高层建筑结构设计的问题及对策探讨

■赵华琪 ■河北九易庄宸工程设计有限公司，河北 石家庄 050031

众所周知，在当前的城市发展过程中，高层建筑的数量越来越多，相对于一般建筑类型来说，高层建筑无疑在建设难度上存在着较大的不同，尤其是对于设计阶段来说更是如此，只有保障其设计不存在任何的问题才能够确保整个实施过程的顺利进行，而对于设计过程来说，结构设计又是最为核心的一点，也是保障高层建筑后期使用稳定性和安全性的关键指标所在，这也就要求相关人员应该更进一步的加强对于高层建筑结构设计的关注，但是就当前的现状来说，其中存在的问题也是比较多的，因此，进一步的加强对于高层建筑结构设计的研究，提高其设计水平依然是当前比较重要的一个核心问题所在。

1 高层建筑结构设计中存在的问题

1.1 短肢剪力墙设置存在问题

在当前的高层建筑结构设计中存在的问题是比较多的，并且很多问题的存在甚至会对于高层建筑产生致命的影响，尤其是对于结构的损害更是极为严重，其中短肢剪力墙的不合理设置就是极为典型的一种，这种不合理性主要表现在在当前的很多高层建筑结构设计中，相关设计人员往往很容易出现增设短肢剪力墙的现象，这一现象的出现必然会影响到高层建筑的稳定性和安全性，尤其是会直接造成整个高层建筑短肢剪力墙抗震能力的降低，进而不利于后期高层建筑长期安全使用。

1.2 嵌固端设置存在问题

在高层建筑结构设计中，嵌固端也是极为重要的一个组成部分，对于嵌固端的设计来说，当前存在的主要问题有以下几点:(1)首先，对于嵌固端位置的选择存在着较大的问题，尤其是很多高层建筑把嵌固端设置在地下室或者是人防的顶板，这种设计模式在一定程度上来看存在着较大的安全问题，极为不利于其效果的实现;(2)其次，嵌固端上下层刚度比例设计不合理，对于嵌固端的合理设计来说，上下层的刚度比例是一个极为关键的指标，对于这一指标来说，当前很多嵌固端设计中存在计算失误或者是设计问题;(3)最后，对于嵌固端的设计来说，当前还存在的一个突出问题就是其和抗震缝隙的处理存在一定的矛盾和冲突，平衡性不足，进而影响了整个高层建筑结构的稳定性。

1.3 超高问题

超高问题也是当前高层建筑结构设计中比较突出的一个问题，所谓的超高问题主要就是指很多高层建筑建设单位无视相关制度和标准的规定而过度的把高层建筑的高度增加，因为高层建筑高度的增加在很大程度上能够提升其经济利润，但是从另外一方面看，这种超高问题对于高层建筑结构的影响却是极为不利的，尤其是对于高层建筑的稳定性和抗震能力会产生较大的干扰，一旦遭遇地震或者强风等自然灾害很容易发生一定的危险，导致高层建筑结构出现断裂或者是倒塌等现象，最终危机人们的人身和财产安全。

1.4 其它设计问题

对于高层建筑结构设计而言，其实涉及到的内容是比较多的，并且需要注意到的重点性能也是多方面的，而这也决定这当前高层建筑结构设计中存在的问题也是多方面的，除了上述极为常见的三类问题之外，在高层建筑结构设计中仍然存在的一些设计问题还表现在其对于结构的抗震性、牢固性以及相应应力的处理上，在这些方面的问题也必然会影响到高层建筑结构设计的效果，最终导致其整体的高层建筑建设受损;此外，对于高层建筑结构设计中需要计算的一些设计位置来说，其计算的准确性也会影响到其设计的水平，而这种计算准确性问题的影响因素又是多方面的，比如资料的健全与否，计算公式的选择恰当与否，计算过程的失误等都会导致其计算结果出现问题，进而影响其结构设计的效果。

2 高层建筑物结构设计存在问题的解决对策

2.1 恰当选择结构方案

对于高层建筑结构设计来说，其最为核心的一点就是应该针对其结构方案进行恰当的选取，只有结构方案选择准确才能够保障其整体的高层建筑结构设计水平达到理想的要求，而对于这种结构方案的选择来说，其需要考虑的问题和要点是比较多的，首先，应该针对相关的规定和标准进行详细的研读，避免其选定的高层建筑结构设计方案和这些标准存在冲突;另外，对于具体结构方案的选择还应该重点针对其施工现场的实际状况进行慎重思考，尤其是对于施工现场的基础状况以及工程的规模大小等进行详细的调查和勘测，进而在此基础上选定最佳的结构方案。

2.2 注重计算简图的使用

在高层建筑结构设计中，还需要充分关注到和计算相关的一些内容，这也是影响其结构设计有效性的重要问题所在，而对于相关计算过程来说，其最为核心的一点就是对于计算简图的选择和使用必须恰当合理，当然，相对于高层建筑结构设计的复杂性来说，这种计算简图的选择也存在着一定的难度，这一难度也就决定着在具体的计算简图选择过程中必须全方位的考虑高层建筑结构中的各种因素，并且还要在具体的计算过程中精确、真实的进行各种计算简图的应用，最大程度的保障其计算的准确性。

2.3 注重结构设计中的各种性能的满足

在高层建筑结构设计过程中，其最为主要的一个目标就是应该尽可能的满足各方面性能的要求，只有这些性能要求全部得到了相应的满足才能够算是科学合理的结构设计，也才能够保障其结构有助于高层建筑后期的长期安全使用，对于这些性能指标来说，最为主要的有以下几点:(1)首先，必须加强对于结构延展性的设计，这主要是针对高层建筑容易出现的变形、倒塌等问题而言的，尤其是对于地震灾害来说，这种延展性更是极为关键，必须要在结构设计中体现出这种柔和度特点来;(2)其次，对于高层建筑结构的水平力也必须进行充分的关注，所谓的水平力主要就是指高层建筑在同一平面内的各种力学载荷特点，其对于高层建筑结构的影响也是比较明显的，必须在设计过程中加强控制;(3)最后，对于高层建筑结构设计来说，最为核心的一个性能指标就是稳定性，并且这种稳定性指标的满足需要注意的要点还是比较多的，比如对于短肢剪力墙设置的控制就是较为典型的一个方面。

3 结束语

综上所述，高层建筑几乎已经成为了当前城市发展过程中的主流，并且其发展速度也是越来越快，与此同时，对于高层建筑安全性的关注也应该得到相应的保障，其后期使用的安全性在很大程度上和建设过程存在着直接的联系，而对于整个的实施建设过程来说，设计阶段无疑具备着极为突出的作用，其能够直接影响到整个高层建筑实施的水平，尤其是结构设计更是会对于高层建筑整体的实施效果产生影响;但是在当前的高层建筑结构设计中却仍然存在着较多的问题会影响其作用的充分展现，尤其是在一些剪力墙、嵌固端、高度等设置上存在的问题更是极为常见，因此，针对这些问题进行必要的控制，恰当准确的选择最佳的设计方案，确保其相关计算的准确性和合理性也是极为必要的，当然，对于整个的结构设计环节来说，提高设计人员的设计水平也应该是当前需要解决的一个首要问题。

［1］赵东晓.高层建筑结构设计的问题与对策研究［J］.商品混凝土，2012，09:132-133.

［2］王义文，冯兴传.高层建筑结构设计的问题及对策探讨［J］.城市地理，2014，12:90.

［3］吴必正，赵永辉.试论高层建筑结构设计存在的问题及对策［J］.门窗，2014，01:95 +98.

［4］杨军科，王小军.有关高层建筑结构设计问题及对策的探讨［J］.山西建筑，2014，02:43-44

［5］黎涛.高层建筑结构设计存在的问题分析［J］.中华民居(下旬刊)，2014，06:84-85.

［6］庄金宏.高层建筑结构设计的问题及对策探讨［J］.江西建材，2014，17:24.