浅谈八度区高层建筑中的设计要点论文

毛逸裕

摘要：经济发展与城市扩建使得现有土地资源急剧稀缺，在城市化的建设中，也越来越多的涌现出大量的高层建筑，不仅为生活休闲和绿地等腾出了更多的空间，同时也使得城市规划越来越趋向合理和谐化发展。本文建筑设计论文通过对八度区高层建筑结构方案设计规划的认识，以融侨曲江观邸-32#为例，探讨八度区高层建筑结构的方案设计和规划，并且对解决高层建筑与城市规划的中的不协调问题来寻求最优方案。
关键词：八度区；高层建筑；结构；方案；设计；规划

高层建筑往往对环境产生较大的影响，其作为城市的主要标志，往往张扬着其显著的个性。高层建筑的设计规划不仅能够将建筑物完美的展现，同时也将是控制建筑质量的首要步骤。

一、八度区高层建筑结构方案设计规划的认识
随着城市用地的不断紧张化，城市化进程的加快使得即使城市已不断向周边城区拓展，但虽如此，也仍然不足以发展的需要，高层建筑不断的树建起来，它不仅是城市发展起来的标志，同时也是人类进步的一大表现。八度区高度建筑结构方案设计是针对目前对建筑物影响较大的地震灾害的一种设计理念，合理的规划设计将给人类生产生活等各个方面带来极其重要的意义。下面，我们就来探讨一下对其的认识。
（一）对周边街区的影响
在八度区的建筑结构方案设计规划中，要充分考虑其将会给周边的街区所带来的影响，其规模与住户的数量有着相当大的规模，对城市集中化的构建以及范荣华的街景等都有着非常显著的作用。换句话来说，高层建筑与环境之间有着极其密切的关系，将成为一定位置上有效的城市设计主题。要充分考虑的是，改如何决定其楼体面积以及新塔楼等问题。建筑的基层必须要与街区的城市结构保持联系，并且要控制其保持在相当的尺度之中，另外还应注意周围建筑物的场地范围。要保持接到空间与视觉的连续性，尤其要注意的是对历史文物建筑等的保护，并且要尽量使其与周边建筑相互协调。
（二）整体造型与尺度的控制
在设计和规划中，要注意建筑物中立面细部应当有的层次性，在整体上要将群房、主体以及顶部三者进行紧密结合，统一这三者的比例关系，提高建筑物的舒适感。将整座建筑物的整体与局部进行有机的协调，适当的使用装饰效果和手法，把握一个较合理的尺寸维度之中。

二、针对融侨曲江观邸-32#的案例分析
本工程结构类型为钢筋混凝土剪力墙结构，其二期32#楼共有地上28层，地下一层，房屋高度为84.45米，建筑结构的安全等级为二级，抗震设防类别为丙类，场地类别为Ⅱ类，抗震设防烈度为八度，设计地震基本加速度为0.2g，设计地震分组为第一组，从±0.000到主要屋面。剪力墙抗震等级为一级。
 

（一）结构体系的制定和选择:与较低层建筑相比，高层建筑较柔，地震作用下变形较大，为使结构在进入塑性变形阶段后仍然具有较强的变形能力，避免倒塌，需要在构件上采取恰当的措施，保证结构具有足够的延性。现代高层建筑结构分类如图2所示。在结构的制定中要注意结构体系受力的合理性，要保证其与抗震设计的基本远射中的不足，本工程虽然通过加层解决了抗震侧向刚度不足的问题，要因此却存在着结构刚性或者内力突变等不足，常常引发结构的破坏，呈现为强柱弱粱”和“强剪弱弯”的延性屈服机制。本工程采用平面整体表示方法制图，严格遵守国家现行规定，对结构体系进行制定和合理选择。

图示2 现代高层建筑结构分类
（二）地基与基础的设计：本工程由机械工业勘察设计研究院提供的相关岩土勘察报告书为地基处理基础依据，规划要求应严格按照施工图纸设置沉降观测，注意异常情况的发生，并及时向有关部门反映，图示3所示：

图示3 观测点做法两例
（三）材料的选择：八度区高层建筑结构方案的设计规划中，材料的选择是其要点之一，将直接或间接的影响着建筑的要求,其采用的所有材料都必须严格按照国家现行的对质量的规范要求。包括混凝土、钢筋钢材、填充墙、内墙、外墙等的材质控制，本案例要求，抗震等级为一二级的结构在采用普通钢筋时要使钢筋的抗拉强度实测比值保持在1.25以上，其钢筋屈服强度实测值与强度标准值的比值应控制在1.3以内，钢筋最大拉力的总伸长率实测值不应小于9%，强度标准值不应小于95%。
（四）混凝土结构：本案例受力钢筋的保护层基础层垫层者为40，无垫层者为70，桩基承合为50，对于其受力接头等都有着明确的规定，下面我们进行分析本案例对结构构件钢筋连接的规定：1.不宜采用绑扎搭接接头情况：轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵受力钢筋不应采用搭接接头，钢筋直径超过28；2.错开钢筋接头，采用绑扎搭接时对受力钢筋搭接接头和柱类构件等都应控制其与受力钢筋搭接头的百分率,各自为：25%、50%、50%；3.纵受力钢筋接搭长度范围要配置搭接钢筋较小直径的五倍的间距范围之内，但要控制其不超过100mm。结构间之间要有合理的受力量，降低抗震设计中的不足。在设计中不能忽视轴向变形，为了提升高层建筑结构在塑形之后仍然具有较强的变形能力，以避免倒塌，在结构的控制上要保证其有足够的延展性。在八度区高层建筑结构方案的设计规划当中，楼房自重与楼面使用的荷载成一定比例关系。基于计算机的快速自动化进行的结构优化设计是目前结果设计理论发展极其重要的表现，得出并计算对设计变量优化的设计的方案，能够保证设计的质量，并且将很大程度上的降低设计造价。
1.控制结构高度问题。在八度区高层建筑结构方案的设计规划中，对抗震的结构及其重视，除了把原本限制高度为A级之外还增加了B级的高度，在处理的措施和设计方法都较之前有较大的不同。
2，短肢剪力墙设置问题。此项目根据实验数据与测试数据，对短肢剪力墙在高层建筑设计中还提出了更高的规范，同时，为了使得设计更加合理，要尽可能少的采用短肢剪力墙。
3.建筑地基浸水湿陷问题。 此项目采用的是在建筑物布置排水防水措施，包括：场地排水，屋面排水，地面防水，散水，排水沟雨季管道的敷设、材质选择、接口等采取较合理的防水措施，并且，在做好这些基础准备之后，为了防护范围之内的地下管道，还增设了检漏管沟与检漏井等措施。

三、论文小结
随着城市构建速度的加快，设计的质量和规划的合理也将很好的运用到高层建筑的结构设计当中，结构工程师要高度重视结构计算与实际情况之间的关系，做出最佳的合理结构方案，在遇到问题时应充分运用所学的知识进行理性的分析，使得方案的设计规划更合理化。从上面的探析我们了解，八度区高层建筑结构方案的设计并不是纯粹的推理问题而已，它将直接影响建筑设计的合理性。虽然，目前已有的结构体系确定方法尚且不能解决所有的问题和矛盾，但是发展让我们看到了希望，因此定量化的计算必不可少。根据空间的特点及其形函数节点自由度来考虑单元连续体之后，将结构上的点的位移提升到一个较为自由的范围之内，并且通过建立构件与层单元节点自由度的转换，保留了有限元计算的优点，同时也克服了再求解复杂结果问题上的不足，这些都将作为我们今后研究的依据。

参考文献：
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