摘要：随着当前房地产行业的快速发展，城市土地资源的拍卖价格也随之走高，在此过程中企业为提升自身收益，并且加强获得土地的应用率，各类复杂高层及超高层建筑也快速出现。大量复杂高层与超高层建筑结构项目的出现，使得其工程的设计现状，也引起了研究人员及设计人员的关注。如何更好的提升土地资源应用率，并且提升建筑结构设计质量，成为当前建筑企业发展中主要面临的问题。
关键词：高层建筑；结构设计；问题；对策
引言
随着科学技术发展进步，建筑设计不断变化，建筑工程逐渐朝着高层变化的发展。建筑结构设计成为建筑工程发展主要趋势，高层建筑设计的质量成为人们广泛关注。高层建筑结构设计成为建筑设计主要工作之一，直接影响建筑行业的质量和使用寿命。所以我国高层建筑结构设计存在剪力墙结构体系设置不合理、建筑设计超高、嵌固端设计不合理等问题，设计人员要对此问题给予高度重视，采取有效的解决措施，并且提高建筑行业质量的提升。
1．超高层建筑结构体系
1.1体系的分类以及选用原则
超高层建筑一般是按照建筑使用功能、建筑高度不同以及建筑抗震防水、防火和经济、可靠、合理、安全的原则，将超高层建筑结构体系分为框架结构体系、框架-剪力墙结构体系、剪力墙结构体系、框-筒结构体系、束筒结构体系以及筒中筒结构体系。在超高层建筑结构设计中主要采用钢筋混凝土结构、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构和全钢结构。目前，钢筋混凝土结构是我国超高层建筑的主要应用材料。在进行超高层建筑结构体系的选用时，首要考虑其安全及经济性，其次要依据超高层建筑的高度和施工环境来选择，同时要求超高层建筑的结构应具有较强的承压能力。
1.2超高层建筑的结构材料分析
钢筋混凝土材料之所以成为我国目前超高层建筑建设中使用最为广泛的材料，是因为钢筋混凝土在适应超高层建筑结构设计的前提下，能够全面发挥其性能，并且钢筋混凝土耐久性较强，结构刚度较大，在维护过程中成本费用较低，因此钢筋混凝土作为建筑材料被广泛应用于建筑领域。为了更好的发挥钢筋混凝土的性能，在选择的时候要注意其材质问题。
1.3超高层建筑结构体系的选择
第一，框架结构体系，框架结构是指利用梁柱组成纵横两个方向的框架结构体系，它可以同时承受水平荷载和垂直荷载。主要的优点是建筑平面布置较为灵活，有较大的建筑空间，并且建筑立面处理比较方便，被广泛的应用于超高层建筑中。但是这种结构也有一定的缺点，就是横向刚度较小，当楼层层数较高时就容易发生侧移，易造成非结构性构件破坏而影响使用。第二，剪力墙结构体系，是指钢筋混凝土构成的承重体系，剪力墙又被称为抗风墙或抗震墙。剪刀墙结构的优点是整体结构性较好，刚度大，在水平方向的荷载作用下不宜变形，承载力也毋庸置疑，并且房间内无梁柱外露，较为美观。此结构在高层建筑中被大量运用，其缺点就是剪力墙不能被轻易的破坏或拆除，不利于形成大的空间。第三，框架-剪力墙结构，毫无疑问这种结构就是将框架结合和剪力墙结构的长处集于一体，在此情况下超高层建筑的结构不仅满足了建筑布局的灵活性，而且增强了超高层建筑的抗震能力，可以满足不同建筑功能的需求，但是剪力墙过多则会影响建筑的经济性和使用性能，过少则会增大建筑物侧墙的压力而出现变形的现象。
2．设计过程中需要关注的问题
2.1结构的超高
在对超高层建筑结构进行设计时，一定要按照相关的设计规范要求，明确所设计工程的建筑物高度等级。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我国现行设计规范中对超高层建筑物的高度有着明确的要求，按照A级和B级两种方式对其进行了划分，这两个级别存在着很大差异。而在进行设计时，时常会出现由于设计师未重视此过程而造成施工图无法通过审核的情况，不仅对工期产生了较为严重的影响，同时对设计单位的综合能力也带来了负面的效应[1]。本工程为总高144.7m的框架核心筒结构，高度超过7度区框架-核心筒结构A级的最大适用高度11.3%，因此为B级高度的超限高层建筑。
2.2嵌固端的设置
对于超高层建筑，为了达到土地资源的最大化利用并满足规范对高层建筑基础埋深的要求，通常设有两层或两层以上的地下室，因此需要明确嵌固端的位置。嵌固端位置的选取不同，对建筑结构设计的影响很大。然而在进行实际的设计工作时，有些设计人员并没有对嵌固端进行重视，进而影响到结构整体的质量。在确定嵌固端时，设计人员需要注意以下几点，首先嵌固端的相关参数一定要严格按照规范进行，包括对上下层结构的刚度比的计算以及相关抗震等级的设计，由于此处涉及到的要求较多，很容易出现问题，而任何一个问题的出现都会为结构的整体施工和设计质量造成较为严重的影响，因此设计人员对于此处的设计应空间的细密性进行观察，促进其彼此之间的联系，将城市的空间和空地进行相互联系。与此同时，还要能够将多层次或是存在相互交叉的公共用地进行分析和整体规划，促进这种土地利用的增强。例如：对高密度街道进行设置，促进其公共不行通道的形成，或是对居民建筑底层空间进行架空，从而对城市空间的利用效率进行加强。
2.3将高密度要求进行落实
针对高密度环境下的城市步行环境和一些公共区域来说，要对其高密度环境情况进行改善，则需要对其空间和相应的环境品质进行提高和重塑，促进高层建筑垂直化推进，促进加高的形成，实现高层建筑，这是解决高密度环境建设问题的关键要素。与此同时，还要将城市环境内的功能和交通空间等进行改善，实现多层次重塑，将城市生活的资源共享进行实现，实现集约化的城市建设。
3．针对当前超高建筑结构设计中存在问题的改善对策
3.1加强结构舒适度设计
复杂高层及超高层建筑结构设计，其最终的目的为保障居住人员或应用人员的良好应用体验。因此在实际发展中，加强结构舒适度设计则为重要的设计原则之一。具体落实的过程中，为保障工程结构设计质量，工程设计人员应通过提升设计人员专业素质，以及加强建筑用途方面的数据参考，进行工程项目的实际设计，以此发挥工程最终的设计效果，提升最终的工程施工质量。
3.2注重建筑工程设计的整体一致性
复杂高层与超高层建筑结构设计在具体作业中，为保障最终工程施工落实的有效性，以及工程设计的有效还原。设计人员在工程设计中应注重落实工程设计的整体一致性，具体设计中应注重各层设计中的结构一致性，以及外观一致性。以此保障工程在后期的施工中，发挥其应力作用，以及承重效果的完整性。避免因过度设计造成的施工难度增大，或工程一致性较差引发的施工不良现状。
3.3注重工程施工材料质量检测
为保障复杂高层与超高层建筑结构设计效果，工程施工单位在具体项目的施工中，应注重对施工现场的监管，以及施工材料的质量检测。具体材料检测的过程中，可通过静荷载力测试的方式及放样测试的方式进行落实。此外工程监管方面，可通过聘请第三方监理单位，进行施工现场监管，以此保障工程设计的有效还原，并且保障各项设计效果的有效发挥。
4.结语
建筑高层设计的理念、设计的方式会直接关系到建筑的稳定性，特别是针对于复杂高层与超高层建筑来讲，其结构设计的重视程度更需要提升。复杂高层与超高层建筑结构的设计，可以通过科学控制结构设计的指标，合理选择结构抗侧力体系及实施施工过程的模拟演练等方式，使建筑结构设计更加科学、合理，为复杂高层建筑与超高层建筑活动的开展奠定良好基础，保证建筑工程的安全性与合理性，也能够保障居民的生活质量与生命安全，推动现代建筑行业稳定性、持续性发展的重要方式。
参考文献
[1]魏国富.复杂高层与超高层建筑结构设计要点及相关问题探讨[J].中国住宅设施，2017（06）：18~19.
[2]邱永忠.论复杂高层建筑结构和超高层建筑的设计方法[J].低碳世界，2017（24）：184~185.
论文作者:李忠海
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/20
标签：高层建筑论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑论文; 体系论文; 高层论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第22期论文;