以實際工程為例闡述高層建筑結構設計分析

賀明威

【摘要】伴隨國內經濟不斷發(fā)展，為建筑行業(yè)發(fā)展提供了有利條件，高層建筑結構設計在整個工程中具有重要作用，因此，相關人員要以實際工程為例，對高層建筑結構設計特點進行有效分析，進而提高整個工程經濟效益。

【關鍵詞】高層建筑；結構設計；特點

工作人員以實際工程為例科學分析高層建筑結構設計特點，能夠為其他項目提供參考依據，促進工程經濟效益的提高，進而促進我國建筑行業(yè)長期發(fā)展。

1、結構設計特點分析

高層建筑結構受到很多方面因素的影響，其中最為重要的因素是水平力，由于高層建筑樓層較多，與普通建筑物相比，高層建筑具有較高的高度，因此，設計人員在結構設計過程中，必須要考慮水平力問題，確保高層建筑結構設計合理，不會使建筑出現位置偏移的情況。高層建筑除了要承受豎向方向上的重力外，還會受到自然等外界因素的影響，地震就是一個非常重要的自然災害。正常情況下，地震會對高層建筑結構設計有很大程度上的影響，這也給高層建筑提出了更高要求，與普通建筑相比，高層建筑也會承受很大的風力。因此，在高層建筑結構設計過程中，工作人員要充分考慮地震災害和自然因素的影響，確保整個工程設計合理，進而提高高層建筑的經濟效益。

2、結構設計原則分析

其一，合理選擇構造措施。設計人員在對高層建筑結構設計過程中，要遵循一定的原則，根據建筑實際情況進行具體分析，采取相應的措施提高高層建筑的性能，工作人員要對薄弱部分進行強化，充分發(fā)揮出建筑構件所具有的性能，把自然風等外界因素考慮其中，確保薄弱層的穩(wěn)定、安全性，通過鋼筋等材料對其進行固定，增加高層建筑的安全性，進而確保整個工程質量。

其二，合理選擇計算簡圖。設計圖紙對高層建筑結構設計具有重要作用，工作人員要根據工程實際情況對結構進行計算，從而制定合理的計算簡圖，這樣不但能夠提高建筑結構的安全性，還能確保整個工程順利進行。在具體結構中，要對使計算簡圖發(fā)揮出最大效用，要選擇合適的構造方法，工作人員根據建筑結構特點選擇合適的結構節(jié)點，整個工程的結構節(jié)點包括很多內容，因此，工作人員要充分考慮每一個結構節(jié)點，進而提高整個工程質量。此外，在設計過程中，工作人員要對計算簡圖的誤差進行合理控制，減少誤差嚴重對建筑工程帶來不利影響。

其三，合理選擇結構方案。結構方案對建筑工程結構具有重要作用，不但能夠確保建筑工程順利進行，還能提高工程經濟效益。因此，在制定結構方案時，工作人員要考慮結構體系受力等方面因素，還要對建筑工程的地理環(huán)境進行考察，根據建筑工程的實際情況制定合理的結構方案，對水電等設備之間進行有效協調，滿足各方面的實際需求，進而制定合理的結構方案。其四，準確分析計算結果。現在很多工作人員在對高層建筑結構設計時，主要是通過計算機軟件進行計算，確定高層建筑結構中的比例。隨著信息技術不斷發(fā)展，計算軟件種類越來越多，不同軟件之間的計算結果存在一定的差異性。因此，在實際計算過程中，工作人員要對計算軟件適用條件進行全面掌握，根據高層建筑的特點，選擇合適的計算軟件，進而提高計算結果的精準性，確保高層建筑結構設計方案合理，提高工程的經濟效益。

3、結構設計的相關要點分析

3.1受力方面

在一個高層建筑物結構方案初步設計階段，設計人員首先考慮的不是建筑的具體結果，而是建筑物的空間構成特點，根據建筑物實際情況大致確定建筑物的結構傳力模式，因此，在結構設計過程中，工作人員必須要考慮結構體系中的豎向作用力與地基承受力之間的關系，進而確保整個工程質量。在本工程中，工作人員要對樓面活載荷據與風載據進行取值，根據建筑結構實際情況制定抗震參數，工作人員還要對工程進行勘察，確定工程中是否出現斷裂構造現象。在溫度作用方面，本工程地下室主要采用的是超長混凝土結構無縫設計，工作人員充分考慮了溫度應力等方面的影響，從而確定溫度荷載取值。

3.2結構選型與設計

首先，在結構選型與布置方面，本工程綜合考慮了建筑物的總高度、建筑用途等實際情況，地下室主要采用框架結構，塔樓主要采用框架剪力墻結構體系，從而確保工程結構性能，進而確保整個工程質量。本工程采用的是現澆鋼筋混凝土梁板結構，由于其具有較好的性能，能夠增強建筑工程安全性，進而提高整個工程質量。其次，在結構縫、抗震縫設置方面，本工程的地下室根據建筑工程實際要求，提高整個工程的防水性能，防止地下室出現漏水的情況。

3.3地基和基礎設計

地基是工程師在對高層建設結構設計過程中首先要考慮的問題，地基的好壞對整個工程質量有著重要影響，不但能夠確保整個工程順利進行，還能有效提高建筑工程質量，進而提高建筑工程的經濟效益。如果地基基礎設計這個環(huán)節(jié)出現問題，會給企業(yè)帶來嚴重的損失，因此，工作人員在設計階段，要做好地基基礎工作，加強對地基基礎設計的重視，從而根據工程實際情況展開相關設計。對于本工程而言，工作人員首先要對工程的實際情況進行勘察，并查閱相關的資料，設計出適合本工程的地基。此外，根據地基土質、施工條件等方面資料進行對比，本工程采用鉆孔灌注樁基礎，地基持力層為中風化巖層。

3.4結構計算和分析

要想提高高層建筑結構設計的準確性，結構工程師要根據工程實際情況對結構進行合理運算，按照相關要求開展相應的設計處理工作，進而提高工程的設計質量。結構工程師要合理選用計算軟件，對放大地震力進行科學分析，如何進行非結構構件方面的計算，進而提高結構計算的精準性。

結語：

隨著人們生活水平逐漸提高，對于高層建筑的需求也逐漸增多，高層建筑結構設計質量的好壞，對整個工程質量有著重要影響。因此，相關單位要加強對高層建筑結構設計的重視，加強對結構工程師的培養(yǎng)，使其設計出合適的結構方案。