杨威 刘洋
大连市建筑设计研究院有限公司 辽宁 大连 116021
【摘 要】城市空间日渐紧张，为了使城市空间得到有效利用，建筑结构向着高层化的方向发展，同时提高了建筑设计的难度。科学的建筑设计是高层建筑可靠性、安全性的重要保障，因此需要建筑设计人员不断总结经验，不断优化设计方案，以实现我国高层建筑的健康发展。
【关键词】高层建筑；建筑设计；问题
一、高层建筑设计的原则
1、场地适应性
要保证建筑建设场地的地基承载能力、抗震防震能力符合建筑的建设要求，这就需要设计之前进行详细的勘察，得到准确详实的数据资料。
2、空间整体性
高层建筑并不是一个单一的结构体系，它是由于很多个子结构与建筑构件组成的，是一个整体的结构体系。在设计中必须保证这些子结构、构件之间能够很好的结合，成为一个整体，从而增强其稳定性
3、功能适应性
高层建筑的设计因其功能不同，一般具有不同的功能空间特征。因此分别具有不同的结构体系模式，它们相互之间的空间布置也会有很大差别。要求不同的内部空间特征与不同的结构相适应。
4、高度合理性
建筑结构的结构体系不同，其力学特征与整体性能也不尽相同，不同的结构体系有其各自能够适应的的高度范围，在其合适的高度范围内，才能使得整体的综合性能得以发挥。
5、施工方便性
建筑设计的施工方便性原则指的是建筑设计的不同将会影响甚至决定着施工的工艺，难度，施工工期乃至施工质量。
二、高层建筑设计常见问题分析
1、高层建筑设计中的高度问题
当前在高层建筑设计过程中，部分建设单位为了单纯的追求利益的最大化，往往会超标准的加大建筑的高度，从而导致高层建筑超标问题的存在，这就使高层建筑在高度增加的情况下，其建筑结构的垂直负荷会有所增加，这就会导致地基会超出去所能承受的应用范围，从而导致其安全性能受到较大的影响，会给建筑使用者带来较大的安全隐患。
2、高层建筑楼梯设计问题
高层建筑的最终目的是利用有限的土地创造一个开阔的居住空间。其在设计过程中，通常会采用敞开似的楼梯作为主要的客流通道，这样不仅能够有效的满足人流量的要求，而且还能够更好的满足消防安全的具体要求。部分设计师在进行高层建筑楼梯设计时，为了能够有效的提高建筑物的防火能力，则经常会使用封闭式、防烟式楼梯间或是剪刀式楼梯。在高层建筑中，当采用剪刀式楼梯时，通常会将其设置在前室，对于塔式住宅可以只设置一个前室，但需要在两座楼梯都需要进行加压送风系统的设置。当两部楼梯只采用一个前室时，则只使用一个送风系统即可。但通常情况下，剪刀楼梯间前室和消防前室都会合用，而在具体规范中也要求要设置为两个前室，并分别进行机械加压送风系统的设置。
3、高层建筑防火安全问题
由于高层建筑功能较为多样化，这就使其设计更加复杂，对其内部设计也具有多样化的要求。在设计过程中所需要的材料也具有较大的差异。高层建筑材料选择时，如果材料具有可燃性，则会导致火灾的风险增加，特别是部分风力较大的高层建筑，一旦发生火灾，则会导致火势迅速蔓延，给高层建筑的安全性带来较大的威胁。所以在高层建筑设计时，需要做好防火安全。
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3.1高层建筑墙体所使用的材料需要具有较好的耐火性能和较强的阻燃性，这样才能有效的提高墙体结构的防火性能，有效地对火灾进行控制，降低火灾所带来的损害。
3.2高层建筑在整体布局上需要保持具有良好的畅通性和安全性。需要配置具有一定人流量的楼梯，这样在火灾发生时，能够有效的确保楼内人员的逃生需要。
3.3在高层建筑设计时，需要对室内、室外消防用水系统进行设计，这样在发生火灾时，可以确保具有足够的消防用水量，而且能够有效的保证灭火设备使用过程中对水压的要求。在建筑物内其最为主要的灭火系统是自动灭火系统，其湿式喷淋灭火系统也是当前建筑物中应用最为广泛的灭火系统。
3.4当前高层建筑由于其规模较大，人员较为集中，功能具有多样化，而且建筑内部具有较多的设备，部分建筑中使用的材料含有大量的可燃性装饰材料，一旦发生火灾，这些材料在燃烧过程中会有大量的毒烟产生，所以在对高层建筑防排烟系统进行设计时，可以采用自然排烟、机械排烟及机械加压送风防烟等三种主要防排烟方式。
3.5在高层建筑设计时，通常会采用全智能的火灾报警系统，并可以将其与楼控、广播音响及门禁系统等联动在一起，这样当有火灾隐患时，可以有效地将其扼杀在萌芽状态，确保损失降至最低。
4、高层建筑防雷击的问题
防雷击措施是高层建筑设计时必然采用的防御措施，在具体设计时需要充分的依据高块垒建筑自身的特点，在易受到雷击的位置设置避雷针及避雷网，将电涌保护器设置在电路上，可以有效地实现对用电设备的有效保护，降低雷电可能对建筑的安全带来的损害。
5、高层建筑结构设计体系不够合理
高层建筑结构在设计过程中在确保其外观良好的同时，还要确保其设计具有较好的科学性和合理性，同时不宁确保整个结构设计的体系化，需要对地震载荷、强风等因素进行充分的考虑，而且还要采取有效的预防措施，如果不能对这些问题进行解决，则会给高层建筑带来较大的安全隐患，一旦有灾害发生则会导致重大损失发生。
6、高层建筑结构体系和材料问题
6.1合理安排结构体系
一般来说，在进行高层建筑工程建设的时候，结构体系的合理安排是至关重要的，整个结构的抗震、抗风性能关乎到整个建筑结构体系的安全性能和稳定性能。因此，这要求整个建筑结构体系必须要具备足够的强度和整个建筑体系结构的变形能力。在选择材料的时候，要选择质量好，具备一定承重能力和变形能力的材料。在进行结构设计的时候，要结合整个建筑物的实际情况，保留一定的分散杠杆和一定的变形空间。
6.2选用合理的建筑材料
在建筑材料的选用方面，首先在选取材料的原则上要遵循建筑材料选材标准，确保所选材料的稳定性、密闭性、防潮性，保证建筑物的整体质量能够达到相关的规定；其次，由于自然灾害对建筑物的威胁是致命性的，尤其是类似地震这样的大型不可逆性自然灾害。因此，在高层建筑进行选材时要格外注意所选材料的抗震性能。例如目前市面上常见的混凝土式的建筑材料结构体系，在地震等突发性震动的应变上就有很大的印象，因此，要注意因地制宜，选择抗震性能更强的钢钎混凝土或者建筑钢材等。
结束语
随着我国社会经济的不断发展，建筑技术日益成熟，建筑业现代化的发展要求越来越高的建筑设计水平，尽快缩短与国际领先水平之间的差距。在具体建筑设计实践中，设计人员更是要充分考虑到建筑整体性、节能性、安全性、等各方面的要求，赋予建筑丰富的文化要素，并且与周边环境达到和谐统一关系，这样才能不断提高高层建筑的设计水平，更好服务于社会以及人们生活，实现经济效益和社会效益得到更大的提升。
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[4]曹伟.高层建筑设计问题探讨[J].价值工程，2011（13）.
论文作者:杨威,刘洋
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第15期
论文发表时间:2016/8/20
标签：高层建筑论文; 建筑论文; 结构论文; 体系论文; 材料论文; 建筑结构论文; 性能论文; 《低碳地产》2015年第15期论文;