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摘要：随着时代的进步、社会的发展，高层建筑和超高层建筑越来越被人们所接受，渐渐走入了人们的生活，然而高层建筑在建造过程中却面临着结构上的复杂性和多变性等问题。笔者首先对高层建筑进行了概念界定，通过对高层建筑设计结构的要点和难点进行探究，从布局、抗震等结构设计方案上提出了解决高层建筑结构设计问题的对策和建议。
关键词：高层建筑；结构设计；问题；对策
随着我国城市人口的增加，人均用地面积越来越小，所以高层建筑就渐渐走入了大众的视角，而大众对住房的要求也越来越高。所以在高层建筑的建造设计过程中，要充分考虑大众的需求，克服存在的问题，使人民群众安居乐业。
1.基于高层建筑定义的概述
对于高层建筑的界定，不同国家有不同的标准，对于超过多少层和多高才是高层建筑，没有严格确定的标准。比如说，在美国超过7层或者高度为24.6米的为高层建筑；在日本超过8层或者高度为31米的为高层建筑；在英国超过24.3米的为高层建筑。然而在中国住宅建筑超过10层、公共建筑及综合性建筑超过24米都被视为高层建筑。高层建筑是随着时代的发展应运而生的，其有利于公共用地的节约，减短市政开发项目的周期，缩减市政的投资，加快城市化的进程，除此之外，其具有较高的适用性、功能性以及经济型。但在其飞速发展的背后还是存在着很多亟需解决的问题[1]。
2.高层建筑结构设计存在的问题
在进行高层建筑结构设计时应注意的几点因素：思考高层建筑在遇到大风和地震时所产生的水平侧向力；在保障其稳定性的基础上掌控高层建筑的长宽高比例；保证建筑结构的整体性，建筑平面、体型、立面的质量和刚度要匀称具有相对性；仔细严谨处理由于风力、地震、温度变化和地面沉降产生的变形节点问题；在某些特殊地质条件下如重量大、基础深中该怎样保证施工的安全性和可靠性。
2.1扭转方面的问题
为了使高层建筑在水平力的作用下不遭到破坏，就要正确处理好建筑物的扭转问题，要求在设计过程中做到三心合一。所谓的三心合一就是建筑三心---几何形心、刚度中心、结构重心向统一，交汇在同一点上。
2.2抗风结构
风由于建筑物的楼层或者高度的增加会使得其在建筑物表层的流动性和空气动力效应发生改变。因此可能会造成高层结构的柔软部分产生静力形式或动力形式的震动，震动会对高层建筑物的墙体、支撑构造以及装饰结构等造成不良的影响。由此可见，抗风结构的设计在高层建筑物结构设计中的重要性不言而喻，其是建筑物结构不受破坏的保证。
2.3抗震结构设计问题
随着近年来地质灾害的频发，建筑物的抗震性越来越受到人们的重视，而抗震结构的设计又是高层建筑结构设计中的重难点。由于高层建筑物的结构设计复杂程度高、设计人员的灵活性和能力有限往往会造成在结构设计中缺乏对地质灾害科学合理的规划设计和对抗震结构的结果缺乏精细的计算，这样一来一旦发生地质灾害，高层建筑物就极易受到损坏。
2.4消防设计问题
我国相关法规中明文规定，高层建筑设计时必须有完善合理的消防设计，因为高层建筑一旦发生火灾后果不堪设想。但是在现实生活中，高层建筑的消防设计存在着很多设计难点和弊端，如高层建筑中使用的建材一般具有较高的易燃性、火势高层建筑中极易蔓延、高层建筑结构疏散人员的难度大、高层建筑结构排烟系统的设计难度大、高层建筑中的人员量大等等[2]。
3.高层建筑结构设计技巧
通过上述的现状分析，我们了解了高层建筑设计中存在的疑难点，针对所存在的建筑结构设计问题，笔者提出了以下几点对策建议。
3.1布局规则
经分析可知，高层建筑结构设计中的扭转问题是因为几何形心、刚度中心、结构重心三心未能重合而引起的。因此相关建筑设计人员在设计过程中应尽可能地使用规则的正方形、圆形、矩形、正多边形等相对简洁、布局均匀的平面形式。避免使用L形、T形、十字形等较为复杂的平面图形形式。若在特殊的环境或者对结构有特别要求的形式下，必须依据相应的规则来展开设计，使建筑结构相对规则，具有对称性，而不是出现不规则的部分。
3.2致力于抗风结构设计方案的改进和优化
抗风结构的设计方案要根据高层结构的形式进行优化和改进。首先，是要对其进行基础优化，好的抗风性是建立在高层基础结构的稳定性之上的，因此在基础设计中使用配备高级的砂石，增加建筑物种的钢筋含量。其次，我们可以通过增加高层建筑的一些耗能构建如楼板和剪力墙等来减弱风力对高层建筑物的影响。与此同时，由于高层建筑物在风力的作用下还会产生机构内里、水平方向的力等再与风力相叠加就会形成一个巨大的水平力对建筑物产生冲击，我们还必须要减小水平荷载和风力的叠加对高层建筑物的影响。因此在设计过程中要从控制水平力和减小结构内力两个方面着手，在施工过程中使用高性能的混凝土材料。最后，要增加高层建筑结构的承载能力以及抗风能力。相关设计人员要通过严密的数据计算出高层建筑结构的承载能力和抗风程度，并在此基础上拟定一个加大的系数，更进一步的增加了高层建筑的抗风程度[3]。
3.3致力于抗震结构设计方案的改进和优化
在现阶段的建筑设计中，抗震设计仍然是亟待解决的重点难题之一，笔者通过相关设计经验的总结提出了以下几点关于改进优化抗震结构设计的方法。首先，关于抗侧力构建的位置安排要合理。在高层建筑设计的过程中要提高建筑物的稳定性和连续性，就必须保证建筑物在水平方向的平衡与均匀，同时竖直方向的结构设置也要合理科学。其次，增加低级的抗震能力。从对受地质灾害破坏的高层建筑物的研究可知，在地震时，高层结构的地基非常容易受到冲击而遭到破坏，因此在建筑物的施工过程中要对桩基进行深埋，增加其深度。再次，高性能的剪力墙也是必不可少的。高性能剪力墙的设计对于吸收地震过程中建筑物自身产生的内力具有很强的作用，所以尽可能的加大墙体和楼板的刚度可以有效地控制建筑的位移，实现抗震减震的目的。最后，对高层的结构构件进行简洁化和整体化设计。比如说对扶手、筒口、筒脚的简化，实现建筑物的对称性；对柱子和楼板进行整体化设计，对于增加其刚度和连续性具有良好的效果。
3.4致力于消防结构设计方案的改进和优化
现今越来越多的高层建筑火灾的发生，引发了人们对高层建筑物消防安全的注意，对高层建筑的消防结构设计的改进已经到了迫在眉睫的地步，然而消防设计要从消防结构设计和消防使用规范两个方面来共同努力。笔者主要是从消防结构设计方面来进行探究的。首先，在高层建筑中的防火结构间的距离应尽量的大。其次，在建筑材料的选用上，应尽可能的选择防火材料和耐火材料。再次，要建立良好的高层建筑疏散系统，比如说建立多条安全通道，增加防烟区、耐火区、避难层，同时，相应的隔离结构对于高层建筑物的防火性能增加具有好的影响[4]。
4.结语
综上所述，改革开放几十年以来，我国城市化进程不断加快，高层建筑也越来越受到人们的关注，高层建筑给我们的生活带来了便捷的同时，其结构设计建造的复杂性和难度也给我国建筑事业带来了巨大的挑战，因此高层建筑结构设计人员要提高自身专业素养，以人民群众的安居乐业为目标，从高层建筑的要点和难点着手，为建筑事业发展添砖添瓦。
参考文献：
[1]张杰，崔伟平.探究高层建筑结构设计的问题及解决措施[J].河南科技，2013，01：173.
[2]周世航.浅谈高层建筑结构设计存在问题及解决对策[J].广西城镇建设，2013，05：80-82.
[3]陈画.浅谈高层建筑结构设计中的若干问题[J].科技致富向导，2011，14：263.
[4]邱海峰，王龙.浅谈高层建筑结构设计原则及注意问题[J].中国新技术新产品，2012，07：181.
关键词：高层建筑；结构设计；问题；对策
随着我国城市人口的增加，人均用地面积越来越小，所以高层建筑就渐渐走入了大众的视角，而大众对住房的要求也越来越高。所以在高层建筑的建造设计过程中，要充分考虑大众的需求，克服存在的问题，使人民群众安居乐业。
1.基于高层建筑定义的概述
对于高层建筑的界定，不同国家有不同的标准，对于超过多少层和多高才是高层建筑，没有严格确定的标准。比如说，在美国超过7层或者高度为24.6米的为高层建筑；在日本超过8层或者高度为31米的为高层建筑；在英国超过24.3米的为高层建筑。然而在中国住宅建筑超过10层、公共建筑及综合性建筑超过24米都被视为高层建筑。高层建筑是随着时代的发展应运而生的，其有利于公共用地的节约，减短市政开发项目的周期，缩减市政的投资，加快城市化的进程，除此之外，其具有较高的适用性、功能性以及经济型。但在其飞速发展的背后还是存在着很多亟需解决的问题[1]。
2.高层建筑结构设计存在的问题
在进行高层建筑结构设计时应注意的几点因素：思考高层建筑在遇到大风和地震时所产生的水平侧向力；在保障其稳定性的基础上掌控高层建筑的长宽高比例；保证建筑结构的整体性，建筑平面、体型、立面的质量和刚度要匀称具有相对性；仔细严谨处理由于风力、地震、温度变化和地面沉降产生的变形节点问题；在某些特殊地质条件下如重量大、基础深中该怎样保证施工的安全性和可靠性。
2.1扭转方面的问题
为了使高层建筑在水平力的作用下不遭到破坏，就要正确处理好建筑物的扭转问题，要求在设计过程中做到三心合一。所谓的三心合一就是建筑三心---几何形心、刚度中心、结构重心向统一，交汇在同一点上。
2.2抗风结构
风由于建筑物的楼层或者高度的增加会使得其在建筑物表层的流动性和空气动力效应发生改变。因此可能会造成高层结构的柔软部分产生静力形式或动力形式的震动，震动会对高层建筑物的墙体、支撑构造以及装饰结构等造成不良的影响。由此可见，抗风结构的设计在高层建筑物结构设计中的重要性不言而喻，其是建筑物结构不受破坏的保证。
2.3抗震结构设计问题
随着近年来地质灾害的频发，建筑物的抗震性越来越受到人们的重视，而抗震结构的设计又是高层建筑结构设计中的重难点。由于高层建筑物的结构设计复杂程度高、设计人员的灵活性和能力有限往往会造成在结构设计中缺乏对地质灾害科学合理的规划设计和对抗震结构的结果缺乏精细的计算，这样一来一旦发生地质灾害，高层建筑物就极易受到损坏。
2.4消防设计问题
我国相关法规中明文规定，高层建筑设计时必须有完善合理的消防设计，因为高层建筑一旦发生火灾后果不堪设想。但是在现实生活中，高层建筑的消防设计存在着很多设计难点和弊端，如高层建筑中使用的建材一般具有较高的易燃性、火势高层建筑中极易蔓延、高层建筑结构疏散人员的难度大、高层建筑结构排烟系统的设计难度大、高层建筑中的人员量大等等[2]。
3.高层建筑结构设计技巧
通过上述的现状分析，我们了解了高层建筑设计中存在的疑难点，针对所存在的建筑结构设计问题，笔者提出了以下几点对策建议。
3.1布局规则
经分析可知，高层建筑结构设计中的扭转问题是因为几何形心、刚度中心、结构重心三心未能重合而引起的。因此相关建筑设计人员在设计过程中应尽可能地使用规则的正方形、圆形、矩形、正多边形等相对简洁、布局均匀的平面形式。避免使用L形、T形、十字形等较为复杂的平面图形形式。若在特殊的环境或者对结构有特别要求的形式下，必须依据相应的规则来展开设计，使建筑结构相对规则，具有对称性，而不是出现不规则的部分。
3.2致力于抗风结构设计方案的改进和优化
抗风结构的设计方案要根据高层结构的形式进行优化和改进。首先，是要对其进行基础优化，好的抗风性是建立在高层基础结构的稳定性之上的，因此在基础设计中使用配备高级的砂石，增加建筑物种的钢筋含量。其次，我们可以通过增加高层建筑的一些耗能构建如楼板和剪力墙等来减弱风力对高层建筑物的影响。与此同时，由于高层建筑物在风力的作用下还会产生机构内里、水平方向的力等再与风力相叠加就会形成一个巨大的水平力对建筑物产生冲击，我们还必须要减小水平荷载和风力的叠加对高层建筑物的影响。因此在设计过程中要从控制水平力和减小结构内力两个方面着手，在施工过程中使用高性能的混凝土材料。最后，要增加高层建筑结构的承载能力以及抗风能力。相关设计人员要通过严密的数据计算出高层建筑结构的承载能力和抗风程度，并在此基础上拟定一个加大的系数，更进一步的增加了高层建筑的抗风程度[3]。
3.3致力于抗震结构设计方案的改进和优化
在现阶段的建筑设计中，抗震设计仍然是亟待解决的重点难题之一，笔者通过相关设计经验的总结提出了以下几点关于改进优化抗震结构设计的方法。首先，关于抗侧力构建的位置安排要合理。在高层建筑设计的过程中要提高建筑物的稳定性和连续性，就必须保证建筑物在水平方向的平衡与均匀，同时竖直方向的结构设置也要合理科学。其次，增加低级的抗震能力。从对受地质灾害破坏的高层建筑物的研究可知，在地震时，高层结构的地基非常容易受到冲击而遭到破坏，因此在建筑物的施工过程中要对桩基进行深埋，增加其深度。再次，高性能的剪力墙也是必不可少的。高性能剪力墙的设计对于吸收地震过程中建筑物自身产生的内力具有很强的作用，所以尽可能的加大墙体和楼板的刚度可以有效地控制建筑的位移，实现抗震减震的目的。最后，对高层的结构构件进行简洁化和整体化设计。比如说对扶手、筒口、筒脚的简化，实现建筑物的对称性；对柱子和楼板进行整体化设计，对于增加其刚度和连续性具有良好的效果。
3.4致力于消防结构设计方案的改进和优化
现今越来越多的高层建筑火灾的发生，引发了人们对高层建筑物消防安全的注意，对高层建筑的消防结构设计的改进已经到了迫在眉睫的地步，然而消防设计要从消防结构设计和消防使用规范两个方面来共同努力。笔者主要是从消防结构设计方面来进行探究的。首先，在高层建筑中的防火结构间的距离应尽量的大。其次，在建筑材料的选用上，应尽可能的选择防火材料和耐火材料。再次，要建立良好的高层建筑疏散系统，比如说建立多条安全通道，增加防烟区、耐火区、避难层，同时，相应的隔离结构对于高层建筑物的防火性能增加具有好的影响[4]。
4.结语
综上所述，改革开放几十年以来，我国城市化进程不断加快，高层建筑也越来越受到人们的关注，高层建筑给我们的生活带来了便捷的同时，其结构设计建造的复杂性和难度也给我国建筑事业带来了巨大的挑战，因此高层建筑结构设计人员要提高自身专业素养，以人民群众的安居乐业为目标，从高层建筑的要点和难点着手，为建筑事业发展添砖添瓦。
参考文献：
[1]张杰，崔伟平.探究高层建筑结构设计的问题及解决措施[J].河南科技，2013，01：173.
[2]周世航.浅谈高层建筑结构设计存在问题及解决对策[J].广西城镇建设，2013，05：80-82.
[3]陈画.浅谈高层建筑结构设计中的若干问题[J].科技致富向导，2011，14：263.
[4]邱海峰，王龙.浅谈高层建筑结构设计原则及注意问题[J].中国新技术新产品，2012，07：181.