超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵性問題思考

張文灝

（貴陽建筑勘察設(shè)計有限公司　貴州　貴陽　550000）

超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵性問題思考

張文灝

（貴陽建筑勘察設(shè)計有限公司貴州貴陽550000）

隨著建筑設(shè)計模式的不斷優(yōu)化發(fā)展，在整體設(shè)計過程中需要結(jié)合實際情況對影響因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，使其適應(yīng)高層建設(shè)的發(fā)展要求，在優(yōu)化設(shè)計階段必須以固定的設(shè)計形式為目標(biāo)，減少干擾因素的影響，在系統(tǒng)設(shè)計和應(yīng)用階段超高層建筑設(shè)計形式發(fā)生了很大程度的變化，基于整個設(shè)計體系的差異性和特殊性，在具體設(shè)計過程中需要明確建筑結(jié)構(gòu)的特點，按照具體設(shè)計形式的種種要求，實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計和分析。在本次研究將以超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題為研究點，結(jié)合實際情況，對設(shè)計關(guān)鍵性問題進(jìn)行詳細(xì)的分析。

超高層建筑結(jié)構(gòu)；設(shè)計形式；關(guān)鍵性問題

當(dāng)前隨著建筑設(shè)計體系不斷優(yōu)化和創(chuàng)新，在具體控制階段必須以固定的設(shè)計形式為目標(biāo)，實現(xiàn)整體控制形式的合理發(fā)展。近些年來超高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計形式趨于多樣性，在設(shè)計階段必須保留原有的設(shè)計體系，體現(xiàn)出優(yōu)化設(shè)計的相關(guān)要求，進(jìn)而出現(xiàn)控制形式的全面性發(fā)展?，F(xiàn)有的控制管理形式和規(guī)定性的設(shè)計形式存在一定的差異，必須滿足系統(tǒng)設(shè)計的要求，發(fā)揮出設(shè)計模式的優(yōu)越性。因此，建筑施工單位應(yīng)該注重超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一些關(guān)鍵性問題，從而提高超高層建筑施工的質(zhì)量。

1　超高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則

超高層建筑的設(shè)計形式和常規(guī)性建筑設(shè)計形式存在一定的差異，在優(yōu)化控制階段必須以固定的操作技術(shù)為目標(biāo)，實現(xiàn)管理體系的順利發(fā)展。以下將對超高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則進(jìn)行分析：

1.1合理選擇方案

在系統(tǒng)設(shè)計階段必須明確系統(tǒng)設(shè)計的形式要求，按照固定設(shè)計模式和本質(zhì)性發(fā)展體系的種種要求，實現(xiàn)管理模式的創(chuàng)新發(fā)展。在應(yīng)用機(jī)制創(chuàng)新階段需要結(jié)合周圍地貌條件、地質(zhì)條件及荷載分布情況，對其進(jìn)行細(xì)化，在具體發(fā)展階段明確設(shè)計形式。設(shè)計人員必須掌握建筑設(shè)計的相關(guān)要求，對設(shè)計形式進(jìn)行系統(tǒng)的分析，最終選擇合理的設(shè)計方案[1]。

1.2優(yōu)化圖紙設(shè)計形式

在整體分析和應(yīng)用階段，結(jié)構(gòu)設(shè)計形式對整個發(fā)展體系有一定的影響，在控制過程中必須對圖紙進(jìn)行計算。如果存在應(yīng)用機(jī)制不合理或者管理形式不健全的情況，必須對現(xiàn)有設(shè)計體系進(jìn)行細(xì)化分析，使其適應(yīng)圖紙設(shè)計的本質(zhì)性要求。在后續(xù)設(shè)計和應(yīng)用階段必須優(yōu)化設(shè)計形式，使其符合具體設(shè)計體系的要求。

1.3選擇適當(dāng)?shù)挠嬎愎ぞ?/p>

在系統(tǒng)優(yōu)化建設(shè)和應(yīng)用階段必須設(shè)定固定的應(yīng)用形式，滿足建設(shè)發(fā)展體系的本質(zhì)性要求。

2　超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵性問題分析

在系統(tǒng)設(shè)計和發(fā)展階段必須以固定的設(shè)計形式為要點，減少整體性干擾因素的影響，滿足設(shè)計體系的相關(guān)要求。在對具體方案進(jìn)行設(shè)計的過程中，必須明確發(fā)展機(jī)制，使其符合建筑設(shè)計形式的相關(guān)要求。以下將對超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的關(guān)鍵性問題進(jìn)行分析：

2.1設(shè)計形式問題

結(jié)構(gòu)設(shè)計方案在整體性干擾階段要不斷減少干擾因素的影響，使其適應(yīng)建筑體系的設(shè)計要求。但是受到其他因素的影響，在設(shè)計過程中會出現(xiàn)設(shè)計形式混亂的情況。在系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計應(yīng)用階段要在對位置進(jìn)行優(yōu)化分析，結(jié)構(gòu)方案擬在該位設(shè)置支撐，以增大結(jié)構(gòu)的抗扭剛度。同時為使用上方便和具有更好的抗震性能，方案采用了八字形的偏心支撐。

圖1　偏心支撐示意圖

建筑設(shè)計形式必須考慮到整體設(shè)計體系的要求，使其適應(yīng)巖土設(shè)計趨勢的種種要求，滿足地質(zhì)條件的整體性影響。應(yīng)據(jù)擬建場地的巖土工程地質(zhì)條件和抗震性能目標(biāo)的確定及經(jīng)濟(jì)的合理性綜合考慮[2]。

2.2設(shè)置體系問題

當(dāng)前超高層建設(shè)體系的設(shè)計體系比較復(fù)雜，在優(yōu)化分析階段必須以固定的設(shè)計形式為目標(biāo)，實現(xiàn)應(yīng)用形式的多元化發(fā)展。在基礎(chǔ)性鑲嵌和發(fā)展階段要重視地下結(jié)構(gòu)和頂板處的優(yōu)越性設(shè)計，滿足系統(tǒng)設(shè)計的整體性要求。如果存在操作失誤或者應(yīng)用機(jī)制不合理的情況，則會增加建筑體系的設(shè)計隱患。在系統(tǒng)設(shè)計過程中要結(jié)合高層建筑系統(tǒng)的整體發(fā)展趨勢，必要時對不同的應(yīng)用形式進(jìn)行設(shè)置，使其滿足應(yīng)用體系的整體性要求。最終在高層建筑后期，造成嵌固端的大量修改，給高層建筑帶來重大隱患[3]。

2.3受力性機(jī)制問題

基于超高層建筑形式發(fā)展的特殊性和復(fù)雜性，在整個控制階段要不斷減少影響因素的干預(yù)性，使其適應(yīng)受力性的種種要求。建筑設(shè)計師要及時對空間組織形式進(jìn)行優(yōu)化分析，適應(yīng)建筑模式的發(fā)展形勢要求，同時對高層建筑的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，保持重力應(yīng)用形式的合理性。整個受力發(fā)展形式在干預(yù)階段起到至關(guān)重要的作用，需要按照固定的設(shè)計形式對其進(jìn)行細(xì)化，使其滿足具體應(yīng)用形式的相關(guān)要求。最后要關(guān)注高層設(shè)計形式承重柱的設(shè)計，結(jié)合承重墻的設(shè)計模式的相關(guān)要求，實現(xiàn)管理模式的具體性分析?；谡麄€控制階段影響介質(zhì)和發(fā)展形式的特殊性，要確定受力結(jié)構(gòu)和承重力之間的關(guān)系，使其適應(yīng)現(xiàn)有設(shè)計體系的種種要求。

2.4扭轉(zhuǎn)性問題

為了降低水平方向的承載力，必須將荷載水平降到最低，使其適應(yīng)現(xiàn)有設(shè)計形式的種種要求。為了減少建筑扭轉(zhuǎn)帶來的破壞性，在設(shè)計過程中要對其進(jìn)行細(xì)化，使其適應(yīng)高層建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展需要，進(jìn)而確定合理的結(jié)構(gòu)發(fā)展形勢。基于現(xiàn)有設(shè)計模式的復(fù)雜性，在整個控制階段要明確扭轉(zhuǎn)因素的控制特點，并發(fā)揮現(xiàn)有管理體制的相關(guān)性。設(shè)計人員在進(jìn)行設(shè)計的過程中要應(yīng)用三位一體的設(shè)計模式，使其適應(yīng)固定設(shè)計模式的要求[4]。

2.5超高問題

基于現(xiàn)有設(shè)計體系的特殊性，在整體設(shè)計階段必須考慮到超高設(shè)計形式的種種要求，使其適應(yīng)固定設(shè)計形式的種種要求，滿足固定設(shè)計機(jī)制的要求。首先在控制階段要對高層設(shè)計高度進(jìn)行細(xì)化分析，使其滿足固定設(shè)計模式的要求，達(dá)到理想的設(shè)計目標(biāo)。建筑設(shè)計人員要優(yōu)化結(jié)構(gòu)類型的優(yōu)化形式，首先要對圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的審核，使其滿足具體設(shè)計以下的本質(zhì)性要求，其次現(xiàn)有設(shè)計形式受到的干擾因素比較多，必須明確建筑物設(shè)計形式的關(guān)鍵性因素，滿足設(shè)計形式的本質(zhì)性要求。如果存在設(shè)計方案選擇不當(dāng)或者應(yīng)用不合理的情況，要及時解決建筑模式設(shè)計問題[5]。

2.6基礎(chǔ)性設(shè)計問題

基礎(chǔ)設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)的本質(zhì)性要求，在系統(tǒng)優(yōu)化分析和應(yīng)用領(lǐng)域，需要設(shè)定合理的應(yīng)用形式，滿足現(xiàn)有發(fā)展體系的本質(zhì)性要求。在分析領(lǐng)域必須對設(shè)計深度進(jìn)行細(xì)化分析，保留基礎(chǔ)性設(shè)計模式的要求，適應(yīng)建筑模式的本質(zhì)性要求。在優(yōu)化分析階段必須按照固定的設(shè)計形式和干擾因素對其進(jìn)行細(xì)化分析，使其適應(yīng)設(shè)計模式的本質(zhì)性要求。基于人工挖孔樁和承載能力的實際變化情況，需要以固定的設(shè)計形式為媒介，不斷擴(kuò)展其應(yīng)用水平。在基礎(chǔ)性設(shè)計階段要考慮到整個設(shè)計系統(tǒng)的差異性，滿足基礎(chǔ)性設(shè)計模式的種種要求?；诟邔咏ㄖ┕龅卦O(shè)計階段存在的種種問題，在優(yōu)化分析階段必須應(yīng)用基礎(chǔ)性設(shè)計形式，應(yīng)用人工挖孔的形式，滿足系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)要求。

3　后期階段性設(shè)計模式分析

基于現(xiàn)有設(shè)計模式的種種影響，在優(yōu)化控制階段必須以固定的設(shè)計形式為目標(biāo)，不斷減少影響因素的干預(yù)性，使其適應(yīng)建筑體系的本質(zhì)性要求。在系統(tǒng)后續(xù)發(fā)展和控制階段要以合理的發(fā)展形勢為媒介，實現(xiàn)管理體系的本質(zhì)性要求，進(jìn)而出現(xiàn)應(yīng)用機(jī)制的創(chuàng)新發(fā)展。在整個控制階段需要對優(yōu)化因素進(jìn)行細(xì)化，使其滿足固定設(shè)計模式的種種要求，進(jìn)而適應(yīng)建筑設(shè)計形式的本質(zhì)性要求。在后續(xù)設(shè)計階段必須重視整個發(fā)展形勢的介質(zhì)，考慮到承載力和壓力軸的對比效果，應(yīng)用剛度發(fā)展形勢，對結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行細(xì)化分析，使其適應(yīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計目標(biāo)。

4　結(jié)束語

基于超高層設(shè)計體系的相關(guān)要求，在優(yōu)化分析階段必須對影響因素進(jìn)行細(xì)化控制，使其滿足基礎(chǔ)性發(fā)展模式的控制效果。超高層建筑形式在控制過程中要明確發(fā)展機(jī)制的相關(guān)要求，使其適應(yīng)現(xiàn)有管理機(jī)制的發(fā)展需求。在本次研究中由于管理水平有限，要結(jié)合區(qū)域性發(fā)展特點，適應(yīng)固定管理模式的本質(zhì)性要求，進(jìn)而滿足建筑體系的設(shè)計要求。在建筑設(shè)計階段要不斷總結(jié)管理經(jīng)驗，適應(yīng)建筑設(shè)計形式的要求。如果存在應(yīng)用機(jī)制不合理或者其他異常情況，相關(guān)管理者必須對設(shè)計形式進(jìn)行細(xì)化分析，使其適應(yīng)發(fā)展體系的本質(zhì)性要求，進(jìn)而促進(jìn)超高層建筑的進(jìn)一步發(fā)展。

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[3]盧春玲.復(fù)雜超高層及大跨度屋蓋建筑結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng)的數(shù)值風(fēng)洞研究[D].湖南大學(xué)，2013，01（14）：199～201.

[4]丁潔民，吳宏磊，趙昕.我國高度250m以上超高層建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀與分析進(jìn)展[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報，2014，10（15）：78～80.

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TU973

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1673-0038（2015）29-0005-02

2015-6-30