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摘要：伴随社会的全面发展，建筑业迅猛崛起，在建筑业发展实践中高层以及超高层建筑数量逐渐增加，在高层建筑建设过程中，建筑结构选型是一个非常关键的环节。高层建筑选型是一项复杂性、综合性的工作，在实践中需要综合考虑多方面的因素。虽然我国高层建筑选型技术不断发展，水平不断提高，但是受到多方面因素的影响，依旧存在系列问题，不利于建筑业的健康稳定发展。基于此，如何提高高层建筑结构选型的科学性与合理性已经成为亟待解决的问题。
关键词：工民建；高层建筑；结构选型；因素解析
引言
随着我国经济的迅速发展，高层建筑已经成为城市化发展的标志性建筑，建筑的结构选型合理性，直接影响建筑质量和功能的发挥，同时在一定程度上影响着建筑建设过程中所用成本。因此，本研究对高层建筑结构选型进行分析，同时结合相应工程实例做出详细探讨，对于高层建筑建设行业的发展具有重要意义。
1影响建筑结构选型的因素
1.1地理环境方面
在对高层建筑进行建设的时候，第一点就是要做好对地质地基的考察，主要考察方向是对地基的基础组成以及该地区的地质灾难发生的特点和间隔。地基的基本组成材料不同也会对地基的整体可靠性和稳定性产生影响，在泥土质地的地基和砂土质地的地基上进行建筑建设的话，一般需要选择那些更加结实牢靠而且更加轻便的建设结构方法也就是钢结构，这样可以有效的降低部分的承压量。不然的话高层建筑的自身重力就可以将地基压塌，对建筑的使用寿命会产生影响；对于岩石地基来说可以选择混凝土钢筋结构，虽然该结构的构建需要很长的施工时间，但是不需要投入很多的维护资金。
1.2建筑功能因素
众所周知，不同的建筑物具有的功能也是不同的，目前的高层建筑的主要功能有居住、工作、购物、公共设备等。在对高层建筑结构进行设计的时候，需要考虑实际的功能需求，主要从楼层层数、楼层间隔、结构布局、内部构造等方面入手。举个例来说，在对电影院、会议厅等大空间的建筑结构进行设计的时候，一定不能够应用剪力墙结构，应该科学合理的选择筒体结构。对于居民小区进行建设的时候，一般对空间的要求程度不高，所以可以选择剪力墙结构。所以在对建筑结构进行选型的时候，一定要结合实际的建筑功能需求再进行选择，这样做的目的不仅仅可以达到预期的功能需求，还可以全面有效的降低后期的建筑维护资金投入。
1.3施工能力方面
施工水平对结构的选择方式也有一定的影响，假如选择的建筑机构形式很新颖，现有的施工技术不足以支持，那么就会导致工程的施工进程被耽误。不同的施工工艺也会影响整个建筑的建造速度、工程的资金投入、结构受力等方面。随着社会的不断发展进步，科学技术水平在不断的提升，这对建筑行业的发展也产生了积极的促进作用。举个例子来说，随着现浇技术的不断发展进步，在建筑结构选型方面得到了更加广泛的应用。工具式的移动模板施工方式以及装配式的施工方式的出现让很多的薄壳结构建筑数量猛增，有效的缩短了工程的建设周期和施工资金投入。我们普遍认为施工条件中的很多方面都可以促进高层建筑结构的更新，但是与此同时也可以成为建筑发展进步的羁绊，所以在进行结构选型的时候，一定要先思考下设计思路的可行性和可靠性。
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2工民建高层建筑结构选型方法策略
2.1剪力墙结构选型
在房屋内和外墙等均采用钢筋混凝土结构，对此这些内容这些墙体不但承担着相应荷载，同时还能够在一定程度上抵抗水平力。对于剪力墙结构来说，因为被剪力墙分割成多个空间，对建筑进行布置和使用，均受到一定的限制，将其应用在住宅、公寓等居住型建筑则具有较高的经济性，但是很少需要大空间的建筑。
2.2框架结构选型
高层建筑的框架体系对梁柱进行应用，但是经过研究后发现，这样做有可能会促使柱子承载力加大。讲这种方式和剪力墙体系相比，人们对框架结构进行应用，可以再建筑内墙和外墙开设相应的矩形孔洞，但是其刚度相对较低，若将这一技术应用再形状细长的高层建筑当中，框架有可能会发生较大的变化。
2.3钢结构选型
与钢筋混凝土结构相比较而言，钢结构类型高层建筑的自重比较小、构建的截面比较小、可以为建筑物提供较大的跨度空间、抗地震灾害的功能比较强、工业化水平比较高、施工周期比较短是其明显的优点，正是基于以上几个方面的优势，钢结构高层建筑受到广泛的青睐，尤其在超高层建筑结构选型中的应用比较广泛。但是，钢结构在建设过程中原材料成本比较高导致工程造价相对提高，原材料——钢容易受到腐蚀，在使用过程中防火的性能不强，在施工的过程中对于施工技术的要求比较高，这是钢结构的主要缺点所在，所以在选择高层建筑结构类型的时候要进行综合性的分析。
2.4基于经济性和安全性的选择
当前房屋建筑的高度逐渐增大，其中侧向位移以及振动受到人们广泛关注。相应建筑单位为了能够促使高层建筑具有较强抵抗侧向荷载的能力，经常加大对柱、梁、墙和板的截面，因此高层建筑施工过程中，需要使用比普通建筑多的材料。但是，高层建筑施工材料用量会随着建筑所选结构体系变化的，若使用合适的结构体系，则能够对抗侧力结构所需材料的用量有效减少。对其进行具体设计过程中，对这一方式进行应用，不但不会增加成本，还在一定程度上提升建筑侧向抗剪能力。确保竖向构件连接相对良好的基础上，进一步增加抗弯度，尽可能的对竖向荷载进行分配，使其作用在主要的抗弯构件上。在中情况下，需要充分考虑实心墙以及斜撑强的合理位置，从而促使其可以和抵抗每层楼的局部剪力起到抵抗作用。因此，全部高层建筑基本上可以当成是将地面作为支撑的竖向悬臂结构。如果技术人员可以对以上原则进行科学应用，针对由剪力墙、矿体、筒体结构以及其余的竖向结构分体系方案进行进一步优化，从而促使水承载力以及刚度方面的需求得到充分满足，最终促使高层建筑结构足够安全合理，并且由实现经济适用的目的。
2.5基于结构选型与建筑平面布置关系的高层建筑结构设计
以某学校办公楼建筑物为例，从空间以及造型角度分析，总结建筑结构选型的方法以及优化措施。建筑结构选型，要按照建筑防火要求，将建筑的多功能厅布置在三楼，把多大空间部分布置在塔楼部分。按照此目标，想要将核心筒布置在塔楼一侧，不过遇到了难以创造无柱空间问题。在建筑设计方案中，尝试布置结构转换层，不过由于结构复杂，而且施工难度大，增加了塔楼高度，不利于建筑立面构图。除此之外，尝试使用大跨度空间结构，经过简单预算后发现经济性较差。结合建筑实际功能，采用框架-剪力墙结构形式，依据实际情况以及要求，确定最终的梁柱参数，高效完成结构选型。
结束语
综上可知，随着现代化进程的不断深入，为了解决住房紧张的问题，节省城市的土地资源，有大多数的建筑企业开始向高层建筑项目方向发展。但是又由于高层建筑起步比较晚，在一些方面仍然存在很多不足。本文根据对高层建筑结构选型方法及影响因素的研究，提出了一些符合实际的改善策略，希望会对我国高层建筑结构选型有一定的效果，进而在建筑领域持续健康的发展。
参考文献：
[1]张文涛.高层建筑结构选型决策的有效分析[J].建材发展导向，2011（6）.
[2]杨大尧.工民建高层建筑结构选型因素相关研究[J].四川建筑（工程结构），2012，32（2）：117+120.
论文作者:王斌1,刘侠2
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/3
标签：建筑结构论文; 结构论文; 建筑论文; 高层建筑论文; 高层论文; 地基论文; 过程中论文; 《建筑模拟》2018年第22期论文;