建设中的作用越来越重要，而且高层建筑与人们的生活息息相关，因此，我们不但不能忽略高层建筑结构中存在的问题，还要将解决高层建筑结构问题摆在重要的位置。但是，相对于其他的一些普通建筑，高层建筑是十分复杂的，不仅需要科技的不断发展，还需要专业素质的不断加强。只有通过这些努力才能推动高层建筑行业的发展，从而加快“中国梦”的实现进程。
参考文献
[1]余甫.浅析高层建筑结构设计中面对的问题[J].中国科技博览，2018（34）.
[2]王风.高层建筑结构设计等相关技术问题浅析[J].建筑知识学术刊，2018（11）.
[3]张瑞家.高层建筑结构设计常见问题的分析[J].山东工业技术，2014（02）.
[4]陈晨.高层建筑结构设计与具体问题分析[J].城市建筑，2012（13）.
论文作者:郭玉青
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年15期
论文发表时间:2019/10/25
标签：高层建筑论文; 高层论文; 建筑结构论文; 结构设计论文; 结构论文; 材料论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2019年15期论文;