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摘要：当下的社会环境中，高层建筑越来越多，人们对建筑的需求也越来越高，想要保障高层建筑工程施工质量，就必须做好高层建筑的结构设计工作。本文将从高层建筑结构设计的要点应遵循的原则入手，浅谈当下高层建筑结构设计中存在的问题，并提出相应的解决对策，希望能够为我国的建筑行业发展提供帮助。
关键词：高层建筑；结构设计；问题与对策
引言
结构设计是高层建筑设计的重要内容之一，结构设计的合理性，会直接影响到整个建筑的质量和安全效果，而且在新形势下，人们对高层建筑结构设计也提出了更高的要求，因此高层建筑结构设计是高层建筑项目建设中所关注的重点。
1高层建筑结构设计原则分析
对于高层建筑而言，其是由多种构造相互协同而组成，不同的构造有着不同的作用效果，在具体的结构设计中要能够遵循以下原则：第一，多道防线原则。高层建筑结构设计所关注的重点之一则是安全性，因此，在具体的结构设计中要能够遵循多道防线的原则，即高层建筑因外部作用力而出现损伤，在建筑的某一构件出现损毁或故障时，其它构件仍然能够发挥支撑作用，进而有效缓解高层建筑损毁对内部人员造成的伤害。第二，刚柔并济原则。在高层建筑的结构设计中，刚性原则则要求结构设计中要能够确保整体建筑结构的刚度，刚度越大，建筑的稳定性则越强；柔性原则则要求建筑结构设计能够满足现代社会居民的审美需求。
2高层民用建筑物 中框架剪力墙结构 的优点及缺陷
相关设计人员在建筑物的主体结构设计过程之中，有关主体结构的类型 选取非常关键，主体结构的选型对于建筑物结构的安全性、抗震能力、总体成本及后续的日常使用的各项功能的发挥起到非常直接的影响。国内时下流行的民用的高层建筑物的主体结构 一般为如下几类：框架结构、剪力墙结构、框架－剪力墙（框剪）结构、框架－核心筒结构等等。通常高层的住宅项目的主体建筑使用的是多数为剪力墙形式的结构，该类主体的结构在一般的高层住宅中的实际应用在现阶段非常多见，住宅楼建筑一般墙体面积较小并且墙体分件较多，所以适用于使用剪力墙形式的结构；不过此类建筑结构通常不适合应用到常规的公共商业用途的建筑物之中。剪力墙形式的主体结构系统具有一定的优点和优点某些缺陷，详细来讲：①优点：该形式的主体结构的承重墙、分隔墙体是处于连接成一个有机整体的状态，具有比较优良的经济性，特别是对于楼层较多的宾馆类、住宅类建筑非常适用；相关用户能够依照自身实际要求进行相对较大的装修及改造，提升现有的功能性；此类建筑结构抵抗横向荷载的承受能力较强，产生的侧向位移较小；此类建筑结构的内在特征使得其能够吸收相较其他结构来讲更多的地震灾害发出的能量，具有较高的抗震能力和安全性。②缺陷：该建筑结构的抗侧向位移刚度较大，导致在某种状况下可能出现比较强烈的地震反应，对于建筑物整体的安全带来一定的威胁；整体结构的延性相对较差，因为此方案使用的是构造配筋，配筋的比率较低，所以在保证结构的灵活性的前提下，使得整体结构的延性受到了较大的制约。
3当前高层建筑结构设计存在的问题
3.1结构体系问题
在高层建筑的结构设计工作中，需要考虑到结构体系的合理性，确保高层建筑的结构体系能够满足建筑工程的实际需求，并将结构的稳定性考虑进去，如若选择的结构体系并不合理，就会直接影响到结构的稳定性，导致结构的稳定性下降。比如在钢筋混凝土结构体系设计工作中，设计人员就需要充分结合工程结构的特点，并根据建筑所在的地区抗震设防等级的具体情况来选择适宜的结构体系。设计人员在选择结构体系时，如若不考虑结构的合理性，就会直接影响到高层建筑结构的稳定性以及安全性。
特别是在决定钢筋混凝土的结构体系时，如若不能科学制定设计指标，就会直接影响整个建筑结构的各项性能，并在后续的施工以及使用过程中产生各种安全以及质量问题。
3.2地基与基础设计问题
在高层建筑工程中，地基与基础施工较为重要，其将会直接影响整个建筑的稳定性以及施工质量。如若不能做好高层建筑工程地基与基础环节的施工，就会导致建筑物发生不均匀沉降、建筑物整体倾斜等问题。在设计阶段，就需要考虑这些问题，选择合理的地基与基础类型。在地基基础设计不合理时，当地基斜面坡坡度较大的时候，就会对地基混凝土施工时振捣质量造成一定程度的影响，难以保障地基基础施工质量，从而对整个建筑结构的稳定性造成消极影响。在设计工作中，如若地下室底板配筋的设计不合理，就会导致高层建筑结构的稳定性受到影响，导致高层建筑出现不均匀沉降等问题。另外，在实际的设计工作中，设计人员往往会忽略掉地下水对地基基础造成的影响，从而严重影响了高层建筑工程后续施工的施工质量以及地基基础的稳定性与耐久性。
4高层建筑总体构造优化设计过程的具体方案
4.1高层建筑框架 构造的优化设计方案
对于高层建筑框架 构造实施优化设计是一项持续更新及逐渐完善的过程。依据高层建筑物主体结构内力研究报告，相关工程设计人员研究梁、柱各个构件之间的内力大小及方向，找到符合载荷要求的各个结构件的几何参数特征及外形尺寸，并且依据相关特征校核配筋数量。针对框架结构 实施了优化改善 之后，可以确保被优化结构在原有外部载荷作用下内力的分布状态产生改变，使结构件的受力状态更加均匀，进而提升建筑物内部结构的安全稳定性。
4.2高层建筑抗震结构设计优化方案
我国高层建筑物中非常关注借助结构设计实现减震及隔震的目标。相关工程设计人员在进行优化设计的过程中，必须认真地研究本地记录的往年地震强度等级，并且配合当地水文自然地质分布状况评估该高层建筑物可能遭遇地震影响程度，生成相关高层建筑物抗震安全等级评测报告。在地震评测报告中，相关工程设计人员需要评估出高层建筑物的抗震等级，依据评估得到的相关数据信息指导对应的抗震结构设计。
4.3综合性能的满足
在高层建筑结构设计中，设计人员要能够考虑到高层建筑的综合性能，只有满足建筑的综合性能，所开展的结构设计工作才有意义。具体而言，综合性能满足视角下的高层建筑结构设计中应该考虑到以下几个方面的内容：第一，确保建筑结构的延性设计的合理性，这一方面考虑主要是针对高层建筑长期使用中的变形问题，尤其是在地震、大风等巨大外力作用下的变形，确保延性设计的合理性，则能够使高层建筑有效应对巨大外力作用下说发生的变形问题。第二，确保高层建筑的水平荷载力。由于高层建筑的特殊性，其受到水平方向荷载力的影响较为明显，如大风，为此，设计人员在设计工作中必须确保高层建筑具有良好的水平荷载力。
结语
高层建筑钢筋水泥 混凝土构造的设计工作对于强化高层建筑物安全稳定性起到关键作用，相关工程设计人员必须在规划进程中予以关注，并且借助持续改进完成其设计结果的最优化。与此同时，高层建筑物的结构优化设计是一类复杂的工程，需要相关设计人员坚持稳定及安全的准则，在符合构件制约因素的前提条件下，找出优化设计的解决方案。
参考文献：
[1]单心，姜晓文.高层建筑中建筑设计理论探究[J].城市建设理论研究（电子版），2020（23）.
[2]刘世斌.高层建筑工程技术的应用与发展[J].工程技术研究，2020（06）.
[3]刘同虎.钢结构高层建筑的施工技术及要点[J].中国房地产业，2020（08）.