朱旌玮
华中分公司 中铁建设集团 北京市 100040
摘 要:混凝土是建筑施工当中一种常见的基础建材，具有有结构强度大、高安全性、高高耐久的优势。但混凝土材料的建筑物，会因为受到外界因素干扰而产生缝隙的问题，因此，一定要重视对于混凝土结构的优化设计。在高层施工当中，对于空间的需求性很大，因此更要提高对耐久度和安全性的研究，高质量的混凝土结构优化设计，能够有效提高高层建筑施工水平，因此在实际施工过程当中一定要针对混凝土优化问题进行研究。
关键词：高层；混凝土结构；优化设计
1 前言
随着近几年国内经济水平的不断提高，城市化发展的脚步也越来越快，然而由于城市内能够供于开发利用的土地变得越来越少，所以高层建筑工程开始被人们重视起来，高层建筑能够有效缓解城市土地资源匮乏的问题，并且与城市发展的需求相符合。渐渐的，城市内的高层建筑已经变成一个城市繁荣程度的体现，对于城市发展有着极为重要的意义。然而，因为高层建筑建设本身所具有的特殊性，导致其具体建设过程中所涉及的技术极为复杂。所以，有关技术人员在进行建筑设计的过程当中严格遵守有关标准规范，以确保建筑能够具有良好的质量与安全。
2 高层混凝土结构类型概述
2.1 钢筋混凝土结构
在建筑工程当中，最常使用的建筑结构之一就是钢筋混凝土结构，主要的施工方式是利用钢筋与混凝土的灌注进行建设而来的，该类型结构具有高硬度的优势，通常被应用在建筑当中的主要承重部位，钢筋混凝土有着良好的整体性、低成本、耐温性好的优势。并且在国内建筑领域与建筑材料飞速发展的支持下，国内对于钢铁混凝土的运用也有着全新的发展趋势，技术手段的提高，使得混凝土材料的功能性也得到了有效提升，逐渐有更多的高层建筑中，开始运用钢筋混凝土结构。
2.2 组合结构
如果单一使用钢筋混凝土结构，那么所需的钢材成本会过高，在实际建设过程当中，您使用此类型的结构，会造成对于建设成本上的浪费。所以在高层建筑施工当中也经常会运用到组合结构，所谓的组合结构就是指钢筋混凝土与砌体结构融合结合运用模式，组合结构与钢筋混凝土结构之间存在一定程度的差别，混凝土结构当中的科技含量更高，使得建筑稳定性更好；而组合结构则是利用混凝土的填充性能，有效提升建筑的整体承载性能，降低钢材成本的消耗。简单来说，组合结构在实际工作的应用率更高。
3 混凝土结构原则
3.1 安全性原则
在高层建筑混凝土结构设计工作当中，安全性问题是必须遵循的第一原则，设计人员需要在进行结构预设之前，全面有效的对安全问题进行考虑，注重以人为本，遵守混凝土结构安全标准，对高层建筑结构设计的目标与作用进行确定，有效确保建筑的安全性。此外还要遵循有关的安全标准，有效提高设计的合理性。
3.2 适用性原则
因为高中建筑施工所具有的特性，使得有关工作者在结构设计的工作当中，需要对多种因素进行结合。充分考虑建筑的安全性以及功能性，并且对高层建筑的内部空间进行详细的安排，注重适应性原则，在设计工作当中充分考虑建筑结构特点与功能需求，有效提高高层建筑的结构质量性能。
4 高层混凝土结构的特点
4.1 重视侧向力的影响
对于建筑而言，侧向力会对稳定性造成相应的干扰，主要体现在结构的内应力、型变、造价的问题上。
在低层建筑当中，侧向力主要是指建筑的承重、火灾以及受到地震类外界水平力的影响，但由于水平荷载对于建筑结构所造成的干扰极低，故此，建筑设计的过程中通常不予考虑。然而在高总建筑当中，水平荷载所造成的影响会明显增大，所以在结构设计过程中，一定要重点考虑可能存在的水平荷载问题。
4.2 结构刚度的问题
在高层建筑设计当中，建筑高度会直接影响到建筑的侧向位移程度，所以，设计人员。在结构设计工作当中，不但要对于结构的强度进行重视，同时还要对注重结构刚度问题，确保建筑能够保持在一个适合的自振频率当中，并且可以改善水平力影响的层位移问题。
5 高层混凝土结构优化策略
5.1 合理的平面结构
在高层建筑设计当中，建筑的平面结构会对于建筑的稳定性造成直接影响，进而在某些程度上关系着建筑的抗震效果。高层建筑抗震能力，是其工程设计过程当中十分重要的一项内容，在进行结构设计的时候，设计是必须认真遵循建筑抗震设计规范与相关准则，并且注意选取的建筑材料与建筑抗震性能之间的关系，最后要结合建筑设计的高度科学选取抗震等级。一般情况中，简单对称的建筑结构可以提高建筑的整体抗震效果，有效的抵御地震等因素所造成的能量，降低建筑物所承受的应力，减少损失。另外、对于一些不规则结构、顶部塔楼结构等，设计者需要对建筑的振型数进行考虑，执行详细的数据测算，确保能够实现建筑设计目的的同时，有效保障建筑混凝土结构的安全性与可靠性。
5.2 全面思考建设需求
因为高层建筑结构的承载压力更大，所以结构设计的过程当中，设计者应当全面的对施工范围内地质、水文因素进行结合考虑，保证设计方案能够与实际建设情况相符合。另外，高层建筑的结构类型选择，除了说到环境因素的影响，同时需要考虑施工安全以及成本问题。所以设计者需要注重结构的设计问题，以认真的态度来进行设计。若是建筑层数不高，同时施工范围内的地质结构较为稳定，则可以选用独立或条形基础结构；倘若层数较高，同时施工范围内的地质问题较为严重，则最合理的选择应当是桩基础结构；倘若层数较高，而施工范围内的地质环境较为优秀，便可以选用混凝土基础结构，有效提高建筑的稳定性与承载效果。
6 新兴高层建筑施工技术简介
6.1 大直径钢筋混凝土球壳穹顶技术
随着技术的发展，在建筑施工中提出了一种钢筋混凝土球和穹顶施工技术，该项技术具有施工便捷、施工效率高、工期更短、人力物力成本低的优势。并且施工具有较高的安全性，能够有效的保障工程质量。该种方式能够有效的优化建筑结构的设计，通过球壳穹顶的安装能够有效的节约混凝土浇筑的成本，而随着施工成本的降低，经济效益自然而然会上升。
6.2 高分子防水卷材干铺法
传统的高层建筑防水工作都是以沥青基为主，但该项技术存在弊端，无法与基面形成有效的密封空间，在出现破损时，防水效果会直线下降。现阶段中采用高分子防水卷材干铺法进行防水作业，基于一种绿色高分子强薄膜与反应型自粘构成的防水卷材进行施工，此种方法有效避免了传统防水卷材中水汽溶胀、空鼓等问题，提高了防水性能。
7 结束语
由上所知，高层建筑混凝土结构设计是一项需要进行多方面考虑的问题，不但要保证能够满足建筑预期的设计目的，并且还要确保建筑质量的可靠性。所以设计者需要全面的对建筑设计施工进行考虑，有效优化建筑结构，提升建筑的抗震性能，确保建筑混凝土结构稳定可靠。
参考文献
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