高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題及對(duì)策研究

文/王魯南,安陽市宇琦裝飾有限公司

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題及對(duì)策研究

文/王魯南,安陽市宇琦裝飾有限公司

隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，建筑結(jié)構(gòu)不斷的發(fā)生變化，建筑物的高度逐漸增高，尤其是隨著城市化進(jìn)程的加快，高層建筑越來越多，并廣泛的出現(xiàn)在人們的生產(chǎn)和生活之中。在高層建筑的建設(shè)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是其中非常重要的組成部分，對(duì)建筑物的建設(shè)、養(yǎng)護(hù)等產(chǎn)生重要的影響。文章以高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為中心話題，探討分析了高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題與對(duì)策，希望能夠引起人們對(duì)這一問題的進(jìn)一步關(guān)注，能夠?qū)?shí)踐起到指導(dǎo)作用。

高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問題及對(duì)策研究

1 導(dǎo)言

隨著社會(huì)的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步，高層建筑在人們的生活中越來越普遍，對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求也變得越來越高。高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅要滿足抗風(fēng)、抗震等安全性能要求，并且還要保證高層建筑結(jié)構(gòu)的合理性。但是，在實(shí)際的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，往往會(huì)存在著許多不可預(yù)估的因素，這些因素影響了高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)高層建筑的安全性能產(chǎn)生了危害。所以，我們必須加強(qiáng)對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究，為人們的生活和工程提出一個(gè)更加安全的環(huán)境。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)的特征

高層建筑結(jié)構(gòu)不但承受著由于外界的風(fēng)產(chǎn)生的水平方向的荷載，同時(shí)也承受著在垂直方向的荷載，并且對(duì)于地震的抵抗能力也有要求。一般情況下，建筑結(jié)構(gòu)受到低層建筑結(jié)構(gòu)水平方向上的影響比較弱，然而在高層建筑中，外界地震的影響和外界風(fēng)產(chǎn)生的水平方向的荷載的影響是主要的影響因素。隨著建筑物高度的增加，高層建筑的位移增加較快，但是高層建筑過大的側(cè)移不但影響人的舒適度，同時(shí)使得建筑物的使用受到影響，并且容易損壞結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。基于此，在設(shè)計(jì)高層建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，首先控制側(cè)移在規(guī)定的范圍之內(nèi)，所以，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心是抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

3 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題及解決對(duì)策

3.1 高層建筑抗震設(shè)計(jì)問題

對(duì)于一項(xiàng)建筑工程來說，其抗震設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑工程設(shè)計(jì)中十分重要的一部分。所以，在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須充分考慮建筑的抗震設(shè)計(jì)，使整個(gè)高層建筑的結(jié)構(gòu)能夠滿足使用要求。與此同時(shí)，高層建筑的抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循多道設(shè)防原則，保證高層建筑的第一道抗震防線由于外在原因被破壞之后，能夠有第二道、第三道甚至是多道抗震防線及時(shí)接替，避免建筑物發(fā)生倒塌現(xiàn)象。眾所周知，當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，建筑物倒塌的原因就是承受了較高的重力載荷。所以這就要求在進(jìn)行高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須對(duì)高層建筑物的使用材料進(jìn)行合理選擇，確保其強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)變形能力符合抗震要求。同時(shí)，還要對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行充分考慮，盡量選擇一些質(zhì)量比較輕的建筑材料。對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師來說，必須保證其掌握有先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，確保其設(shè)計(jì)方法能夠緊跟時(shí)代步伐，保障高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與時(shí)俱進(jìn)，在設(shè)計(jì)的過程中，能有效地運(yùn)用現(xiàn)代化的技術(shù)和產(chǎn)品，提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平，保證高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。

3.2 高層建筑的結(jié)構(gòu)規(guī)范問題

近年來，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)逐步受到人們的廣泛關(guān)注，國(guó)家相關(guān)部門對(duì)于高層建筑的安全使用規(guī)范也做出了明確要求，對(duì)于高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)需要注意的問題同樣進(jìn)行嚴(yán)格限制，特別是對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)中可能存在的一些安全性問題。例如，在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的嵌固端上層和下層的感度進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須確保其控制在規(guī)范要求的范圍之內(nèi)。對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范，國(guó)家有關(guān)部門也做出了相應(yīng)的政策促進(jìn)實(shí)施，并且規(guī)定了在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中必須避免不合規(guī)范的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在工作時(shí)必須嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全隱患。

3.3 建筑超高問題

在我國(guó)現(xiàn)階段，土地資源越來越短缺，所以許多的建筑企業(yè)為了追求高額的經(jīng)濟(jì)效益，就通過提高建筑物的高度來減少土地資源的利用量，從而提高土地的利用率。提高建筑物的高度雖然可以有效解決土地資源短缺的問題，但是卻造成高層建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)超高現(xiàn)象，有的還會(huì)出現(xiàn)建筑物增高的操作現(xiàn)象。所以，在進(jìn)行高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，工程設(shè)計(jì)師必須對(duì)建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行深入分析，了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)地貌，對(duì)當(dāng)?shù)氐牡卣鸢l(fā)生趨勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)研究，因?yàn)榻ㄖ锏某邌栴}對(duì)建筑物自身的抗震性能具有很大的影響，從而給建筑物的安全使用留下很大的安全隱患。特別是近幾年來，隨著國(guó)家以及相關(guān)的部門對(duì)建筑物超高問題的重視程度不斷加強(qiáng)，在進(jìn)行高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，其設(shè)計(jì)結(jié)果必須經(jīng)過相關(guān)部門的審核和批準(zhǔn)，確保其設(shè)計(jì)嚴(yán)格符合施工規(guī)范后才能進(jìn)行施工。通過這一系列的措施，可以有效解決高層建筑的超高問題。除此之外，高層建筑施工相對(duì)于其他的工程來說，是一次性的工程，這就決定，如果高層建筑在施工過程中出現(xiàn)返工就會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，加強(qiáng)高層建筑結(jié)構(gòu)的審批工作，達(dá)到防患于未然的效果。最后，有關(guān)的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前應(yīng)該對(duì)高層建筑的高度進(jìn)行明確的分類，并且在設(shè)計(jì)過程中嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而提高整個(gè)高層建筑的質(zhì)量。

4 結(jié)語

總而言之，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)技術(shù)性的工作，綜合性很強(qiáng)，它對(duì)建筑設(shè)計(jì)具有十分重要的指導(dǎo)意義。隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，高層建筑也在日新月異的發(fā)展，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求也越來越高。文章以高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為中心話題，探討分析了高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題與對(duì)策，希望能夠引起人們對(duì)這一問題的進(jìn)一步關(guān)注，能夠?qū)?shí)踐起到指導(dǎo)作用。

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