陕西省建筑设计研究院
摘要：现如今，我国的高层建筑在不断的增多，高层建筑结构设计是建筑工程总体设计中的关键环节，如果高层建筑结构设计中出现较多问题，必然会影响整个建筑工程的安全和稳定，因此，高层建筑设计中要严格把控结构设计质量，论文以高层建筑结构特征和设计原则为切入点，对高层建筑结构设计中存在的问题进行研究，并提出相关对策，以期提高高层建筑结构设计水平。
关键词：高层建筑；特征；结构设计；问题；对策
引言
我国城市化进程的逐步推进过程中，高层建筑越来越多进入人们的日常生活、工作和学习中。因此，高层建筑的大量应用，伴随着建筑的技术水平也需要进一步提升，由于建筑结构对于整体建筑物的安全和美观等都起着重要的作用，这就要求我们必须要做好建筑结构的设计工作，然而，实际施工过程中，仍存在一些问题需要加以重视。
1高层建筑结构的特点
高层建筑结构与多层建筑结构之间存在很大的差异性，高层建筑在使用过程中，需要同时承受水平和垂直方向的荷载力，因此，高层建筑结构的承受力要明显大于多层建筑。同时，外界的风力、地区地势和高层建筑的位移也是影响高层建筑负载荷数不可忽略的因素。建筑物位移的速度与建筑物的高度是成正比的，建筑物层数越高，位移的的速度移动则相对越快，建筑物的位移的速度加快不仅会对建筑的使用情况产生一定的影响，而且也会影响到人们日常建筑使用的舒适性，严重者会影响到建筑结构的性能，威胁到人们的生命。因此，高层建筑在实际设计过程中，要兼顾到影响建筑物的多种负荷因素，在保证建筑物安全性和使用性能的前提下，采用最佳的建筑结构设计方案。
2高层建筑结构设计存在的问题
2.1扭转问题
在高层建筑施工过程当中，建筑结构的几何中心、刚度中心以及整体结构中心，是建筑重要的三个中心点，在高层建筑结构施工过程当中，要求建筑三个中心点需要尽可能的保证集中在一个点位上，也就是人们常说的“三心合一”。要是在设计工作当中没有做好这方面工作，建筑就会产生扭转问题，在水平力的作用下，建筑体结构会受到一定的损坏。
2.2抗震性能设计较弱
建筑工程一旦遇到强地震会受到非常严重的损坏，但是我国又是一个地震多发国家，这就需要在对建筑结构进行设计的时候应该对抗震效果引起足够的重视，特别是我国西南地区和西北地区一带更是如此。最近几年我国地震现象频发，六级以上的强震也发生了好几次，造成了大量建筑物倒塌，造成了巨大的经济损失，同时也给人们的生命财产安全造成了十分严重的损失，建筑企业在社会上的形象也造成了一定的损坏，造成建筑物抗震能力不足主要是因为建筑材料质量不达标或者是资金出现问题而引发的。
2.3高层建筑超高问题
当前，随着高层建筑结构数量不断增多，许多房地产开发商为了获得更多的经济效益，在有限建设面积上，不断增加建设高度。但是随着建筑物高度的增加，其结构稳定性会降低，同时，受到横向剪切荷载和竖向重力荷载影响较大，抗震性能也会降低。虽然相关条文明确规定，要合理控制建筑高度，保证建筑物质量，但是，仍有许多建筑企业违反这一规定，出现超高现象，无法保障高层建筑工程质量和安全，威胁人们的生命财产安全。
3高层建筑结构设计问题的解决策略
3.1优化抗风设计结构方案
针对当前和高层建筑结构的抗风性能研究：①要对施工基础进行优化，充分保证建筑施工结构的抗风性能。在建筑施工过程当中需要在基础设计工作当中，采用级别比较高的砂石，在基础应力层上设置剪应力锚杆；②要提升高层建筑在耗能结构方面的设计工作，在高层建筑设计工作当中，针对其中的承重结构，比如：楼板、剪力墙等来用来抵挡强风带来的影响；③要不断降低水平荷载力与强风叠加起来的高程建筑产生的影响，在高层建筑施工过程当中，在强风的作用下建筑体水平方向上的荷载应力对高层建筑产生的影响非常明显，非常容易产生水平方向上的内应力，在水平方向上的结构应力可以和风能相互之间进行重合叠加[4]，进而形成了更大的水平作用力，对建筑体的影响程度非常明显。因此，在进行相关设计工作过程当中，需要有效控制水平方向上产生的应力，同时还需要采用性能比较高的混凝土来进行施工，这样可以在一定程度上降低了高层建筑内应力的产生。在此过程当中还需要充分的考虑到地震灾害对高层建筑产生的影响，由于高层建筑防震设计一直都是一个难点的施工问题，在对高层建筑记性设计的时候，对抗应力结构位置的转变，可以实现在建筑水平方向上应力的转变，同时在建筑竖直方向上的结构部件性能可以形成一套相对完善的应力分布体制，充分保证预应力施工的整体性，进而保证工高层建筑施工的整体稳定性。
3.2提升建筑的抗震性能
由于我国是一个地震频发国家，所以在对建筑结构进行设计的时候，一定要对其抗震性能进行充分的考虑，不但增强设计人员对建筑结构抗震性能的认识，从根本上有效控制好结构的抗震性，设计人员应该意识到建筑结构设计工作本身就是一项全面性和系统性的工作，对设计人员专业能力有着比较高的要求，无论是理论知识，还是经验或者是创新思维模式，在实际操作过程中一定要认真踏实，精益求精，对结构当中的每一个环节都进行精心设计，同时还应该充分结合以往的传统经验。另外，设计人员还应该不断更新理念，对建筑结构抗震性能引起足够的重视，进一步为人们提供一个更加安全舒适的环境。
3.3强柱弱梁设计
高层建筑结构与地层的建筑受力情况存在一定的差异，因此，在高层建筑结构设计中，首先要对受力结构进行分析，并根据强柱弱梁的设计原则进行设计，在满足抗震设计要求的基础上，合理控制柱体和梁的延展性，降低柱体在承载力作用下发生破碎的概率，缩小柱体的轴向压力设计值与混凝土抗压强度、截面面积乘积的比值。
3.4高层建筑结构中超高问题及解决措施
高层建筑结构中当存在超高问题时，建筑开发公司为获取更大的经济效益，很多情况下会采取私自在建筑物上增高的问题。虽然当前我国处于地震多发区的建筑城市比较少，在实际设计建筑结构设计中，对于各地区的地势、地貌和地震发生趋势的因素，同样不可忽视。同时，加高层的建筑物结构会很大程度影响该高层建筑的抗震效果，对于建筑物的实际使用造成很大的安全隐患。因此，国家相关部门对于建筑的加高问题也应引起足够的重视，建筑结构设计完成，还要进行科学的审核和相关资质的审批，等建筑结构设计通过要求后再进行施工。避免出现施工后再发现建筑物的设计超高的问题，这样不仅会影响工程的进度，而且也会造成很大的资源浪费。目前，国家对于高层建筑物的划分标准更加细化，将高层的等级标准划分为A级和B级两种，设计师在结构设计过程中，需要严格按照规定标准来进行设计，以防止对于整个工程项目带来不利影响。
结语
综上所述，随着城市化进程的推进，高层建筑成为建筑工程发展的必然趋势，其质量成为人们关注的重点。高层建筑结构设计作为工程建设中的关键，直接影响高层建筑工程的质量和使用年限，因此，在高层建筑结构设计中，要合理调整存在的问题，做好结构体系的选择及计算分析和限额设计，严格遵循设计要求，加大结构设计重视程度，提高高层建筑结构设计水平，进而提高建筑工程质量。
参考文献
[1]张修法.高层建筑结构施工特点和施工技术[J].江西建材，2016（14）：95+97.
[2]成佩玲.超高层建筑结构风振响应特性研究[D].石家庄铁道大学，2016.
[3]刘冒佚.探讨超高层建筑结构的经济性[J].科技与创新，2016（04）：87-88.
[4]李福利，赵国伟.高层建筑结构设计探析[J].建筑工程，2016，28（12）：185-186.