浅谈高层建筑钢筋混凝土结构设计应注意的事项

郝 斌

北京建谊高能建筑设计研究院有限公司 北京 100037

正文：

1 高层建筑钢筋混凝土结构设计的原则

1.1 安全性

高层建筑钢筋混凝土结构的质量直接关系着人们的生命财产安全，在进行结构设计时，就要秉持安全性原则，以安全作为结构设计的根本，只有在确保了高层建筑钢筋混凝土结构安全性的基础上，才能进行建筑结构美观性、艺术性等的设计。在结构设计时，要严格按照行业标准、设计规范、施工技术要求等开展结构设计，保证高层建筑钢筋混凝土结构的安全性达标。

1.2 适用性

在高层建筑钢筋混凝土结构设计时，还要考虑到其适用性，适用性主要指的是在高层建筑钢筋混凝土结构在设计年限以内，其建筑结构必须要满足各项使用的要求，主要包括抗震性能、抗裂缝性能以及抗变形性能等。在结构设计时，不同地区对于适用性需求有一定差别，要根据具体情况具体分析设计，满足适用性需求。

1.3 耐久性

高层建筑工程项目具有工期长、投资金额大、施工内容复杂等特点，在高层建筑钢筋混凝土结构中，钢筋混凝土作为建筑结构的主要材料，必定会影响建筑的使用寿命。在结构设计时，在考虑到安全性、适用性的基础上，还要增强钢筋混凝土结构的耐久性设计，增强高层建筑的耐久性，延长高层建筑的使用寿命，最大限度地发挥出高层建筑的社会效益、经济效益。

2 高层建筑钢筋混凝土结构设计要点

2.1 加强地基基础设计

在高层建筑钢筋混凝土结构设计时，地基基础设计是整个设计的基础环节，只有做好了地基基础设计，才能使地基基础发挥出积极作用，使整个建筑物的外观结构和整体稳定性得到有效保证。一般来说，高层建筑不仅楼层较多，而且地下室层数也相对于普通建筑较多，结构自重因为荷载的增大而不同，结构设计也深受来自土层的深度及土质的松软程度的影响。因此，在进行高层建筑混凝土结构设计时，要积极开展施工测量工作，做好勘察工作，为设计工作提供真实有效的勘察数据，还要根据实际情况，合理选择地基基础施工处理技术，确保地基基础施工处理质量。另外，近年来BIM技术得到了广泛的应用，可以将BIM技术应用到地基基础设计中，对设计方案进行模拟、修改，确保地基基础设计的科学性、正确性。

2.2 优化高层建筑结构选型、合理控制高度

在进行高层建筑钢筋混凝土结构设计时，要注重对于建筑结构的选型，不能采用严重不规则的设计方案。严重不规则的设计方案会导致后续施工难度增大，严重影响结构的安全性。因此，设计师在进行结构选型时，要严格按照规范要求进行选择，保证后续施工的有效开展，提高结构安全性。另外，高层建筑因其楼层多、高度高，《高层民用建筑设计防火规范》与《建筑抗震设计规范》都对建筑总高度有明确的限制。在高层建筑设计中，除了原有的“A级”限制高度，新规范增加了一项“B级”高度。在高层钢筋混凝土结构设计时，设计要特别注意建筑的高度，根据建筑物的实际情况，合理设计建筑高度，确保建筑高度能够满足规范要求，并且建筑高度达到B级或以上的情况下，设计师在设计方案及处理手段上要有所改变。

2.3 合理选择钢筋和混凝土

高层建筑混凝土结构设计时，钢筋和混凝土作为主要材料，合理选择材料，不仅可以保证建筑结构达到安全性、适用性以及耐久性的要求，还可以有效降低高层建筑的工程造价。因此，必须在保证高层建筑工程质量的基础上，最大限度的减少建筑中的用钢量，有效节约材料成本。如果高层建筑面临的是地基软厚的施工条件，由于地基的负载很大，需要加强高强度钢筋和高强度混凝土的应用，进一步优化构件的截面面积，以合理地降低结构的重量，不仅降低后续的施工难度，还可以进一步降低工程造价。

2.4 注重剪力墙设计

在高层建筑钢筋混凝土结构中，剪力墙作为结构的重要组成部分，其是保证高层建筑物本身可靠性的关键。剪力墙不仅有很好的承载能力，而且有很好的整体性和空间作用，在高层建筑中得到了广泛的应用。剪力墙主要承担了来自水平构件传来的竖向荷载，同时承担风力或地震作用传来的水平地震作用。剪力墙是建筑物的分隔墙和围护墙，因此在进行墙体布置时，必须要同时能够满足建筑平面布置和结构布置的要求。剪力墙类型较多，有“独立墙肢”、“整体小开口剪力墙”、“整截面剪力墙”、“壁式框架”、“连肢剪力墙”，在进行高层建筑钢筋混凝土结构设计时，要根据具体的情况，合理选择剪力墙类型，有效发挥出剪力墙的作用。

2.5 提高结构抗震性

在进行高层建筑钢筋混凝土结构设计，还要确保结构达到抗震性要求。我国幅员辽阔，各个地区的地质情况也不同，对于建筑的抗震性也有不一样的要求，在设计时，要严格按照规范要求合理设计。并且在设计时，要根据建筑物结构类型、高度以及烈度要求，合理确定高层建筑的抗震等级。如表1为高层建筑钢筋混凝土结构抗震等级。

表1 高层建筑钢筋混凝土结构抗震等级

3 结束语

综上所述，钢筋混凝土结构作为高层建筑的重要组成部分，对于高层建筑的整体质量、安全具有重要影响，在进行设计时，要秉持安全性、适用性、耐久性的原则，并重视地基基础设计，优化高层建筑结构选型、合理控制高度，合理选择钢筋和混凝土，注重剪力墙设计，提高结构抗震性，提升高层建筑钢筋混凝土结构设计水平。