复杂高层与超高层建筑结构设计要点分析

应用技术与设计
2018年第21期
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对于复杂高层和超高层建筑来说，在设计过程中需要考虑的因素十分多，对于提高结构和荷载力的控制都需要在一定的指数下进行。

高层楼房经常会因为外部环境而影响到整个楼体的稳定性，像是风力和地震等都会对其产生一定影响。

为了增强其稳定性，避免不利现象的产生，一定要增强楼房的强度，通过更加科学的设计来提高建筑的稳固性和耐久性，提升社会居民的和谐与稳定。

1　影响复杂高层和超高层建筑结构的相关因素
1.1　重力荷载的影响
建筑的设计会面临着水平位移的影响，像大风天气和地质波动比较大的地区，水平位移会使得建筑高度的增加而加强，由此产生的作用效果也比较大。

复杂高层和超高层建筑的自重也会对重力荷载产生一定的影响，像是其中心位置也随着楼层数的增多而变化，这样如果有外力出现就会产生比较严重的问题。

1.2　风力因素的影响
外部环境的影响对于复杂高层和超高层建筑结构也比较大，很多地区是平原地区，大风出现的几率比较高，比方说刚过去的台风山竹，2016年的莫兰蒂台风，对于这些建筑的稳定性来说都是不小的挑战。

风力的大小与高层中楼层的数量和高度关系密切，周围建筑的群体效应的影响，当高度越高，风力对其产生的作用力也就越强，越能影响到高层建筑的稳定性和安全性。

因此在复杂高层和超高层建筑设计的过程中，一定要重视风力因素对其产生的重要影响，要在楼层和当地风力情况之间找到一个平衡，一定要以安全和稳固的建筑结构为基础进行设计。

设计过程中也要注意进行使用防风材料，增加结构设计的科学性。

1.3　地基基础的影响
在地基处理的过程中，做好勘察和检测是十分必要的，对于当地地质的环境和复杂性都需要进行严谨的技术措施来进行。

有些地区的地质结构不够稳定就需要更加科学和合理的技术措施来对其进行处理，防止地质结构对建筑整体性能的影响。

地基基础的影响十分巨大，会影响到工程的进度和建筑的最终效果，因此，需要对其进行严格的设计和控制。

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
地面震动对于复杂高层与超高层建筑的影响比较大，因此在进行建筑设计的过程中，首先需要对其进行抗震设计，抗震设防烈度是保证建筑的安全性和稳固性的重要指标，在设计的过程中也应该着重注意。

在复杂高层与超高层建筑的设计环节，需要设计人员根据建筑的具体情况来进行抗震设防烈度的制定工作，每个建筑适合的设计都不同，所以在进行制定抗震设防烈度设计的过程中需要有一定的针对性和灵活性。

对于建筑要求和高度比较高的，就需要使用更加严谨的设计方案来进行，比方说对于高度超过300米的超高层建筑的设计过程中，进行抗震设防烈度的结构设计过程中就需要在高要求下进行，这样做能有效避免误差，还能提升建筑物的抗震水平，提供更加安全舒适的高层建筑。

2.2　结构舒适度
舒适度其实是一个比较柔性的指标，每个人对于舒适的定
义都不相同，但是，安全性和稳定性是保证舒适的前提条件，在进行结构设计的过程中决不能忽视。

当前的复杂高层与超高层建筑不仅需要内部建筑结构科学合理，更需要建筑结构的外观和使用更加便利，复杂的外立面对于风荷载来说是不利的，怎样避免，设计外立面时要考虑如何分散风压，所以在进行设计的初期就需要对其进行舒适度的分析。

一般来说，混凝土的使用会影响到其舒适度，钢筋的数量和使用的方式也能影响到建筑震动的舒适度，所以设计人员一定要根据具体情况进行设计。

2.3　阻尼器与控制外立面造型
当前我国超高建筑的形态非常复杂，很多造型都是当前最先进技术的综合体现，超高层建筑设计过程中不能忽视的就是阻尼器与控制外立面造型的安装和设计工作。

像是台北101大楼的风阻尼器是我国第一个安装风阻尼器的超高层建筑，能够极大的提升建筑居住的舒适性和稳定性。

在大风和一些恶劣天气中具有减少摇晃增强稳定效果的重要仪器，也被称为“定楼神球”。

一般来说，很多高层建筑和超高层建筑的外立面造型比较复杂，为了增强楼体的稳定性和安全性就需要控制外立面造型。

在设计外立面造型的过程中会涉及到很多的环节，在这个过程中需要控制材料和施工的工艺，将整个外立面的设计工作做好，一般情况下建筑外立面包括除屋顶外建筑所有外围护部分，所以在对复杂高层和超高层进行建筑结构设计的过程中需要考虑到所有的方面，保证整个建筑结构安全稳定，进而推动我国高层建筑结构的科学发展。

图1为台北101大楼的风阻
尼器图片。

图1　台北101大楼的风阻尼器
3　结语
综上所述，当前我国超高层建筑和复杂高层建筑越来越多，在设计的过程中需要综合考虑多方面因素的影响，地基环境的情况，工程造价以及地震、风力等荷载因素，需要在设计的过程中做好相关荷载的计算，确保高层建筑结构的稳定性和安全性，满足其使用性能的需要。

参考文献：
[1] 周远标.复杂高层与超高层建筑结构设计要点探析[J].中国住宅设施,2018(03):68-70.
[2] 朱奕鹏.复杂高层与超高层建筑结构设计要点探析[J].低碳世界, 2016(21):142-143.
[3] 金鹏.试析复杂高层与超高层建筑结构设计要点[J].门窗,2016(07): 55+57.
复杂高层与超高层建筑结构设计要点分析
马传静　赵　琳　顾习峰
（青岛腾远设计事务所有限公司，山东　青岛　266101）
摘　要：高层建筑类型繁多，其中有很多复杂高层与超高层建筑对建筑设计和施工的要求也越来越高，所以在建筑设计施工过程
中需要考虑的因素也越来越多。

因此，文章将重点从复杂高层与超高层建筑的角度出发，探究其中存在的设计难题，增加高层建筑的安全性和合理性。

关键词：复杂高层；超高层；建筑；结构设计；要点；分析。