刘振阳
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摘要：随着我国建筑经济的不断发展，高层住宅建筑越来越普遍，这不仅简化了城市的建设用地，而且最大限度地利用了空间，高层住宅楼基础设施的设计是一个相对复杂的系统工程。
关键词：高层建筑；基础结构；设计
引言：
随着中国社会经济的发展和城市化的加速，越来越多的高层住宅已经建成。这座高层住宅楼不仅能够有效缓解城市用地面积，而且能够最大限度地利用空间，同时提高人们的生活水平。随着科学技术的飞速发展，人们对高层住宅的要求也越来越高，在设计高层住宅时，重要的是要把握其合理性和经济性。
1基础结构设计概述
1.1高层住宅总体指标控制。
在高层住宅的设计中，应计算地震和风荷载下的水平位移极限，以确定结构的抗震能力是否满足要求，建筑物底部的剪力和总弯曲地震和风荷载作用。计算和判断力矩确定，自振周期和结构模态形状曲线，这些相关的总体指标可以对高层住宅进行整体判断。当周期太短并且刚度太大时，地震效应会增加。过大，并导致不必要的材料浪费，刚度可能太小，结构变形会增大，影响其性能。在控制结构布置扭转时，有必要考虑意外偏心对地震的影响。高层住宅建筑垂直构件的最大夹层位移和水平位移不得大于建筑物楼层的平均1.2倍，并且可能不被考虑用于顶层构件。
1.2高层住宅建筑中的基础结构设计。
在基础设施的设计中，应注意组件的延展性。梁中适当的加强筋可根据相关规范进行配置。现在短肢剪力墙高层住宅建筑符合埋设深度要求，通常建立地下室，并采用其基础。桩筏基础，合理选择桩，可以对整个高层住宅地下室设计的经济产生重大影响。在基本类型选择中，可以比较方案，并且可以选择更合理的经济方案，在筏板的厚度值中，应考虑诸如桩冲切，墙体冲切，板筋加固，角桩冲切以及建筑物沉降不良等因素。为了合理使用地下室，在跷跷板长度的设计中，后浇带设计将用于缓解长地板引起的温度裂缝和收缩。效果很明显，但会给建设单位带来更多麻烦。当处理不当时，浇筑后会出现裂缝和漏水现象，因此高层住宅基础设施后浇带的设计需要进一步优化。
2高层住宅建筑结构设计优化的原则
结构设计的优化是在工程结构能够满足约束条件时，根据预定目标找到最优设计方案。为了优化结构，我们应该选择最合适的结构设计，这可以影响整个设计的成功。相同的建筑设计方案可以有不同的结构设计。不同的计划可以直接预测质量和成本。同时，结构计算必须准确，应用计算机的设计应进一步完善，可减少结构工程师的计算分析工作量，使结构设计更加合理，经济。高层住宅建筑结构设计在满足中国政策标准的前提下，通过精确的计算分析和优化，必须遵循三个原则：1建筑结构必须能够正常和安全地使用。2建筑结构的刚性应合理，特殊位置应加强。3如果结构构件可以减小，则应合理减小。
3高层住宅建筑的结构设计要求
3.1经济性的要求。
在设计高层住宅时，有必要了解和掌握建筑物的位置，层数和三维形状。确保建筑物安全，耐用，舒适后，应采用最经济的结构体系，必须仔细规划结构构件的设计过程。严格按照标准建设标准，不会造成不必要的浪费，由于地基基础的合理设计直接影响到房屋的成本，因此在设计基础的基础时，应尽可能采用最经济的方案，尽量节约成本。
3.2舒适性的要求。
高层住宅的结构设计在设计上尽量为居民提供舒适的居住环境，例如家庭类型的多样化，室内空间灵活性的分离，光，温度，声音的要求等其他环境要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，在结构设计中，我们必须将建筑与机电专业知识结合起来，尽可能地消除暴露在生活空间中的柱子和梁的压抑感，并利用隔墙材料保持内部清洁整齐，具有良好的隔音效果，居民营造舒适优雅的居住环境。在结构设计中，还必须考虑到乘员有可能改变分离空间，因此，在剪力墙的结构设计中，应采用大开口布局。
3.3安全性以及耐久性的要求。
在意识到住宅商品化后，我已经成为一种特殊的大型消费品，与其他消费品最大的区别在于其耐用性强，寿命长。因此，高层住宅建筑结构的最基本的设计要求是高安全性和耐久性，在选择结构体系和建筑材料时，有必要考虑它是否能起到抗风抗震的作用，并确保在使用寿命期间能够进行维护和改造。
4高层住宅建筑结构设计的优化措施
4.1折减高层住宅建筑结构的周期性。
当高层住宅建筑被用于设计框架和屋顶等结构时，由于填充墙的存在，实际结构所表现的刚度与设计时所计算的刚度有很大的不同，计算周期也大于实际的周期时间。差异比较大。因此，当结构剪力过小时，会在房屋结构中造成一些不安全的因素，计算时应适当减少房屋结构设计，这样可以取得显着成果，但高层住宅建筑的框架结构在计算周期内不能折叠。
4.2对剪力墙的设计要加强。
连接梁设计是剪力墙设计的关键，连接墙是一种连接墙肢并增加约束墙刚度的连接梁。连梁刚度的增加导致结构性地震同时增加，同时也增加了连梁和墙肢的内力。在这种情况下，组件中的钢筋量只能增加。这个设计结果显然在很大程度上。浪费的材料，因此，在高层住宅建筑结构设计中，大刚度的窗底墙不应视为连接梁，而应将连梁设计分为横截面小，刚性小的弱连接梁。当然，在满足结构刚度和变形的要求后，有必要从经济性，抗力和变形的角度综合考虑，合理安排抗侧力分量。结构侧向力的刚度随着剪力墙数量的增加而增加，但相应的结构位移减小。随着侧向刚度的增加，结构地震力也增大，这对结构成本非常不利控制，因此，剪力墙应根据周围分散性和均匀性原则进行合理布置，水平位移限值应标准化，以尽量减少剪力墙的数量。
4.3高层住宅建筑结构耐久性设计的优化。
高层住宅建筑结构的耐久性设计可以确保在高层使用后的合理使用寿命期间满足使用者的使用要求。但是，许多设计不能满足要求。主要原因是对建筑结构的使用没有合理的考虑，条件和使用环境可能最终导致建筑物结构的损坏，导致住房可靠性指数下降。在一般情况下，高层住宅建筑结构的设计是能够实现低成本和节省材料的理想选择。但近年来，人们的生活水平大大提高，对生活质量的要求也越来越高，在实际工程中，由于一些使用要求和技术指标成为设计中的主要矛盾，不能简单地追求设计方案来挽救经济。因此，在设计以优化为目标的高层住宅建筑结构时，有必要正确理解设计中的关键问题，并优化目标设计以取得总体满意的结果。
4.4高层住宅建筑结构抗震性设计的优化。
设计图纸时，应根据抗震设防进行分类，抗震等级应根据具体建筑物高度和结构类型与国家抗震设计标准发布确定。在建筑物中，可以忽略地震力振动模式的耦合振动的计算；当模式数据> 3时，应计算为3的整数倍，但数据必须小于建筑物的层数；当层数少于2层时，振动模式的数量可以使用建筑物的层数。但是，当房屋结构不规则时，有必要考虑扭转联轴器的耦合，高层住宅建筑的模态数不能少于8个，建筑结构层数多，刚性系数大，实现更好的抗震性能。
结束语
随着人们生活越来越好，城市化进程日益凸显，城市建筑越来越高。由于高层建筑对结构刚度等方面有较高要求，因此其设计比一般建筑物更为复杂。本文以高层建筑为例，分析高层建筑结构的设计和出现的问题，并提出相应的解决方案，供相关设计人员参考。
参考文献：
[1]李玉兰，崔振库.高层住宅建筑结构设计优化[J].建设科技，2010，11：87.
[2]云传锋.高层住宅建筑结构设计优化[J].中国城市经济，2011，11：227.
[3]董燕，胡执标.浅谈高层建筑结构关键设计问题[J].科技创新导报，2011，11：36.
论文作者:刘振阳
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/1
标签：高层住宅论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 刚度论文; 建筑论文; 建筑物论文; 《防护工程》2018年第14期论文;