张改改
身份证号：41112219920525**** 山东省德州市 253000
摘要：随着我国现代化建设的不断推进以及城市的不断扩建，高层建筑越来越为人们所青睐。但是由于高层建筑自身存在的一些特殊性，导致高层建筑在施工和设计时具有相当的难度和挑战性。为了进一步优化这些问题，寻求更加合理的高层建筑结构设计和施工方案，本人再次探讨高层建筑结构的优化设计问题，并且根据相关的问题给出对策，为进一步促进我国高层建筑领域发展做出贡献。
关键词：高层建筑；结构设计；问题
引言
现阶段，我国社会经济发展迅速，与此同时也加快推动了高层建筑领域的发展，在这样的发展背景下，高层建筑规模、成本投资等方面也因此扩大化发展，在高层建筑结构设计中，结构选型作为其中比较重要的一部分设计内容，其对高层建筑使用功能、成本造价、效益等方面都会产生一定的影响，因此需要加大对高层建筑结构选型以及优化设计的重视，就此本文首先对高层建筑结构选型设计进行探讨，然后提出高层建筑结构优化设计策略，以此为结构设计人士提供有价值的参考依据。
1影响高层建筑结构选型的因素
除高层建筑本身的需求对其结构选型有一定影响之外，还有以下几方面影响因素：其一，高层建筑所处区域的环境条件，主要有场地条件、基本风压等；其二，高层建筑设计方案特征，主要有高层建筑高度、高层建筑形状，高层建筑的高宽和长宽比例，其中高层建筑形状可分为平面和三维两种，对于平面形状，主要是由其规则性、对称性、质量以及刚度偏心等要素共同组合而成；对于三维形状，主要是由结构高宽比、立面内收形状、塔楼以及层间刚度等要素共同组合而成；其三，从高层建筑的使用功能角度来讲，以此进行划分可将高层建筑分为居住、办公、宾馆以及综合楼等几种类型，在高层住宅高层建筑中，因其具有使用空间相对比较小，分隔性质的墙体数量多，与此同时各楼层之间在平面布置上大体上相同的，因此对于这部分的高层建筑适用于剪力墙结构或者框架-剪力墙结构；其四，高层建筑具有施工量大，投资多的特征，如果缩短结构施工周期，能够促使高层建筑物快速投入实际应用中，以此获取到经营效益；其五，在高层建筑结构抗灾以及维护方面，在概念阶段做好结构设计具有非常重要的意义，这个阶段设计成果对整个工程经济效益而言具有直接性影响。
2对策分析
2.1电气系统的优化设计
电气系统在高层建筑结构设计中具有非常重要的地位，所以在电气安装方面要高度地重视。在具体的应用中，主要以导向的方式在墙体内以及楼板内进行安装，保证安装方式的科学性，促进预制施工工作可以顺利地进行下去。在施工中，电气安装还有可能需要从梁体内穿过，所以要做好孔洞预留工作，墙体与梁体的宽度要相同，如有不同也需要一面梁与外一面墙体对齐，不要让管线暴露在墙体之外。此外，高层建筑结构设计中，电梯位置处有很多孔洞和高层建筑构件，所以根据实际情况对电梯部分进行计算也是非常必要的，这样才能够保证电气系统设计满足实际的施工需求。
2.2扭转问题的解决办法
随着人们审美需求的提高，单一的完全对称性的高层建筑设计已经不能够再满足人们的需求。个性化，多样化的高层建筑正成为城市发展的趋势。而即便如此，设计师在设计时仍然要在一定范围内寻求高层建筑形状和结构的对称，以此来保证高层建筑的受力合理。尽力使高层建筑物的质量重心和力量调度中心结合在一起，最大限度的增强高层建筑的抗灾害能力。并且在设计完之后，施工方在实地操作时要与专业的高层建筑人员相互合作，相互促进，最大限度的调整因设计上的缺陷而造成的高层建筑结构上的不足。即使在设计不规则高层建筑时，设计师也应从更大的层面上，从整体的层面上去思考高层建筑的平衡性，力求通过力学结构的改变来解决高层建筑的扭转问题，减少因不规则而造成的高层建筑不稳定。
2.3注重概念设计优化
采用统一系列设计方式，合理展开高层建筑材料使用，是保证构件能够得到充分利用，并与其他构件形成有效配合的重要举措，也是设计优化概念的核心内容。由于在对优化问题进行处理和分析过程中，单纯依靠数字化软件并不能完全达到优化设计的各项需要，设计人员的概念设计重要性极为突出，所以需要加强对概念设计的优化。应明确，设计人员的综合素质以及设计经验和技术水平等，会直接对其概念设计产生影响，因此需要加大人员专业技能培训力度以及经验积累辅助力度，确保人员综合素质水平能够得到不断提升，进而为结构优化设计高质量展开提供有利支持。
2.4实现高层建筑设计的稳定性
高层建筑设计的稳定性也是在开展设计工作中，需要着重的考虑到的一个问题。从其影响因素来看，在不同的房屋设计中，由于其使用的材料、内部的结构、材料的质感等方面的影响，加之高层建筑的体积、高低等方面都会存在着一定的差异，导致最终设计出的房屋在轻重感方面存在着一定的差异。在我们日常生活中看到的各种高层建筑中，如果发现了高层建筑使用的色彩较暗、材料比较粗错、体积比较大，往往会产生一种较为沉重的感觉。相反的，如果高层建筑的色彩比较明亮、体积较小、材料的质地比较好，便会产生一种较为轻快的感觉。为此，在今后的高层建筑设计的过程中，需要着重的强调美学原则在整体设计中的重要性，从而更好的提升房屋的稳定性，促进高层建筑结构的优化调整。在科学技术不断发展的背景下，出现了悬臂结构的特点。从其内涵来看，主要是通过色彩的对此和材料的粗糙度的对比，来增强底层的厚重感，达到提升高层建筑稳定性的效果。比如上海的东方明珠，便是充分的结合了悬臂结构的优势，在保持了高层建筑的稳定性的同时，还在一定程度上增强了其内部结构的稳定性。
2.5严格遵循结构选型设计原则
在进行高层建筑结构设计过程中，要遵循一般高层建筑设计的相关要求，同时也要满足如下原则，具体如下：其一，实际性原则，首先应基于当前的大数据总结当前工程实际情况，然后根据以往的设计经验来制定符合该工程的各项指标，以此从根本上保证整个高层建筑结构选型设计的实际性；其二，安全与使用原则，这两项原则是结构设计中的基本原则；其三，个性化原则，应将整个高层建筑中的重点部分具有特别之处体现出来，在这个过程中，还要做好对重要环节的管控工作，以此从根本上保证该部分符合工程设计规范标准中要求；其四，要基于最佳效益开展相应的设计工作，从施工材料、机械设备、施工工艺等多个角度来进行综合分析，删减不必要的内容。
结语
总之，高层建筑结构设计优化方法在房屋结构设计当中地位是非常高的，其影响到了整个高层建筑结构的合理性，影响到了整个高层建筑的施工质量，施工成本以及高层建筑企业的经济效益等。因此，对高层建筑结构设计优化方法进行分析，从上述几个方面进行具体的实施，对优化高层建筑结构设计效果，提升高层建筑工程的施工质量，减少成本支出，更好地满足现代人的居住需求等具有非常重要的意义。
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