探讨复杂高层与超高层建筑结构设计要点

蒋宝锋 东营市建筑设计研究院

前言：随着我国经济的不断发展，大量复杂高层与超高层建筑在城市之中得以建成。而为使复杂高层与超高层建筑的安全性、以及经济性等获得保障，则应切实做好复杂高层与超高层建筑结构设计工作，对结构设计要点予以整体性掌握，从而使复杂高层与超高层建筑质量能够获得显著提升。

一、复杂高层与超高层建筑结构设计要点

对复杂高层与超高层建筑结构设计要点而言，应注重抗震设防烈度、自振周期计算以及垂直交通设计这几个方面，以对复杂高层与超高层建筑施工提供有利帮助。复杂高层与超高层建筑结构设计要点，具体内容体现如下：

（一）抗震设防烈度。在同一条件下，复杂高层与超高层建筑结构荷载一般会表现在安全性、以及稳定性等的基础上，相较于偏低建筑，复杂高层与超高层建筑所承受的荷载通常会更为复杂些许，所以在实际设计中，相关工作人员应将荷载精准计算出来，并以此为基础，实现对复杂高层与超高层建筑结构设计工作的有效开展[1]。

较复杂高层与超高层建筑而言，对抗震设防烈度结构的设计，保障了复杂高层与超高层建筑的安全，相关工作人员应以复杂高层与超高层建筑结构设计要求为出发点，针对其实际承受能力，来开展复杂高层与超高层建筑抗震设防烈度的结构设计工作。但要注意的是，因各个建筑物之间的高度是存在差异的，因此在进行建筑结构设计时，切勿实施“八”区域这一类型的结构设计，相较而言，“六”这一类型结构设计更为符合设计要求。

所以说，在复杂高层与超高层建筑结构设计中，应对抗震设防烈度真实状况实施全面衡量及考虑，如此不但利于建筑施工中误差的降低，也利于保证人们的生命财产安全。再者，还应注重对抗震设防烈度结构设计水平的提升，从而使建筑工程的经济性、以及安全性等能够获得体现。

（二）自振周期计算。复杂高层与超高层建筑在应用过程中，是需承受复杂性偏强的应力变化的，以其振动特点来说，通常处于不规律振动状态之中的[2]。但若在振幅、与频率快速波动状况之下，复杂高层与超高层建筑则极易产生幅度过大振动现象，如此就会导致严重安全问题的出现。因此，在进行复杂高层与超高层建筑结构设计时，若想实现对自振周期的合理计算，相关工作人员要依据建筑物实际高度等诸多因素，进行抛物线拟合计算，而后衡量多种因素实施计算，从而使自振结构极端的精准性能够获得保障。

（三）垂直交通设计。现今，在复杂高层与超高层建筑结构设计过程中，核心筒与剪力墙这两种结构，为其主要结构模式，以上结构模式需进行垂直交通设计，这样才能够对其予以水平荷载抵抗力的提供，使电梯、与楼梯等区域可以朝平面其中，以实现对空间的有效节约，扩大视线范围[3]。但需了解的是，垂直交通设计需对采光、以及节能等方面实施平衡，所以这一结构设计具备不小的设计难度。再者，相应结构体系的承受剪力、及抗剪力两者程度都较深，所以需一定刚度因素作为其支撑。在总体建筑中，垂直交通结构是处于中央位置之上的，其质量重心、以及形体重心等都融为了一体，如此对复杂高层与超高层建筑结构的承受力、抗震性等都是十分有利的。

二、复杂高层与超高层建筑结构设计实施方案

复杂高层与超高层建筑结构设计实施方案，具体内容体现如下：

（一）土层地基勘测。因复杂高层与超高层建筑有着较为特殊的性质，其上部结构会受土层稳定程度的影响，所以，复杂高层与超高层建筑务必要对沉降变形要求予以满足，同时也应具备一定承载力，不然就会极易对复杂高层与超高层建筑质量产生消极影响。各种土层所赋予的地基承载力是有着很大差异的，对此在施工之初，就应对施工现场实际环境、以及土层条件等实施勘测研究，以对施工现场实际情况予以切实掌握，在此过程中，若一旦发现地下水位过高、亦或者土层偏高等问题的存在，则应及时运用行之有效的方式，对其实施处理，从而使以上状况能够获得改善与解决[4]。

（二）分析施工图纸。对施工图纸的分析也是尤为重要，一方面应对结构体系予以明确，如筒体结构等。而对某些复杂性较强的复杂高层与超高层建筑结构来说，则应尽量选择钢结构材质。另一方面，还应对基坑支护以及基础类型方案予以确定，尤其是对具备停车场、和地下商场的复杂高层与超高层建筑来说更是如此，针对此，应进行支护方案的合理选择，且将施工图制作出来。

（三）合理传递途径。对重力荷载的合理传递，能够使复杂高层与超高层建筑成本得以有效降低，所以荷载传递方式为实际结构设计之中应加以明确，首先应进行偏轻结构模式的选择，降低钢梁等的自重，以实现对施工时间的有效缩短，使施工成本得以显著降低。其次，还要实施可行性论证，以保障这一模式与复杂高层与超高层建筑施工的适应性，从而使复杂高层与超高层建筑质量能够获得保证。

三、总结

总而言之，在进行复杂高层与超高层建筑结构设计过程中，应对结构方案、舒适程度等诸多因素予以考虑，同时，在结构设计期间，还应对概念设计加以重视，确保施工的有效开展。再者，还应积极进行土层地基勘测、有效分析施工图纸，并实施重力荷载的合理传递，从而真正实现对复杂高层与超高层建筑结构的有效设计。