高层建筑钢筋混凝土结构设计应注意的事项

王健

大连市建筑科学研究设计院股份有限公司 辽宁大连 116021

随着建筑行业的高速发展，在市政桥梁设计中越来越多的作用在钢筋混凝土结构上的荷载成倍增加，相应结构的截面高度也在增加，当钢筋混凝土受弯构件跨度与其截面高度之比较小时为深受弯构件。由于人们对高层建筑的要求越来越严格，使得高层建筑需要不断在结构分析、节点构造和抗震布局等方面进行优化，高层建筑钢筋混凝土的结构设计也因此面临着诸多挑战和技术的创新。

1 钢筋混凝土结构的优势介绍

传统的单一混凝土结构虽然也有一定的优势，其具备良好的抗压能力，但是在抗拉能力上却不容乐观，而相比之下钢筋混凝土结构则具备抗压和抗拉两种能力，可以有效的满足房屋建造施工中抗压抗拉的要求。这是对原有结构进行改善，是在科技时代下有效利用原材料并最大限度发挥其作用的一种体现。

钢筋混凝土结构本身便已经有了良好的抗压抗拉特性，在结构的使用过程中，其实还会加入其他原材料来增进钢筋混凝土结构的强度，以此使得钢筋混凝土的优势更加明显，这样则可以对钢筋混凝土结构的整体优势更好的凸显出来。目前，人们的生活水平提高以后对于房屋建筑的要求不再只是局限于入住的安全性，对于一些防潮防火功能也有一定的要求。而对于这些功能在其他工程结构是不具备的，但是加入其他原材料后的钢筋混凝土结构则可以实现满足人们对房屋建筑的更多要求，因此钢筋混凝土结构有很强的整体结构性[1]。

2 高层建筑钢筋混凝土结构设计的原则

2.1 保证高层建筑钢筋混凝土的安全性

钢筋混凝土技术在高层建筑中使用得非常广泛，因此，为了保障高层建筑使用的安全性，需要对建筑的规划、设计和施工过程中都严格按照相关准则进行，也就是保证高层建筑结构的稳定性。如果高层建筑的稳定性都无法得到保证，那么其安全性必然会受到影响。安全性作为建筑的重中之重，保证钢筋混凝土的安全性，需要保证其在规划的使用年限内可以应对可能会发生的各种突发状况。此外，还需要加强其在突发状况和偶然事件中的结构延性和稳定性。这是在设计高层建筑必须关注的问题也是极其重要的问题。

2.2 经济性原则

对于钢筋混凝土结构建筑加固设计而言，其作为一项工程，在对其进行有效性评价时经济效益也是其中一项重要指标，因此在具体设计过程中，在保证建筑正常性能的基础上，需要尽可能地利用原有的建筑条件来进行加固处理，这样有利于降低加固成本。

3 高层建筑钢筋混凝土结构设计分析

3.1 加强高层建筑构造周期性折减系数

在高层建筑构造框架中，如果选用的墙板是轻质材质的，折减系数应取0.9。如果选用的材质是少量墙体和砌体，核算周期时折减系数在0.7-0.8，而当墙体使用的为砌体时，在核算周期时其折减系数应控制在0.6～0.7。在对顶盖构造和框架的构造规划中，由于填充墙的使用会使得规划时的刚度小于构造的实际刚度，就会出现构造时的核算周期比实际核算周期小，这就会导致房子建筑的构造存在不安全因素，因此，相关设计人员在对建筑物的构造进行核算周期时，需要对其进行适当的折减，这样方可改善建筑物的作用和功能。

3.2 短梁与深梁计算方法与构造要求

短梁和深梁的截面计算和一般受弯构件不同,但是两者的受力特征类似，规范中也给出了深受弯构件的计算公式。但属于深受弯构件的短梁跨高比大多数为2.5＜l/h≤5，未进入深梁范围，其计算方法可按深受弯构件计算，钢筋构造可不采用深梁的特殊要求处理。深梁跨高比大多数为l/h≤2.5，其计算方法采用规范规定的深受弯构件计算，且钢筋构造上必须按规范规定做特殊要求处理。

3.3 合理选择加固方案

在具体选择钢筋混凝土结构加固设计方法时，需要充分的利用既有结构承载力，并在保证结构安全的基础上，确保结构功能的正常发挥，并实现成本的降低。同时还要保证加固后结构构件具有较好的美观性和耐久性。在加固设计工作中，在考虑具体的加固费用时，其具体包括加固过程中的费用和加固后使用过程中的维护费用。因此要合理选择加固方案，在保证达到预期加固要求的基础上，还要保证对建筑物使用功能所带来的影响最小，而且具有较好的耐久性、美观性和经济性。

3.4 加强高层建筑的耐久性能

在对高层建筑的设计规划过程中，人们更多考虑的是如何优化建筑构造，分清主次问题，选择出合适的规划设计方案，而建筑的耐久性能往往被人们所忽视，此外，由于规划设计人员往往没有考虑到高层建筑构造耐久性的问题，因为，其规划所要进行的工作就是在规划的年限内保证用户各种需要都得到满足，因此，在对高层建筑进行规划的过程中需要不断重视建筑耐久性方面的问题。在实际操作过程中，由于建筑物的外在条件比较复杂，如天气的变化等。导致了建筑的可靠性降低，因此，人们更多关注建筑的造价和材料，将材料少、造价低作为设计满意的标准。而随着社会的不断进步，工程的质量也是人们日益关注的问题，当规划人员在面临建筑使用要求或者技术要求和经济要求之间的矛盾时，需要提高高层建筑的质量，因为提高了建筑的质量也就保证了建筑的经济效益。

4 结语

当前建筑市场的激烈性大家有目共睹，因此若想在建筑市场能够得以立足并站稳脚跟，那么对于建筑的质量和安全就要加以重视。而现代建筑规划设计的重点和难点也是如何更好的利用钢筋混凝土为高层建筑的建设获得更加经济合理的效果。因为高层建筑的钢筋混凝土结构设计是一个比较复杂的过程，如果出现差错，将会导致很多建筑质量问题。因此，在对高层建筑钢筋混凝土设计过程中，需要认真分析，合理科学的计算，从而保证高层建筑的质量。