复杂高层与超高层建筑结构设计要求

复杂高层与超高层建筑结构设计要求

杨知渝

杨知渝

陕西省水利电力勘测设计研究院

摘要：越来越多的复杂高层以及超高层建筑在城市化的建设过程中得到了广泛的建设，建筑的结构也逐渐向多样化和功能化的方向发展，对于建筑结构的设计要求也在不断的增加。本文通过对复杂高层和超高层建筑设计的要求进行了深入的分析，并对其的设计要点进行了解和分析，从而保证复杂高层和超高层建筑的建设效率和质量。

关键词：复杂高层；超高层；建设结构；设计要点

随着我国社会经济的快速发展，人们生活水平的提升，对于建筑行业的要求也在不断的提升，导致复杂高层和超高层建筑的工程项目的数量也在不断的增加。但由于其建设施工难度较大，在其具体的施工过程中也出现了较多的问题。

1复杂高层和超高层建筑设计要求

1.1重视概念设计的重要性

随着我国科学技术的快速发展，在复杂高层与超高层建筑的结构设计中，设计理念也得到了创新和发展，并且积累了较多的结构设计的经验，而最为代表的就是概念设计。在概念设计理念中，使结构设计的规则性与均匀性得到了提升，并且清晰的传达了其作用力。此外还对其高标准的要求进行充分的体现，通过对节能减排理念的有效应用，也提升了结构设计的科学性和合理性。在其具体的设计中，对其建筑材料进行有效的利用，也是符合可持续发展的基本要求。在其结构设计过程中，通过对概念设计的有效应用，还能够极大程度的提升建筑的整体质量。

1.2对结构抗侧力体系进行有效的选择

在复杂高层与超高层建筑的结构设计中，需要对抗侧力体系进行有效选择，则能够保证结构设计的安全性。而在对其进行选择时还需要重视建筑的实际建设具体高度，并充分的了解结构抗侧力体系与建筑物高度之间所存在的具体关系。建筑的高度小于100m的情况下，就选择使用框架、框架剪力墙与剪力墙体系。在建筑高度高于100m小于200m时，就对框架核心筒和框架核心筒伸臂系统进行选择。而如果建筑高度达到600m时，应该使用筒中筒伸臂、桁架和斜撑的组合体。在进行结构设计时，要对结构内部所有部件间的关系进行深入的考虑使其具有整体性。在一个建筑工程结构中如果有较多的抗侧力结构体系，还需要对所有的抗侧力结构体系分析，并进行科学性的判断。

1.3重视建筑的抗震设计

在所有建筑的设计环节中，建筑抗震设计都具有十分重要的通，特被是对于复杂高层与超高层建筑的结构设计来说，其抗震设计对建筑安全会有直接的影响。在对抗震方案的选择过程中，首先要对施工材料进行有效的选择，但需要保证材料的质量。同时还要降低地震中能量的扩大现象，检查验收建筑构件的承载力，还需要对地震环境下建筑结构的位移数值进行计算。在其得到一定的位移数据之后，还要通过对结构抗震手段的有效应用，提升建筑的抗震能力。并设计出科学的建筑工程结构设计方案，促使复杂高层和超高层建筑的结构设计的稳定性与牢固性得到提升。

1.4经济理念在复杂高层和超高层建筑结构设计中的体现

由于复杂高层与超高层建筑的工程项目较大，设计施工工作都比较的复杂，因此在其实际的结构设计过程中，不可避免的会被多种客观因素所影响，导致其成本预算等出现问题。所以，还要能够将经济型设计的理念与建筑结构设计进行充分的结合，并且要优化其设计方案，尽量的降低建筑工程结构复杂、冗长所造成的资源浪费和成本投入，在保证可持续发展的同时，提升其资金的利用效率。

2复杂高层与超高层建筑结构设计要点

2.1对建筑的载荷进行计算

在对高层建筑和复杂高层进行建筑结构设计时，最重要的内容就是保证建筑的安全性和稳定性。作为直接对建筑安全性产生影响的建筑荷载，就必须对其荷载的计算进行充分的重视。而对于普通的建筑来说，复杂高层与超高层建筑的建筑荷载计算比较的复杂，在对建筑的荷载进行计算的过程中就要求相关的设计人员进行充分的考虑。最为重要的内容则是，建筑的地震荷载与风的荷载。这也是在所有的建筑工程施工中所需要重视的内容。一般情况下，根据我国的相关规范要求，建筑的地震的荷载影响系数通常为6s，而复杂高层与超高层建筑由于其特殊性，所以其自振周期需要保持在6～9s。而设计人员在其具体设计时，则需要保证其地震荷载的影响系数维持在6～10s之间。风荷载同样也是复杂高层与超高层建筑在其结构设计需要重视的内容，建筑所承受的风载荷随其高度的提升而升高。因此在其结构设计环节，则需要充分的对于建筑的载荷进行计算，保证建筑的整体质量。

2.2提升结构设计的舒适度

随着人们生活水平的不断提升，对于建筑的要求也在不断的提升，特别体现在建筑的外观以及结构舒适度的要求上。所以，在对复杂高层和超高层建筑进行结构设计的过程中，不仅需要保证建筑物整体的安全性和可靠性以及稳定性，还必须要使人们对建筑物的结构舒适度得到充分的满足。这样的实际需求的提出，促使相关的人员在进行高层建筑结构设计的过程中，就需要保证混凝土规程和高钢规程等结构设计的护理性，才能够在保证建筑结构设计质量和水平的同时，满足人们对于结构设计舒适度的要求。

2.3提升建筑的抗震性能

作为复杂高层与超高层建筑的结构设计中最为基础的设计内容，抗震设计能够有效的保证建筑物的整体质量，所以就需要对建筑物的抗震设计进行充分的重视。而在抗震方案设计的具体过程中，首先要对良好的建筑材料进行优化选择，从而保证建筑抗震性能的有效提升。另外，还需要降低地震的能量对建筑所产生的影响，保证建筑的稳定性和安全性的提升。同时在对于建筑设计的误差进行计算，保护居民的生命健康安全，还能够提升复杂建筑和超高层建筑的经济性。

2.4对建筑结构的形式进行有效的选择

在超高层与复杂高层建筑的结构设计环节，就必须要对结构类型进行合理有效的选择，才能够保证建筑结构设计水平以及效率质量的提升。所以，在建筑结构具体的设计环节中，必须要对施工场地的天然的地质条件以及岩层情况进行全面和充分的考虑，并与这些地质条件进行有效的结合，从而保证复杂建筑和超高层建筑的抗震抗风能力的设计符合实际的需求。这样所设计出的结构设计方案，才能够保证建筑物的结构设计水平的提升，并且降低其建筑工程的整体造价和施工成本。另外，在对建筑工程的结构设计类型进行合理的选择的过程中，设计人员还要对其工程本身所存在的施工设计需求的合理性和造价成本等多方面进行全面的考虑。

3总结

综上所述，随着社会经济的快速发展，复杂高层以及超高层建筑也得到了快速的发展，但因为此类建筑具有超高和不规则的特点，导致其设计和施工具有较强的复杂性，这就对结构设计也具有较大的挑战性。而想要使复杂高层和超高层建筑物的结构具有安全性和稳定性以及一定的经济性，就必须重视建筑的结构设计要点，坚持其基本的设计原则和概念，通过对科学合理的结构方案的有效制定。根据实际需求和真实情况，将结构方案与结构类型、抗震防风程度、结构舒适度以及施工环节等多个方面进行充分的考虑，从而保证复杂高层和超高层建筑的整理质量和结构能够满足人们的实际需求。

参考文献

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