緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

1前言

由于復(fù)雜高層與超高層建筑建設(shè)難度相對較大，為保證人們居住的安全性，相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員就應(yīng)該以提高建筑結(jié)構(gòu)安全性為主要目標(biāo)，找出更有利于高層建筑建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計措施，從而在促進建筑行業(yè)發(fā)展的同時，保證復(fù)雜高層與超高層建筑建設(shè)能夠具有合理性、抗震性，提高人們居住的舒適度與安全性。

2高層建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計特點

高層建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計特點主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是由于高層建筑相對較高，建筑水平荷載對建筑整體會產(chǎn)生一定的豎向軸應(yīng)力，并在水平上受到自然災(zāi)害、風(fēng)力等因素影響。因此在設(shè)計高層建筑整體結(jié)構(gòu)時，除需要考慮到建筑豎向荷載外，也應(yīng)該深入考慮到建筑水平荷載。二是由于高層建筑頂部壓力相對較大，建筑在后期使用過程中，會出現(xiàn)軸向變形的問題，從而影響建筑梁彎距。因此為了保證高層建筑整體安全性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時就應(yīng)該加強對建筑梁彎矩的重視，避免發(fā)生高層建筑軸向變形問題[1]。三是對高層建筑整體抗震性的要求。高層建筑在設(shè)計過程中應(yīng)該重視其結(jié)構(gòu)延性，保證高層建筑能夠更好的抵抗地震災(zāi)害，從而保證居住人們的生命安全。

3復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

3.1提高對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重視，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計方案

復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案直接決定了建筑結(jié)構(gòu)后期應(yīng)用的安全性?；诖?，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，相關(guān)人員就應(yīng)該提高對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重視，從而能夠結(jié)合建筑工程周圍實際情況，優(yōu)化已經(jīng)研制出的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。首先，復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)該重視概念設(shè)計，在前期設(shè)計階段需要堅持結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)則性、整體均衡性等原則，保證建筑結(jié)構(gòu)各個部分都能夠發(fā)揮出更有力的支持作用；其次，在完善復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)該加強與工程施工人員的溝通，從而在外觀效果、施工效果的角度上實現(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的優(yōu)化，避免建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)后期轉(zhuǎn)換的問題[2]。最后，由于計算機技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中發(fā)揮了重要的作用，因此相關(guān)人員還應(yīng)該積極采取有效的計算機軟件，實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)設(shè)計方案更科學(xué)的優(yōu)化。

3.2深入分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計指標(biāo)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計指標(biāo)不僅是復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)該遵循的指標(biāo)，也是保證復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計合理性的重要因素。因此在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時，相關(guān)人員就應(yīng)該加強對以下幾點內(nèi)容的重視，從而提高復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。一是地震荷載指標(biāo)：在研究人員的深入分析下，發(fā)現(xiàn)超高層建筑結(jié)構(gòu)自震周期在6秒至9秒之間，因此在地震荷載指標(biāo)的影響下，建議復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中直線傾斜下降時間控制在十秒左右。同時在分析該項技術(shù)指標(biāo)時，也要全面結(jié)合建筑周圍的實際情況，從而保證評估結(jié)果能夠滿足建筑結(jié)構(gòu)合理性的要求；二是風(fēng)荷載指標(biāo)：由于復(fù)雜高層與超高層建筑主要會受到地震以及風(fēng)力的影響，因此相關(guān)人員還應(yīng)該遵照當(dāng)前所提出的風(fēng)荷載指標(biāo)對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進行全面評估，從而實現(xiàn)對建筑變形的控制，提高建筑居住的安全性。

3.3根據(jù)相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震性

由于建筑結(jié)構(gòu)直接影響著人們的生命安全，因此在建筑行業(yè)快速發(fā)展的背景下，國家制定了科學(xué)、合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。針對復(fù)雜高層與超高層建筑提出的設(shè)計規(guī)范，有以下兩種：《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》和《高層建筑抗震規(guī)程》。要想保證復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更加合理，能夠更好的滿足建筑抗震性要求，相關(guān)人員在設(shè)計復(fù)雜高層與超高層建筑時，就要嚴(yán)格按照相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范進行設(shè)計工作。同時也要全面考慮到當(dāng)前建筑項目所處的外部環(huán)境、需求的抗震類別以及施工條件，以保證復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震能力為建設(shè)目標(biāo)。在按照相關(guān)規(guī)范設(shè)計后，利用相關(guān)分析方法對復(fù)雜高層與超高層建筑進行結(jié)構(gòu)抗震性的深入分析。

3.4重視后期居住的舒適性，保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)性

在復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，除需要重視上述設(shè)計要點外，還需要考慮到后期人們居住的舒適性。一方面，這是當(dāng)今社會人們生活水平提高后對建筑結(jié)構(gòu)提出的要求，另一方面，也是復(fù)雜高層與超高層建筑必須達到的建設(shè)目標(biāo)。由于復(fù)雜高層與超高層建筑豎向荷載相對較大，因此在前期施工以及后期居住中，都會出現(xiàn)一定的壓縮變形問題[3]?；诖?，為了保證后期人們能夠居住的更加舒適，在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工過程中，就應(yīng)該積極采取預(yù)變形技術(shù)，并通過計算機軟件進行詳細的模擬演練，從而保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠更加科學(xué)合理，更好的滿足人們居住要求。

4總結(jié)

綜上所述，相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在設(shè)計復(fù)雜高層與超高層建筑時，要深入分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計指標(biāo)、相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范以及居住的舒適程度，從而保證設(shè)計人員能夠設(shè)計出結(jié)構(gòu)更加合理、抗震性能更高、科學(xué)性更高的復(fù)雜高層與超高層建筑結(jié)構(gòu)方案，保證復(fù)雜高層與超高層建筑使用壽命與安全性，為人們居住、工作提供更安全的環(huán)境。

參考文獻：

[1]劉國榮.試論超高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性設(shè)計[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2015(11):118.

篇（2）

隨著大中城市的發(fā)展以及人口的聚集，建設(shè)用地日趨緊張，這就為高層建筑的出現(xiàn)提供了廣闊的發(fā)展舞臺。隨著建筑業(yè)的日漸成熟，高層建筑的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜多樣化，外形的不規(guī)則性、建筑內(nèi)部空間的盡可能寬敞及靈活性、豎向或低層的不規(guī)則和不均勻性，這些情況的出現(xiàn)往往難以滿足《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》（下稱《高規(guī)》）的條款，針對這樣的問題必須采用一些特殊的方法來處理。

一、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則

1.1 高層建筑結(jié)構(gòu)計算簡圖的合理化原則

計算高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)是計算簡圖，則計算簡圖的合理性直接關(guān)乎到高層建筑的結(jié)構(gòu)安全。由此可見，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計必須堅持計算簡圖合理化原則。此外，必須把計算簡圖的誤差控制到規(guī)范范圍內(nèi)，理由是高層建筑實際結(jié)構(gòu)的節(jié)點并不單一。

1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)方案的合理化原則

一般而言，選擇高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)方案的參考依據(jù)為高層建筑的地質(zhì)條件。高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)方案的合理化要求對高層建筑的結(jié)構(gòu)類型、施工條件、荷載分布情況、與鄰近既有建筑物的關(guān)聯(lián)性等因素予以綜合考慮。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)方案通常應(yīng)確保最大化發(fā)揮地基的潛力。此外，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計必須具備相應(yīng)的地質(zhì)勘查報告。

1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)方案的合理化原則

高層建筑結(jié)構(gòu)方案的合理化是指高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案必須與結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)形式的要求保持一致，同時應(yīng)滿足經(jīng)濟性的要求，其中結(jié)構(gòu)體系的具體要求為傳力簡單化、受力明確化。針對某些結(jié)構(gòu)單元相同的高層建筑物，其結(jié)構(gòu)體系也應(yīng)該相同。

一般而言，高層建筑結(jié)構(gòu)方案的合理化要求綜合考慮工程設(shè)計需求、地理條件、施工材料、施工條件等因素，同時要求建筑的暖氣、水、電等相互協(xié)調(diào)。

二、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

2.1、高層建筑結(jié)構(gòu)受力性能

對于一個建筑物的最初的方案設(shè)計，建筑師考慮更多的是它的組成特點，而不是詳細地確定它的具體結(jié)構(gòu)。建筑物底面對建筑物空間形式的豎向穩(wěn)定和水平方向的穩(wěn)定都是非常重要的，由于建筑物是由一些大而重的構(gòu)件所組成。因此結(jié)構(gòu)必須能將它本身的重量傳至地面，結(jié)構(gòu)的荷載總是向下作用于地面的。而建筑設(shè)計的一個基本要求就是要搞清楚所選擇的體系中向下的作用力與地基上的承載力之間的關(guān)系。所以，在建筑設(shè)計的方案階段，就必須對主要的承重柱和承重墻的數(shù)量和分布做出總體設(shè)想。

2.2、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的扭轉(zhuǎn)問題

建筑結(jié)構(gòu)的幾何形心、剛度中心、結(jié)構(gòu)重心即為建筑三心。為避免建筑物因水平荷載作用而發(fā)生的扭轉(zhuǎn)破壞，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計時選擇合理的結(jié)構(gòu)形式和平面布局，盡可能地使建筑物做到三心合一。在水平荷載作用下。高層建筑扭轉(zhuǎn)作用的大小取決于質(zhì)量分布。為使樓層水平力作用沿平面分布均勻。減輕結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)振動，應(yīng)使建筑平面盡可能采用方形、矩形潿形、正多邊形等簡面形式。

2.3、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震的問題

對一、二級抗震等級的剪力墻底部加強部位控制軸壓比，并設(shè)置約束邊緣構(gòu)件，是《高規(guī)》為保證剪力墻的延性，新增加的要求。在剪力墻約束邊緣構(gòu)件配箍特征值為λv/2的區(qū)段，規(guī)范允許配置箍筋或拉筋。所設(shè)拉筋應(yīng)同時鉤住墻體的水平分布筋（或箍筋）和豎向分布筋，而不能有一部分拉筋僅鉤住墻體的豎向分布筋。當(dāng)此區(qū)段的體積配箍率或拉筋的豎向間距不能滿足規(guī)范要求時，應(yīng)同時設(shè)置箍筋。

三、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計解決對策

針對于在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，存在著的高層建筑本身的原因以及連梁超筋現(xiàn)象、地下室外墻設(shè)計存在著的問題，設(shè)計人員應(yīng)該根據(jù)建筑的實際情況，根據(jù)自身的設(shè)計經(jīng)驗，采取有效的措施進行解決，才能夠不斷的促進高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的順利進行，促進高層建筑順利的施工和竣工。下面就針對于具體的措施進行分析。

3.1、配合專業(yè)了解工程

首先，設(shè)計人員需要進行全面的分析，充分的了解工程以及情況，不是拿到圖紙盲目的建模計算或者是上機繪圖，需要理解透徹建筑圖的含義及意義，明確各個專業(yè)注意和配合，并且做統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，確定原則和方案，必要的時候要組織各個專業(yè)的協(xié)調(diào)和相關(guān)的管理，使各個專業(yè)的條件圖真正成為條件圖，避免出圖后出現(xiàn)調(diào)整引起的返工，浪費時間和精力。

3.2、建模處理

建模計算之前要處理好荷載計算，不要估算不精確的同時還存在著誤差，要完整的準(zhǔn)確的根據(jù)建筑做法和要求來輸入，考慮是否施工活荷載的不利影響，樓梯口的輸入局部開洞口，飄窗部分的處理地方，要運用專業(yè)知識來計算或處理，這樣減少誤差，也減少計算工作量。

3.3、收集數(shù)據(jù)資料

準(zhǔn)確的計算出建設(shè)工程所處的地理位置的制約條件，以及設(shè)計要涉及的所有數(shù)據(jù)和資料，都要提前收集好，等要用到的時候能夠很快的查閱到，方便工作的需要，而且對于一些特殊的建筑還要根據(jù)經(jīng)驗來確定各種數(shù)值的參數(shù)取值，收集設(shè)計所需要的資料和規(guī)范，根據(jù)不同地域工程類型準(zhǔn)確計算參數(shù)，可以使設(shè)計計算更加的可靠。

3.4、保護裝置

為了確保安全，要在電源處安裝與進戶線連接，形成保護接零系統(tǒng)，引用各個插座的接地和不帶電的金屬外殼，總配電箱的熔絲和分支熔絲應(yīng)該相配得當(dāng)，用電設(shè)備發(fā)生故障時應(yīng)得到保護，高層房屋住宅應(yīng)該安裝防雷保護裝置，確保使用者的安全，有計算機房的要設(shè)計屏蔽網(wǎng)，防外漏干擾。

四、結(jié)束語

綜上所述，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是高層建筑的靈魂，關(guān)系到整個建筑的安全及可行性，同時高層建筑行業(yè)與高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個彼此影響、相互關(guān)聯(lián)的整體，高層建筑行業(yè)的深入發(fā)展需要高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的支撐，直接關(guān)乎到高層建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

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[2]陶忠，張耀春，韓林海，王光遠. 關(guān)于高層建筑結(jié)構(gòu)選型設(shè)計的初步探討[J]-哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報2012（1）.

篇（3）

中圖分類號：TU973 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（c）-0054-01

由于社會以及科技的快速發(fā)展，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化作為我國高層建筑工程設(shè)計管理中的重要一環(huán)，其主要的目標(biāo)就是在于提升高層建筑的結(jié)構(gòu)合理性和經(jīng)濟性。但是在我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化過程中還存在很多的問題，無論是管理體制方面還是在具體的實施過程中，都存在很多的不足之處，所以我們需要加強高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化工作，保證各個環(huán)節(jié)都能夠做到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、合理，從而使得高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化能夠得到最大程度的保障，為我國的經(jīng)濟發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。而作為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的工程師，就應(yīng)當(dāng)肩負(fù)起自身職責(zé)，做好高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化工作。

1 高層建筑結(jié)構(gòu)計算中要點與優(yōu)化策略

1.1 高層建筑結(jié)構(gòu)計算中計算軟件選用的優(yōu)化

在利用結(jié)構(gòu)處理時，需要按照實際情況選擇適當(dāng)?shù)挠嬎丬浖M行處理，在選擇三維空間分析軟件時不能選取力學(xué)模型相同的，特別是在遇到受力比較復(fù)雜的情況下，譬如在對框支剪力墻進行分析的過程中，因為其產(chǎn)生了多次的變換，所以選擇軟件的過程中需要特別注意。同時在分析局部受力比較繁瑣的構(gòu)件時，還需要根據(jù)分析的結(jié)果對配筋設(shè)計進行改動。

1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)計算中計算參數(shù)取值的優(yōu)化

（1）將抗震功能加入建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程時，需要考慮結(jié)構(gòu)的平扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)，將其加到結(jié)構(gòu)計算的過程中，要保證振型數(shù)等于或者大于十五，多塔結(jié)構(gòu)的振型數(shù)需喲大于或者等于九倍的原振型數(shù)，同時還需要保證振型參與質(zhì)量大于等于結(jié)構(gòu)總質(zhì)量的90%，如果達不到這個要求，就會在后面的計算過程中出現(xiàn)較大的誤差，計算結(jié)果也不再具有參考意義。

（2）對高層建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)力位位移計算時，如果只把考慮梁、柱等關(guān)鍵部位結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度，而不計算非承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度，那么最終測量計算出來的自振周期就會比實際測量的值大，這樣最終設(shè)計出來的結(jié)構(gòu)受到地震的作用也會相對較小。特別是在設(shè)計框架結(jié)構(gòu)過程時建筑的剛度很大，這樣就會導(dǎo)致，過多的實心墻體運用會使得整個周期實測值變小；運用剪力墻結(jié)構(gòu)時，較少的磚塊使用量能夠保證墻體的剛度較小，這樣就能夠保證測量值和實際計算值之間的差距較小。因此在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計過程中，在考慮建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能時需要將非承重結(jié)構(gòu)的剛度等因素考慮進去，使用數(shù)據(jù)時也需要結(jié)合非承重墻相關(guān)方面的數(shù)據(jù)，通過一定的計算進行相應(yīng)的改動，但是現(xiàn)在很多建筑設(shè)計師在對結(jié)構(gòu)設(shè)計進行改進時，通常都是利用軟件的默認(rèn)值1.0，這樣就會導(dǎo)致很多有其他結(jié)構(gòu)的建筑都會存在很大的安全隱患，抗壓抗震能力十分微弱。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的要點與優(yōu)化策略

2.1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中梁柱構(gòu)造措施的優(yōu)化

一旦當(dāng)梁的腹板高度hW≥450 mm，在梁的兩個側(cè)面應(yīng)該按照高度配置縱向安排鋼筋，每側(cè)縱向鋼筋的截面面積不應(yīng)該比腹板截面積（bhW）的0.1%還要小，同時間距不應(yīng)該比200 mm大。在實行抗震設(shè)計的過程中，框架柱應(yīng)該達到剪壓比的需要，它的截面關(guān)鍵應(yīng)該讓軸壓比來掌控。不過在結(jié)構(gòu)設(shè)計里面常常會產(chǎn)生軸壓比μN達上限甚至超限的現(xiàn)象，但箍筋的體積配箍率ρV卻無法達到規(guī)程需要的狀況。這就違背了框架柱的強剪弱彎準(zhǔn)則，同時對柱的延性產(chǎn)生了一定的作用。

2.2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中過渡層設(shè)計的優(yōu)化

如果剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計在過渡層或者轉(zhuǎn)換層里面，比如底層框架剪力墻結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在應(yīng)對地震時能夠展現(xiàn)出最大的抗剪切力合抗傾覆力矩，而且這種結(jié)構(gòu)不利于它在地震中的受力。而且，因為受到了垂直均勻荷載的作用，轉(zhuǎn)換層或者過渡層在受到剪力墻壓剪以及拉剪作用，結(jié)構(gòu)的橫向荷載發(fā)生作用，會導(dǎo)致轉(zhuǎn)換層或者過渡層剪力墻結(jié)構(gòu)受到的很像承載力減少，同時結(jié)構(gòu)的抗裂性也會降低。通過實驗不難發(fā)現(xiàn)，一旦結(jié)構(gòu)中的反復(fù)橫向荷載和垂直同時作用時，轉(zhuǎn)換層或者過渡層所受到的橫向荷載以及承載力就會減少很多?？墒侨绻凑掌匠５臋z驗和計算對其進行檢驗時，如果結(jié)構(gòu)的垂直荷載或者結(jié)構(gòu)高跨比較小時，那么最后估算出來的剪力墻承載力就會比較大，這樣會導(dǎo)致整個建筑的安全系數(shù)較低，抗震能力較弱。因此，在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層或者過渡層時應(yīng)該在每個結(jié)構(gòu)部分里加入構(gòu)造柱和圈梁，這樣就能夠形成一個類框架系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的抗震能力就得到了顯著提升，結(jié)構(gòu)過渡層或者轉(zhuǎn)換層傳送剪切力更加靈敏，延展性等各方面的性能會大大增強，整個建筑會更加趨于安全。

3 結(jié)語

總而言之，由于我國社會主義經(jīng)濟建設(shè)的大踏步快速發(fā)展，我國正在進行的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化，在高層建筑工程發(fā)展中慢慢體現(xiàn)出了極其重要的作用。在當(dāng)前國內(nèi)外經(jīng)濟形勢的一片大好的發(fā)展背景下，加強高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化管理，有著非同尋常的作用。與此同時，通過對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)優(yōu)化，能夠促進投資成本在工程項目的質(zhì)量安全和環(huán)保節(jié)能等方面進行合理而均衡的分配，從而使高層建筑項目獲得更高的增值，并進一步推動我國經(jīng)濟建設(shè)以及城市化步伐的加快。而負(fù)責(zé)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的相關(guān)人員，要對這些工作有充足的把握。在這種情況下，才會完成好高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化等一系列工作，進而保證高層建筑工程項目設(shè)計管理的順利進行。

參考文獻

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篇（4）

中圖分類號：[TU208.3] 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

一、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點

（一）水平荷載起著決定性作用

在高層建筑中水平荷載成為結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮的決定性因素。一方面，高層建筑物多在十五層之上，其自身重量會與使用荷載會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中豎向構(gòu)件產(chǎn)生軸力。而高層樓房自重與樓面使用荷載在豎向構(gòu)件中引起的軸力與彎矩的數(shù)值和樓房高度只是呈一次方正比。另一方面，根據(jù)力學(xué)原理，風(fēng)荷載、地震作用等水平荷載的大小與結(jié)構(gòu)的動力特性有密切關(guān)系，對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生傾覆力矩在構(gòu)件中引發(fā)的軸力與樓房高度則呈二次方正比。對此，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中應(yīng)注重水平荷載問題，以保證高層建筑整體高度與彎矩值成正比。

（二）結(jié)構(gòu)側(cè)移是重要控制指標(biāo)

在高層建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計中，結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移會在水平荷載作用下以及新材料、新建筑形式的應(yīng)用下隨著建筑物高度的增加而不斷增大，出現(xiàn)側(cè)向變形的幾率也會增加。如果結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移控制不好，很可能會使填充墻等建筑裝飾出現(xiàn)開裂，甚至?xí)l(fā)生房屋側(cè)塌而危害人民的生命財產(chǎn)安全，所以高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注重將高層建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移控制在合理的限度內(nèi)，以保證建筑物質(zhì)量安全。

（三）結(jié)構(gòu)延性尤其重要

由于高層建筑物結(jié)構(gòu)相對更柔和，在發(fā)生地震或者地基不規(guī)則沉降時會增加結(jié)構(gòu)變形的幾率，也會使結(jié)構(gòu)變形更大。對此，高層建筑單位應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中應(yīng)注重對構(gòu)造采取適當(dāng)?shù)拇胧员ＷC結(jié)構(gòu)能夠具有足夠的延性，從而有利于使高層建筑結(jié)構(gòu)在進入塑性變形階段后仍能夠具有較強的變形能力。同時，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計還應(yīng)考慮地震荷載，注意加強抗震設(shè)計，以保證高層建筑結(jié)構(gòu)具備良好的抗震性能。

二、現(xiàn)階段高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的問題

（一）高層建筑結(jié)構(gòu)超高現(xiàn)象嚴(yán)重

我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的高度具有嚴(yán)格的控制，且抗震規(guī)范與高層規(guī)程已制定了新的限制高度與設(shè)計方法要求，分為A級高度與B級高度兩個標(biāo)準(zhǔn)。但目前高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中超高問題比較普遍，存在不少高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計沒能嚴(yán)格遵守國家規(guī)定的結(jié)構(gòu)體系最大適用高度，而是忽視抗震規(guī)范高度限制與高層建筑處理措施和設(shè)計方法的要求變更，使施工圖紙審查沒能得以通過，從而導(dǎo)致建筑工程工期與造價等造成巨大的影響。

（二）短肢剪力墻的設(shè)置問題

目前我國高層建筑設(shè)計規(guī)范對于短肢剪力墻已經(jīng)作出明確的定義與新的規(guī)定，對于短肢剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用也提出了具體的要求。但現(xiàn)實中，存在不少高層建筑單位在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中沒有注重減少采用或者不用短肢剪力墻，造成建筑工程后期設(shè)計工作出現(xiàn)麻煩，也為建筑工程竣工質(zhì)量檢驗造成問題。此外，我國現(xiàn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)相對較低，具體的抗震計算方法不夠精確、構(gòu)造安全度也不夠高，使得結(jié)構(gòu)失效損失加大。

（三）地基與基礎(chǔ)設(shè)計不標(biāo)準(zhǔn)

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的地基與基礎(chǔ)階段的設(shè)計好壞對工程后期設(shè)計以及整體設(shè)計工作的進行產(chǎn)生重要的影響，也是高層建筑工程造價的決定性因素。倘若高層建筑沒有做好地基與基礎(chǔ)設(shè)計，所造成的問題很可能會導(dǎo)致巨大的損失。地基與基礎(chǔ)設(shè)計需要根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計所在地形、地質(zhì)條件以及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟狀況等，但在實際工作中，有的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計單位沒有對施工當(dāng)?shù)剡M行深入調(diào)查與了解，不能熟練掌握各種地基基礎(chǔ)類型與設(shè)計處理方法，使得地基與基礎(chǔ)設(shè)計不能達到國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，從而很容易導(dǎo)致后期工作難以順利進行。

三、提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平的措施

（一）進行科學(xué)的概念設(shè)計

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中應(yīng)注重考慮結(jié)構(gòu)的平面布置與剛強度，應(yīng)根據(jù)建筑具體情況使高層建筑的平面布置簡單而規(guī)則，盡量減少凸出或凹進等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。同時，可以通過進行科學(xué)、合理的概念設(shè)計促進設(shè)計方案更合理化與人性化，增加結(jié)構(gòu)自身抵抗扭轉(zhuǎn)的性能與減少因為地震作用引發(fā)的建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)問題，從而使結(jié)構(gòu)設(shè)計工作更完善。

（二）建立合理的結(jié)構(gòu)體系

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中選擇合理的結(jié)構(gòu)體系很重要，設(shè)計師應(yīng)根據(jù)建筑工程的實際要求與當(dāng)?shù)厝宋沫h(huán)境等進行科學(xué)、合理的結(jié)構(gòu)體系選型?，F(xiàn)階段我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計體系多采用簡體結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、抗震墻結(jié)構(gòu)體系、板柱—抗震墻結(jié)構(gòu)體系、框架—抗震墻結(jié)構(gòu)體系等，每一種結(jié)構(gòu)體系都有優(yōu)缺點，其適用環(huán)境也不相同，設(shè)計師應(yīng)在建筑工程具體要求與理論和計算方法的基礎(chǔ)上，進行科學(xué)、合理的結(jié)構(gòu)體系，以保證高層建筑結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟性以及可靠性，從而有效提高建筑工程的質(zhì)量與安全。

（三）加強結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計

首先，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計單位應(yīng)注重合理增加抗彎結(jié)構(gòu)體系的有效寬度，調(diào)整結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。通過增加抗彎結(jié)構(gòu)的寬度可以增大抵抗力度，有利于減小抗傾覆力，從而有效提高整個建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛強度。其次，可以根據(jù)高層建筑工程實際情況采用框架與剪力墻組合而成的結(jié)構(gòu)體系，即框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系，這樣不僅可以承受更高的水平負(fù)載力，而且經(jīng)濟實用、布局靈活多樣，從而有利于延長高層建筑的使用壽命。

（四）進行科學(xué)計算

在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)計師科學(xué)、準(zhǔn)確地進行各類數(shù)據(jù)的計算是不可避免的。設(shè)計師應(yīng)注重結(jié)合高層建筑結(jié)構(gòu)的實際具體情況選取合適的計算模型，并注意在進行概念設(shè)計時盡量簡化計算過程，從而有利于保證設(shè)計工作的時效性。隨著各種專業(yè)計算機軟件與工具的廣泛應(yīng)用，設(shè)計師需要熟悉掌握其操作流程，從而可以在將各種實地測量數(shù)據(jù)輸入到系統(tǒng)后短時間內(nèi)計算出所需的各種專業(yè)數(shù)據(jù)，不僅可以提高設(shè)計師的工作效率，而且增強了設(shè)計方案的準(zhǔn)確性。

四、結(jié)束語

總之，隨著我國高層建筑事業(yè)的快速發(fā)展，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要求越來越高。在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中不僅需要考慮建筑工程的具體情況，而且還得需要考慮建筑的安全性、抗震性、經(jīng)濟性等。對此，設(shè)計師應(yīng)不斷應(yīng)用新的理念與方法、積累良好的經(jīng)驗，以最大限度提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性、安全性、經(jīng)濟性與可行性。

篇（5）

中圖分類號：TU984 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求

基礎(chǔ)設(shè)計在設(shè)計的時候應(yīng)當(dāng)最大限度地發(fā)揮出建筑地基的潛力，在必要的時候還可以對地基變形進行驗算。基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)該有詳盡的地質(zhì)勘探報告，在一般情況來說，同一個結(jié)構(gòu)單元最好不要采取兩種不同的基礎(chǔ)類型。

在高層建筑構(gòu)造設(shè)計中，必須對工程的設(shè)計要求、材料供應(yīng)、地理環(huán)境以及施工條件等情況進行整體分析，并且要與建筑、水、電、暖等專業(yè)進行充分協(xié)調(diào)，同時在此基礎(chǔ)之上對建筑結(jié)構(gòu)進行選型，確定結(jié)構(gòu)方案，在必要的時候還應(yīng)該對多方案進行比較、擇優(yōu)。

在高層建筑構(gòu)造設(shè)計中，為了保證建筑結(jié)構(gòu)安全應(yīng)當(dāng)選擇恰當(dāng)?shù)挠嬎愫唸D。計算簡圖中應(yīng)當(dāng)有相應(yīng)的建筑構(gòu)造措施作保證。實際的建筑構(gòu)造節(jié)點一般不可能只是純粹的鉸接點或剛接點，但是必須要與計算簡圖的誤差在構(gòu)造設(shè)計的許可范圍之內(nèi)。

在高層建筑構(gòu)造設(shè)計中，要堅持“強剪弱彎、強柱弱梁、強壓弱拉”的原則；要注意構(gòu)件的延性；注意鋼筋的錨固長度；加強薄弱部位；把溫度應(yīng)力的影響考慮在內(nèi)。

在高層建筑構(gòu)造設(shè)計中，考慮均勻、規(guī)整、對稱的原則；考慮抗震的多道防線；避免出現(xiàn)薄弱層。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點

隨著我國經(jīng)濟社會的發(fā)展，城市化的速度逐漸加快，隨之而來的問題也越來越多，建筑用地面積的缺乏就是一個重要的問題，因此在有限的土地面積上的建設(shè)高層建筑來增加住房面積。城市中高層建筑的數(shù)量不斷增加，高層建筑的結(jié)構(gòu)也是趨于多樣化，因此高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計也逐漸成為高層建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計工作的重點和難點。

2.1高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的水平力

在多層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計里，通常是以重力為主要代表的豎向荷載來控制結(jié)構(gòu)設(shè)計。但是，對于高層建筑來說，即使豎向的荷載依然是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一個非常重要的因素，但是起著決定性作用的卻是水平荷載。這是由于建筑的自身重量與樓面使用荷載在豎向構(gòu)件中所引起的軸力與彎矩的數(shù)值，其值的大小僅與建筑高度大小成正比；而水平荷載對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩，以及在豎向構(gòu)件中所造成的軸力，與建筑物的高度大小的平方成正比。并且對于一定高度的建筑而言，豎向荷載的大小基本上是一個定值，而水平荷載的數(shù)值是隨著結(jié)構(gòu)動力性的不同而有一定的差異的。

2.2結(jié)構(gòu)側(cè)移是結(jié)構(gòu)設(shè)計的控制指標(biāo)

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)側(cè)移是其關(guān)鍵因素，這一點是與多層建筑不同的。隨著建筑物層數(shù)的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形問題變得越來越嚴(yán)重，對于水平荷載作用下的側(cè)移應(yīng)當(dāng)控制在一個特定的限度里。

2.3抗震設(shè)計要求高

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震設(shè)防設(shè)計除了需要考慮豎向荷載和風(fēng)荷載以外，建筑結(jié)構(gòu)還必須具備較好的抗震能力，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)當(dāng)做到小震不壞、大震不倒。

2.4軸向變形

在高層建筑中，由于豎向的荷載數(shù)值非常大，可以在柱中產(chǎn)生非常大的軸向變形，因而會使連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值的大小變小，跨中正彎矩之和端支座負(fù)彎矩值的大小增大；還會在一定程度上影響預(yù)制構(gòu)件的下料長度，根據(jù)軸向變形的計算值的大小，對下料長度進行相應(yīng)的調(diào)整；另外還會影響到構(gòu)件剪力和側(cè)移。

2.5結(jié)構(gòu)延性

與低層建筑與多層建筑相比，高層建筑的結(jié)構(gòu)更柔一些，當(dāng)出現(xiàn)地震的情況，高層建筑的變形會更大一些。為了使高層建筑在進入塑形變形階段以后仍然具備較強的變形能力，為了避免建筑倒塌，應(yīng)該特別需要在建筑構(gòu)造中采用恰當(dāng)?shù)姆椒?，以保證高層建筑的結(jié)構(gòu)具有一定的延性。

3 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的問題及對策

3.1結(jié)構(gòu)的超高問題

在有關(guān)抗震規(guī)范以及高層規(guī)程中，對于建筑結(jié)構(gòu)的總高度有著明確、嚴(yán)格的限制，特別是在新出臺的規(guī)范中，針對以前的超高問題，不僅僅將原來的高度限制采用A級高度之外，還增加了B級高度，無論是處理措施還是設(shè)計方法都有了不少改變。而在實際的建筑工程設(shè)計中，有過由于未考慮結(jié)構(gòu)類型轉(zhuǎn)變的問題，致使施工圖在審查時沒有通過，要求必須重新調(diào)整結(jié)構(gòu)設(shè)計或者召開專家會議進行進一步論證的案例，這對建筑工程的工期、造價等方面的影響非常大。因此，在高層建筑構(gòu)造設(shè)計時必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，控制建筑總高度，以避免不必要的損失。

3.2短肢剪力墻的設(shè)置

根據(jù)新規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，把墻肢截面的高厚比在4到8之間的墻定義為短肢剪力墻，經(jīng)過大量的實驗數(shù)據(jù)以及實際工程經(jīng)驗，對于短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用添加了非常多的限制，所以，在高層建筑構(gòu)造設(shè)計中，結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師應(yīng)當(dāng)盡可能少地采用最好是不采用短肢剪力墻。

3.3嵌固端的設(shè)置

現(xiàn)在的高層建筑通常都配置兩層或者兩層以上的地下室和人防，嵌固端一般會設(shè)置在地下室的頂板上，也有可能是設(shè)置在人防的頂板上，所以，在嵌固端的設(shè)置位置這個問題上，結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師通常會忽視由于嵌固端的設(shè)置問題所帶來一些需要注意的地方，例如：嵌固端樓板的設(shè)計、在結(jié)構(gòu)整體計算時的嵌固端的設(shè)置、嵌固端上下層的剛度比的限制、結(jié)構(gòu)抗震縫的設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)性、嵌固端上下層的抗震等級的一致性等問題，如果忽視其中一個方面就極有可能導(dǎo)致在后期設(shè)計時的工作量全部放在結(jié)構(gòu)設(shè)計的修改上，甚至是為建筑的安全埋下伏筆。因此，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)當(dāng)把與嵌固端的設(shè)置相關(guān)的問題考慮進去，以免設(shè)計后期的麻煩。

3.4高層建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性

新出臺的規(guī)范在高層建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性上與以前的規(guī)則有較大的不同，新規(guī)則在這方面增加了比較多的限制條件，不像以前那么寬松，例如：嵌固端上下層的剛度比信息、平面規(guī)則性信息等內(nèi)容，并且，新的規(guī)范還采用了強制性的條文明確規(guī)定：高層建筑不應(yīng)當(dāng)采取嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)體系。所以，結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師必須嚴(yán)格注意新規(guī)范中的這些限制，以避免在后期施工圖的設(shè)計工作中形成被動的局面。

4 結(jié)束語

近幾年來，隨著人們對住房面積和建筑審美的需求，城市中的高層建筑越來越多，其結(jié)構(gòu)越來越多樣化，相應(yīng)的高層建筑設(shè)計也就越做越復(fù)雜。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與多層建筑結(jié)構(gòu)相比較，結(jié)構(gòu)設(shè)計與建筑施工的其他工作相比占有更重要的地位，不同結(jié)構(gòu)體系在細節(jié)設(shè)計中都有不同的設(shè)計特點。一個合格的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅僅是要保證高層建筑的安全，而且還要保證建筑結(jié)構(gòu)的合理性和經(jīng)濟性。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，高層建筑應(yīng)該做到結(jié)構(gòu)功能同外部條件相一致，結(jié)構(gòu)的功能要與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)。為了更好地做好結(jié)構(gòu)設(shè)計，應(yīng)當(dāng)用概念設(shè)計來檢測計算設(shè)計的合理性。其中結(jié)構(gòu)計算的主要指標(biāo)有周期、周期的扭平比、剪重比、位移比等，這些指標(biāo)都應(yīng)當(dāng)滿足高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)范要求，還要注意高層建筑構(gòu)造設(shè)計的細節(jié)問題。

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篇（6）

中圖分類號： TU97 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

1高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計體系需注意的問題

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，在設(shè)計體系的選擇上需要注意以下幾個方面的問題：

1.1在設(shè)計體系中要注意保證建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中有固定的規(guī)范作為依據(jù)，隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)范也在逐漸更新，在現(xiàn)行的新規(guī)范中，對于高層建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性做了詳細的說明。例如：高層建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)體系。所以，建筑設(shè)計師要盡量保證建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性。

1.2在設(shè)計體系中要注意保證高層建筑的整體高度不能超高

在高層建筑的設(shè)計與建設(shè)過程中，并非越高越好，而應(yīng)該根據(jù)抗震要求和實際需要設(shè)計高層建筑的整體高度。在目前的高層建筑設(shè)計與建設(shè)過程中，必須要充分考慮建筑抗震需要，并考慮高層建筑物的穩(wěn)定性，注意建筑物的高度要與地基和主體設(shè)計相配套，切不可盲目的追求建筑物的高度，而忽視了安全性和穩(wěn)定性。

1.3在設(shè)計體系中要注意選取合理的位置作為嵌固端

目前的高層建筑普遍設(shè)置了地下室和人民防空設(shè)施，對嵌固端的位置選擇可以設(shè)置在地下室，也可以設(shè)置在人民防空設(shè)施頂端，在嵌固端的選擇中，建筑設(shè)計師應(yīng)該特別注意嵌固端選擇帶來的安全問題，應(yīng)該既保證嵌固端剛度要求，又要保證嵌固端上下的抗震性能一致。除此之外，還要對嵌固端的整體結(jié)構(gòu)進行設(shè)計計算。

1.4在設(shè)計體系中要注意根據(jù)實際設(shè)置短肢剪力墻

在高層建筑的設(shè)計體系中，短肢剪力墻的概念是墻肢截面高厚比為 5～8 的墻稱作短肢剪力墻。由于短肢剪力墻的作用比較特殊，在實際的高層建筑設(shè)計中應(yīng)用的比較少，如果設(shè)置了短肢剪力墻，容易給后續(xù)設(shè)計帶來麻煩，所以，短肢剪力墻的設(shè)置要根據(jù)實際進行。

2高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，必須要做好結(jié)構(gòu)計算和分析工作，要對結(jié)構(gòu)的合理性和設(shè)計強度進行詳細的計算，用數(shù)據(jù)作為設(shè)計的重要依據(jù)。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計所執(zhí)行的新標(biāo)準(zhǔn)中，對于結(jié)構(gòu)計算和分析做了不同程度的調(diào)整，對原有的結(jié)構(gòu)計算和分析進行了有益的補充。因此，我們在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要合理運用新標(biāo)準(zhǔn)，并在以下幾個方面加以注意：

2.1要合理選擇高層建筑的結(jié)構(gòu)形式

在選擇高層建筑的結(jié)構(gòu)形式的時候，不但要考慮到建筑的美觀性，還要考慮到結(jié)構(gòu)形式的選擇是否合理，是否符合整體的安全性和穩(wěn)定性的要求。在選擇的過程中，一定要執(zhí)行高層建筑設(shè)計的新標(biāo)準(zhǔn)和新規(guī)范，使高層建筑的結(jié)構(gòu)形式符合平面規(guī)則。

2.2要合理設(shè)計高層建筑的總體高度

在上面的建筑設(shè)計體系中我們已經(jīng)對高層建筑的總體高度做了探討，在這里我們還要繼續(xù)明確這一點。高層建筑的總體高度除了要符合使用要求之外，還要符合高層建筑整體的安全性和穩(wěn)定性的要求，只有滿足這兩項要求，高層建筑的總體高度才是合理的。

2.3要做好高層建筑的地基與基礎(chǔ)設(shè)計工作

高層建筑和其他建筑物一樣，地基和基礎(chǔ)是關(guān)鍵，如果沒有堅固的基礎(chǔ)，高層建筑將無從談起。在地基與基礎(chǔ)設(shè)計的過程中，首先要對地質(zhì)條件進行充分的了解，其次要根據(jù)地質(zhì)條件選擇地基設(shè)計方法，最后要將地基與基礎(chǔ)設(shè)計工作與整體計算結(jié)合在一起。

2.4要做好結(jié)構(gòu)件之外的普通構(gòu)件的強度計算工作

在高層建筑中，除了主要結(jié)構(gòu)件之外，還有一些在外墻及房頂上起到美觀作用的普通構(gòu)件。雖然這些普通構(gòu)件對整個建筑物不起結(jié)構(gòu)支撐作用，但是由于風(fēng)阻以及載荷等原因，需要考慮這些普通構(gòu)件對建筑物的影響，因此需要做好普通構(gòu)件的強度計算工作。

3高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計特點分析

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要想做好設(shè)計工作，獲得滿意的設(shè)計方案，就必須對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點進行分析，把握其設(shè)計要點。通過多年的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)現(xiàn)，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計具有以下特點：

3.1高層建筑的水平載荷是保證安全性和穩(wěn)定性的重要因素

高層建筑的水平載荷是結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須要考慮的因素，因為高層建筑與普通建筑不同，樓房的自身重量和樓房側(cè)面的載荷在樓房縱向的構(gòu)件會引起軸力和彎矩的變化，這些數(shù)值變化都關(guān)系到高層建筑的水平載荷。只有處理好了水平載荷，在能有效保證高層建筑具有較強的穩(wěn)定性。

3.2高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計中一定要防止出現(xiàn)軸向變形

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，除了要保證水平載荷外，還要控制好軸向變形，使軸向變形在可控的范圍之內(nèi)。由于高層建筑的縱向載荷較大，會引起主體立柱的軸向變形，如果軸向變形過大，將導(dǎo)致跨中彎矩與端支座彎矩變大，影響整體的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，會造成一定程度的側(cè)移動。

3.3高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須要考慮側(cè)移的因素，并加以控制

除了以上兩個特點之外，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，我們還要避免產(chǎn)生側(cè)移。對于側(cè)移的危害我們都有了解，不但危害高層建筑的壽命，而且極大的危害了高層建筑的安全性和穩(wěn)定性。所以，我們要充分考慮到高層建筑與普通樓房的差異，在設(shè)計中要充分考慮側(cè)移的因素，并加以控制。

3.4高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計中要保證一定的結(jié)構(gòu)延性

由于高層建筑的高度決定，高層建筑的整體結(jié)構(gòu)要偏柔一些，一旦遇到地震，發(fā)生的形變也比較大。為了保證高層建筑在發(fā)生變形之后能夠及時的恢復(fù)原有的形狀，避免垮塌，就要在結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，充分考慮這一因素，保證高層建筑的結(jié)構(gòu)具有一定的延性，使高層建筑能夠在一定的范圍進行形變。

4如何解決高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的扭轉(zhuǎn)問題

建筑的三心通常是指結(jié)構(gòu)重心，剛度中心以及幾何形心，因此，在設(shè)計高層建筑的結(jié)構(gòu)時，應(yīng)當(dāng)特別注意最大限度地將建筑的三心融匯在同一點上，也就是要保證高層建筑的三心合一。高層建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)問題具體指的是在設(shè)計高層建筑的結(jié)構(gòu)時，沒有切實的保證三心合一，因此，在水平荷載的作用之下，扭轉(zhuǎn)振動效應(yīng)便產(chǎn)生了。為了有效地防止由于在水平荷載所導(dǎo)致的扭轉(zhuǎn)破壞，因此就必須在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計階段，來對結(jié)構(gòu)形式與平面布局進行科學(xué)及合理地選擇，最大限度地保證建筑物的三心合一。

篇（7）

引言

我國科學(xué)技術(shù)不斷進步，高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是我國高層建筑設(shè)計與管理中較為重要的一個環(huán)節(jié)，其主要的目標(biāo)就是在于提升高層建筑的結(jié)構(gòu)合理性和經(jīng)濟性。但是，在我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化過程中還存在很多的問題，無論是管理體制方面還是在具體的實施過程中，都存在很多的不足之處，所以我們需要加強高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化工作，保證各個環(huán)節(jié)都能夠做到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、合理，從而使得高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化能夠得到最大程度的保障，為我國的經(jīng)濟發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。

1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要意義

目前，我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計大多數(shù)是運用鋼筋混凝土作為最基本的材料。鋼筋混凝土具有造價低、來源豐富、形狀多樣等特點，可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計師的各種創(chuàng)意設(shè)計，還能有效地節(jié)省鋼材。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在耐久性、耐火性以及承載能力方面有著明顯的優(yōu)勢，并且通過建筑設(shè)計師的巧妙設(shè)計，還能實現(xiàn)非常理想的抗震性。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)也有一些缺點，例如：斷面大、自重大，而且費模費工。

伴隨著社會的進步與發(fā)展，人們生活水平不斷提高，高層建筑也正在飛速發(fā)展，并形成更具有商業(yè)化、城市化以及工業(yè)化的結(jié)果?？茖W(xué)技術(shù)的不斷進步，出現(xiàn)的輕質(zhì)高強的材料，為高層的建筑發(fā)展提供了有利的條件。近些年以來，高層建筑在世界各地不斷涌現(xiàn)，因此，對高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計特點與結(jié)構(gòu)進行全面的了解成了首要的問題，唯有如此，才能達到先進的，安全的并且能保證質(zhì)量的設(shè)計產(chǎn)品，才能真正提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的品質(zhì)，進而滿足人們居住的條件。社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，對高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計來講起到很大的促進作用，同時，對設(shè)計的質(zhì)量也提出更高的要求，要把高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量提高到更高的檔次，就必須提高建筑設(shè)計師的設(shè)計水平，并且要把握結(jié)構(gòu)設(shè)計中的獨特的特點，把這些重要的要素結(jié)合在一起并進行有效的運用，才能實現(xiàn)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的完美品質(zhì)。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)計算中要點和優(yōu)化策略

2.1 優(yōu)化高層建筑結(jié)構(gòu)計算中的計算軟件選用

在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)該按照實際情況選擇適當(dāng)?shù)挠嬎丬浖M行處理，在選擇三維空間分析軟件時不能選取力學(xué)模型相同的，特別是在遇到受力比較復(fù)雜的情況下，譬如在對框支剪力墻進行分析的過程中，因為其產(chǎn)生了多次的變換，所以選擇軟件的過程中需要特別注意。同時在分析局部受力比較繁瑣的構(gòu)件時，還需要根據(jù)分析的結(jié)果對配筋設(shè)計進行改動。

2.2 優(yōu)化高層建筑結(jié)構(gòu)計算中的計算參數(shù)取值

首先，將建筑物的抗震功能考慮到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中時，需要考慮結(jié)構(gòu)的平扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)，將其加到結(jié)構(gòu)計算的過程中，要保證振型數(shù)等于或者大于十五，多塔結(jié)構(gòu)的振型數(shù)需要大于或者等于九倍的原振型數(shù)，同時還需要保證振型參與質(zhì)量大于等于結(jié)構(gòu)總質(zhì)量的90%，如果達不到這個要求，就會在后面的計算過程中出現(xiàn)較大的誤差，計算結(jié)果也不再具有參考意義。

其次，計算高層建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)力位位移時，如果只考慮梁、柱等關(guān)鍵部位結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度，而不計算非承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度，那么最終測量計算出來的自振周期就會比實際測量的值大，這樣最終設(shè)計出來的結(jié)構(gòu)受到地震的作用也會相對較小。特別是在設(shè)計框架結(jié)構(gòu)過程時建筑的剛度很大，過多的實心墻體運用會使得整個周期實測值變??；運用剪力墻結(jié)構(gòu)時，較少的磚塊使用量能夠保證墻體的剛度較小，這樣就能夠保證測量值和實際計算值之間的差距較小。因此在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計過程中，在考慮建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能時需要將非承重結(jié)構(gòu)的剛度等因素考慮進去，使用數(shù)據(jù)時也需要結(jié)合非承重墻相關(guān)方面的數(shù)據(jù)，通過一定的計算進行相應(yīng)的改動，但是現(xiàn)在很多建筑設(shè)計師在對結(jié)構(gòu)設(shè)計進行改進時，通常都是利用軟件的默認(rèn)值1.0，這樣就會導(dǎo)致很多有其他結(jié)構(gòu)的建筑都會存在很大的安全隱患，抗壓抗震能力十分微弱。

3 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的要點與優(yōu)化策略

3.1 優(yōu)化高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中梁柱構(gòu)造

如果梁的腹板高度hW≥450mm，就應(yīng)該在梁的兩側(cè)分別依照高度來配置縱向安排鋼筋，每側(cè)縱向鋼筋的截面面積不應(yīng)該比腹板截面積（bhW）的0.1%還要小，同時間距不應(yīng)該比200mm大。在實行抗震設(shè)計的過程中，框架柱應(yīng)該達到剪壓比的需要，它的截面關(guān)鍵應(yīng)該讓軸壓比來掌控。不過在結(jié)構(gòu)設(shè)計里面常常會產(chǎn)生軸壓比μN達上限甚至超限的現(xiàn)象，但箍筋的體積配箍率ρV卻無法達到規(guī)程需要的狀況。這就違背了框架柱的強剪弱彎準(zhǔn)則，同時對柱的延性產(chǎn)生了一定的作用。

3.2 優(yōu)化高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中過渡層設(shè)計

假使剪力墻結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)換層或者是過渡層中，例如：底層框架剪力墻結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在應(yīng)對地震時能夠展現(xiàn)出最大的抗剪切力合抗傾覆力矩，而且這種結(jié)構(gòu)不利于它在地震中的受力。而且，因為受到了垂直均勻荷載的作用，轉(zhuǎn)換層或者過渡層在受到剪力墻壓剪以及拉剪作用，結(jié)構(gòu)的橫向荷載發(fā)生作用，會導(dǎo)致轉(zhuǎn)換層或者過渡層剪力墻結(jié)構(gòu)受到的很像承載力減少，同時結(jié)構(gòu)的抗裂性也會降低。通過實驗不難發(fā)現(xiàn)，一旦結(jié)構(gòu)中的反復(fù)橫向荷載和垂直同時作用時，轉(zhuǎn)換層或者過渡層所受到的橫向荷載以及承載力就會減少很多?？墒侨绻凑掌匠５臋z驗和計算對其進行檢驗時，如果結(jié)構(gòu)的垂直荷載或者結(jié)構(gòu)高跨比較小時，那么最后估算出來的剪力墻承載力就會比較大，這樣會導(dǎo)致整個建筑的安全系數(shù)較低，抗震能力較弱。因此，在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層或者過渡層時應(yīng)該在每個結(jié)構(gòu)部分里加入構(gòu)造柱和圈梁，這樣就能夠形成一個類框架系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的抗震能力就得到了顯著提升，結(jié)構(gòu)過渡層或者轉(zhuǎn)換層傳送剪切力更加靈敏，延展性等各方面的性能會大大增強，整個建筑會更加趨于安全。

4 結(jié)語

綜上所述，我國高層建筑正在不斷發(fā)展，高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計正在不斷優(yōu)化，其在高層建筑工程發(fā)展中慢慢體現(xiàn)出了極其重要的作用。在當(dāng)前國內(nèi)外經(jīng)濟形勢的一片大好的發(fā)展背景下，加強高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化管理，有著非同尋常的作用。與此同時，通過對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)優(yōu)化，能夠促進投資成本在工程項目的質(zhì)量安全和環(huán)保節(jié)能等方面進行合理而均衡的分配，從而使高層建筑項目獲得更高的增值，并進一步推動我國經(jīng)濟建設(shè)以及城市化步伐的加快。而負(fù)責(zé)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的相關(guān)人員，要對這些工作有充足的把握。在這種情況下，才會完成好高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化等一系列工作，進而保證高層建筑工程項目設(shè)計管理的順利進行。

參考文獻：

[1]李源新.高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計與高層剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)化[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2012（15）.

篇（8）

中圖分類號：TU97 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

前 言：

高層建筑是相對于多層建筑而言的，評判一棟建筑是否為高層建筑通常以建筑的高度和層數(shù)作為兩個主要指標(biāo)。多少層數(shù)以上或多少高度以上的建筑為高層建筑，全世界至今還沒有一個統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)。在不同國家和各國家的不同時期，其規(guī)定也有差異，這與一個國家當(dāng)時的社會經(jīng)濟發(fā)展水平是密切相關(guān)的。

我國《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 3-2010）規(guī)定，10 層及10層以上或房屋高度大于28m 的住宅建筑以及高度大于24m的其他高層民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)為高層建筑。在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，高層建筑的高度一般是指從室外地面至檐口或主要屋面的距離，不包括局部突出屋面的樓電梯間、水箱間、構(gòu)架等高度。

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人口的不斷增長，我國城市化水平不斷提高，人口密度越來越大，可被利用的建筑用地越來越少，高層建筑的發(fā)展順應(yīng)了這種趨勢，它至少具有三個方面的意義：一是節(jié)約用地；二是節(jié)省城市基礎(chǔ)設(shè)施費用；三是改善城市市容。

1高層建筑的結(jié)構(gòu)特點

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是針對高層建筑特性的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計（Design of building structures):在滿足安全、適用、耐久、經(jīng)濟和施工可行的要求下，按有關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，對建筑結(jié)構(gòu)進行總體布置、技術(shù)經(jīng)濟分析、計算、構(gòu)造和制圖工作，并尋求優(yōu)化的過程，有以下幾個特點：

1．1應(yīng)重視軸向變形

在采用框架——剪力墻或是框架體系的高層建筑中，邊柱的軸壓應(yīng)力是要小于中柱的軸壓應(yīng)力的，所以邊柱的軸向壓縮變形也是要更小的。房屋越高，這種軸向變形的差異值就會越大，這樣就會導(dǎo)致連續(xù)梁中間支座沉陷，其負(fù)彎矩值就會很小，而相對的跨中正彎矩值以及端支座負(fù)彎矩值就會很大。在高層建筑中，豎向載荷通常較大，就會引起較大的軸向變形，連續(xù)梁中間支座的負(fù)彎矩就會變小，跨中正彎矩值和端支座負(fù)彎矩值就增大了。同時也會對預(yù)測構(gòu)件的下料長度以及構(gòu)件側(cè)移和剪力產(chǎn)生一定的影響，所以必須充分的考慮到結(jié)構(gòu)的軸向變形值。

1．2結(jié)構(gòu)延性是設(shè)計時重要參考參數(shù)

和樓層較低的結(jié)構(gòu)相比，高層建筑的結(jié)構(gòu)具有更好的柔和度，地震時所發(fā)生的變形也會更大。所以怎樣才能保證結(jié)構(gòu)具有更好的延性呢?當(dāng)其進入塑性變形階段后，結(jié)構(gòu)不會坍塌，就必須要有很強的變形力，在構(gòu)造上就應(yīng)制定一些相對的措施。

1．3水平荷載是決定性的因素

在多層以及低層的房屋結(jié)構(gòu)中，通常都是以重力為代表的豎向荷載決定著結(jié)構(gòu)設(shè)計。但是在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，豎向荷載也會對結(jié)構(gòu)設(shè)計產(chǎn)生影響，而起著決定性作用的還是水平荷載。主要原因是高層建筑的自重以及在豎向構(gòu)件上使用的荷載所引起彎矩和軸力的數(shù)值，都只是與建筑高度的一次方成正比，然而因水平荷載所產(chǎn)生的傾覆力以及軸力，都是與樓房高度的平方成正比的；另外對一個高層建筑來說，豎向荷載基本上是固定的，而包括了地震作用和風(fēng)荷載的水平荷載，卻是隨著結(jié)構(gòu)動力特性的變化而變化的。

2選擇合理的高層建筑結(jié)構(gòu)體系及分析

2．1剪力墻結(jié)構(gòu)體系

所謂的剪力墻結(jié)構(gòu)體系就是指采用建筑物墻體作為抵抗水平荷載以及承受豎向荷載的體系。一般這種結(jié)構(gòu)體系都是系于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的，這樣水平的和豎向的荷載就全由墻體來承受了，剪力墻的開洞情況是影響其變形狀態(tài)與受力特陛的最重要的因素。一般情況下，根據(jù)其受力特性的差異，一般可將單片剪力墻分為單肢墻、聯(lián)肢墻、框支墻、小開口整體墻以及特殊開洞墻等類型。一般我們采用平面有限單元法對剪力墻的結(jié)構(gòu)進行計算，這種方法不但適用于多種類型的剪力墻的結(jié)構(gòu)計算，同時其計算的準(zhǔn)確度也更高.

2．2框架結(jié)構(gòu)體系

一般情況下，框架結(jié)構(gòu)體系主要是用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)中，梁和柱通過節(jié)點組成了承載結(jié)構(gòu)，框架所形成的建筑空間布置的十分靈活，并且還有很大的室內(nèi)空間，使用起來更為方便。計算框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系的位移和內(nèi)力的方法有很多，而我們通常還是采用連梁連續(xù)化假定這種方法的。通過框架與剪力墻水平進行位移以及轉(zhuǎn)角相等的位移協(xié)調(diào)，我們就可以建立相關(guān)的微分方程了。當(dāng)然我們所采用的未知量以及考慮的因素都是差異的，解答的具體形式就也是有差異的了。而計算框架一剪力墻結(jié)構(gòu)時，我們首先還是應(yīng)將這種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成等效的壁式框架結(jié)構(gòu)，從而更好的利用桿系結(jié)構(gòu)矩陣位移的方法進行求解。

2. 3筒體結(jié)構(gòu)。

通常我們可將單個簡體分為框筒、實腹筒以及桁筒?？蛲簿褪强蚣芡ㄟ^減小肢距，從而形成的空間薄壁筒體；而實腹筒就是由平面剪力墻所形成的空間薄壁簡體；如果是由桁架組成的筒壁，那么就是桁筒了。對于簡體結(jié)構(gòu)進行結(jié)構(gòu)分析的方法一般有三大類：等效離散化方法、等效連續(xù)化方法以及三維空間分析，其中主要的等效離散化和等效連續(xù)化兩種方法。等效離散化這種方法就是把連續(xù)的墻體離散成為等效的桿件，這樣就能更好的采用適合桿系結(jié)構(gòu)的方法進行分析了，核心筒的構(gòu)架分析法以及平面構(gòu)架子結(jié)構(gòu)法構(gòu)成了這種方法；而等效連續(xù)化這種方法就是把結(jié)構(gòu)中的離散桿件進行等效的連續(xù)化處理的方法。主要有兩種處理方法：首先應(yīng)只在幾何分布上對其連續(xù)化，這樣能更好的使用連續(xù)函數(shù)描述它的應(yīng)力，其次就是要在物理和幾何上對其連續(xù)處理，將離散桿件看作是等效的正交異性彈性薄板，這樣就能很好的應(yīng)用分析彈性薄板的種種方法了。

3高層建筑結(jié)構(gòu)相關(guān)的問題分析

3．1結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問題

我國的新版的結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范與舊版的是有一定的差異的，最主要就是體現(xiàn)在新規(guī)范中增加了更多的限制條件。如果建筑結(jié)構(gòu)的周期比和位移比超規(guī)范規(guī)定時，那么結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度就是要大于結(jié)構(gòu)的抗扭剛度的，結(jié)構(gòu)就會有較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。對一些高層建筑結(jié)構(gòu)來說，由于功能上的需求，下部基層的空間都是較大的，而上部又都是客房或是辦公室，有很多的隔墻，這就導(dǎo)致了上下層的剛度有較大的差異，而在這個剛度發(fā)生變化下一層的位置處就應(yīng)為薄弱層，并且要進行內(nèi)力放大的處理。

3．2結(jié)構(gòu)的高度問題

在我國的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中明確的規(guī)定了，設(shè)計時必須要充分的考慮到適用性與經(jīng)濟性的原則，同時也明確了幾種較為常見的結(jié)構(gòu)體系最大的適用高度。而這個適用高度也是現(xiàn)階段我國的科研水平、施工水平以及經(jīng)濟發(fā)展水平所能達到的，與整個土木工程行業(yè)中的規(guī)范體系是較為協(xié)調(diào)的。但是在實際的施工建設(shè)中，還是有很多高層建筑的高度超過了這個適用高度。在相關(guān)的各類規(guī)范中，對于結(jié)構(gòu)高度的要求還是較為嚴(yán)格的，所以也經(jīng)常出現(xiàn)因為結(jié)構(gòu)變更而導(dǎo)致了施工圖紙審查不合格，從而大大的增加了工程的施工工期，并且也浪費了很多的人力、物力和財力。

3．3短肢剪力墻的設(shè)置問題

在我國新的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中，把截面厚度不大于300mm、各墻肢截面高度與厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墻定義為短肢剪力墻了，并且根據(jù)過往的實際的施工經(jīng)驗以及現(xiàn)階段所進行的實驗數(shù)據(jù)，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用這種短肢剪力墻結(jié)構(gòu)還是有很多的限制和要求的。因此，在進行高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)盡量的少采用甚至是不采用這種短肢剪力墻結(jié)構(gòu)，避免為后續(xù)的設(shè)計工作帶來不必要的麻煩，同時保證整個項目工程的施工質(zhì)量。

4 結(jié)語

通過以上的論述，我們對高層建筑的結(jié)構(gòu)特點、選擇合理的高層建筑的結(jié)構(gòu)體系及分析以及高層建筑結(jié)構(gòu)相關(guān)的問題分析三個方面的內(nèi)容進行了詳細的分析和探討。我國高層建筑的建設(shè)工作的發(fā)展是十分迅速，然而高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量卻并不十分理想。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，設(shè)計師們往往更重視結(jié)構(gòu)計算的準(zhǔn)確性，同時卻也忽略了結(jié)構(gòu)方案的實際情況，所以最后選擇的結(jié)構(gòu)方法不一定是最合理的。在今后的發(fā)展過程中，我們要遵循高層建筑的設(shè)計原則和設(shè)計理念，選擇最為經(jīng)濟合理的高層建筑結(jié)構(gòu)體系，做好高層建筑的建設(shè)工作，同時也保證我國的高層建筑行業(yè)得到更健康的發(fā)展。

參考文獻

[1]蘇英．高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的幾個問題[J]．科技信息，2007．

[2]李淑彥．淺談高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點[J]．商品混凝土．2012．

篇（9）

中圖分類號： TU3 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

目前，房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作被提上了重要議事日程。隨著人們對生活質(zhì)量要求的提高，對建筑結(jié)構(gòu)的要求也越來越高。針對這樣的背景，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作更應(yīng)當(dāng)與時俱進，運用先進的設(shè)計理念、建筑技術(shù)與材料，進一步提高建筑設(shè)計的安全性、舒適性以及經(jīng)濟性。本文主要針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則與要點進行簡要論述。

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計目標(biāo)

在建筑設(shè)計中，結(jié)構(gòu)設(shè)計要實現(xiàn)安全、適用和耐久的目標(biāo)，立足于現(xiàn)有的建筑技術(shù)、材料，優(yōu)化設(shè)計方案，推廣新型技術(shù)與材料，科學(xué)選擇結(jié)構(gòu)類型與體系，為建筑質(zhì)量提升奠定良好基礎(chǔ)。首先，要保證建筑結(jié)構(gòu)具有較高的安全性，不僅要能夠承載正常狀態(tài)下的荷載以及各種變形，而且在遭遇設(shè)計目標(biāo)值之內(nèi)的各種突發(fā)狀況，如臺風(fēng)與地震等，仍然能夠保持建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，不出現(xiàn)全部倒塌狀況。其次，要保證建筑結(jié)構(gòu)的適用，要能夠滿足建筑適用的各種日常功能，不因為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計短板而影響日常功能的發(fā)揮。另外，還要保證結(jié)構(gòu)達到設(shè)計適用年限，體現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)原則

2.1 強化抗震驗算設(shè)計。在實施抗震驗算過程中，要兼顧到不同場地區(qū)別，可以采取增加剪力墻的方式提升結(jié)構(gòu)抗震效果。結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以將其設(shè)計為雙向梁柱剛接體系，進一步提高垂直地震作用抗力，增強建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)對突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的能力。

2.2 雨篷陽臺科學(xué)設(shè)計。對于跨度較大的陽臺以及雨篷，不能夠直接從填充墻理念出挑，要充分兼顧到梁的抗扭因素，較為科學(xué)的扭矩是梁中心線處板的負(fù)彎矩乘以跨度50%。

2.3 妥善處置電梯井壁。對于框架結(jié)構(gòu)建筑的電梯井壁，應(yīng)當(dāng)以粘土磚進行砌筑，但不可使用磚墻進行稱重，墻體重量應(yīng)當(dāng)以同層的梁進行承重，在其四角澆筑構(gòu)造柱，增筑圈梁于門洞上部位。

2.4 暖溝進行防水處理。在地下水位處于較高狀態(tài)時，要對暖溝進行防水處理，通常使用U 型混凝土暖溝，暖氣管經(jīng)防水管套通進室內(nèi)暖溝。如建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中有地下室，還要進行混凝土抗?jié)B處理。

2.5 保持建筑布局規(guī)則。在建筑布局不夠規(guī)則的背景下，對其進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，應(yīng)當(dāng)著眼于建筑的布局開展結(jié)構(gòu)布置，采取與之相吻合的構(gòu)造措施，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

3.1 有效提高建筑地基結(jié)構(gòu)設(shè)計水平。地基沉降引起的構(gòu)件破壞是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)當(dāng)充分考慮的因素，要從建筑、結(jié)構(gòu)以及地基等方面實施綜合控制，在運用樁箱或樁筏結(jié)合方式操作中，一定要確保箱體整體剛度達標(biāo)，當(dāng)土層起伏值較大時，要運用相同建筑結(jié)構(gòu)下同一土層中的樁端，對液化因素的影響也要充分考慮。在軟土層較厚的地區(qū)，要對地基進行處理來對建筑的沉降進行有效控制，處理方案應(yīng)當(dāng)結(jié)合地基特點、工程建設(shè)需要以及兼顧到安全性與經(jīng)濟性等方面因素，確保經(jīng)過處理之后的地基能夠滿足強度以及變形等方面的技術(shù)要求。

3.2科學(xué)掌控高層建筑高寬比例幅度。按照《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中的相關(guān)條款，高層建筑高寬比具有限值，通常情況下，應(yīng)當(dāng)結(jié)合考慮方向的最小投影寬度對高寬比進行測算，如果不適宜運用最小投影寬度進行測算的狀況下，可以由建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計部門與技術(shù)人員對實際情況進行會商、研究之后確定最為科學(xué)的測算方法，確保不出現(xiàn)超限高層建筑設(shè)計。

3.3優(yōu)化框支梁支放在剪力墻的設(shè)計。雖然高層建筑相關(guān)設(shè)計與技術(shù)規(guī)范中對框支梁支放在混凝土剪力墻上沒有提出具體的要求，但是實際操作中等于對剪力墻施加了較大值的集中荷載，要對剪力墻設(shè)計進行優(yōu)化。應(yīng)當(dāng)按照底部加強部位無翼墻的技術(shù)要求，以及對照框支柱截面高度限制技術(shù)規(guī)范、框支梁鋼筋水平段錨固要求，科學(xué)確定剪力墻的厚度，確保技術(shù)與質(zhì)量性能過關(guān)；對框支梁寬度范圍內(nèi)剪力墻設(shè)置暗柱，實施構(gòu)造計算以及配筋處理，對框支梁傳遞的荷載實施局部抗力驗算。

3.4全面貫徹強柱弱梁建筑設(shè)計理念。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中運用強柱弱梁理念，主要目標(biāo)是為了保障建筑物提高抗震效果而做出的一項重要舉措，柱毀壞了會導(dǎo)致整個建筑物損毀，但是梁毀壞了只能產(chǎn)生局部毀壞，減小建筑物毀壞程度。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計部門與人員應(yīng)當(dāng)牢記這一原則理念，對柱軸壓比進行科學(xué)確定，并對柱斷面及配筋設(shè)置優(yōu)化調(diào)整，尤其是對邊柱、角柱進行加強，重點是角柱加強，運用全柱加密箍筋并且配筋率大于百分之一，對框架柱進行全面強化，有效提高建筑物抗震性能。

4 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計展望

當(dāng)前，隨著建筑學(xué)的發(fā)展以及信息化程度的提高、新型建筑材料的開發(fā)推廣，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展也會與時俱進、日新月異。概念設(shè)計將會在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中展示更大的運用空間，其能夠結(jié)合抗震設(shè)計的復(fù)雜要求，從宏觀上進行合理抗震設(shè)計干預(yù)、計算，更加直觀、精確地顯示地震狀態(tài)下結(jié)構(gòu)的各種性能數(shù)據(jù)，從而優(yōu)化抗震計算，提升設(shè)計水平。空間受力、塑性內(nèi)力以及非彈性變形、時程分析等科學(xué)的設(shè)計理念與措施將會得到進一步推廣運用。另外，新型建筑材料的研究與推廣也會對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計產(chǎn)生重要影響，更加高強度、輕質(zhì)量和環(huán)保節(jié)能的新型建筑材料將會在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中發(fā)揮更為明顯的作用。展望未來的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域，新技術(shù)、新設(shè)備以及新材料的開發(fā)研究與運用，將會對整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作提供更多的便利條件，能夠為建筑質(zhì)量的提升發(fā)揮積極的作用。

綜上所述，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域，設(shè)計部門與從業(yè)人員一定要充分認(rèn)識建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性，堅持以嚴(yán)謹(jǐn)嚴(yán)肅的態(tài)度對待，深入研究各項技術(shù)要點，尤其是要強化對實踐運用中出現(xiàn)問題的分析研究，并采取有效措施進行優(yōu)化，有效提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平，實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)化、合理化與經(jīng)濟化目標(biāo)。

參考文獻：

[1] 王榮書.建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計探析[J]. 黑龍江科技信息. 2010(05)

篇（10）

Abstract: China as a big country, it is always the question of the development of the society forward a contradiction. Among them, the land for construction and for the problem and the life of people most closely related. Along with the social development process forward great, big cities house prices high, small city house prices all the way up the phenomenon will float for a long time, so high building will become solve urbanization process of the problems of the gastronome. But now with the high building more and more be developers and consumers, it has exposed. This paper through the high civil buildings on the structure of the subtle analysis, and then put forward the corresponding solutions and opinion planning.

Key word: high civil structure, building design, structure system

中圖分類號：TU318 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

城市發(fā)展的進程必將伴隨著土地價格的不斷攀升，現(xiàn)代人們對生活質(zhì)量的要求亦越來越高。建筑行業(yè)同樣如此，民眾對民用建筑的需求和要求一樣逐漸增強，如何設(shè)計出令群眾滿意，且建筑自身安全性高、經(jīng)濟、舒適的房屋，已經(jīng)成為當(dāng)前建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計師們首要考慮的問題。

一 高層建筑結(jié)構(gòu)的特征和設(shè)計原則

高層建筑在經(jīng)受由于風(fēng)的外力所產(chǎn)生的橫向荷載的同時，也要經(jīng)受其豎向的荷載，并且還要十分注意其對地震的抵抗能力。一般情況下，影響高層建筑的主要因素就是外界地震和風(fēng)力所產(chǎn)生的縱向及水平方向的荷載。其次，與低層建筑樓房相比，高層建筑的設(shè)計要更柔和一些，因此如果發(fā)生地震，這些建筑物的變形就可以更大一些。為了避免房屋倒塌，需要特別在建筑構(gòu)造上采取一定的措施，以此來保證建筑足夠的延展性。

考慮到上述結(jié)構(gòu)設(shè)計特征，設(shè)計師在規(guī)劃時必須要遵循一定的原則，才能保障高層建筑的安全性及居住的舒適性。

首先，選擇合理的高層建筑結(jié)構(gòu)計算簡圖。設(shè)計師們必須選擇合理的結(jié)構(gòu)計算簡圖。如果選擇了不合理的計算簡圖，最后就很可能會造成結(jié)構(gòu)安全事故的發(fā)生。鑒于此，我們經(jīng)常說，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全的前提就是合理的計算簡圖的選擇。除此之外，設(shè)計師們要應(yīng)該時刻要求自己采用相應(yīng)的構(gòu)造方法，以此來保證最終的安全。

其次，選擇合理的高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計。我們在選擇基礎(chǔ)方案的時候，應(yīng)該使各個地基具有的潛力得到最大限度的發(fā)揮，并且在一定的情況下要求進行地基變形的驗算。正常情況下，設(shè)計師應(yīng)該按照高層建筑地質(zhì)條件進行基礎(chǔ)設(shè)計的選擇。如果沒有高層建筑的詳細的地質(zhì)勘察報告，那么我們就要進行現(xiàn)場勘察，并且，想方設(shè)法獲取周圍建筑物的相關(guān)資料。在正常情況下，我們應(yīng)該采用相同的基礎(chǔ)方案去設(shè)計相同的結(jié)構(gòu)單元。

第三，選擇合理的高層建筑結(jié)構(gòu)方案。滿足經(jīng)濟性的需求，和滿足結(jié)構(gòu)形式以及結(jié)構(gòu)體系的要求，是我們進行合理的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計所必備的三個要素。受力明確和傳力簡單是結(jié)構(gòu)體系的兩個要求。在相同的結(jié)構(gòu)單元當(dāng)中，我們當(dāng)然應(yīng)該選擇相同的結(jié)構(gòu)體系來處理，但是如果我們在地震區(qū)建立高層建筑，那么其應(yīng)力就需要平面和豎向的規(guī)則。我們確定的結(jié)構(gòu)方案，應(yīng)該是在進行了地理條件的考察，工程設(shè)計的需求，施工條件的考核，以及材料的分析等基礎(chǔ)上，并和建筑、電力、暖氣和水等專業(yè)的綜合協(xié)調(diào)下才確定的。

第四，對計算結(jié)構(gòu)進行準(zhǔn)確的分析?？萍嫉倪M步使我們的計算技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中。但在當(dāng)前市場上卻存在著各種各樣、眾目繁多的計算軟件，這樣就導(dǎo)致我們采用不同的軟件會得到不盡相同的計算結(jié)果。所以，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員務(wù)必先要了解各種不同軟件的使用范圍和條件之后，再選擇合適的軟件進行計算。另外，往往由于計算機的程序和高層建筑結(jié)構(gòu)的實際情況不盡相符，所以計算機在進行輔助設(shè)計的時候，會出現(xiàn)人工輸入錯誤或者因為軟件本身的缺陷而導(dǎo)致計算、結(jié)果不準(zhǔn)確的問題，基于此，結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師如果得到計算機軟件計算出的結(jié)構(gòu)之后，必須進行核對，然后進行合理判斷，這樣才能得出準(zhǔn)確的結(jié)果。

最后，高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計要采用相應(yīng)的構(gòu)造措施。強柱弱梁，強剪弱彎 ，強節(jié)點弱構(gòu)件，這是高層建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計時的通用原則。因此，在設(shè)計師進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，必須首先理解上述原則，然后掌握它，加強薄弱部位，對鋼筋的執(zhí)行端錨固長度給予足夠的重視，并且還要重點考慮構(gòu)件的延展性和溫度應(yīng)力對構(gòu)件的影響。

二 對高層建筑結(jié)構(gòu)的分析

多層和高層結(jié)構(gòu)的差別其實主要就在于其層數(shù)和高度的不同，但從實際情況上來看，二者其實并沒有本質(zhì)的差別，它們都要抵抗豎向以及水平荷載的作用，從設(shè)計原理及設(shè)計方法而言，基本上是相同的。但是在高層建筑當(dāng)中，我們往往要使用更多的結(jié)構(gòu)材料來抵抗外界荷載，尤其是水平荷載。因此抗側(cè)力結(jié)構(gòu)就成為眾多工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要問題。鑒于此，設(shè)計時我們往往要滿足多種要求，尤其是自身有別于多層建筑的特殊要求和設(shè)計特點。

因此，我們在進行高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計時，要重點把握以下幾個方面：第一，水平荷載問題。隨著樓層高度的增加，水平荷載會成為控制作用。因此，在水平力作用下結(jié)構(gòu)是否優(yōu)化，材料用量都有很大的差別。第二，隨著樓層高度的增加，地震作用對高層建筑危害的可能性也在相應(yīng)增加。所以，高層建筑的抗震設(shè)計理應(yīng)受到設(shè)計師們的高度重視。第三，結(jié)構(gòu)側(cè)移日漸成為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要因素。隨著建筑高度的增加，水平荷載作用下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形會迅速增大，所以應(yīng)該將結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移控制在一定的限度之內(nèi)。

三 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題分析及對策

首先，超高是高層建筑結(jié)構(gòu)中普遍存在的問題?；谶@個問題，我國的建筑規(guī)范對高層建筑結(jié)構(gòu)的高度有著嚴(yán)格的規(guī)定。對于這個高層建筑的超高問題，在新規(guī)范中不但把原來限制的高度規(guī)定為A級高度，此外，還增加了B級高度，這就使得高層建筑在結(jié)構(gòu)的處理及設(shè)計方法和措施等方面都有了改進。而在工程設(shè)計的實施過程中，由于建筑結(jié)構(gòu)類型的改變而造成對高層超高問題的忽略，在施工圖審查時將不會得到通過。這種情況下，會要求重新進行設(shè)計，另外，可能也會進行專家的會議論證等。如果一旦出現(xiàn)這種情況，那么整個建筑工程的造價和工期都會受到極大的影響。

第二，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中短肢剪力墻的設(shè)置。目前，我國的建筑新規(guī)范中，短肢剪力墻指的就是墻肢的截面的高度和厚度比在4～8之間且截面厚度不大于300mm的墻，2010版《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》對短肢剪力墻的設(shè)置有所限制，規(guī)程規(guī)定：抗震設(shè)計時，高層建筑結(jié)構(gòu)不應(yīng)全部采用短肢剪力墻，B級高度高層及9度區(qū)A級高度高層不應(yīng)采用具有較多短肢剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)。因此，在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，我們必須盡可能的減少或者避免使用短肢剪力墻。

第三，超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計嵌固端的設(shè)置。我們知道，在一般情況下，高層建筑配有兩層或者兩層以上的地下室或者人防。在地下室的頂板或者人防的頂板的位置設(shè)置高層建筑的嵌固端，結(jié)構(gòu)工程設(shè)計人員必須考慮到嵌固端設(shè)置有可能會帶來的問題?？紤]嵌固端的的樓板的設(shè)計，綜合分析嵌固端上下兩層的剛度比，并且要求嵌固端上下兩層的抗震等級是一致的。我們在進行高層建筑的整體計算時必須要考慮到嵌固端的設(shè)置問題。綜合分析嵌固端的位置和高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震縫設(shè)置的協(xié)調(diào)問題。

篇（11）

1　高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的意義及依據(jù)

1.1　概念設(shè)計的意義

高層建筑能做到結(jié)構(gòu)功能與外部條件一致，充分展現(xiàn)先進的設(shè)計，發(fā)揮結(jié)構(gòu)的功能并取得與經(jīng)濟性的協(xié)調(diào)，更好地解決構(gòu)造處理，用概念設(shè)計來判斷計算設(shè)計的合理性。

1.2　概念設(shè)計的依據(jù)

高層建筑結(jié)構(gòu)總體系與各分體系的工作原理和力學(xué)性質(zhì)，設(shè)計和構(gòu)造處理原則，計算程序的力學(xué)模型和功能，吸取或不斷積累的實踐經(jīng)驗。

2　高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與低層、多層建筑結(jié)構(gòu)相比較，結(jié)構(gòu)專業(yè)在各專業(yè)中占有更重要的位置，不同結(jié)構(gòu)體系的選擇，直接關(guān)系到建筑平面的布置、立面體形、樓層高度、機電管道的設(shè)置、施工技術(shù)的要求、施工工期長短和投資造價的高低等。其主要特點有；

2.1　水平力是設(shè)計主要因素

在低層和多層房屋結(jié)構(gòu)中，往往是以重力為代表的豎向荷載控制著結(jié)構(gòu)設(shè)計。而在高層建筑中，盡管豎向荷載仍對結(jié)構(gòu)設(shè)計產(chǎn)生重要影響，但水平荷載卻起著決定性作用。因為建筑自重和樓面使用荷載在豎向構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與建筑高度的一次方成正比；而水平荷載對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩、以及由此在豎向構(gòu)件中所引起的軸力，是與建筑高度的兩次方成正比。另一方面，對一定高度建筑來說，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用，其數(shù)值是隨著結(jié)構(gòu)動力性的不同而有較大的變化。

2.2　側(cè)移成為控制指標(biāo)

與較低樓房不同，結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高樓結(jié)構(gòu)設(shè)計中的關(guān)鍵因素。隨著樓房高度的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形迅速增大，因而結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移應(yīng)被控制在某一限度之內(nèi)。

2.3　抗震設(shè)計要求更高

有抗震設(shè)防的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，除要考慮正常使用時的豎向荷載、風(fēng)荷載外，還必須使結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能，做到小震不壞、大震不倒。

2.4　軸向變形不容忽視

高層建筑中，豎向荷載數(shù)值很大，能夠在柱中引起較大的軸向變形，從而會對連續(xù)梁彎矩產(chǎn)生影響，造成連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小，跨中正彎矩之和端支座負(fù)彎矩值增大；還會對預(yù)制構(gòu)件的下料長度產(chǎn)生影響，要求根據(jù)軸向變形計算值，對下料長度進行調(diào)整；另外對構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生影響，與考慮構(gòu)件豎向變形比較，會得出偏于不安壘的結(jié)果。

2.5　結(jié)構(gòu)延性是重要設(shè)計指標(biāo)。

相對于較低樓房而言，高樓結(jié)構(gòu)更柔一些，在地震作用下的變形更大一些。為了使結(jié)構(gòu)在進入塑性變形階段后仍具有較強的變形能力，避免倒塌，特別需要在構(gòu)造上采取恰當(dāng)?shù)拇胧?，來保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性。

3　高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾個問題

3.1　高層建筑結(jié)構(gòu)受力性能

對于一個建筑物的最初的方案設(shè)計，建筑師考慮更多的是它的空間組成特點，而不是詳細地確定它的具體結(jié)構(gòu)。建筑物底面對建筑物空間形式的豎向穩(wěn)定和水平方向的穩(wěn)定都是非常重要的，由于建筑物是由一些大而重的構(gòu)件所組成，因此結(jié)構(gòu)必須能將它本身的重量傳至地面，結(jié)構(gòu)的荷載總是向下作用于地面的，而建筑設(shè)計的一個基本要求就是要搞清楚所選擇的體系中向下的作用力與地基土的承載力之間的關(guān)系，所以，在建筑設(shè)計的方案階段，就必須對主要的承重柱和承重墻的數(shù)量和分布作出總體設(shè)想。

3.2　高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的扭轉(zhuǎn)問題

建筑結(jié)構(gòu)的幾何形心、剛度中心、結(jié)構(gòu)重心即為建筑三心，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時要求建筑三心盡可能匯于一點，即三心合一。結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)問題就是指在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中未做到三心合一，在水平荷載作用下結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動效應(yīng)。為避免建筑物因水平荷載作用而發(fā)生的扭轉(zhuǎn)破壞，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計時選擇合理的結(jié)構(gòu)形式和平面布局，盡可能地使建筑物做到三心合一。

在水平荷載作用下，高層建筑扭轉(zhuǎn)作用的大小取決于質(zhì)量分布。為使樓層水平力作用沿平面分布均勻，減輕結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)振動，應(yīng)使建筑平面盡可能采用方形、矩形、圓形、正多邊形等簡面形式。在某些情況下，由于城市規(guī)劃對街道景觀的要求以及建筑場地的限制，高層建筑不可能全部采用簡面形式，當(dāng)需要采用不規(guī)則L形、T形、十字形等比較復(fù)雜的平面形式時，應(yīng)將凸出部分厚度與寬度的比值控制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)，同時，在結(jié)構(gòu)平面布置時，應(yīng)盡可能使結(jié)構(gòu)處于對稱狀態(tài)。

3.3　高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的側(cè)移和振動周期

建筑結(jié)構(gòu)的建筑結(jié)構(gòu)的振動周期問題包含兩方面：合理控制結(jié)構(gòu)的自振周期；控制結(jié)構(gòu)的自振周期使其盡可能錯開場地的特征周期。

(1)結(jié)構(gòu)自振周期

高層建筑的自振周期(T 1)宜在下列范圍內(nèi)：

框架結(jié)構(gòu)：T1=(0.1—0.15)N

框一剪、框筒結(jié)構(gòu)：T1=(0.08-0.12)N

剪力墻、筒中筒結(jié)構(gòu)：TI=(0.04—0.10)N

N為結(jié)構(gòu)層數(shù)。

結(jié)構(gòu)的第二周期和第三周期宜在下列范圍內(nèi)：

第二周期：T2=(1／3—1／5)T1；第三周期：T3＝(1／5—1／7)T1。

(2)共振問題

當(dāng)建筑場地發(fā)生地震時，如果建筑物的自振周期和場地的特征周期接近，建筑物和場地就會發(fā)生共振。因此在建筑方案設(shè)計時就應(yīng)針對預(yù)估的建筑場地特征周期，通過調(diào)整結(jié)構(gòu)的層數(shù)，選擇合適的結(jié)構(gòu)類別和結(jié)構(gòu)體系，擴大建筑物的自振周期與建筑場地特征周期的差別，避免共振的發(fā)生。

(3)水平位移特征

水平位移滿足高層規(guī)程的要求，并不能說明該結(jié)構(gòu)是合理的設(shè)計。同時還需要考慮周期及地震力的大小等綜合因素。因為結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計時，地震力的大小與結(jié)構(gòu)剛度直接相關(guān)，當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度小，結(jié)構(gòu)并不合理時，由于地震力小則結(jié)構(gòu)位移也小，位移在規(guī)范允許范圍內(nèi)，此時并不能認(rèn)為該結(jié)構(gòu)合理。因為結(jié)構(gòu)周期長、地震力小并不安全。其次，位移曲線應(yīng)連續(xù)變化，除沿豎向發(fā)生剛度突變外。不應(yīng)有明顯的拐點或折點。一般情況下剪力墻結(jié)構(gòu)的位移曲線應(yīng)為彎曲型?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的位移曲線應(yīng)為剪切型t框一剪結(jié)構(gòu)和框一筒結(jié)構(gòu)的位移曲線應(yīng)為彎剪型。