高層建筑結構選型設計及建筑結構優化設計策略

李明明

青島東南建筑設計有限公司 山東青島 266000

高層建筑需要穩定的建筑和合理的空間布置，建筑師需要根據設計要求規劃建筑設計，結構設計開始時需要提前選擇結構[1]。在選擇時，請考慮沖擊強度、經濟性和結構調整。還必須使用模擬技術模擬設計的體系結構，以確定設計是否可行，并找到最佳設計解決方案。為了滿足建筑的要求，應根據安全、美學和經濟原則，利用結構設計的功能，最大限度地提高建筑的整體性能，同時確保建筑和美學功能。

1 高層建筑的結構類型

高層建筑初期，結構選型設計十分重要，因為這一步直接關系到施工過程中的經濟性和建設項目。對于高層建筑，必須選擇優質建筑材質，并注意建筑結構中的壓力系統將有針對性地放大，以便外部力首先垂直向下延伸到基層，從而避免外部力直接影響建筑。

當前，城市建筑的高層建筑主要由混凝土、鋼筋及其融合組成，構建高層建筑時，應考慮高層建筑的安全性和經濟適用性，必須遵守國家防火標準和甄選準則。科學高層建筑的選擇是建筑物安全的重要衡量標準，選擇今后可能成為重大問題的建筑不僅會縮短高層建筑的壽命，而且還會導致高層建筑的外觀不符合科學的設計原則，因為城市層面的建筑是由于資源制約而需要減少的項目。這將增加建筑面積以確?？臻g，但是，如果施工配置不合理，則直接確定施工項目的失敗，不僅消耗人力、資源和金錢，而且對施工企業也有負面影響。

2 設計高層建筑結構要注重的本質和內涵

設計質量決定了設計的有效性和安全性，設計大型建筑時，需要不同于一般建筑的獨特元素，高層建筑的更高精度和安全要求必須符合標準和規劃，盡可能結合設計顏色以確保安全性和質量，從而人為設計復雜的建筑。由于高樓大廈的設計將更好地體現城市的發展現狀，這是一座象征性的建筑，整個設計過程需要不斷創新和改造，使設計師和管理人員能夠建設高質量的住宅建筑。

3 高層建筑結構優化設計策略

3.1 高層建筑結構方案的優化選擇

在設計多層建筑之前，必須先選擇并選擇結構平面，設計行業有著成功是設計成功一半的想法和共識。在高級別建筑結構優化設計中，必須將結構平面的選擇和設置指定為重要的先決條件和基礎，以便為其他高級建筑設計工作提供必要的計算、技術要求和先決條件。結構方案的選擇確定了標準和價值目標，以滿足高層結構設計的要求和目標，整合和權衡要素和因素，加強優化建筑設計的科學合理基礎。

3.2 重視高層建筑結構計算簡圖的數字化運用

高層建筑計算圖表是高層建筑設計的重要基礎，尤其是當高層建筑設計進入構件尺寸計算、設置工程性能和設置鋼筋時，一些高層設計師忽略了使用設計圖表，這種做法在計算高層結構時會造成損失，并導致無法最大限度地利用該圖表的效率和利用率優勢[2]。

這必然會導致結構計算中出現錯誤和問題：

第一，高質量建筑設計需要數字化、網絡化、專業化、建模、高密度的計算圖表，并在高質量建筑設計中系統地使用，以確保計算的準確性和效率，從而提高建筑評價的質量和效率。這包括根據高層建筑計算特性對計算圖表進行分類。通過為不同的高層建筑結構創建不同的計算草圖模型，可以高效地對不同的高層建筑結構執行計算，從而提高計算效率和質量；

第二，要數字化高層建筑工程圖，可以使用CAD、GIS等專用軟件對高層建筑的各種工程圖進行建模和處理。涉及創建一個包含先進建筑結構計算的數據庫，該數據庫可以整合不同時期、區域和目標的建筑表示數字化，實現快速搜索，并為新的高層次建筑設計提供快速審閱過程，為進一步發展高質量建筑設計提供堅實的數字和專業基礎。

3.3 優化高層建筑結構設計的功能性

對建筑結構進行高層設計優化時，突出工作的科學和概念規范十分重要，這樣設計的結構和功能才能在建筑行業得到順利的體現，結構優化能夠安全、規范、務實地進行，提高整個高層建筑的功能和適應性。優化高層結構設計時，重要的是要注意可持續性設計，以反映高層建筑可持續性的參數和指標，使高層建筑更好地適應施工的影響、使用的影響、結構倒塌、框架變形等。提高具有良好冗馀性的高層建筑的穩定性和功能。在優化高層結構的設計過程中，需要增加對優化至關重要的總體水平力，結構優化通過將單向荷載分解為上部建筑的力來提高建筑上部水平力的穩定性，從而確保上部建筑水平方向的連續性和安全性。多層建筑結構的優化設計始終強調整個結構的穩定性，多層建筑的穩定性需要通過結構改進、系統優化和功能分化等措施來提高，以考慮到建筑對建筑施工和使用各個方面的影響，從而提高建筑的整體穩定性和連續性[3]。

4 結語

建筑結構選型和優化設計是考慮多種因素的決策過程，是一個非常全面的技術篩選過程，穩定性、承載力、舒適性、美學和安全性是建筑設計的重要目標。這些重要的價值觀是相互關聯的，不應相互沖突，房地產業今天發展得更快更成熟，住房建設今后將面臨更大的挑戰。建筑業必須不斷優化專業知識，改進施工技術，規定住宅的設計和選擇，并在很大程度上滿足建筑行業的要求，同時確保建筑工程的質量和安全。