复杂高层与超高层建筑结构设计要点分析夏文龙

夏文龙

摘要：现代社会发展新时期，城市化建设速度明显加快，复杂高层与超高层建筑不断涌现出来，一定程度上缓解了城市运行压力，但必须要掌握建筑结构设计要点，以维护建筑结构稳定性与整体安全性。本文基于复杂高层与超高层建筑结构设计的差异进行分析，进一步探讨复杂高层与超高层建筑结构设计要点，仅供相关人员参考。

关键词：复杂高层；超高层；建筑；结构设计

引言

现代社会发展新时期，人口数量明显增长，城市空间与人口数量之间存在着特殊的矛盾。建筑行业快速发展，建筑市场竞争也日趋激烈，复杂高层与超高层建筑数量明显增多，建筑结构设计难度较大，因此必须要掌握建筑结构设计要点，这是加强复杂高层与超高层建筑质量控制的关键条件。

1复杂高层和超高层建筑与普通建筑在结构设计的差异分析

在建筑行业发展过程中，复杂高层与超高层建筑逐渐涌现出来，从建筑高度这一角度来看，普通建筑总高度一般在200米以内，复杂高层建筑与超高层建筑的高度一般在200米以上，超高层建筑高度有可能会超出1000米。从建筑结构设计这一角度来看，普通建筑一般以钢筋混凝土结构为主，而复杂高层与超高层建筑的结构形式特殊，为保证建筑整体结构安全，一般采取钢结构或混合结构来设计建筑结构形态。由于复杂高层与超高层建筑相比具有一定特殊性，因此在结构设计中需要全面考量建筑抗震性能、环境影响因素以及风荷载等多项影响因素，由此可知，复杂高层与超高层建筑的结构设计难度明显大于普通建筑结构设计，因此有必要掌握复杂高层与超高层建筑结构设计要点，这是开展复杂高层与超高层建筑质量控制的重要前提。

2复杂高层与超高层建筑结构设计要点

2.1抗震设防烈度设计

抗震设防烈度设计是复杂高层与超高层建筑结构设计中的一项重要内容，直接关系着复杂高层与超高层建筑结构的稳定性与安全性。因此在复杂高层与超高层建筑结构设计中，要全面把握建筑特征，结合建筑所处的地震强度来科学设计抗震设防烈度，确保建筑结构设计与建筑物高度保持对应性，以免影响复杂高层与超高层建筑结构设计的实际效果。一般情况下，当复杂高层与超高层建筑的高度在300米以上时，在综合考虑多项影响因素的基础上，保障建筑结构稳定，并降低建设误差，一般令抗震设防烈度为6度。复杂高层与超高层建筑抗震设防烈度的设计，对设计人员的专业素质以及技术能力要求较高，在复杂高层与超高层建筑结构设计中必须要尊重人的主体地位，高度重视人的安全，在保证复杂高层与超高层建筑抗震水平的基础上，做好建筑结构的细节处理，以全面提高复杂高层与超高层建筑结构稳定性。

2.2建筑振动舒适度设计

在复杂高层与超高层建筑结构设计中，为提高复杂高层与超高层建筑使用的舒适度，就必须要做好建筑振动舒适度设计工作，基于复杂高层与超高层建筑特点出发，全面考虑个体对建筑的使用需求，兼顾复杂高层与超高层建筑结构设计的美观性、舒适性与安全性。因此在复杂高层与超高层建筑结构设计中，需明确高钢规程与混凝土规程的具体设计要求，并基于此出发科学开展建筑振动舒适度设计，从而全面提高复杂高层与超高层建筑结构设计的科学性与有效性。为保证复杂高层与超高层建筑振动舒适度设计的合理性，需要考虑两方面因素，第一个因素是结合复杂高层与超高层建筑结构来设计阻尼比，一般情况下，混凝土结构建筑的阻尼比设计一般在0.05以上。第二个因素是，复杂高层与超高层建筑结构的阻尼比设计需要考虑建筑工程的实际情况，比如混合结构或钢结构的复杂高层与超高层建筑，其阻尼比设计一般在0.01-0.02之间，以确保建筑结构的稳定性与振动舒适性。由于复杂高层与超高层建筑的用途有所不同，其对振动指标要求也存在一定差异，因此在建筑振动舒适度设计中，要全面把握复杂高层与超高层建筑的用途，据此科学设计复杂高层与超高层建筑的振动舒适度设计。比如公寓类复杂高层与超高层建筑的结构设计中，应注意区分其与公共建筑在水平振动指标上的差异，基于建筑使用功能出发，科学选择TLD视觉跟踪等技术形式，提高建筑振动舒适度设计的合理性，从而提高复杂高层与超高层建筑结构稳定性与安全性。

2.3把握建筑结构荷载作用，构建结构抗侧力体系

在复杂高层与超高层建筑结构设计的过程中，要全面且深入的分析复杂高层与超高层建筑使用过程中所受锋利影响大小情况，明确复杂高层与超高层建筑结构的安全隐患，积极采取多种方式来控制风荷载，并密切关注自然灾害对建筑设施的实际影响，并加大结构设计研究力度，以提高建筑结构设计的合理性。在复杂高层与超高层建筑结构设计中，要高度重视结构抗侧力体系的构建，也就是说，通过多种结构抗侧力性能的整合，建立合理化体系，将其应用于复杂高层与超高层建筑结构设计中，发挥抗侧力构件的实际效能，通过资源的优化配置，确保抗侧力构件之间紧密衔接，以提高复杂高层与超高层建筑整体结构的稳定性与安全性。

2.4结合具体施工合理选择设计方式

为提高复杂高层与超高层建筑结构设计的科学性与合理性，应结合具体施工情况出发，确保结构设计与建筑实际建设保持高度相符，全面考虑各个设计节点的具体情况，尤其是针对型钢与混凝土梁柱节点部位的相交的主要钢筋，必须要结合具体施工情况及特殊工艺技术来合理选择结构设计方式，以提高复杂高层与超高层建筑结构设计的合理性，保证结构稳定性与安全性。复杂高层与超高层建筑结构设计中，需做好钢筋与加劲板间的焊接工作，绕过型钢对钢筋进行处理，钢筋穿过钢板时需规范开洞，通过焊接刚接对性感与混凝土梁柱节点进行规范连接，同样以焊接方式对套筒进行连接，以确保复杂高层与超高层建筑结构设计与具体施工保持协调一致，从而提高复杂高层与超高层建筑结构设计的科学性。为了保证结构的稳定性，采用框架结构时需结合核心筒，以提高建筑的安全系数。核心筒使用了钢筋混凝土为主要材料，框架柱是钢筋混凝土柱，纵向是自上而下贯通的可测力构件，而且这些构建具有良好的连续。根据设计需要，在特定的位置都有分支柱，可以起到分散支撑力的作用。在复杂高层与超高层建筑结构设计中，设计人员应与施工人员密切交流，结合建筑物结构特征开展可靠性分析，充分发挥建筑结构设计的主导作用，通过结构设计来保障复杂高层与超高层建筑的基础承载力，不可因过于关注建筑美观性而忽视结构稳定性，甚至对后续施工进度与质量控制造成不利影响。在复杂高层与超高层建筑结构设计中，需找准建筑结构竖向设计的基本方向，以确保施工环节中建筑物所承受压力是均匀的，避免对复杂高层与超高层建筑结构稳定性造成不利影响。

结语

总而言之，复杂高层与超高层建筑结构设计具有一定特殊性，与普通建筑相比其结构复杂，结构稳定性所受影响因素众多。为加强复杂高层与超高层建筑质量控制，提高建筑结构稳定性，应掌握好复杂高层与超高层建筑结构设计要点，包括抗震设防烈度设计、建筑振动舒适度设计，科学构建结构抗侧力体系等，以全面提高复杂高层与超高层建筑结构设计的科学性和有效性，促进复杂高层与超高层建筑使用功能的充分发挥。

参考文献：

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