高层住宅建筑结构设计的优化
浅析高层建筑的结构优化设计
梁工程和高层与超高层建筑中 。 在强震国家 日本， 组合结构高层 建筑发展迅速 ， 钢筋混凝土组合柱应用广泛 。 由于钢管 内混凝土
处于三轴受压状态 ， 能提 高承载力 ， 从而可节约钢 材。随着混凝 土 强度 的提 高以及构造和施工技术上的改进 ，组合结构在高层
建 筑 中 的应 用 可 望 进 一 步 扩 大 。
钢 结构 ， 科技含 量也较高 ， 对环境污 染也较少 ， 已广泛应用 于冶 金、 造船、 电力 、 交通等 部门的建筑 中， 以迅猛 的势头进入 了桥 并
中， 更重要 的是必须进行很 多运 筹、 决策和规划 的工 作， 这些工 作 具有软科学的特点 。 所以， 工程设计应该是硬科学和软科学的 结合 ， 这就需要建立全面 的、 新的工程设计理论 。在土建工程 崭 设计 的前期 ， 有许多重大 的问题需要进行科学的决策 ， 包括工程 项 目的可行性论证 、 工程项 目的总体规划及功能优化 、 结构的造 型、 结构设防水平 的决策等 。所有这些前期的决策工作， 其影响 都远大于 目前 的以结构计算为主 的优化设计工作。
２ 工程优化设计理论的发展
２１ 工程 设计 软科 学的发 展 ．
实 际上 ， 人们在处理事物时都会遇到硬 、 软两种因素 。硬 因 素就是有实体的物质 系统中的一些因素；软因素就是精神意识 系统中的一些 因素。软科学和硬科学 的区分是相对 的， 不应该也 不 可能给 出截然划分 的界限。 目前 的工程设计主要侧重于力学 分析， 具有硬科学的性质 。 力学分析只是荷载决定后计算结构力
舒 适 的 生活 、 习 与 工作 环 境 空 间 。 学
土 结构具有整体性好 、 刚度 大、 移小、 位 舒适 度佳 、 耐腐蚀 、 耐高 温、 耐火 、 维护方便等优点。 此外， 即使是在美、 日等钢铁工业发达
高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨
幢 高 层 建 筑 犹 如 一 根 竖 直 放 置 于嵌 固 于 地 基 的 开 孔 、
（） 剪力墙结 构 中 ， 力 墙宜沿 主轴方 向或其他方 向 １在 剪
双 向布 置 ， 成 空 间 结 构 ； 震 设 计 的剪 力 墙 结 构 ， 避 免 仅 形 抗 应
带 横 肋 的 巨 型 空 间 构 架式 的 “ 臂梁 ” 悬 。它不 仅 要 承 受 “ ” 梁 内 所 有 重 力 荷 载 的 作 用 并 保 持 稳 定 ， 且 要 承 受 风 荷 载 、 震 而 地 等 水 平 荷 载 的作 用 并 保 持 一 定 的 刚度 ， 免 过 大 的水 平 位 移 避 和振动 ． 证“ ” 保 梁 内各 种 建 筑 装 饰 、 充 墙 等不 受 损 坏 ， 提 填 以
ｔｎ ｅ ｏ ｅ ｏ ｔ ｚ ｔ ｎ ｄ ｓｇ ｒｔ ｅ ｓｒ ｃｕ ｅ ｄ ｓｇ ｏ ｃ ｐ ｆｈ ｇ － ｓ ｈ ａ ａ ｌ ｔｕ ｔ ｒ ｎ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｍａ ｎ ａ ｃ ｆ ｈ ｐ ｉ ａ ｉ ｅ ｉ ｎ ｆ ｔ ｔ ｒ ｅ ｉ ｃ ｎ ｅ ｔｏ ｉ ｈ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒｗ ｌ ｓｒ ｃｕ ｅ ａ ｄ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｉ — ｔ ｍｉ ｏ ｏ ｈ ｕ ｎ ｉ ｌ ｅ ｓｒ ｃｕ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒｓ ｃ ｈ ａ ａｌａ ｄ ｌｙ ｕ ｒ ｃｐ ｅ Ｍｅ ｎ ｈ ｌ ｈ ｒ ｂ ｅ ｈ ｔｓ ｏ ｌ ｅ ｐ ｉ ｔ ｎ ｙ ｔ ｔ ｔｒ ｈ ｒ ｃｅ ｔ ｓｏ ｓ ｅ ｒｗ ｎ ａ ｏ ｔ ｉ ｉｌ ． ａ ｗ ｉ ｈ ｕ ｉ ｉ ｆ ｌ ｐ ｎ ｅ，ｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍｓｔ ａ ｈ ｕ ｄ ｂ ａｄ ａｔ — ｅ ｔ ｎ ｔ ｅｓｒ ｃｕ ｅ ｄ ｓ ｎ．ｃ ｃ ｌｔ ｎ ａ ｄ ａ ａ ｙ ｉ ｅ ｓ ｅ ｒ ｌｌａ ｅｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｉ ｏ ｔ ｔ ｔ ｒ ｅ ｉ ｏ ｈ ｕ ｇ ｌ ａ ｕ ａ ｉ ｎ ｎ ｌ ｓｓｏ ｔ ｈ ａ ｉｃ ｓ ｅ ． ｏ ｆ ｈ ｗａ ｒ
研究分析高层框剪的结构优化设计
研究分析高层框剪的结构优化设计摘要：本文通过对比分析传统结构设计与优化结构设计的优劣，探讨高层框剪进行优化设计的必要性，分析剪力墙优化布置、合理选型、结构分布优化。
关键词：高层框剪；结构优化设计；剪力墙高层框剪结构有剪力墙结构、框架结构所组成的结构体系，良好耗能性能的连梁、抗侧力刚度大框剪、延性好的框架共同构成一种结构系统。
高层建筑在结构设计时，框剪结构可为建筑提供留置大量平面空间，而抗侧力刚度良好，因此在高层建筑设计中被广泛应用，尤其是功能复杂、结构平民的高层建筑。
一．框剪结构进行优化设计的必要性在传统结构设计时，存在较大的局限，其获得的截面不是最优值，功能结构搭建后，出现造价高、质量大的问题，同设计过程相关。
通常传统结构设计必须遵循参照、估计、分析、验算、调整等五个步骤，即根据已有建筑设计的经验，提出设计方案，然后在稳定性、刚度、强度等方面进行力学分析后，再安全校核。
若验算结构无法满足要求，再调整设计。
但验算时，无法确保计算模型合理，最后获得的一族截面，很大程度上由最初设定的误差长度决定。
另外，在设计时，由于结构设计与时间的复杂性，限制了调整的次数，难以确保设计的最终产品是最优的。
但结构优化设计与传统设计的设计过程一致，但最终设计的产品具有良好的性能，还以确保经济性、安全性。
最优设计在明确特定指标后，说明结构的安全性、经济性。
结构优化设计转化设计问题，通过严格数学规划进行问题求解，利用计算机迅速、动态对比设计方案，选择最优的设计方案。
框架剪力墙结构具有良好的是实用性、受理行，在广泛应用于高层建筑工程。
随着高层建筑数量不断增加，对其结构进行优化布置、合理选型，可有效节约建设成本。
而现有的结构设计规程并未有明确标准，因此优化设计高层框剪具有充足理由。
二．剪力墙的优化布置、合理选型首先，剪力墙用量的确定方法、影响因素。
剪力墙的设计在达到位移限制要求的同时，还需使框剪结构各抗侧力构件得到充分发挥，以使设计经济、合理、安全。
高层住宅建筑结构设计的问题及解决办法
高层住宅建筑结构设计的问题及解决办法1. 建筑设计不合理：可能存在结构分布不均匀、楼板大小不一致等问题，导致整体结构不稳定。
解决办法是通过合理的结构设计，确保结构的均匀性和稳定性，比如采用对称结构和等跨结构等。
2. 抗震设计不完善：高层住宅建筑在地震等自然灾害面前容易受到严重破坏。
解决办法是加强抗震设计，采用抗震墙、剪力墙等结构措施，增加结构的抗震能力。
3. 竖向承载能力不足：高层住宅建筑存在较大的自重荷载和使用荷载，需要具备足够的承载能力。
解决办法是合理设置柱网和采用高强度的材料，确保结构的承载能力，并进行承载能力计算和验证。
4. 梁柱布局不合理：梁柱布局对结构的稳定性和承载能力有重要影响。
解决办法是根据实际情况设计合理的梁柱布局，避免悬挑、短柱等设计缺陷。
5. 高层结构的温度变化影响：高层住宅建筑由于高度较大，会受到温度变化的影响，导致结构产生应力、变形等问题。
解决办法是通过合理的温度控制措施，如设置伸缩缝、使用隔热材料等，减小温度变化对结构的影响。
6. 施工技术问题：高层住宅建筑的施工存在一定的困难性，施工技术要求较高。
解决办法是采用先进的施工技术和设备，进行施工质量的控制和监督，确保结构的稳定和安全。
7. 管道布置和预留不合理：高层住宅建筑的水、电、气等管道布置不合理或者预留不当，会影响结构的稳定性和实用性。
解决办法是在设计阶段充分考虑管道布置和预留要求，合理安排管道的走向和通道的位置，确保结构和管道的协调。
在解决这些问题时，需要工程师和设计师充分考虑建筑的结构特点、使用功能和环境条件，并依据相关的建筑设计规范和技术标准确定解决方案，以确保高层住宅建筑的结构安全和稳定性。
高层建筑剪力墙结构优化设计分析
元进行 分析， 结构标准层剪力 墙平面布置图见 图１ 。
结构 的嵌 固部位的要求。
２ ． ２最 大 层 间 位 移 角和 层 问位 移 比
１ ） 剪力墙 布置。剪力墙应 多布置在周边外 围， 中部的剪力墙在满足结 构性能的条件下尽量减少 ； 在满足结构竖 向及水 平承重条件 下 ， 剪力墙多
建 筑 结构
高层建筑 剪力墙 结构优 化设计分析
摘要： 目前， 在 高层建筑 中剪力墙结构 已经成为 重要 的结构形 式， 本 文结合笔者所做 工程， 根据剪力墙 的具体 特点， 从高层
建筑结构设计时剪力墙布置 、 结构计算等方面展开分析 ， 提 出剪力墙结构设计时的注意要点 ， 以供设计人员参考。
不连续 、 楼层承载力突变 。《 高规》 中规定剪力墙结构 中 ， 楼 层与其相邻上 物采用最多的一种方法 。剪力墙结构高层建筑在进行结构设 计时应重视 层的侧向刚度的 比值不宜小于０ ． ９ ； 当本层层高大于相邻上层层高 的１ ． ５ 倍
时， 该 比值不宜小于 １ ． １ ； 对 结构底 部嵌固层 ， 该 比值不宜小 于１ ． ５ 。本工程
０ ． １ ｇ ，地震 分组为 第三组 ， 抗 震设防类别为丙类 ， 场地 类别 为Ｉ Ｉ 类 ，结 构 安全 等级 为 二 级 ，剪 力墙 的抗震等 级为 二 级 ，基本 风压为０ ． ４ Ｋ Ｎ ， ， 地
２ 计算 分 析
本工程采用Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ中的Ｓ Ａ Ｔ ＷＥ 分析软件 ， １ ～５ 层定义为约束 部位 ， 考
面粗糙 度类别 为Ｂ 类， 其它 使 及到构件 内力和位移计算 ，高层建筑一般选择地下室顶板为上部结构的 用荷载按规范取值 。
高层建筑剪力墙结构优化设计
浅析高层建筑剪力墙结构优化设计摘要：随着我国经济高速发展，科学技术快速进步，新产品新技术的应用，城市高层建筑随之快速发展。
其中，剪力墙结构具有较大的抗侧刚度和竖向承载力，成为高层建筑普遍采用的结构形式之一。
本文从高层建筑剪力墙结构的计算、经济含钢量等方面入手，探讨了高层建筑剪力墙结构设计优化方法及优化措施。
从而达到建筑结构的整体优化，实现高层建筑结构设计科学、合理、经济、安全的设计目的。
关键词：高层建筑；结构设计；剪力墙结构中图分类号：tu318文献标识码： a 文章编号：1 合理的结构布置结构的布置对建筑物的抗震性能有巨大的影响，合理的结构布置是结构安全、经济的前提。
主要从平面和竖向布置两个方面进行考虑。
1.1平面布置原则。
高层建筑结构平面形状宜简单、规则、对称，刚度和承载力分布均匀，不应采用严重不规则的平面形状，这样可以减少扭转的影响。
宜选用风压体形系数较小的形式，还必须考虑有利于抵抗水平作用和竖向荷载，受力明确、传力直接。
1.2竖向布置原则。
竖向布置应使体型规则、均匀，避免有较大的外挑和内收，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。
剪力墙结构为了底部大空间的需要，底层或底部若干层剪力墙不落地，可能产生刚度突变，这时应尽量增加其他落地剪力墙、柱或筒体的截面尺寸，并适当提高相应楼层混凝土的强度等级，使层刚度的突变减小。
2 剪力墙结构设计分析2.1剪力墙结构刚度大，整体性好，用钢量较省。
在高层住宅中，开间均较小，分隔墙较多，采用现浇剪力墙，可将承重墙减少，比较经济。
另外，剪力墙外观整齐，没有露梁、露柱现象，便于室内装修，因此，在高层住宅中常采用现浇剪力墙结构。
2.2剪力墙结构设计中应注意的问题，剪力墙结构的抗侧刚度大，结构周期小，地震响应大；剪力墙结构墙体越多，建筑物的重量越大，地震反应也大，会造成浪费；另外，剪力墙结构墙体多为构造配筋，如果配筋率太低，则结构延性差。
2.3结构位移的控制最大层间位移角（应≤1/1000）、最大水平位移与层平均位移的比值（不宜大于1.2，不应大于1.5）及最大层间位移与平均层间位移的比值（不宜大于1.2，不应大于1.5）。
高层住宅建筑结构设计的问题及解决办法
高层住宅建筑结构设计的问题及解决办法随着城市化进程的加速和人口的不断增加，高层住宅建筑在城市中的比重越来越大，成为城市建设的重要组成部分。
要保证高层住宅建筑的安全和稳定，建筑结构设计显得至关重要。
由于高层住宅建筑本身具有多层、高度大等特点，其结构设计面临着一系列独特的问题。
本文将就高层住宅建筑结构设计中的问题及解决办法进行探讨。
一、问题：1. 高层住宅建筑承载能力不足：高层住宅建筑由于楼层多、高度大，承载的重量也随之增加，因此结构的承载能力是该类建筑结构设计面临的首要问题。
如何确保建筑结构的承载能力，是一个亟待解决的问题。
3. 高层住宅建筑的自然风荷载：高层建筑在面临自然风荷载的也会面临风致振动和风压的问题。
如何在建筑结构设计中考虑自然风荷载，避免风致振动的影响，是需要解决的问题。
4. 高层住宅建筑的变形和裂缝：高层建筑在使用过程中，由于受力的不均匀分布和结构变形等原因，容易出现变形和裂缝问题。
如何在设计中减小结构的变形和控制裂缝的扩展，是需要解决的问题。
二、解决办法：1. 确保承载能力：在高层住宅建筑的结构设计中，可以采用增加梁、柱的断面尺寸或者采用更高强度的材料等方式来提高结构的承载能力。
采用合理的结构布局和构造形式，合理分布荷载，也可以加强结构的承载能力。
2. 提高抗震能力：在高层住宅建筑的结构设计中，可以采用设置剪力墙、加固柱、设置阻尼器等多种方式来提高结构的抗震能力。
对结构材料的选择和连接方式的设计，也可以在一定程度上提升建筑的抗震能力。
3. 考虑自然风荷载：在高层住宅建筑的结构设计中，可以通过设置风洞模型、合理设计建筑外形以及设置减振器等方式来减小风的影响，并确保结构的安全性。
采用合理的结构形式和布局，也可以减小风荷载的影响。
4. 控制变形和裂缝：在高层住宅建筑的结构设计中，可以通过设置预应力钢筋、采用合适的支座形式、设计合理的收缩膨胀缝等方式来控制结构的变形和裂缝，并保证结构的稳定性和安全性。
高层商住楼结构设计中的优化措施分析探讨
甚 至会 对 “ 制成 本 ．降低 造 价” 造成 致 命的 控
打 击。
２ 优化高层商住楼 结构设计的 方法与途径分析
２１ 建筑 结构优 化设 计的 目标
国 内外学 者在 建 筑构 件优 化 方面 已经 进行
恒载 较 大 的部位 宜 布置 剪 力墙 ，其 间 距不 宜过
高层商住楼结构设计 中的优化措施分析探讨
Ｏ ｐｔ ａｌ ｅ ｕ ｅ ｏｒ ａｌＢ ｉ ｎ ｔ ｔ ａｌ ｓｇｎ ｉ ｍ Ｍ ａｓ ｒ ｓｆ ｌ ｕ ｌ ｇ Ｓ ｒ ｕｒ Ｔ ｄｉ ｕｃ Ｄｅ ｉ
易 宏 志 Ｙ ｎ ｚ ｉ Ｈｏ ｇ ｈ
摘
要 ：采用钢筋混凝土剪 力墙结构的高层商住楼
为平面不规则类型中的凹凸不规则，同时经初
步 计 算， 在尽 可能 加 长墙 胺的 情 况下 ．即 使首 层 墙 厚取 ４ ０ ０ ｍｍ ，亦 无 法 满足 侧 向刚 度 比的 要 求 ． 向不规 则类 型判 断为侧 向剐 度不 规则 。 竖 显 然 ，本 工程 已有 两 项超 出规 则 性的 要 求。需
平 面布 置图 （ 图 ２所示 ） 如 ３ ２优化 措施 分析
关键 词 ：高层商住楼 ， 力 结构．结构设计 ； 剪 墙 优
化设计，９２ １
丈献 标 码：Ｂ 文 嚣编 譬：１０ —４ ２（ ００ ６ ０５— ２ ０８ ０ ２ ２ １ ）０— １５ ０
是 节 约 型” 社 会 ，建筑 节 能已 成为 全 社会 的 共识 ， 因此 ，优化 建 筑结 构 设计 ，降 低 成本 越 发受到 业界 的普 遍关注 和重 视。 如何 实现 高 层商 住楼 结 构设 计过 程 中的 优 化 ． 成 为广 大 设计 师不 断 研究 探讨 的 课题 ， 也 下面 结合 笔者 实 践经 验 ，谈 谈个 人的 看 法 ，供 同行借 鉴参考 。
论高层住宅结构设计中应优化的几个方面
城 市建筑 可以说 是时代 的脉搏 ， 亮 丽 的风 景。特别是 高层住
们 日益增长 的住 房需 求。但 目前高层住 宅结 构 的设 计 ， 存在着 过 宅 的发展节 约了土地 ， 扩大 了绿化面 积 ， 缩短 了管道 长度 ， 在一定 于保守 、 不能充分利 用资 源等 问题 ， 这就需 要 我们在 总结 结构 设 程 度上减少 了基 础设 施的投资。但 随着城市 的不断 发展 ， 高层住 计经验 的基 础上 ， 依靠科学技术对设计进行优 化。
宅 的建设 也带来 了越 来越 多 的问题 ， 如： 交通拥 挤 、 环境 污染 、 地 质下沉 等。所以应严格按照高层建筑 的受 力特点进 行结构设 计 ，
１ 高层 住宅 结构 的设 计
目前 ， 高层住宅 的结构设计 既注重安全 ， 又 追求绿 色环保 、 高 保证结构的刚度和延性 。
论 高 层 住 宅 结 构 设 计 中 应 优 化 的 几 个 方 面
曲 秀 丽
（ 山西鸿泰达建设工程项 目管理有限公司 ， 山西 太原 ０ ３ ０ ０ １ ３ ）
摘
பைடு நூலகம்
要： 主要对高 层住 宅的结构设计进行 了探讨 ， 针 对结构设计的现状 ， 分析 了其存在 的问题 ， 提 出了结构设计优化及 抗震结构优
１ ） 高层 住宅平面结构的设计 。
的平 面设计 中 ， 应采 用精 细 的内力分 析法 ， 解 决 出现 的刚度偏 心 的问题 。ｃ ． 在进行复杂高层住宅 的抗震设 计时 ， 对角 部重叠 部位 和细腰 形的平面部分 ， 使用加厚 的楼板 加固。 ２ ） 高层住宅结 构的竖直设计 。
建筑的安全 、 经济来说 至关 重要 。但 在结构设计 中还存 在着一 系 列概念 、 方法 上的差错 ， 这些差错有 的是没有理解 设计方 法 ； 有 的 是设计人员不顾实际情况盲 目套用别 人的设计结 果 ； 有的则是 没
高层建筑结构优化设计体会
高层建筑结构优化设计体会摘要：结合某建筑工程，笔者介绍了框架-剪力墙结构的结构设计，在满足国家规范要求情况下，对比不同方案进行优化设计，以确保建筑安全可靠，同时还能降低工程造价。
实践证明，工程结构设计取得了较好的设计效果。
关键词：高层建筑、框架-剪力墙结构、结构设计、优化设计中图分类号：[tu208.3] 文献标识码：a 文章编号：1 工程概况某项目建筑面积为33819.0m2，地下2层为停车库，地上1~3层为商业，4~30 层为住宅，顶部设有出屋面电梯机房及水箱间，采用框架—剪力墙结构。
抗震设防烈度8度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组为第一组，建筑物场地土类别为ⅱ类，基本风压 wo=0.40kn/m2。
该建筑地下室～4层剪力墙厚度为：350mm；6 层～12层剪力墙厚度为：300mm；13层～21层剪力墙厚度为：250mm；22层～屋顶剪力墙厚度为：200mm；楼、电梯间剪力墙厚均为 250mm 和 160mm。
基础型式为桩和承台联合基础。
采用中国建筑科学研究院 pkpm 系列软件进行上部结构和基础的计算。
2 结构体系选型建筑物结构形式的选择对建筑的使用功能、结构可靠性、建筑的抗震性能、工程造价等具有很大影响。
因而在结构设计中体系选型显得十分重要。
剪力墙结构是一种由钢筋混凝土墙体作为抗侧力单元，同时承担竖向荷载和地震作用的一种结构体系；它刚度大，空间整体性好，用钢量较省；可以很好地适应墙体较多、房间面积不大的特点，故在高层住宅中应用极为普遍。
但剪力墙结构墙体较多，不能布置商店和公共设施等面积较大的房间。
框支剪力墙结构是一种将部分底层或部分层的剪力墙取消，代之以框架的结构体系；其主要是为了满足在底层布置门厅、餐厅、会议室等大面积公共用房的要求，以及在住宅楼底层布置商店和公共设施的要求。
但框支剪力墙结构，底层柱的刚度小，上部剪力墙刚度大，形成上下刚度突变，在地震作用下底层柱会产生很大内力及塑性变形，对结构抗震性能极为不利；并且其转换层的混凝土和钢筋用量一般都很大，其工程造价很不经济。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2017年5月下【规划设计】住宅与房地产
高层住宅建筑结构设计的优化
宋郁茹
（河北天艺建筑设计有限公司，河北 石家庄 050071）
摘要：随着我国城市化进程的不断加快，使得了我国高层住宅建筑的数量越来越多。
而在对高层住宅建筑结构进行设计的时候，不仅整个设计过程较为复杂，并且所需要花费的时间较长，一旦在设计过程中出现错误和遗漏，）将会严重影响到整个高层住宅建筑工程的建设质量，进而威胁到人们的生命财产安全。
因此，在对高层住宅建筑结构进行设计时，加强结构设计的优化工作意义重大。
基于此，文章主要对高层住宅建筑结构设计优化要求及相应的优化措施进行了分析探究，以供相关人士参考。
关键词：高层住宅；建筑结构；优化设计
中图分类号：TU981 文献标志码：A 文章编号：1006-6012（2017）05-0202-01
随着我国人口数量的急剧增多及可用土地面积的日益减少，使得了各大城市的高层住宅建筑越来越多，可以预见高层、超高层的住宅建筑将会成为我国未来建筑行业的发展趋势。
对于高层住宅建筑而言，最为重要的是需要确保其相应的建设质量，从而为人们提供更加舒适、安全的居住环境。
而要想确保其具有较高的建设质量，需将其结构设计工作做到最佳。
这就需要对高层住宅建筑的结构设计进行优化，以期为高层住宅建筑工程建设具有更高质量打下基础。
1 高层住宅建筑结构设计优化要求
1.1 安全性的要求
高层住宅建筑为人们提供了遮风挡雨的地方，其建筑质量的好坏对人们的日常生产和生活将会造成极大的影响。
因此，在对其结构进行优化设计时，首先需要遵循安全性的要求。
安全是一切工程建设的基础，对于高层住宅建筑结构设计来说也不例外。
只有确保做好安全方面的考虑，才能为人们提供更加舒适、放心的建筑环境。
1.2 舒适性的要求
随着人们物质生活水平的不断提高，对于住宅建筑提出了更高的要求。
在确保安全的基础上，人们对于居住舒适度的要求越来越高。
因此在实际的设计过程中，还需要遵循舒适性的设计要求。
这就需要在实际的设计过程中，做好相应的通风和采光设计，并对空间进行灵活设计，以满足不同人的居住需求。
1.3 经济性的要求
为了确保相应的施工企业获得更大的经济效益，在实际的设计过程中，还需要遵循经济性的设计要求。
在这个市场竞争日益激烈的环境下，建筑企业要想获得更好的发展，需要对施工成本进行严格控制，从而减少相应的成本支付，以获得更高的经济收益。
不过需要注意的是，所追求的经济性设计目的需要在满足建筑安全性、环保性及功能性的基础上进行。
2 建筑结构优化设计的方案
2.1 耐久性的优化设计
之前的高层住宅建筑结构设计对于耐久性的重视程度不够，这样所建成的
高层住宅建筑在完工之后，能以达到所
规定的使用年限，进而导致用户的切身
利益受到损害。
之所以会出现这种现象，
主要原因在于对高层住宅建筑进行结构
设计时，对于建筑可能受到的外界因素
的影响考虑不周，进而导致建筑结构因
受环境因素的影响而导致其结构出现损
坏，进而导致高层住宅建筑的使用年限
大幅度缩减，这对于建筑行业的未来发
展是十分不利的。
因此，在实际的设计
过程中，作为相关的结构设计人员，需
要对结构设计的质量及耐久性进行全面
考虑，对于外界的影响因素需采取有针
对性的措施加以预防和控制。
特别是对
于混凝土结构的优化设计，不能片面的
追求经济效益，需要分清主次，从而确
保所设计的高层住宅建筑能够更加受到
用户的青睐。
2.2 加强剪力墙的优化设计
在对高层住宅建筑中剪力墙结构的
优化设计，主要是需要对其结构中的连
梁进行优化设计，因为连梁是高层住宅
建筑剪力墙设计中的关键。
在对连梁进
行实际设计的过程中，如果其剐度增大，
那么在地震作用下剪力墙结构所需要承
担的作用力也会随之增大。
这样要想使
得住宅建筑具有较高的抗震性能，就需
要加大对钢筋数目的使用量，从而造成
了材料方面的浪费。
因此，经验丰富的
设计师在进行结构优化设计时，一般在
进行连梁设计时，会将其设计为截面和
刚度较小的弱连梁。
不过需要注意的是，
所进行的弱连梁设计需满足结构所要求
的刚度和形变要求，并且在进行抗侧力
构件设计时，需从结构稳定性和经济性
两方面进行综合考虑，以确保将剪力墙
结构设计的优化工作做得更好。
2.3 建筑结构抗震性设计
由于我国地震自然灾害频发，因此
对于高层住宅建筑的结构优化设计，还
需要确保具有较高的抗震性。
我国对于
建筑结构抗震设计要求在《抗震规范》
中有非常明确的规定，相关人员在实际
的设计过程中，需严格按照相应的规范
和标准进行。
一般来说，在进行优化设
计之前，需要对当地的振型数进行仔细
地勘察，当振型数大于3时，对于其取
值应该确保为3的倍数，并且随着建筑
层数越来，振型数的取值相应的也应该
更大一些。
因此，对于目前我国高层住
宅建筑的结构抗震设计，其最小的振型
数取值都在9以上。
不过值得注意的是，
并非振型数的取值越大越好。
除非有特
殊的需求，对于高层住宅建筑结构振型
数的取值，最大不应该大于建筑总层数
的3倍。
2.4 注重结构的细部优化
对于高层住宅建筑结构的优化设计，
在注重整体设计的同时，也应加强结构
局部构件的优化设计。
比如在对现浇板
进行设计时，需要把异形板尽量划分为
矩形板，这样不仅能够确保结构受力更
加合理，同时还能有效的避免拐角出现
裂缝的现象。
又比如对于底框梁箍筋的
设计，一般所需要使用到的箍筋数量较
大。
如果能够选用冷轧带肋钢筋作为箍
筋，不仅能够方便整个高层住宅建筑工
程的施工，同时还能节省大量的施工材
料成本开支，以实现施工企业经济效益
的更大化。
3 结束语
综上所述，做好高层住宅建筑结构
设计的优化意义重大。
作为相关的设计
人员，需要充分掌握高层住宅建筑结构
设计优化的要点，并不断进行学习和深
造，从而进一步提高自身的结构设计优
化水平，从而指导高层住宅建筑结构设
计工作的更好进行。
可以预见的是，随
着我国高层住宅建筑结构设计优化工作
的不断提升，将会使得我国未来建筑行
业具有更加广阔的发展空间和前景。
参考文献：
[1]冯雅,高庆龙,钟辉智.绿色建筑技术在
建筑设计中的优化与结合[J].南方建筑,2015,
(2):16-20.
[2]刘露旭.遗传算法在建筑结构优化设计中的
应用[D].辽宁工业大学,2015.
[3]范国兴.建筑结构设计优化方法在房屋结
构设计中的应用研究[J].鸡西大学学报,2014,
(8):23-25.
202。