摘要：對於超高層建築，不僅需要重視結構的安全性能，還應該對超高層建築結構的經濟性進行研究，節約建設成本。本文結合福建省超高層建築的建設情況，介紹了超高層建築的經濟性影響因素，並提出了相應提高建築經濟性的措施，爲福建省超高層建築建設提供理論指導。
關鍵詞：超高層建築；經濟性；影響因素；措施
在近幾十年來，中國建築行業取得了飛速的發展，在超高層建築建設方面也展現了卓越的實力。福州市作爲福建省的省會城市，在近幾十年來也建設了不少超高層建築，例如：福州市世貿儷園（178米）、福建省電力調度指揮中心（166米）、福建省廣播電視中心（149米）等，都屬於超高層建築。超高層建築在建設過程中不僅要保證建築結構的整體安全性能，還應該採取適當措施提高超高層建築的經濟性。本文對超高層建築結構經濟性進行探討，旨在爲福建省超高層建設提供指導，從而節約建設成本，增大建設經濟效益。
1超高層建築結構的特點
超高層建築指的是總層數在40層以上或建築高度在100米以上的建築物。超高層建築的建築高度相比一般建築要高很多，因此也造成了超高層建築在設計、施工過程中與一般建築有很大的區別。超高層建築的特點體現在以下幾個方面：
（一）超高層建築豎向荷載大。建築結構的豎向荷載主要有自重荷載和樓面荷載。建築結構的自重主要由建築材料和建築體積決定。對於超高層建築，建築材料用量大，因此建築的自重荷載很大。同時超高層建築層數多，容納的人流量和物品也更多，因此樓面荷載也比一般建築大得多。豎向荷載大導致超高層建築在設計時對於基礎的要求很高。
（二）抗側移能力弱。超高層建築由於高度大，受到的風荷載作用大，對建築底部會產生很大的彎矩。同時超高層能力抗震能力弱，在設計時不僅需要考慮豎向地震作用還需要考慮橫向地震作用。在進行設計時不僅需要控制建築頂部的最大側向位移，還需要對不同樓層之間的'最大層間位移進行控制。
（三）超高層建築需要高空作業。在超高層建築施工過程中，需要高空作業，要建立完備的安全生產系統，還需要用到大型的起吊和升降器械，因此施工難度、施工風險和施工成本都比一般建築施工要大。
2超高層建築經濟性影響因素
超高層建築由於工程量大，建築設計和施工過程複雜，因此影響經濟性的因素很多，本文從設計階段和施工階段兩方面進行分析。
2.1設計階段
超高層建築結構由於建築高度大，受力複雜，因此必須經過詳細的設計後纔可以展開建設工作。超高層建築設計階段分爲：建築設計、結構設計、給排水設計等。
（一）對於建築設計，主要是對建築的外觀、平面佈置等進行設計。建築設計直接影響到建築整體的受力，對緊接着的結構設計會產生影響。當建築設計不合理時，會導致結構受力增大，內力傳遞不合理等，爲了滿足設計要求則必須透過增大構件截面尺寸、鋼筋用量等措施是構件滿足承載力要求，這樣會使建設成本增大，對建築經濟性不利。
（二）結構設計：建築結構設計是保證超高層建築滿足承載力要求和正常使用要求的關鍵。結構設計時應該考慮經濟性，進行合理的結構選型，不同的結構體系下的建設方案所消耗的成本也不同。在進行結構設計時，如果選擇結構類型不合理，會導致部分構件沒有完全發揮承載力作用，造成資源浪費，增大成本。
（三）給排水設計：超高層建築在進行給排水設計時的關鍵是如何滿足上部樓層用戶的水壓問題。給排水管網設計不合理，會導致管網系統材料和資源的浪費，對於節約建設成本不利。其實在設計過程中還涉及到超高層建築的消防設計、人員流通設計等，任何設計的不合理都會導致建設成本增加，對建築結構經濟性不利。
2.2施工階段
在施工階段的經濟性影響因素主要是施工效率的問題。在超高層建築施工過程中，應該根據實際情況，考慮施工質量、施工進度和施工成本等綜合評價制定合適的施工方案。在施工中施工方案不合理，會導致施工過程中材料、器械的浪費；還會由於施工進度安排不合理造成工作人員窩工等現象。這些都對超高層建築經濟性有不利影響。
3超高層建築經濟性措施
在超高層建築結構進行設計施工時，必須要採取相應的措施，節約成本，提高超高層建築結構經濟性。可以從以下幾個方面着手：
3.1建築外觀和平面佈置合理
建築外觀在進行設計時即要考慮到美觀，也應該考慮到建築外觀對成本所帶來的影響，可以按照以下幾個原則進行設計：
（一）建築外觀在橫向應該保持對稱。這是考慮到風荷載的影響，當結構設計不對稱時會產生扭矩，對結構承載力要求提高。在縱向應該保持剛度均勻，不要發生突變。當豎向剛度發生突變時，會產生較大的層間位移，需要設定加強層和轉換層，這樣會增大建設成本。在對建築屋面進行設計時，應該結合風載體型係數，進行選型，選擇視覺效果美觀，風荷載影響小的設計方案。
（二）平面佈置時，應該將給排水、建築消防、人員流通等因素結合在一起，集中進行設計，避免某一項設計對另外的設計工作帶來不便，增加設計成本和建設成本。還應該對空間合理利用，充分發揮超高層結構的價值，從而提高經濟效益。
3.2適當的結構選型
結構選型應該適當，超高層建築結構有框架核心筒結構、核心筒結構和框架剪力牆結構等。不同的結構類型適用的情況和優缺點各不相同，在結構選型時應該根據功能需要並考慮經濟性進行選擇。
3.3科學的結構設計
結構設計和建築設計相關，在進行結構設計時遇到問題可以與建築設計單位進行溝通交流。結構設計應該滿足以下要求：首先應該進行合理的荷載統計，在設計時充分發揮構件的性能，按照規範要去進行構件截面尺寸、配筋的設計。對於基礎設計時，選擇合適的基礎類型，充分發揮樁和地下持力層的作用，避免設計富餘。
4總結
超高層建築的經濟性應該予以重視。在實際建設過程中，進行合理的外觀設計和平面佈置；選擇恰當的結構類型；在設計過程中充分發揮材料和構件的承載能力；施工時採取適當的施工方案進行施工等措施，對於提升超高層建築結構經濟性具有顯著作用。
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