摘要：随着我国城镇化建设的不断发展，高层建筑建设规模越来越大，对于建筑结构设计也提出了越来越高的要求。因此，本文从结构安全性与耐久性两方面的角度出发，对高层建筑结构设计思路进行了详细的介绍。
关键词：建筑结构设计;高层建筑;安全性;耐久性
高层建筑建筑是一种系统性较强的项目，通常涉及到采暖、设备安装、给排水、通风以及等多个环节。对于高层建筑项目来说，建筑结构设计是最为重要的前提条件，对整体工程项目建设质量有着决定性的影响，同时也与后续的工程施工有着十分密切的关系。因此，施工单位应当加强对于高层建筑结构設计工作的重视力度，综合运用各种手段提高建筑结构的耐久性和安全性。
一、高层建筑结构设计要点
维持高层建筑结构的安全性是施工单位最为首要的责任之一，要求施工单位在高层建筑结构设计工作中准确识别并排除各种潜在的危险因素，在此基础上制定一套安全可靠的施工方案，满足工程在施工材料、构件强度和构件荷载等方面的要求。一旦高层建筑某个部位存在破损，都可能会影响到高层建筑整体的安全性。而高层建筑结构的耐久性指的是工程项目投入使用后能够正常投入使用的年限以及性能发挥的稳定性。通常情况下，建筑结构的耐久性与结构自身的稳定性和施工材料的耐用度有着十分密切的关系，施工单位在参与工程项目建设的过程中，也应当从这两方面的角度出发提高高层建筑结构的耐久性水平。
二、与高层建筑结构稳定性有关的各项因素
施工单位在设计高层建筑结构的过程中应当综合运用各种技术手段来强化建筑结构的耐久性与安全性，基于当前最成熟的设计理论与设计经验，有针对性地制定建设方案，施工单位需要纳入考虑的相关影响因素主要包括以下几点：
2.1 混凝土的质量与结构
对于高层建筑工程建设来说，混凝土是最为主要的施工材料，其自身的质量与结构与高层建筑结构的耐久性与安全性有着十分密切的关系。从混凝土自身结构的角度来看，施工单位应当确保施工材料质量达标，对混凝土水灰比进行严格的控制，合理控制混凝土的搅拌与浇筑时间，最大程度上提升混凝土的稳定性水平。
2.2外界环境影响
施工单位在涉及高层建筑工程结构的过程中，往往会忽略建筑结构所受到的各种外界因素影响，尤其是对于冬季气候比较寒冷的地区来说，施工单位应当采取更加有效的混凝土裂缝防控手段。若施工地点位于海风流通区域，则需要划分迎风处与背风处，根据风向制定不同的施工方案，将由外界环境所造成的影响控制在最低限度。
2.3结构检测方面
施工单位在工程项目建设过程中，应当全面落实结构检测工作，充分了解高层建筑结构在耐久性与安全性两方面的情况。然而，当前我国大多数施工单位由于缺乏质量管理意识，普遍存在结构检测数据不准确等方面的问题。要求施工单位严格依照相关规定进行操作，充分发挥责任意识，避免出现严重的安全事故。
三、高层建筑结构设计要点
3.1 结构平面布置
在进行高层建筑平面布置工作时，应当重点避免严重偏心，保证平面的规则性，出现过于严重的扭曲效应。在结构优化设计方面，应当重点做好以下两方面的工作：（1）建立完善的技术指标体系，明确各项指标的具体参数要求。比如施工单位在对钢筋混凝土进行配置的过程中，应当严格规范梁的最小宽度，确定混凝土材料比例;（2）确保建筑结构具有充分的稳定性，通过大量的计算对建筑物的力学结构进行分析。
3.2 选取结构设计变量
3.2.1结构设计变量
高层住宅建筑结构设计工作，要求施工单位合理使用施工材料，明确杆件截面尺寸和各个部件的具体形状参数。施工单位所选取的设计变量通常越多越好，虽然这种做法会加大数据处理与分析的难度，但能够在施工过程中有效节约人力资源，降低现场工作人员的劳动强度，总体来看也能够合理降低工程项目建设成本。
3.2.2确立目标函数
设计变量的函数解析表达形式即目标函数。确立目标函数的根本目的在于对结构设计方案的可行性进行分析，具体的分析项目主要包括抗拉强度、抗压强度、净重量、成本以及体积等。通过目标函数的计算，能够使设计时间大幅缩短，进而实现工程项目建设效率的有效提升。
四、借助BIM技术实现设计与施工的一体化
4.1 BIM在施工中的应用
在施工进度计划的基础上，利用Navisworks对通过Revit所构建的模型进行4D模拟，能够对施工进度计划中所存在的问题进行分析。在可视化4D模型中将空间与时间信息整合起来，能够将项目施工的全过程展示出来。综合运用3D激光扫描技术、4D模拟技术和BIM技术，能够对现场施工进度进行动态化的追踪;能够每月、每周、每日持续汇报施工进度情况，便于管理人员对施工方案进行调整，使施工方案在施工建设过程中得到不断的优化，提高施工单位的安全控制和质量控制能力。
4.2预制件加工及跟踪管理
借助BIM技术，能够对预制件的采购、生产、运输等流程进行动态化的追踪，综合运用身份识别、无线网络、移动终端等技术，能够在BIM模型中将在工厂预制、预加工的部件集成起来，对所有部件进行有效的管理，进而保证施工材料质量。
4.3 碰撞检查
借助BIM技术，能够通过一个统一的平台对各专业进行集成，便于实施三维碰撞检查;能够将施工设计方案中所存在的不合理之处以及严重的错误及时检查出来，便于管理人员及时更正，防止由设计瑕疵而造成返工的问题;对管线、设备、墙、柱、板、梁等结构进行碰撞检查，保证各专业部门的协调工作。
结束语
当前我国已经进入到城镇化建设的关键阶段，城乡居民对于生活环境的改善以及房屋建筑的质量提出了越来越高的要求。因此，新形势下的房屋建筑企业需要进一步提建筑结构设计工作的技术含量，既要确保工程项目建设有序落实，也要保证施工质量和施工现场工作人员的生命健康安全，合理控制施工成本，推动房屋建筑企业稳定健康发展。
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