張磊

訥河市建設(shè)工程服務(wù)中心 黑龍江訥河 161300

伴隨著城市發(fā)展進(jìn)程的逐步加快，各地區(qū)的高層建筑數(shù)量逐年增多，建筑物的形式更加多樣化，施工工作也更具復(fù)雜性，對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員而言無(wú)疑是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。在下文當(dāng)中，我們具體對(duì)于高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究和分析，旨在為有效強(qiáng)化高層建筑施工水平，促進(jìn)城市發(fā)展水平的有需進(jìn)步起到一定的推進(jìn)作用。

1 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)分析

高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)包括多種類型，而不同種類的混凝土結(jié)構(gòu)能夠滿足不同類型的建筑施工要求，具體來(lái)說(shuō)，常見的結(jié)構(gòu)類型包括以下幾種。

1.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)分析

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具備的多重優(yōu)勢(shì)，例如抗腐蝕性能強(qiáng)、施工成本較低、維護(hù)管理較為便捷等多重優(yōu)勢(shì)，而這些優(yōu)勢(shì)往往都是傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)所無(wú)法替代的。近年來(lái)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在原有的基礎(chǔ)之上獲得了顯著的進(jìn)步，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工也變得越來(lái)越豐富，無(wú)論是鋼管混凝土還是高強(qiáng)混凝土，都在高層建筑施工領(lǐng)域當(dāng)中獲得了極為廣泛的應(yīng)用，鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)也在現(xiàn)代化建筑體系當(dāng)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用[1]。

1.2 新型結(jié)構(gòu)分析

傳統(tǒng)的高層建筑結(jié)構(gòu)體系類型較為單一，所能發(fā)揮的作用也是有限的，而新型結(jié)構(gòu)體系則在原有的基礎(chǔ)之上進(jìn)行了完善，根據(jù)筒體的組成方式的不同，可以將其大致的分為多束筒體系、筒中筒體系以及框筒體系三種類型。不同于以往的單片平面結(jié)構(gòu)，新型結(jié)構(gòu)體系與固定型的箱形懸臂結(jié)構(gòu)較為類似，其承載能力以及抗側(cè)強(qiáng)度皆較為突出，目前已經(jīng)在高層建筑混凝土施工中獲得了較為廣泛的應(yīng)用。

1.3 組合結(jié)構(gòu)分析

組合結(jié)構(gòu)能夠在充分發(fā)揮鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，能夠?qū)τ谥苓叚h(huán)境所造成的負(fù)面影響，起到節(jié)約資源、降低成本的作用，有效促進(jìn)施工進(jìn)程的加快?？茖W(xué)合理的調(diào)節(jié)組合結(jié)構(gòu)能夠滿足高層建筑施工多種多樣的需求，在特定的情況下還可以替代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

1.4 智能建筑分析

智能建筑是高層建筑施工領(lǐng)域逐步發(fā)展的必然結(jié)果，既集合了現(xiàn)代化建筑施工的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也更多地運(yùn)用到了高新技術(shù)。智能建筑通過(guò)將建筑物的服務(wù)、管理以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行有機(jī)的融合，能夠?yàn)槿藗兲峁└觾?yōu)質(zhì)的生活空間，帶動(dòng)建筑領(lǐng)域的更好更優(yōu)發(fā)展。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮的因素

為了更大程度上滿足高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，就必須充分保障高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，兼顧多方面的因素，促進(jìn)高層建筑綜合施工水平的進(jìn)步。具體來(lái)說(shuō)，首先，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注各項(xiàng)力對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)所造成的影響。建筑物長(zhǎng)期處于自然環(huán)境下，受到風(fēng)吹雨淋等自然條件的影響，其自身的荷載力也會(huì)一定程度上影響其質(zhì)量，相對(duì)而言，常規(guī)的建筑物雖然也會(huì)一定程度上受到水平力所帶來(lái)的影響，但高層建筑所受到的水平力通常更大，因此在開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要更多的考慮到水平荷載力對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)所造成的影響，避免建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)形變或質(zhì)量降低等問(wèn)題。其次，應(yīng)當(dāng)有針對(duì)性的調(diào)節(jié)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的剛度，隨著時(shí)間的流逝，許多高層建筑會(huì)因高度較大而受到側(cè)向位移所帶來(lái)的影響，在進(jìn)行高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)更多的考慮到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響性，使高層建筑所承受的側(cè)向位移能夠在可控的范圍內(nèi)。最后，合理控制延性。高層建筑的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在相同作用力的影響下，高層建筑更有可能會(huì)出現(xiàn)變形情況。因此，在開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮到強(qiáng)度所帶來(lái)的影響，針對(duì)性的調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)理念，避免局部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)形變或裂縫情況，賦予結(jié)構(gòu)更為突出的延性，避免高層建筑物在我們是同桌地震作用力的影響下出現(xiàn)崩塌的現(xiàn)象，威脅到相關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全[2]。

3 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

根據(jù)上文中的分析，我們已經(jīng)明確了高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)充分考慮到同體的承載力情況。如果該建筑物的高度達(dá)到了100 米以上，建議能夠在鋼筋混凝土筒體與型鋼混凝土梁的交接處進(jìn)行鋼柱的設(shè)計(jì)，在更大程度上提升抗震性能，筒體四角處應(yīng)當(dāng)進(jìn)行特殊處理。其次，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)膹?qiáng)化外圍框架的剛度和承載力，采取剛性連接的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)于外圍框架平面內(nèi)柱與梁的有效連接。同時(shí)，在條件允許的情況下，建議能夠設(shè)置桁架加強(qiáng)層，采取分段拼裝的方法加強(qiáng)與筒體結(jié)構(gòu)之間的有效連接，避免混凝土結(jié)構(gòu)過(guò)多的受到外界因素和自身因素所帶來(lái)的干擾和影響。其三，借助地震剪力實(shí)現(xiàn)對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)框架的調(diào)節(jié)，無(wú)論是鋼結(jié)構(gòu)框架還是混凝土結(jié)構(gòu)，都應(yīng)當(dāng)充分滿足剪力墻結(jié)構(gòu)框架柱的施工要求，尤其是鋼筋混凝土的同體結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的地震剪力應(yīng)當(dāng)達(dá)到能體結(jié)構(gòu)剪力的1/4 以上。最后，做好建筑混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析，通過(guò)精準(zhǔn)細(xì)致的預(yù)算能夠幫助施工人員和技術(shù)人員更為精準(zhǔn)細(xì)致的了解高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的施工要求，從而有針對(duì)性的調(diào)整施工方法，使施工工作的開展能夠更好的滿足施工需求。具體來(lái)說(shuō)，需要提前掌握的數(shù)據(jù)信息包括鋼柱的截面彎曲剛度、鋼筋混凝土截面的彎曲剛度、截面的剪切剛度等[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)充分滿足現(xiàn)代化施工工作開展的需求，摒棄傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，將更多的新型技術(shù)和新型設(shè)計(jì)方法融入其中，充分考慮到高層建筑施工可能受到的影響因素，有針對(duì)性的調(diào)節(jié)施工設(shè)計(jì)內(nèi)容，做好細(xì)節(jié)處的設(shè)計(jì)把控，制定清晰明確的結(jié)構(gòu)方案，在提高施工效率的同時(shí)強(qiáng)化施工質(zhì)量，完善已有的建筑設(shè)計(jì)體系，促進(jìn)施工工作的平穩(wěn)有序進(jìn)行，為人們提供更加優(yōu)質(zhì)的生活空間和工作空間，充分保障廣大人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，帶動(dòng)施工領(lǐng)域的平穩(wěn)有序發(fā)展。