高层建筑结构设计问题及对策

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　　高层建筑的建筑结构是否安全可靠，也成为所有业内人员需要关注的重点问题。为缓解城市土地压力，现代建筑的高度逐年上升，建筑结构形式也更加的丰富多样，这就使高层建筑结构设计成为决定工程质量的重要依据。因此，相关设计人员一定要对高层建筑结构设计中所有关键点加以研究，从而在保证结构设计合理的前提下，为今后我国高层建筑建设行业的良性发展奠定基础。

　　引言：

　　在城市化进程不断推进的时代背景下，想要在有限的城市可利用土地上获得更多的使用空间，高层或超高层建筑就应运而生，并逐渐成为我国建筑业发展的必然趋势。而建筑结构设计作为建筑工程中的重要环节，它的合理性以及可行性将直接决定整栋建筑的成败。因此，为有效减少因结构设计不合理而带来的损失，相关施工企业就必须要对现有的建筑结构设计模式加以改进，纠正以往设计中不恰当的地方，从而提高高层建筑结构设计水平以及能力。

　　一、高层建筑结构设计常见的问题

　　1、高层建筑的抗震结构设计

　　对于高层建筑结构设计而言，抗震设计是其中最重要且难度最大的环节。相较于其他建筑类型，高层建筑的高度更高，在地震等自然灾害来临时，所承受的不利影响也是最严重的。然而在高层建筑结构设计实践中，有些设计人员没有对这方面工作引起重视，甚至于有些设计人员没有对地震给高层建筑带来的影响进行测算，长此以往，不仅会给高层建筑的抗震性能埋下隐患，同时在地震发生时还会给住户或者周边建筑居民造成巨大的生命以及财产损失，不利于企业的健康发展。

　　2、高层建筑的抗风结构设计

　　高层建筑的抗风结构设计需要随着建筑高度的增加为进一步加强，这也是整个建筑结构设计中不可或缺的一环。但是在实践中，这方面也会存在很大的漏洞以及不足。目前，我国针对建筑结构设计中的风压等级还没有一个清晰界定;而应用较为广泛的高层建筑结构抗风设计中的风振系数准确率也不高，存在较大差异;此外，对风振舒适度的界定也不够科学;等等。以上内容都是高层建筑抗风结构设计中容易遇到的问题，相关设计人员要在工作中对此加以重视。

　　3、高层建筑的结构刚度设计

　　在高层建筑结构设计中，楼层竖向结构的规则性以及楼层平面的刚度都是设计中容易出现问题的环节。由于不同设计师的设计理念存在较大差异，使得设计结构会因为过程的不同而导致最终的经济指标也各不相同。打个比方来说，有些设计师在高层建筑结构设计中，单纯的追求建筑外形的特立独行，而忽视了最重要的抗侧移刚度对整栋建筑的影响，使它的安全性以及稳定性得不到保障。

　　4、高层建筑的超高问题

　　高层建筑的抗震性能标准，是在一定的建筑高度上确定的，国家更是对这一问题做出了明确批示。然而每年的高层建筑建设过程中，总会出现不同程度的超高问题，这就迫使国家需要不断的对相关标准以及规范进行详细说明。举例来说，有些施工企业为了获取更加的经济利润，盲目地增加高层建筑高度，而没有对建筑竖直方向的承载力引起重视，让建筑地基所承受的重量超过了它的能力范围，进而影响到整栋建筑的抗震性能以及抗风性能。

　　二、针对高层建筑结构设计问题的有效应对措施

　　1、科学选择建筑结构体系

　　自然灾害的发生不确定性很大，这就对高层建筑的稳定性提出了更高的要求，而高层建筑是否安全可靠也成为老百姓购房的参考标准。在我国高层建筑行业的发展历程中，相关的规范标准也在逐步改进以及优化。目前，对高层建筑的限制性条件较多，而为了在之后的施工过程中尽量避免因设计而出现变动，就必须要选择一个科学的建筑结构体系。在进行高层建筑结构设计时，相关设计人员不仅要考虑建筑本身的问题，同时还要对建筑施工所在地进行实地勘察，对当地的地质条件以及周边建筑物分布的实际情况进行全面彻底的了解。与此同时，高层建筑上段部分的结构设计是整个设计中的重点，只有制定一个完善的、科学的方案，才能保证高层建筑结构设计的可行性以及准确性。

　　2、高层建筑的抗风设计要合理

　　高层建筑的抗风设计主要包含以下几方面内容：第一，高层建筑结构的强度要过关，能够承受各种风力带来的影响;第二，在保证建筑结构的强度符合要求之后，还要对高层建筑在水平荷载作用下的位移进行有效控制，从而确保居住以及工作环境的优越;第三，科学合理的选择高层建筑结构体系以及建筑外形。为进一步加强高层建筑的抗风能力，必须要做好相应的防风加固措施。首先，增加截面面积，以此来提高整栋建筑的承载力，与此同时，加强截面的刚度，降低建筑自振频率受风级的影响，减小动力风荷载效应;其次，可以在建筑结构构件的周围包上型钢，来增加它的稳固性，此外，设计人员可以借助预应力加固法，来在尽可能不改变使用空间的前提下，提高构件的承载力，另外，通过增设支点的方式也可以在一定程度上对建筑结构的受力状况进行改变。

　　3、高层建筑的结构刚度设计要合理

　　在结构刚度设计过程中，设计人员要在允许范围内尽可能的降低结构刚度，结构刚度越小则受共振的影响就越低，相应的抗震性能也会得到提升，这就在无形中增加了高层建筑结构的安全性以及稳定性。通常情况下，在一些土质较好或者岩基埋得不深的区域，可以将桩基作为建筑结构的基础，让地层下的岩基作为支撑，从而确保地基的安全稳定，在这一基础上，建筑结构的刚度就可以尽可能减小。其中，结构刚度设计要将结构极限变形指标作为参考依据，以此来保持建筑结构的稳定性。

　　4、加强对高层建筑超高问题的监管

　　高层建筑作为现代建筑的主流，它的建筑高度也会随着时代的发展而出现新的规定，尽管如此，仍有一部分高层建筑存在超高问题，不仅无法保证建筑的安全，同时还有可以给国家以及人民造成不可估量的损失。因此，为了保证高层建筑结构设计的合理性以及安全性，相关主管部门就必须要加强对超高问题的监管，并坚决打击违法违规行为，构建完善的建筑高度规范制度，从而为整个高层建筑结构设计监管的顺利展开奠定基础。

　　三、结语

　　综上所述，在我国建筑业迅猛发展的今天，高层建筑以及超高层建筑在建筑市场中所占比重也逐年增加，并逐渐改变老百姓的日常生活。然而在高层建筑结构设计中，总会不可避免的遗留很多问题，对高层建筑住户以及周边老百姓的安全造成威胁，因此，在高层建筑结构设计中，一定要在对施工现场进行全面勘察的基础上，做好建筑结构的抗震性能设计、抗风性能设计、结构刚度设计以及其他相关设计，从而在解决结构设计问题的前提下，不断提高自身的结构设计水平，为之后高层建筑行业的可持续发展提供保障。

　　参考文献

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