高层建筑结构设计中的问题及对策研究

文/王鲁南,安阳市宇琦装饰有限公司

高层建筑结构设计中的问题及对策研究

文/王鲁南,安阳市宇琦装饰有限公司

随着社会的发展和科技的进步，建筑结构不断的发生变化，建筑物的高度逐渐增高，尤其是随着城市化进程的加快，高层建筑越来越多，并广泛的出现在人们的生产和生活之中。在高层建筑的建设中，结构设计是其中非常重要的组成部分，对建筑物的建设、养护等产生重要的影响。文章以高层建筑结构设计为中心话题，探讨分析了高层建筑结构的特点、高层建筑结构设计的原则、高层建筑结构设计的问题与对策，希望能够引起人们对这一问题的进一步关注，能够对实践起到指导作用。

高层建筑；结构设计；问题及对策研究

1 导言

随着社会的发展和时代的进步，高层建筑在人们的生活中越来越普遍，对高层建筑结构设计的要求也变得越来越高。高层建筑的结构设计不仅要满足抗风、抗震等安全性能要求，并且还要保证高层建筑结构的合理性。但是，在实际的高层建筑结构设计中，往往会存在着许多不可预估的因素，这些因素影响了高层建筑的结构设计，对高层建筑的安全性能产生了危害。所以，我们必须加强对高层建筑结构设计的研究，为人们的生活和工程提出一个更加安全的环境。

2 高层建筑结构的特征

高层建筑结构不但承受着由于外界的风产生的水平方向的荷载，同时也承受着在垂直方向的荷载，并且对于地震的抵抗能力也有要求。一般情况下，建筑结构受到低层建筑结构水平方向上的影响比较弱，然而在高层建筑中，外界地震的影响和外界风产生的水平方向的荷载的影响是主要的影响因素。随着建筑物高度的增加，高层建筑的位移增加较快，但是高层建筑过大的侧移不但影响人的舒适度，同时使得建筑物的使用受到影响，并且容易损坏结构构件以及非结构构件。基于此，在设计高层建筑结构时，首先控制侧移在规定的范围之内，所以，高层建筑结构设计的核心是抗侧力结构的设计。

3 高层建筑结构设计中存在的问题及解决对策

3.1 高层建筑抗震设计问题

对于一项建筑工程来说，其抗震设计是整个建筑工程设计中十分重要的一部分。所以，在进行高层建筑结构设计时，必须充分考虑建筑的抗震设计，使整个高层建筑的结构能够满足使用要求。与此同时，高层建筑的抗震设计时应遵循多道设防原则，保证高层建筑的第一道抗震防线由于外在原因被破坏之后，能够有第二道、第三道甚至是多道抗震防线及时接替，避免建筑物发生倒塌现象。众所周知，当发生地震时，建筑物倒塌的原因就是承受了较高的重力载荷。所以这就要求在进行高层建筑的抗震结构设计时，必须对高层建筑物的使用材料进行合理选择，确保其强度和结构变形能力符合抗震要求。同时，还要对高层建筑结构设计的经济性进行充分考虑，尽量选择一些质量比较轻的建筑材料。对高层建筑结构设计工程师来说，必须保证其掌握有先进的设计理念，确保其设计方法能够紧跟时代步伐，保障高层建筑的结构设计与时俱进，在设计的过程中，能有效地运用现代化的技术和产品，提高高层建筑结构设计的水平，保证高层建筑结构设计的合理性。

3.2 高层建筑的结构规范问题

近年来，高层建筑结构设计逐步受到人们的广泛关注，国家相关部门对于高层建筑的安全使用规范也做出了明确要求，对于高层建筑的结构设计中，对需要注意的问题同样进行严格限制，特别是对于高层建筑结构中可能存在的一些安全性问题。例如，在对建筑结构的嵌固端上层和下层的感度进行设计时，必须确保其控制在规范要求的范围之内。对于高层建筑结构设计的规范，国家有关部门也做出了相应的政策促进实施，并且规定了在高层建筑结构设计过程中必须避免不合规范的结构设计方案，有关的结构设计人员在工作时必须严格按照操作规范进行高层建筑的结构设计，减少高层建筑结构设计中的安全隐患。

3.3 建筑超高问题

在我国现阶段，土地资源越来越短缺，所以许多的建筑企业为了追求高额的经济效益，就通过提高建筑物的高度来减少土地资源的利用量，从而提高土地的利用率。提高建筑物的高度虽然可以有效解决土地资源短缺的问题，但是却造成高层建筑结构出现超高现象，有的还会出现建筑物增高的操作现象。所以，在进行高层建筑的结构设计时，工程设计师必须对建筑施工现场的具体情况进行深入分析，了解当地的地质地貌，对当地的地震发生趋势进行详细研究，因为建筑物的超高问题对建筑物自身的抗震性能具有很大的影响，从而给建筑物的安全使用留下很大的安全隐患。特别是近几年来，随着国家以及相关的部门对建筑物超高问题的重视程度不断加强，在进行高层建筑的结构设计时，其设计结果必须经过相关部门的审核和批准，确保其设计严格符合施工规范后才能进行施工。通过这一系列的措施，可以有效解决高层建筑的超高问题。除此之外，高层建筑施工相对于其他的工程来说，是一次性的工程，这就决定，如果高层建筑在施工过程中出现返工就会产生巨大的经济损失。因此，加强高层建筑结构的审批工作，达到防患于未然的效果。最后，有关的设计人员在进行高层建筑结构设计之前应该对高层建筑的高度进行明确的分类，并且在设计过程中严格按照相关的规定进行设计，从而提高整个高层建筑的质量。

4 结语

总而言之，高层建筑结构设计是一项技术性的工作，综合性很强，它对建筑设计具有十分重要的指导意义。随着建筑行业的不断发展和进步，高层建筑也在日新月异的发展，对结构设计的要求也越来越高。文章以高层建筑结构设计为中心话题，探讨分析了高层建筑结构的特点、高层建筑结构设计的原则、高层建筑结构设计的问题与对策，希望能够引起人们对这一问题的进一步关注，能够对实践起到指导作用。

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