陳靜 劉世錚

遼寧省城市建筑設(shè)計院 遼寧沈陽 110000

混凝土高層建筑工程項目的施工技術(shù)難度高、結(jié)構(gòu)復雜，容易發(fā)生側(cè)向位移和沉降、變形，因此其結(jié)構(gòu)設(shè)計方案需要綜合考慮上述因素，在遵守國家施工規(guī)范要求的前提下，提升混凝土高層建筑項目的抗震、耐久等整體性能。

1 混凝土高層建筑工程項目的設(shè)計要點

1.1 合理選擇混凝土建筑工程項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計類型

設(shè)計人員在思考和選擇混凝土高層建筑工程項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計類型時，應(yīng)綜合考慮到混凝土高層建筑的豎向受力承重載荷和水平受力載荷，結(jié)合具體工程具體情況，優(yōu)化設(shè)計方案，選擇最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。

一是，盡可能不采用轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案。實踐中，國內(nèi)很多混凝土高層建筑工程的項目選址靠近城市道路，混凝土高層建筑的底層設(shè)計為商場、店鋪，設(shè)計人員應(yīng)首先考慮框架剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，但仍然無法滿足商業(yè)功能、空間需求的時候，可以采用轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案[1]。

二是，通常選擇剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。假如混凝土高層建筑工程項目在前期規(guī)劃的時候，沒有對建筑功能和空間提出特別的設(shè)計需求，則通?？梢赃x擇剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。因為剪力墻的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，能夠增強高層建筑工程的水平受力載荷性能，降低對鋼筋數(shù)量的使用，僅使用數(shù)量較少的框架柱，降低工程成本造價，同時能夠保障高層建筑工程項目具有良好的抗震屬性和剛性。假如，混凝土高層建筑工程項目的自重數(shù)值大、剛度大，可以避免使用剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，以框架柱的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案代替，既滿足承重需求，又有利于節(jié)約造價成本。再者，對于樓層高度并不很高的二類混凝土高層建筑工程項目，設(shè)計人員應(yīng)結(jié)合工程實際情況，合理選擇框架剪力墻或者剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案[2]。

三是，不可以采用短肢剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。設(shè)計人員不可以選擇短肢剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，是因為短肢剪力墻的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，抗震性能達不到安全要求，萬一遭受地震災(zāi)害，容易造成混凝土高層建筑的結(jié)構(gòu)被破壞，危及人們的人身安全和財產(chǎn)安全。

1.2 混凝土高層建筑工程項目的造型和空間結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

設(shè)計師應(yīng)結(jié)合混凝土高層建筑工程項目的規(guī)劃目標和空間需求、功能要求，合理安排其造型和空間結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，一方面要保障混凝土高層建筑工程項目的耐久、安全和抗震穩(wěn)定，另一方面要遵守國家施工規(guī)范的標準，結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)保證工程項目的造型美觀、功能實用、空間布局合理。

1.3 混凝土高層建筑工程項目的構(gòu)件截面設(shè)計要點

在混凝土高層建筑工程項目的構(gòu)件截面設(shè)計過程中，設(shè)計師應(yīng)遵守國家施工規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，同時控制施工成本造價，堅持經(jīng)濟效益的設(shè)計原則，優(yōu)化構(gòu)件橫截面設(shè)計方案，為混凝土高層工程項目爭取利潤和效益。

1.4 混凝土高層建筑工程項目的沉降縫設(shè)計要點

實踐中，假如混凝土高層建筑工程項目要明顯高于周邊其他建筑項目，則為了防范高度差所引起的地基不均勻沉降，設(shè)計師應(yīng)科學設(shè)計沉降縫。假如，混凝土高層建筑工程項目采用了轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，其上部剪力墻和下部框架結(jié)構(gòu)之間需要采用轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，以增強混凝土高層建筑項目的整體穩(wěn)定性和抗震性能，防范不均勻沉降對高層建筑結(jié)構(gòu)的破壞和不良影響。

2 混凝土高層建筑工程項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計策略與建議

2.1 科學選擇和使用混凝土高層建筑工程項目的建筑材料

科學選擇鋼筋材料和添加劑、礫石、水泥等混凝土配比建筑材料，是保證混凝土高層建筑工程項目結(jié)構(gòu)安全、抗震性能的重要策略之一。設(shè)計師和采購人員一方面需要考慮到經(jīng)濟效益和成本造價的需求，多方面分析不同供貨方的建筑材料性價比，另一方面需要保證混凝土高層建筑工程項目的抗震性和耐久性，選擇強度、剛性高的建筑材料，明確建筑材料、建筑構(gòu)件的規(guī)格、尺寸和各方面性能要求，加強對建筑材料的質(zhì)量檢測、抽查和監(jiān)督控制[3]。

2.2 混凝土高層建筑抗彎結(jié)構(gòu)的設(shè)計策略

根據(jù)相關(guān)計算結(jié)果可以知道，如果其他條件都不發(fā)生變化，只有抗彎結(jié)構(gòu)體系的有效寬度發(fā)生增加，那么建筑的側(cè)移將會發(fā)生一定比例減小，比例大小是寬度增加的三次方。也就是說，合理增加抗彎結(jié)構(gòu)體系的有效寬度能夠有效增大抵抗力臂，進而在一定程度上減小抗傾覆力，進而達到提高建筑結(jié)構(gòu)所具有的抗側(cè)剛度目的。

2.3 混凝土高層建筑平面結(jié)構(gòu)的設(shè)計策略

通常情況下，建筑結(jié)構(gòu)平面不僅具有規(guī)則性，而且還同時具有簡單性以及對稱性的特點，使得其各項指標的校核和檢驗工作都比較簡單，并且還能夠平均分布建筑結(jié)構(gòu)所承受的承載力以及剛度等，保證建筑結(jié)構(gòu)各項功能的正常發(fā)揮。

2.4 混凝土高層建筑的防倒塌、防變形設(shè)計策略

為保證建筑結(jié)構(gòu)承載能力的穩(wěn)定，其在發(fā)生變形的時候不至于出現(xiàn)倒塌事故，相關(guān)設(shè)計工作人員就需要根據(jù)高層建筑的具體結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對塑性鉸等倒塌機制的科學安排和設(shè)置[4]。

3 結(jié)語

總而言之，作為設(shè)計師應(yīng)重視并且合理優(yōu)化混凝土高層建筑工程項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，充分發(fā)揮自身的專業(yè)知識，結(jié)合混凝土高層工程項目的實際情況，恰當選擇混凝土高層項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，做好對建筑空間布局、外觀造型、沉降縫和構(gòu)件截面的設(shè)計，遵守國家對混凝土高層建筑工程項目的規(guī)范要求，提升工程項目的安全性能和抗震性能，延長混凝土高層建筑項目的使用年限，為工程項目爭取經(jīng)濟效益作出個人貢獻[5]。