高层建筑结构设计存在的不足与对策
2018-02-13张凯
张凯
(哈尔滨市建筑设计院 黑龙江哈尔滨 150010)
1 高层建筑结构设计的不足
1.1 高度设计不恰当
在对高层建筑进行结构设计的时候,高度是其中非常重要的一项内容,对于整个建筑物后期的使用效果都起着很大的影响,所以一定要高度进行合理的把控,在具体设计过程中,应该充分结合当地的高层建筑要求和地质环境情况来进行,更好地确保建筑高度的科学合理性,如果太高有可能会影响建筑物的稳定性和安全使用性能,但是过低由有可能降低建筑的使用功能。
1.2 负荷设计不合理
负荷也是在高层建筑结构设计过程中需要重视的一个问题,总体原则是要保证建筑结构的平衡性,以更好地发挥出建筑的使用价值,有效避免各种不确定因素的影响。在实际操作过程中,总是容易出现对一些问题考虑不够全面,也没有对其实际负荷进行准确的计算,这会严重影响建筑物的总体稳定性。
1.3 建筑结构设计不够合理
建筑结构设计不够合理也会造成相关安全问题的发生,但是建筑结构的设计工作相对比较复杂,对设计人员有着比较高的要求,在具体的设计过程中,工作人员需要进行大量的计算,同时也会消耗掉很多的人力物力还财力,这便在一定程度上回对建筑企业的利润空间进行一定的压缩。在这种情况下,部分企业为了其自身的经济利益不会受到太大的干扰,就会对相关的计算流程和设计环节进行一定程度的简化,往往会根据过去的经验来对建筑结构进行设计。除此之外,部分设计人员在对建筑结构进行设计的时候,往往过于关注建筑结构的美观性,而没有对其科学合理性引起足够的重视,这也会大大降低建筑结构的安全性。
1.4 抗震性能设计较弱
建筑工程一旦遇到强地震会受到非常严重的损坏,但是我国又是一个地震多发国家,这就需要在对建筑结构进行设计的时候应该对抗震效果引起足够的重视,特别是我国西南地区和西北地区一带更是如此。最近几年我国地震现象频发,六级以上的强震也发生了好几次,造成了大量建筑物倒塌,造成了巨大的经济损失,同时也给人们的生命财产安全造成了十分严重的损失,建筑企业在社会上的形象也造成了一定的损坏,造成建筑物抗震能力不足主要是因为建筑材料质量不达标或者是资金出现问题而引发的。
2 高层建筑结构设计的改善措施
2.1 综合考虑基础方案
在对基础方案进行设计的时候,一定要对计算简图进行最为科学合理的计算,确保计算图的稳定性和安全性,这就需采用最为科学合理的构造方法,将计算误差控制在一定的范围之内,以充分达到相关的设计标准。
2.2 对建筑的载荷进行计算
在对高层建筑结构进行设计的时候,首先应该有效确保建筑的稳定性和安全性,这就需要对载荷问题引起足够的重视,相关的工作人员应该对实际载荷进行准确的计算。相比较而言,高层建筑计算过程更加复杂,需要设计人员具有非常专业的水平和严谨的工作态度。除此之外,还应该对建筑风载荷和地震载荷引起重点关注,建筑物所受到的风载荷会随着高度的不断增加而变大,所以在实际设计过程中,已经要进行准确的计算以更好地确保整个建筑的承载力和建设质量。
2.3 提升建筑的抗震性能
由于我国是一个地震频发国家,所以在对建筑结构进行设计的时候,一定要对其抗震性能进行充分的考虑,不但增强设计人员对建筑结构抗震性能的认识,从根本上有效控制好结构的抗震性,设计人员应该意识到建筑结构设计工作本身就是一项全面性和系统性的工作,对设计人员专业能力有着比较高的要求,无论是理论知识,还是经验或者是创新思维模式,在实际操作过程中一定要认真踏实,精益求精,对结构当中的每一个环节都进行精心设计,同时还应该充分结合以往的传统经验。另外,设计人员还应该不断更新理念,对建筑结构抗震性能引起足够的重视,进一步为人们提供一个更加安全舒适的环境。
2.4 要全面增强高层建筑结构的刚度,尽量减少位移
位移也会对高层建筑结构造成非常严重的影响,在对高层建筑结构进行设计的时候,一定要将位移值控制在合理的范围之内,这就需要制定出一个最为科学合理的结构体系,对各个方面的影响因素进行全面的考虑,只有这样才能对位移现象进行有效的控制。另外,在对整个结构进行布局的时候,还应该对建筑楼盖的刚度进行适当的增加,并对每一个构建进行准确的连接,尤其是一些薄弱环节和应力比较复杂的位置,不断提升建筑结构的设计质量。
总而言之,随着城市人口的逐渐增多,高层建筑和超高层建筑越来越多,其实现了对土地资源的有效节约,同时其也成为未来建筑结构设计发展的主要方向。设计师在具体的设计过程中,一定要严格按照相关的规定和要求来进行操作,并充分结合市场的实际发展环境对设计方案进行不断地完善,进一步有效推动我国建筑行业的可持续发展。
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