高层建筑结构规划设计要点分析

（河北 衡水 253809）

一、高层建筑设计原则

城市中和各建筑之间所有的空间形式形成城市空间。建筑以几何体征和审美质量等以不同的高低层次联系起来，形成清晰可辨的城市空间。从人的知觉、心理、行为分析城市空间的合理性。掌握高层建筑城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列，依据尺度的统一性，控制高层建筑物与城市、整体与局部、局部与局部和建筑与人保持良好的有机统一。在解决室内空间的使用、经济、美观的要求下，建筑设计与周围环境、城市历史文脉、城市控制性规划相互协调。解决和协调各类建筑之间的联系，以生态、可持续的观点形成良好的城市规划，延续城市的历史，展望城市的未来。高层建筑以其本身的规模对城市街区的集中化、协调化具有重要的影响，高层建筑设计应该符合城市规划要求。根据用地性质和控制性详细规划进行合理的规划，对用地进行场地设计；按照建筑红线和道路红线控制用地范围；根据建筑容积率、建筑密度、绿化率等建筑技术经济指标对基地进行强度控制；根据场地周围环境，确定建筑高度、交通出入口方位、建筑朝向等基本设计要素；按照建筑控制红线退让确定允许建造建筑物的范围。

高层建筑的位置、高度的确定应该依据城市尺度、传统文化，避免不当的尺度影响城市传统的历史文化，改变了与城市有机协调的比例关系。把握高层建筑裙房、主体、顶部三部分的尺度比例，对强调建筑整体尺度均衡有很重要的意义。确定一个统一的尺度参考系，其各部分细部尺寸在整体尺度上划分，各个主要部分进行很细的划分，通过等级性的尺度让各个部分造型构成丰富的立面。为了考虑高层建筑临街面的尺度对街道行人的舒适度，一般将高层建筑的主体后退，其底层的裙房沿街布置，减少了高层建筑对街道的压迫感。临街面的高层建筑应该保持一致，通过相互呼应形成街道空间和视觉的连续性。

二、高层建筑结构设计的特点

（一）在相同的建设场地当中可以以较小的占地面积拥有更多的建筑面积。这样既可以缓解城市的部分地区的用地紧张的局面，还可以抑制房价的过度高涨。如果高层建筑设计足够的美观精致还可以成为城市的一道亮丽的风景线。如果一座城市的高层建筑分布过于集中很容易造成热岛效应甚至会增加城市的污染。

（二）高层建筑在分析和设计的过程中往往会比普通的多层建筑要更复杂。对于高层建筑的防火措施和设备的配备方面会有很高的要求，而且往往会增加造价的成本。

（三）高层建筑在抗震设计方面不仅要考虑高抗震性，而且还要将正常使用的风荷载等因素列入考虑范围。高层建筑一般都能够保证其结构本身具有良好的抗震性能，因此，在地震强度比较小的时候对其也会有很大的损害，及时是发生了强烈的地震，高层建筑也不容易倒塌。

（四）高层建筑的建设可以为城市提供更多的休闲场地。如果对这些场地进行充分合理地利用，例如可以将这些空余的场地用于绿化或者停车场地，不仅可以起到美化环境的效果，而且有利于高层建筑的采光效果。

三、高层建筑结构的设计方法和策略分析

（一）相对减轻高层建筑结构的重量

对于高层建筑而言，减轻结构的重量不仅可以减少企业在施工过程中的施工成本，而且还可以很好地减少地基下沉甚至变形的情况。同时，高层建筑结构的重量减轻也由利于提高其自身的抗震能力。

（二）优化方法，以减轻重量

每一座高层建筑的结构都是不同的。“因此，在如果对部分的结构形式进行优化设计，不仅可以减少项目的投资成本，而且还可以相应地改变结构的重量。例如，对于结构设计的元素、最低成本的预算以及对墙体的设计和稳定性的优化，都可以使得高层建筑在整体上得到最大的优化效果。”

（三）使用轻质、高强材料

如今，在我国的很多高层建筑的施工当中都会使用一些轻质材料、钢筋混凝土以及高强度的钢材等轻质材料，而这些材料在使用的过程当中也可以相对地减轻高层建筑结构的重量。从国外的很多高层建筑可以发现轻质、高强的材料可以对建筑本身起着举足轻重的作用。

四、高层建筑结构设计新技术的应用

（一）使用高等级混凝土：C50混凝土用于七层以下的柱子和墙体，C45混凝土用于梁板的设计，C40混凝土用于地下室以及桩承台的建造可以增大高层建筑的使用面积和空间，同时，又可以尽量地减少对基础的负担和结构尺寸。

（二）使用劲性钢骨混凝土柱：“在高层建筑的2～6层中部采用7根左右的钢骨混凝土柱可以增强高层建筑的抗震能力以及提高结构的承载能力和延展性。通过对结构的精心计算和方案的比较，确定好钢骨混凝土柱的使用数量和材料的质量。”尤其是在高层建筑的大厅和室内的景观都可以考虑使用劲性钢骨混凝土柱来增加其牢固性。

（三）新Ⅲ使用：如果在高层建筑结构中的梁和柱主筋采用400MPa新Ⅲ级钢筋。可以显著地提高建筑公司的经济效益以及提高建筑本身的力学性能和性价比。除此之外，它很容易进行混凝土的浇筑和高强度的耐压能力。

（四）混凝土添加剂的使用：在高层建筑的地下室的施工过程中采用混凝土中掺用复合型膨胀剂JM-Ⅲ，混凝土的密实度可以逐渐地提高，同时可以增加整个结构的坚固程度。

五、结束语

现阶段，高层建筑已成为各大城市中主要建筑类型。有些地区在高层建筑生态上，大肆消耗资源，没有遵循高层建筑的生态性，污染周围的环境，对自然资源和生态系统产生影响。高层建筑设计者没有从建筑实用的原则出发，追求立面形式，贪大求高，建筑设计节能意识淡薄，忽略生态环境的保护，高能耗、低效益的高层建筑最终成为被遗弃的建筑。