摘要：城市建筑建设项目的不断增多，给我国建筑行业相关从业工作者提出了更高的技术要求。相对于一般的建筑物，作为住宅的高层建筑物不仅能够节省地皮空间，提高土地利用率，同时高层建筑也更容易成为地标式建筑，展现城市的良好精神面貌。文中，笔者将对高层建筑设计的相关问题进行分析，对其建筑建设结构的特点和体系进行介绍。
关键词：建筑建设；高层住宅；结构特点；形式；设计规划
0引言
随着城市建筑数量的不断增多，土地资源日渐紧张，高层建筑可以良好的解决这一问题，从而使土地资源的利用更加充分合理。用于住宅使用的高层建筑，不仅要保证其质量合格，还要在结构和设计方面进行调整，并灵活运用合适的设计方案和工程施工技术。文章中，笔者将对高层建筑结构重点进行说明，并对高层住宅会应用到的各种设计内容进行分析。
1高层建筑结构形式分析
高层住宅投入使用后，其整体稳固性、耐用性都与建筑的结构有着密切联系。因此相关从业工作者必须了解高层建筑不同的结构形式体系，并准确运用在高层建筑工程施工中（图一）。高层建筑的主要结构形式主要分为以下几种：
（图一）
第一，建筑框架结构。框架结构是将不同的节点进行连接，并通过设置柱子、横梁等承担起建筑的重量。框架结构在建筑施工项目中有着较为广泛的应用，但在高层住宅的建设施工中选择相对较少。因为随着建筑的不断升高，建筑物本身的重量会受到水平作用的影响，建筑底部的压力会不断加大。而随着压力的增大，建筑的钢筋数量必须要进行增加。且横梁和柱子的截面尺寸也必须得到增加，这样会使建筑的可用面积大大缩减，影响建筑空间的正常使用。
第二，筒体结构。建筑的层数越高，其受到风力的影响也就越大。除了需要确保建筑地基质量稳定外，高层建筑整体的结构对于加强抗风性也有着重要作用。越高的建筑，其需要承受的风力也就越大。筒体结构是将建筑内部的剪力墙进行结构的调整，将其建造成为一个可承受巨大外力的框状筒体，这便是筒体结构。筒体结构不仅具有良好的抗风性，而且对于地震的耐受力也相对较高，是一种安全系数较高的高层建筑结构形式选择。
第三，框架剪力墙结构。所谓框架剪力墙结构，是将剪力墙的特点融合到建筑框架结构当中，使两者完美结合的一种建筑结构体系。高层建筑水平方向的压力主要由剪力墙来进行承载，竖向作用的压力则是剪力墙和框架共同进行承担的。如此一来，高层建筑的上层压力由两部分结构进行承载，稳定性会得到响应的增强。框架剪力墙具有抗震性能好、稳定性强、设置灵活等诸多优势。因此在高层住宅的建筑建设过程中，框架剪力墙的应用相对较为频繁。
第四，剪力墙结构。与框架剪力墙存在着一定的区别，剪力墙结构可以独自承担高层住宅的竖向压力及水平压力。使用剪力墙结构的重点在于高层建筑的基层施工阶段，在基层施工时需要将剪力墙建设与混凝土施工、钢筋施工进行有效的结合，并通过良好的施工技术管理确保剪力墙获得良好的质量。相较于一般的框架结构，剪力墙结构的刚性更好，且建筑内部的空间利用率更为科学合理。可以确保建筑内的空间更大，满足人们的使用需求。
2加强人员管理是提高结构设计水平的重点
要对高层建筑结构设计进行巧妙的运用，则必须要确保加强设计前期的人员管理工作。通过加强人员管理，提高设计工作者的综合能力。首先，必须要确保高层建筑的设计师都已取得了相关资质，拥有良好的高层住宅建筑设计经验。建筑工程师应当具备良好的力学知识基础，并在设计方案中能够将力学、建筑功能等内容进行良好体现。建筑结构设计阶段，需要以力学原理为基本点，对建筑所处区域的地形条件、地质条件进行了解，并对建筑地基结构进行调整，确保在建筑不断升高的情况下地基能够承受相应的压力。其次，在对结构进行设计时还需要对所需使用的材料等进行良好的选择和分析，确保选择符合高层建筑承重压力系数的材料，将其应用到建筑施工当中。最后，建筑的结构设计应在固定机制的基础上进行灵活的创新。在建筑结构固定机制的基础上进行灵活设计，使建筑设计作品不仅具有居住的实用价值，更应当体现出其艺术价值。大刀阔斧的创新创作，使高层住宅建筑的美观性、稳定性、耐用性得到充分的结合，可以给城市建筑群带来丰富多样的变化，创新性的住宅建筑结构设计甚至可以成为一定区域中的地标性建筑。
3强化结构主体设计把控
高层建筑结构设计应用阶段，应当明确建筑结构的主体设计核心，并确保主体设计具备科学性和合理性特点。从建筑结构主体设计方面来看，高层住宅的建筑结构必须具备良好的承载能力，尤其是在延性和刚度上要具备较强的水准。“小震不坏，中震可修，大震不倒”应当作为高层住宅结构设计的基本原则。主体设计中，需要对所用材料的质量进行严格把关，确保施工材料符合结构设计的具体质量要求。材料选择得到充分的管理，才能够保证结构设计方案落实到实际施工阶段能够得到良好应用，不会因材料质量不当而造成结构设计失误等问题。同时，结构平面设计的布置应当得到优化。结构竖向布置的选择应进行多方位考量，尤其要对结构设计方案的可行性进行分析。通过模拟不同的工况来对结构的位移和承载力情况进行了解，使高层建筑的安全性得到良好保障。除此之外，结构设计中还应当充分考虑美观性的特征。比如减少墙肢的数量可以有效增加高层住宅内部的可用空间，也能使建筑住宅内部的美观性得到提升。但减少墙肢数不能影响到建筑的内部承载效果，这一点需要在结构设计的过程中进行反复分析考量。最后，在调整基础设计内容时，设计工程师需要按照地质勘探的报告作为主要结构设计依据，尤其要考虑到地下承重土层的深度、地下水等情况。在此基础上来选择最佳基础形式，才能保证高层建筑结构设计能够全面体现实用性、经济性、安全性及稳定性特点。
4优化高层住宅结构设计细节
高层住宅结构设计细节主要体现在合理规划地基结构的设计规划，并降低发生地质偏斜、地震等问题所带来的危害。在地基结构设计中，应充分考虑高层住宅施工区域的地质条件。在结构设计阶段，以筏板基础、桩基础等形式作为主要的地基基础形式进行设计，要注意对建筑失稳现象进行全面的分析把控。此外，若发生地质偏斜问题会给高层建筑的结构造成严重破坏。考虑到地质偏斜问题可能造成的影响，在结构设计阶段则应当加强专业技术的应用，通过提高前期探勘的准确性来调整结构设计方案，尽可能避免偏斜问题给高层住宅造成损失。最后，结构设计环节还应当充分考虑高层住宅的抗震能力。例如结构设计阶段可选择使用多段式墙框架来作为支撑，使高层建筑的抗震水平得到有效提升。
5结束语
综上所述，高层住宅的结构设计应用必须要结合建筑工程的实际需求。为了提高高层建筑的安全性，结构的选择上必须要细致到位，并根据施工地点的实际情况进行灵活调整。而设计的应用方面则需要以提升建筑质量、耐用性、功能性为前提，不断进行创新发展。
参考文献：
[1]高层建筑设计如何提高整体质量[J].李峻巍，梁涵.中国房地产业.2015（08）
[2]提高建筑结构设计质量的措施研究[J].冯越，唐超.科学中国人.2015（05）
[3]试论提高建筑结构设计质量的有效途径[J].王丽丽.黑龙江科技信息.2013（29）
[4]高层住宅建筑的结构与高度的合理选择分析[J].任哲.科技致富向导.2013（09）
论文作者:邓芳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
标签：建筑论文; 结构论文; 结构设计论文; 高层建筑论文; 高层住宅论文; 剪力墙论文; 建筑结构论文; 《基层建设》2019年第12期论文;