高层建筑结构设计常见问题探讨
高层建筑结构优化设计中的问题与对策
高层建筑结构优化设计中的问题与对策摘要：伴随着城市化脚步的不断加快，各大城市中高层建筑的建设数量不断增加。
但在高层建筑建设时，假如一味的运用传统的结构设计方案，就无法满足当前时代对于设计的要求，再加上建筑使用功能和类型有所不同，在结构体系方面也呈现出多样化的趋势。
所以，一定要结合实际情况来对结构设计问题进行良好的探讨，保障结构设计更加科学合理，让企业获取经济利益，在无形当中推动整个建筑行业得到良好发展。
关键词：高层建筑结构；优化设计；问题；对策1高层建筑结构优化设计中的问题1.1地基基础设计不合理高层建筑结构因为楼层高，对地基的设计要求较高，但在现实中，存在以下几种情况：（1）地基设计没有充分考虑地下水对地基的影响，没有合理的设置排水措施或抗浮措施。
从而降低了地基的稳定性和持久耐用性。
（2）很多高层建筑会设置地下室和地下停车场，由于地下室底板配筋不合理，容易导致整个建筑物不均匀沉降，建筑稳定性下降。
1.2楼板部分的问题楼板设计工作与高层建筑质量水平紧密相关。
楼板设计得好，可以使整体高层建筑的承载力更强，减少高层建筑可能出现的质量问题或安全事故。
楼板自身受力水平与墙面、梁、柱等因素紧密相关。
楼板设计作为整体高层建筑工程的重点内容，需要设计人员从项目整体出发，但较多设计人员仍然将设计工作的重点放在楼板承载力上，忽视了楼板在整体高层结构中的重要作用，导致楼板在后期投入使用时出现裂缝，影响其他施工，不利于保障整个工程质量水平。
部分设计人员没有在设计前期考虑楼板变形问题，个别设计人员为了减少自身工作量，盲目简化楼板变形问题的计算过程，导致整个楼板变形计算不专业，影响了最终结果。
此外，双向板的实际设计高度过高，部分设计人员甚至将其作为单向板进行计算，使双向板的配筋不均匀。
上述问题或误差都会对整体的高层建筑结构和质量水平产生严重影响。
1.3高层梁部分的问题梁是整个高层建筑结构的重要部分，其刚度与强度应符合工程项目的实际需求，以保证工程安全可靠。
高层建筑结构设计问题
高层建筑结构设计问题探讨摘要：随着国民经济的不断发展，我国建筑行业也得到了快速发展，并取得了巨大的成就。
高层建筑结构设计也逐渐成为高层建筑结构工程设计工作的难点与重点，同时也存在一些问题，本文针对高层建筑一些疑难问题进行了分析、探讨。
关键词：高层建筑结构设计常见问题探讨引言随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对建筑结构设计也提出了更高的要求。
发展先进设计理论，加强先进技术的应用，加快新型高强、轻质、环保建材的研究，使建筑结构设计更加安全、适用、可靠和经济是建筑结构设计的发展方向。
1 房屋建筑结构设计的基本方法1.1当建筑地处抗震设防烈度为6度区时，根据建筑抗震设计规范，是可以不用进行截面抗震验算的，但必须符合有关的抗震措施要求。
因此，对于砌体结构来说可以不用在软件中建模，直接设计即可，但设计中需要注意受压和局部受压的问题。
当然，如果时间允许的情况下还是输入建模较好，需要注意的是，当建筑地处抗震设防烈度为7度及以上时是必须要输入软件建模计算的。
1.2当建筑是坡屋面时，结构的处理方式有梁板式及折板式两种。
梁板式适用于建筑平面不规整，板跨度较大，屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面，折板式适用于相反的条件。
两种形式的板均为偏心受拉构件。
板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。
板厚基于构造需要一般不宜小于120厚。
此外，梁板折角处钢筋的布置应有大样示意图。
至于坡屋面板的平面画法，通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法，这样更便于施工人员正确理解图纸。
由于屋面的起坡会造成楼层的部分墙体超高，要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。
2当前房屋建筑结构设计中的常见问题2.1采用换土垫层进行软弱地基处理，不进行换土垫层设计，只凭经验处置。
有时设计者对软弱地基的危害认识不足，只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力，没有进行垫层宽度和厚度计算，既不安全，又不经济。
2.2民用建筑中柱、梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。
论高层建筑结构施工中常见问题及解决措施
论高层建筑结构施工中常见问题及解决措施摘要：随着我国经济建设步伐的不断加快，高层建筑已经逐渐进入到了人民的生活当中，建筑物的结构变得更加多样化，其功能也越来越丰富起来，这就对高层建筑的结构设计和分析工作提出了更高的要求。
本文通过对高层建筑结构设计过程中经常遇到的问题进行浅要的分析，意在为建筑结构设计人员提供参考依据。
关键词：高层建筑结构设计常见问题解决措施一、高层建筑的结构设计特点1、建筑设计中的水平荷载有关建筑设计中的水平荷载问题，我们可以从以下两个方面来说明：一方面，楼房的自身重量和建筑楼面所承受的载荷作用于竖向构件中，其所引起的轴力和弯矩数值与建筑物高度的一次方成正比关系。
在建筑结构中，水平载荷产生的倾覆力矩和竖向构件中所引起的轴力，都是与建筑物的垂直高度的平方成正比关系。
另一方面，对于某一特定的高层建筑物来说，其竖向载荷能力基本上已经是定值，而在水平载荷方面则不同，它还会受到一定的风力影响和地震作用影响，水平载荷的数值会随着建筑物结构的动力特性的变化而不断变化。
2、建筑设计中的轴向变形在高层建筑的结构设计中，建筑物竖向载荷的数值一般都比较大，如果设计时考虑不周，会在柱体中引起一定的轴向变形，对连续梁弯矩有一定的影响，这种情况会减少连续梁中间支座处的负弯矩值，而端支座的副弯矩值和跨中正弯矩则会出现增大的情况；在建筑设计中，需要根据轴向变形来计算相应的数值，对预制构件的下料长度进行细致的调整；有关轴向变形的问题，还会影响到构件的剪力和侧移的幅度，从而引起建筑设计的安全问题。
3、建筑设计中的结构延性对于高层建筑物来说，它相对于一些较低的建筑物有更为柔和的建筑结构，在一些突发的震动情况下会产生较大的变形。
为了使建筑结构在塑性变形后仍然具有良好的变形能力，避免出现建筑倒塌，我们在建筑设计时要采取一定的措施，以保证高层建筑的结构具有适合的延性。
4、建筑设计中的侧移幅度在高层建筑的设计过程中，建筑结构产生侧移的问题是高层建筑结构设计的关键要素，随着高层建筑的高度不断增加，其水平荷载能力也在随之变化，建筑物结构侧移的幅度迅速增大，为了确保高层建筑的质量安全，必须把建筑结构水平载荷下的侧移幅度设计控制在一定限度之内。
关于高层建筑结构设计一些问题的探讨
目前 国家强调水的循 环再用， 要从“ 污染控制 ” 水生态修 向“ 复和恢复 ’ ， ， 此 污 水 厂尾 水 排 放 以就 近 向 内河 排 放 做 景 观 转变 因 用水为宜 。 而环境影响评价常以事故排放为 由， 建议尾水 向外江 江心排放 ， 矛盾如何协调值得进一步讨论。 两
３ 结 语
２３２ 污水 厂 尾 水 去路 ．．
应加大水厂供水规模 。 因此在 这背景下， 城市供水系数应考虑设 置对置水塔或高位水池的方式来 降低 日变化系数 ，同时也提 升
供 水 安 全 度 。 时给 水 系 统 规划 设 计 应 充 分 考 虑 近 远 期 结 合 ， 同 为
未来 留下发展空间 ， 譬如道路管线综合 时给水管位的预留 ， 水 给 管径合理确定等等 ， 免重复投 资， 避 争取效 益最大化 。
及建筑 师 的创新 艺术使得 钢筋混 凝土 高层建筑 发 展被广 泛应 用。 高层建筑 结构设计给 工程 设计人员提 出了更高 的要求 ， 下面
就 结 构 设 计 中 的 问题 进 行 探 讨 。
１ 嵌 固端 的设 置 问题 ． ３
由于 高 层 建 筑 一 般 都 带 有 两 层 或 两 层 以上 的 地 下 室 和 人
防， 嵌固端有可 能设置在地下室顶板 ， 也有 可能设置在人防顶板 等位置 ， 因此 ， 在这个 问题上， 结构设计工程师往 往忽视 了由嵌 固端 的设置带来的一系列需要注 意的方面 ：抗 震设计的多高层
建筑 ， 当地 下 室 顶 层 作 为 上 部 结 构 的 嵌 固 端 时 ， 下 一层 的抗 震 地
１１ 合 理 选择 结构 体 系 ．
高层 建筑 结构平面 布置应力求 简单 、 规则 、 对称 ， 免应力 避 集 中的凹角和狭长 的缩颈部位 ；避免在 凹角和端部设置楼 电梯 间； 避免楼 电梯问位置偏置， 以免产生扭转的影响。
高层建筑结构设计常见问题
建筑规划与设计摘要： 高层建筑近年来在我国广泛出现，由于设计不周等原因造成的问题和事故比较多。
针对这一情况，总结了我国现阶段高层结构设计中存在的一些技术问题，并加以分析，提出的一些建议供设计人员参考。
关键词：高层结构；概念设计；地基与基础设计；结构计算与分析1 概念设计１．１ 高宽比的设计原则。
针对于高层建筑结构的高宽比设计规定，则需要从整体结构的刚度、抗压倾覆能力和整体的稳定性和承载的能力范畴以及经济的合理性等方面全面综合考虑。
关于高宽比的设计，是一项长期的工程经验的积累和总结，关于大多数的Ａ级高层建筑，高宽比还是比较经济合理和实用的。
关于侧向位移与结构稳定和抗倾覆能力以及承载能力等性能的规定也体现了对建筑结构的高宽比的一些要求。
只有满足这些规定，高宽比的所有规定不再是一个必须要满足的必要条件，也不是利用这些规定判别建筑结构规则与否并作为超限高层建筑抗震专项审查的一个指标，注意规范的用词是“不宜超过”。
当超过限制时，应对结构进行更准确更符合实际受力状态的计算分析和切实可靠的构造措施。
１．２ 抗侧力构件配置。
针对于独立的建筑结构单元内， 抗侧力构件的配置需要特别注意。
首先，需要避免特殊位置的设计，应力集中的凹角与狭长的缩颈部位应尽量避免。
然后，对于凹角和端部应避免设置楼、电梯间，同时减少地震引起的扭转效应。
最后，关于竖向体型应尽量避免外挑，同时内收不宜过多和过急、结构刚度、承载力沿房屋高度方向不宜均匀、连续分布、避免造成结构的软弱或薄弱的部位。
应避免由部分结构或者构件的破坏而造成整个结构失去抗震能力和对重力的荷载能力。
因此，需要结合实际情况，制定相应的结构单元处理方法，保证结构单元之间的连接牢固。
对于高层建筑的结构单元需要采取加强连接。
１．３ 关于嵌固端设置的问题。
一般情况下，关于高层建筑的在进行简单的结构分析计算，一般需要进行确定结构嵌固端所在的位置，但是，嵌固端的选取一般面临各种各样的不同情况，只要需要从三个方面进行考虑。
高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策
高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策【摘要】高层建筑在抗震设计中存在诸多问题，如设计标准滞后、结构设计不合理、施工工艺不当、监理不严格等。
为提高抗震性能，需加强设计标准修订、优化结构设计、控制施工质量、严格监理、协调抗震与节能设计。
通过这些对策，能有效提升高层建筑的抗震能力，确保建筑安全稳定。
【关键词】高层建筑、结构、抗震设计、设计标准、抗震性能、施工工艺、材料选择、监理、质量控制、节能设计、对策、修订、更新、优化、施工质量、监理力度、协调、双赢。
1. 引言1.1 高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策高层建筑作为城市的地标性建筑，其结构抗震设计至关重要。
在实际工程实践中，高层建筑结构抗震设计存在着诸多问题，需要采取相应的对策进行解决。
设计标准滞后，无法满足实际需求。
当前的抗震设计标准与高层建筑结构的复杂性和变化性不相适应，需要加强标准的修订和更新。
结构设计不合理，抗震性能不足。
一些高层建筑的结构设计存在缺陷，导致其在地震等自然灾害中易受损，需要优化结构设计，提高抗震性能。
施工工艺和材料选择不当也会影响结构抗震性能。
在施工过程中，需严格控制施工工艺和材料质量，确保符合抗震要求。
监理不到位、质量控制不严格也是问题之一，需要加强监理力度，确保施工质量。
抗震设计与节能设计之间存在矛盾，需要协调抗震设计与节能设计，实现双赢。
为了提高高层建筑结构的抗震性能，需要全面思考这些问题，并采取相应的对策，以确保高层建筑结构在面对各种自然灾害时能够安全稳固地屹立不倒。
2. 正文2.1 问题一：设计标准滞后，无法满足实际需求设计标准滞后是高层建筑结构抗震设计面临的主要问题之一。
由于抗震设计标准的滞后，很多高层建筑的结构设计并不能满足当前社会的实际需求，造成了抗震性能不足的情况。
设计标准的滞后意味着设计中所采用的抗震参数和计算方法可能已经过时，无法充分考虑到地震对建筑结构的影响。
随着地震工程领域的不断发展和新技术的涌现，原有的设计标准已经难以满足当前的抗震需求。
高层结构设计中存在的问题及设计方法
高层结构设计中存在的问题及设计方法高层结构设计在建筑工程中起着至关重要的作用，它不仅承载着建筑物的重量，还要考虑到风荷载、地震作用等外部力的影响。
在高层结构设计过程中，常常会出现一些问题，例如结构稳定性、梁柱连接、横纵向约束等方面的设计不足，导致结构安全隐患的存在。
本文将就高层结构设计中存在的问题及设计方法进行探讨。
1. 结构稳定性不足高层建筑结构的稳定性是设计的重中之重，但是很多设计中存在着不足之处。
一些设计在结构稳定性方面未考虑周全，导致在自重、风荷载或地震等外部力作用下，结构容易发生倾斜、位移等问题，从而造成安全隐患。
2. 梁柱连接设计不合理梁柱连接设计不合理会导致整体结构的稳定性受到影响，甚至可能发生结构破坏。
在高层结构设计中，梁柱连接的设计需要考虑到承载能力、适应性等因素，因此设计不合理将会对结构的安全性产生负面影响。
3. 横纵向约束设计不足高层建筑结构的横纵向约束是确保结构整体稳定的重要因素，但在设计中常常存在疏漏。
横纵向约束设计不足将导致结构承受外部力作用时产生严重的变形和位移，进而威胁到结构的安全性。
二、高层结构设计方法在高层结构设计过程中，需要对结构的整体稳定性进行充分的分析。
这包括对结构的受力情况、承载能力、变形情况等进行详尽的计算和分析，从而确保结构在受到外部力作用时能够保持稳定。
在高层结构设计中，需要对梁柱连接进行合理的设计优化。
这包括选择合适的连接形式、材料和工艺，确保连接的承载能力和适应性达到设计要求，从而有效地提高结构的安全性和稳定性。
为了确保高层结构的整体稳定，需要加强横纵向约束的设计。
这包括增加结构的横向约束形式、增加约束构件的数量和强度等措施，从而有效地减少结构的变形和位移，确保结构整体的稳定性。
4. 应用新型结构材料在高层结构设计中，可以考虑采用一些新型的结构材料，如钢筋混凝土、钢结构、复合材料等。
这些新型材料具有较高的抗压、抗拉、抗弯等性能，能够有效提高结构的承载能力和稳定性，从而提高结构的安全性。
高层建筑结构设计特点及常见问题的研究
３ ２１ 结构 整体计算的软件选择 ．． 目前 比 较 通 用 的 计 算 软 件 有 Ｅ Ａ Ｓ Ａ Ｔ Ｂ 、Ｓ Ｐ、Ｔ Ｓ Ｂ Ａ、 Ｔ Ｔ Ａ ＷＥ等 ，由于各 种软件在 计算模 型上 存在着 一定 Ａ 、Ｓ Ｔ 的差异 ，从 而导致 了计算结果存在或 多或少的差异 。因此 ，
结构工程师在设计工 作 中首要的工 作就 是依据 结构类 型和
３ １ 结构选型中常见 的问题 ． ３ １ １ 结构 的规则性 问题 ．． 与旧规 范相 比，新规 范在这 方面增 添 了相 当多 的 限制
类型也越来越复 杂 ，这 就给高层 建筑结构 设计 提出了新 的
饥遇与挑战 。
１ 高层 建筑 结构设计 的特点
１ １ 水平荷栽成为决定 因素 ． 水平荷载对结构产生 的倾覆 力矩 以及 由此在竖 构件 中
力学模型选取 、材 料性能 、延性 要求 、荷 载取 值 、安 全指
标 等，因此 ，结构设 计工程 师在设 计 的过 程对 该项控 制 因 素应该严格注意。 ３ ２ 结构分析与计算 中常见的问题 ．
与底层建筑 不同 ，结构侧 移是高层 建筑结 构设计 中的 关键 因素。水平荷载 下结 构的侧移变 形随着建 筑高 度的增 加 而增 大 ，与建筑 高度的 四次方成正 比。因此 ，在水 平荷
值 ，仅与建筑高度 的一次方 成正 比。对某 一定高 度楼房来 说 ，它的竖向荷载大 体上是 定值 ，但 是其 水平荷载 却不是 定值 ，它随结构 动力特性 的不 同而有较大幅度变化¨ 。 Ｊ
１２ 结 构 延 性 是 重 要 设 计 指 标 ．
由于高层建筑一 般都带有 人 防和地下 室 ，嵌 固端 有 可 能设置在人 防顶板 ，也可 能设置在 地下 室顶板等 位置 。在 这个问题上 ，结构设计工 程师往 往忽 视了 由嵌 固端 的设置 带来的一系列 需要注 意的问题 ，比如 ：结构抗 震缝设 置 与
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高层建筑结构设计常见问题探讨
摘要：近年来，建筑高度的不断增加, 风格的变化多样，给高层结构设计提出了新的课题和挑战。
本文就结构设计中特别要注意的几个问题进行了分析。
关键词：高层建筑; 结构设计;常见问题
一、高层建筑结构设计特点
1 高层建筑结构设计的特点
1.1 水平荷载成为决定因素。
一方面，因为楼房自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖向构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比；另一方面，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。
1.2 轴向变形不容忽视。
高层建筑中，竖向荷载数值很大，能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续梁弯矩产生影响造成连续梁中问支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大；还会对预制构件的下料长度产生影响，要求根据轴向变形计算值对下料长度进行调整；另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件竖向变形比较，会得出偏于不安全的结果。
1.3 侧移成为控制指标。
与较低楼房不同，结构侧移已成为高层建筑结构设计中的关键因素。
随着楼房高度的增加，水平荷载下
结构的侧移变形迅速增大，因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。
1.4 结构延性是重要设计指标。
相对于较低楼房而言，高层建筑结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。
为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。
二、根据不同类型高层建筑，选择合理的结构体系
2.1结构的规则性问题
新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动，新规范在这方面增添了相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案”。
因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作的被动。
2.2结构的超高问题
在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制，尤其是新规范中针对以前的超高问题，除了将原来的限制高度设定为a 级高度的建筑外，增加了 b级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为 b级高度建筑甚或超过了b 级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。
在实际工程设计中，出现过由于结构类型的变更而忽略该问题，导致施工图审查时未予通过，必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证
等工作的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。
2.3嵌固端的设置问题
由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置，因此，在这个问题上，结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面，如：嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等等问题，而忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。
2.4短肢剪力墙的设置问题
在新规范中，对墙肢截面高厚比为 5～8的墙定义为短肢剪力墙，且根据实验数据和实际经验，对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制，因此，在高层建筑设计中，结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙，以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。
三、高层建筑结构分析和计算中应注意以下问题
在结构计算与分析阶段，如何准确，高效地对工程进行内力分析并按照规范要求进行设计和处理，是决定工程设计质量好坏的关键。
由于新规范的推出对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进，因此，结构工程师也应该相当地对这一阶段比较常见的问题有一个清晰的认识。
3.1 结构选型。
3.1.1 结构的规则性问题。
新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动，新规范在这方面增添了相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。
”因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作的被动。
3.1.2 结构的超高问题。
在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制，尤其是新规范中针对以前的超高问题，除了将原来的限制高度设定为 a 级高度的建筑外，增加了 b 级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为级高度建筑或超过了 b 级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。
在实际工程设计中，出现过由于结构类型的变更而忽略该问题，导致施工图审查时未予通过，必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证等工作的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。
3.2 地基与基础设计
在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性问题。
由于我国占地面积较广，地质条件相当复杂，作为国家标准，仅仅一本《地基基础设计规范》无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定，因此，作为建立在国家标准之下的地方标准。
地方性的“地基基础设计规范”能够将各地方的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确，所以，在进行地
基基础设计时，一定要对地方规范进行深入地学习，以
避免对整个结构设计或后期设计工作造成较大的影响。
3.3 非结构构件的计算与设计。
在高层建筑中，往往存在一些由于建筑美观或功能要求且非主体承重骨架体系以内的非结构构件。
对这部分内容，尤其是高层建筑屋顶处的装饰构件进行设计时，由于高层建筑的地震作用和风荷载均较大，因此，必须严格按照新规范中增加的非结构构件的计算处理措施进行设计。
四、高层建筑结构设计中的扭转问题
建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心即为建筑三心,在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点,即三心合一。
结构的扭转问题就是指在结构设计过程中未做到三心合一, 在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。
为避免建筑物因水平荷载作用而发生的扭转破坏,应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局,尽可能地使建筑物做到三心合一。
在水平荷载作用下,高层建筑扭转作用的大小取决于质量分布。
为使楼层水平力作用沿平面分布均匀,减轻结构的扭转振动,应使建筑平面尽可能采用方形、矩形、圆形、正多边形等简单平面形式。
在某些情况下,由于城市规划对街道景观的要求以及建筑场地的限制,高层建筑不可能全部采用简单平面形式,当需要采用不规则 l 形、 t 形、十字形等比较复杂的平面形式时,应将凸出部分厚度与宽度的比值控制在规范允许的范围之内,同时,在结构平面布置时,应尽可能使结构处于对称状态。
建筑结构的振动周期问题包含两方面:①合理控制结构的自振周期；②控制结构的自振周期使其尽可能错开场地的特征周期。
6侧向位移的限值
高层建筑结构的水平位移随着高度增长而迅速变大，为防止位移过大，规范对顶点位移和层间位移都作了一定的限制。
控制顶点位移u/h的主要目的是保证建筑内人体有舒适感和防止房屋在罕遇地震时倒塌。
但控制房屋在罕遇地震时倒塌与否的条件是结构极限变形能力而不是u/h限值。
另外，为使结构具有较好的防倒塌能力，应在结构计算中考虑相关效应。
控制层间位移△u/h的主要目的是防止填充墙、装饰物等非结构构件的开裂和损坏。
五、结语
近年来，高层建筑发展十分迅速，建筑造型新颖独特，建筑物的高度与规模不断增加。
随着高层建筑进一步的发展，满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型都将日趋复杂且多元化。
实践表明在高层建筑的结构设计与施工过程中，设计、技术人员只有概念清晰，措施得当，才能不断地完善和发展高层建筑。