论高层建筑混凝土设计中应当注意的问题

张建

【摘要】由于国内现代化市场经济水平的持续增长，国内建筑行业有了更加宽广的发展空间和发展机遇；城市现代化建设进程的加快，也让城市居民对高层建设工程项目的建筑质量和功能性提出了更高的要求与标准。因为我国高层建筑工程项目中多使用钢筋混凝土框架结构设计方案，以提高建筑工程的负荷载重性能、稳固性能和质量安全性能。下文中，本人将以自身参加高层建筑工程项目钢筋混凝土框架结构设计方案工作实践为出发点，对我国高层建筑工程中的钢筋混凝土框架结构设计中应当注意的重点问题、设计方案优化、设计中需要把握的技术要点、设计方案中存在的缺陷问题与解决措施逐一进行分析与总结。

【关键词】高层钢筋混凝土框架结构设计方案；创造性设想；组织

从国内现阶段城市建设规划的发展经验和建设水平进行分析，总体上说城市现代化建设推动了建筑工程的发展，数量众多的高层建筑工程项目得到投资开发，从一定层面上而言，高层建筑工程项目的建设水平是城市现代化发展建设水平的体现，是城市经济、文化发展的代表性标志。有关建设单位、施工单位、设计公司应当重视对高层建筑工程项目的设计管理工作，彼此之间做好沟通与配合协调，共同促进高层建筑工程项目的质量水平提升。

一、高层建筑工程项目的钢筋混凝土框架结构设计概论

笔者主张认为，钢筋混凝土框架结构设计方案是否科学合理，直接影响到高层建筑工程项目的整体功能性能否实现，直接影响到高层建筑工程项目的工程质量和安全性能。有关设计单位及其设计工作人员应当清楚认识到钢筋混凝土框架结构设计的重要现实意义和核心关键作用。钢筋混凝土框架结构设计一方面应当从建筑工程总体设计上进行把握，理清总体空间架构与部分组织结构支撑之间的关系和相互影响；另一方面，还应当注重钢筋混凝土框架结构中的单独设计是否优化、科学，从单独部件、个别环节设计质量的提高，为整体工程框架机构的合理性提供保证。只有实现钢筋混凝土框架结构整体上的协调、部分单独结构设计上的精确，才能加强部分结构设计与整体设计结构之间的紧密联系，不断提高高层建筑工程的设计水平。

二、高层建筑项目的钢筋混凝土框架结构设计环节

1.钢筋混凝土框架结构的创造性设想设计

在钢筋混凝土框架结构设的创造性设想设计过程中，设计人员应当遵守国家有关建筑施工规范标准的质量要求和施工技术要求，加强框架结构设计的稳固性能、抗震性能和载荷承重性能，对建筑工程项目进行整体评估与分析，合理选择框架结构的类型选择和平面设计规划，提高高层建筑工程的各方面质量性能，在建筑工程资金成本造价管理控制的前提条件下，保证建筑设计优化并提高建筑工程施工质量。为了确保钢筋混凝土框架结构设计科学合理，满足抗震稳固性能要求标准，设计工作人员需要在设计准备阶段认真、广泛做好文件与资料的收集整理，聘请专业机构和具备专业技能的人员对施工现场地质情况进行测量和勘察，在分析数据的基础上，分析混凝土框架接结构的受力参数，计算得到高层建筑工程的承重载荷相关数值。

2.钢筋混凝土框架结构的组织结构设计

在钢筋混凝土框架结构的组织结构设计过程中，有关设计人员需要考虑的问题是高层建筑工程项目的总体建筑高度、框架结构中的构件部位连接方式和固定方式、框架结构的类型选择、组织构成方式选择等问题。设计人员在高层建筑钢筋混凝土框架結构设计过程中，应当以建设施工规范标准为参照依据，保证框架结构设计的稳固性能、抗震系能和安全性能都符合规范要求。

三、高层建筑项目的钢筋混凝土框架结构设计优化策略

1.钢筋混凝土框架结构的组织方案优化

钢筋混凝土框架结构的组织结构优化设计，需要设计人员从建筑资金成本造价管理控制角度出发，慎重参照高层建筑工程的现场地质勘查数据和资料文件，选择适当的施工技术、设定混凝土框架结构的原材料性能标准，避免在钢筋混凝土框架结构设计方案中留存错误、或者遗漏疏忽，造成后期施工进程中的重复更正、人力资源和财产物质的浪费、施工进程的不当延误等问题。

2.钢筋混凝土框架结构的设缝优化

温度伸缩缝、沉降缝、防震缝是高层结构设计中较重要的构造措施。对温度伸缩缝，其影响因素很多，规范用规定结构伸缩缝的最大间距来控制，还规定了最大间距宜适当减小和适当放宽的情况，应根据实际工程的具体情况执行相关条文。沉降缝由于同一建筑物中各部分基础显著的沉降差产生，在设计中，通常用设沉降缝、采用刚度大的基础、调整各部分基础形式或施工顺序进行解决。防震缝在规范中有明确规定，但应据实际情况适当放宽或缩小。

3.钢筋混凝土框架结构的扭转优化

建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心即为建筑三心，在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点，即三心合一。结构的扭转问题就是指在结构设计过程中未做到三心合一，在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。为避免建筑物因水平荷载作用发生扭转破坏，应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局，尽可能使建筑物做到三心合一。在水平荷载作用下，高层建筑扭转作用的大小取决于质量分布。为使楼层水平力作用沿平面分布均匀，减轻结构的扭转振动，应使建筑平面尽可能采用方形、矩形、圆形、正多边形等简单平面形式。在某些情况下，由于城市规划对街道景观的要求以及建筑场地的限制，高层建筑不可能全部采用简单平面形式，当需要采用不规则L形、T形、十字形等比较复杂的平面形式时，应将凸出部分厚度与宽度的比值控制在规范允许的范围之内。

综上所述，高层建筑工程项目在城市建筑中的地位与作用日益凸显，钢筋混凝土框架结构设计的合理性、稳固安全性能是城市发展规划的要求，也能够为城市居民提高舒适度高、安全性能高的居住环境。有关设计单位和设计工作者应当从自身专业能力培养、设计能力提高出发，不断优化钢筋混凝土框架结构设计的优化合理性。

参考文献：

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