關(guān)于高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的問題分析

王慶 朱家貝

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程也在不斷加快，在城市發(fā)展中，房屋建筑成為城市建筑的一個重要標(biāo)志。在房屋建筑飛速發(fā)展的同時，也帶來了一些安全性及穩(wěn)定性的問題，所以為了提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性以及穩(wěn)定性，需要相關(guān)設(shè)計人員深刻意識到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的重要性以及重要意義，對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析，結(jié)合建筑的特點，嚴(yán)格遵循房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則，設(shè)計出安全性高的建筑結(jié)構(gòu)。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計；常見問題；解決措施

中圖分類號：TU375 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

為了節(jié)省城市建設(shè)用地，提高城市立體化程度，高層建筑成為城市中常見的建筑形式，這種建筑形式能夠緩解城市人口密集造成的土地資源緊張的問題。在建設(shè)過程中，不僅要考慮土地利用效率，更要保證建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和安全性，這需要通過優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的混凝土施工設(shè)計來實現(xiàn)。

1、高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則

高層建筑在設(shè)計的過程中，混凝土的設(shè)計要遵循質(zhì)量性與經(jīng)濟(jì)性的原則，保證建筑的使用年限滿足標(biāo)準(zhǔn)的需求，提高建筑的安全性、舒適度。在設(shè)計的過程中，要充分的考慮建筑的自身重量和所處的空間，保證建筑抵抗水平方向和垂直方向的各種壓力的能力，在材料的限制下，完善設(shè)計方案，提高高層建筑的環(huán)境適應(yīng)性。第一，安全性原則。對于高層建筑來說，混凝土結(jié)構(gòu)的強度是保證建筑安全性的重要因素，因此，要保證高層建筑在各種環(huán)境條件下的安全性，鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)必須穩(wěn)定。第二，結(jié)構(gòu)耐久性原則。高層建筑的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)充分考慮結(jié)構(gòu)的耐久性，保證建筑的使用年限，提高建筑的使用壽命。第三，適用性原則。高層建筑的混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)具備一定的強度和適應(yīng)性，能夠有效的抵御外力的影響，保證建筑具有一定的環(huán)境適應(yīng)能力，能夠應(yīng)對一些自然災(zāi)害，同時也要適應(yīng)自然沉降等因素的影響。在設(shè)計的過程中還應(yīng)注意建地基、剪力墻等環(huán)節(jié)的設(shè)計，合理的優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的外觀以及內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，使混凝土結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)形變以及多種荷載?？刂坪媒ㄖ母叨龋鶕?jù)建筑的具體情況和施工條件，提高建筑的抗震性能，為居住者的生命安全提供必要的保障。

2、高層建筑結(jié)構(gòu)體系

2.1 體系的分類以及選用原則

高層建筑按建筑功能、建筑高度和建筑結(jié)構(gòu)的原則，一般分為框架結(jié)構(gòu)體系、框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框架-筒體結(jié)構(gòu)體系、筒體結(jié)構(gòu)體系和梁-筒結(jié)構(gòu)體系。抗震、防水、防火、經(jīng)濟(jì)、可靠、合理、安全。以及筒體結(jié)構(gòu)體系。在高層建筑的設(shè)計中，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)和全鋼結(jié)構(gòu)。目前，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是中國高層建筑的主要應(yīng)用材料。在高層建筑結(jié)構(gòu)體系的選擇中，首先考慮其安全性和經(jīng)濟(jì)性，其次是高層建筑的高度和建筑環(huán)境，高層建筑的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有很強的承載能力。

2.2 高層建筑的結(jié)構(gòu)材料分析

鋼筋混凝土材料之所以成為我國目前高層建筑建設(shè)中使用最為廣泛的材料，是因為鋼筋混凝土在適應(yīng)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的前提下，能夠全面發(fā)揮其性能，并且鋼筋混凝土耐久性較強，結(jié)構(gòu)剛度較大，在維護(hù)過程中成本費用較低，因此鋼筋混凝土作為建筑材料被廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。為了更好的發(fā)揮鋼筋混凝土的性能，在選擇的時候要注意其材質(zhì)問題。

2.3高層建筑結(jié)構(gòu)體系的選擇

（1）框架結(jié)構(gòu)體系，框架結(jié)構(gòu)是由梁和柱組成的兩個方向的框架結(jié)構(gòu)體系。它能同時承受水平和豎向荷載。其主要優(yōu)點是建筑布局更靈活，建筑空間更大，建筑立面更方便處理，在高層建筑中得到廣泛應(yīng)用。但這種結(jié)構(gòu)也有一些缺點，即側(cè)向剛度小。樓層數(shù)高時，容易發(fā)生側(cè)向位移，容易造成非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損壞，影響使用。（2）剪力墻結(jié)構(gòu)體系是由鋼筋混凝土構(gòu)成的承重體系，剪力墻也稱為防風(fēng)墻或抗震墻。剪刀式墻體結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是整體結(jié)構(gòu)好，剛度大，水平方向荷載不適合變形，承載力毋庸置疑，并且房間內(nèi)無梁柱外露，較為美觀這種結(jié)構(gòu)在高層建筑中得到廣泛應(yīng)用，其缺點是剪力墻不易破壞或拆除，不利于大空間的形成。（3）框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，毫無疑問，這種結(jié)構(gòu)是框架組合和剪力墻結(jié)構(gòu)的組合。在這種情況下，高層建筑的結(jié)構(gòu)不僅滿足了建筑布局的靈活性，而且提高了高層建筑的抗震能力，可以滿足不同建筑功能的需求，但是剪力墻過多則會影響建筑的經(jīng)濟(jì)性和使用性能，過少則會增大建筑物側(cè)墻的壓力而出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。

3、高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的解決措施

3.1提高技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化水平和加固安全系數(shù)

在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中提高設(shè)計技術(shù)及設(shè)計安全系數(shù)具有非常重要的意義?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計前期要對設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)作出明確的規(guī)定，要確保設(shè)計流程及設(shè)計技術(shù)有章可循。其中，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計具體規(guī)定內(nèi)容要合理，有明確的規(guī)章制度的限定，這樣建筑工程設(shè)計師就能夠在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中將誤差降到最低的程度，與此同時，對安全系數(shù)進(jìn)行進(jìn)一步加固。如果安全系統(tǒng)不達(dá)標(biāo)，那么將會喪失結(jié)構(gòu)設(shè)計固有的價值，為此，設(shè)計安全系數(shù)是非常重要的一大因素。設(shè)計師要對建筑結(jié)構(gòu)的安全性能加以特別的重視，企業(yè)在挑選相關(guān)方面的專家來制定最為適合的安全系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計師要按照既定的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，從而促使建筑物的整體安全性能得到顯著性的升高，同時要積極的做好各類災(zāi)害的有效預(yù)防措施，嚴(yán)格遵循安全設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)開展日常工作，這樣才能夠建設(shè)出安全的建筑物。

3.2在材料和結(jié)構(gòu)中增強耐久性

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中耐久性占到了非常重要的位置，其重要性在建筑結(jié)構(gòu)和材料方面得到直接性的呈現(xiàn)。其中，建筑材料的選擇上，材料質(zhì)量必須要達(dá)到固定標(biāo)準(zhǔn)，這是確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計耐久性的關(guān)鍵所在。其中挑選的施工材料是必須要經(jīng)過完整的檢測，在達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的前提下才能夠投入使用。除此之外，混凝土的使用數(shù)量也是有明確規(guī)定的，各方面共同配合，促使建筑結(jié)構(gòu)的耐久性能得到顯著性的提高。對于加固建筑材料耐久性及結(jié)構(gòu)設(shè)計的耐久性能而言，則要設(shè)定具體的規(guī)定，這樣才能夠確保工程的具體質(zhì)量，達(dá)到最佳的設(shè)計成效。并且，要不斷地強化建筑結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計，在達(dá)到規(guī)定設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計出優(yōu)質(zhì)的建筑工程。

3.3混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量管理措施

在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中提高設(shè)計質(zhì)量管理水平有著非常重要的意義，對此，相關(guān)部門要制定明確的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)章制度，這樣就能夠使得設(shè)計上的失誤進(jìn)行有效地制約，制定明確的法律規(guī)章制度，做到各項工作有法有章可依，達(dá)到最佳的建筑設(shè)計成效。對于整個混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量而言碾壓是其非常重要的影響性因素。在工程施工作業(yè)當(dāng)中，施工方一般會選用大功率的施工設(shè)備進(jìn)行混凝土的分層處理，主要是為了能夠使得混凝土結(jié)構(gòu)中的水分得到很好地鞏固，確保建筑結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。進(jìn)行混凝土碾壓的過程當(dāng)中，通常會選用粘稠狀的施工材料，按照實際的施工操作情況，進(jìn)行碾壓度的合理性調(diào)整，從而促使整個混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量得到強有力的基礎(chǔ)保障。

結(jié)束語

綜上所述，在高層建筑施工中，混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，在設(shè)計的過程中，應(yīng)制定完善的設(shè)計方案，對于基礎(chǔ)、梁、柱以及剪力墻等重要的部位要進(jìn)行嚴(yán)密、精準(zhǔn)的設(shè)計，提高施工的精確性，從而為高層建筑的質(zhì)量提供一定的保障。

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（作者身份證號碼：1.320703198506281021；

2.320123198705035010）