何水平
浙江裕众建设集团有限公司 浙江省绍兴市 312000
摘要：在如今飞速发展的城市里，高楼大厦随处可见，已经成为城市无法割舍的一部分。高层建筑确实可以为我们节约土地资源，并在更大的程度上利用空间，但是任何事物都有相反的一面，高层建筑自然也不例外。因此，本论文的主要内容就是探讨高层建筑在结构设计方面的问题，并针对这些问题提出一些对策，希望可以对高层建筑结构设计问题的解决起到推动作用。
关键词：高层建筑；结构设计；技术要点
引言
近些年，在我国经济的持续性发展与城市建设步伐的加快过程中，建筑一种正趋于高大化的形势发展。城市中高层建筑物数量在不断的增加，建筑的结构也比较复杂。高层的建筑和低层的相比较，前者的结构设计较繁琐，影响的原因也较多，不但需要对建筑的外型比例进行慎重思考，还需要使建筑结构的稳固性得到保证，同时还要考虑到建筑物地基的沉降问题、风力因素、温度的转变，及地震等原因对建筑结构的危害与影响。
1加强高层建筑结构设计工作的重要意义
近年来我国的建筑行业得到了迅速的发展，使得高层建筑也成为了现阶段城市发展过程中的主流，其发展速度也得到了进一步的提升，这也就要求施工企业能够充分保障高层建筑的安全性。设计阶段作为高层建筑工程整体施工过程中的重要组成部分，其设计质量往往也会直接影响到该高层建筑的实际施工水平，而结构设计的优劣性也会直接影响到该高层建筑的实施施工水平。但是在现阶段的高层建筑结构设计过程中，在剪力墙、嵌固端以及高度等设计过程中还存在有比较多的问题，对于该高层建筑的应用性能也会造成非常大的影响，并直接威胁到该高层建筑的使用性能以及使用安全性。随着人们经济水平的不断提升，对于高层建筑的质量要求也得到了进一步的提升，通过对高层建筑结构设计工作进行不断优化完善的模式，其还能够对现有结构设计过程中存在的问题进行有效的控制，并能够在此基础上进行最佳设计方案的合理选择。只有保障结构设计工作的准确性以及合理性，才会给后续的高层建筑施工奠定一个良好的基础。
2高层建筑结构设计中存在的问题
2.1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。
2.2超高问题
在对高层建筑进行结构设计的过程经常性会出现超高问题，所谓超高问题指的是部分高层建筑建设单位在进行建筑结构的设计过程中无视相关制度跟标准规定，来随意增加建筑的高度，借此来获取到更多的经济效益。但是在高层建筑施工过程中的超高问题对于高层建筑结构还会产生非常不利的影响，并会直接影响到高层建筑的稳定性跟抗震性能。对于部分超高的建筑而言，其在遇到强风或者地震等自然灾害的情况下，还会出现自身荷载能力不足以及抗震能力不足等因素，导致建筑物出现倒塌等事故发生，从而直接威胁到人们的人身跟财产安全。
2.3抗震的问题
高层建筑在其结构的设计时，对于抗震的设计是一个非常难的环节，经常由于设计人员的专业性比较弱、灵活性不足，对建筑抗震的规划不够重视。甚至在实施高层建筑的抗震核算的时候，因为核算的错误使抗震的设计有效性降低。如果出现地震，高层建筑的抗震结构将无法实现抗震的要求，造成不同程度的损坏，更严重的可能会导致人员的伤亡及经济财产的损失。
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3高层建筑结构设计的技术要点
3.1注重结构设计中各种性能的满足
在进行高层建筑的结构设计过程之中，还需要充分满足各个方面性能的要求，然后在此基础上来进行后续的设计工作，从而保障该高层建筑的后期安全使用。因此在进行高层建筑的设计过程中，还需要充分满足以下几点性能指标：①首先需要进一步加强对结构延展性的设计力度，主要设计内容需要针对高层建筑容易出现的变形跟倒塌等问题，在延展性良好的基础上，还能够有效避免地震等自然灾害对于建筑物所造成的影响。②在结构设计过程中要求建筑的水平力能够保持在一定水平，借此来提升该建筑物的力学载荷效果。③稳定性作为高层建筑结构设计的重要组成部分，也就要求设计人员能够加强对该方面的重视程度。
3.2钢筋混凝土核心筒
核心筒结构在超高层建筑中的应用十分广泛，这是保证超高层建筑稳定性的基础。为了进一步的提高超高层建筑抵御自然灾害的能力，使之能够在强风和地震中始终岿然不动，通常采用了钢筋混凝土作为核心筒的主要构成材料，外框架为钢结构，筒体和框架可以看作是一个整体结构，不存在竖向变形的问题。而且型钢混凝土柱可以起到保护建筑主体的作用，提高了超高层建筑墙体的防风抗震能力，使得核心筒结构消除水平载荷和一半的竖直载荷，即使是在面对强风和地震时超高层建筑也具备了一定的抵御之力，建筑的稳定性和安全性将得到良好的保证。
3.3科学合理的设计建筑平面
如果高层建筑的结构发生扭转的现象，主要的原因是高层建筑结构的几何形心、结构的重心、刚度的中心三心没有统一，导致建筑的质量不平衡，所以使结构的牢固性降低。所以在建筑的结构设计当中，设计的相关人员需参照地基的形状与建筑的功能需要等科学有效的设计建筑物的体型，最大程度的运用较规矩的型体，例如方形或是圆形等，科学的布置建筑的平面，进而确保建筑质量的布局均衡。
3.4控制楼层的高度。高层建筑的
稳定性是决定这个建筑物自身能否保留下来决定性因素之一，而影响高层建筑物的因素十分复杂。其中，大楼的高度问题对高层建筑物的稳定性起决定性因素，因此我们要重视对于大楼高度控制的问题。国家应在政策上对高层建筑物的高度进行明确的规定，严令设计师按照相关规定来设计高层建筑。在推出A级限度后，出台B级指标，同时可以将高层建筑的相关规定纳入法治化轨道，如果存在超高建筑就对其进行法律上的惩罚。建立健全对高层建筑监督的相关部门和机构，拒绝贪污腐败，将对于高层建筑高度的监察贯彻执行。
3.5桩基设计
超高层建筑桩基的设计要点在于根据建筑的水平载荷和竖直载荷的大小来确定桩基的埋深，以减少超高层建筑的水平和竖直方向的位移，促使超高层建筑能够稳定的运行。由于桩基是超高层建筑的基础结构，其设计效果与超高层建筑的承载力和安全性息息相关，桩基设计前，应预先在超高层建筑物的附近设置地下连续墙作为挡土支护，同时，超高层建筑的楼层中心范围应该采用桩基深埋的方法，使得超高层建筑物的中筒和相邻的墙体直伸到基础内，而对于外墙等结构则可以采用人工挖孔桩。
结语
综合以上所论述，本文章对于高层建筑的结构设计过程中的扭转、抗风性、抗地震性、消防方面等问题，指出了相应的处理方法，更深一层的健全了高层建筑的结构设计，可以显著的提升高层建筑的结构安全性。伴随城镇化的深入发展，城市当中高层的建筑数量将会逐渐的增长，需持续的强化高层建筑的结构设计探讨，不断的提高高层建筑的结构设计能力，以适应时代快速的发展步伐。
参考文献
[1] 肖启荣.基于全寿命周期成本的超高层建筑结构经济性研究[J].建筑技术，2017，（8）：889-892.
[2] 甘桂其，聂凤玲.关于高层建筑结构设计方面问题分析标准[J].中国标准化，2017，（8）：140，143.
论文作者:何水平
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第16期
论文发表时间:2018/11/12
标签：高层建筑论文; 结构设计论文; 建筑物论文; 建筑论文; 高层论文; 结构论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2018年第16期论文;