超高层建筑结构设计的关键性问题研究

超高层建筑结构设计的关键性问题研究

王新超 1 齐太阳 1 宋业平 2 周怡 1

1 青岛腾远设计事务所有限公司 山东省青岛市 266000

2青岛首智投资开发有限公司 山东省青岛市 266000

摘要：在进行超高层建筑结构设计时会因为各项要求难以落实而出现一些关键性问题，这就影响超高层建筑结构稳定性和安全性，超高层建筑整体建设效果也会受到很大影响。本文将针对超高层建筑结构设计予以分析，阐述超高层建筑结构设计要求以及关键性问题，并制定相对应的解决措施。有效处理超高层建筑结构设计关键性问题，并在保证超高层建筑结构设计合理性的同时为工程项目建设打下坚实基础。
关键词：超高层建筑；结构设计；关键性问题；解决措施
引言

对于超高层建筑结构设计过程中出现的关键性问题来说，应制定合理解决措施，要求有关部门通过一系列解决措施及时解决超高层建筑结构设计问题，保证结构设计在超高层建筑整体规划和实际建设中的作用，使得超高层建筑整体建设水平和安全效果得以保障。当然也应保证超高层建筑结构设计问题解决措施的针对性和有效性，确保结构设计问题优化处理与超高层建筑整体建设要求达到相互契合状态。
1超高层建筑结构设计要求

在进行超高层建筑结构设计时需要考虑的要求比较多，其主要表现在以下几个方面：第一，应对超高层建筑整体规模形态和各部位基础结构分布情况进行研究分析，并按照具体分析结果确定各部位结构设计方案，改善超高层建筑结构设计面临的影响因素，并在保证超高层建筑结构设计效果和整体质量的同时维持整体结构的稳定性。第二，在超高层建筑结构设计过程中应做好相关信息收集工作，保证超高层建筑结构设计过程中各项数据信息的准确性和全面性，只有这样才能在准确信息支持下保证超高层建筑结构精准设计效果。从而强化各项基础信息在超高层建筑结构设计中的作用，在满足超高层建筑结构设计全面性和整体质量水平的同时，将超高层建筑结构设计目标落到实处。第三，应强化超高层建筑结构设计监督力度，通过有效监督可以了解超高层建筑结构设计各项影响因素，帮助超高层建筑建设单位工作人员及时解决结构设计过程中遇到的关键性问题，从而避免超高层建筑结构设计过程中各项问题恶化。控制各项影响因素对超高层建筑结构设计产生不利影响，继而推进超高层建筑结构设计以及工程项目结构建设顺利开展，为超高层建筑结构设计提供有力保障。第四，应强化超高层建筑结构设计人员的综合意识，增强相关人员对各项规章制度和安全准则的掌握力度，确保相关人员可以在全面掌握各项条例要求条件下进行结构设计，保证超高层建筑各部位结构与建筑物主体之间结合力度，使得超高层建筑设计人员和施工人员可以在相互配合条件下调整结构问题，继而为超高层建筑结构设计和整体规划提供足够人力资源支持。

2超高层建筑结构设计关键性问题

2.1扭转问题

进行超高层建筑结构设计时会因为刚度中心、几何形心和结构重心规划不合理而出现扭转问题，这就影响超高层建筑整体稳定性和实际建设效果，超高层建筑结构设计也很容易出现问题。而且在超高层建筑结构设计过程中也会受到水平压力的干扰，造成超高层建筑结构扭转问题越来越严重，超高层建筑各部位结构的承载能力和稳定效果下降，超高层建筑结构设计与整体建设效果之间也存在较大差距。

2.2受力问题

进行超高层建筑结构设计前期没有对整体受力状况进行分析，超高层建筑结构受力以及性能参数也没有达到准确状态。同时相关人员也没有按照相关要求对超高层建筑具体结构特征进行研究，在过度重视空间结构状况下进行结构设计时会导致超高层建筑整体受力性能出现问题。此外超高层建筑结构在用地承载力和向下作用力影响下也会出现受力问题，超高层建筑结构设计也难以顺利开展。

2.3超高问题

超高作为超高层建筑的主要特点，在进行超高层建筑结构设计时会因为具体特征以及周边抗震能力大小而出现结构设计超高问题，这也会导致超高层建筑结构设计以及整体建设出现问题。而且有关部门进行超高层建筑结构设计时没有对具体抗震参数以及相关性能进行分析，收集而来的数据信息不够准确合理，一旦超高层建筑设计进行结构类型更换，必然造成超高层建筑结构设计超高问题越来越严重。

2.4嵌固问题

为保证超高层建筑整体结构稳定性和承载能力，还应保证超高层建筑各部位基础结构嵌固的合理性和精确性。但是在超高层建筑结构设计时没有按照建筑物整体规模形态以及具体要求对结构嵌固端进行有效设置，超高层建筑结构嵌固端设置与整体设计要求之间也存在较大差距。加大超高层建筑结构设计出现嵌固问题的可能性，超高层建筑结构设计质量和零部件连接效果也会因为不合理因素干扰而出现问题。

3超高层建筑结构设计问题解决措施

3.1增强建筑扭转刚度

超高层建筑结构设计应充分考虑建筑物的几何中心、刚度中心和结构重心这三个部分，并在这三个部分重合设计的条件下对超高层建筑结构压力进行有效控制，避免超高层建筑结构设计以及实际使用过程中出现结构扭转和脆性破坏等问题。当然在超高层建筑结构设计时，还应借助现代化手段对超高层建筑各部位结构进行加强处理，增强超高层建筑结构抗扭刚度，将超高层建筑结构在后期使用过程中出现扭转问题的几率降到最低。同时还应减少超高层建筑结构相对偏心距，保证超高层建筑结构与抗侧力构件之间配合力度，改善超高层建筑结构扭转效应，从本源上避免超高层建筑结构设计出现扭转问题。对超高层建筑结构扭转刚度进行增强处理时，需要借助现代化测量装置对超高层建筑结构的扭转刚度进行有效测量，并做好相关信息归纳收集工作，方便设计人员按照准确信息适当增强超高层建筑结构扭转刚度。

3.2优化结构受力性能

由于超高层建筑不同部位受力情况存在一定差异，这就应结合超高层建筑各部位结构规模形态以及整体规划要求对其受力性能进行优化调整，保证超高层建筑主体结构和辅助结构的受力性能符合超高层建筑安全系数要求。这就可以提高超高层建筑整体质量和结构设计效果，使得超高层建筑结构受力设计可以满足整个建筑物安全建设要求。而且超高层建筑整体高度较高，这就应结合超高层建筑结构所处位置和高度变化趋势调整受力参数。解决超高层建筑结构设计过程中的受力问题，并在提高超高层建筑整体承受力的同时，满足相应建筑具体建设要求。对超高层建筑各部位结构受力性能进行调整时，应按照前期规划的图纸和各项参数信息强化基础结构受力状况分析力度，按照最终分析结果调整超高层建筑结构受力参数，从本源入手处理超高层建筑结构受力性能问题，为超高层建筑结构设计和受力问题处理提供有效参考依据。

3.3确定建筑结构类型

超高层建筑对于各部位结构高度有很高要求，这就应按照超高层建筑整体规模形态和层高情况确定基础结构的规模形态，并在保证超高层建筑中超高结构契合度和支撑效果的同时，维持超高层建筑结构设计力度和整体稳定水平，避免超高层建筑在规划建设过程中因为基础结构不合理和超高问题干扰而出现质量安全问题。在具体设计之前还需要确定符合超高层建筑结构设计的图纸，保证图纸上各项信息的准确性和实际规划效果，方便设计人员可以利用相应图纸对超高层建筑各部位结构进行有效规划，从而解决超高层建筑结构设计超高问题，确保超高层建筑结构设计水平和整体质量得以保障。在这一过程中也需要更新超高层建筑设计中不合理的结构类型，从而保证超高层建筑结构关联性和设计管理力度，使得超高层建筑结构设计中的超高问题得到有效处理。

3.4保证结构嵌固效果

对于超高层建筑来说，对其进行结构设计时，必须遵循各项基础要求保证各部位基础结构之间嵌固效果，这就可以提高超高层建筑整体稳定性，发挥结构设计在超高层建筑整体质量维护中的作用效果。同时还应保证超高层建筑上部结构与下部结构之间配合力度，必要时还应按照超高层建筑上部结构和下部结构嵌固处实际状态设置防护栏，严防超高层建筑上部结构和下部结构嵌固设计时受到外力作用干扰。此外，还应遵循“强柱弱梁”原则对超高层建筑各部位梁柱结构进行有效设计，以此保障超高层建筑各部位稳定性。此外，还应保证超高层建筑结构嵌固端设计达到合理状态，可以将超高层建筑结构嵌固端设置在地下室顶板位置处，并对嵌固端设置过程中出现的问题进行优化处理，满足超高层建筑结构设计和整体嵌固要求。
结语

为保证超高层建筑结构质量和稳定性，就需要按照各项基础要求对超高层建筑结构设计的关键性问题进行有效处理，避免超高层建筑结构设计问题持续恶化，并在保证超高层建筑结构设计效果和连接水平的同时，将超高层建筑整体规划建设水平和质量效果提升到一定高度。保证超高层建筑结构设计问题解决措施的针对性和有效性，及时处理超高层建筑结构设计关键问题，继而将超高层建筑整体建设要求以及结构稳定调整目标落到实处。

参考文献

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