張曉鋒

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前言

由于社會經(jīng)濟(jì)的突飛猛進(jìn)，高層建筑物的構(gòu)造變化巨大，其高度也不斷地增加，特別是城市化進(jìn)程的加速，大量的高層建筑物不斷涌現(xiàn)，并最大范圍地融入于人們的生產(chǎn)與生活中。

1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

1.1 短肢剪力墻設(shè)計(jì)不夠科學(xué)

在當(dāng)前高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，由于存在著各種問題，導(dǎo)致高層建筑受到了嚴(yán)重的影響。尤其是對于建筑結(jié)構(gòu)的損害比較嚴(yán)重，其中主要包括在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，一些設(shè)計(jì)人員容易出現(xiàn)增設(shè)短肢剪力墻的問題[1]。

1.2 抗震能力不夠強(qiáng)

對于高層建筑來說，抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有非常重要的意義，同時(shí)也是難度比較大的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因?yàn)楦邔咏ㄖY(jié)構(gòu)比較高，如果出現(xiàn)了地震，那么對于高層建筑的危害也是比較大的。

1.3 建筑結(jié)構(gòu)超高

超高問題是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中比較突出的一個(gè)問題。超高主要就是指在一些高層建筑設(shè)計(jì)過程中，相關(guān)單位無視我國的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，過度地增加高層建筑的高度。出現(xiàn)這樣問題的主要原因就是增加高度可以帶來直接的經(jīng)濟(jì)效益。但是，從另一個(gè)角度來看，這種超高對于建筑的使用會有非常重要的影響，尤其是會影響到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，如果遇到地震，那么高層建筑非常容易出現(xiàn)倒塌的情況。這樣最終會危及人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

1.4 建筑結(jié)構(gòu)存在扭轉(zhuǎn)問題

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，有的時(shí)候也會存在著扭轉(zhuǎn)的問題。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，會有三心，主要就是指質(zhì)量中心、剛度中心和幾何中心，只有實(shí)現(xiàn)三心合一才可以實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)。但是，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，三心往往會存在著偏離的情況，許多時(shí)候，設(shè)計(jì)難以保證三心合一，所以一旦受到水平力的影響，高層建筑就會容易出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的問題，嚴(yán)重影響建筑的安全[2]。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

2.1 側(cè)移問題的關(guān)注

一般來說，高層建筑由于高度非常高，因此對其穩(wěn)定性以及安全性的要求非常高。在對高層建筑開展設(shè)計(jì)的過程中，必須要度建筑構(gòu)造側(cè)移等相關(guān)的問題給予高度的重視。為了能夠避免高層建筑構(gòu)造發(fā)生較為嚴(yán)重的變形，通常會對位移的顯著進(jìn)行嚴(yán)格的要求。如果層間相對位移非常大的情況下，那么將導(dǎo)致構(gòu)造變形，最終會對建筑的整體質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。隨著高層建筑的高度在不斷的攀升，其受到的水平荷載力也不斷加大，建筑物的側(cè)向移動(dòng)幅度也變大，不僅會加大其側(cè)移附加力，還使建筑主體構(gòu)造產(chǎn)生裂隙，進(jìn)而帶來嚴(yán)重的結(jié)果。這就要求展開建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要控制好構(gòu)造水平區(qū)域的側(cè)移幅度，將其限制于一定范疇內(nèi)，保證高層建筑物的安全性。

2.2 軸向變形的預(yù)防

就目前來看，大多數(shù)高層建筑都是以框架構(gòu)造為主，在這種情況下，將會造成中柱軸受形變形的概率顯著增加。尤其是當(dāng)建筑物高度非常大的情況下，這種變形會變得更加嚴(yán)重，所以很容易出現(xiàn)下沉的情況。由于高層建筑自身存在著一定的軸向變形，從而會為構(gòu)件的剪力與側(cè)移力造成比較嚴(yán)重的影響，并且會使建筑的安全性大幅降低。

2.3 抗震要求的越提高

由于受到地震的作用，高層建筑的安全性相對來說非常低，并且形變也逐漸變得更加嚴(yán)重。因此，在對高層建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須要保證承載力以及剛度自上而下逐漸的減小，并保證變化非常的均勻。通過開展合理的設(shè)計(jì)，不能技能使建筑物變形能力得到進(jìn)一步加強(qiáng)，同時(shí)還能夠有效提升抗震性能。同時(shí)，在實(shí)際設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)對地基土質(zhì)進(jìn)行綜合考慮，保證結(jié)構(gòu)具有較好的抗震性能[3]。

3 解決高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在問題的措施

3.1 重視對高層建筑中消防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在高層建筑中設(shè)計(jì)師是起著決定性的作用，而在高層建筑中總是存在著消防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理的問題，主要是由于設(shè)計(jì)師在這一方面的意識比較薄弱。因此可以重點(diǎn)培養(yǎng)高層建筑師，將高層建筑設(shè)計(jì)師送往西方先進(jìn)國家學(xué)習(xí)，讓他們具備更加專業(yè)的素質(zhì)?；蛘吖究梢赃x用國外比較厲害的團(tuán)隊(duì)承包對高層建筑的建設(shè)，來達(dá)到對消防結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更加合理的效果。短肢剪力墻是一種比較經(jīng)典的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中要合理的設(shè)置短肢剪力墻，可以提高建筑物的安全性。

3.2 控制樓層的高度

高層建筑的穩(wěn)定性是決定這個(gè)建筑物自身能否保留下來決定性因素之一，而影響高層建筑物的因素十分復(fù)雜。其中，大樓的高度問題對高層建筑物的穩(wěn)定性起決定性因素，因此我們要重視對于大樓高度控制的問題。國家應(yīng)在政策上對高層建筑物的高度進(jìn)行明確的規(guī)定，嚴(yán)令設(shè)計(jì)師按照相關(guān)規(guī)定來設(shè)計(jì)高層建筑。在推出A級限度后，出臺B級指標(biāo)，同時(shí)可以將高層建筑的相關(guān)規(guī)定納入法治化軌道，如果存在超高建筑就對其進(jìn)行法律上的懲罰。建立健全對高層建筑監(jiān)督的相關(guān)部門和機(jī)構(gòu)，拒絕貪污腐敗，將對于高層建筑高度的監(jiān)察貫徹執(zhí)行。

3.3 滿足高層建筑過程中各方面的性能需要，加大監(jiān)察高層建筑材料的選用

在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)的過程中要考慮全面，充分考慮高層建筑的整體需求。同時(shí)，高層建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)重視對于建筑材料的選用，在施工前對其進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)在這一方面的意識。同時(shí)國家和社會也要做出一些努力，國家要對高層建筑的材料進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，要將執(zhí)行落實(shí)到實(shí)處。出臺相關(guān)的法律法規(guī)，對于違規(guī)的建筑進(jìn)行法律上的制裁[4]。

4 結(jié)束語

總而言之，高層建筑作為城市的典型標(biāo)志物，所以，高層建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣程度直接關(guān)系到城市的進(jìn)步水平，所以，在對高層建筑構(gòu)造展開設(shè)計(jì)時(shí)，要嚴(yán)苛遵照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來開展，而且要強(qiáng)化實(shí)地考察，不同方面的對構(gòu)造展開深層面的剖析，編寫不同的設(shè)計(jì)預(yù)案，通過對所有的預(yù)案展開比較來篩選出最適宜的設(shè)計(jì)預(yù)案，及時(shí)對設(shè)計(jì)進(jìn)程中存有的問題展開處理，以確保高層建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)的質(zhì)量與穩(wěn)定性，進(jìn)而加快我國城市化的發(fā)展腳步。