高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的不足與對策

張凱

（哈爾濱市建筑設(shè)計院 黑龍江哈爾濱 150010）

1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的不足

1.1 高度設(shè)計不恰當(dāng)

在對高層建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，高度是其中非常重要的一項內(nèi)容，對于整個建筑物后期的使用效果都起著很大的影響，所以一定要高度進(jìn)行合理的把控，在具體設(shè)計過程中，應(yīng)該充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐母邔咏ㄖ蠛偷刭|(zhì)環(huán)境情況來進(jìn)行，更好地確保建筑高度的科學(xué)合理性，如果太高有可能會影響建筑物的穩(wěn)定性和安全使用性能，但是過低由有可能降低建筑的使用功能。

1.2 負(fù)荷設(shè)計不合理

負(fù)荷也是在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要重視的一個問題，總體原則是要保證建筑結(jié)構(gòu)的平衡性，以更好地發(fā)揮出建筑的使用價值，有效避免各種不確定因素的影響。在實際操作過程中，總是容易出現(xiàn)對一些問題考慮不夠全面，也沒有對其實際負(fù)荷進(jìn)行準(zhǔn)確的計算，這會嚴(yán)重影響建筑物的總體穩(wěn)定性。

1.3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠合理

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠合理也會造成相關(guān)安全問題的發(fā)生，但是建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作相對比較復(fù)雜，對設(shè)計人員有著比較高的要求，在具體的設(shè)計過程中，工作人員需要進(jìn)行大量的計算，同時也會消耗掉很多的人力物力還財力，這便在一定程度上回對建筑企業(yè)的利潤空間進(jìn)行一定的壓縮。在這種情況下，部分企業(yè)為了其自身的經(jīng)濟(jì)利益不會受到太大的干擾，就會對相關(guān)的計算流程和設(shè)計環(huán)節(jié)進(jìn)行一定程度的簡化，往往會根據(jù)過去的經(jīng)驗來對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。除此之外，部分設(shè)計人員在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的時候，往往過于關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的美觀性，而沒有對其科學(xué)合理性引起足夠的重視，這也會大大降低建筑結(jié)構(gòu)的安全性。

1.4 抗震性能設(shè)計較弱

建筑工程一旦遇到強(qiáng)地震會受到非常嚴(yán)重的損壞，但是我國又是一個地震多發(fā)國家，這就需要在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的時候應(yīng)該對抗震效果引起足夠的重視，特別是我國西南地區(qū)和西北地區(qū)一帶更是如此。最近幾年我國地震現(xiàn)象頻發(fā)，六級以上的強(qiáng)震也發(fā)生了好幾次，造成了大量建筑物倒塌，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，同時也給人們的生命財產(chǎn)安全造成了十分嚴(yán)重的損失，建筑企業(yè)在社會上的形象也造成了一定的損壞，造成建筑物抗震能力不足主要是因為建筑材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)或者是資金出現(xiàn)問題而引發(fā)的。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的改善措施

2.1 綜合考慮基礎(chǔ)方案

在對基礎(chǔ)方案進(jìn)行設(shè)計的時候，一定要對計算簡圖進(jìn)行最為科學(xué)合理的計算，確保計算圖的穩(wěn)定性和安全性，這就需采用最為科學(xué)合理的構(gòu)造方法，將計算誤差控制在一定的范圍之內(nèi)，以充分達(dá)到相關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 對建筑的載荷進(jìn)行計算

在對高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的時候，首先應(yīng)該有效確保建筑的穩(wěn)定性和安全性，這就需要對載荷問題引起足夠的重視，相關(guān)的工作人員應(yīng)該對實際載荷進(jìn)行準(zhǔn)確的計算。相比較而言，高層建筑計算過程更加復(fù)雜，需要設(shè)計人員具有非常專業(yè)的水平和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。除此之外，還應(yīng)該對建筑風(fēng)載荷和地震載荷引起重點關(guān)注，建筑物所受到的風(fēng)載荷會隨著高度的不斷增加而變大，所以在實際設(shè)計過程中，已經(jīng)要進(jìn)行準(zhǔn)確的計算以更好地確保整個建筑的承載力和建設(shè)質(zhì)量。

2.3 提升建筑的抗震性能

由于我國是一個地震頻發(fā)國家，所以在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的時候，一定要對其抗震性能進(jìn)行充分的考慮，不但增強(qiáng)設(shè)計人員對建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的認(rèn)識，從根本上有效控制好結(jié)構(gòu)的抗震性，設(shè)計人員應(yīng)該意識到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作本身就是一項全面性和系統(tǒng)性的工作，對設(shè)計人員專業(yè)能力有著比較高的要求，無論是理論知識，還是經(jīng)驗或者是創(chuàng)新思維模式，在實際操作過程中一定要認(rèn)真踏實，精益求精，對結(jié)構(gòu)當(dāng)中的每一個環(huán)節(jié)都進(jìn)行精心設(shè)計，同時還應(yīng)該充分結(jié)合以往的傳統(tǒng)經(jīng)驗。另外，設(shè)計人員還應(yīng)該不斷更新理念，對建筑結(jié)構(gòu)抗震性能引起足夠的重視，進(jìn)一步為人們提供一個更加安全舒適的環(huán)境。

2.4 要全面增強(qiáng)高層建筑結(jié)構(gòu)的剛度，盡量減少位移

位移也會對高層建筑結(jié)構(gòu)造成非常嚴(yán)重的影響，在對高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的時候，一定要將位移值控制在合理的范圍之內(nèi)，這就需要制定出一個最為科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)體系，對各個方面的影響因素進(jìn)行全面的考慮，只有這樣才能對位移現(xiàn)象進(jìn)行有效的控制。另外，在對整個結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局的時候，還應(yīng)該對建筑樓蓋的剛度進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑黾樱γ恳粋€構(gòu)建進(jìn)行準(zhǔn)確的連接，尤其是一些薄弱環(huán)節(jié)和應(yīng)力比較復(fù)雜的位置，不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量。

總而言之，隨著城市人口的逐漸增多，高層建筑和超高層建筑越來越多，其實現(xiàn)了對土地資源的有效節(jié)約，同時其也成為未來建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)展的主要方向。設(shè)計師在具體的設(shè)計過程中，一定要嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定和要求來進(jìn)行操作，并充分結(jié)合市場的實際發(fā)展環(huán)境對設(shè)計方案進(jìn)行不斷地完善，進(jìn)一步有效推動我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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