探究高层建筑结构设计的问题及对策

陈富昌

我国现今的建筑设计领域中，建筑结构设计成为了领域中的主流环节，而其中的高层建筑结构设计其重要性也就不言而喻了。为了保障这一环节的质量更好，我国许多的专家对于高层建筑结构设计进行着更加深入的研究。本文通过探究这一环节设计需考虑的因素，深入的探讨和分析高层建筑结构设计所存在的问题并制定合理的应对措施，来达到完善高层建筑结构设计，提高建筑设计领域整体水平的目的。下面对高层建筑结构设计中出现的问题及相应对策进行简要分析。

建筑物过高

近年来，随着高层建筑的不断增多，许多房地产公司为了把其建筑特征显现的更明显，就不断的增加其楼层数。但是随着楼层数的增加，建筑物的高度过高，使得其建筑在质量以及抗震设防的性能上都有更高的需求，而建筑规范也对建筑物的高度进行了明确的规定，并且提出在高度设计中

定要保障其满足抗震的实际需求。但现如今的建筑中，仍然有许多的企业存在着建筑超高的现象，这使得建筑的质量性与安全性面临着比较严峻的问题。

为解决这一问题，建筑规范将限制高度进行了调整细化，区分了AB级高度，这在一定程度上使得建筑物过高问题有了改善。除此之外，在建筑规范的基础上，各个企业在进行高层建筑结构设计时都应该将建筑物超高现象重视起来，在项目进行施工审核时，发现问题就要及时处理，重新讨论制定科学的设计方案，避免对其建筑工程的施工进度以及整体造价造成不必要的影响及损失。

结构的规则性

近年来，高层建筑结构设计有了新的规范条例，其中对其结构的规则性又提出了很多限制内容。虽然其中明确的采用了强制性条例规定建筑设计中不能采用严重不规则的设计方案，可从目前的情况来看，依旧有很多的企业在高层建筑结构设计中违反了结构的规则性，这会对高层建筑物的质量造成很大的影响，拉低整个工程的质量水平。

对此，我们要采取相应的对策来解决这一问题。为了避免在建筑的后期出现施工图纸被迫做更改的情况出现，我们就需要高层建筑的结构设计者严格的考虑设计工作中的结构规则性问题，要结合建筑的施工要求来计算与分析出合理的结构设计方法，达到高层建筑结构设计规范条例的规定要求，致力于提高整个高层建筑的质量。

注意建筑设计中的轴压比和短柱问题

建筑的设计者为了将柱的轴压比控制住，一般在用钢筋混凝土建造的高层建筑中把柱的横截面做的很大，并且在柱的纵向钢筋之中运用构造配筋。即便是在高层建筑施工中使用高强度的混凝土，建筑柱的断面尺寸也丝毫不会减小。所以为了能使建筑当中的柱体一直处在偏压的一种状态并要避免出现混凝土被砸碎的情况，我们就必须要对柱体的轴压比进行限制。若建筑主体的塑性能力不达标，那么相对的其结构延性也就会很差，这就可能会导致建筑在发生灾害时受到一定程度的损害。

对此，我们在高层建筑的结构设计中，要依据强柱弱梁的原理对建筑进行科学设计，并且要选用延性较好的梁具，这样能够让柱子出现变形破碎的可能性大大降低，也能够放松轴压比的限值。另外要说明的是，并不是底部柱长和直径比都小于4的柱体就定是短柱。短柱的确定依据是柱的剪跨比小于2，只有这时，我们才可以确定其为短柱。

考虑建筑所用材料的选用及结构体系问题

般情况下，工程设计的技术人员都非常重视材料的选用及建筑的结构体系问题，因为这在一些地震多发地区是起到关键性作用的。从我国目前的现状来看，超过150米的建筑物主要是采用筒中筒、框架-支撑以及框架-筒这三种经常使用的结构体系。由于在结构设计中多以钢筋混凝土核心筒为主要结构，因此对于建筑材料的形变控制应该要结合钢筋混凝土结构上的位移来考虑。又因为钢筋混凝土结构其弯曲变形的侧移幅度相对较大，若用刚性度非常小的钢架支撑其减少侧移，并不会有非常明显的作用并且还可能对钢结构的承载能力施加更大压力。有的时候还会采用加大混凝土的内筒，但效果也不明显。

因此，我们在高层建筑结构设计的材料选用过程，一定要依据我国建筑市场上现有的钢材品种、类型自己各种相关的钢结构加工及制造能力来进行选购，由于考虑到高层建筑的抗震设防需求，设计者最好在高层建筑的结构施工中选用钢结构亦或是钢管混凝土结构，这样可以有效的改善其防震效果。

结束语

对于高层建筑的特殊性，在设计环节上有着比以往较高的标准，为了避免在高层建筑结构设计当中存在一些不安全的因素，设计工程师应该对结构设计中计算准确性和一些规则性问题予以重视。我国在高层建筑设计方面还存在一些问题，要对一些常见的问题进行逐一排查解决，只有才能打好坚实高层建筑的基础，使得高层建筑结构设计在现代社会中稳步发展。