高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計問題與對策

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關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；問題

隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的不斷推進以及城市的不斷擴建，高層建筑越來越為人們所青睞。但是由于高層建筑自身存在的一些特殊性，導(dǎo)致高層建筑在施工和設(shè)計時具有相當(dāng)?shù)碾y度和挑戰(zhàn)性。為了進一步優(yōu)化這些問題，尋求更加合理的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工方案，本人再次探討高層建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計問題，并且根據(jù)相關(guān)的問題給出對策，為進一步促進我國建筑領(lǐng)域發(fā)展做出貢獻。

1高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

要想使給出的改良建議更加具有針對性和可行性，那么首先就要對高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中所存在的問題進行分析，為下文提出對策做出鋪墊。

1.1超高問題

高層建筑，顧名思義就是樓層高度相對普通樓盤要高出很多，總體高度在24~100m之間。高層建筑在功能和美觀上都更受人們的歡迎，但是在抵抗自然災(zāi)害上，高層建筑的問超高題則被進一步放大［1］。在面對臺風(fēng)，火災(zāi)，地震等災(zāi)害的時候，高層建筑更容易發(fā)生坍塌問題，因此，安全問題是高層建筑最為人所關(guān)注的一點。在對高層建筑進行設(shè)計時，設(shè)計時除了要考慮到建筑的美觀，實用性以外，考慮最多的還是建筑的安全問題。而由于高層建筑工程讓龐大建筑整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安全問題即便在設(shè)計初期便開始考慮，到實際施工中，仍有很多的變數(shù)需要設(shè)計師和工程師去面對。并且很多高層建筑在開工之后會根據(jù)設(shè)計方的要求再進行改動，這是如果在對建筑進行重新規(guī)劃的話，那么很容易遺漏某些安全領(lǐng)域的問題，從而造成安全隱患。

1.2扭轉(zhuǎn)問題

在建筑領(lǐng)域，扭轉(zhuǎn)問題是非常關(guān)鍵和核心的一個問題，在世界范圍內(nèi)都受到了普遍的關(guān)注和研究。高層建筑對扭轉(zhuǎn)設(shè)計直接關(guān)乎到高層建筑地理自然災(zāi)害的能力，尤其是在面對臺風(fēng)和地震時，建筑的扭轉(zhuǎn)問題直接關(guān)乎到建筑的安全性。建筑在進行設(shè)計和施工時，因為某些不可抗的因素難免的會出現(xiàn)建筑的不平衡，不對稱。在低層建筑中，這種不平衡，不對稱可以被忽略不計，而在高層建筑中，這種不對稱、不平衡則可能會釀成災(zāi)難性的后果。高層建筑中樓體的平衡關(guān)系以及力學(xué)構(gòu)架是整個扭轉(zhuǎn)問題產(chǎn)生和解決的核心。隨著人們的物質(zhì)生活水平發(fā)展以及審美需求的提高，單一的完全對稱性建筑已經(jīng)不能夠再滿足人們對建筑的期盼，更加多元化的高層建筑受到人們的追捧，這為設(shè)計師的工作帶來了更大的挑戰(zhàn)性和難度。一方面設(shè)計師要保證樓盤設(shè)計整體的安全性和抵抗自然災(zāi)害的能力，另一方面又要考慮到樓盤的藝術(shù)價值。

2解決高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中問題的對策

前文對于現(xiàn)階段我國建筑領(lǐng)域中高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中所存在的問題作出了總結(jié)和分析，以下針對上述內(nèi)容提出具有針對性的改良策略，為進一步促進我國高層建筑行業(yè)發(fā)展做出貢獻。

2.1超高問題的解決辦法

高層建筑的設(shè)計目的最終是為了滿足人們的需求，因此要解決建筑的超高問題，就必須從兩個方面入手，一是人們的實際需求，二是建筑的使用性能［2］。建筑的設(shè)計應(yīng)當(dāng)以這兩點為出發(fā)點，緊緊圍繞人們的實際需求來設(shè)計建筑的使用性能，切不可單一為了追求高度而一昧得增加建筑樓層，帶來不必要的安全隱患和安全問題，只有滿足了這些需求，才能夠稱得上是科學(xué)設(shè)計。高層建筑在設(shè)計時要充分考慮到建筑的延性設(shè)計，地震，臺風(fēng)等自然災(zāi)害發(fā)生時，因為不可抗力會導(dǎo)致建筑出現(xiàn)結(jié)構(gòu)上的坍塌和變形，此時建筑的延性作用就體現(xiàn)出來。具有較好延性的建筑，能夠在自然災(zāi)害發(fā)生時最大限度的保留建筑原貌，為人們提供更多的生存幾率，增加建筑的安全性。

2.2扭轉(zhuǎn)問題的解決辦法

隨著人們審美需求的提高，單一的完全對稱性的建筑設(shè)計已經(jīng)不能夠再滿足人們的需求。個性化，多樣化的建筑正成為城市發(fā)展的趨勢。而即便如此，設(shè)計師在設(shè)計時仍然要在一定范圍內(nèi)尋求建筑形狀和結(jié)構(gòu)的對稱，以此來保證建筑的受力合理。盡力使建筑物的質(zhì)量重心和力量調(diào)度中心結(jié)合在一起，最大限度的增強建筑的抗災(zāi)害能力。并且在設(shè)計完之后，施工方在實地操作時要與專業(yè)的建筑人員相互合作，相互促進，最大限度的調(diào)整因設(shè)計上的缺陷而造成的建筑結(jié)構(gòu)上的不足。即使在設(shè)計不規(guī)則建筑時，設(shè)計師也應(yīng)從更大的層面上，從整體的層面上去思考建筑的平衡性，力求通過力學(xué)結(jié)構(gòu)的改變來解決建筑的扭轉(zhuǎn)問題，減少因不規(guī)則而造成的建筑不穩(wěn)定。綜上所述，隨著人類社會與文明的不斷發(fā)展，建筑多樣化正成為當(dāng)前建筑發(fā)展的趨勢，尤其是高層建筑多樣化。人們更加傾向于把其作為城市的地標建筑來對待，由此可見高層建筑在人們心中的重要地位。進一步提出優(yōu)化高層建筑結(jié)構(gòu)的對策，有利于推動我國建筑行業(yè)的發(fā)展，為進一步促進高層建筑安全性能的提高奠定理論基礎(chǔ)。

參考文獻

［1］陳爽.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的常見問題與對策［J］.住宅與房地產(chǎn)，2020（18）：70.

［2］易寧湘.關(guān)于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題與對策探究［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2020（17）：93-94.

作者：唐思賢 單位：貴州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院