浅析高层建筑结构设计
浅析高层商业建筑结构设计
柱子的底层 ， 其塑性铰形成的越晚越好。 在高层商业建筑中， 有一种结构叫剪 力墙 。 剪 力墙 也会 产 生塑 性屈 服现 象 ， 尤其 是 剪力 墙 的底 部。另 外 ， 连 梁也 会 产生塑性屈服现象 ， 但是一般是在其两端部位 。如果连梁具有足够好的变形 能力， 则 剪力 墙就 会充 分地 发挥 其抗 震性 。
一
高层商 业建 筑 的结 构设 计方 案合 理 ， 其 结构设 计 才会 合理 。 另外， 设 计人 员要 确定 其结 构形 式 的合理 性 以及体 系 的可 行性 。 考虑 到高 层 商业 建筑 要有 足够 的抗震 能 力 ， 所 以设计 人员 必 须注 意要 将相 同结 构 单元 的结构 体 系 设计 成不 同形 式 。 总 而言 之 ， 设计 人 员要 充分 考虑 各方 面 的 因素 ， 对 建筑 的地 理位 置、 周 围环境 、 天气 状况 等做 充分 的研 究 后再选 出合适 的方 案 。 同时 ， 设 计人 员可 以 与建 筑人员 一 起商 讨 ， 充分 考 虑水 、 电等各 方 面 的 因素 ， 力 求设 计 出合
理合 格 的方 案。
、
高层商 业建筑 结构 方面 的特点
高层 商业 建筑 给 我们 的第 一 印象是 它们 的 高度 惊人 。 也正 是 由于商 业建
筑惊 人 的高度 ， 其承 载力 要 比普 通低层 建 筑大 很多 。 在建 筑 的垂直 方 向 ， 高层 商业 建 筑结 构 要 承载 着各 层次 重 力所 带 来 的 压 力 ； 而 水平 方 向 ， 也不 断 有 风 对其 施加 大 大小 小 的压力 。因此设 计人 员 在设 计高 层 商业 建 筑时 ， 要考 虑 各 方 面 的危险 因素 对商 业建 筑 的危 害 。基于 我 国的地 理 及天 气 环境 ， 对设 计 人 员来 说 ， 主要 考虑 两方 面 的因素 ， 即地震 因素 和水平 方 向的 风力 影响 。 高层 商 业建 筑 越高 ， 其水 平方 向 上造成 的位 移 就会 越大 。 同时， 若商业 建 筑 的高度 过
浅析高层建筑结构设计
１ ． 高 层建 筑结构 体系设 计的基 本要求
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。 ２ ． ２高层建 筑不 规则性 设计 当结构的位移 Ｌ Ｉ Ｓ Ｆ ｎ 周期 比超规范规定时， 说明结构的抗扭刚度相对结 构的抗侧刚度偏小 ， 结构的扭转效应较大。 在结构抗侧刚度较大。 结构的层 间位移满足要求 的情况下。 可减小结构的抗侧刚度 ．对楼层 中部结构做减 法， 可取消、 减短 、 减薄剪力墙．减小连梁高度等。当结构的抗侧刚度较小， 侧移较大时， 可对楼层周边结构做加法．可增大周边构件的刚度 。对带裙 房高层建筑 ．带裙房部分楼层的位移比和周期 比往往超规范规定 。 由于裙 房高度不高， 裙房楼层 的绝对侧移值很小。因此可不按高层建筑的侧移控 制条件来要求裙房， 即位移 比可适当放宽 。对某些建筑 ， 因功能需要 ， 下部 几层为大空间， 上部为办公或客房， 隔墙较多。上下层刚度差别较大， 此时 刚度变化处的下一层宜指定为薄弱层， 进行 内力放大调整 。 ２ － ３ 高 层建筑 剪力墙 结构 设计 高层 剪力墙 结构是 特定 的将剪 力墙和框 架两 种结构 相互组合 ， 进 而 形成一种 新 的体系 。 那么 高层建筑 的竖 向荷载 是 由剪 力墙和框 架共 同进行承担 的 。 但 是其 水平 的作用 则主要 就是 由拥 有较 大的抗侧 刚度 的剪力墙 来进行承 担。 这样的结构设计不仅仅具有 剪力墙较强的抗震能 力和较大的刚度 ， 同时还具有框架结构 的使用方便和布置灵活的特 点， 因 此能够被广泛 的应用在高层的旅馆建筑和办公建筑 当中而 高层建筑 的水 平力也主要是 由剪 力墙 和框 架共 同进 行承担 ， 正 是因 为剪力 墙和框 架 的共同协 同工作 ， 其 内力 分布和 受力 状况 都得到 了较好 的改善 。 ２ ． ４高层 建筑突 出升高 结构 设计 在 高层建 筑 中 由于存 在 用水 （ 生 活用 及 消防 用） 及 设 置 电梯 的客 观 要求 ， 因此， 位 于高层 建筑 屋 顶上 的突 出升高 部分是 难 以避 免 的 对 该 部分 由于 有地震 中 的高振 型影响 ， 所 受地 震力相 对较大 ， 因此 ， 设计 中应 设法减轻 该部 非承 重结构 部分 的重量 。 同时将 该部分 的平面位 置 设置 于接近抗 侧力 结构 的刚度 中心 处 ， 对于 结构抗震 将是相 当有利 的 正常规 情况 下 ， 屋顶 突 出升 高 部分 的设 备重量 有 电梯 机房与 水箱两部 分。 由于消 防对水压头的要求， 水箱常是设置在突 出升高部分 的中间高度 处的楼板上。一般高层建筑 中该水箱的重量是 比较大的 ． 可达 ４ ｏ － ＿ １ ６ ０ 吨， 最大为 １ ０ ０ 吨以上 。 因而 由其产生的地 震力将是相当大的为减少此项 影响．采用悬 吊水箱的做法将是有效的 考虑到高振型 的周期极短．同时 吊索不能承担剪力 ． 而 当吊点的水平位移与 吊索的长度相 比又 为极 小 时．则对悬 吊水箱的全 重所产 生的地震力甚至是可 以略计 的。悬吊水箱 的自 振周期是较长的。 常可做到 ３ ～４ 秒以 上， 此值与结构主 体的第一振型 自 振周期 以及地 面的卓越周期相比都是相差较大的， 与结构高振型的振动 周期比将相差更大，因此是不会产生合 拍共振 的现象 。值得 注意 的一点 是， 当采用 悬 吊水 箱 时， 吊杆上 下宜做 成铰接 。 同时对进 水管 、 出水管及 溢 流管 与水箱 的接 头须 采用柔 性 软接头处 理 。
浅析高层建筑结构设计中存在的问题
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。
对 于 低 层 、 层 和 高 层 建 筑 ， 向和 水 平 向 结 构 体 系 的设 计 基 本 原 理 多 竖
（）结构 整体计 算的软件选择 。目前 比较通 用的计算软件有 ：Ａ Ｗ 、 １ Ｓ Ｔ Ｅ ＴＴＴＳ Ａ 、 ＢＡ或 Ｅ Ａ ￥ Ｓ Ｐ等 ， 是， Ｔ Ｂ 、Ａ 但 由于各软件在 采用的计算模型 上存在着
如， 在所有条件相 同时 ， 在风荷载作用下 ， 建筑物基底 的倾覆 力矩近似 与建 筑物 高度 的平方成正 比，而其顶部的侧 向位移 与高度 的四次方成正 比， 地 震 的作用效应更加 明显 。 在高层建筑中， 问题 不仅仅 是抗剪 ， 而更重要的是 整 体抗弯和抵抗 变形， 可见 ， 高层建筑的结构 受力性能与低层建 筑有很大
设计过程 中各人的理解不同可能对整个设计带来相当大的区别。还有 部分 是属于概 念设计 的范畴 ， 尤其值得我们一起探讨 。
将结构作 为一个整体并按多塔类型进行计算 ， 是将结构人 为地 分开进行 还 计算 ， 是结构工程师必须注意的问题。如果 多塔 间刚度相差较大， 就有可能
出现 即 使 振 型 参 与 系 数 满 足 要 求 ， 是 对 某一 座 塔 楼 的 地震 力 计 算 误 差 仍 但
的 竖 向稳 定 和 水 平 方 向 的 稳 定 都 是 非 常 重 要 的 ， 由于 建 筑 物 是 由 一些 大而
重 的构件所组 成 ， 因此结构 必须能将 它本身的重量传 至地 面， 结构 的荷载 总是 向下作用于地面自 而建筑设计的一个基本要求就是要搞 清楚 所选择
浅谈高层建筑结构的概念设计
浅谈高层建筑结构的概念设计摘要：随着我国经济的发展，城市的发展有横向发展转化为立体发展，高层建筑越来越受到人们的重视，怎样使高层建筑更好的满足社会的需求。
通过分析高层建筑结构的受力性能，阐述了结构概念设计方法，可对建筑师和结构工程师在建筑方案设计时的结构选型起指导作用，而建造出适用、安全、经济、美观的现在高层经济。
关键词：概念设计；高层建筑；抗震设计近年来我国的建筑设计水平有了很大的提高。
大量的工程实践表明：对高层建筑而言，在设计前期通过建筑师与结构工程师的密切配合，正确运用结构概念，对主要结构体系有比较地选择，就能创作出一个性能良好、造价经济、令人满意的建筑方案，为后续工作打好坚实的基础。
本文试图对高层建筑的结构设计概念及设计方案中的结构抗震设计作一论述。
一、概念设计的重要性概念设计是展现先进设计思想的关键，一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计，并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。
大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天，对计算机结果明显不合理、甚至错误而不能及时发现。
随着年龄的增长，导致他们在大学所的那些孤立的概念都被逐渐忘却，更谈不上设计成果的不断创新。
强调概念设计的重要，主要还因为现行的结构设计理论与计算理论存在许多缺陷或不可计算性，比如对混凝土结构设计，内力计算是基于弹性理论的计算方法，而截面设计却是基于塑性理论的极限状态设计方法，这一矛盾使计算结果与结构的实际受力状态差之甚远，为了弥补这类计算理论的缺陷，或者实现对实际存在的大量无法计算的结构构件的设计，都需要优秀的概念设计与结构措施来满足结构设计的目的。
二、高层建筑结构一般概念设计高层建筑的结构性能与一般中、低层建筑有所不同，必须引起设计人员的重视。
在混凝土和钢结构设计中，在不增加更多成本的前提下，只要我们遵守下列基本原则，按照高层建筑的结构概念进行结构布置，就能够增加高层建筑抵抗侧向力和变形的能力：一是增加抗弯结构体系的有效宽度，因为增加宽度可以直接减小倾覆力矩，并且当其它条件不变时，变形按宽度增加的三次方比例减小。
浅析高层建筑结构设计与分析
浅析高层建筑结构设计与分析
曲进莲
% 大 连建 筑技 术发 展中 心设 计院 有限 公司 " 辽 宁大 连 着 社会 发展 " 科 学技 术的 进步 " 基 本 建设 规模 的 大型 建筑 $ 高 层 建筑 等结 构 形式 越来 越多 ! 总结 了高 层 建筑 结构
2 应 用于高 层建 筑 的结 构体系
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! 剪力 墙 体系 的 强度 和 刚度 都 比较 高 " 有 一 定 的延 性" 传力 直 接均 匀" 整 体性 好 " 抗 倒 塌能 力 强 " 是 一种 良 好的 结构 体系 " 能 建高 度大 于框 架或 框架!剪 力墙 体系 ! 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! 筒 体 体系 ! 凡 采用 筒 体为 抗侧 力 构 件的 结 构体 系 统称 为 筒体 体 系 " 包括 单 筒 体 $ 筒 体 $框架 $ 筒 中筒 $ 多 束筒 等 多 种 型 式 ! 筒 体 是一 种空 间 受力 构件 " 分 实 腹筒 和 空腹 筒 两种 类 型 ! 实 腹筒 是 由 平面 或曲 面 墙围 成的 三 维竖 向结 构 单体 " 空腹 筒 是由 密 排柱 和 窗 裙梁 或开 孔 钢筋 混凝 土 外墙 构成 的 空间 受 力构 件 ! 筒 体 体系 具 有 很大 的刚 度 和强 度" 各构 件 受力 比 较合 理 " 抗 风 $ 抗 震 能力 很 强" 往往 应用 于大 跨度 $ 大 空间 或超 高层 建筑 !
浅析高层建筑结构设计不规则性
１ 高层 建筑不规则性 的概念
自２ ０ １ ２年起 ， 我国规定高度大于 ２ ７ ｍ的住宅建筑 和其他建
绍：
（ １ ） 高层 建 筑 物 中侧 向刚 度 结 构 不 规 则 ： 判 断 的依 据 是 本 楼
筑高度大于 ２ ４ ｍ的非单层建筑为高层建筑 。对称规则的高层建 层 中侧 向 刚度 取 值 是否 小 于 该 楼 层 相 邻 上 层 侧 向 刚 度 平 均 值 的 ０ ％，或 者 小于 本 楼 层 上 面 相 邻 的 三个 楼 层 该 值 平 均 值 的 ８ ０ ％， 筑 与不规则性 的高层建筑 的形象和全方 位造型 是完全 不同的 。 ７ 受环 境 、 条件 、 设计等条 件的影 响， 建筑 体不可 能绝 对 的规 则和 除 去 顶 层 不 包 括 在 内 ，楼 层 局 部 收 进 的水 平 方 向数 值 不 小 于 与 ５ ％。 对 称 的现 象 时 有 发 生 。建 筑 物 的 不 规 则性 一 般 表 现 在 ： 平 面 设 计 本 层 相 邻 下 一 层 的 ２
介 绍 了高层 建筑 中不规 则建筑的发展现状 ， 分析 了高层建 筑中不规 则性结构的类型 ， 并详 细阐述 了建筑设计 中不规 则结
构 建 筑应 采 取 的 措 施 。 关键词 ： 高层 建 筑 ； 不规则性 ； 偏心距 ； 抗 扭 刚度 比 科 学 技 术 的 发展 ， 促进 了人 们 物 质 和 精 神 生 活 水平 的不 断 提 结构类型和平面不规则结构类型 。其 中， 竖直方 向不规则结构类
一
侧（ 如客厅 、 储物 室的降板） 尺 寸 大 于 该 楼 板 投 影 方 向上 面 总
（ ７ ） 高层 建 筑 物 楼 板 局 部产 生 不 连 续 ： 判 断 的依 据 是 本 层 楼
浅析高层建筑结构概念设计及总体控制参数
本文 从高 层建 筑 结构 设计 的特 点 、 概 念设 计 、 总体 控 制参 数 等角度 ， 对 高层建 筑 结构 设计做 一简单 论述 ， 供 参 考借 鉴 。 关键 词 ： 高层 建筑 ； 概 念 设计 ； 总体 控制 参 数
１ 、 高层建 筑结构 设计 的特 点
高 层 建筑 结 构设 计 中 ， 建 筑平 面布 置 、 立面造形 、 建筑 高 度 、 设 备 专业 布 置、 施 工技 术的 可行 性等 均影 响 到结 构方 案 的选择 。其 主 要特 点有 ：
延 性好 、 耗 能能 力强 、 具 有多 道 防线 的结 构体 系 ， 注 意对 承 载力 和 当度 及延 性
在 高层 建 筑 中 ， 尽 管 竖 向荷 载 仍埘 结 构 设计 产 生 重要 影 响 ， 但水 平 荷 载
注 意对 结构 体系 、 结 构 构件 等关 键部 位 的把握 ， 实现 “ 强剪 弱弯 、 却起着不可忽视的作用 。 因为建筑 自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起 的合理 把握 。 的轴 力 和弯 矩 的数 值 ， 仅 与建 筑 高 度 的一 次 方成 正 比 ； 而 水平 荷 载对 结 构 产 强 柱 弱梁 、 强 节 点弱杆 件 ” 的设计 原 则 。 生 的倾 覆 力 矩 、 以及 由此 在 竖 向构 件 中所 引 起 的轴 力 ， 是 与建 筑 高度 的两 次 ３ 、 高层 建筑 结构 设计 的总体控 制参 数 方成正比， 随着 建筑 高度 的增 加 ， 所产 生 的影响 越 发 明显 。另 一方 面 ， 对 一 定 高 度 建 筑来 说 ， 作 为 水平 荷 载 的风 荷 载 和地 震作 用 ， 其 数 值是 随 着结 构 动 力 性 的不 同而有 较 大 的变化 ， 水平 荷载 本 身也具 有 很大 的 不确定 性 。
高层建筑结构设计的特点及注意事项
高层建筑结构设计的特点及注意事项
1.抗震设计：高层建筑的抗震设计是结构设计的重要内容，需要采用合理的结构体系和抗震构造设计，以确保建筑物在地震等自然灾害中的稳定性和安全性。
2. 稳定性设计：由于高层建筑的高度和结构复杂性，其结构稳定性设计需要考虑多种因素，如水平荷载、风荷载、自重等，以确保建筑物的整体稳定性。
3. 选材：高层建筑结构设计需要选用合适的材料，如钢材、混凝土等，以满足建筑物的强度和稳定性要求。
4. 细化设计：高层建筑结构设计需要进行细化的设计，包括材料的选用、构造的设计、节点的布置等，以确保建筑物在使用寿命内的稳定性和安全性。
5. 维护保养：高层建筑结构设计需要考虑维护保养的问题，以确保建筑物长期稳定和安全运行。
总之，高层建筑结构设计需要综合考虑多种因素，以确保建筑物的安全稳定和长期使用寿命。
- 1 -。
浅析高层建筑中结构转换层结构体系
浅析高层建筑中结构转换层结构体系高层建筑作为城市的标志性建筑物，是城市发展的重要组成部分，也是现代城市的发展趋势。
在高层建筑的结构设计中，结构转换层结构体系起着至关重要的作用。
本文将从结构转换层结构体系的定义、作用、设计原则和实际应用等方面进行浅析，以期能够更加深入地了解高层建筑结构设计中的关键要素。
一、结构转换层结构体系的定义结构转换层结构体系是指在高层建筑中设置的用于承担从上部结构（主体结构）传递到下部结构（基础结构）的横向荷载的结构层。
在高层建筑中，由于建筑高度较大，受到风荷载和地震荷载的影响较大，因此需要设置结构转换层来承担这些荷载，以确保建筑物的安全性和稳定性。
结构转换层通常设置在建筑的上部，一般位于建筑高度的1/3处或者建筑高度的1/2处，具体位置取决于建筑的具体设计要求和风荷载分布情况。
在结构转换层的设计中，主要包括水平荷载传递、垂直荷载传递和剪力墙的设置等内容，是高层建筑结构设计中的重要部分。
结构转换层结构体系在高层建筑中具有多种作用，主要包括以下几个方面：1. 承担风荷载和地震荷载2. 调整结构刚度结构转换层能够对建筑结构的刚度进行适当的调整，从而使结构在受到外部荷载作用时能够有一定的变形和位移，减小结构的应力和变形，提高结构的整体性能。
3. 提高建筑的稳定性结构转换层能够通过合理设计和设置来提高建筑的整体稳定性，使建筑在受到外部荷载作用时能够保持稳定，减小建筑的振动和位移，提高建筑的安全性和舒适性。
1. 合理确定位置结构转换层的位置应该根据建筑的具体设计要求和荷载分布情况来确定，一般应该位于建筑高度的1/3处或者建筑高度的1/2处，具体位置需要根据实际情况进行调整和确定。
2. 设置合理的横向构件结构转换层需要设置合理的横向构件来承担荷载传递，在设计中需要考虑风荷载和地震荷载的作用，设置合适的横向构件来承担这些荷载。
3. 加强结构连接结构转换层与主体结构之间需要有足够强度和刚度的连接，以保证结构转换层能够有效地承担荷载传递，并且能够与主体结构协同工作，提高结构的整体性能。
高层建筑结构设计特点探析
高层建筑结构设计特点探析一.高层建筑结构设计特点（一）水平荷载的作用首先说明，因为楼面荷载以及建筑自身的重量在构件上的弯矩、轴力，与建筑物的高的一次方是成正比的，同时，因为水平荷载对竖构建的轴力以及水平荷载自身产生的力矩，与建筑物高的二次方是成正比；其次要说明的是，当建筑物高度达到一定程度，竖方向的荷载就会维持基本不变，对于水平荷载，地震作用和风荷载的值不是恒定不变的，会因为不同的结构而产生很大程度的变化。
（二）重视轴向变形高层建筑物的竖向的荷载会给支撑柱产生一定的压力，会引起轴向变形，而且也会改变连续梁的弯矩，从而制作的负弯矩也就会降低，也会对准备安置构建的长度产生影响；另外也会影响构建侧移和构建剪力，如果这种和竖方向的变形相比，结果显然是偏于不安全的。
（三）侧移和结构延性跟多层建筑相比，高层建筑对于设计结构中的结构侧移非常重视，楼的层数越多，高度越高，相应的水平荷载产生的构建侧移也就越大，所以，我们控制数值在一定的合格的范围。
如果产生地震，高层建筑的变形也就更大，所以，我们要做到保证建筑物在经过了塑性变形之后没有完全丧失变形能力，从而来防止发生倒塌，所以就应该尽量对结构的延性进行提升。
二.高层建筑的结构分析（一）弹性假定高层建筑物经常用到的方法其中就有弹性计算法。
因为建筑物本身收到了风力和垂直荷载的作用，就会使得结构处于一种弹性工作状态，实际情况基本与这种情况类似。
一旦出现大风或者出现大震就会导致高层建筑物位移量增大，有可能导致建筑物本身出现裂缝，处于一种弹塑性工作状态，这种情况计算位移就不能运用弹性计算法，不然误差很大，这种情况，计算就需要运用弹塑性动力法，这样的计算结果才更接近结构的真实状态。
（二）小变形假定一般的计算方法经常采用这种假定，不过在计算的时候要考虑一下几何非线性问题的研究。
很多人认为，当顶点水平为何与楼房本身的高度比例一旦大于1/500，就要重视两者之间产生的影响。
（三）刚性楼板假定在进行高层建筑物的分析计算中，一般不考虑平面外的刚度，一般情况都是对平面内的楼板刚度假设很大。
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１ 结构 延性 是 高层建 筑设计 重 要性 质 ． ３
延性是指构件和结构屈服后具有足够塑性变 形能力的一种性能， 一般 用延性 比来表示 。对于受 弯构件来说 ， 随着 荷载增加， 首先受 拉区混凝 土 出现裂缝， 表现 出非弹性变形。然后受拉钢筋屈服 ， 受压区高 度减 小， 受压区混凝土压碎， 构件最终破坏 。从 受拉钢筋 屈服到 压 区混凝土压碎． 是构件的破坏过程 。在这过程 中， 构件 的承载
能力 没 有 多 大 变 化 ， 其 变 形 的 大 小 却 决 定 了破 坏 的性 质 。 钢 但 是
筋混凝土受弯 构件 的 Ｍ— 曲线 ， 是 屈服 变形 ， Ａ（ ） ＡＹ △ｕ是极 限变形 。提高延性可以增加结构抗震潜力 ，增 强结构抗 倒塌 能 力 。高层建筑相对低层 结构而言 ， 结构设计更柔一些 ， 如果遇到 地震 ，震动作用下的建筑结构变形更大一 些。为了做好 防震设 计 ， 免倒塌 ， 避 建筑 在进入塑性变形阶段后仍具有较 强的变形能 力， 别需要在构造上采 以适当的设计， 特 确保建筑 设计具有很好
防 结构 的脆 性 破 坏 。
— １０ ２ ＥＩ
２１ 构 件截 面抗 震承 载 力调整 ．
水平地震作用 与重 力荷 载效应组合对 应的结构构件截面抗
震承载力须根据受力状态进行调整放大提高， 以达到结构 的柔
性破坏 。
设计高层结构时 ， 不仅要求结构具有足够 的强度 ， 能够可靠 地承受风荷载作用产生 的内力； 要求 具有 足够 的抗侧刚度 ， 还 使 结构在水平荷载下产 生的侧移被控制在某一限度之 内，保证 良 好 的居住和工作条件 。 这是因为高楼 的使用功能和安全， 与结构
的 延性 。
随着楼层 的增加 ， 水平荷载作用下结构的侧 向变形迅速增大 。
１ 侧移 成为 控制指 称 ． ２
与低层建筑不同，结构侧移 已成为高层 建筑 结构设计中的 关键因素， 随着楼层的增加， 水平荷载作用下结构的侧 向变形迅
速增大。结构顶点侧移与建筑 高度 Ｈ 的四次方成正 比。
轴压比的高低直接体现构件延性的优劣 ，轴压 比较低的构
水平均布荷载：
２ 宏观上控 制结构 的强度和延性
结构在受 力进 塑性 变形阶段后 仍具有较 强的变形 能力 ， 为
避免倒塌 ， 尤其 是结 构 抗 震 设 计 中 ， 方 面 要 保 证 结 构 具 有 足 够 一
△器 ＝
水平倒三角形荷载：
八 一 ｇ
的强度 。另一方面， 要保证结构具有一定的延性 ， 强度 要从电算 的位移 刚度等进行控制， 而延性则主要从 以下几个方面控制 ， 以
１ 建筑结构特点分析
１ ． １轴 向形变不容忽视 由结构力学可知 ，计算结构构
件 位移 的公 式
的居住和工作条件 的关键因素。
（） ２ 过大的侧 向变形会使 隔墙 、 围护墙 以及它们 的高级饰 面
材料 出现裂缝 或损坏 ， 此外， 也会使 电梯 因轨道变形而不 能正常
运行 。
ｆ
』 ａ』 ｄ ｓ ｓ ＋
（） ３ 高楼的重心位 置较高 ， 过大 的侧 向变 形将使结 构 因 Ｐ 一 △效应而产生较大 的附加应力 ，甚至 因侧移与应力 的恶 性循 环 导致建筑物倒塌。
通常在低层 建筑结构分析 中， 只考虑弯矩项 ， 因为轴力 项影 响很小 ， 而剪切项一般可不考 虑。但对 于高层建筑 结构， 情况就 不同了。 由于层数多， 高度大， 轴力值很大， 再加上沿高度积 累的 轴 向变形显著 ，轴向变形会使高层建筑结构 的内力数值与分布 产生显著 的改变 。 轴 向变形的影响在高层建筑结构分析 中应 当考虑 ， 但是 ， 结 构所受的竖 向荷载并不是在结构完成之后一次施加的。 特别是 ， 占竖 向荷载绝大 部分 的结构 自重是在施工过程 中逐层施 加的 ， 轴 向压缩变 形已在施工过程中分阶段完成，并在各楼 层标高处 找平， 实际上并不完全类似于 以上分析的情 况。 所 以， 在考虑轴 向变形时 ， 要考 虑施 工过程 中分层 施加 竖向 荷载这 一因素 ， 不能简单 的按一次加载考虑 ， 否则会 出现一 些不 合理的计算 结果 ， 如邻近剪力墙和简体 的上层框架柱 ， 在竖 向荷 载作用下出现拉力； 上层框架梁 出现过大弯矩和剪 力等。另外 ，
侧移的大小密切相关 。
２ 竖 向构件轴压比控制 ． ２
高层建筑 竖向构件在重力荷载 、水平荷载共 同作用下的轴 压 比控制是保证高层建筑 结构 延性和安全度 的重要措施 之～ ，
其表达式如下：
（） １ 使用人员的正常工作与生活。 当高楼在 阵风作用下发生
振动 的频率为一定值 时，结构振动加速度 ａ与结构侧移 幅值 Ａ
成正 Ｌ，＝ ２ ｆ。 Ｌ ａ Ａ（盯） 因而控制侧移幅值的大小成为保证高楼 良好
轴压 比＝ 总组合轴压力设计值／混凝土抗压设计值× （ 构件截
面 积 ） 。
・０ ・ １ ８
建材发展导 向 ２ １ 年 ０ ００ ７月
园林、 建筑、 规划与结构 设计 广泛 的内容传统中只强调改进建筑材料 保温 性、改善建筑体形 系数 、 高建筑材料的气密性等一系列节能降耗措 施， 提 现在建筑 随着形势的发展 ，人们对居住环境不仅 从结构性 出发更要在建 筑结构的经济 性角度考虑 ， 如空间组织、 技术 组织 、 结构 设置 、 能
园林、 建筑 、 规划与结构设计
建材发展导 向 ２ １ ０ ０年 ０ ７月
浅 层建筑结构设计 析高
朱达军
摘 要： 随着社会建设突飞猛进的发展， 大量 的高层建筑进入到人们的视野， 并在使用 上进一步呈现 出多样性来 。因此 ， 高层建筑 工 程的结构设计 也应 当符合实际的要求， 本文针对 高层建筑结构 设计 中的重点 问题进行了探 讨。 关键词 ： 高层 建 筑 ； 构 设 计 结