高層建筑結構設計問題及對策分析

張 蕾

（東營市筑博建筑科技咨詢中心，山東 東營 257091）

1 高層建筑結構設計在中存在的問題

1.1 建筑結構超高

依照目前高層建筑設計規范，對于建筑結構高度進行了明確規定。在建筑高度不斷加大的形勢下，導致建筑出現很大的安全隱患。假使碰到強風或是地震災害的時候，會發生損壞的現象。在該種情況下，進行結構設計的時候，要嚴格依照當下現行的規范標準來選擇適宜的結構計算模型，時刻把控超高結構設計。

1.2 受力性能的困境問題

不管是哪種類型建筑物，在設計方案期間，需要對空間組成的基本特征進行全面考量，因不同類?型建筑物其結構特點也不盡相同，設計方案要給予高度重視，才能使建筑物有著較高的受力性能。針對高層建筑物而言，為了確保其具備受力性能，高層建筑物重力要保持與地面是垂直向下作用，但是在實際高層建筑結構設計過程中，往往忽視此問題，促使高層建筑物受力性能面臨困境問題。

1.3 嵌固端設置方面的問題

嵌固端的設置，對于整個建筑的設計來說，也發揮著關鍵性的作用。關于嵌固端的一些具體問題，主要表現在以下幾個方面。第一，對于嵌固端的選擇缺乏合理性。很多的高層建筑嵌固端都是設計在地下室和人防結構的頂板位置上的，這種位置本身在安全性上就存在很大的隱患［3］。第二，設計中對于剛度設計的比例大小控制不足，這一點主要是指，在嵌固端的上下層中，剛度的比例存在設計上的不合理問題。第三，嵌固端的抗震設計存在合理性不足的問題。

1.4 短肢剪力墻設置

短肢剪力墻設置存在問題，會嚴重損害高層建筑工程的結構質量，相關設計人員在進行高層建筑結構設計的時候，經常會增設短肢剪力墻，這一問題既會削弱高層建筑物中短肢剪力墻的抗震性能，又會影響建筑物后期投入使用中的穩定性，給高層建筑結構造成極大的安全隱患。一旦受到外界自然災害的襲擾，極易引發建筑物的安全事故，造成不必要的經濟損失及人員傷害。

2 高層建筑結構設計問題的應對策略

2.1 選擇科學的建筑結構設計方案

科學地選擇建筑結構設計方案是我國高層建筑結構設計的重要前提。為了確保高層建筑結構設計符合相關的應用要求，相關設計師需根據實際情況，選擇最佳的結構設計方案，綜合分析各個影響因素。第一，確保高層建筑結構設計方案與國家相關建筑設計文件制度、標準規范，盡可能規避對高層建筑予以超高建設；第二，設計師在設計高層建筑結構過程中，還要認真勘察施工現場附近的環境，并綜合分析現場的實際條件，特別對工程涉及的地下水位、地質條件、基礎土層、周邊建筑、風雪荷載等因素予以充分地考慮，結合現場情況，選擇最合適的建筑結構設計方案，為工程后期投入施工環節打下良好的基礎。

2.2 充分運用計算簡圖

在針對高層建筑結構方案實施設計的階段之中，科學化應用計算簡圖來顯著提高結構設計的精準性，從而預防設計方案之中發生參數方面的失誤。比如配筋和尺寸參數假使有誤，不但會致使之后計算結構發生失誤，后續也會引發一系列的設計安全問題。為了可以直接提升結構設計結果的精準性，在設計階段中合理運用計算簡圖，由于結構設計工作尤為繁雜，因此在運用計算簡圖的時候還得要針對結構設計中的其他因素實施全方位考究，并依據實際需求來選擇適宜計算軟件，以顯著提高計算結果的精準性，確保結構設計人員可以更為高效化地完成設計任務。

2.3 應用工程地基加固技術

建筑地基加固中可供選擇的技術較多，主要有灌漿加固技術、基礎加寬加固等。灌漿加固技術就是通過改變土質結構的方式來實現對建筑地基的加固，具體的施工過程就是將鉆機安置在施工區的地面上，然后通過高壓灌漿器械把攪拌好的水泥灌漿灌入到該區域的土層中，這時候水泥灌漿會和土層中的物質發生化學反應，使得土質變得膠化，最后再利用凝結、擠壓的方式讓土壤結構發生變化，最終達到提升建筑工程地基穩定性和固定性的目的。當地基面積不足或者地基不能支撐整個建筑物的質量時，就需要適當對地基進行加寬加固處理，通過增加地基底面積的方式來減小建筑的壓強，最終達到減少地基沉降的效果。

2.4 優化設置建筑嵌固端環節

在高層建筑物基本結構設計中，人防地下結構與地下室結構都具有特定的結構性，而此結構的存在也會降低建筑物的抗震效果。為此，為了使高層建筑的抗震能力進一步提升，需要在人防地下結構、地下室結構相繼設置嵌固端，在設置期間，設計工作者應該把握大局觀，確保設置完成的嵌固端滿足相關標準要求，才能使高層建筑抗震能力?進一步增強。

3 結語

總之，高層建筑結構需要承受的荷載大，若其穩定性、抗震性能未能達到國家相關建筑設計標準，則極易引發建筑物坍塌、位移等安全問題，給人們的正常生活帶來不便。高層建筑的結構設計是確保建筑整體結構性能、功能穩定的重要基礎，設計師應科學地選擇建筑結構的設計方案，根據實際情況，綜合考慮各方面因素，合理地規避可能出現的問題，提升建筑物的抗震性、穩定性能，提高建筑物的利用價值。