高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題及策略

1、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題及策略 摘要:介紹了高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的意義和原則，針對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題，從恰當(dāng)?shù)倪x擇結(jié)構(gòu)方案、注重計(jì)算簡(jiǎn)圖的使用、滿足各種性能的需求等方面，闡述了具體的應(yīng)對(duì)對(duì)策，從而保障高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和穩(wěn)定性。 關(guān)鍵詞:高層建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)方案 近些年來，我國(guó)的城市化進(jìn)程在不斷地加快，但與此同時(shí)，高層建筑的數(shù)量和需求也在日益的增加。與普通的建筑相比，高層建筑的施工比普通的建筑在一定程度上難度要有所增強(qiáng)，相對(duì)比普通的建筑會(huì)更為嚴(yán)格、困難。盡管高層建筑的施工難度大、更為嚴(yán)格，但是只要在設(shè)計(jì)階段對(duì)全局進(jìn)行嚴(yán)格的控制和把握，后期工作也就能夠順利的進(jìn)行和開展。為此，本文從

2、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的意義、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則、在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)對(duì)對(duì)策四個(gè)方面分別進(jìn)行了敘述，希望能夠及時(shí)解決在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所存在的各方面問題。 1高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的意義 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的意義就在于想要保證工程的正常施工，就必須按照嚴(yán)格的執(zhí)行設(shè)計(jì)方案。這是由于設(shè)計(jì)方案不僅能夠?qū)θ制鸬娇刂坪桶盐盏淖饔茫€對(duì)整個(gè)工程的開展和進(jìn)行有著至關(guān)重要的影響。而且，科學(xué)合理的高層建筑結(jié)構(gòu)不但能夠承受水平方向、垂直方向的荷載，同時(shí)還能在一定程度上使得高層建筑具有更強(qiáng)的減震承受力。綜上所述，高層建筑工程在施工之前必須制定出一個(gè)合理、科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，這不僅對(duì)于整個(gè)工程的

3、質(zhì)量有一定的影響，而且還關(guān)乎和影響著整個(gè)高層建筑的整體穩(wěn)定性，同時(shí)設(shè)計(jì)方案的合理還能避免在施工過程中出現(xiàn)一些問題和事故1。 2高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則 在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中必須尊重一些原則。第一，選擇出合理的計(jì)算簡(jiǎn)圖。如果在計(jì)算簡(jiǎn)圖中出現(xiàn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)有誤差，就會(huì)給施工工人帶來一定的威脅。為此，只有選擇出合理的計(jì)算簡(jiǎn)圖才能夠保障高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全，而且還要將相關(guān)數(shù)據(jù)的誤差控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。第二，選擇合理的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，在對(duì)高層建筑的地質(zhì)進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該從相鄰建筑物之間的影響、施工的條件等多個(gè)方面的因素考慮。此外，在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中必要時(shí)還應(yīng)該對(duì)地基的變形進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)，這樣能夠極大的保障施工工人

4、的人身安全。第三，選擇合理的方案。合理的設(shè)計(jì)方案首先應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，充分的滿足經(jīng)濟(jì)性的要求，然后要對(duì)施工條件、地理環(huán)境方面都有所考慮，最后還要考慮建筑物室內(nèi)的水、電等各個(gè)項(xiàng)目之間的協(xié)調(diào)性，以此設(shè)計(jì)出更加合理的設(shè)計(jì)方案。第四，對(duì)設(shè)計(jì)方案的結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確分析。隨著科學(xué)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)被廣泛地應(yīng)用到了各行各業(yè)中，在建筑結(jié)構(gòu)中計(jì)算機(jī)主要用來對(duì)設(shè)計(jì)方案的結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，但并不是每次計(jì)算機(jī)的分析都能十分的準(zhǔn)確。因此，這就需要對(duì)其進(jìn)行再次的校驗(yàn)，進(jìn)而得出更為準(zhǔn)確的結(jié)果。第五，采取相應(yīng)的構(gòu)造措施，強(qiáng)柱弱梁等都是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的原則，只要嚴(yán)格按照這些原則及時(shí)加強(qiáng)薄弱的部位，就能夠?qū)Ω邔咏ㄖ恼w有了足

5、夠的把握。此外，還需要注意的是要充分的考慮結(jié)構(gòu)中所使用到的構(gòu)件的性能和溫度，進(jìn)而能夠保障整個(gè)建筑物的整體質(zhì)量和安全2。 3在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題 31短肢剪力墻存在的問題所。謂的短肢剪力墻是指各肢橫截面的高度與厚度之比在大于4但小于8之間的一種剪力墻。然而，短肢剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題中卻十分的典型，這是由于其具有了設(shè)計(jì)的不合理性，在目前很多的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中都有這種現(xiàn)象的發(fā)生，這種短肢剪力墻的出現(xiàn)不僅會(huì)對(duì)高層建筑的穩(wěn)定性和安全性有所影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)整個(gè)建筑物的抗震能力產(chǎn)生一定的影響。32嵌固端存在的問題。嵌固端就是平時(shí)人們口中所說的固定端，一般選擇和固定嵌固端之后就不允許

6、再對(duì)其進(jìn)行移動(dòng)。因此，在高層建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中嵌固端占有著十分重要的位置，同時(shí)也起著十分重要的作用。然而，如果嵌固端存在問題一般會(huì)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一，嵌固端的選擇問題，如果將嵌固端選擇在地下室，就會(huì)無法正常的發(fā)揮出嵌固端的效果。第二，嵌固端的上下剛度的設(shè)計(jì)比例，嵌固端的上下剛度的設(shè)計(jì)比例是嵌固端設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，如果設(shè)計(jì)比例不合理，就會(huì)給接下來的高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作帶來一定的影響。33超高存在的問題。在高層建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中超高也是比較難解決的一個(gè)問題，超高就是指建筑單位為了賺取更多的利益，不按照擬定好的合同中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工，而私自將樓層繼續(xù)加蓋的一種現(xiàn)象。這種超高的建筑雖然能給建筑單位帶來

7、一定的經(jīng)濟(jì)利益，但是卻會(huì)使得建筑物不僅失去來原有的穩(wěn)定性和安全性，還達(dá)不到抗震的作用，而且在強(qiáng)風(fēng)暴雨的天氣中極易發(fā)生巨大的災(zāi)害，進(jìn)而會(huì)給人們的人身安全帶來一定的威脅3。34其他方面存在的問題。由于高層建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工程，而且其中還包含了很多方面的內(nèi)容，這就使其會(huì)出現(xiàn)很多方面的問題，比如:第一，在建筑物的抗震方面，設(shè)計(jì)出的抗震方案是否存在合理性、是否具有可行性等。第二，在施工之前對(duì)構(gòu)件的位置是否進(jìn)行了準(zhǔn)確的定位和計(jì)算，這些構(gòu)建的計(jì)算也是衡量高層建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，如果沒有對(duì)其進(jìn)行過準(zhǔn)群的定位和計(jì)算，就會(huì)影響建筑過程中一些數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。 4高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)對(duì)對(duì)策 41恰當(dāng)?shù)?/p>

8、選擇結(jié)構(gòu)方案。選擇結(jié)構(gòu)方案是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)也是最關(guān)鍵的一個(gè)步驟。為此想要恰當(dāng)?shù)倪x擇結(jié)構(gòu)方案，就需要從多方面的因素進(jìn)行考慮。首先，結(jié)構(gòu)方案必須滿足相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，避免所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)方案與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生沖突。然后，結(jié)構(gòu)方案還需要將施工區(qū)域的實(shí)際情況、地下水位等相結(jié)合，這樣能夠在極大程度上方便施工。最后通過多方面的實(shí)際考察之后，能夠準(zhǔn)確的找到最恰當(dāng)?shù)倪x擇結(jié)構(gòu)方案，而且還能在一定程度上避免出現(xiàn)不可遇的事情發(fā)生4。42注重計(jì)算簡(jiǎn)圖的使用。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所有的計(jì)算問題都會(huì)涉及計(jì)算簡(jiǎn)圖的使用，由此可見，計(jì)算簡(jiǎn)圖的使用是整個(gè)設(shè)計(jì)中最重要的依據(jù)所在。然而，在計(jì)算簡(jiǎn)圖的使用時(shí)卻需要將其

9、同實(shí)際的情況進(jìn)行聯(lián)系，而且在實(shí)際的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)卻十分的復(fù)雜，因此這就需要從多個(gè)方面進(jìn)行考慮，必要時(shí)還需要借助計(jì)算機(jī)軟件的幫助，以此保證簡(jiǎn)圖的計(jì)算準(zhǔn)確度和精確度。43滿足各種性能的需求。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的就是要滿足各種性能的需求，這是為了充分的保障高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)，滿足各種性能的需求需要做到以下幾點(diǎn):第一，需要對(duì)結(jié)構(gòu)的延伸性加以重視，延伸性主要表現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)變形、倒塌等方面，尤其是在高層建筑受到災(zāi)害時(shí)延伸性就顯得格外重要。第二，高層建筑結(jié)構(gòu)中的水平承受力也是十分的關(guān)鍵，比如:在遇到強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)雨時(shí)會(huì)導(dǎo)致水平方向發(fā)生位移。 5結(jié)語 伴隨著城市化進(jìn)程在不斷地加快，高層建筑設(shè)計(jì)就會(huì)越來越多，因此，就需要做到制定出恰當(dāng)?shù)倪x擇結(jié)構(gòu)方案、注重計(jì)算簡(jiǎn)圖的使用、滿足各種性能的需求。除此以外，還要對(duì)短肢剪力墻、嵌固端、超高做到有針對(duì)性的進(jìn)行解決，進(jìn)而保障高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和穩(wěn)定性。 參考文獻(xiàn): 1岳文萍，周強(qiáng)茂，劉飛飛高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題及對(duì)策探討J住宅與房地產(chǎn)，2016(3):90-91 2吳必正，趙永輝試論高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題及對(duì)策J門窗，2014(1):95，98 3錢冬江高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問