某高层建筑综合楼结构设计分析
高层建筑结构设计分析(1)
浅析高层建筑结构设计分析多层和高层结构的差别主要是层数和高度上,但从实际情况上分析两者并没有实质性差别，它们都要抵抗竖向及水平荷载作用，从设计原理及设计方法而言，基本上是相同的。
但是在高层建筑中，要使用更多结构材料来抵抗外荷载，特别是水平荷载，因此抗侧力结构成为结构设计的主要问题。
一、高层住宅结构分析高层建筑结构设计过程中主要把握以下几个方面:1、水平荷载成为控制结构设计的主要因素。
结构内力、位移与高度的关系，除轴向力与高度成正比之外，弯矩和位移随高度都呈指数曲线上升，因此，随着高度的增加，水平荷载将成为主要控制因素。
水平力作用下结构是否优化，材料用量将有很大差别。
2、在抗震地区，随着层数的增加，地震作用对高层建筑危害的可能性也比对多层建筑大，高层建筑结构的抗震设计应受到加倍重视，工程位于抗震区，无需进行地震作用计算，仍需要考虑抗震的构造措施。
3、结构侧向位移成为控制指标。
与多层建筑不同，结构侧移已成为高层建筑结构设计中的关键因素。
随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧移变形迅速增大，因而应将结构在水平荷载作用下的侧移控制在某一限度之内。
4、轴向变形不容忽视。
高层建筑中竖向荷载数值很大，使得柱产生较大的轴向变形，从而会使得连续梁中间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。
轴向变形还会对预制构件的下料长度产生影响，需要根据轴向变形的计算值调整下料长度。
另外轴向变形也会对构件的剪力和侧移产生影响，如不考虑构件竖向变形将会得出偏于不安全的计算结果。
5、结构延性是重要设计指标。
相对于多层建筑而言，高层建筑更柔一些，在地震作用下的变形会更大一些。
为了避免结构倾覆倒塌，特别需要在构造上采取合理措施，使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，即保证结构具有足够的延性。
二、结构分析的基本原则1、整体参数的设定开始结构计算时，首先需要根据规范的具体规定和软件手册对参数意义的描述，以及工程的实际情况，准确设置软件的初始计算参数。
关于高层建筑结构设计的分析
关于高层建筑结构设计的分析摘要：本文围绕高层建筑结构，总结了高层建筑结构设计的特点以及提出了高层建筑结构分析和各种体系相对应的方法，为探讨实际高层建筑结构分析与设计提供一定参考。
关键词：高层建筑；结构设计；分析中图分类号：tu3文献标识码：a文章编号：1 高层建筑结构设计特点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，造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩之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。
1.3 侧移成为控制指标与较低楼房不同，结构侧移已成为高楼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。
2 高层建筑的结构体系2.1 框架-剪力墙体系当框架体系的强度和刚度不能满足要求时，往往需要在建筑平面的适当位置设置较大的剪力墙来代替部分框架，便形成了框架-剪力墙体系。
在承受水平力时，框架和剪力墙通过有足够刚度的楼板和连梁组成协同工作的结构体系。
在体系中框架体系主要承受垂直荷载，剪力墙主要承受水平剪力。
框架-剪力墙体系的位移曲线呈弯剪型。
剪力墙的设置，增大了结构的侧向刚度，使建筑物的水平位移减小，同时框架承受的水平剪力显著降低且内力沿竖向的分布趋于均匀，所以框架-剪力墙体系的能建高度要大于框架体系。
2.2 剪力墙体系当受力主体结构全部由平面剪力墙构件组成时，即形成剪力墙体系。
对高层建筑结构设计的分析
对高层建筑结构设计的分析摘要：随着现代建筑技术进步，高层建筑已得到广泛运用，并且仍在不断发展。
由于建筑高度过高，结构设计成为了高层建筑建设中的一大难题。
本文介绍了高层建筑结构设计的特点，分析了高层建筑的结构体系，探讨了高层建筑结构设计的常见问题。
关键词：高层建筑建构设计问题一、高层建筑结构设计的特点相比普通建筑结构设计，高层建筑结构设计更加重视结果体系的选择。
通常，高层建筑结构设计需要着重考虑水平载荷、轴向变形、侧向位移以及结构延性等4大问题，下面进行具体介绍。
1、水平荷载对高层建筑结构设计的影响相比于建筑自重在竖直方向产生的轴向应力与弯矩，建筑水平载荷引起的倾覆力矩和其对竖向构件的轴向应力，随着建筑高度增加而产生的增长值更大。
此外，高层建筑的竖直轴向应力为定值，水平载荷则常常会受风力作用和地震作用影响而产生大幅度波动。
因此，高层建筑结构设计需要加强对水平载荷的重视程度，一方面要确保应力值不超过建筑材料所能承受的最大值，另一方面也要对可能的载荷波动做好充分准备。
2、轴向变形对高层建筑结构设计的影响由于高层建筑高度极高，其竖直应力往往过大，常会导致柱体轴向变形过于明显，从而对建筑梁弯矩造成不利影响。
此外，预制构件的下料长度、构件剪力和侧移大小等关键设计环节也会受到轴向变形的影响。
因此，只有准确估计高层建筑的轴向变形情况，才能保证建筑结构设计的合理性与安全性。
3、侧向位移对高层建筑结构设计的影响因为高层建筑水平载荷会随建筑高度增加而迅速增大，所以高层建筑高度增加也必然会导致建筑侧向位移急剧增大。
因此，进行高层建筑结构设计时，应对建筑侧向位移值作出明确限制，避免侧向位移过大而对建筑结构产生损坏[1]。
4、结构延性对高层建筑结构设计的影响与普通建筑相比，高层建筑的抗震性能要求往往较高，这就要求高层建筑应具有更大的结构延性，使其能在地震发生时产生更大变形。
因此，合理设计施工，保证结构延性也是高层建筑结构设计的基本要求。
浅谈某高层建筑的结构设计
・ ９ ４ ・Βιβλιοθήκη 园 林 、 筑 、 划 与 结构 设 计 建 规
建 材 发展 导 向 ２ １ ０ ０年 ０ ９月
根据 《 建筑 工程 抗震 设 防分类 标 准》（ Ｂ ０ ２ — ０ ８ 第 Ｇ ５ ２ ３ ２０ ） ６ ．１条规定，高层建筑 中，当结构单元 内经常使 用人数超过 ．１ ０
（ 作者单位 ： 广东省建筑设计研究 院）
屋 面 由三个非连 续的不 同尺度 的穹顶 网壳结构连接 而成 ， 穹顶 结构 引进 了斗拱 的概念 ， 强调水平环的作用， 改变 穹顶 结构 是拱 的旋转体这种考虑方法而成为水平环的集 结体。 穹顶 的上半部 为压缩环 ， 下部 为张力环 ， 水平环采 用 Ｈ 型 钢组成的空间三角形钢桁架， 该桁架通过层 间立柱和外斜杆 ， 逐 层叠 加形成一 个牢 固的穹项 。层 问立柱 由 Ｈ型钢 和 圆钢 管组
层 ， 上 ２ ４层 地 ￣
穹顶网壳结构模 型
（） ０ ７年度广东省优秀工程勘察设计一等奖。 １２ ０ （） ２ 第六届 ＭＤ Ｖ中央空调设计应用 大赛 ， 年度设计大奖。 （） ０ ８年度全 国工程勘察 设计行 业优 秀工程勘察设计行 ３２０ 业 奖二等奖 参考 文献
【潘伟江． 山岭南 明珠体育馆． １ ］ 佛 建筑学报 ，０７ ２０． ５
梁 上 ，避 免 了二 次 转 换 。 结构 平 面 布 置 时 尽 量 使 刚 心 和质 心重 合 ， 以避 免 或 减 小 在 风荷 载 或 地 震 作 用 下 产 生 的 扭转 效应 及 其
防类别 应为标准设防 （ 类， 震作用和抗震措施均应 符合本 丙） 地
地 区抗 震 设 防 烈 度 （ 即按 Ⅵ 度 区） 的要 求 。
结构丧 失承受重力荷载、 风荷载和地震作用 的能力 ， 对可 能出现
高层建筑结构设计难点分析
高层建筑结构设计难点分析高层建筑作为城市的地标和象征，其结构设计一直是建筑领域的一个重要课题。
随着城市化进程的不断加快，高层建筑的数量和高度也在不断增加，因此高层建筑结构设计的难点也逐渐凸显出来。
本文将对高层建筑结构设计的难点进行分析，并探讨如何克服这些难点。
一、受力分析复杂高层建筑由于其高度较大，受力分析通常会比较复杂。
在高层建筑的结构设计中，受力分析是基础和关键，只有深入研究高层建筑所承受的荷载和受力状况，才能有效地解决高层建筑结构设计中的难题。
在受力分析方面，高层建筑在不同楼层和不同构件上所受的荷载和力的分布都会有所不同，需要对整个建筑结构进行全方位的受力分析，确保每一个构件都能满足受力要求。
高层建筑的结构设计还需要考虑各种不同作用下的受力情况，包括静载荷、动载荷、风荷载等，这些都增加了受力分析的复杂性。
针对受力分析复杂的难点，结构设计师需要运用先进的受力分析方法和工具，如有限元分析、结构动力学分析等，对高层建筑的受力状况进行准确的模拟和计算，为结构设计提供科学的依据。
二、抗震设计要求高高层建筑所处的地理位置和环境不同，其抗震设计要求也会有所不同。
一般来说，地震是高层建筑面临的最大威胁之一，因此抗震设计是高层建筑结构设计中的一个重要难点。
高层建筑的抗震设计要求通常比较严格，需要考虑地震波的作用、建筑结构的受力状态、结构的位移要求等多个方面。
抗震设计需要考虑建筑结构在地震作用下的变形和破坏情况，要求建筑结构在地震发生时能够安全稳定地承受地震力的作用，减小地震对建筑结构的影响。
对于高层建筑抗震设计的难点，结构设计师需要根据建筑所处地区的地震烈度和其他地质条件，结合抗震设计规范，进行合理的抗震设计方案设计和结构计算。
还需要采用高性能材料和先进技术，提高建筑结构的抗震能力，确保建筑在地震发生时能够安全稳定地运行。
三、构造系统选择和优化高层建筑的构造系统选择和优化也是结构设计的难点之一。
构造系统的选择直接影响到建筑的结构性能和经济性，因此需要根据建筑的形式、功能和受力特点，合理选择和优化构造系统。
高层建筑结构设计分析(1)论文
浅谈高层建筑结构设计的分析摘要：随着高层建筑在我国的迅速发展，建筑高度的不断增加，建筑类型与功能愈来愈复杂。
高层建筑作为特殊的建筑形式，加强其结构设计的实践探讨非常必要。
本文分析了高层建筑结构形式特点的基础上，从不同角度对加强高层建筑结构设计的思路进行了分析。
关键词：高层建筑结构设计设计分析abstract: with the high-level architecture in china’s rapid development, the construction of the height of the increasing, building type and function more and more complex. high-rise building as a special form of construction, strengthen the structure design practice discussion is very necessary. this paper analyzes the high-rise building structure based on the characteristics of the form, from various angles to strengthen high-level building structural design train of thought is analyzed.keywords: designing high-rise design analysis中图分类号：[tu208.3]文献标识码：a文章编号：前言随着社会经济的迅速发展和建筑功能的多样化，城市人口的不断增多及建设用地日趋紧张和城市规划的需要，促使高层建筑得以快速发展。
另一方面由于轻质高强材料的开发及新的设计计算理论的发展，抗风和抗震理论的不断完善，加之新的施工技术和设备的不断涌现，特别是计算机的普及和应用以及结构分析手段的不断提高，为高层建筑迅速发展提供了必要的技术条件。
高层建筑结构设计案例分析(全文)
高层建筑结构设计案例分析(全文)第一篇范本：高层建筑结构设计案例分析一：前言本文档旨在对高层建筑结构设计进行案例分析，以便更好地了解和掌握高层建筑结构设计的相关知识和技术。
本文将从以下几个方面进行详细介绍和讨论。
二：背景介绍2.1 高层建筑的定义与分类2.2 高层建筑结构设计的重要性和挑战三：结构设计理论与方法3.1 高层建筑结构设计的基本原理3.2 结构设计的常用方法和工具四：案例分析4.1 高层建筑结构设计案例14.1.1 建筑背景介绍4.1.2 结构设计目标和要求4.1.3 结构设计方案分析4.1.4 结构材料选择和参数设计4.1.5 结构计算和优化4.1.6 结构施工和监控4.2 高层建筑结构设计案例24.2.1 建筑背景介绍4.2.2 结构设计目标和要求4.2.3 结构设计方案分析4.2.4 结构材料选择和参数设计4.2.5 结构计算和优化4.2.6 结构施工和监控五：结论与展望六：附件本文档涉及的附件包括：- 高层建筑结构设计案例1相关图纸和计算表格 - 高层建筑结构设计案例2相关图纸和计算表格七：法律名词及注释本文档中涉及的法律名词及其注释可见附件。
第二篇范本：高层建筑结构设计案例分析一：引言本文档旨在对高层建筑结构设计进行案例分析，以便更好地了解和掌握高层建筑结构设计的相关知识和技术。
通过详细的案例分析，我们可以探讨高层建筑结构设计的理论基础、设计方法、实际应用等方面的问题。
二：背景介绍2.1 高层建筑的定义与分类2.1.1 高层建筑的定义2.1.2 高层建筑的分类2.2 高层建筑结构设计的重要性和挑战2.2.1 高层建筑结构设计的重要性2.2.2 高层建筑结构设计面临的挑战三：结构设计理论与方法3.1 高层建筑结构设计的基本原理3.1.1 荷载分析与计算3.1.2 结构承载体系选择3.2 结构设计的常用方法和工具3.2.1 结构设计的常用方法3.2.2 结构设计的工具和软件四：案例分析4.1 高层建筑结构设计案例14.1.1 建筑背景介绍4.1.1.1 建筑用途和功能 4.1.1.2 建筑地理环境4.1.2 结构设计目标和要求4.1.3 结构设计方案分析4.1.4 结构材料选择和参数设计 4.1.5 结构计算和优化4.1.6 结构施工和监控4.2 高层建筑结构设计案例24.2.1 建筑背景介绍4.2.1.1 建筑用途和功能4.2.1.2 建筑地理环境4.2.2 结构设计目标和要求4.2.3 结构设计方案分析4.2.4 结构材料选择和参数设计4.2.5 结构计算和优化4.2.6 结构施工和监控五：结论与展望六：附件本文档涉及的附件包括：- 高层建筑结构设计案例1相关图纸和计算表格 - 高层建筑结构设计案例2相关图纸和计算表格七：法律名词及注释本文档中涉及的法律名词及其注释可见附件。
某高层建筑结构设计解析
高混凝土强度和加大竖向构件 （ 框支柱、落地剪力墙 ） 尺寸
等 措 施 来 提 高 楼 层 的 抗 侧 移 刚 度 ，使 转 换 层 上 下 层 等 效 侧 向
刚 度 比 （７ｅ）宜接 近 １ 不 大于 １ 。 且 ３
—
．
．Ｌ ＿ ２
； ｉ ｌ
Ｇ
公 式 中 ：Ｇｉ Ｇ＋ … ， ｉ１ 凝土受压弹性模量 ），Ｍ Ｐａ；
求 有 较 大 空 间 ，纵 向 外 框 架 有
半 左 右柱 子 不 能 落 到 基 础 ，
因此 在技 术 设 备层 处设 置 了 转换 梁 来 进行 竖 向荷 载传 递 。 转 换 梁 设 在 技 术 设 备 层 ， 梁 高 等 于 技 术 层 层 高 （ ５ ），是 跨 度 为 ９０ ｍ的 多跨 连 续 梁 。 各 跨 的跨 中 作 ５８ ｍ ７ 用 着 由上 部 柱 子 传 来 的 集 中 力 ，加 之 梁 在 水 平 面 内 呈 弧 形 ， 并 开 口有 较 大 的 洞 口 ， 因此 受 力 相 当复 杂 。 为 此 进 行 了有 限 元 分 析 。 弧 形 深 梁 的 受 力 本 是 一 个 三 维 问 题 ，考 虑 到 深 梁 的
框 架 楼 层 最 上 一 层 及 全 墙 楼
层 最 下 一层 的混 凝 土 剪 力弹 性 模 量 （ Ｇ＝０ ４３Ｅｃ， Ｅｃ 混 为
Ａｉ １ ，Ａｉ —— 框架楼层最 上一层 及全墙楼层最下一层 ＋
图１
沿计算方向的折算水平抗剪截面面积 （ Ａ Ａ＝ ｗ＋０１ Ａｃ） ．２ ，
梯和两部观光 电梯。井筒与主楼之 间以短廊相连 ，主楼沿弧
线 的最 大 长 度 超 过 １ ０ 。 ４米 主 楼 的 大 部 分 是 客 房 层 ， 内 部 隔 墙 较 多 ，根 据 这 一 特 点 ，采 用 了 以剪 力 墙 为主 的框 架 — — 剪 力墙 结 构 体 系 。横 向
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某高层建筑综合楼结构设计分析
摘要：进入21世纪以来,随着城市化进程的不断深化,城市的人口越来越集中, 土地供给及城市土地资源的日益稀缺，高层建筑逐渐替代多层建筑已经是大势所趋。
本文以我市某综合大楼结构设计为例，高层建筑的嵌固端的选取和抗震等级的确定,然后对本建筑的人防地下室进行了合理的设计,又因为在本工程中建筑的使用目的不同,它在设计中出现了错层现象,笔者针对这个问题进行了
结构分析和计算,提供了最佳的设计方案。
关键词：高层建筑；结构设计；人防设计
1、工程概况
该工程位于我市中心地段的大型综合性建筑，该建筑面积约为2.5万m2,地上15层，地下2层，主要作为办公楼和酒店式公寓，负一层为车库，负二层平时为车库，战时为六级人防掩蔽所。
建筑物室内外高差为0，建筑总高度为61.6m，属于a级高度的高层建筑物。
立面图如图1。
工程为框支转换结构，转换层在第三层。
转换层上下的平面图如图2和图3。
因为使用功能不同，本工程三层以上为错层结构，南面为商用办公用房，层高3.9m，主要竖向受力构件为柱；北面为酒店式公寓，层高3.2m，主要竖向受力构件为剪力墙。
抗震设防烈度为7度第一组，设计基本地震加速度值为0.10g，拟建场地为ⅱ类场地。
基本风压为0.75kn/m2。
根据地质报告拟用桩基础。
2、嵌固端的确定
本工程嵌固端设在首层楼面时，容易满足嵌固端上下楼层侧向刚度之比，即第2计算层与第3计算层之比(如图4)不小于2倍。
需要注意的是，算刚度比，应取有效影响范围内的竖向构件，即上层与下层交界处做45°向外斜线，取斜线范围内的竖向构件参与计算。
本工程所有竖向抗侧力构件均在有效影响范围之内，全部参与计算；另因为有相当部分的地下室外墙，所以本工程嵌固端上下楼层侧向刚度之比，还是很容易满足的。
方案设计时，侧向刚度比在新版的pkpm-satwe中可直接用地震剪刀与地震层间位移比来计算。
本工程首层板厚为180，没有大开洞，外侧均有剪力墙，刚度比容易满足，取地下室顶板做嵌固端，还是比较好处理的。
另外做施工时，注意板的混凝土标号、配筋率等，注意地下室柱的配筋数量和方式等，要能满足规范对嵌固部位的构造要求。
3、抗震等级的确定
本工程为带转换层的框架-剪力墙结构，先判定框架和剪力墙均为二级；本工程转换层为第三层，高位转换对抗震不利，框支柱和剪力墙底部加强部位抗震等级还要提高一级考虑。
所以对本工程，一般框架抗震等级为二级，框支框架抗震等级为一级；非底部加强部位剪力墙抗震等级为二级，强部位剪力墙抗震等级为一级。
负一层抗震等级同上部，负二层抗震等级按规范可为三级或四级，本工程采用三级。
另外，短肢墙和错层处的剪力墙和柱均要再提高一个
抗震等级。
4、地下室的设计
人防地下室结构，包括墙，柱，桩本身和承台本身，应验算在常规武器爆炸动荷载和核武器爆炸动荷载作用下的承载力验算，整体计算的计算文件应录入人防荷载。
本工程根据实际选用整体计算时采用的人防荷载是：顶板为55kn/m2，侧壁为45kn/m2。
对于地基承载力的验算，例如布桩和承台大小的布置，则不需要考虑人防荷载。
针对本工程为桩基基础，底板抗浮要计入水浮力和人防荷载的组合。
本工程应考虑的水浮力是60kn/m2，底板人防荷载是25kn/m2，出于对工程方法的考虑，取恒载85kn/m2录入，需考虑人防荷载的材料强度系数，进行计算和配筋。
另外，人防地下室顶板有最小厚度要求，这个也容易为设计工程师所忽略，应该引起大家的注意。
5、错层处理，结构分析和计算
由于错层，本工程按如图4所示划分标准层，注意图4主要是算地下室结构和考察嵌固端上下层刚度之比用，算上部结构是从嵌固端算起，即从第2个计算层开始共24个计算层，简图从略。
错层两侧标高相差不大的按照同一个计算层考虑，如第13，14，22，23个标准层。
如此一来，传到基础的活荷载折减的时候，由于多算了计算层，程序默认值0.55是有误的，应该人工调整为0.6才能满足相应规范。
高位转换时转换层上部与下部结构的等效侧向刚度比，x方向和y方向刚度比分别为0.9504和1.2510，满足规范限值1.3的要求。
本工程有斜交抗侧力构件，已经补充该方向的地震作用计算。
本工程有剪力墙的转换，属于竖向抗侧力构件不连续ii类(广东省高层设计规范关于体型不规则类型的第5项)；由于错层，属于平面凹凸不规则(第2项)。
初次调试程序计算时，x-5%偶然偏心地震力作用下的楼层最大位移普遍达到1.24，y-5%偶然偏心地震力作用下的楼层最大位移普遍达到1.34(第1项)，那么按照广东地区高层设计规范，本工程属于超限高层。
为了解决此问题，加大了周边墙和梁的截面，以增大抗扭能力，把扭转程度控制在规则范围内。
其他共4项不规则项目(第1，3，4，6项)均控制在规则范围内，以令结构更规则、合理、
经济。
最后计算结果显示，结构基本周期为1.7863s，地震剪力略作放大能满足剪重比要求，x和y方向最大值层间位移角分别是1/1764和1/1032，均为偶然偏心地震力作用起控制，其他各项指标均满足规范要求。
6、结语
以一个工程实例为基础，结合笔者在审图工作中遇到的常见问题，作出了探讨、总结和提醒，希望设计师们在处理类似工程项目时，能思路清晰，概念清楚，同时注意常见设计问题，采取相应措施，更快更好地处理类似问题。
参考文献：
[1]高层建筑混凝土结构设计规程[jgj3-2010]
[2]广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》(jgj3-2002)补充规定[s]
[3]人民防空地下室设计规范[s]
[4]王亚勇，戴国莹.建筑抗震设计规范疑难解答[m].北京：中国建筑工业出版，2006。