【摘要】高层建筑结构日常使用过程中，不仅要承受外部载荷，还要承担自身质量及其他竖向载荷。而且，高层建筑会受到地震、风等因素的影响，在进行混凝土结构设计时，要综合考虑各种因素，结合建筑用途、结构类型、抗震条件等要素开展结构优化设计工作。
【关键词】高层建筑工程;混凝土结构;优化设计
高层建筑、超高层建筑是现代建筑体系的主要发展方向，建筑功能趋于多样化，建筑结构更为复杂，明显提升了混凝土施工难度。相较于多层建筑，高层建筑对安全性、稳定性的要求更加严格，混凝土施工过程中，除正确选择施工工艺和方法，强化施工过程控制也是关键。高层建筑混凝土工程施工工艺和环节相对复杂，有必要对其工艺实施情况做总结性分析。
1、建筑工程施工中混凝土设计前提
在对高层建筑进行混凝土设计前，需要进行如下设计前提的改善，包括充分了解建筑混凝土结构的构造类型、了解混凝土设计的注意事项。
构造类型：高层建筑的混凝土构造类型，包括四种，分别包括混合结构、墙体结构、承重结构、空间结构。上述四种结构，组成了完整的建筑，这四种结构的连接效果，也直接影响了高层建筑的使用质量、使用体验。尤其高层建筑之间差距较大，两种建筑结构的差异性也需要在设计阶段即有较高的了解。
注意事项：高层建筑的混凝土结构，存在一定的差异，因此在设计期间，需要注意不同的注意事项。高层建筑的结构设计差异性差，在设计时，需要进行有效的区分。此外，还需要保障混凝土的结构中，高层建筑的混凝土结构，对空间结构的稳定性与安全性。还要保障建筑结构设计的结构合理性，并与实际施工环境相结合，促进混凝土结构设计的规范与合理性。
2、高层建筑混凝土结构优化设计措施
2.1合理布置建筑平面结构
高层建筑平面布局结构会对建筑抗震性能产生较大影响，而抗震性能是所有建筑进行结构设计时必须重点关注的基础性工作。具体设计工作中，要按照高层建筑抗震设计原则、要求、标准等进行设计，关注混凝土结构材料对建筑抗震性能的影响，根据建筑楼层高度选择合理的抗震等级。一般情况下，简单、对称、规则的建筑结构能够提升建筑整体的抗震能力，并且消耗地震释放的部分能量，能够很好地弱化地震的延伸作用，降低地震对高层建筑的破坏。而對于多塔结构、顶部塔楼结构等要掌握其振型数，合理控制其大小，做好设计数据核算，严格遵循标准规范设计要求，遵循抗震设计理念开展工作，在满足建筑建设要求的基础上，尽量选择规则性较强的平面结构，进而提升高层建筑混凝土结构的抗震性能。
2.2 关注薄弱层结构的设计工作
高层建筑薄弱层的设计非常关键。这主要是由于薄弱层会在外部强烈的地震作用下，出现屈服形变问题，给混凝土结构带来较为严重的安全影响。因此，在高层建筑混凝土结构设计期间需要对结构薄弱层进行重点关注，选择有效的设计方法提升整体结构安全性。若高层建筑混凝土结构竖向结构刚度不连续，而楼层刚度比低于标准规范要求，就出现了结构薄弱层。此时，在设计过程中，需要借助放大调整系数调整结构薄弱层的构件设计，确保薄弱层安全标准满足规范要求，提升整个高层建筑抗震能力。
2.3转换层施工
高层建筑转换层的混凝土浇筑体量较大，对强度要求严格，该施工过程的重点在于混凝土温度裂缝的防控。（1）转换梁、柱的交接处钢筋排布密度大，给混凝土振捣作业带来较大影响，在交接位置混凝土振捣时，需对振捣点及振捣范围做合理调整，确保混凝土内部振捣均匀，又要避免振捣棒与钢筋发生碰撞。（2）转换层混凝土施工采取分层下料、分层振捣的方式，要求严格把控浇筑层厚、振捣方式及速度，保证上下层混凝土紧密结合，避免因结合不良出现开裂现象。（3）转换层的混凝土结构体积大、强度高，工程投入使用后易出现表面开裂问题，该问题可通过混凝土拌制过程中添加适量膨胀剂的方式解决。
2.4高层建筑防水隔热施工要点
施工人员在进行浇筑泡沫混凝土工作，混凝土浇筑前，应做好湿水基层处理工作，确保混凝土和屋面基层黏结质量。在完成浇筑混凝土工作以后，专业施工人员应针对混凝土整体结构坡度，做好处理找平工作，保证混凝土一次成型，避免对建筑屋面整体结构质量造成影响。
在进行高层建筑细石浇筑混凝土工作时，需要工作人员在进行混凝土浇筑之前，将水泥砂浆涂刷在泡沫混凝土结构上，并且应做好建筑屋面结构预留部位，进行安装排水管理工作。在完成上述施工作业以后，工作人员应进行收光以及压实工作，并且针对试块采取、取样工作，可以明确混凝土浇筑配比。在进行高层建筑防水隔热施工项目时，需要做好养护以及密封胶浆施工工作内容。在进行建筑工程防水屋面工程施工过程中，应选择LWJ密封胶浆为主的胶浆施工材料，完成注浆施工项目以后，可以逐渐完善收光工作以及密封胶浆工作内容。
同时，需要充分注重湿水养护工作内容，在进行养护工作时，应持续做好养护工作在七天以上。工作人员在开展LWJ油膏填充嵌缝工作时，工作人员应注重施工清洁工作，做好这一个步骤，可以有效地提升工作质量[6]。工作人员在进行保护层纤维砂浆工作时，在开展制作纤维砂浆保护层工作时，应做好配置工作内容，保持在5～10mm厚度。在结束施工项目以后，施工人员应做好养护湿水工作，工作人员应严格的处理细节部位工作，有利于顺利开展接下来的施工项目工作。
2.5高层混凝土建筑抗震结构设计方法
在高层混凝土建筑抗震结构设计中，设计人员往往需要首先关注结构体系的恰当选择，不同结构体系表现出了不同的抗震性能机制，在后续具体抗震优化设计过程也需要针对性地处理。总的来看，为了较好地确保高层混凝土建筑结构具备较强抗震性能，需要确保建筑结构平面布置相对规则，体现较强对称性特点，竖向受力构件能够在整体结构应用上具备较为理想的传力效果，避免存在较为严重的传力间断问题，如此也就可以较好提升其整体结构抗震性能。
在高层混凝土建筑结构抗震设计中选择结构体系还需要考虑到抗侧力构件的有效连续布置。抗侧力构件往往在高层建筑结构体系中发挥着重要抗震性能，应该结合不同结构区域的抗震需求，予以合理布置和运用。比如在框架剪力墙结构体系应用中，剪力墙构件是主要的抗侧力构件，属于第一道抗震防线，应该从高层混凝土建筑结构的各个不同组成部分入手进行深入分析，确保楼梯间、主体结构、电梯间等都能够得到有效兼顾，且剪力墙之间的间距应该适宜合理，避免间距过大带来严重威胁。此外，在剪力墙结构的具体布置中，往往需要优先设置为 L 型、T 型或者是 [ 型，进而促使其具备更强的整体作用效果，抗震性能得到提高。针对不同结构体系中的楼盖也需要满足构造要求，确保楼盖结构整体性与竖向构件协调有序，能够作为水平隔板传递水平力，更好地提升高层混凝土建筑结构抗震效果。
结语：
高层建筑混凝土结构体系较为复杂，其设计工作的经验、技术都有了较大发展。在此背景下，开展高层建筑混凝土建筑结构设计要注重其布局，采取有效措施优化其结构平面状况，选择安全、合理的结构类型，满足高层建筑建设整体需求。
参考文献：
[1]陈迪.高层混凝土建筑抗震结构设计探讨[J].中外企业家，2019（33）：84-85.
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[3]崔贵玲.钢筋混凝土高层结构设计的常见问题与处理[J].河南建材，2019（5）：285-288.
