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摘要：高层建筑结构设计是一门综合性与实用性都很强的技术工作，作为一名建筑结构设计人员，必须要充分地理解高层建筑结构的特点以及高层建筑结构的体系，只有这样才能保证高层建筑设计达到经济合理、确保质量、技术先进和安全适用的原则。本文就高层建筑结构设计的问题以及优化措施进行了简单的探析。
关键词：高层建筑；结构设计；措施
1 高层建筑结构设计概述
1.1 主要原则
首先，制定科学的基础方案。在高层建筑中，地质条件是其结构设计的决定性因素。要提高基础方案的科学性，需要设计人员准确把握其荷载的分布情况和结构类型，对影响其施工的各种因素进行和综合分析。其次，明确计算简图。在高层建筑的结构设计中，计算简图必须包含结构的计算设计。如果计算简图存在问题，就容易导致安全隐患。因此，为了确保高层建筑结构设计的安全性，必须重视这一原则。最后，选择合适的计算工具。随着信息化技术的不断发展，计算机技术在建筑结构设计中被广泛运用，在高层建筑的结构设计中发挥了巨大的作用。
1.2 基本要点
在设计高层建筑结构时，需要注意控制以下几点：第一，遭遇暴风和地震力时，高层建筑的水平侧向力；第二，对高层建筑的长度、宽度和高度比例进行严格控制；第三，确保高层建筑的整体不存在薄弱环节，保持其平面、体型、立面质量和刚度的对称性和匀称性；第四，对地震、风力、温度变化和沉降导致的形变进行合理控制。在上述设计要点中，抗风、抗震结构、消防设计和扭转问题需要特别注意。
2 高层建筑结构设计中存在的问题
2.1 高层建筑在结构设计上的不合理
整体高层建筑而言，其结构设计意义明显，不但要切实其设计主旨，更需要完成技术层次的革新，进而让整体安全性能得到提升，然而目前设计存在漏洞的高层建筑依旧比较广泛。高层建筑在结构设计上不合理的表现有：设计者过度关注建筑的美观性以及个性化的结构设计，往往疏忽了高层建筑的合理性及稳定性；建筑策画人员针对建筑构造的体系挑选不科学，没有联系该地的建设施工条件合理择取建筑的构造体系；就高层建筑物的耐震性能还有风荷载重性能展开科学规划。高层建筑在结构设计上不合理的话，会存在很多的安全隐患，不利于高层建筑的长期使用以及使用者的人身安全，也不利于城市的长远发展。
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2.2 抗震性设计不合理、不规范
建筑工程结构施工图设计过程中抗震设计是非常重要的一个环节，同时也是需要加强体现的一个关键点，但是在我国建筑结构施工设计图中，建筑抗震设计存在明显的问题及不足，很难以准确的落实建筑结构抗震的理念。对于具体的抗震原理也没有得到准确的把握。在建筑结构施工图设计的过程中，这种抗震性设计不足，主要是因为相关的设计人员不熟悉这方面设计的需求及需要的设计内容，相应的抗震结构设计能力也存在一定的问题，很难以保证建筑结构的抗震性能，另一方面，相关设计单位可能会为了自身的经济效益，而忽视了建筑工程技抗震性能设计，或者是无视相关设计规范以及文件制度，人为的增加高层建筑的高度。这种做法，不仅违反了高层建筑结构的设计规范，还不利于高层建筑的稳定性和抗震性能，导致建筑工程抗震性能不符合相关规定，进而导致高层建筑在自然灾害发生时，出现倒塌或者断裂等安全事故，最终影响了整个建筑工程的应用效果，需要引起足够的关注。
3.3 缺乏创新设计
在对建筑工程结构进行设计的过程中，因为缺乏专业性技术，部分设计人员没有加强对结构设计的重视，在设计的过中，设计人员缺乏一定的创新理念以及自主性，导致这一问题的主要原因是设计人员缺乏一定的工作经验，并且没有自信心，这样就导致结构设计过于传统，不能使用时代的发展。如果建筑工程的实际情况与结构设计之间不存在一定的对比性，就会导致建筑工程施工的成本增加，所以，在对建筑工程进行设计的过程中，不可以随意的增加各种设计系统，施工图纸的设计情况应该与实际工程相符，这样才不会造成施工成本的增加，为了避免工这种情况的发生，相关设计人员必须加强创意识的建设，不能只是设计一些简单的图纸，不紧跟时代的发展就会被社会淘汰，所以，必须加强设计人员创新观念的建设。
3 高层建筑结构设计问题的应对策略
3.1 选择科学合理的结构设计方案
合理选择结构类型是高层建筑结构设计中的重要内容之一。为确保结构方案能够科学合理，需要综合多方面因素。在选择结构方案时不仅要考虑外观造型，更要考虑方案经济性和可行性，方案必须满足结构形式和结构体系要求。尤其对荷载以及受力性能考虑时，必须遵循传力简单、受力明确均匀原则，避免受力过于集中影响建筑整体结构刚度。
3.2合理的抗震设计
高层建筑的抗震设计是整个设计过程中较为重要的环节，在进行抗震设计时应充分结合建筑的基本体型以及建筑处的抗震设防裂度要求进行设计。抗震设计是在重视"计算设计"的同时，要着重从结构的整体出发，在抗震设计中具有主导作用，在结构抗震设计过程中在结构的刚度、强度、延度和轴压比方面加强结构的"概念设计。建筑的结构主要为简单平面和不规则平面两种，一般而言在地震多发地段会采用简单平面如方形、圆形、矩形等，用于抵抗地震发生时较强的水平作用力。而不规则平面则是应对城市中由于街道以及土地的限制，需要根据场地的实际情况对建筑进行设计，可以采用不规则平面的方式。对于不同类别的高层建筑，需要采取不同的抗震措施，对结构进行精确的地震反应分析，保证建筑的抗震可靠性。
3.3优化设计方法
建筑结构设计的安全性较低，建筑工程的牢固性不高，将会严重影响建筑工程的质量与建筑工程的正常使用情况。国家与建筑企业应该加强对建筑结构设计中相关规定的管理与创新，鼓励结构设计师不断开拓创新，优化建筑结构设计方法，解决建筑结构设计过程中产生的各种问题，保证建筑工程的安全性、经济性、稳定性。结构设计人员应该按照相应的规章制度，根据建筑工程的实际情况，增加建筑结构的稳定性与牢固性，加强对建筑结构质量问题的重视。在结构设计中明确规定重点位置、薄弱环节的加固方法及措施，根据建筑工程的承载力抗震系数进行内力组合设计，合理的选择施工材料，有效地保证建筑结构的承载能力。
3.4规范落实相关建筑工程的安全标准
建筑工程的安全性能主要指的是采取一定的措施有效地防止建筑物出现倒塌的情况，建筑工程的安全性主要包括建筑结构构件最大的承载能力、建筑结构的整体性、稳定性、耐久性。建筑工程出现的安全方面的问题主要有两方面影响因素，一方面是工程建筑结构的相关设计以及施工方面的细致水准，另外一方面是建筑物没有受到合理的使用以及维护，没有进行定期的检修。建筑结构工程在设计的过程中，需要保证工程的合理设计，这就需要在设计的过程中严格按照相关法律法规以及技术进行，而建筑工程的施工则需要严格遵循相关规定的要求，保证建筑工程的耐久性、安全性。
4结束语
高层建筑，结构独特，不同于底层施建，这种立足于节约土地，提升用地效率，解决人地矛盾的诉求，势必对结构设计提出较高要求，认识到高层建筑结构设计的问题能更加地促进高层建筑不断发展。
参考文献
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[3]杨军科，王小军.有关高层建筑结构设计问题及对策的探讨[J].山西建筑，2014（2）：43—44.
论文作者:杨伟添
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/18
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