1 前言

城市的土地资源紧张，为了更好的进行发展和满足人口需求，逐渐增加了建筑设计的高度，进而形成了超高层建筑。超高层建筑的出现，使得城市空间得到更好的利用，但是要求建筑结构设计同时兼具美观性和安全性。对比于其他建筑类型，超高层建筑的建筑结构更加复杂化，其要求也更加细化，这种情况下，则需要设计出合理的建筑结构，以此保证超高层建筑的整体安全和稳定，避免发生安全事故。

2 超高层建筑结构概述及设计要点分析

2.1 超高层建筑及结构类型

超高层建筑也被称之为超高层大楼，其楼层超过了40层以上，垂直高度达到了100米以上。超高层建筑的功能性较为复杂，因而在建筑结构设计和施工上的要求也比较高。建筑工程的周期时间长，需要投入大量的人力和物力支持，这就需要建筑企业做好建设的施工成本，选择合适的施工技术和建筑材料，使其达到规定的标准，保证超高层建筑的安全性。超高层建筑的特点主要表现在：一是，施工时间长，需要各个建筑各个部门的通力配合和协调，制定高效的施工方案；二是，超高层建筑结构设计和施工技术难度比较高，需要更加稳定坚固的结构，受到多个因素影响，需要合理安排施工方案和安全风险的因对；三是，超高层建筑具有复杂的功能性，涉及到的建筑内部系统比较多，需要较好的组织和设计方案，将其连接起来。

以结构体系作为分类依据，超高层建筑可以划分为：混凝土结构体系、钢结构体以及钢筋混凝土结构体系。在实际的应用中，使用比较频繁的结构体系为钢筋混凝土结构体系。此体系进行结构类型的细分，包括：一是，框架结构。以横向梁交叉纵向立柱组合而成的立体框架结构，此结构可以承担来自于水平以及垂直两个方向的压力。此结构的特点在于存在较好的灵活性，可以结合环境的开展布置，适用的范围比较广泛；二是，剪力墙结构。以墙体承担来自于横向和纵向的压力。此结构的特点在于以钢筋混凝土作为主要的材料，抗震性性比较高；三是，框架结合剪力墙结构。此结构为组合体系，结合了框架结构和剪力墙结构，取两者的结构优点，使得建筑结构不仅具备较好的环境适应力和灵活性，同时还具备较好的抗震性。结构比例需要合理配置，避免发生影响建筑建结构稳定性或者成本增加的状况。

2.2 超高层建筑结构设计的要点

在超高层建筑结构设计中，需要从实际出发，使其符合人们的需求，达到高水平的建筑工程。其设计的要点包括以下几个方面：

第一，符合时代的发展要求。在时代的变化下，人们对于建筑的要求呈现出较大的变化，因而在超高层建筑结构设计中也需要符合时代的变化需求，避免出现建筑结构设计滞后的现象，在当前的时代下，需要实施绿色环保设计，以节能环保理念为基础，采用新技术新材料，设计出更具环保型和节能型的绿色建筑。

第二，舒适和便捷性要求。建筑是为人们提供服务的，超高层建筑的主要功能也是为人们提供居住和办公空间，因而在超高层建筑结构设计上以遵循舒适和便捷性的原则，在结构设计前，对人们对建筑需求的情况进行全面的调查和掌握，以此进行合理的建筑结构设计，达到便捷性、舒适性、美观性的体验。

第三，精细化设计的要求。由于超高层建筑自身的特点，要求建筑结构设计人员则需要实施精细化设计，对每项设计的数据进行精确计算。对比其他类型建筑，超高层建筑对抗震、消防以及防风等方面的要求更好，需要精确计算超高层建筑的受力和荷载力，以此保证其建筑结构的安全以及稳定。

3超高层建筑结构设计的关键问题分析

3.1 建筑结构抗震设计问题

对于超高层建筑结构来说，抗震力是影响到建筑结构稳定性的重要因素之一，在面对地震灾害的情况下，如果超高层建筑结构的抗震力没有达到标准，则就会引发比较大的安全事故。目前我国多数的超高层建筑并没有建立在地震带区域，因而建筑设计人员往往忽视了超高层建筑的防震设计，而实施上，超高层建筑结构的防震力需要高于普通建筑结构，而直接将高层建筑的防震设计应用到超高层建筑结构上，必定会面临较大的安全风险。

3.2 具有消防安全隐患

火灾是建筑物出现较多的安全事故，对比于地震，火灾的出现更多，并且火灾的发生也会带来巨大的危害。超高层建筑的内部结构复杂，楼层高，内部电气设备多，因而如果发生火灾，在疏散上存在比较的困难，如果在结构设计中忽视了对消防的设计，则会影响到消防救援工作，形成严重的安全事故。主要表现在：一是，建筑材料防火性差，忽视了对易燃材料的防护，使其暴露在外，引起火灾的快速蔓延，增加了火势；二是，安全疏散通道设计不合理。安全疏散通道是超高层建筑发生火灾后重点的逃生路线，而此位置设计的不合理，也就造成了疏散的困难，并容易形成踩踏事件；三是，排烟设计不规范，造成火灾发生后，烟气蔓延速度快，使得逃生人员吸入过多烟气，在浓厚烟气的影响下，视线受阻不利于救援工作的开展。

3.3 防风力较差

超高层建筑需要比普通高层建筑结构更强的防风力，但是部分建筑结构设计人员忽视了对防风力的设计，直接照搬于高层建筑的防风力设计方案，这种情况下则增加了超高层建筑的安全风险。

4 超高层建筑结构设计的改善建议

4.1 提高抗震力的设计

在对超高层建筑结构设计中，对比于高层建筑，需要更高的抗震力设计，可以从建筑材料方面进行改进。结构设计中需要选择重量较轻、更加坚固的建筑材料，例如：在钢结构材料方面，可以应用轻钢型，自身重量轻，并且坚固性较好，如果发生地震，这样的材料可以使得地震带来的损失降低，最大化减少楼层的坍塌，造成人员的伤亡。同时为了进一步增加超高层建筑的抗震力。则可以提高钢筋的使用量，以此达到结构抗震等级提高的目的。

4.2 增强建筑结构的消防安全

超高层建筑结构设计中，需要合理设计消防，设计人员需要具备一定的消防安全意识，在进行消防安全的设计中，需要严格遵守国家和行业有关规定，其设计达到国家标准后才可以进行验收。对于建筑结构设计中，应用防火性较高的材料，对于一些易燃的材料提前采取防护措施。在进行安全疏散通道的设计中，则需要结合超高层建筑结构的实际情况，合理进行设计，使其可以在火灾发生后，利于人们的逃生疏散，并且需要在楼层内部设置充足的消防设备，并设计在显著的位置，可以在火灾发生后，第一时间进行应用。

4.3 加强建筑结构的防风设计

在超高层建筑结构的防风设计中，设计人员需要意识到防风设计的重要性，把防风设计作为关键的设计内容。结合超高层建筑顶部位置受到风力大的情况，利用建筑结构设计的方式进行处理。结合建筑结构稳定性和承受风力的情况。对建筑结构中的梁柱以及钢筋结构进行合理的设计。并且在设计中需要保证超高层建筑结构设计的防风指数超过建筑所在区域的最大风力，这就需要在防风设计前，做好对建筑所在地的最大风力调查。

5 结束语

超高层建筑因其具备的特点，对于建筑结构设计的要求也比较高，在进行超高层建筑结构设计中，需要严格按照设计的要点，使其设计符合国家和行业的有关标准，加强对抗震、消防以及防风的设计，以此提高超高层建筑结构的稳定性，为人们提供更加舒适安全的居住及办公环境。

参考文献：

[1]张鹏.浅谈超高层建筑结构设计的关键性问题[J].建材发展导向,2021,19(16):58-59.

[2]安毅.浅谈超高层建筑结构设计的关键性问题[J].房地产世界,2020(20):46-48.

[3]鹿道凡.超高层建筑结构设计的关键性问题研究[J].地产,2019(13):75.