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摘要：随着社会的发展，高层建筑目前在城市建设当中所占的比例是越来越大，新式结构设计方案越来越地应用于实际工程中，这就给高层建筑结构设计人员提出了更高的要求，本文研究了高层建筑结构设计有关内容。
关键词：建筑结构；设计；问题
中图分类号：TU3文献标识码： A
引言
高层建筑结构设计不同于低层建筑，由于它结构的特殊性，在结构体系选择上面就要特别注意，因为它会导致建筑平面、施工技术、施工周期等的差异。当前，在的高层建筑结构设计中，还存在诸多问题，高难度、高技术、高风险都需要大量技术工作人员去解决。因此，我们要对高层建筑结构设计的要点进行具体分析，并在设计中重点关注这些方面。
一、高层建筑结构的类型
高层建筑结构可分成竖向、水平和底部构件。设计师根据建筑高度、宽度比、抗震设防类别和烈度、场地类别、结构结构材料和施工技术等因素考虑适宜的建筑各部分结构构建的体系称为结构选型。结构选型既关系到高层建筑使用功能的实现又影响着高层建筑的结构安全和正常适用，是高层建筑结构设计极其重要的环节。结构选型包括选择合适的竖向承重结构、合适的水平承重结构以及合适的基础结构等内容。高层建筑的竖向承重结构有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体等多种形式，水平承重结构有单向板肋形、双向板肋形、井式、密肋和无梁楼盖等多种形式，基础结构有独立、条形、筏形、箱形和桩基础等多种形式。为了要选择合理的结构形式，要求对各种结构的受力特点及适用范围有较好的了解。选定的结构体系首先应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径；应避免因部分结构或构件破坏而导致整体结构丧失抗震能力或重力荷载的承载力；应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震的能力；对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力；宜符合使用要求，尽可能地与建筑型式相一致；其次是结构的平面和立面形状规则，受力好，有足够的承载力、刚度和延性；最后一点也是要施工简便并且经济合理。
二、高层建筑结构设计问题分析
1、高层建筑结构受力性能
对于一个建筑物的最初的方案设计，建筑师考虑更多的是它的空间组成特点，而不是详细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非常重要的，由于建筑物是由一些大而重的构件所组成，因此结构必须能将它本身的重量传至地面，结构的荷载总是向下作用于地面的，而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基土的承载力之间的关系，所以，在建筑设计的方案阶段，就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想。
2、高层建筑结构选择时碰到的问题
结构选择时要考虑规则性，之前的建筑相关文献中已经有这方面的相关规定，进来的文献条例更加详细地指明了这个特性，坚决杜绝偏离规则性的设计方案实施。这就给结构设计师们敲了警钟，设计过程中一定要严格遵循相关规定。由于高层建筑一般还设有地下室等空间，在这些空间的顶部可能设有固定端，要注意这些固定端。由于楼层的增高，造成建筑的地基负载压力变大，于是导致了建筑的安全性能，建筑的力学分析等都发生相应的变化。所以，在高层建筑结构设计时，要考虑这些因素的协调。
3、高层建筑结构设计短肢剪力墙问题
短肢剪力墙是指墙肢截面的高度和厚度比为5-8的墙，按照实际经验以及数据表明：短枝剪力墙会影响高层建筑的结构安全。而且，我国建筑新规范对高层建筑结构设计，增加了短肢剪力墙的使用限制。因此在高层建筑的结构设计时要尽量少用或不用短肢剪力墙。
三、高层建筑结构的设计要点
1、考虑水平荷载因素
一方面，因为楼自重和楼面荷载在竖向构建中所引起的轴力和弯矩，仅与房屋高度的一次方成正比，而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖向构件中引起的轴力，是与房屋高度的二次方成正比的。另一方面，对一定高度的房屋来讲，竖向荷载基本上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同有较大幅度的变化。
2、选择合理的高层建筑结构方案
合理的结构设计方案必须满足经济性的要求，并且要满足结构形式和结构体系的要求。结构体系的要求是受力明确，传力简单。在相同的结构单元当中，应该选择相同结构体系，如果高层建筑处于地震区，那么应力需要平面和竖向的规则。在进行了地理条件，工程设计需求，施工条件，材料等的综合分析的基础上，并和建筑包括水，暖，电等各个专业的相协调的情况下，选择合理的结构，从而确定结构的方案。
3、优化消防结构设计高层建筑消防结构设计
为有效保证建筑居民的健康生命财产安全，其中设计理念主要为防，同时辅以消防应急应对，共同对建筑结构的消防结构形成一定的防护性:第一，设计合适的防火间距，设计间距应该根据相关规范要求，对建筑物之间距离进行精确计算。同时对防火结构设计要根据具体的地形条件进行设计，因地制官，同时提高防火措施实施的灵活性；第二，对建筑结构安全疏散通道进行设计，有效解决火灾发生时人员无法疏散问题，一般高层建筑的疏散通道为垂直结构，但电梯会在火灾发生时断电不能进行人群疏散，不利于疏散人群因此在设计时，应该设计多条疏散通道，保证有一定的防烟区，根据具体的地形条件，设计合理的避难场所；第三，分隔式进行设计，可有效控制烟雾以及火势蔓延，在建筑结构的设计中，应设计防火墙、防火门以及排烟设备，争取有效的疏散路线，并有效降低建筑遭受破坏程度。
4、对计算结果进行准确的分析
随着科技的不断进步，计算机技术被广泛的应用在建筑结构的设计中。当前市场上存在着形形色色的计算软件，采用不同的软件得到的结果可能不同，所以，建筑结构设计人员在全面了解的软件使用的范围和条件的前提下，选择合适的软件进行计算。由于建筑结构的实际情况和计算机程序并不一定完全相符，所以进行计算机辅助设计的时候，出现人工输入误差或者因为软件本身存在着缺陷使得计算结果不准确的问题，基于此，结构设计工程师在得到了通过计算机软件得到的结果以后，应该进行校核，进行合理判断，得出准确结果。
5、选择合理的高层建筑结构基础设计
按照高层建筑地质条件进行基础设计的选择。综合分析高层建筑上部的结构类型与荷载分布情况，考虑施工条件，相邻的建筑物的影响等各个因素，在此基础上选择科学合理的基础方案。基础方案的选择应该使得地基的潜力得到最大程度的发挥，必要的时候要求进行地基变形的检验。高层建筑设计要有详细的地质勘查报告，如果缺失，那么应该进行现场勘查并参考相邻建筑物的有关资料。一般情况下，相同结构单元应该采用相同的类型。
6、采取相应的构造措施
结构设计始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉原则”，注意构件的延性性能；加强薄弱部位；注意钢筋的锚固长度，尤其是钢筋的执行段锚固长度；考虑温度应力的影响力。
结束语
在建筑工程领域中，建筑结构设计是极其重要的一个环节，设计质量直接影响着工程周期、成本节约，可以说是一个工程中重要的生命线。随着我国经济的迅速发展，全国大中型城市的高层建筑在迅速增多，无形当中给结构工程师提出了更高的要求，需要结构设计人员在工作中掌握建筑结构设计中的要点，解决设计中存在的各方面问题，设计出更加可靠、安全、适用的建筑结构，以满足现代社会的经济需求。
参考文献
[1]文智斌.高层建筑结构设计的要点探析[J].山西建筑,2013,07：48-49.
[2]刘蕾.高层建筑结构设计技术分析[J].黑龙江科技信息,2013,13：165.
[3]劉日望．高层建筑中混凝土结构的优化设计要点浅谈［J］．华东科技，2012(4):10-12．
[4]陆小琪．高层建筑混凝土结构优化设计分析［J］．建材发展导向，2011(9):67-68．
[5]王广辉．浅析高层建筑中混凝土结构的优化设计［J］．科技风，2011(7):44-45．
关键词：建筑结构；设计；问题
中图分类号：TU3文献标识码： A
引言
高层建筑结构设计不同于低层建筑，由于它结构的特殊性，在结构体系选择上面就要特别注意，因为它会导致建筑平面、施工技术、施工周期等的差异。当前，在的高层建筑结构设计中，还存在诸多问题，高难度、高技术、高风险都需要大量技术工作人员去解决。因此，我们要对高层建筑结构设计的要点进行具体分析，并在设计中重点关注这些方面。
一、高层建筑结构的类型
高层建筑结构可分成竖向、水平和底部构件。设计师根据建筑高度、宽度比、抗震设防类别和烈度、场地类别、结构结构材料和施工技术等因素考虑适宜的建筑各部分结构构建的体系称为结构选型。结构选型既关系到高层建筑使用功能的实现又影响着高层建筑的结构安全和正常适用，是高层建筑结构设计极其重要的环节。结构选型包括选择合适的竖向承重结构、合适的水平承重结构以及合适的基础结构等内容。高层建筑的竖向承重结构有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体等多种形式，水平承重结构有单向板肋形、双向板肋形、井式、密肋和无梁楼盖等多种形式，基础结构有独立、条形、筏形、箱形和桩基础等多种形式。为了要选择合理的结构形式，要求对各种结构的受力特点及适用范围有较好的了解。选定的结构体系首先应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径；应避免因部分结构或构件破坏而导致整体结构丧失抗震能力或重力荷载的承载力；应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震的能力；对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力；宜符合使用要求，尽可能地与建筑型式相一致；其次是结构的平面和立面形状规则，受力好，有足够的承载力、刚度和延性；最后一点也是要施工简便并且经济合理。
二、高层建筑结构设计问题分析
1、高层建筑结构受力性能
对于一个建筑物的最初的方案设计，建筑师考虑更多的是它的空间组成特点，而不是详细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非常重要的，由于建筑物是由一些大而重的构件所组成，因此结构必须能将它本身的重量传至地面，结构的荷载总是向下作用于地面的，而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基土的承载力之间的关系，所以，在建筑设计的方案阶段，就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想。
2、高层建筑结构选择时碰到的问题
结构选择时要考虑规则性，之前的建筑相关文献中已经有这方面的相关规定，进来的文献条例更加详细地指明了这个特性，坚决杜绝偏离规则性的设计方案实施。这就给结构设计师们敲了警钟，设计过程中一定要严格遵循相关规定。由于高层建筑一般还设有地下室等空间，在这些空间的顶部可能设有固定端，要注意这些固定端。由于楼层的增高，造成建筑的地基负载压力变大，于是导致了建筑的安全性能，建筑的力学分析等都发生相应的变化。所以，在高层建筑结构设计时，要考虑这些因素的协调。
3、高层建筑结构设计短肢剪力墙问题
短肢剪力墙是指墙肢截面的高度和厚度比为5-8的墙，按照实际经验以及数据表明：短枝剪力墙会影响高层建筑的结构安全。而且，我国建筑新规范对高层建筑结构设计，增加了短肢剪力墙的使用限制。因此在高层建筑的结构设计时要尽量少用或不用短肢剪力墙。
三、高层建筑结构的设计要点
1、考虑水平荷载因素
一方面，因为楼自重和楼面荷载在竖向构建中所引起的轴力和弯矩，仅与房屋高度的一次方成正比，而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖向构件中引起的轴力，是与房屋高度的二次方成正比的。另一方面，对一定高度的房屋来讲，竖向荷载基本上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同有较大幅度的变化。
2、选择合理的高层建筑结构方案
合理的结构设计方案必须满足经济性的要求，并且要满足结构形式和结构体系的要求。结构体系的要求是受力明确，传力简单。在相同的结构单元当中，应该选择相同结构体系，如果高层建筑处于地震区，那么应力需要平面和竖向的规则。在进行了地理条件，工程设计需求，施工条件，材料等的综合分析的基础上，并和建筑包括水，暖，电等各个专业的相协调的情况下，选择合理的结构，从而确定结构的方案。
3、优化消防结构设计高层建筑消防结构设计
为有效保证建筑居民的健康生命财产安全，其中设计理念主要为防，同时辅以消防应急应对，共同对建筑结构的消防结构形成一定的防护性:第一，设计合适的防火间距，设计间距应该根据相关规范要求，对建筑物之间距离进行精确计算。同时对防火结构设计要根据具体的地形条件进行设计，因地制官，同时提高防火措施实施的灵活性；第二，对建筑结构安全疏散通道进行设计，有效解决火灾发生时人员无法疏散问题，一般高层建筑的疏散通道为垂直结构，但电梯会在火灾发生时断电不能进行人群疏散，不利于疏散人群因此在设计时，应该设计多条疏散通道，保证有一定的防烟区，根据具体的地形条件，设计合理的避难场所；第三，分隔式进行设计，可有效控制烟雾以及火势蔓延，在建筑结构的设计中，应设计防火墙、防火门以及排烟设备，争取有效的疏散路线，并有效降低建筑遭受破坏程度。
4、对计算结果进行准确的分析
随着科技的不断进步，计算机技术被广泛的应用在建筑结构的设计中。当前市场上存在着形形色色的计算软件，采用不同的软件得到的结果可能不同，所以，建筑结构设计人员在全面了解的软件使用的范围和条件的前提下，选择合适的软件进行计算。由于建筑结构的实际情况和计算机程序并不一定完全相符，所以进行计算机辅助设计的时候，出现人工输入误差或者因为软件本身存在着缺陷使得计算结果不准确的问题，基于此，结构设计工程师在得到了通过计算机软件得到的结果以后，应该进行校核，进行合理判断，得出准确结果。
5、选择合理的高层建筑结构基础设计
按照高层建筑地质条件进行基础设计的选择。综合分析高层建筑上部的结构类型与荷载分布情况，考虑施工条件，相邻的建筑物的影响等各个因素，在此基础上选择科学合理的基础方案。基础方案的选择应该使得地基的潜力得到最大程度的发挥，必要的时候要求进行地基变形的检验。高层建筑设计要有详细的地质勘查报告，如果缺失，那么应该进行现场勘查并参考相邻建筑物的有关资料。一般情况下，相同结构单元应该采用相同的类型。
6、采取相应的构造措施
结构设计始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉原则”，注意构件的延性性能；加强薄弱部位；注意钢筋的锚固长度，尤其是钢筋的执行段锚固长度；考虑温度应力的影响力。
结束语
在建筑工程领域中，建筑结构设计是极其重要的一个环节，设计质量直接影响着工程周期、成本节约，可以说是一个工程中重要的生命线。随着我国经济的迅速发展，全国大中型城市的高层建筑在迅速增多，无形当中给结构工程师提出了更高的要求，需要结构设计人员在工作中掌握建筑结构设计中的要点，解决设计中存在的各方面问题，设计出更加可靠、安全、适用的建筑结构，以满足现代社会的经济需求。
参考文献
[1]文智斌.高层建筑结构设计的要点探析[J].山西建筑,2013,07：48-49.
[2]刘蕾.高层建筑结构设计技术分析[J].黑龙江科技信息,2013,13：165.
[3]劉日望．高层建筑中混凝土结构的优化设计要点浅谈［J］．华东科技，2012(4):10-12．
[4]陆小琪．高层建筑混凝土结构优化设计分析［J］．建材发展导向，2011(9):67-68．
[5]王广辉．浅析高层建筑中混凝土结构的优化设计［J］．科技风，2011(7):44-45．