高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題與對策論文

　　摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)的形式也在發(fā)生著變化，為了能夠更好的解決城市土地資源的利用問題，高層建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)量不斷增多。兒童建筑具有施工技術(shù)相對復(fù)雜，結(jié)構(gòu)的承載能力要求高等特點(diǎn)，集中在高層建筑工程中最為重要的部分就是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在高層建筑工程項(xiàng)目開展的之前需要加強(qiáng)對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重視，保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，有效地滿足人們對高層建筑工程的要求，此外在最高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，還應(yīng)該保證工程的抗震性能和抗風(fēng)性能，從而保證高層建筑工程的安全性。

　　關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問題；對策

　　高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理，會(huì)影響到高層建筑結(jié)構(gòu)施工的安全性和經(jīng)濟(jì)性，所以，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難度非常大在設(shè)計(jì)的過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一系列的問題，如果沒有進(jìn)行有效的處理就會(huì)嚴(yán)重影響到高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，所以下面將對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行分析，并對并提出了相應(yīng)的解決措施，對高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化。

　　1高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題

　　1.1超高問題

　　超高問題，主要是因?yàn)榻ㄖ�工程施工單位不按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行施工，過分的提高了高層建筑的高度，從而實(shí)現(xiàn)自身經(jīng)濟(jì)利益的最大化。從目前的情況看，高層建筑的高度已經(jīng)由原來的A級上升到B級，并且高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)模式也發(fā)生了一定的變化。在那高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，超高問題是非常常見的問題，嚴(yán)重影響了高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，如果建筑工程受到強(qiáng)風(fēng)或者地震等嚴(yán)重自然災(zāi)害的時(shí)候，很容易出現(xiàn)倒塌、斷裂的情況，這樣就嚴(yán)重影響了人們生命財(cái)產(chǎn)安全。

　　1.2抗震、抗風(fēng)問題

　　在對高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，抗震性能和抗風(fēng)性能的設(shè)計(jì)是一個(gè)難點(diǎn)，經(jīng)常會(huì)因?yàn)榻ㄖ�結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的不專業(yè)性，忽視了高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震性能和抗風(fēng)性能。再加上對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行計(jì)算時(shí)，因?yàn)橛?jì)算上出現(xiàn)問題，導(dǎo)致高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)不合理，如果發(fā)生地震，高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能不能夠很好的滿足建筑結(jié)構(gòu)抗震的要求，會(huì)產(chǎn)生劇烈的損壞，會(huì)嚴(yán)重影響到人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，不利于高層建筑的發(fā)展。

　　1.3消防問題

　　據(jù)我國目前的高層建筑消防的相關(guān)規(guī)定來講，高層建筑結(jié)構(gòu)必須設(shè)計(jì)，科學(xué)合理的消防系統(tǒng)，然而在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中存在疏散難度較大，火勢蔓延速度快，高層建筑排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在問題，如果在對高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，不能夠很好的解決得上述問題，就沒有辦法保證高層建筑結(jié)構(gòu)的安全。

　　2優(yōu)化設(shè)計(jì)對策

　　2.1截面優(yōu)化方法

　　高層建筑結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)最能夠體現(xiàn)建筑工程爭取的可靠性及安全性，在對建筑工程截面進(jìn)行處理的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該考慮到建筑截面的安全性和可靠性，對建筑工程截面的情況進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算，有效的提升建筑結(jié)構(gòu)截面的穩(wěn)定性和美觀性，對于建筑工程截面的優(yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該采用有限元分析的方法對設(shè)計(jì)變量的特點(diǎn)和建筑結(jié)構(gòu)受力的情況進(jìn)行合理的分析，并且通過專業(yè)的軟件來獲得有效地設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，并且根據(jù)計(jì)算出的數(shù)據(jù)判斷建筑工程截面需要調(diào)整的范圍，并對該范圍進(jìn)行合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

　　2.2建筑物下部地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

　　站在高層建筑武俠部的基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該選擇最為合理的設(shè)計(jì)方案，比如根據(jù)建筑工程的實(shí)際情況，選擇相應(yīng)的樁基礎(chǔ)類型，盡量降低工程成本，并且根據(jù)樁基礎(chǔ)頂端持力層的厚度對灌注樁的長度進(jìn)行科學(xué)合理的選擇，優(yōu)化設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行對比，進(jìn)一步選擇出最好的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，比如某建筑工程結(jié)構(gòu)的原設(shè)計(jì)使用的是樁筏基礎(chǔ)，并且對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，將樁筏基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換為樁基礎(chǔ)，設(shè)置兩樁承臺(tái)、三樁承臺(tái)、四樁承臺(tái)等。在對這部分進(jìn)行優(yōu)化的過程中應(yīng)該考慮到的是基礎(chǔ)傳力的傳遞路徑最短，這樣可以有效的節(jié)省施工材料，但是前提是需要保證建筑工程的總沉降值與不均勻沉降值在規(guī)定的范圍之內(nèi)。樁筏基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)相比，主要是多了一塊整體的筏板，這樣就可以將基礎(chǔ)的整體受力情況轉(zhuǎn)變成為局部的受力，增加了建筑工程基礎(chǔ)傳力的傳遞路徑，卻增加了建筑施工材料的使用量，雖然產(chǎn)生施工材料浪費(fèi)的情況，但是加強(qiáng)了對不均勻沉降的控制。根據(jù)建筑工程的實(shí)際情況來講，如果想要同時(shí)滿足總沉降值、不均勻沉降以及地基承載能力的要求，使用天然基礎(chǔ)比使用樁基礎(chǔ)更好，并且施工方法較為簡單，施工所需要的時(shí)間也很少，施工產(chǎn)生了費(fèi)用較低。

　　2.3注重抗震、抗風(fēng)設(shè)計(jì)

　　高中建筑工程施工設(shè)計(jì)與普通的建筑設(shè)計(jì)不一樣，其主要原因是因?yàn)楦邔咏ㄖ�工程設(shè)計(jì)與普通工程設(shè)計(jì)的難度較大，需要對建筑工程結(jié)構(gòu)水平的承受力進(jìn)行考慮，同時(shí)高層建筑對地震與風(fēng)荷載的反應(yīng)影響也不同，每次在對高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，必須加強(qiáng)對地震和風(fēng)荷載的考慮，提高建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震、抗風(fēng)性能，在對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗水平構(gòu)件墻進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要保證結(jié)構(gòu)件墻的受力均勻或?qū)ΨQ，使構(gòu)件墻所受到的力能夠快速分散，在一些受力薄弱的位置應(yīng)該設(shè)置豎向的構(gòu)件墻，并保證構(gòu)件墻設(shè)計(jì)的合理性，這樣可以有效的提上建筑結(jié)構(gòu)的安全性。

　　2.4強(qiáng)化消防設(shè)計(jì)

　　在這高層建筑消防進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，為了保證高層建筑結(jié)構(gòu)的安全性，可以加強(qiáng)對以下幾方面的重視：（1）根據(jù)高層建筑施工的地形合理的設(shè)計(jì)防火結(jié)構(gòu)之間的間距。（2）在對高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行防火設(shè)計(jì)的過程中，使用不容易燃燒的材料，有效的增強(qiáng)施工材料的耐火性。（3）在高層建筑中可以涉及雙向疏散通道，在實(shí)習(xí)的過程中盡量不要將疏散系統(tǒng)設(shè)計(jì)成垂直的狀態(tài)，以免降低人員疏散的效率。（4）在高層建筑中設(shè)置耐火區(qū)和防煙區(qū)，有效的增加高層建筑消防的安全性。（5）在高層建筑中設(shè)置隔離結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)對火災(zāi)形勢的控制。

　　綜上所述，高層建筑可以有效地緩解城市用地緊張的問題，提高土地資源的利用效率，同時(shí)也可以有效的促進(jìn)城市建筑的美觀化。高通建筑的建設(shè)施工的過程中并不是一項(xiàng)簡單的工程，需要相關(guān)的設(shè)計(jì)人員具有較高的設(shè)計(jì)水平，并且充分掌握專業(yè)技術(shù)理論。

　　作者:陳靜 單位:江蘇省子午建筑設(shè)計(jì)有限公司

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]趙曉東.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題與對策研究[J].商品混凝土，2012（9）：132-133.

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