摘要：近年来，随着建筑行业的快速发展，高层建筑在数量与规模上均有较大提升。高层建筑在结构设计方面有着特殊的要求，其具备较为完善的结构体系，那么在结构设计过程中就要综合考虑各类因素，重视起经济性、安全性和质量要求。做好高层建筑结构设计并确保为高层建筑施工提供一套精确、合理的结构作业方案，是设计部门结构工程师所应当重视的工作重点和难点。鉴于此，将对高层建筑结构设计要点进行深入剖析，结合自身多年的工作经验，为同行提供一些对策建议参考。
关键词：高层建筑；结构设计；要点
引言
高层建筑可以节省土地面积，满足人们的用地需求，所以应加强高层建筑的建设，对我国社会的发展具有一定的推动作用。在高层建筑建设过程中，结构设计作为其重要组成部分，与高层建筑的质量具有直接的影响，所以在具体的高层建筑结构设计过程中，还应抓住高层建筑结构设计要点，提升高层建筑结构设计水平，满足人们对高层建筑设计的需求，以此促进城市建设的不断发展。
1高层建筑结构设计的基本原则
1.1结构方案合理化原则
高层建筑结构方案的合理化是指高层建筑结构设计方案必须与结构体系和结构形式的要求保持一致，同时应满足经济性的要求，其中结构体系的具体要求为传力简单化、受力明确化。针对某些结构单元相同的高层建筑物，其结构体系应相同。
1.2计算简图合理化原则
高层建筑结构设计的基础是计算简图，计算简图的合理性直接关乎高层建筑结构的安全，由此可见高层建筑结构设计必须坚持简图合理的原则。高层建筑结构构件及节点的简化可以有多种选择，但必须把计算结果的误差控制在合理的范围内，以免对建筑结构产生负面的影响，从而影响建筑结构的安全。
1.3结果分析精准化原则
伴随着计算机技术的迅速发展，当前很多领域都开始应用计算机技术，并且发挥着至关重要的作用，而在建筑结构方案设计中，通过应用计算机技术能够对相关数据进行科学更加科学的分析，不仅能够有效的降低人工计算存在的失误，而且还能确保建筑结构方案的准确与合理。
2高层建筑结构方面的设计特点
2.1轴向的变化
有关轴向的变化，在设计建筑的工作中占据着重要的地位。关于轴向变形方面，会给建筑的设计建设带来很大的影响，不利于建筑的稳定发展，所以建筑在建设发展的过程中要引起这一问题的重视，不可以忽视这一个环节的发展，以免在工作中出现差错。
2.2水平荷载
水平荷载对建筑的结构设计来说是很重要的一部分内容，如果增加了建筑物的高度，就会影响到建筑物的结构，所以在建筑的设计和建设的过程中，要提高对建筑高度的重视，要根据实际的情况来设计合适的建筑物的高度，面对一些复杂的高层建筑物来说，会存在不规则形状的情况，所以为了保证建筑物足够的美观和安全，保证建筑物可以承受巨大压力的建筑物，保证建筑物足够安全，就要根据当地的环境和建筑物的实际情况去进行设计。
2.3结构的延性设计
建筑物具有的结构延性的特点，可以在面临地震等自然灾害的时候发挥出它的作用，使尽可能的降低建筑物受损坏的程度。它面对不同高度的楼层，可以做出不同的变化，在高层的建筑中，结构延性会发挥出柔软的能力，产生更大程度的变形。结构延性这一设计在高层建筑中的应用非常广泛，它的应用为高层建筑的发展带来了很大的好处。
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3高层建筑结构设计的要点
3.1高层建筑基础设计要点
建筑基础是上部结构赖以生存的关键，更是整个结构设计中的重中之重，相较于多层建筑结构，高层建筑结构的基础除了应能够承载上部结构传来的竖向力外，尚应能够承担水平作用产生的倾覆力矩。在基础设计环节上，埋深是一重要方面，国家规范《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3－2010)对基础埋深有非常严格的强制性规定;另一个方面就是地基土以及基坑回填土对基础的约束作用，这个在规范上也有强制性的规定，因为在计算中，当我们把嵌固端取在基础顶面时，前提是假设基础顶面的位移为零，如果达不到这个假设条件，上部计算结果就可能会存在较大的问题，因此，在进行建筑结构设计时，一定要特别提出基坑回填的要求，以满足对基础的约束要求。
3.2抗震设计要点
在高层建筑结构抗震设计过程中，首先应对不利于抗震的建筑场地应进行有效的处理，并根据实际情况，选择合理的地基以及上部结构，以此保证高层建筑结构的抗震性能。其次还应选择有利于提升抗震性能的建筑材料，应对建筑材料进行分析，同时在选择材料时，应充分考虑建筑材料的经济性；再次还应根据抗震设防要求，进行抗震结构的设计，应充分考虑建筑形变、载荷等问题，以此保证抗震结构设计的科学性以及合理性。在抗震设计过程中，延性设计是重点，在具体设计过程中，主要包括两个方面，一方面建筑构造设计，另一方面为建筑结构中的组成构件设计，严格控制延性这一指标，包括曲率的延性、位移的延性等，以此提高构建的极限应变能力，增强高层建筑结构的抗震能力。
3.3剪力墙的设计要点
在高层建筑结构的实际设计过程当中，对高性能剪力墙进行设计，能够使得剪力墙在地震过程当中所吸收的建筑内力的能力大大提升。一般来说，在设计方面应当尽量减少延性比较小的剪力墙，如果不能够减少时，可以通过对墙体与楼板的刚度进行增加来对建筑的位移加以控制，在墙中设置暗柱，并且在相应的位置上进行扶壁柱的设计，从而来达到抗震的效果。
3.4消防结构设计要点
对于高层建筑结构来说，加强消防结构的设计非常重要。所以，在实际的设计过程当中，应当尽量将易燃材料的使用大大减少，将建筑结构之间的距离进行扩大。与此同时，在设计的过程中还应当对疏散系统加以重视，通过疏散系统的设计能够在火灾发生时尽量减少人员的伤亡问题。
3.5高层建筑结构的包络设计要点
包络设计是近年来比较常见的设计方式，可以有效解决工程项目结构设计中存在的各种问题。当前工程设计问题变化比较多，有许多因素都会影响到结构效应，各种问题盘根错节，使用目前已经掌握的只是或者软件很难对其进行准确的分析。学术科学和工程的不同点在于后者难以长时间等待。因此要通过优化结构设计的形式，利用最少的经济投入来获取最大的经济效益，并解决工程项目存在的问题。不同的工程条件可以用不同的网络设计原则来处理，在对待转换结构转换层或者连体结构时，也可以用网络设计，对构件进行分析验算，取不利值包络设计。
结束语
随着各地越来越重视高层建筑的建设，对其结构进行科学合理的设计也就成为了结构工程师重要的工作。而高层结构设计工作较之于多层结构有着更复杂、更繁琐的计算和分析过程，任何一个环节的遗漏或错误，都有可能导致高层建筑结构在安全稳定性上的致命缺陷，给高层建筑施工带来安全隐患，无法达到国家或行业相关标准规定的质量安全。因此，在高层建筑结构设计过程中，结构工程师要高度重视各方面的影响因素，加强结构安全和工程质量的设计，不断地学习和总结设计工作中的经验，为高层建筑的建设和交付使用提供一个安全稳固的结构保障。
参考文献
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[3]杨学铭.关于建筑工程中结构梁式转换层设计的研究[J].建材与装饰，2018，(32):75-76.
论文作者:骆芸
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/12
标签：高层建筑论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 延性论文; 高层论文; 建筑物论文; 《基层建设》2019年第16期论文;