劉奕明

摘? 要：該文主要對(duì)低碳環(huán)保相關(guān)概念進(jìn)行分析，并且對(duì)低碳環(huán)保理念下高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中需要注意的一些事項(xiàng)進(jìn)行分析，主要從對(duì)材料進(jìn)行合理選擇、對(duì)建筑形體進(jìn)行合理選擇、對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行合理選擇以及對(duì)自然資源進(jìn)行充分應(yīng)用等方面進(jìn)行詳細(xì)描述，重點(diǎn)對(duì)低碳環(huán)保理念下高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行分析，其目的就是要確保高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)朝著更好的方向發(fā)展下去，希望給相關(guān)人士提供一定的借鑒參考意義。

關(guān)鍵詞：低碳環(huán)保理念下? 高層建筑? 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)? 要點(diǎn)分析

中圖分類號(hào)：TU972 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）07（b）-0174-02

在高層建筑當(dāng)中主體結(jié)構(gòu)主要就是對(duì)鋼筋黑弩凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)用，這樣所需要的水泥以及石子等自然資源是非常多的，但是在對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆除過程中很難對(duì)這些材料進(jìn)行回收再利用，并且也會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。在低碳環(huán)保理念下對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，可以確保設(shè)計(jì)方案是非常經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性以及環(huán)保型的，并且在低碳環(huán)保理念下，可以對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行有效降低，將對(duì)周圍環(huán)境造成的危害降低到最小，通過對(duì)新工藝以及新技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，可以很好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，確保高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)朝著更好的方向發(fā)展下去。

1? 低碳環(huán)保理念的主要特征分析

低碳環(huán)保理念在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)用具體特征可以概括成以下幾點(diǎn)。

（1）對(duì)資源能源進(jìn)行有效節(jié)約：在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，主要以低碳環(huán)保作為設(shè)計(jì)指導(dǎo)，并且非常重視對(duì)新技術(shù)以及新工藝進(jìn)行應(yīng)用，比較常見的就是高層鋼結(jié)構(gòu)以及裝配整體式高層混凝土結(jié)構(gòu)，這樣就可以對(duì)能源進(jìn)行有效降低，并且在很大程度上也可以對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。

（2）對(duì)新的環(huán)境進(jìn)行營(yíng)造：在對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工過程中，通過對(duì)新技術(shù)以及新工藝進(jìn)行應(yīng)用，可以使得施工效率提高，如高層鋼結(jié)構(gòu)以及裝配整體式高層混凝土結(jié)構(gòu)，從而可以對(duì)施工周期進(jìn)行有效縮短。

（3）將生活品質(zhì)提升上去：在低碳環(huán)保理念下，可以對(duì)新型建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行應(yīng)用，并且不斷對(duì)新興技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，從而可以對(duì)生活品質(zhì)進(jìn)行不斷提升。

2? 低碳環(huán)保理念下高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

2.1 對(duì)建筑材料進(jìn)行合理選擇

要想確保高層建筑的結(jié)構(gòu)是非常好的，首先應(yīng)該對(duì)材料進(jìn)行很好的選擇。所謂的合適，主要指的就是在低碳環(huán)保理念下，對(duì)材料的強(qiáng)度以及彈塑性引起足夠的重視，如果料的強(qiáng)度以及彈塑性不是非常好的，高層建筑就很難達(dá)到防震相關(guān)要求，并且會(huì)消耗非常多的自然資源。其次還應(yīng)該不斷對(duì)外墻技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，外墻的主要任務(wù)就是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)，高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以及剪力墻結(jié)構(gòu)，主要就是對(duì)質(zhì)地比較輕的材料進(jìn)行應(yīng)用，但是材料的具體性質(zhì)對(duì)外墻的使用壽命具有非常直接的影響，對(duì)于傳統(tǒng)的保溫材料而言，結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的，并且沒有很好的抗震效果，因此在對(duì)外墻材料進(jìn)行選擇過程中不僅要確保其保溫效果是非常好的，而且還應(yīng)該很好地抵抗地震沖擊。從以上分析中可以發(fā)現(xiàn)，在對(duì)材料進(jìn)行選擇過程中要確保其使用性能滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，而且還應(yīng)該是低碳環(huán)保的。

2.2 選擇合適的建筑形體

在高層建筑當(dāng)中，建筑形體是非常重要的，如果建筑形體是非常大的，會(huì)消耗非常多的能量，因此應(yīng)該對(duì)體形系數(shù)相對(duì)較小的平面形狀進(jìn)行選擇，主要就是利用其小巧光滑的特點(diǎn)，從而可以對(duì)建筑物整體及局部的風(fēng)壓體型系數(shù)進(jìn)行有效降低，使得結(jié)構(gòu)體系布置是非常合理的，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的有效節(jié)約。

2.3 對(duì)自然資源進(jìn)行充分應(yīng)用

2.3.1 對(duì)太陽能進(jìn)行運(yùn)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，太陽能技術(shù)也正在不斷創(chuàng)新與發(fā)展。對(duì)于太陽能，是用不盡的，而且也是一種非常清潔的能源。在綠色建筑的理念下，應(yīng)該對(duì)這種能源進(jìn)行充分利用，從目前情況上看，依據(jù)太陽能熱水器的特性可以分成以下3種：悶曬式熱水器、管板式熱水器和真空式熱水器。通過對(duì)這些方式進(jìn)行有效應(yīng)用，可以對(duì)已經(jīng)存在的模式進(jìn)行很好的促進(jìn)，而且在具體的規(guī)劃過程中通過與建筑進(jìn)行有效結(jié)合，可以更好地對(duì)資源進(jìn)行節(jié)約，并且在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中最大限度地對(duì)消費(fèi)者的注意力進(jìn)行吸引。

2.3.2 對(duì)地?zé)崮苓M(jìn)行應(yīng)用

我國(guó)各種資源是非常豐富的，隨著近些年不斷對(duì)地?zé)豳Y源進(jìn)行應(yīng)用，不僅降低對(duì)石油煤炭等不可再生能源的依賴程度，而且還可以對(duì)環(huán)境起到很好的保護(hù)作用。目前在對(duì)地下熱水能進(jìn)行應(yīng)用過程中，主要方面就是北方供暖地區(qū)直接利用中低溫地下熱水來為建筑進(jìn)行采暖以及我國(guó)的中低溫地?zé)崴梢灾苯永?。通過對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，可以對(duì)人們的生活形成非常大的便利，因此應(yīng)該進(jìn)行大力推廣。

2.4 選擇合適的結(jié)構(gòu)體系

在低碳理念下，可以對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行合理的選擇，比較常見的就是對(duì)鋼結(jié)構(gòu)裝配式體系以及對(duì)鋼筋混凝土裝配式體系進(jìn)行有效應(yīng)用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)體系在大型建筑結(jié)構(gòu)體系中具有非常廣泛的應(yīng)用，但是鋼結(jié)構(gòu)在住宅當(dāng)中的應(yīng)用范圍相對(duì)還是比較少的。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)體系而言，整體質(zhì)量是比較小的，而且其抗震性能是非常好的，能夠重復(fù)對(duì)材料進(jìn)行應(yīng)用，因此在低碳環(huán)保理念下有必要對(duì)其進(jìn)行大面積推廣，在對(duì)此結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行應(yīng)用之后，可以提升整個(gè)高層建筑的設(shè)計(jì)美感，更好地同大眾口味和審美相符合。鋼筋混凝土裝配式體系在節(jié)能減排背景下已經(jīng)讓人們對(duì)此有非常清晰的認(rèn)識(shí)，并且對(duì)于鋼筋混凝土裝配式體系而言，其抗震性能是非常好的，承重體系和非承重（圍護(hù)體系）體系有較好的銜接，整體質(zhì)量是比較小的，能夠在很大程度上減少對(duì)環(huán)境的污染，并且具有非?？斓氖┕に俣取?/p>

3? 低碳環(huán)保理念下的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及要點(diǎn)

3.1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性與合理性

之所以要對(duì)高層建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要目的就是實(shí)現(xiàn)對(duì)土地資源的節(jié)約，并且也可以對(duì)空間資源進(jìn)行有效節(jié)約，不僅保證人們的生存工作環(huán)境是非常舒適的，而且還可以對(duì)各種資源進(jìn)行有效節(jié)約。之所以要進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要就是為建筑架起骨架。當(dāng)建筑方案是已經(jīng)確定好的，在對(duì)結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)候首先應(yīng)該確保其是非常安全的，通過對(duì)非常競(jìng)技合理的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行應(yīng)用，可以更好地達(dá)到節(jié)能減排目的。在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，通過不斷對(duì)方案進(jìn)行修改與完善，將施工成本降低到最小，從而可以保證環(huán)保理念能夠在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中發(fā)揮應(yīng)有的作用，通過對(duì)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行應(yīng)用，使得高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理有效。

3.2 合理利用概念設(shè)計(jì)

對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)應(yīng)該貫穿于整個(gè)設(shè)計(jì)過程，可以將其看成是結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)的靈魂所在，在對(duì)地震災(zāi)害以及工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行充分結(jié)合之后，可以形成最基本的設(shè)計(jì)原則以及涉及思想，通過對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行科學(xué)有效的布置，對(duì)構(gòu)造進(jìn)行準(zhǔn)確確定。從這個(gè)角度上看，對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)應(yīng)該貫穿于整個(gè)設(shè)計(jì)過程，在對(duì)建筑方案進(jìn)行制定過程中，可以對(duì)平面布置進(jìn)行應(yīng)用，并且在對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行選擇過程中應(yīng)該避開抗震不利的位置。在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的體系以及材料進(jìn)行選擇過程中，對(duì)結(jié)構(gòu)的承重能力應(yīng)該進(jìn)行充分考慮，并且還要確保其抗震性能是非常好的，通過對(duì)概念設(shè)計(jì)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，適當(dāng)?shù)刈龀稣{(diào)整。

3.3 做好高層建筑結(jié)構(gòu)延性設(shè)計(jì)

高層建筑的延性對(duì)其抗震能力具有決定性作用。對(duì)于高層建筑延性而言，其結(jié)構(gòu)延性主要包括材料延性、構(gòu)件延性以及結(jié)構(gòu)延性，主要指的就是高層建筑結(jié)構(gòu)所使用的材料、構(gòu)件以及變形能力。對(duì)于高層鋼結(jié)構(gòu)而言，其塑性是非常好的，同鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比較，不管是水平抗震能力還是數(shù)值抗震能力都是非常好的，因此是一種非常好的結(jié)構(gòu)延性體系，即使遇到非常強(qiáng)烈的地震也不會(huì)出現(xiàn)倒塌情況。但是不足之處在于造價(jià)非常高，因此在高層建筑當(dāng)中還沒有非常廣泛的應(yīng)用。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)高層建筑提出非常高的要求，這樣在對(duì)高層建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中使得設(shè)計(jì)變得非常復(fù)雜，如果其延性不是非常好的，結(jié)構(gòu)變形就很難得到保證，這樣當(dāng)?shù)卣饋砼R時(shí)就非常容易出現(xiàn)倒塌。

4? 結(jié)語

從上面的敘述中可以發(fā)現(xiàn)，高層建筑不僅可以對(duì)土地資源進(jìn)行節(jié)約，并且也可以對(duì)空間資源進(jìn)行有效節(jié)約，不僅保證人們的生存工作環(huán)境是非常舒適的，而且還可以對(duì)各種資源進(jìn)行有效節(jié)約。但是在對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該對(duì)低碳環(huán)保理念進(jìn)行有效應(yīng)用，在保證高層建筑是非常安全可靠前提下可以對(duì)新工藝或者是新技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，確保設(shè)計(jì)方案是非常經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性以及環(huán)保型的，并且在低碳環(huán)保理念下，可以對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行有效降低，將對(duì)周圍環(huán)境造成的危害降低到最小。

參考文獻(xiàn)

[1] 傅小龍，彭建波.論低碳經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的低碳裝飾理念[J].企業(yè)經(jīng)濟(jì)，2012（2）：62-64.

[2] 劉志強(qiáng).高層建筑工程的抗震設(shè)計(jì)分析[J].價(jià)值工程，2016（30）：34-35.

[3] 孫懷春.淺談結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)[J].山西建筑，2011（18）：19-20.