探討高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計問題及對策

譚紅衛(wèi)

摘?要：對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計， 要進行全范圍的掌控， 從而提出標準更高的設(shè)計方案， 確保建筑結(jié)構(gòu)性能可以達標。 設(shè)計工作的實施， 需要從多個層面著手， 嚴格把控結(jié)構(gòu)水平力與穩(wěn)定性等指標， 進一步優(yōu)化機構(gòu)設(shè)計， 最終最大限度地為建筑施工提供高水平的方案。 鑒于此， 本文主要分析高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計問題及對策。

關(guān)鍵詞：高層建筑，建筑結(jié)構(gòu)，設(shè)計

文章編號：2095-4085（2020）02-0051-02

1?高層建筑結(jié)構(gòu)特征

高等建筑最為顯著的特征表現(xiàn)在高度之上，這導致建筑結(jié)構(gòu)會受到豎直和水平方面的荷載，對于抗震等級也有著更為嚴格的標準。針對高層建筑來分析，中低檔部位受到荷載與風力方面因素的影響較小，然而在高度不斷加大的情況下，所受到的風力與荷載也會逐步變大，相應(yīng)的就會出現(xiàn)剪切力，在外界不良因素的影響下，使得建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生不同程度的位移，從而威脅到結(jié)構(gòu)的安全可靠性。因此在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，要全面化綜合考慮諸多因素，以此來進一步強化設(shè)計的科學合理性。

2?高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計問題

借鑒先前設(shè)計實踐經(jīng)驗，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，會出現(xiàn)以下幾點問題。

（1）剪力墻?在針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)置剪力墻的時候，會展現(xiàn)出來可以同時承載水平力和豎向重力的優(yōu)勢，假使規(guī)劃布局不科學，那么剛度與強度就會出現(xiàn)不達標的情況，勢必會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損壞的情況，從而導致結(jié)構(gòu)性能無法發(fā)揮出來，在地震的時候難以吸收沖擊力。（2）建筑結(jié)構(gòu)超高?依照目前高層建筑設(shè)計規(guī)范，對于建筑結(jié)構(gòu)高度進行了明確規(guī)定。在建筑高度不斷加大的形勢下，導致建筑出現(xiàn)很大的安全隱患。假使碰到強風或是地震災(zāi)害的時候，會發(fā)生損壞的現(xiàn)象。在該種情況下，進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，要嚴格依照當下現(xiàn)行的規(guī)范標準來選擇適宜的結(jié)構(gòu)計算模型，時刻把控超高結(jié)構(gòu)設(shè)計。（3）設(shè)置嵌固端?通常來進行分析，嵌固端設(shè)計所出現(xiàn)的問題基本上都是位置的選擇與剛度的大小。其主要表現(xiàn)在，抗震嵌固端和計算嵌固端的概念混為一談，這直接性地加大了結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全風險概率。剛度設(shè)計比例不科學，威脅著結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性。

3?對策

3.1?選擇科學的設(shè)計方案

在高等建筑項目之中，最為重要的就是結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，所以針對其實施結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程，要保障結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的科學合理性，并針對剪力墻，建筑結(jié)構(gòu)超高和設(shè)置嵌固端方面的問題來實施優(yōu)化。第一，結(jié)構(gòu)方案設(shè)計之中的全部參數(shù)都得要與建筑結(jié)構(gòu)具體情況相符，還得要確保其與設(shè)計規(guī)范和技術(shù)標準一致。第二，在實施設(shè)計的時候，還得要針對施工過程之中的作業(yè)活動來予以考慮，在保障結(jié)構(gòu)科學的形勢上來為后續(xù)施工提供安全可靠性的基礎(chǔ)。另外，合理化的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案還可以簡化施工工序，減小施工難度。所以，在選擇并確定結(jié)構(gòu)方案的時候，還得要深入到施工作業(yè)現(xiàn)場之中來進行實地考察，以更好地掌握所在區(qū)域周邊的水文地質(zhì)條件。從而進一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，并依據(jù)特征來具體選擇，從根本上保障結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的科學合理性與可行性。

3.2?充分運用計算簡圖

在針對高層建筑結(jié)構(gòu)方案實施設(shè)計的階段之中，科學化應(yīng)用計算簡圖來顯著提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的精準性，從而預(yù)防設(shè)計方案之中發(fā)生參數(shù)方面的失誤。比如配筋和尺寸參數(shù)假使有誤，不但會致使之后計算結(jié)構(gòu)發(fā)生失誤，后續(xù)也會引發(fā)一系列的設(shè)計安全問題。為了可以直接提升結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果的精準性，在設(shè)計階段中合理運用計算簡圖，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計工作尤為繁雜，因此在運用計算簡圖的時候還得要針對結(jié)構(gòu)設(shè)計中的其他因素實施全方位考究，并依據(jù)實際需求來選擇適宜計算軟件，以顯著提高計算結(jié)果的精準性，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計人員可以更為高效化地完成設(shè)計任務(wù)。

3.3?滿足性能需求

依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計實踐來分析，如果要想得到預(yù)期的成效，就務(wù)必要保障其可以達到各項性能的需求。在設(shè)計的時候嚴格把控以下幾點性能指標。（1）延展性?在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，嚴格把控延展性，從而確保在樓梯發(fā)生變形或是受到地震影響時，可以基本維持安全的狀態(tài)。（2）結(jié)構(gòu)的水平力?結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)，要將結(jié)構(gòu)水平力做好。經(jīng)過分析統(tǒng)一水平面之內(nèi)學荷載分布的情況，來將結(jié)構(gòu)水平力進行合理把控，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量。由于水平力方面的因素會威脅到建筑結(jié)構(gòu)，必須要予以充分的重視。（3）穩(wěn)定性?進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要分析其穩(wěn)定性方面的性能，加強針對其中重要環(huán)節(jié)的把控力度，例如短肢剪力墻的數(shù)量比例，確保建筑設(shè)計的水平與質(zhì)量。

3.4?連接體結(jié)構(gòu)設(shè)計

例如塔樓相互銜接部位的高度基本上在50m，那么在設(shè)計連接體結(jié)構(gòu)的時候，必須要考慮到銜接體結(jié)構(gòu)部位施工的安全可靠性。可以在距離48m的部位來設(shè)置1個鋼結(jié)構(gòu)，當作施工平臺。由于銜接體梁板自身重量大，假使要保障施工作業(yè)的安全經(jīng)濟性，選擇混凝土澆筑振搗施工作業(yè)，以此來降低自重，運用梁來承載一部分荷載。為了可以達到施工方案各項標準，優(yōu)化銜接體設(shè)計，依據(jù)施工作業(yè)工序，來計算混凝土澆筑內(nèi)力，選擇下層銜接體梁板，當作是上層銜接體的作業(yè)平臺，主要用來承受來自于施工方面的荷載，另外還得要計算配筋。通過計算可知，部分梁的配筋要進行設(shè)計控制，以此來符合建筑標準。

3.5?做好消防與抗震設(shè)計

高層建筑結(jié)構(gòu)之中主要涵蓋消防和抗震功能，兩者同時也是構(gòu)建高層建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)所在。

在對其實施消防設(shè)計的時候，要精準地將防火間距數(shù)值計算出來，并依據(jù)實際情況來予以優(yōu)化。另外還要依照高層建筑所在地理位置與周邊環(huán)境等外界因素，針對防火結(jié)構(gòu)展開細致化的設(shè)計。另外，建筑物內(nèi)部的安全疏散通道要選擇運用分隔式設(shè)計方法，值得注意的就是分隔墻體耐火極限要達標，直接加大高層建筑結(jié)構(gòu)的防火性能。

4?結(jié)?語

總之，現(xiàn)代化建筑的建設(shè)，除了對施工質(zhì)量有著很高的要求外，對建筑使用的安全性和效益也提出了新要求。若想保證建筑的使用性能達標，做好結(jié)構(gòu)設(shè)計研究和把控，對設(shè)計建設(shè)高穩(wěn)定性和高安全性水平的建筑，推動建筑行業(yè)持續(xù)化發(fā)展，有著重要的意義。

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