浅析高层建筑结构设计存在的问题及对策论文_吴志星

浅析高层建筑结构设计存在的问题及对策论文_吴志星

(山西平阳重工机械有限责任公司,山西,侯马,043003)

【摘 要】在实行改革开放以后,随着时代的发展和科技的进步,我国的建筑业不仅与时俱进,楼层不断向高处扩展,而且在一定程度上取得了不小的成就,然而在高层建筑结构设计上各种问题频发,这也成为了一个亟待解决的问题。本文通过着重介绍高层建筑结构设计的原则、当前高层建筑结构设计中存在的问题和改进建筑结构设计中常见问题的对策,来强化和确保高层建筑结构设计的不断完善。

【关键词】高层建筑;结构设计;问题;对策

众所周知,高层建筑的最大优势就是能够充分提高土地的利用率,这一优势在一定程度上充分缓解了当前我国土地资源短缺的压力,但是,高层建筑的质量会受到多重因素的影响,一旦产生安全事故,必将对人们的生命和财产带来极大的影响,因此,对建筑的结构设计提出了更高的要求,只有高层建筑的结构设计科学合理,其质量才能有保障,才会有利于社会和谐稳定发展。

一、高层建筑结构的设计原则

1、选择合理的结构方案

只有结构方案经济合理,才能让一个建筑设计合理,可行性强的结构形式和传力简捷、受力明确的结构体系也会促进一个良好设计的形成。因此在进行结构设计时应当具体分析建筑所处的地理环境、材料和设计的需求及施工条件等,充分考虑高层建筑自身的特点,根据实际情况来选择一个合理的结构方案。

2、选择合适的基础方案

在设计过程中要注意最大程度地发挥地基的潜力,在基础设计时要形成详尽的地质勘察报告,如果缺少报告,必须进行现场勘查来制定设计方案,要先通过综合分析工程的地质地貌、施工条件、上部结构类型、相邻建筑物的影响及荷载分布等因素的考虑再进行基础设计,只有这样,才能设计出经济合理的基础方案。

3、进行正确的分析计算

随着科技的发展,计算机技术在结构设计方面已得到广泛应用,种类繁多的计算软件都存在不同程度的缺陷,因此在结构设计的计算过程中会出现不精确的情况,这就要求设计师在使用软件过程中细致认真,对产生的结果认真分析和校对,作出合理判断。

二、当前高层建筑结构设计中存在的问题

1、结构体系选用不科学

由于我国所处地球的板块较为活跃,因此地震频发,对与这些地震多的地区建设高层建筑就应当选用抗震性强的结构体系和建筑材料,一些发达国家通常是使用的钢结构,而我国大多使用的钢筋混凝土结构或者混合结构,但钢框架的刚度较小,钢结构会产生一定程度的负担,也不会起到较好的效果,钢筋混凝土很容易产生弯曲变形而导致侧移,因此在进行结构设计时必须注意使用加强层把侧移量降低或者加大混凝土制土桶刚度。

2、高层建筑普遍超高

高层建筑对抗震能力的要求较高,因此国家严格规定了建筑物的高度,但是实际需求的不断改变使得建筑的高度不断发生改变,因此国家又对A级高度和B级高度进行新的规定和细致划分。即使如此,一些设计师在进行结构设计时往往会忽视高度的问题,对于一些不适合建设高层建筑的地段或条件也会出现为了追求利益的最大化而违反相关规定进行施工,这种情况对整个建筑的成本预计和建设进度都会造成诸多不良影响。

3、结构设计的刚度问题

楼层竖向结构的规则性与平面刚度问题是高层建筑结构设计过程中一个经常遇到的问题,由于在高层建筑的设计过程中每位设计师都有自己的想法和设计理念,因此在设计时就会产生差异,导致结构设计产生矛盾和分歧,在建筑施工过程中很容易出现一味追求独特新颖的外观而忽视抗侧移的刚度对高层建筑能否抗震的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

4、材料配备和资源配置不科学

高层建筑的结构特点非常明显,其结构设计的复杂性是由其功能的复杂性决定的,传统的建筑选材多为可燃性材料,这种材料很可能增加高层建筑火灾发生的可能性,对于建筑施工过程中劳动力等资源的配置如果未能提前进行预计和计算,还会对后期的施工造成一定的难度,对于其引发的一系列突发状况也很难及时处理和解决,造成施工进度无法按期完成。

三、改进建筑结构设计中常见问题的对策

1、选用科学的结构体系

受自然灾害的影响,人们对建筑的稳定性能要求逐渐提高,对高层建筑的要求越来越严格,由于高层建筑限制性较大,因此必须对高层建筑结构设计中选用的结构体系进行严格限制,以免在后期的项目施工的设计阶段发生不必要的变动,对计算简图也要慎重选择和使用,根据建筑物的影响因素和自身特点来选用一套科学合理的的结构体系。

2、注重建筑的设计高度

设计师在进行高层建筑的结构设计过程中,要明确意识到有关的高度规范,严格审查设计图纸,确保结构设计与相关的要求和规范相符合,对于建筑施工过程中出现的问题要及时调集有关专家加以具体分析,对高层建筑重新进行设计和评估,以免对建筑的施工进度和质量产生不良影响。国家相关部门也应当加大对高层建筑的审查力度,对不合乎规范的行为进行严加处理,确保高层建筑结构的稳定性和安全性。

3、选择合理的刚度设计

为了减少共振和提高抗震性能,高层建筑的结构需要在变形限制的范围内进行设计,设计结构的刚度要尽可能小,这会对高层建筑的安全性提供保障。在地质较好或岩基埋得较浅的地方应选用桩基为基础,这样的设计可以使得建筑的持力层落到岩层中,有利于增强地基的强度和稳定性,以此来降低建筑抗震的刚度设计,实现高层建筑的实用性。

4、加强结构设计的监管力度

正如任何一件产品要想得到顾客的认可,就必须将质量做到最好一样,企业要想在建筑业立足,就必须让别人认可你的结构设计。如果一个企业的结构设计导致不断出现事故,不仅为施工人员带来安全隐患甚至伤害,还会为其潜在客户带来踌躇和忧虑,很可能失去这些客户,这样高层建筑的设计师就很难在激烈的市场竞争中生存,获取效益就更具难度。因此,高层建筑设计的监管过程中要加强对设计师道德素质的考核力度,选拔出责任心强、不损人利己的优秀设计师,在结构设计过程中严把质量关,加强结构设计的质量监管,保证合格率,在最大程度上完善质量监督的管理和控制。

5、进行资源的优化配置

高层建筑的结构设计不仅要考虑部分因素,而是要综合考虑各方面的资源配置,因此设计师需要通过先进劳动组织形式的应用、先进的技术及可再生可代替的机械设备和材料,对高层建筑的结构提前进行科学合理的设计,从而对设备、材料、资金等资源进行合理配置,以求最大限度地发挥各种资源的作用,进一步削减劳动消耗,有效提高劳动效率,使高层建筑的施工进度按期或先于达到施工预期。

参考文献:

[1]焦维,秦燕. 高层建筑结构设计的问题探讨[J].科技致富向导,2011,27

[2]何俊旭. 高层建筑结构设计及结构选型探讨[J].价值工程,2010,06

[3]张东华. 试论高层建筑结构设计分析和问题探讨[J].科技创新导报,2011,32

[4]方小丹,魏琏. 关于建筑结构抗震设计若干问题的探讨[J].建筑结构学报,2011,12

[5]李傲凡. 建筑工程成本控制中常见问题及对策探讨[J].现代物业(上旬刊),2010,06

[6]王磊,梁枢果等. 超高层建筑抗风体型选取研究[J].湖南大学学报(自然科学版),2013,11

[7]郭峰,梁利生. 高层建筑结构设计的问题及解决措施方案应用[J].科技传播,2013, 13:135-136

论文作者:吴志星

论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年2月供稿

论文发表时间:2016/5/25

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅析高层建筑结构设计存在的问题及对策论文_吴志星
下载Doc文档

猜你喜欢