浙江中房建筑设计研究院有限公司 浙江嘉兴 314001
摘要：随着我国经济高速的发展，建筑方面也不断创新，向新的方向迈进。由于人口增多、空间不足、经济发展，我国的建筑发展已经趋向于空间发展，至今高层建筑已经有一百多年的成就史了。再近些年的高层建筑发展中，高层建筑结构已经趋于多样化，建筑物的高度也不断创新纪录，当然，这是时代的产物，顺应新的潮流的表现。
关键词：高层建筑；工程；结构设计；研究
随着人们经济的发展和人类生活水平的提高，对建筑物的审美和要求业随之发生改变，随之，一座座高层建筑也随之崛起，这也是时代高速发展的结果。人们对于高层建筑的重视度越来越高，从原先遮风避雨的毛坯房到现如今的空中花园以及海景房，这一跨度的变化与设计理念以及技术是息息相关的。高层的建筑在施工时不仅依赖于理念和技术的支持，还要与实际相结合，只有合理的高层建筑设计才能够确保高层建筑的安全性[1]。
一、高层建筑结构设计的原则
（一）对应的构建方法
一名优秀的高层建筑设计师需要有丰富的学识，高层建筑是一个对技术含量要求很高的过程，施工工程及以后遇到的问题都需在在施工之前就有充分的考虑，这些问题会直接影响高层建筑的整体结构。以施工过程中所使用的钢筋为例，设计者需要充分考虑钢筋的延展性、锚固长度以及对温度的应力，还有立面以及平面的布置，只有充分的考虑这些问题才能够保证高层建筑的质量，提高高层建筑的使用寿命。
（二）设计上精确测量分析
随着科学技术的发展，网络技术经济应用到许多的领域，并取得了不朽的成果，只有精确地对数据进行计算，才能够获取最大的利益，在高层建筑的设计中精确地分析计算设计上的数据不仅能够增加企业的收益，而且有利于改善结构的合理性和科学性，更加便于贴近实际情况，确保高层建筑的结构完整性以及可适用性，延长使用寿命，使人们的利益达到最大化[2]。
（三）合理选择建筑简图
精确的计算高层建筑结构有利于建筑结构的合理化，这就需要依靠简图才能够才能够实现。所以，计算简图有利于为高层建筑结构设计指引正确的设计方向，如果不能正确的选择计算简图，那么，建筑结构的安全性将不能得到保障。
（四）合理的选择设计方案。
在高层建筑的构造设计中，选择合理的设计方案是尤为关键的一步，当初的设计方案直接决定了以后结构设计是否合理。如选择了一个合理、经济、准确的设计方案，那么，就相当于高层建筑的构造设计有了一个安全的保障。由此可见，结构方案关乎整个高层建筑构造设计体系的可行性。
（五）选择合适的基础方案
选择合适的基础设计是高层机构设计的关键所在，在选择上要考虑实际情况以及客观因素，把适合的方案选择出来，这极大地影响了实施高层建筑的构造设计。
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二、高层建筑的结构特点
（一）水平荷载
由于高层建筑的自身重量大，使得建筑物的弯矩值和轴力值与楼层的高度成正比，而水平上的荷载又使得建筑物结构形成了倾覆力矩，竖构建的轴力与楼层高成正比。
（二）侧移
底层建筑物中一般容易发生侧移，不易发生于楼房中，易于发生于高层建筑物中。侧移会影响构造设计，随着高层建筑不断增多，建筑的楼层也在不断地提高，楼层越高，水平荷载的作用与侧移的程度也会相应增加，因此，高层建筑的侧移问题要控制在标准之内。
（三）结构延展性
高层建筑物与底层建筑物相比，其结构延展性更弱，地震以及水平荷载易导致结构出现变形。要对高层建筑的质量进行严格的把关，防止坍塌事件的发生，因此在施工过程中，一定要做好相关的控制工作，使建筑结构更加符合对于延展性的要求。
三、高层建筑设计的未来发展趋势
（一）改变底层空间模式
随着我国建筑行业的迅猛发展，传统的底层空间模式已经不能适应现今社会的发展，不能满足高层建筑的设计要求，因此，改革传统的建筑底部空间能够更好的满足人们的需求。传统的高层建筑底部空间是面临街道，楼梯在进门处，楼梯可以到达各楼层，可是现在高楼层的底部空间设计已经发生改变，可以更好的满足人们的生活需求，比如将停车场建在负一层以及负二层，电梯可以直达停车场，电梯可以更加合理的规划其他的活动。由此可见，高层建筑的底部空间设计已经改变了传统的建筑与环境的关系，发展成为整个城市空间的设计和研究。交通运输以及公共活动的领域也不仅仅拘泥于地面，更加开放、立体式的设计与规划更好的适应了人们的生活需求[3]。
（二）核分散与核分离
随着经济的发展，时代的进步，人们对于建筑的功能已经不仅仅拘泥于遮风挡雨等基本的要求，在高层建筑的结构设计上开始要求有不同的侧重点。现如今社会已经不满足于传统的中央核心筒主流的建筑模式，在结构设计上，对建筑周边刚度以及抗震能力的关注度大大提高。因此，将垂直交通与设备用房多围绕高层建筑布置，提高高层建筑的抗震能力。而且，分散的结构模式更加有利于巨型框架模式的构建，便于更好的发挥巨型框架结构中巨型的支撑柱的支撑作用。从借助结构分析核分散[4]，它是指在高层建筑周围分散设计垂直设计交通与管道，这种设计方式，是我国在高层建筑空间构成与立体造型来说是一次伟大的创举。
（三）形成内核的作用
高层建筑与普通建筑明显的区别就在于是否拥有垂直交通与管道设计集中的核作用。核，在高层建筑的结构设计中占有举足轻重的作用，决定高层建筑的所属构成模式。高层建筑结构设计深受筒体结构的影响，高层建筑越高，所需要筒承受的剪力与扭矩越强，这些因素都需要符合借助结构设计的要求。高层建筑中央由功能性的服务围栏结构组成，确定中央核心筒的位置在高层建筑的中央，可以更好的将结构建筑中心与刚体中心以及形体中心相结合，是高层建筑更好的受力，达到抗震的目的[5]。
结语
建筑事业的发展与我们的生活质量息息相关，有利于促进社会的城市化进程，从目前而言，我们需要加大对高层建筑工程的结构与设计人才的培养力度，不能够为了追求时尚而遗弃了对建筑质量的严标准、严要求。高层建筑工程的构造与设计是一个长期发展的过程，只有认真的分析研究才能够促进高层建筑事业的发展。
参考文献：
[1]孙凯.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].价值工程,2011, 30(25):88-89.
[2]何俊旭.高层建筑结构设计及结构选型探讨[J].价值工程,2010,29(6):214-21.
[3]张政.高层建筑结构设计的问题和策略分析[J].价值工程,2014,(16):161-162.
[4]王义文,冯兴传.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].城市地理,2014,(14):90-90.
[[5]杨军科,王小军.有关高层建筑结构设计问题及对策的探讨[J].山西建筑,2014,40(2):43-44.
论文作者:张鸣梁
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第11期
论文发表时间:2017/10/10
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