陈庆福
中煤科工重庆设计研究院(集团)有限公司，重庆，400000
摘要：由于高层建筑的危险性较大，因此在结构设计上要做到优质，注重稳定性和安全性，结构设计的优劣将直接决定高楼大厦的整体质量。但是，在进行结构设计时，往往存在局部考虑的不足，使结构设计与实际不符，甚至出现质量问题，从而影响了高层建筑的稳定性和安全性。因此本论文将就高层建筑结构设计情况进行深入分析，并就存在的问题进行对策探讨。
关键词：高层建筑；结构设计；问题及对策
1高层建筑结构设计在中的问题
1.1规定高度以外的问题
高层建筑的出现，从本质上讲，主要是为了节约建筑用地，优化建筑布局和结构，因此，在结构设计中，虽然对高层建筑在层高上有一定的具体要求，但在具体实践中，建筑设计一般是根据建筑的建设需要和建设成本的要求，对建筑的层高进行限制，如果超出了规定的高度，就会改变整个建筑结构的稳定性和承重状况，不仅从直接的表现形式上反映建筑结构设计的不规范，从建筑本身的质量方面进行分析，超出限定的高度，也会影响建筑的整体质量水平。如降低了建筑物的抗震等级，降低了建筑物承受外部环境影响的能力。
1.2短肢剪力墙安装
短肢剪力墙的设置存在着一些问题，严重损害了高层建筑工程的结构质量，因此，在进行高层建筑结构设计时，相关设计人员往往会增加短肢剪力墙，这不仅会降低中短肢剪力墙的抗震性能，而且还会影响到以后投入使用时建筑物的稳定性，给高层建筑结构带来极大的安全隐患。一旦遭受外界自然灾害的侵袭，很容易引发建筑物安全事故，造成不必要的经济损失和人身伤害。
1.3基础设计中的缺陷
基础设计中存在明显的缺陷，必须对建筑结构进行传力体系设计。部分设计人员对地基设计认识不足，导致设计过程中未进行科学的选型，影响了建筑物的承载力。此外，由于考虑不周全，在地基基础设计规划过程中，并未考虑所有的设计内容和具体参数情况，而是根据平时的设计经验进行了设计，从而导致基础设施的承载能力达不到规范设计要求。此外，由于地基基础设计不足，为满足实际应力荷载需求，需提供较多的原材料，造成材料的大量浪费。
1.4框架结构在高层建筑中设计不当
在高层建筑领域，在设计过程中还容易出现高层建筑框架设计不合理的问题。很多设计者在设计高层建筑结构时，往往忽略了纵向结构对结构质量的影响，最终导致设计出的结构图缺乏合理性，质量得不到保证；此外，在纵向结构设计时，不仅要考虑纵向结构，而且还要考虑建筑纵向框架结构的精确度，这样才能有效地提高整个高层建筑的结构质量安全和稳定性。纵、竖结构设计在设计过程中，要综合考虑各种影响因素，使施工程序既安全可靠，又能满足施工要求，必须对两种设计方法进行权衡。
2高层建筑结构设计的原则
为使高层建筑结构设计符合质量要求，根据以往高层建筑结构设计的经验，总结出了高层建筑通用的结构设计原则，有效地保证了设计的合理性和准确性，从而保证了高层建筑的质量。
2.1合理性原则
合理性原则是保障高层建筑设计达到良好结构性能的基础原则，要求结构设计必须遵循高层建筑的相关情况，包括建筑环境、地质结构、气候条件、荷载分布等情况，尤其在结构地基基础的设计中，还涉及到变形验算等，使高层建筑结构在不同环境中都能够达到一定程度的稳定性和安全性。
2.2精确性原则
在高层建筑结构经过合理性的考量和设计后，还需要对具体的结构和参数进行精确，使结构和参数的应用能够实现更高的质量。并且在设计中对于相关结构和参数要做好精确地记录，为建筑施工作出详细的标注，指导施工的顺利进行。
3高层建筑结构设计问题解决对策
3.1结构设计图纸的合理性
图纸是高层建筑结构设计的重要载体，不仅是设计表现的重要载体，也是信息传递的重要载体，不仅能够准确无误的表现出结构设计具体内容和详细信息，还能够将结构设计的具体内容和详细信息传递给管理和施工人员，也是作为在结构设计中相关情况的标注和提示。但在部分高层建筑的结构设计中，存在图纸内容的缺失等情况，导致结构设计的不完整、不全面，有可能会造成结构设计与建筑情况的不符，无法满足建筑目的，或使建筑质量受到影响。高层建筑设计的结构设计图纸的合理性需要通过多方面的充分考量得以实现，通常可以从以下几个方面着手，第一个是对高层建筑的实际情况进行现场勘查，做好相关数据和信息的测量和记录，作为结构设计图纸中的主要依据；第二个是对勘查的数据和信息进行整理和分析，尤其是地质条件、周边环境等情况，再结合高层建筑的目的，进行综合与全面的考量。
3.2结构基础体系的选型设计
高层建筑结构设计的基础选型是确保结构设计质量的重要前提，只有合理的基础选型才能够达到结构设计的有效性。但在部分高层建筑结构设计中，由于缺乏对建筑情况的掌握或缺乏足够的结构设计技术能力，在基础选型方面存在不合理的问题，导致最终的高层建筑结构设计根本无法达到地基的承载力要求、结构变形要求等，会在高层建筑的施工或长期使用的过程中，出现沉降或侧移等问题，对高层建筑的稳定性和安全性造成严重的影响。做好结构基础体系的选型设计关键在于，必须要符合建筑的实际情况，包括土质结构、地基承载力、地下水位等，通过前期的实地勘察和数据、信息的记录，或相关建模计算情况，做好详细的基础选型需求分析，以分析结果作为基础选型的依据。在选型的同时，还可以通过不同的角度，选择出不同优势的选型方案，包括在施工过程中可能会对周边环境造成的影响，也包括施工所需的技术水平和成本投入等情况，最后再根据整体的优势比较，作出更好的选择设计，能够有效保证基础选型的适用性。
3.3结构设计参数的准确计算
高层建筑结构设计涉及到大量的参数信息，具有极为复杂的计算过程，且计算结果也会作为其他计算的参数依据，也具有极高的相互关联性，所以参数的不精确不仅会造成某一部分结构的问题，还会造成其他结构设计的计算结果出现误差，最终形成结构设计的整体参数误差，对于高层建筑结构设计质量和高层建筑整体质量的影响也极为严重。比如在部分高层建筑的结构设计中，对于楼板的设计部分，存在有效高度值过高的情况，而相对应的楼板弯矩没有得到各种情况的充分考虑和参数计算，这就会导致楼板结构存在安全隐患。结构设计的计算过程复杂，涉及到的数据量较大，所以必须在每个计算环节都要确保数据应用和计算结果的准确性，只有经过审核无误后才能够进行下一个环节的计算，能够有效避免当某一环节的计算参数出现误差而导致整体计算参数都无法应用的情况。
3.4结构轴向变形的监测处理
高层建筑由于较高的竖向荷载，会导致较大可能性的轴向变形出现，对结构竖向构件和水平构件都具有一定的影响。一旦出现轴向变形的问题，连续梁支座负弯矩数值就会产生下降，并增大正弯矩值，改变构件剪力和侧移，对高层建筑的安全性和稳定性造成不利影响。所以对于轴向变形的问题必须要提前做好构件的对比工作，加强重视，对轴向变形情况做好密切的监测和计算，针对结果采用恰当的结构设计方法，减少轴向变形的发生及其造成的不利影响。
结语
高层建筑的结构设计是尤为重要的建筑环节，关系着建筑整体的稳定性和安全性，也是建筑施工的主要指导。虽然在高层建筑施工中对于结构设计具有较高的重视程度，但仍然会由于不同的原因导致不同的结构设计问题出现，使高层建筑的质量造成一定影响。本文对高层建筑结构设计的问题以及原则进行了深入的分析，并提出相应的解决对策，期望能够帮助高层建筑结构设计达到更好的质量提高作用。
参考文献
[1]李桂兰, 苏慧珠, 杨雷. 高层住宅建筑基础结构设计分析[J]. 中国住宅设施, 2019(7):59-60.
[2]郑世华.高层建筑结构设计问题分析及对策[J].现代物业（中旬刊），2019（09）：81.
[3]王继慧.高层建筑结构设计问题及对策分析[J].住宅与房地产，2019（15）：36.