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【摘要】高层建筑有效的缓解了城市人口发展与用地紧缺的矛盾，解决了城市人口激增的住宅问题，拓展了城市交通、绿化等建设的空间，提高了居民生活质量，具有很大的建设发展潜力。就目前的高层住宅建设来看，在结构设计上还存在一些问题，不能充分发挥高层住宅的功用和特点，这就需要我们对高层住宅建筑的结构设计进行科学有效的优化，提高高层住宅的利用率，从长远来看具有更广阔的发展前景和意义。
【关键词】高层住宅；结构设计；优化策略
1、高层住宅建筑结构设计的要求
1.1安全性和稳固性
建筑结构是建筑的骨干，作为建筑的支撑起着十分重要的基础作用，与住宅居民的生命财产安全息息相关，一座好的住宅建筑首先要考虑的就是安全性，尤其是高层建筑，要考虑到结构设计的方方面面，考虑到每个构件，构件之间的联系以及建筑整体的稳固可靠，确保建筑结构设计符合国家规范规定的设计标准。
1.2舒适性和功能性
高层住宅建筑的实用性就是为人们提供高品质的居住场所，并满足人们对于住宅建筑的功能需求，高层住宅建筑的结构设计也要满足这一基本需求，实现建筑的舒适性和功能性，在结构设计的过程中，对于建筑的内部空间设计、平面布置、外立面设计等等都要做详细的规划，使人在居住时从视觉到居住体验都能感受到建筑的美观与舒适，从而实现提高人们生活质量的目的。
1.3经济性
经济性是住宅建设必须考虑的决定性因素，经济性对建筑结构设计的影响也是不容忽视的，要通过结构设计的优化来增强建筑的经济性，对建筑使用的材料、设备、工具等资源进行合理的配置与优化，尽量降低建设成本，控制建设投入，尤其是对于一些建筑的稀缺材料的使用，可以通过建筑结构设计的优化控制这部分材料的使用，不仅能够降低建设成本，还能提高建设效率，对于缩短建设工期也有一定的促进作用。
2、高层住宅建筑结构设计优化要点
2.1高层住宅建筑结构的平面设计
在高层住宅建筑结构的平面设计中要着重考虑建筑的受力与传力的均衡性问题，结构设计要保证建筑在承受较大压力时避免因受力不均而导致的建筑抗震性能损失的现象，因此要求结构的平面设计尽量简单、规则，具体应做到以下几点：（1）平面设计要遵循简单、对称、规则、均匀的设计原则；（2）控制结构的长宽比以保证平面结构的刚度，保证平面的宽度，限制平面的长度，对长矩形平面的使用加以控制，以避免产生过大的扭转效应；（3）尽量避免使用角部交叠和细腰形平面，这种平面链接较弱，协同工作能力差，如果在较复杂的高层结构中使用这种平面，那么要注意对其楼板进行加固，保证结构设计的有效性；（4）平面的角落区域和凹角部位不宜设置电梯，电梯应尽量布置在剪力墙筒体上以确保电梯运行的安全性；（5）高层建筑中如沉降缝、伸缩缝等结构设置，会衍生出独立的结构单元，这些结构单元要保证平面形状的规则性、刚度的对称性，才不会使建筑在地震中受到损害，针对刚度偏心的问题，应当在设计时采用精细的内力分析法，对结构进行精准计算，确保结构的稳定性。
2.2剪力墙的设计
高层住宅结构设计中的剪力墙的布置必须合理并且做到分布均匀，使得整个高层住宅结构的刚心和质心相重合。剪力墙结构的布置应该尽量减少一字形剪力墙，一旦出现一字形结构布置的剪力墙应该将其布置成长墙，应该竭力避免楼面主梁平面外搁置在剪力墙上。或将剪力墙的相应部位设置成暗柱，当梁大于墙厚的2.5倍以上时，就可以计算暗柱的配筋长度了，长墙建议布置的高厚比要大于8.5才可以。高规7.1.2条规定：“剪力墙不宜过长，较长剪力墙宜设置跨高比较大的连梁将其分成长度较均匀的若干墙段，各墙段的高度与墙段长度之比不宜小于3，墙段长度不宜大于8m。”文章基于以下考虑：剪力墙的破坏程度有一定的标准，提高剪力墙的延性就是一个主要的标准，可以避免脆性破坏。避免单片剪力墙承担过大的水平剪力而首先破坏，使得整个结构抗侧力构件依次破坏。在某些工程设计中，设计人员往往将较长的剪力墙开结构洞，洞口较小，形不成弱连梁，此时的剪力墙为小开口剪力墙，仍具有很大的侧向刚度，承担的水平力很大，造成剪切脆性破坏。所以必须开孔，梁跨高比应大于6使长剪力墙形成两个相对独立的墙肢。
2.3地基与基础设计
高层建筑地基与基础的设计，需要综合考虑，常见的考虑要素：①建筑场地的土质和水位的状况；②确定场地的使用功能和施工条件；③注意相邻建筑的特征和相互影响；④了解相邻的地下构造物和各类地下设施的位置以及标高，保证地基的安全性和不与其他建筑发生冲突。由于我国地势辽阔，地质复杂度高，如果仅仅依靠《地基基础设计规范》是远远不能满足的，因此，做好地基工作除了参照相关规范之外，更重要的是全面分析全国各地的地质，制定合理的设计方案。
2.4高层住宅建筑结构的抗震设计
抗震设计是保证建筑结构稳固的设计重点，在对高层住宅建筑进行抗震设计时要综合考虑建筑的性能，对其稳定性、刚性、延展性、承载能力进行分析，加强薄弱环节的抗震措施，使建筑形成一个完整的抗震体系，达到最佳抗震效果。首先高层住宅结构设计要同时具有一定刚性和弹塑性，以避免地震时建筑结构发生无法修复的变形；其次结构设计要避免刚性过大，以承受的住多次余震的侵害；再次结构设计要具备延性良好的分体系，以避免结构刚性不足而致使建筑整体崩塌。抗震设计的关键在于把控好住宅的结构规则，尽量让几何中心与刚心重合，提高住宅的抗震能力。
结论：
高层住宅结构设计的过程中还存在着很多的其它问题，例如抗震设计的问题、平面布置问题、剪力墙的设置等。这些问题都在不同程度上影响着高层住宅结构的安全性，高层住宅结构设计中应该将安全问题作为最重要的问题来进行考虑，所以要重视高层住宅结构设计的概念。高层住宅的设计人员应该根据实际情况，来提高建筑设计的质量和水平。
参考文献：
[1]郭典.高层住宅建筑结构设计优化策略[J].建材与装飾，2016，05：67-68.
[2]肖雷.高层住宅结构体型优化设计探讨[J].低碳世界，2016，09：149-150.
[3]赵国，崔涛.高层住宅结构设计中的问题探讨[J].住宅与房地产，2016，18：63.
[4]宋莎.浅议高层住宅优化设计[J].广东建材，2016，10：51-53.
【关键词】高层住宅；结构设计；优化策略
1、高层住宅建筑结构设计的要求
1.1安全性和稳固性
建筑结构是建筑的骨干，作为建筑的支撑起着十分重要的基础作用，与住宅居民的生命财产安全息息相关，一座好的住宅建筑首先要考虑的就是安全性，尤其是高层建筑，要考虑到结构设计的方方面面，考虑到每个构件，构件之间的联系以及建筑整体的稳固可靠，确保建筑结构设计符合国家规范规定的设计标准。
1.2舒适性和功能性
高层住宅建筑的实用性就是为人们提供高品质的居住场所，并满足人们对于住宅建筑的功能需求，高层住宅建筑的结构设计也要满足这一基本需求，实现建筑的舒适性和功能性，在结构设计的过程中，对于建筑的内部空间设计、平面布置、外立面设计等等都要做详细的规划，使人在居住时从视觉到居住体验都能感受到建筑的美观与舒适，从而实现提高人们生活质量的目的。
1.3经济性
经济性是住宅建设必须考虑的决定性因素，经济性对建筑结构设计的影响也是不容忽视的，要通过结构设计的优化来增强建筑的经济性，对建筑使用的材料、设备、工具等资源进行合理的配置与优化，尽量降低建设成本，控制建设投入，尤其是对于一些建筑的稀缺材料的使用，可以通过建筑结构设计的优化控制这部分材料的使用，不仅能够降低建设成本，还能提高建设效率，对于缩短建设工期也有一定的促进作用。
2、高层住宅建筑结构设计优化要点
2.1高层住宅建筑结构的平面设计
在高层住宅建筑结构的平面设计中要着重考虑建筑的受力与传力的均衡性问题，结构设计要保证建筑在承受较大压力时避免因受力不均而导致的建筑抗震性能损失的现象，因此要求结构的平面设计尽量简单、规则，具体应做到以下几点：（1）平面设计要遵循简单、对称、规则、均匀的设计原则；（2）控制结构的长宽比以保证平面结构的刚度，保证平面的宽度，限制平面的长度，对长矩形平面的使用加以控制，以避免产生过大的扭转效应；（3）尽量避免使用角部交叠和细腰形平面，这种平面链接较弱，协同工作能力差，如果在较复杂的高层结构中使用这种平面，那么要注意对其楼板进行加固，保证结构设计的有效性；（4）平面的角落区域和凹角部位不宜设置电梯，电梯应尽量布置在剪力墙筒体上以确保电梯运行的安全性；（5）高层建筑中如沉降缝、伸缩缝等结构设置，会衍生出独立的结构单元，这些结构单元要保证平面形状的规则性、刚度的对称性，才不会使建筑在地震中受到损害，针对刚度偏心的问题，应当在设计时采用精细的内力分析法，对结构进行精准计算，确保结构的稳定性。
2.2剪力墙的设计
高层住宅结构设计中的剪力墙的布置必须合理并且做到分布均匀，使得整个高层住宅结构的刚心和质心相重合。剪力墙结构的布置应该尽量减少一字形剪力墙，一旦出现一字形结构布置的剪力墙应该将其布置成长墙，应该竭力避免楼面主梁平面外搁置在剪力墙上。或将剪力墙的相应部位设置成暗柱，当梁大于墙厚的2.5倍以上时，就可以计算暗柱的配筋长度了，长墙建议布置的高厚比要大于8.5才可以。高规7.1.2条规定：“剪力墙不宜过长，较长剪力墙宜设置跨高比较大的连梁将其分成长度较均匀的若干墙段，各墙段的高度与墙段长度之比不宜小于3，墙段长度不宜大于8m。”文章基于以下考虑：剪力墙的破坏程度有一定的标准，提高剪力墙的延性就是一个主要的标准，可以避免脆性破坏。避免单片剪力墙承担过大的水平剪力而首先破坏，使得整个结构抗侧力构件依次破坏。在某些工程设计中，设计人员往往将较长的剪力墙开结构洞，洞口较小，形不成弱连梁，此时的剪力墙为小开口剪力墙，仍具有很大的侧向刚度，承担的水平力很大，造成剪切脆性破坏。所以必须开孔，梁跨高比应大于6使长剪力墙形成两个相对独立的墙肢。
2.3地基与基础设计
高层建筑地基与基础的设计，需要综合考虑，常见的考虑要素：①建筑场地的土质和水位的状况；②确定场地的使用功能和施工条件；③注意相邻建筑的特征和相互影响；④了解相邻的地下构造物和各类地下设施的位置以及标高，保证地基的安全性和不与其他建筑发生冲突。由于我国地势辽阔，地质复杂度高，如果仅仅依靠《地基基础设计规范》是远远不能满足的，因此，做好地基工作除了参照相关规范之外，更重要的是全面分析全国各地的地质，制定合理的设计方案。
2.4高层住宅建筑结构的抗震设计
抗震设计是保证建筑结构稳固的设计重点，在对高层住宅建筑进行抗震设计时要综合考虑建筑的性能，对其稳定性、刚性、延展性、承载能力进行分析，加强薄弱环节的抗震措施，使建筑形成一个完整的抗震体系，达到最佳抗震效果。首先高层住宅结构设计要同时具有一定刚性和弹塑性，以避免地震时建筑结构发生无法修复的变形；其次结构设计要避免刚性过大，以承受的住多次余震的侵害；再次结构设计要具备延性良好的分体系，以避免结构刚性不足而致使建筑整体崩塌。抗震设计的关键在于把控好住宅的结构规则，尽量让几何中心与刚心重合，提高住宅的抗震能力。
结论：
高层住宅结构设计的过程中还存在着很多的其它问题，例如抗震设计的问题、平面布置问题、剪力墙的设置等。这些问题都在不同程度上影响着高层住宅结构的安全性，高层住宅结构设计中应该将安全问题作为最重要的问题来进行考虑，所以要重视高层住宅结构设计的概念。高层住宅的设计人员应该根据实际情况，来提高建筑设计的质量和水平。
参考文献：
[1]郭典.高层住宅建筑结构设计优化策略[J].建材与装飾，2016，05：67-68.
[2]肖雷.高层住宅结构体型优化设计探讨[J].低碳世界，2016，09：149-150.
[3]赵国，崔涛.高层住宅结构设计中的问题探讨[J].住宅与房地产，2016，18：63.
[4]宋莎.浅议高层住宅优化设计[J].广东建材，2016，10：51-53.