高层建筑设计问题分析

高层建筑设计问题分析

杨桥

阿克苏四方建筑设计院有限公司新疆阿克苏843000

摘要:随着经济水平的提高和建筑行业的快速发展，高层建筑逐渐开始出现在人们的视野中，高层建筑施工时间长，高空工程较多，人力投入多，用水用电多等特征都有着大量的安全隐患，所以前期的设计就显得尤为重要。本文根据相关资料结合分析了钢筋混凝土与高层建筑结构设计中存在的问题及对策，地基的设计问题和结构计算与分析等问题，以供参考。

关键词:高层建筑；设计问题；对策讨论

引言

高层建筑设计问题主要表现在混凝土结构，地基设计，以及各类结构的计算精准问题。高层建筑中混凝土结构的施工技术的提升，能够为建筑的质量提供保障，准确的计算以及稳固的地基结构才可以保障高质量的建筑工程。不管是为了人们追求更高的生活质量，还是为企业施工带来更长远的发展需求，都需要努力改善高层建筑设计中存在的问题。

一、地基与基础设计问题

对于高层建筑来说地基与基础的设计不同与一般情况下的多层建筑，这也是现阶段结构设计方面面临的问题，在这个过程中出现的问题也会影响整个工程出现问题，甚至造成无法估计的经济损失。对于高层建筑的地基设计问题中应该结合现场情况，考虑建筑场地的地质和结构类型，施工过程中相邻建筑物会不会相互影响等，都需要让专业的设计师进行现场考量。保障建筑物不会发生倾斜或沉降的现象，能够满足正常的使用要求。此外，对于相邻地下结构以及各类地下设备的位置也要进行了解，以保证基础结构设计的安全性和合理性。对于地基与基础设计方面需要遵循的原则就是规范性，按照相关规定把该测量的都进行测量，该考察的都进行考察，打稳地基才能使得之后的高空作业顺利进行。

二、高层建筑结构设计中常见问题分析及解决对策

1、钢筋混凝土与高层建筑结构设计中存在的问题及对策

对于高层建筑钢筋混凝土方面存在的设计问题，主要有以下几个方面（1）混凝土材料设计不合适质量没有保障。（2）施工人员忽视设计图设计，操作不规范。（3）设计不合理导致施工过程中混凝土结构出现裂缝的现象。由于高层建筑钢筋混凝土在施工中运用广泛，在这种情况下，往往会出现整个行业呈现出一种偷工减料的行为。比如，为了节约成本购买不合格的原材料进行施工。施工质量方面也存在问题，因为追赶整个施工的进程，部分施工单位会加快施工速度，从而忽视了质量问题，导致管道出现漏水等现象。在施工前期建设单位为了节约成本，选择了低质量的施工材料，时间一久就会导致部分建筑毁坏。

施工的技术水平对施工设计也有很大的影响，在施工质量存在相关问题的时候，因为施工人员技术水平不够导致的质量问题占很大的比例，有些施工人员没有施工经验，甚至连施工设计图都看不太懂，就开始盲目的进行施工。通过以上分析，抓好工程的质量问题，就要重视施工人员的选择，施工材料等，只有认真落实每个环节，才能有序的进行施工。在建筑实际的施工过程中，混凝土的配置时由最高温降至到最稳定温度的时候需要一定的拉升力，一旦混凝土承受不了这个拉力就会有裂缝的出现，裂缝的出现不仅会影响整个施工过程的施工效果，对其质量也是严重的破坏。因此，在整个土木工程建筑施工中，应对混凝土结构温度对应的拉力，所产生的拉应力变化规律要进行一定的了解和掌握，才能对实际问题的发生做好应对措施。

针对以上情况分析，对于钢筋混凝土与高层建筑结构设计中存在的问题应该设计科学有效的施工方案，规范施工计划。

2、高层建筑消防系统设计分析

高层建筑消防系统主要分为火灾报警和自动喷水两个组成部分，高层建筑的施工现场处于一个高危的环境，离地面太高，消防安全问题受到季节、气候、设备、施工人员封诸多因素的影响，需要施工单位应该合理设计消防系统从各个方面详细的考虑，保障高空消防安全。在消防设计的前期需要相关设计人员进行实地考察，对施工地点结合实际情况，进行最合理有序的设计，在消防系统的选材方面选择质量好，性价比高的产品。对于火灾自动报警装置和消防控制系统的设计，需要做到布线少，系统容量较大，可以采取单片机作为整个控制系统的主机报警装置，避免火灾发生的时候有电磁信号的干扰，设计中可以采用火警与事故自动交替循环检查的技术，只要事故发生，警报就会响起。整个消防系统的选择需要系统成套性，标准化程度高，不管是消防广播还是火警通讯的电话都应该考虑在设计之内，喷水灭火装置需要选用结构合理，安全性能较高，灵敏度极高，并且安装面积较小的设备，最大化的优化设计系统。

3、相关结构计算说明

在设计之前对于施工地点的土质、面积、周边环境等都要先进行了解，根据需要建设等坑基规模大小，制定出最合适的施工方案，在方案设计的过程中需要对支护结构承重的强度、变形度、横截面积、渗水系统等多方面进行前期计算，选择最合适的施工方案，在计算中主要需要注意几个方面的结算。(1)计算结构模型，基坑内力的结算，沿着基坑周边单位长度，内部的施工路线进行计算。计算的结果要与实际相符，输入的数据要求准确无误。(2)计算结构的参数，参数主要注意方面有地下水的高度、放坡角度、地面侧壁的承重能力等方面的因素，运用土压力计算模式、水土综合计算等方法。(3)计算方法，朗肯土压力计算理论可用于体系侧压力的计算，瑞典圆弧条分发可用于基坑稳定值的计算检测，基坑计算软件可用于围护结构等的计算。计算完成后，需要对结构的稳定性、结构的强度、承重面积、土钉墙稳定等各方面进行验算检测。

结构设计的时候也要注重地下水的控制、降水、止水能力设计。(1)降水设计，根据结构的要求进行地下水位的检测及设计。(2)止水能力设计，大多采用止水帷幕止水，止水帷幕平面图应该标明止水面积、间距、渗透指数等方面。对于地下水变化存在的相关问题也要做出相应解决方案。坑基的排水系统，检查污水泵排放通道是否畅通，利用污水泵进行抽水排放，做好坑底排水工作，保障施工安全。

结束语

总而言之，高层建筑设计问题是当今建筑行业需要重视的问题，在高层建筑中应该做到，设计合理，层层把关每一个环节，这样才能有效的落实建筑质量问题，保障高层建筑的安全以及可持续发展。

参考文献：

[1]刘华媛,李小珍.城市高层建筑设计问题分析[J].科技创新与应用,2015,(28):262-262.

[2]邬元斌.高层建筑设计问题分析及发展研究[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(18).

[3]陈晓华.新形势下城市高层建筑设计问题分析[J].城市建设理论研究（电子版）,2013,(6).