刘潇侃
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摘要：随着社会的不断发展和进步，人们的物质生活水平有了很大提高。与此同时，建筑行业也得到了快速发展，尤其是在人们对建筑要求不断提高的情况下，建筑的结构设计正向着多元化方向发展。特别是在城镇化进程中，高层建筑的数量越来越多，层数也越来越高，其功能用途也越来越丰富，这就要求在进行高层建筑结构设计时，所要考虑的内容需要更加全面。而在建筑层数较多的情况下，随着房屋高度建筑功能的不断变化会导致结构平面布置不同，从而使得在进行结构设计时部分剪力墙无法落地，因此就需要设置转换层结构来实现。
关键词：高层住宅;建筑结构设计;重点事项研究
引言
在我国城市建设快速发展的背景下，高层建筑的数量越来越多，建设质量要求也越来越高，而这些高层建筑因为用途的不同，在结构设计上也是较为复杂。在转换层结构设计概念出现之后，很大程度上促进了现代建筑的多样化发展，通过转换层结构的设计，可以满足高层建筑更多的功能需求，从而推动现代建筑工程的发展和进步。相信在我国建筑技术不断发展和提高的背景下，转换层结构设计的发展也会得到快速进步，为我国的高层建筑乃至更多建筑形式的安全和稳定保驾护航。基于此,本文对高层住宅建筑结构设计的重点事项研究,仅供相关人士参考。
1高层建筑结构结构优化的意义
我国是一个地震多发的国家，地震的发生为人们带来巨大的灾难，对城市的发展造成阻碍。虽然不能阻止地震的发生，但可以通过不断发展新科技、不断提高建筑技术来抵御地震，把地震带来的损失降到最低，而建筑结构的抗震设计就是一种可以使建筑物具备较强的抵御地震灾害能力的设计理念，它可以大幅度降低地震带来的危害，并很好地保障居民的生命财产安全。除此之外，建筑结构的结构优化不仅对其整体的美观度和稳定性具有一定的影响，还能延长其整体的使用寿命，因此有着非常重要的现实意义。
2高层建筑结构设计中的常见问题
2.1扭转问题
建筑“三心”主要指建筑结构的几何形心、结构重心及刚度中心，“三心合一”时，建筑结构的稳定性最强。然而由于受到地基形状与建筑功能要求等因素的影响，在许多情况下，建筑体型是不规则的，设计中也难以实现“三心合一”，致使建筑结构出现扭转问题，进而影响建筑结构的稳定性。
2.2抗震问题
我国是一个地震多发的国家，地震的发生为人们带来巨大的灾难，对城市的发展造成阻碍。虽然不能阻止地震的发生，但可以通过不断发展新科技、不断提高建筑技术来抵御地震，把地震带来的损失降到最低，而建筑结构的抗震设计就是一种可以使建筑物具备较强的抵御地震灾害能力的设计理念，它可以大幅度降低地震带来的危害，并很好地保障居民的生命财产安全。除此之外，建筑结构的抗震设计不仅对其整体的美观度和稳定性具有一定的影响，还能延长其整体的使用寿命，因此有着非常重要的现实意义。
2.3消防问题
针对高层建筑结构消防设计，在我国相关规范中有明确规定。由于高层建筑楼层比较多，发生火灾时，高层建筑难以疏散住户，对控制火势不利，并且排烟系统设计难度大等，都是高层建筑防火结构设计急需攻克的问题[3]。
3高程建筑结构设计常见问题的优化措施
3.1科学合理的平面布局
高层建筑底部功能一般需要较大空间，设计上可以通过框架加剪力墙的结构布置来实现。上部功能一般较为简单，可以采用纯剪力墙的结构布置。在剪力墙的平面布置上尽可能保持东西横向的对称，同时在南北方向的设置上也要尽量让刚度中心和质量中心重合，这样就可以有效避免结构上偏心较大的问题。除了核心的筒体外，其余的剪力墙布置一定要分散和均匀，最好是沿着周边来布置，这样整个建筑的抗扭效果会更好。在实际应用中，转换层结构的位置越往上，在转换部位附近的刚度就变得越明显，受到地震力作用下的内力变化就越复杂，从而会影响落地的框支柱和核心筒，在地震时这些构件就更容易受到破坏，失去承载能力，因此转换层位置越高其实对建筑物的抗震就越不利。
3.2加强消防结构设计
高层建筑结构结构复杂，一旦出现火灾，建筑使用者的人身安全与财产安全会受到严重的威胁。为此，必须重视高层建筑的防火设计。首先，应合理设计防火间距。设计人员需要依照相关规定准确测量建筑物间的实际距离，需要注意的是，相邻两建筑之间的最佳防火间距应按建筑外墙间的最小距离进行计算，若外墙包含凸出的易燃构件，应从该构件外缘算起。另外，还必须设计安全疏散通道。通常情况下，需要尽可能多地设计几条便于人们疏散的安全通道。为加速烟雾扩散，安全疏散通道必须设计防烟区。对此，设计人员可以采取分割式设计，以有效控制火势与烟雾的蔓延速度.
3.3高层建筑连体结构设计
对高层建筑连体结构的相应受力第一，结构扭转振动的变形较大、扭转效应比较明显。连体结构的扭转振动变形大，扭转效应强，可能导致建筑结构发生脆性破坏。如果是多塔型的连体结构，其体型更加大，结构更复杂，振动形态也将更加复杂，扭转效应也会更强。第二，连体结构中部刚度不够。连体结构的建筑往往中间刚度不足，因为中间部位混凝土的等级通常低于下部。因此，连体结构的中下部可能是整体最脆弱的部分，在设计和土建施工的时候需要特别注意。
3.4高层建筑抗震设计
在抗震设计中应充分利用基础概念设计原则来确保设计方案的科学合理性与可行性。在实际操作中，要对存在缺陷的方案进行及时修改，或者将其放弃并重新设计一个合理且无缺陷的方案。与此同时，在进行楼板布局时，如果出现立体不规则或平面不规则的情况，应对其原因进行分析，并用空间计算模型来进行处理。在实际情况中，平面布置可从三方面进行划分：第一，要确保建筑自身具有足够的额抗压水平；第二，建筑主体的抗侧力布置需确保其同一侧的抗侧力强度能够均匀；第三，建筑主体抗侧力结构的布置需保证其周围结构拥有相同的刚度。在抗震设计工作正式开始之前，先全面考察施工场地，并结合设计图纸注明的基本要求来进行建筑结构的抗震设计，以此降低发生意外的风险。当施工正式开始时，严格遵守抗震设计方案的具体要求，并针对一些关键的部位进行抗震加固处理。当施工全部结束之后，还要对整体施工进行全面检查，查看是否出现遗漏的地方，并同样需要进行抗震加固处理。就大多数工程而言，通常采取的方式便是增加阻尼。
结束语
在高楼大厦未建设前，需要相关的设计人员对建筑结构抗震设计进行全方位的考虑，并结合施工地点的实际情况，如采取基础隔震措施、层间隔震措施等，建立完整的预防体系，从根本上促进工程项目质量与抗震能力的稳步提升。高层建筑结构有其科学美的内容和形式，高层建筑造型则具有艺术美的内容和形式。在结构构思和高层建筑造型艺术的创造中，要使结构科学美的内容尽可能具有高层建筑艺术美的形式，同时，又使高层建筑艺术美的形式尽可能具有结构科学美的内容，这是达到结构技术与建筑艺术相互统一的基本途径。
参考文献
[1]熊菲.关于高层建筑中转换层结构设计策略的探析[J].居舍,2019(36):100.
[2]张伟.某办公楼超限高层结构设计[J].建筑结构,2019,49(S2):46-50.
[3]杨瑞萍.高层建筑设计中存在的问题讨论[J].门窗,2019(17):157.
[4]关民明.复杂高层与超高层建筑结构设计要点探析[J].门窗,2019(15):131+134.
[5]刘竹青.高层建筑结构设计的问题及对策[J].门窗,2019(15):143.