浅谈高层建筑结构设计
浅谈高层建筑混凝土结构的优化设计
（ ｐ ｙＣｔ ｃｉ ｃｕｅ ｓ ｎＣ ． ｔ． ５０ ２ ） Ｈａ ｐ ｉ Ａｒｈｔ ｔｒ ｉ ｏ Ｌ ｄ ｙ ｅ Ｄｅ ｇ ６ ７ １
Ａｂｓｒ ｃ ： ｔｍｉｉｇｄ ｓｇ ｎ ｕ ｔ ｇ ｔｅｃ ｓ ，ｈｓｐ ｏ ｌｍ ｓｂ ｉｇ ｍｏ ｅｎ ｔ ｅ ｎ ｅ ａｄ ｄ ｂ ｎ ｉｅ ｒ． ｅｐ ｎ ｎ ｐ ｔ ｔａ ｔ Ｏｐｉ ｚｎ ｅｉｎ ａ ｄ ｃ ｔｉ ｈ ｏ ｔ ｔ ｉ ｒ ｂｅ ｉ ｅｎ ｒ ｏｉ ｄ ａ ｄ ｒｇ ｒ ｅ ｙ ｅ ｇｎ ｅｓ Ｔｈ ｅ ｍａ ｕ ｎ ｃ
１ 塑
⑩ Ｊ
标来优化设计 ， 让设计尽可 能 的接 近最优解 ， 而达 到降低造 从
价 的最 终 目的 。
图 ３ １ 标 准 层 平 面图 【 化 前 ） ． 优
３ 工程 实例
３ １ 工 程概 况 ．
１９ ０ ． ７ ＞Ｏ ３ ， ８ ０ ＝０ ３ ６ ． ５ 规则 性判断为平面不规则类型 中的凹凸 不规则 ， 同时经初步计算 ， 在尽可ｉ ｉ 长墙肢 的情况下 ， ｉｉ 即使首 层墙厚取 ４ ０ ０ ｍｍ， 亦无法满足侧 向刚度 比的要求 ， 向不 规则 竖 类 型判 断为侧 向刚度不规则 。显然 ， 本工 程已有两项超出规则 性 的要 求 ， 按 《 筑 抗 震 设 计 规 范 》 Ｓ ０ １ ２０ 需 建 ＧＢ ０ １ ０ ８中 第 ３４ ３条的要求进行水平地震作用 计算和 内力调整 ， ．． 并应对 薄 弱部位采取有效 的抗震 构造措施 。根据笔者 以往 的经验 ， 若不 优化平面形状 ， 目采取加 强措施 ， 然要付 出沉重 的经济 代 盲 必 一７ ０ ／ １０ 价， 甚至会对“ 控制成 本 ， 降低造 价” 造成致命 的打 击 。由于 在 建筑平面 的中部增加部分 楼板对 建筑 功能 的使 用和立 面 的影 响较小 ， 经多方协商 ， 发展 商 同意 修改 ， 修改后 的平 面布置 （ 如
浅谈高层建筑的结构设计与施工技术
Байду номын сангаас
技术手段 、 机械作业等原因的影 响 ， 常会 出现 体而形成。高层建筑 物连体结构的跨度因建筑 经 １ 结构 的简单 性 ． １ 应将 复杂 的变成 简单 。 将结构 的受力与传 建筑体地面或墙体出现局部裂缝 的现象 。混凝 的实际需要及 用途的差异而略有不同 。在 国内 力途径设计 成越 简单、 直接 和明确就越好 。 尽可 土施工技术人员一定要考虑到由于外部气候条 现阶段 应用 的高 层建筑 物连体 结构 施工技 术 能避免出现 以抗扭为主 导的关 键性传力构 件。 件 、 天气状况的不同 ， 混凝土的结构 自 然也会有 中，连 接体与主体结构 的连接—般采用刚性或 传 力途径越 复杂就越易形成 内力与变形 的不协 所差异 ，其裂缝宽度的控制也会有不 同的控制 柔 性连 接两种形式 。由于高层建筑物连体 结构 标准。 前 ， 目 国内高层建筑中混凝土施 工技术对 得 竖向刚度容易发生突变 ，结构扭转效应也相 调和难以预料 的薄 弱环节 。 且竖 向与水平地震组合作用对连 接体 同理 ， 结构进行分析计算时， 该运 用最 于裂缝问题的预防与控制，普遍 以施工期间的 对较大 ， 对 应 及其 附近主体结构有不利影响 ， 受力 复杂。因 简单 、 直接 、 念很清楚 地计算方 法； 忌使 技术强化与重点监管为主。 最 概 切 用概念含糊不清， 的甚至连概念都看不 出来， 有 ２ ． 高层建筑 整体强度 的控制 。 ．２ １ 在高层建 此，在连体机构施工技术的应用中一定要 强化 筑混凝土施工中 ， 建筑整体强度 的控制是至关 建筑物 的整体抗震性能 ，全面保障建筑 物的使 系数套系数 的繁琐计算方法 。 重要的 。也是建筑 工程质量达到 国家相关检验 用安全 与整体性能 。 另外 ， 节点剐度对高层建 筑 １ 结构 的规则性和均匀性 ． ２ 高层建筑混凝土施 工中， 技术 物整体 刚度 的影 响也很大 ，屈曲是 在施工 中必 １ ．建筑平 面规则， 内结 构布置宜规 标准的根本保障。 ．Ｉ ２ 平面 则、 对称 、 均匀、 减少偏心， 使建筑 物分布质 量产 人员一定要根据国家及地 区相关工程质量标准 须 引起重视 的重要技术问题 之一。 生 的地震 惯性 力能 以 比较 短 和直接 的途径 传 的要求 ， 调配出不同强度等级 的混凝土样品 ， 并 ２ ． 结构整体冈度要求。 ．２ ３ Ⅱ 在高层建筑物连 递， 并使质量分 布与结构刚度 分布协调， 限制质 要将其 送到指 定 的质检 机构进 行级 配强度 试 体结构施工过程 中， 通常在设置连体后 ， 塔楼在 量 与刚度之 间的偏心 。 建筑平面规则 、 结构布置 验 ，混凝土施工 中要严格按照级配报告的标准 连接楼层处的刚度容易发生 巨大变化 ，当连体 均匀 ， 利于防止薄弱层 的子结构过早破坏 、 有 倒 进行大批量 的混凝土调配 。在混凝土现场施 工 刚度较大时 ， 此处刚度的突变明显 ， 受力较为复 技术人员还要加强原材料的质量控制与 杂 。美 国新泽西州的著名建筑技术研究机构通 塌， 使地震作用 能在各子结构之 间重分布， 加 环节 ， 增 结构 的超静 定的数量， 发挥整个结构耗散地震 强度检验 ， 一旦 发现水泥 、 、 砂 石的配级难 以达 过长期研究与实验表明 ： 在施工过程 中， 当高层 能量 的作用 。 到标 准的情况 ， 一定要及时制定调整方案 ， 取 建筑物连体结构的相对 刚度较小时 ，可 以把双 采 １ ． 沿建筑物竖向的结 构布置宜 规则 、 ．２ ２ 均 相应 的补救措施 ，以确保对于高层建 筑整体 强 塔连体结构简化为双塔 结构计算 ，计算 内力误 匀， 避免刚度、 承载能力和传力 途径的突变， 避免 度 的 控 制 。 差不是很大 ； 当连体相对 刚度较大时 ， 把塔楼连 有过大的外挑和内收．以限制结构在竖 向某一 ， ２２转换层施工技术 ． 接楼层连同连体一起 当作一刚性楼层 ，计算误 在非对称结构的施工技术应用 中， 工 楼层 或少数几个 楼层 出现敏感 的薄弱部 位， 以 ２ ． 控制 网的布置。 ．１ ２ 高层建筑转换 层的结 差也很小。 致在这些部位因产 生过大的应力集 中和过大的 构 分为顶层 、 转换层 以上标准层 、 转换 层 、 转换 程技术 管理人 员应尽量通过技术手段与方法减 变形而使结构不安 全。 层 以下等 四个层面 。 在高层建筑转换层施工 中， 小连接 体刚度 ， 并使高塔 的位移回应 减小 ， 塔 低 １３结构 的刚度 和抗震能力 ． 由于受施工范围的限制 ，为了全面保证施工 的 的位移 回应增 大 ， 最终满足连体结构的整体 刚 １ ．水 平地 震作用是双 向的。 构布置应 整体进度和质量 ，以及施工过程 中各个控制点 度要求 。 ．１ ３ 结 使结构能抵抗任何方 向的地震作用 。 一般情况， 不遭受破坏 ，主楼 的垂直度和施工测量数据都 ３ 结论 可使 结构沿平 面在 两个主轴方 向均具有足够的 必须得到有效地控制，各项数据存在某些误差 高 层建筑 结构概念 设计是 运用人 的思 维 刚度 和抗震能力， 同时还应具有抗扭转 剐度 和 是不可避免的 ， 但是只有充分应用现代施工技 和判断 能力 。从宏观上决定高层建筑结构设计 抵抗 扭转振动的能力， 现在抗震设计计算 中不 术和测量仪器，是完全可 以吧误差控制在科学 中的基本 问题 。 具体说来， 就是要有效地选择结 考虑 地震地面运动 的扭转分量， 在概念设计 中 范围之内的。 高层建 筑转换层施工 中， 控制网的 构体系。 与高层建筑物的使用要求相互协调。 采 应该 注意提高结构 的抗扭刚度和抵抗扭 转振动 布置就是要 将施工 内容显现在图表中 ，以实现 用 由大 到小 、 自顶向下的原则选定 结构型式， 使 的能力 。结构 的抗震能力则是结 构承载力及延 施 工各项 内容 的有序进行 。 所选结构型式在适当条 件下能使建筑具有形体 性 的综合反映 。 ２ ．钢筋制作和绑扎工艺。 ．２ ２ 高层建筑转换 美和环境美， 并且满 足地形 、 质、 地 材料、 施工等 １ ． 结构刚度 选择时， 可考虑场地特征， 层施工 中， ．２ ３ 虽 钢筋作为最主要的建 筑材料 ， 于其 条件， 对 综合处理好 功能、 技术 、 艺术 、 济等方面 经 选择结 构刚度， 以减少地 震作用效应， 但也要注 应 用的施工技术形 式为钢筋制作和绑 扎工艺 。 的矛盾。而结构工程师应研究建筑师提 出的构 意控制结构 变形的增大， 过大的变形将会 因 Ｐ 高层建筑转换层施工过程中 ， 一 首先要在钢 筋沿 思方案， 努力保证构思方案具有必要 的安全可 △效应过大而导致 结构破 坏。 体周 围 固定 的距 离安置 一定数量 的 ｕ形 钢支 行性． 并及时反馈信息， 使结构方案更趋 于合理 ， ２ 高层建筑 的施工技术分析 架 ，这样不但可以有 效保证钢筋 的整体垂直度 从而才能创造 出更加适用 、 安全 、 济 、 经 美观 的 ２ 混凝土施工技术 ． １ 和外部保护层的厚度 ，而且对于转换梁钢筋 的 高层建筑。 在国内高层 建筑混凝土施工 中， 混凝土施 绑扎具有一定的稳固和定位作用 。转换梁钢筋 参考 文 献 工技术 的应用范 围极为广泛 ，混凝土施工技术 的绑扎必须严格按 照施工技术要求 ，及相关规 … 马 洪涛．国内高层建筑施 工的控制 与管理 １ 的发展与创新 是保 证高层建筑物 质量 的根本 ， 范来开展和进行 ， 钢筋捆绑 的科学顺序为 ： 架设 『 ． Ｍ１ 北京 ： 中国社会科学 出版社 ，０ ４ ２０． 也是促进 国内建筑行业施工技术全面发展 的关 ｕ形支 架 ， 放置外围 开 口底箍 、 扎牢 固， 绑 放置 『】 ２孙冬 梅． 世界 高层建筑 工程项 目施工技术创 键部分 。高层建筑 中混凝土施工技 术的应用 过 内开 １箍 ， ２ 从中间向两边分层放置水平主筋 、 １ 绑 新 的探 析 『 ． 汉 ： 北机 械 工业 出版 社 ，０７ Ｍ１ 武 湖 ２０ ． 程 中，既要坚持与高层项 目建设实 际需要相结 扎牢固 ， 从两侧插入水平开 口箍 。 只有严格遵守 【 赵越 双． 高层建筑施 工 中技 术管理工作 ３ ］ 浅谈 合 的原则 ， 还要严格把握施工技术应用 的要点 。 钢筋 制作和绑扎工艺 ，才能保证高层建 筑施工 的要点和难点叨． 山西建筑科技 ，０５ （ ） ２０ ，９ ． 高层建筑中混凝土施工技术应用 的要点 ，主要 的基本质量要求 。 ｆ］ ４蒋宏远 ． 高层 建筑工程转换层 施工技 术的管
浅析高层建筑结构设计
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 。
浅谈高层建筑的结构设计的研究
浅谈高层建筑的结构设计的研究摘要：随着国民经济的快速发展，人民生活水平的不断提高，功能齐全的高层建筑越来越多。
高层建筑的结构的稳定、美观越来越受到人们的关注，同时也给了建筑结构设计师更高的要求。
高层建筑目前在我们的城市建设当中所占的比例是越来越大，而建筑结构设计方面的变化也越来越多，很多新兴的结构设计方案以迅猛的速度呈现在我们的城市建设中。
文章通过阐述述高层建筑结构设计的四个特点即水平荷载成为决定因素、轴向变形不容忽视、侧移成为控制指标、结构延性是重要设计指标。
以及结构设计的结构选型、地基与基础设计、结构计算与分析等不同方面来介绍高层建筑的结构设计。
关键词高层建筑就;结构设计;结构选型abstract: with the rapid development of national economy, of people living standard rise ceaselessly, complete functions of more and more high-rise buildings. the high-rise building structure stability, appearance has attracted more and more attention, but also to the building structure designer higher requirements. high rise building at present in our city construction proportion is larger and larger, and the structural design changes are more and more, a lot of new structure design to the rapid pace of present in our city construction in. this paper describes the structure designof high-rise building ‘s four characteristics namely horizontal load become the determinant, the axial deformation can not be ignored, lateral displacement becomes the control index, the ductility of the structure is the important design index. and the structure design of the structure selection, foundation design, calculation and analysis of different aspects to introduce the high-rise building structure design. key words: high-rise building; structure design; structure type中图分类号：tu208.3]文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）前言随着高层建筑在我国的迅速发展，建筑高度的不断增加，建筑类型与功能的愈来愈复杂，结构体系的更加多样化，同时高层建筑由于高度、规模、投资与复杂性等逐步增大，结构设计所面临的对象及其所处环境、需考虑解决的问题及所用的知识日趋复杂，高层建筑结构设计的难度与重要性也在不断增大、建筑耗费的人力、财力、物力也同等增加。
浅谈高层建筑转换层的结构设计
度， 例如增加剪力墙厚度 、 采用强度等级高的混凝土等措施 ， 以此确保转换层
同， 这 就 导致 高层 建 筑 的结 构形 式也 必须 发 生变 化 ， 所 以， 高层 建 筑转 换 层结 结 构 的 刚度符 合 要求目 。
３ ． 高层 建筑 转换 层 的结构 设计探 讨
３ ． １高层 建 筑转 换层 总体 结 构设 计
３ １ ３ 科 学确定 转换 层 结构 刚度
进 行 高层 建 筑转 换 层 总体 结 构 设 计 时 ，必 须科 学 的 确定 转 换 层 结 构 刚 度。 若是转换层结构刚度过大， 则极易引起起竖 向结构刚度突变 ， 致使转换层 受力 状 态差 ， 同时 还会 增 加大 量材 料 用量 ， 导致 成本 上 升 。 若 是转 换层 刚度较 小， 则 转换 层 竖 向构 件会 产生 极 大的 沉 降差 ， 从 而 造成 水 平构 件 产 生次 应 力 ， 从 而增 加 配筋 用 量口 。
囵豳圆 囵
建筑结构
浅谈 高层建筑转换层 的结构 设计
摘 要： 随着 我 国建 筑 行 业 １ ３益蓬 勃 的发展 ， 高 层建 筑作 为建 筑 行 业的 重要 组成 部分 ， 也 在大 量 兴建 。 由于人 民群 众 需 求 的不 同 ， 建 设 的高 层建 筑 的使 用功 能也 不相 同， 这 就 致使 高 层建 筑 应 具有 不 同的结 构 形 式。 其 中高 层建 筑 结构 层 施 工技 术 直接 关 系着 建 筑 整 体质 量 ， 在 整 个高 层建 筑结 构 体 系起着 连 接纽 带 的 重要 用途 。 基 于此 ， 本 文 以《 浅谈 高 层 建 筑转 换层 的结构 设 计》 为题， 高层 建 筑 转换层 概述 ， 高 层建 筑 转换层 结 构形 式 与设 计原 则 以及 高层 建 筑转 换层 的结 构 设计 方 面进行 了分析 与探 讨 。 关键 词 ： 高 层建 筑 ； 转换层 ； 结构 设 计 随着社 会 经济 的发 展 ， 人 民群 众 对于 高层 建 筑 的使 用 功能 要 求也 各 不相 构 应运 而 生 。 高 层建 筑转 换层 结 构 的出 现对 于高 层 建筑 来说 是一 个 非 常重要 的转折 点 ， 进 一 步实 现 了高层 建 筑现 代化 ， 不仅 满 足 了人 民群 众 的 使用 要 求 ， 还 有 助于 进一 步促 进 建筑 行业 的可持 续发 展 。
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。
浅谈高层建筑结构设计(4)
浅谈高层建筑结构设计作者：徐展来源：《城市建设理论研究》2014年第11期摘要：随着建筑技术不断前进以及土地供给的紧俏，目前高层建筑在我们的城市建筑中越来越多，高层建筑结构设计成为这些建筑设计的关键，而且加之建筑的类型和功能越来越多元化，所以针对高层建筑需要认真研究其结构设计方面的问题，以便更加合理的设计高层建筑结构。
关键词：高层建筑；结构；设计中图分类号：TU208文献标识码： A引言随着社会的不断进步和科技的不断发展，高层建筑越来越广泛的出现在城市建设中。
高层建筑的结构设计已经成为了高层建筑设计的重点内容，因此，研究高层建筑结构设计的问题是非常重要和有意义的。
在对高层建筑进行结构设计时，必须以高层建筑结构设计理论为基础，对影响高层建筑结构的主要因素进行深入的分析研究，做到精心设计，确保质量、安全。
一、有关高层建筑结构设计的原则在进行高层建筑结构设计的时候，要遵循有关原则，包括选择高层建筑结构计算简图、结构基础设计、建筑结构方案、准确的分析计算结果、采用相应构造措施。
选择高层建筑结构计算简图。
合理对计算简图进行选择是高层建筑结构设计安全保证的前提。
同时，采用构造方法要保证安全。
保证误差在规定的范围之内。
结构基础设计。
综合考虑高层建筑上部的结构、荷载、施工条件和相邻的建筑物等各个因素影响选择方案。
要尽量的使得地基最大程度的发挥的潜力，要对地基是否变形进行检验。
详细的记录地质勘查结果。
建筑结构方案要合理。
必须满足经济性、结构形式和体系要求，受力明确，传力简单。
相同的结构单元选择相同体系。
在对工程设计、地理和施工条件、材料因素等综合分析的情况下，协调建筑包括水电等，确定结构方案。
准确的分析计算结果。
前提是要选择合适的软件。
因为建筑结构的计算机程序与实际情况不一定相符、人工输入误差、软件缺陷都会造成结果不准确，所以结果要进行合理判断、校核、才能递交。
采用相应构造措施。
主要是要加强薄弱部位，重视钢筋的执行段锚固长度，重点考虑构件延性的性能，重视温度应力对构件的影响。
浅谈高层建筑结构选型及设计
浅谈高层建筑结构选型及设计摘要：随着国民经济的快速发展。
人民生活水平的不断提高。
功能俱全的高层建筑越来越多，而建筑师为了建筑立面美观和艺术上创新，常常使得建筑平面形状和立体的空间形状复杂不规则，建筑体型日趋多样化。
本文针对日益复杂的高层建筑结构设计和选型问题进行了分析。
关键词：高层建筑；结构选型；结构设计abstract: with the rapid development of national economy. the improvement of people’s life. functioning of thehigh-rise building is more and more, and the architect for the building elevation beautiful and artistic innovation, often made of building plane shapes and stereo space complex shape irregular, building size becoming more diverse. this article in view of the increasingly complex high-rise building structural design and selection problems are analyzed.keywords: high building; the structural type; structure design中图分类号：[tu208.3]文献标识码：a 文章编号：随着高层建筑高度、规模、投资与复杂性等逐步增大，结构选型所面临的对象及其所处环境、需考虑解决的问题及所用的知识日趋复杂，结构选型的难度与重要性增大、时间增长，耗费的人力、财力、物力增加。
高层建筑结构体系的选型通常要遵循一定的原则，它不仅要考虑到建筑设计、结构设计、建筑施工的要求，而且要从建筑设备安装、结构选材方面进行考虑。
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浅谈高层建筑结构设计
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，阐述了高层建筑结构的分析研究以及存在的问题，为实际高层建筑结构分析与设计提了一些建议。
关键词：高层建筑结构结构体系问题
随着社会和经济的蓬勃发展，特别是城市建设的发展，城市中的高层建筑成为反映这个城市经济繁荣和社会进步的重要标志，这就要求建筑物所能达到的高度和规模不断地增加。
本文就高层建筑结构设计等问题做出分析。
1、高层建筑结构的特点
(1)结构延性至关重要。
相对于较低楼房而言，高楼结构更柔一些，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。
(2)侧移是控制的度量尺。
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。
(3)水平荷载的决定性作用。
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；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。
(4)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(5)抗震设计要求。
抗震设计要求更高有抗震设防的高层建筑结构设计，除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外，还必须使结构具有良好的抗震性能，做到小震不坏、大震不倒。
2、高层建筑结构体系
(1)框架---剪力墙结构体系。
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。
(2)框架结构。
框架结构由杆件(梁、柱)刚性连结而成，它布置灵活，能形成较大的室内空间，使用比较方便。
由于框架梁柱截面较小、对强烈地震的抵抗能力较差，容易产生严重震害，加之刚度小、侧移大，填充砌体墙和室内装饰也容易损坏、倒塌，震害修复费用很高，因而它主要用于无抗震设防要求、层数较少的建筑中，在地震区尽可能不用。
(3)剪力墙结构。
剪力墙结构是在纵横方向均布置钢筋混凝土墙体来承受竖向力和水平力，这些墙体与楼板连结成空间整体结构，刚度大，抗震能力强，用钢量也省。
(4)筒体结构。
当结构层数多、高度大、抗震要求高时，常规三种结构型式往往不能满足要求，这
种情况下，可以将剪力墙集中配置为薄壁筒体；框架转化为密柱的框筒，它们类似于竖向悬臂箱形截面梁，具有很大的强度和刚度。
这种由一个或多个筒体(薄壁筒或框筒)来承受水平荷载的结构，称为筒体结构。
(5)其他。
除上述四种常用结构外，高层建筑还采用一些较新颖的结构型式，如悬挂结构、超级框架等，这里就不一一概述了。
3、高层建筑结构设计方面的分析和方法
3.1高层建筑结构的相关问题分析
(1)结构的超高问题：在抗震规范和高规范中，对结构的总高度有着严格的限制，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 级高度以为，增加了 B 级高度，处理措施与设计方法都有较大改变。
(2)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。
(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。
(4)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。
3.2高层建筑设计的方法
(1)选用适当的计算简图：结构计算式在计算简图的基础上进行的，计算简图选用不当则会导致结构安全的事故常常发生，所以选择适当的计算简图是保证结构安全的重要条件。
(2)选择合适的基础方案：基础设计应根据工程地质条件，上部结构类型与载荷分布，相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析，选择经济合理的基础方案，设计时宜最大限度地发挥地基的潜力，必要时应进行地基变形验算。
(3)合理选择构方案：一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案，也就是要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。
结构系应受力明确，传力简捷。
同一结构单元不宜混用不同结构体系，地震区应力求平面和竖向规则。
(4)正确分析计算结果：在结构设计中普遍采用计算机技术，但是由于目前软件种类繁多，不同软件往往会导致不同的计算结果。
因此设计师应对程序的适用范围、条件等进行全面了解。
在计算机辅助设计时，由于结构实际情况与程序不相符合，或人工输入有误，或软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果，因而要求结构工程师在拿到电算结果时应认真分析，慎重校核，做出合理判断。
(5)采取相应的构造措施：结构设计始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压若拉原则”，注意构件的延性性能；加强薄弱部位；注意钢筋的锚固长度，尤其是钢筋的执行段锚固长度；考虑温度应力的影响力。
4、结语
近些年来，我国的高层建筑建设发展迅速。
但从设计质量方面来看，并不理想。
在高层建筑结构设计中，结构工程师不能仅仅重视结构计算的准确性而忽略结构方案的具体实际情况，应作出合理的结构方案选择。
高层建筑结构设计人员应根据具体情况进行具体分析掌握的知识处理实际建筑设计中遇到了各种问题。
参考文献
[1]梅元臣.中国高层建筑创作理论发展研究讨论会.
[2]田龙.浅谈高层建筑的结构设计.。