高層建筑結構設計的問題及對策探討（1）

摘 要：隨著我國社會經濟的迅速發展，商業企業的信息化先進技術也不斷地引進于國內各類經濟發展生產領域，所以對于我國建筑行業的發展有一定的促進作用，我國建筑企業在進行城市建設、房屋、樓房的生產經營過程中，也逐漸利用科學技術完善建筑結構中存在的質量問題，近年來高層建筑出現問題的現象越來越多，只有通過引進先進的技術水平，在設計環節消除高層建筑結構問題，才能夠確保建筑工程在日后使用的過程中安全可靠，也是對客戶安全需求的保障。因此，本文就是根據在高層建筑結構設計的問題開展一系列的討論，并提出相應的對策，希望能夠有效促進高層建筑結構安全。

關鍵詞：高層建筑；結構；設計

1 高層建筑結構設計的重要意義

由于我國現階段的建筑需求不斷加大，隨著居民經濟水平上升，對高層建筑工程的質量要求開始提高，當前我國建筑企業引進了先進的BIM技術，為的就是能夠在設計環節就充分的保障高層建筑施工的質量和安全水平，但是由于高層建筑在生產環節就具備一定的風險，所以對建筑企業在工程質量和結構設計等方面都有很大的考驗，高層建筑結構設計的完善，是充分保障居民生活水平，加強安全保障的重要工程，所以研究高層建筑結構設計的問題也是進一步提升我國建筑行業生產水平，緩解社會矛盾。

2 高層建筑結構設計中存在的問題

2.1 超高問題

在高層建筑結構設計中，就會存在超高問題，建筑超高是由于相關建筑單位在設計與生產階段無視與違反當地政府的相關制度規范，為了將企業的盈利的最大化，從而盲目的對建筑物的高度進行設計，出現了過分加高的現象。由于高層建筑的高度也是分等級的，越是高的建筑自身結構的安穩性就容易受到挑戰，對于高層建筑的地基、混凝土結構等都有超高標準，風險也會大大上升。比如：建筑物已經由原來的A級上升到B級，那么對于高層建筑設計的要求也會逐漸上升，對于各個環節的安全性受到挑戰，建筑企業應該更加避免因為個別部門的流程工作出現差錯，導致建筑物整體抗震結構不完善、內部質量問題造成結構不穩、缺乏對建筑整體的承重能力進行有效的評估、因個別材料對建筑整體性能的影響等問題。建筑物出現超高，一旦遭遇強風、地震等災害，極易發生倒塌、斷裂，從而造成居民生命和財產安全的消極影響。

2.2 短肢剪力墻設置問題

由于短肢剪力墻設置存在的問題，很容易就會造成建筑結構設計的不合理，一旦結構設置不合理，那么對于高層建筑五的穩定性、結構安全性造成很大程度的影響。從而將這種消極影響從結構設計環節轉移到了施工環節，進一步的影響施工質量。短肢剪力墻的作用是能夠幫助高層建筑物在受外力產生變形時，有效組合成框剪結構，通過剛度、內力的分配，從而減輕建筑物的位移差別，讓建筑物承受的荷載力能更均勻合理。但正是因為短肢剪力墻的作用，會讓在高層建筑物設計環節進行不合理的增加，從而造成損害建筑物的結構的現象。

根據眾多建筑結構設計的實例可知，盲目設置短肢剪力墻，會讓高層建筑物在結構上有所影響，主要體現在高層建筑物的抗風、抗震和穩固性產生問題。

2.3 嵌固端設置問題

嵌固端的設置問題主要是指固定端的設置問題，固定端則是幫助建筑物在進行構建過程中的結構形狀，避免出現構件位移，產生于原位置的距離差異。因此對于嵌固端在如今高層建筑物的設置中，更多的是設置于地下室，但是這種設計存在極大的安全隱患，難以實現預期效果。嵌固端的位置設置與抗震縫隙處理容易存在矛盾。這主要是因為在地震發生時，不是所有的部件都能夠派上用場，總有一部分的部件是屬于無法運作的狀態，但是其他的部件仍然能夠完成自己的工作，幫助建筑物承擔地震強大的作用力，減少建筑物崩塌的現象產生，由于嵌固端的位置設置與抗震縫隙之間很容易存在矛盾，所以導致嵌固端出現平衡性不足的問題，很容易導致整體結構的穩定性產生影響。

3 高層建筑物結構設計問題的解決對策

3.1 合理使用計算簡圖

合理的計算簡圖，是為了讓高層建筑減少出現超高問題，對于樓層高度、整體結構的數據基礎合理的進行計算，充分利用BIM技術對于簡圖中的建筑結構有充分的了解，立體化的模擬結構流程，對于容易出現的問題進行模擬，從而有助于完善建筑結構設計的質量安全、結構合理。另外在簡圖的設計中，需要對簡圖中的各項參數、需要囊括的各種因素的影響有所了解，并且充分確保后續計算工作的準確性、客觀性。高層建筑的簡圖設計可以由多數設計是共同參謀與合計，落實簡圖的參數計算與模擬參數的實踐工作，從而充分的保證計算的高準確性。

3.2 注重選擇結構方案合理性

在結構方案的選擇程序中，建筑企業應該了解當地的建筑生產相關指標，仔細研究對于當地歷史發生特大災害的情況，對于建筑指標中的參數與相關規定或者事件出現矛盾的情況時，應該考慮對短肢剪力墻設置是否合理，應該注意材料的剛度和強度有效的結合，讓地震在發生時，能夠將作用力分散到各個部件當中，讓建筑物整體均勻受力。從而避免短肢剪力墻的盲目設置，進一步加強抗震部件的合理安裝，將框架內部同一水平朱兩端的長度加強，能夠幫助因為地震壓力造成的塑膠性變形。在結構方案的選擇中設計時還需要進行實地勘察，對于最優結構方案的選擇有所幫助。

3.3 有效滿足結構設計中各類性能需求

首先，需要遵守設計的整體性。保障建筑結構整體布局的合理整齊，從而能夠保障結構的堅固，提高抗震性能。另外在實際的設計過程中，還需要有效的提升建筑結構的抗側壓力。一旦發生地震，能夠有效的避免建筑物整體的抗壓能力，防治法傷偏移的現象，保障人員安全，以及工程質量。

其次，注重高層建筑結構水平。把握高層建筑物的水平力需要對各種載荷力進行分散。因此在結構設計環節，對于建筑物的水平力的設置于平衡，需要相關設計人員在做好控制工作，完善數據分配與材料結構設計方案。

最后，滿足高層建筑對于穩定性的要求。對于結構穩定性的實現，需要對建筑物的嵌固端的位置設置、短肢剪力墻設置位置的控制有所加強，需要對建筑物的各個關鍵點科學應用、合理設計，避免出現受力不均產生位移的現象。

4 結論

在建筑行業的不斷發展中，人們對于高層建筑物的安全性、穩固性、抗震性也越發的看重，我國建筑公司為了能夠避免高層建筑在發生災害時出現的大規模的崩塌現象，減少人員的傷亡、財產損失，從而提升建筑物結構設計的方案已經勢在必行。因此本文分析研究了高層建筑結構設計存在的問題，也是為了能夠在設計環節對高層建筑物的結構水平有所要求，希望建筑公司能夠遵守一定的原則，充分提高高層建筑物的穩定性，為高層建筑物的未來發展做出實際工作。

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作者簡介：

阮風華，女，土家族，國家一級注冊結構工程師。