高层建筑结构设计重点篇1
关键词：高层建筑；大底盘；结构设计
随着地下空间利用要求日益提高，将多幢高层建筑建在一个大底盘上的建筑结构体系得到了发展。本文主要就高层建筑大底盘设计中的重点作一些分析探讨。
1高层建筑大底盘设计中的一些基础问题研究
大底盘框架厚筏基础试验研究中的主要问题有：
（1）沉降变形特征与基底反力分布规律；
（2）裙房及其基础是否具有扩散主楼荷载的作用，其扩散的范围有多大；
（3）同一个大底盘框架厚筏基础上的塔楼之间相互影响的程度如何。
一些专家对这些问题作了详细研究，得出一些结论：
（1）沉降和反力明显是主楼下面大
二跨裙房时的沉降曲线见下图1所示。
二跨裙房时的反力曲线见图2所示。
（2）大型地下框架厚筏的变形与高层建筑的布置、荷载的大小有关。筏板变形具有以高层建筑为变形中心的不规则变形特征，高层建筑间的相互影响与加载历程有关。高层建筑本身的变形仍具有刚性结构的特征，框架结构筏板具有扩散高层建筑荷载的作用。
（3）高层建筑下的地基反力分布具线性分布特征，连同其扩散部分为一整体弯曲面，其挠度与筏板的厚度、裙房的荷载有关，其影响范围是有限的。
（4）任意组合的多组塔楼在同一大底盘框架厚筏基础上时，其地基变形特征为：各塔楼独立作用下产生的变形效应通过以各个塔楼下面一定范围内的区域为沉降中心，各自沿径向向衰减，并在其共同的影响范围内相互叠加。地基反力的分布规律与此相同。
（5）由于主楼荷载扩散范围的有限性和地基变形的连续性，在通常的楼层范围内，对于同一大底盘框架厚筏基础上的并列多塔楼，应用叠加原理计算基础的沉降变形和地基反力是可行的。
（6）随着塔楼彼此间位置的不同以及塔楼层数的差异，对于基础筏板表现出的不规则的变形特征，在筏板设计时需要采用整体分析的方法进行计算。
（7）当裙房荷载不大，且筏板的变形满足要求，需要减薄筏板的厚度以节省材料时，可自主楼边缘向外一跨的位置开始逐渐减薄筏板；当筏板的变形不能满足要求，需要设置后浇带时，后浇带的位置应设在自主楼边缘向外一跨处，确保地下室裙房有一跨与主楼整浇在一起，以减少高层下的附加应力，充分发挥“共同作用的有效范围”的合理受力形式。
2竖向不规则结构大底盘高层建筑结构设计重点
大底盘多塔楼高层建筑结构在大底盘上一层突然收进，使其侧向刚度和质量突然变化，故这种结构属竖向不规则结构。由于大底盘上有两个或多个塔楼，结构振型复杂，并会产生复杂的扭转振动，引起结构局部应力集中，对结构抗震不利。如果结构布置不当，则竖向刚度突变、扭转振动反应将会加剧。
因此，多塔楼结构的结构布置应满足下列要求。
（1）多塔楼建筑结构各塔楼的层数、平面和刚度宜接近。
计算结果表明，当各塔楼的质量和侧向刚度分布不均匀时，结构的扭转振动反应加剧。所以，为了减轻扭转振动反应对结构的不利影响，位于同一裙房上各塔楼的层数、平面形状和侧向刚度宜接近；如果各多塔楼的层数、刚度相差较大时，宜用防震缝将裙房分开。
（2）塔楼对底盘宜对称布置，塔楼结构的综合质心与底盘结构质心距离不宜大于底盘相应边长的20%。
试验研究和计算分析结果表明，当塔楼结构与底盘结构质心偏心较大时，会加剧结构的扭转振动反应。所以，结构布置时应注意尽量减小塔楼与底盘的偏心。
（3）抗震设计时，转换层不宜设置在底盘屋面的上层塔楼内。
把转换层设置在大底盘屋面的上层塔楼内，则结构的侧向刚度沿竖向突变与结构内力传递途径改变同时出现，使结构受力更加复杂，不利于结构抗震，转换层与大底盘屋面之间的楼层更容易形成薄弱部位，加剧了结构破坏。
大底盘多塔楼结构是通过下部裙房将上部各塔楼连接在一起的，与无裙房的单塔楼结构相比，其受力最不利部位是各塔楼之间的裙房连接体。这些部位应采取下列加强措施：
（1）为保证多塔楼建筑结构底盘与塔楼的整体作用，底盘屋面楼板应予以加强。
（2）为保证多塔楼建筑中塔楼与底盘的整体工作，抗震设计时，对其底部薄弱部位应予以特别加强。多塔楼之间裙房连接体的屋面梁应加强；塔楼中与裙房连接体相连的柱、剪力墙，从固定端至裙房屋面上一层的高度范围内，宜适当提高。
3大底盘高层建筑结构设计应用实例
3.1工程概况
某高层办公楼高104m，地下3层，地上29层，平面为32×32m切角正方形。公寓、宾馆均为：高50.1m，地下3层（局部2层），地上15层，平面为L形。拟扩建办公楼一座，高23层，88m，建筑面积约24000m2，平立面形状、大小、风格与原办公楼一致。
3.2基础方案设计
根据建筑方案，拟建工程距原办公楼仅4m，距锅炉房仅2m，地基基础设计除保证新楼自身安全外，主要考虑它对原办公楼及锅炉房的影响。新楼基坑开挖造成原办公楼和锅炉房一侧卸荷，可能引起二者向另一侧倾斜。开挖过深则会造成原办公楼和锅炉房地基土滑移，二者向基坑倾斜。如果施工降水处理不当，也将造成原办公楼和锅炉房的不均匀沉降及倾斜。新楼沉降量过大更会直接导致原办公楼和锅炉房的不均匀沉降及倾斜。
设计考虑：
采用桩基础方案，保证新楼沉降最小。保证原有建筑物的安全。桩基沉降分析采用相互影响的计算方法；减小基坑开挖深度，采用一层地下室，以降低基坑开挖的难度，减少卸荷对原建筑物的影响。根据地下水状况，不采用人工降低地下水方法，少量进入基坑的水采用明沟排放。采用可靠的基坑支护方案，保证原有建筑物的安全。
设计方案：
采用一层地下室，地下室底标高为-4.0～4.5m。地下室底板须按规范进行验算。主楼采用灌注桩，以卵石层为持力层，桩长约20m，桩径800mm。经估算单桩容许承载力为2800Kn，其中侧阻为2000Kn，端阻800≮Kn。采用后压浆技术，以提高单桩承载力。预期提高25%。须进行单桩静荷载试验，数量不少于3根。并应进行后压浆与否的对比试验。根据试桩确定的单桩承载力调整桩数，但减少的桩数不得多于原桩数的25%。根据基底平面为切角正方形及原有建筑物的限制，基坑支护采用钢筋混凝土拱圈方案。拱圈厚度≮400mm，压顶梁厚度≮500mm。拱圈底标高不得高于地下室底标高。
结论与总结：
现代高层建筑往往具有体型复杂、功能综合的特征。一方面为人们提供了良好的生活环境和工作条件，体现了建筑设计的人性化理念；另一方面也使建筑结构受力复杂、抗震性能变差、结构分析和设计方法复杂化。因此，针对复杂高层建筑，尤其是大底盘复杂高层建筑的结构设计应持续加强研究，不断提高大底盘高层建筑的结构性能。
参考文献：
[1]刘强.关于高层建筑大底盘不规则多塔结构的设计探析[J].城市建筑，2014，（23）：86-86，92.Doi：10.3969/j.issn.1673-0232.2014.23.071.
高层建筑结构设计重点篇2
关键词:高层建筑结构；特点；设计
随着城市人口数量的大幅度增加。我国当前的城市建筑用地资源呈现出紧张局面。在这一背景下，高层建筑物应运而生，由于其建筑层数多且高，建筑结构较为复杂，为设计人员增加了诸多难题。所以在设计高层建筑结构的同时，要求设计人员切实考虑高层建筑结构特点，制定相对合理的设计方案，实现高层建筑结构的先进性、安全性与稳定性，继而提高现代城市高层建筑结构的设计效率与设计质量。
1分析我国高层建筑结构的设计特点
相对于层数低且多层的建筑结构而言，高层建筑结构设计更加复杂且更为关键，结构设计质量的高效与否，对高层建筑平面的整体布置、建筑高度、立面体形、机电管道的合理规划、施工技术标准、施工周期、造价成本等方面起着决定性的影响作用，其良好的设计特点主要体现在以下几个方面。
1．1水平力
研究一般低层建筑与多层建筑物的结构设计发现，普遍都是以竖向荷载为前提。而在高层建筑物的结构设计中，其决定性影响作用的则是水平荷载，尽管竖向荷载也在高层建筑结构设计中发挥着重要作用，但并不是最重要的设计要素。不难发现，在现代高层建筑结构设计内容中，弯矩数值和竖向轴力，与高层建筑高度的一次方形成正比。同时，水平荷载对建筑结构的轴力与倾覆力，和高层建筑高度的两次方形成正比。因此，在现代高层建筑结构设计中，水平荷载发挥着决定性的影响作用。
1．2结构侧移
在高层建筑结构的设计优化过程中，持续增加的建筑高度，容易加大结构水平荷载的侧向变形，并同高层建筑高度的四次方形成正比。在这一背景因素下，高层建筑结构的设计优化，逐渐将结构侧移视为重要的设计要素。
1．3提出更高要求的抗震设计
在高层建筑结构的设计优化过程中，对抗震性能的要求不断提高。在这一过程中，需要切实考虑风荷载因素与竖向荷载因素，提高建筑结构性能的使用质量，并保证其高效的使用性能。只有做到以上几点，才可以实现高层建筑结构抗震性能的高效提升，为高层建筑结构的稳固性、安全性与适用性提供保障。
1．4降低高层建筑自重比
在高层建筑结构的设计优化过程中，相对于多层建筑自重比而言，高层建筑自重比的降低，存在更加直接的影响作用。当高层建筑自重比降低时，可以在这一基础上实现多层数的建设，有利于提高建筑企业的经济效益与社会效益;另一方面，地震效应与高层建筑整体质量成正比，高层建筑重量值越高，在地震灾害爆发时其建筑结构方面的作用剪力会随之增大，并增加相应的倾覆力矩值。进一步增加了竖向结构的除加轴力值，为高层建筑的坍塌埋下安全隐患。因此，高层建筑自重比的合理降低，在提升高层建筑结构抗震性能优势的多元化措施中，占据关键位置。
1．5加强对轴向变形的重视
采取框架与框架体系，并应用在剪力墙体系的高层建筑物方面。通常情况下，其建筑框架中柱的轴压应力值远远超出框架边柱的轴压应力值，而框架边柱轴向压缩变形远远低于框架中柱轴向压缩变形。当高层建筑高度达到一定程度，其轴向变形之间存在的差距会形成较高数值，容易导致建筑结构内连续梁中间的支座出现沉陷现象，并降低了连续梁中间支座处负弯矩值，进一步增大端支座负弯矩值与跨中正弯矩值。
1．6同等重视计算设计与概念设计
在设计优化我国高层建筑结构抗震性能的过程中，一般包括计算设计与概念设计两个方面。现阶段，无论是从分析原则还是分析手段方面，我国高层建筑结构的抗震设计与抗震性能都得到了长期的完善和健全。但是，计算设计必须要以相对合理的假想因素为前提，由于地震作用具备复杂、不确定性等诸多不可知因素，由此致使建筑结构中的抗震设计优化和实际情况存在诸多出入，使得建筑结构在进入弹塑性后，极易出现局部裂缝等破损现象。所以，要重视概念设计在高层建筑结构中的影响作用。
2分析高层建筑结构设计的优化方法
现阶段，我国高层建筑工程对钢筋混凝土框架—剪力墙结构的应用较为广泛。其框架结构的整体性，可以实现布置规划的动态性与灵活性，拓宽使用空间，为使用性能与抗震性能提供保障。主要分析了高层建筑结构中钢筋混凝土框架—剪力墙结构的设计策略，并结合建筑结构设计提出相对合理的规范要求。
2．1钢筋混凝土框架结构的设计策略
(1)初始选型。结合建筑结构整体平面与立面规划、设计使用性能等因素，对结构承受的水平荷载、竖向荷载与传力路线展开分析，结合具体施工需求，对结构框架梁、框架柱种类进行归纳总结，选择合理的梁柱几何尺寸;(2)结构的具体分析。在计算建筑结构承受的水平荷载与竖向荷载时，需要结合其具体几何造型特点，加以分析钢筋混凝土结构的空间内力。依照分析内容，在对截面内力进行控制时，需要参考相同截面尺寸的构件，并加以分类，明确所有构件类型的相关应力值;(3)截面设计。在设计过程中，需要参考不同类型梁柱构件的设计控制应力，在分析建筑结构几何构造特点与钢筋配筋特点的同时，制定约束机制，实现高层建筑结构的设计优化;(4)结构收敛性。以高层建筑工程的精度性为基础，选择相对较小的数值，视为对建筑结构收敛性进行检验判断的基础条件。在收敛性检验中，如果设计结构与原结构相同，则设计结构具备收敛性，可以展开更进一步的可行性检验;(5)可行性检验。对结构设计成果展开内力分析，保证其可用性能的高效性。如果分析结果可以满足建筑工程设计的规范标准，便可以按照这一设计方案展开构造与配筋处理。一旦分析结果不甚满意，则要求相关人员结合自身以往的工程设计经验与结构设计成果，进行局部性的调整，最大程度保证设计方案的可用性能。
2．2框—剪结构的设计方法
在优化设计高层建筑结构框架—剪力墙的过程中，需要考虑多个方面。即决策建筑结构设防能力的最大程度优化;结合不同影响因素，保证建筑框架与剪力墙结构之间的承载力、刚度、协调性与变形水平的匹配优化设计。此外，还要做到具体问题具体分析，设计并优化建筑结构的每一构件。
2．3建筑结构的规则性
高层建筑结构设计重点篇3
关键词：高层建筑结构特点设计原则要求
中图分类号：tU97文献标识码：a文章编号：
1高层建筑结构特征
高层建筑的结构体系作为抵抗来自垂直和水平方向荷载的传力途径，它主要是利用抗侧力体系和相关的水平构件与竖向构件将荷载传到基础部分。
高层建筑的整体结构除了要承受来自于垂直方向上的荷载之外，还要承受着来自于水平方向上的荷载（由风力产生），同时它在抗震功能方面也有一定的标准。高层建筑与普通建筑相比，外界的地震和风对其所产生的影响要更为严重。建筑物的位移速度会随着其高度的增加而逐渐加快，而且高层建筑的侧移影响的不只是内部人员的舒适度，还会对建筑物的使用寿命造成影响，极易对结构和非结构构件造成破坏。所以在进行高层建筑的结构设计时，抗侧力设计是其中的核心问题。
高层建筑结构体系按照建筑材料可以分为钢、混凝土组合结构，钢、混凝土混合结构，钢结构。这其中钢筋混凝土结构体系因为其成本低、耐火耐久等优良的性能而广泛应用于各类工程中，但是它本身仍旧存在一些如施工慢、自重大等缺点。而钢结构体系除了具有施工方便、抗震性能好、强度高等优点外，同时还有着例如防火性差、成本高等缺点。钢、混凝土组合结构虽然继承了二者的优点，但是其节点部分的构造复杂，所以并不能被广泛应用。同样地，钢、混凝土混合结构一样结合了两者的优点，但是在两种材料的连接方面仍旧存在技术问题。高层建筑结构体系按照结构形式可以分为框架、剪力墙结构，框架结构，剪力墙结构。框架结构因为是利用柱、梁等结构来承重的，所以这种结构体系的侧向位移相对较大，一般适用于低于50m的建筑。剪力墙结构因为是靠高层建筑的墙体来承重的，所以这种结构的整体性能相对较好，不易产生水平方向的变形，一般多应用于高层建筑，但是因为其在平面上的布置不够灵活，所以很少在公共建筑设计中使用。而框架、剪力墙组合结构则是结合了两者的优点、改善了其中的缺点，所以被广泛应用于高层建筑的结构设计中。
2.高层建筑结构设计要求
1)刚度要求。高层建筑面临着众多的水平作用力影响，容易出现较大幅度的侧向位移，设计人员在进行混凝土结构设计时，必须在保证其具有足够强度的基础上，同时使其具备合理的刚度及自振频率，进而将楼层水平位移控制于允许范围。
2)侧向力。目前，高层建筑的结构设计中，其结构内力与变形等问题，主要受到地震的水平作用力及外部环境中的风力等因素的影响，层数的不断增多会带动水平作用力的持续加大。所以，在设计混凝土结构时，必须要充分地将这些侧向力的影响考虑在内。
3.高层建筑结构设计原则
（1）高层建筑结构设计的原则，首先一点就是要选择出合理的结构计算简图，因为如果所选择的计算简图不合理的话，那就有可能因为安全问题而出现事故。所以，选择合理的计算简图是高层建筑结构设计的前提。除此之外，因为在建筑的结构节点除了饺节点和钢节点外还有其他的节点，所以应选择与计算简图相适应的构造方法，将两者间的误差控制在一定的范围内，这样才能保证高层建筑在安全上不会出问题。
（2）高层建筑结构设计原则的第二点就是要选用合适的基础设计，即根据高层建筑所处位置的地质条件来选择基础设计。这一点的要求是要对高层建筑的结构类型、施工情况、荷载分布等问题进行综合性的分析，然后以此为依据选择出最合理的基础设计方案。基础设计方案的选择是以该处的地质勘查报告为依据的，它要求能够在最大限度上发挥地基的潜力，相关的地基变形检验是必不可少的。
（3）高层建筑结构设计原则第三点就是要对结构方案进行合理的选择，这一点要求结构设计方案要在满足结构的体系与形式的同时，还要满足高层建筑的经济性要求。这需要对地理条件、施工条件、建材、供水、供暖以及供电等等问题进行综合的分析，使各个方面都协调在一起，最终确定出最合理的结构设计方案。
4高层建筑结构设计难点
高层建筑在结构设计上主要的难点有三个：
（1）防风结构的设计。因为风振作用对高层建筑的影响较大，所以抗风问题在结构设计中是很重要的一部分。因为高度问题，高层建筑对风会造成阻隔和扰动，而风的动力效应在因此而改变后，会对高层建筑产生一个振动的作用力，而受此影响最大的就是高层建筑的动力荷载，风压很有可能会损坏到高层建筑的主体结构，严重的可能会发生玻璃幕墙爆裂、墙体开裂等情况。
（2）难点是高层建筑的抗震结构设计。高层建筑在抗震结构方面向来最为薄弱，那是因为在地震发生时很难确定会产生哪些后果以及高层建筑本身的结构过于复杂，再加上相关的设计人员在设计过程中分析的不够全面，所以经常会出现高层建筑抗震结构的设计在安全性和耐久性有所缺失等问题。
5高层建筑结构的优化设计
（1）抗风结构优化设计
在基础设计上，要使用配比较高的砂石来保证地基的密实度，同时还要设置抗拔锚杆，以此来提高建筑基础的抗拔强度。在减振系统设计上，要多利用耗能支撑、剪力墙、楼板等组成的耗能减振系统来减少风荷载对高层建筑的影响。对于风荷载与水平力的问题，要对高风压区进行加固。这主要是从水平压力、水平荷载内力等方面进行综合考虑，来为高层建筑进行加固设计。
（2）抗震结构优化设计
①提高结构设计的整体规则性，以此确保承载力体系分布的合理性。②改善地基的抗震设计，即在简化建筑平面、提高地基的强度与高度的同时，将上部结构的重点和群桩设置在同一直线之上。③在剪力墙的设计方面，要提高高层建筑承重结构的抗侧力，以此来满足承载力的耗能与延续性，这样可以有效地提高高层建筑的抗震能力。
6.结语
高层建筑结构设计上的问题并不只有上文所提到的这些，而解决的对策也同样不只如此，它关系到的问题是多方面的，本文所提到的只是其中较为主要的问题。作为设计人员，在进行高层建筑的结构设计时，要时刻保持严谨的工作态度来面对设计中的每一个细节，让高层建筑的结构设计真正的兼备安全性、合理性与科学性。
参考文献：
[1]孙凯.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].价值工程，2011（06）.
高层建筑结构设计重点篇4
关键词:高层建筑;结构设计;问题
中图分类号：[tU208.3]高文献标识码：a文章编号：
当高层建筑在我国建筑市场上的快速发展的时候，建筑类型与功能越来越趋向于复杂化，建筑结构设计也呈现出了多样化的发展趋势。然而，建筑结构设计的多样化并不只是与建筑物的审美、功能息息相关，还与建筑物本身的安个性能等其他性能联系密切。从这个意义上来说，优化建筑结构设计，对于高层建筑的综合性能具有积极影响。
1分析高层建筑结构设计的特点
1.1水平力是设计的决定性因素
在高层的建筑设计中，应该对水平荷载给予积极重视,捉讲高层建筑的结构设计具有一定的稳定性，我们知道在低层或者多层的建筑结构设计中，常常用重力为代表的竖向荷载去控制建筑物的结构然而，在高层建筑中，虽然竖向荷载能起到一定的控制作用，但是水平荷载在其中却起着决定性的作用，因而不能忽视。使得水平荷载比竖向荷载更起决定性作用的主要原因在于高层建筑物的自身重量和使用荷载在竖向构件中能够引起的轴力和弯矩的数值，仅仅与建筑物的高度一次方成正比，而水平荷载对结构产生的倾覆力矩以及在竖向构件中引起的轴力，与建筑高度两次方成正比。
1.2侧移是设计的重要控制指标
在高层建筑结构设计中，结构侧移是高楼结构设计中的重要控制因素,这一点与低层建筑不一样当楼房的高度不断增加的时候，水平荷载下的结构侧移变形会逐渐拉大，这就给高层建筑的稳定性造成了一定的影响因此，在设计高层建筑结构的时候，应该将水平荷载作用下的侧移控制在一个限度之内。
1.3抗震设计要求较高
在高层建筑结构设计中，对于抗震设计的要求显得更高一般来说除了要求抗震设防的高层建筑有普诵的竖向荷载、风荷载以外，还应该捉讲结构设计具有良好的抗震性性能,达到小震不坏，大震不倒的目的。
1.4轴向变形需加以重视
在高层建筑中，竖向荷载数值变大的时候，会在柱内产生较大的轴向变形，使得连续梁弯矩发生变化，让连续梁之间支座处的负弯矩值变小，还会对预制构件的下料长度浩成影响因此，在讲行高层建筑结构设计的时候，要对轴向变形的数据讲行仔细计算，对下料长度讲行有效的调整，防止高层建筑的轴向变形数据不断拉大。
1.5结构延性是或要的设计指标
在高层建筑结构设计中，要采取合理的措施，保证建筑结构具有应有的延性，促进建筑物在遇到地震或其他危险的情况下避免倒塌。一般情况下，高层建筑物结构显得比较柔，在地震作用下的变形幅度会相对大一点，如果高层建筑物没有相应的延性，会直接影响建筑物的使用效率，甚至会危机建筑内部人和物的安全，因此，在高层建筑结构设计中，结构延性应作为一个重要的设计指标，应该得到应有重视。
2分析在目前高层建筑结构设计中的问颗与策略
2.1建筑物超高问颖
高层建筑物最明显的特征就是楼层多，建筑物本身高但是，随着建筑物高度的不断加大，在抗震性能和建筑质量方面都面临着更严峻的问题。出于高层建筑抗震性能的较高需要，建筑规范对建筑物的高度作出了严格的规定，在高度设计方面要确保满足抗震的实际需要在目前的高层建筑市场中，仍然存在着严重的超高问题，针对建筑物的超高问题，建筑规范逐渐将限制的高度设为a级高度，还在一定程度上细化了高度规则，增加了B级高度这种较为明细化的建筑物高度规范使得高层建筑结构设计的方法和措施有了一定的改进。此外，针对更为明细化的建筑物高度限制，各个高层建筑工程都应该重视建筑物超高现象，在施工图纸审核时都应该发现问题，并在问题中对建筑物高度讲行重新论证，防止对整个建筑工程的浩价和工程讲度造成严重的影响。
2.2短肢剪力墙设置问颖
在高层建筑结构设计讨程中，需要重视短肢剪力墙设置问题。在我国新的建筑规范中，明确规定了短肢剪刀墙的定义，也对短肢力墙的使用作出了相关限制。短肢剪力墙是指建筑物墙肢截面的高度比和厚度比在5一8的墙，根据实际经验和相关数据，高层建筑结构设计应该尽量使用短酯剪力墙，因此，高层建筑在设计的讨程中，要尽力地僻负使用短肢剪力墙。
2.3嵌固端的设置问颖
高层建筑的嵌固端一般设计在二层或二层以下的地下室顶板之上，也会设计在二层或二层以上的人房顶版上。而在嵌固端设置的时候，结构设计工程师很容易忽视了由嵌固端的设置带来的问题，如嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比限制、嵌固端上下层抗震等级一致性、结构抗震缝设置、嵌固端位置协调等等问题。当这些问题中的任何一个问题都会让建筑设计后期的工作重复修改，很容易埋下建筑安个隐患。
2.4结构规则性问颖
在高层建筑结构设计新规范中，规则性被作出了诸多限制例如，规定了结构嵌固端上下层的刚度比、平面规则性等此外，新规范明确采用了强制性的条列讲行规定，建筑不应该采用严重不规则的设计方案但是，目前的高层建筑结构设计中，仍然存在着一此违反规则性问题的现象，直接影响了高层建筑的整体质量。因此，为了防止后期施工图纸工作上的被动整改现象的出现，高层建筑的结构设计工程师应该要注意结构设计中的规则性问题，充分利用结构计算与分析工具或方法，尽量遵守相关规则，捉讲高层建筑整体质量的提高。
总之，高层建筑结构设计是一个综合性、反复性的讨程，任何失误或者遗漏都会让高层建筑设计效果显得不理想，也会直接影响高层建筑的设计讨程和施工讨程。为了防止高层建筑结构设计讨程中出现不安个因素，在高层建筑结构设计讨程中，设计工程师要充分注重结构设计中的规则性问题、抗震性能、超高问题、短肢剪力墙设置问题等问题，促进高层建筑结构设计符合高层建筑的设计特点，对建筑结构设计产生积极的作用。
参考文献:
【1】包世华，新编高层建筑结构，中国水利水电出版社，2001年.
高层建筑结构设计重点篇5
关键词：高层建筑；结构；抗震设计
1引言
随着当前我国建筑行业的不断发展，高层建筑的数量越来越多，相应高层建筑的设计应用需要切实围绕着结构进行详细分析，保障具体高层建筑结构能够体现出较强的稳定性和可靠性，规避可能形成的较大隐患威胁。在高层建筑结构设计处理中，抗震设计是比较基本的要点内容，其同样也是维系高层建筑整体结构应用性能的重要条件，应该从设计方案入手进行详细把关，有效规避可能形成的各类不良干扰，为后续高层建筑物的实际应用以及人员安全提供较强保障作用。
2高层建筑抗震结构设计原则
对于当前高层建筑的设计处理，其标准化要求越来越高，为了更好实现对于高层建筑的设计水平优化，必然需要切实围绕着抗震性能进行详细关注，确保其满足于相关标准需求，遵循较为合理的设计原则和标准也就显得极为必要。现阶段高层建筑抗震结构设计应该遵循“小震不坏，中震可修，大震不倒”的整体原则，保障后续高层建筑的应用能够体现出较强的可靠价值，避免了可能形成的高层建筑变形或者是坍塌威胁。
为了较好实现对于高层建筑抗震结构设计优化，必须要切实把握好各个方面的核心设计要点，确保其能够体现出较强的实用性效果，有效规避可能形成的较大威胁隐患。结合这种高层建筑抗震结构设计工作的落实，其主要涉及到了三个方面的基本要求：首先，抗震设防标准是比较重要的一个核心要素，其对于最终高层建筑抗震性能的影响较为直接，需要结合本地区相关标准进行合理选择和明确，避免在设置中出现较为明显的不匹配问题，应该注重整体性能的优化；其次，还需要重点明确基本设计方案要求，尤其是需要把握好抗震结构设计的基本影响因素，对于高层建筑结构的抗变形能力以及强度进行详细分析，避免在这些方面形成较大的不良干扰，确保抗震性能；最后，对于高层建筑抗震结构设计的保障，其还需要从施工入手进行重点把关，确保施工质量较为可靠，如此才能够营造较为理想的基本结构稳定性效果，避免形成较大的抗震隐患威胁，将抗震性能落实到实处。
高层建筑抗震结构设计工作的落实往往还需要切实把握好具体设计流程，这些基本流程中必然也涉及到了相应设计要求和基本原则。当前高层建筑抗震结构设计中比较核心的基本流程环节涉及到了以下几项内容：首先，需要切实做好概念设计工作，概念设计有助于实现对于高层建筑结构的整体把关，对于各个基本抗震原则和落实具备较强作用价值，应该在设计工作中予以首先考虑；其次，抗震计算分析同样也是比较核心的基本内容，其落实难度同样也比较大，并且很容易在实际操作过程中表现出较为明显的错乱和偏差威胁，如此也就需要在具体计算分析中进行精确把关，规避可能出现的较大威胁；最后，还需要切实把握好对于构造措施的规范，其主要就是为了保障结构的完整性，确保各个基本结构单元的协调性，避免在相应结构中出现较为明显的薄弱环节。
3高层建筑抗震结构设计要点
3.1恰当选择抗震结构体系
为了较好实现高层建筑抗震结构设计方案优化，必然需要首先围绕着抗震结构体系进行恰当选择，确保其能够和高层建筑相吻合，体现出较强的可靠性，有效规避可能形成的较大威胁隐患，尤其是在各个方向的作用力方面，更是需要予以高度重视，避免在任何环节中出现较为明显的不稳定威胁。结合当前高层建筑常见结构体系的应用，其主要涉及到了框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构以及筒状结构等，这些结构体系类型的应用存在着较为明显的差异性，具体应用存在的抗震性能也各不相同，需要结合高层建筑的要求进行详细分析，避免形成较大的不良威胁和隐患。在具体抗震结构体系的选择中，重点关注抗侧力结构的表现是比较重要的一点，需要分析水平荷载以及垂直荷载，尽量选择一些规则图形进行设计，避免随意应用较为繁杂的结构类型二影响到最终结构体系的稳定性，规避可能形成的结构抗震性能较大不良干扰，同时保障自身结构体系的协调性。
3.2设置多道防震体系
对于高层建筑抗震结构设计工作的落实，其还需要重点围绕着具体防震体系的有效设置进行把关，确保这些防震体系都能够表现出较强的作用价值，较好实现对于相关问题的规避控制效果。基于这些防震体系的有效设置，其一般需要结合高层建筑结构的具体类型进行详细分析，尤其是要把握好高层建筑的高度以及楼层状况，进而也就能够选择合理的防震装置进行有效加装，提升整体高层建筑结构的抗震水平，解决高层建筑抗震性能不足问题。当然，在具体防震体系的设置中，往往还需要重点把握好对于具体装置的详细分析，确保这些装置能够应用较为匹配，并且自身能够和周围其它结构较为协调，维系高层建筑结构的整体稳定性效果，能够发挥出最强作用价值。
3.3选择恰当抗震等级
在高层建筑抗震结构设计处理中，切实做好抗震等级的恰当选择也是比较重要的一个方面，这种抗震等级的选择主要就是考虑相应国家高层建筑结构设计标准，结合当地地质条件以及地震发生状况进行分析，避免因为抗震等级的选择不合理而形成较为明显的威胁和不良干扰。基于此，必然需要相關高层建筑抗震结构设计人员能够在设计开始前，做好对于相关资料信息的全方位搜集，保障高层建筑抗震结构设计能够有序推进，并且能够体现出较强的实际作用价值，尤其是对于维系建筑结构体系的稳定性，能够发挥出较强优势，适应于当地地质状况，避免在后续因为遭遇外界作用力变化而影响自身稳定性。
3.4合理选择施工材料
对于高层建筑抗震结构设计工作的落实，其必然还和施工材料存在着较为直接的联系，因为施工材料的选择不合理而带来的不良威胁是比较明显的，应该在实际操作中予以高度重视。在当前高层建筑抗震结构设计中，其最为常见的基本材料就是钢筋混凝土材料，这也是高层建筑施工建设的主要材料类型，应该结合具体结构抗震性能要求进行恰当选择。此外，为了更好实现对于结构施工材料选择的优化，还应该重点结合新型材料的适当应用进行添加处理，比如对于各类聚合物材料的应用，就能够明显提升整体高层建筑结构抗震性能，应该结合原有材料进行恰当选用。
4结束语
高层建筑结构设计重点篇6
关键词：高层建筑，结构设计；问题；对策
随着我国城市化建设步伐的加快，对高层建筑的需求也越来越大。在建筑行业中，建筑结构设计风格的多样化给当代高层建筑结构设计带来了许多新的问题。高层建筑结构设计是高层建筑项目实施的前提和基础，只有做好建筑结构设计工作，才能更好地开展项目建筑。在高层建筑结构设计中，不仅要注重外观，同时也要重视抗震、抗风设计，全面把控高层建筑结构设计，进而为现代社会发展设计出经济且使用的建筑。
1高层建筑结构设计存在的问题
1.1抗风问题
随着现代社会的进步与发展，高层建筑在这个快速发展的社会不断被建成。高层建筑与其他房屋建筑不同的是它在高度较高，楼层多，而在高空中，受风力的影响，会对高层建筑结构产生威胁，一旦风力加大时，就有可能就会对高层建筑结构较为薄弱的部位产生破坏，进而威胁到我国社会的健康发展。
1.2抗震问题
地震灾害作为危害我国当前建筑结构的重要因素之一，地震对高层建筑的影响更为突出。就目前我国高层建筑结构设计拉拉面，抗震结构一直是高层结构设计过程中的难点，目前设计人员对突发灾害的不了解，对地震的了解更是很少，再加上设计人员缺乏灵活性，在结构设计过程中大都是凭借经验来进行设计，缺乏科学依据。另外，高层结构较为复杂，往往设计人员在对其进行抗震计算时结果不是很精确导致抗震结构设计并不完善，极易引发高层建筑在地震灾害中的强烈破坏。
1.3消防问题
当前社会发展形势下，集餐饮、娱乐、写字楼、酒店等多种功能与一体的高层建筑逐渐成为现代社会发展的主流，而在这些高层建筑中，一旦高层建筑发生火灾时，人们逃生难度就会很大。然而就目前我国高层建筑结构设计工作来看，很多建筑在选取材料的不合理，没有考虑其所用材料是否是易燃性。如果采用的材料不合理，在逃生疏散时难度比较大，火势蔓延上快，给消防工作带来很大难题。
1.4设计人员问题
在高层建筑结构设计工作中，设计人员专业水平的高低直接影响到了高层建筑结构设计质量与效率。而就我国目前高层建筑设计工作来看，设计人员的专业水平还不够，与西方国家相比还存在很大的差距。同时，我国现阶段的高层建筑结构设计人员在抗风、抗震设计方面的经验还不足，在实际工作中大都是以经验来进行设计，高层建筑设计与房屋建筑结构设计乜有明显的差异，进而使得高层建筑结构设计达不到理想的设计要求。
2高层建筑结构设计存在问题的应对策略
高层建筑结构的主要特点就是高，在高层建筑中，其层数越高，结构刚度就越差，其受到风力和地震力的影响也就越强。严重时，可引起高层住宅的侧位移，进而造成高层建筑倒塌或者其他安全事故。同时再加上地震的影响，对高层建筑的危害尤为突出，一旦高层建筑的抗震、抗风性能不佳，势必会造成难以计量的经济损失及人员伤亡。由此可见，抗风和抗震设计对于高层住宅结构是非常必要的。
2.1做好高层建筑结构的抗风设计
风作为影响高层建筑稳定性的一个重要因素，为了确保高层建筑稳定，在高层建筑结构的设计中，就必须保证高层建筑结构的强度及刚度。通过提高高层建筑结构的强度及刚度来增强高层建筑的抗风性能。而在进行抗风设计工作室，必须要结合高层建筑结构自身特点，全面计算高层建筑结构的受风面积，合理计算风力对高层建筑的影响。其次，要选择科学合理的高层住宅结构外形，以减少风对其的作用力，选择圆形或正多边形最佳。另外，在高层建筑结构设计过程中，对相应非承重构件可利用耗能构件，如楼板、剪力墙等来抵消风能对建筑的影响。高层建筑在风力作用下极有可能产生结构内力，水平方向的结构内力可能与风力叠加进而形成更大的水平作用力，对建筑物影响较大。所以相关设计过程中要控制水平力对建筑的影响程度，同时采用高性能混凝土进行施工，进一步减少结构内力的出现。
2.2做好高层建筑结构抗震的设计
在高层建筑中，地震的危害是非常大的，为了保证高层建筑的抗震性能，在进行高层建筑结构设计时，首先，要科学、合理的利用地址勘探技术，对高层建筑建设场地进行综合勘探，进而为高层建筑选择合适的施工地点，避开不理的建筑场地。其次，地震灾害直接损坏的就是基地结构，为此，在高层建筑结构设计中，要增强地基的稳定性，在进行混凝土结构浇筑的时候要保证混凝土施工质量，增加混凝土结构的配筋，在相对较长的结构单元中，留出一定距离的混凝土后浇带，以便于混凝土的自由收缩，提高其承受温度的能力，确保混凝土结构性能。
2.3加大设计人员的的培养
在这个竞争日益激烈的社会环境下，人才有着决定性的作用，就我国高层建筑结构设计工作来看，要想保障高层建筑结构设计质量与效率，就必须加大专业设计人员的培养。首先，要加强现有设计人员的的教育，不断提高他们的专业水平和专业技能；其次，要加强对外联系，学习国外先进的设计方法及经验，将其应用到我国高层建筑结构设计工作中，在不断实践过程中提高高层建筑结构设计质量，进而为我国现地社会设计出高质量、高性能的高层建筑。
3结语
随着我国现代社会经济的发展，高层建筑在现在社会中越来越常见。在高层建筑不断发展的同时，其安全问题也日益重要。而在高层建筑中，抗震、抗风、消防等问题对高层建筑的安全有着重大影响。为了确保高层建筑安全，在进行高层建筑结构设计时就必须重视建筑结构额抗风、抗震设计，做好消防设计，进而为我过现代社会设计出安全性高的建筑。
参考文献
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高层建筑结构设计重点篇7
【关键词】高层建筑；结构设计；问题；对策
随着社会的发展和科学技术的快速进步，建筑结构发生了显著的变化。随着城市化水平不断提升，城镇人口不断增加，为了提高资源的利用效率，建筑物的高度也越来越高。高层建筑对于结构设计比较严格，需要承担的风险因素比一般建筑物更多。高层建筑结构设计应该保证其科学性与合理性，从而能够更好地满足用户的生活需求。高层建筑结构还应用具有很好的安全性，能够很好抵抗大风、地震等自然因素，能够使用户的生活得到安全的保障。所以，这就需要对于高层建筑结构的设计进行细致的分析，提出科学的设计原则。
1.高层建筑结构设计特点
1.1水平荷载具有非常重要的作用。高层建筑与低层建筑除了在体量上有一定的区别之外，其水平荷载也存在着一定的差异。低层建筑所受到的外力主要以重力为主要的竖向荷载。但是高层建筑结构受到水平荷载与竖向荷载的共同作用，尤其是当建筑物的高度不断增加的时候，水平荷载对于结构产生的内力也就会迅速增加，对于结构设计有着重要的影响。1.2轴向容易出现变形的情况。高层建筑如果承受的竖向荷载数值比较大，那么就会容易导致柱中出现轴向变形，从而影响连续梁弯矩，导致其中间支座负弯矩值减小，增大了跨中的弯矩值。同时，预制构件下料长度也会有一定的影响，应该随着轴向变形的计算值来计算，合理调整下料的长度。1.3结构延性比较大。在高层建筑结构施工过程中，除了要保证建筑物具有一定的强度，还应该注重提升建筑物的延性。这样可以很好地提升建筑物的变形能力，避免在建筑物出现震动的时候，导致缺少延性出现的建筑物倒塌事故。相对于一般的底层建筑来说，高层建筑需要的延性更大，这样主要的目的就是为了能够更好地保证建筑的结构的稳定性，提升建筑结构的柔性。
2.高层建筑结构设计原则
2.1科学选择结构计算简图。在计算简图的基础上进行高层建筑结构设计的计算，如果计算简图选择不够合理，那么就会导致建筑结构容易发生安全事故。因此，在开展高层建筑结构设计的过程中，保证计算简图选择的合理性是保证建筑结构安全的重要手段。同时，在计算简图中，还应该选择相应的构造方法，更好地保证安全。因此在实际的结构设计中，结构节点不仅仅是钢节点或者饺节点。因此应该保证计算计算的误差处于规定的范围内。2.2合理选择结构基础设计。在选择结构基础设计的过程中，应该根据高层建筑地质条件进行选择。同时，应该综合分析高层建筑上部的结构类型和荷载分布，分析施工的条件和其中各个影响因素，再这样的基础上进行基础方案的选择。在这个过程中，应该使地基的潜力得到更加有效的发挥，做好地基变形的检验工作。在高层建筑结构设计的过程中，需要有详细的地质勘查报告，从而为开展建筑结构设计提供有效的指导。2.3选择合理的结构方案。在高层建筑结构设计过程中，应该注重保证结构设计方案满足经济性的要求，能够与结构形式和体系相适应。在结构体系中要求受力比较明确，传力比较简单。在相同的结构单元中，需要选择相同的结构体系。尤其是当高层建筑在地震区的时候，应该按照平面和竖向的规则应力。只有在对于地理条件、工程设计需求和施工等综合分析的前提下，选择科学的结构，从而确定合理的结构方案。2.4准确分析计算结果。随着科学技术的快速发展，计算机技术在建筑结构设计过程中应用比较广泛。当前，市场上有许多中计算软件，得到的结果也会有一定的差别。所以，这就需要结构设计人员应该加强对于软件使用进行研究找到最适合的软件开展设计计算工作。有的时候，由于计算机与实际的情况存在着一定的差异，所以工程师应该注重对于计算机软件得到的结果进行校核，利用自身的专业知识进行合理化判断，得出计算的准确结果。
3.高层建筑结构设计存在的问题
3.1短肢剪力墙问题。在高层建筑中，一些看起来比较小的问题有的时候会导致建筑物受到致命的影响，严重影响建筑物的安全使用。在这之中，短肢剪力墙设置不够合理就是非常典型的问题之一，有的时候设计人员容易增设短肢剪力墙，这样就会使高层建筑的安全性和稳定性受到一定的影响。严重的时候会使建筑物的抗震能力受到影响。3.2嵌固端问题。嵌固端作为高层建筑设计重要组成部分，设计的不合理也会影响到建筑结构的安全性。例如，嵌固端设置在人防顶板或者地下室，那么就会存在着一定的安全问题。其二，嵌固端上下层不合理刚度比设计也会影响建筑结构的安全性。3.3超高问题。在高层建筑结构设计的过程中，由于一些开放商为了追求经济效益，会超高建设建筑解雇。建筑结构高度的增加会带来一定的经济效益，但是对于高层建筑结构的稳定性却会产生非常重要的影响。尤其是在高度增加之后，建筑结构的稳定性和抗震性能都会大大减弱。严重的还会使建筑结构出现断裂和倒塌的情况，给居民的人身安全带来严重的威胁。
4.解决高层建筑结构设计存在问题的策略
4.1优化结构方案选择。在进行高层建筑结构设计的过程中，应该注重选择科学合理的结构设计方案。只有这样，才能够保证建筑结构整体的稳定性。在选择结构设计方案的时候，由于涉及的问题比较多，所以需要进行细致的分析。首先应该注重对于相关的标准和规定进行研读，避免与相关的规定出现冲突的地方。同时，在选择结构方案的时候应该充分考虑施工现场的实际情况，做好勘测和调查工作。只有在充分分析，考量各种因素的基础上，才能够得到最佳的结构设计方案。4.2注重满足各种性能。再设计高层建筑结构的时候，应该注重满足各种性能。保证安全是满足各种性能的基础，因此这就需要做好各个方面的工作。首先，应该加强高层建筑结构的延展性，这样可以很好地应对建筑结构的断裂、倒塌和地震等自然灾害。其次，应该关注高层建筑结构的水平力。只有关注高层建筑结构平面内各个方向的力的总成，才能够更加科学地设计方案。最后，高层建筑结构核心性能就是安全稳定性，保证稳定性是保证安全的首要基础。所以，应该做好短肢剪力墙设置工作，做好嵌固端的设计工作。4.3重视对于计算简图的使用。在高层建筑结构设计的过程中，应该高度重视与计算相关的内容，这些因素对于建筑结构有着非常重要的影响。在计算的过程中，关键在计算简图的选择和使用。因为高层建筑结构设计相对来说比较复杂，计算简图设计的难度也就会大大增加。所以，在选择设计简图的时候，应该对于高层建筑结构的各种影响因素进行分析，避免计算过程中出现差错，影响建筑建筑结构的设计和施工。4.4提高工作人员的责任心。工作人员对于建筑结构设计起到了重要的影响，所以，想要优化建筑结构设计，提高设计人员的责任性对于保证建筑结构的稳定性有着重要的影响。这也就需要企业加强培训，督促工作人员能够以严谨的态度进行结构设计，保证建筑结构设计的有效性。
5.结语
综上所述，高层建筑结构设计作为一项综合性的技术工作，对于建筑整体设计具有非常重要的作用和意义。随着我国高层建筑的快速发展，高层建筑结构设计的要求越来越高。也只有不断提升高层建筑设计的质量和水平，保证结构的安全性，才能够更好地为居民提供安全的生活环境。本文通过对于高层建筑的结构特征进行分析，提出了高层建筑结构设计的重要原则，阐述了高层建筑结构设计中存在的问题，并且重点提出了怎样更好地开展高层建筑结构设计的方案。希望可以通过本文的分析，为开展高层建筑结构设计提供参考依据。
作者:李光辉罗俊礼单位:中机国际工程设计研究院有限责任公司湖南广播电视大学
参考文献
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高层建筑结构设计重点篇8
关键词：高层建筑；结构设计；位移；受力性能
中图分类号：[tU208.3]文献标识码：a文章编号：
0前言
在对高层建筑进行结构设计时，需要注意几方面的问题。例如：在进行高层建筑结构设计中需要对其受力性能进行具体的分析，对结构的位移问题需要进行重点的注意，在建筑结构设计中需要对剪重比进行具体的设计[1]。对建筑结构的轴压比也应进行相关的注意。在对高层建筑结构设计中只有将上述的几方面的问题进行全面的考虑，才能够保证高层建筑在结构设计阶段不存在任何的影响建筑工程质量的问题。
1高层建筑结构设计中的位移问题
在高层建筑结构设计中，需要充分的考虑其位移的问题。在进行结构的整体计算中，结构的侧移是整个计算中需要考虑的情况。侧移数值的大小能够反映出整个高层建筑结构的刚度是否合适，如果侧移数值的过大或者过小都说明高层建筑结构的刚度存在着问题。侧移的数值过大说明建筑结构的刚度偏小，如果侧移的数值过小就说明建筑结构的刚度偏大。因此，在高层结构设计中需要全面的了解侧移数值的大小，从而使设计者能够根据侧移的大小对结构体系进行选择，平面布置及其结构的竖向方面进行充分的考量。在现行规范中，明确规定顶点的位移需要与层间的位移同等的对待。在高层建筑中，由于顶点的位移限值从而决定了数值的大小及其振动频率[2]。人的舒适的感觉与振动的频率有着密切的关系。如果频率太高的话就会影响人的舒适的感觉。另外，在对高层建筑进行结构设计的时候，为了防止其结构变形过大能够被破坏的问题，需要对层间的相对位移进行限值。在层间位移限值的问题上需要进行严格的把握。对于同一结构需要采用不同的计算程序进行计算，从而得出精确无误的结算结果。如果高层建筑结构中的层间位移数值偏大的话，就可能是“层间位移”的内涵不同所导致的，对于层间位移可能是楼层形心位移，也可能是楼层转动后的大角点位移。形心位移对高层建筑机构有着重要的意义，角点位移最主要的一个功能就是反映结构楼层真实的位移，因此，在高层建筑结构设计中角点位移是设计师非常关注的一个数值。
2高层建筑结构设计中要注意受力性能的问题
在高层建筑结构设计中，建筑师首先要考虑建筑空间组成的特点。这种考虑不是为了进行精确的确定其结构的特点，而是对建筑空间的特点进行大概的了解。建筑物底面对于整个高层建筑来说，对于竖向的稳定及其水平的稳定具有重要的作用。在一些高层建筑中，大部分都是由一些大且重的构件所组成的[3]。因此，在进行高层建筑结构设计的时候，需要能够将本身的重量传递到地面。由于结构的荷载主要是向下的作用。因此，设计师在进行高层建筑结构进行设计的时候最基本的一个要求就是要弄清楚所选择的体系的作用力和高层建筑的地基的承载力之间到底有什么样的关系。在高层建筑结构的设计方案的最初阶段，应该对主要的承重柱及其承重墙的数量做出全面的考虑。在高层建筑的结构设计中，随着设计高度的不断增加，对于竖向结构体系的设计成为最重要的控制要素。其原因主要有两方面，一是，建筑结构的垂直荷载要求需要有较大的柱以及墙；二是，在高层建筑中，由于侧向力产生的倾覆力矩以及剪切变形非常的重要，在高层建筑中侧向荷载的效应并不是线性的增加，而是伴随着建筑高度的增高而迅速的增大。像，在高层建筑的所有条件相同的时候，在风荷载的作用下，高层建筑物的基底倾覆力矩与建筑物高度平方几乎是成正比。在对高层建筑进行结构设计的时候，需要考虑的不只是抗剪，要对高层建筑的整体抗弯以及抵抗变形都需要进行充分的设计。由此可见，对高层建筑结构进行设计的时候，需要充分的考虑其受力的性能。
3剪重比问题
在高层建筑结构设计中，结构的剪重比主要是体现地震作用下所反应出来的一个指标，抗抗震指标的大小与高层建筑结构的地震设防的烈度有关，并且与高层建筑结构的体型有关。当高层建筑的设防烈度为7度8度9度的时候，剪重比分别为0.013，0.023，0.040。建筑结构的剪切比能够衡量建筑结构构件截面取值是否合理以及楼层荷载数据的输入是否完全正确等等。在高层建筑的楼层中，结构的剪切比一般高于多层建筑的剪切比。因此，高层建筑的设防烈度需要高于多层建筑的设防烈度。对于剪切墙比较多的建筑的剪切比要大于剪切墙较少或者没有剪切墙的建筑。在高层建筑中，其单位面积一般在10-18kn／m2之间，以上的指标在对高层建筑进行施工图的设计阶段有着重要的参考价值，在高层建筑的初期设计阶段也有着非常重要的意义，在高层建筑的初期阶段，上述的数据指标是在设计中的非常重要的数据参数，其数值是否符合高层建筑的结构要求能够反映出高层建筑的结构体系在选择上是否合适，在结构布置上是否合理，在电算数据的输入上是否正确，并且涉及到最后决定电算的结果是否真实可信可用等等[4]。因此，在对高层建筑结构进行设计的时候，设计者需要对这上述的指标不可掉以轻心，要引起高度的重视，千万不能认为不重要，而在高层建筑结构的设计中忽视掉，从而导致高层建筑在日后完工后存在严重的质量安全问题。
4建筑结构的轴压比问题
在高层建筑结构设计中，建筑结构的轴压比问题需要充分的考虑。所谓的轴压比是指各柱组合的轴力设计值与柱横截面的面积和混凝土抗压强度的设计值乘积比值。在高层建筑中的试验及其震害的有关数据表明，如果在高层建筑中，如果钢筋混凝土的柱轴力过大，那么，柱的延性将会很明显的变小，非常容易产生脆性剪切的破坏，进而不符合强剪弱弯的设计要求。因此，在对高层建筑结构设计中需要对轴压比进行很好的控制，从确保建筑的延性。在对高层建筑结构设计中我们需要采取提高柱混凝土的标号及其扩大柱截面的措施进而缩小柱轴压比，达到提高结构延性的目的。
5结束语
本文通过对高层建筑结构设计中需要注意的问题进行具体的分析和探讨。对于在高层建筑结构设计中，像结构的受力性能，剪切比，以及轴压比的问题，需要引起设计者的高度重视，因其数值上的变化都会影响整个高层建筑的结构设计，如果对上述的数值没有做到充分的考虑的话，容易出现严重的结构设计问题，对于日后高层建筑的施工也会带来很多的麻烦，如果日后的施工跟随结构设计中的相关数据进行，那么，在工程完工后也会出现严重的质量安全的问题。由此可见，在高层建筑结构设计时期对于上述几方面的数值一定要计算准确，并且所有的数值都应该符合高层建筑结构设计的相关规范的要求。只有充分的做好本文所谈到的几个需要注意的问题，才能够做好高层建筑的结构设计。
参考文献：
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[2]孙广花.关于高层建筑结构设计问题分析[J].中国新技术新产品,2011(17).
高层建筑结构设计重点篇9
关键字：高层建筑;抗震;结构;方法;措施;
0.引言
目前我国民用建筑最常见的建筑结构形式主要有钢结构、框架结构、砖混结构和木结构，随着经济的快速发展，高层建筑不断增多，其抗震设计措施也越来越复杂，特别是我国处于地震多发区，高层建筑的抗震设计措施尤为重要。本文作者结合多年高层建筑施工经验，对高层建筑结构抗震设计中应注意的一些问题进行了探讨，以供结构设计人员参考借鉴。
1.高层建筑抗震中常见得问题
（1）部分建筑物高度过高
目前，我国大部分高层建筑大都采用混凝土结构，在一定的设防烈度和结构形式下，高层混凝土建筑只能限制在相应的高度下，如果超出了这个高度，因建筑的自重荷载增大，且抗震能力降低，给建筑设计带来较高的难度，假如发生地震，高层建筑就会发生变形破坏，导致建筑物出现倒塌，给国家和人民带来人员伤亡和财产损失，因此对于高层建筑的抗震设计，就需要结构设计师严格按照相关技术规范及标准进行设计。
（2）地基的选取不合理
地基对高层建筑的抗震影响至关重要，如果基础不牢，在地震作用下，建筑物就会出现损坏现象。如果高层建筑设计前没有对建筑场地进行足够的地质勘查，或者在地质条件不佳的情况下，强行修建高层建筑，则很难达到高层建筑的抗震设计效果。为确保高层建筑的抗震安全，应选择地势开阔的场地，且保证基底是坚硬或密实均匀的中硬场地，严禁在山崖、滑坡、地陷等危险地段建造高层建筑。
（3）材料的选用不科学，结构体系不合理
在地震多发区，不仅要在设计上考虑抗震设防措施，同时还要选择抗震性能好的建筑材料;结构体系的合理选择关系到设计的成败，在我国，高层建筑主要以钢筋混凝土筒体结构为主，这种结构受到地震力的作用以钢筋混凝土结构的位移限值为基准。但是在地震作用下，高层建筑的弯曲变形的侧移较大，只能靠刚度很小的框架减小侧移，抗震效果较差，因此应加大混凝土的刚度和设置伸臂结构，以形成加强层，以减小高层建筑的侧移。
（4）较低的抗震设防烈度
我国根据地震情况，将全国划分成若干个地震烈度设防区，不同地区，高层建筑设防等级不同，如果高层建筑降低抗震设防，就会给建筑结构带来安全隐患。但我国现行的抗震设防标准时比较低的，中震仅相当于在规定的设计基准期内超越概率为10%的地震烈度，因此应重视高层建筑的地震设防烈度。
2.提高高层建筑结构的抗震性能措施与方法
2.1结构规则性
在抗震设防烈度比较高的地区修建建筑物，考虑到建筑物在地震时期抵抗地震作用的效果，可对建筑进行合理的布局，根据大量的地震灾害统计表明，建筑外观简单，并且对称的结构类型具有良好的防震性能。因此，设计人员在进行建筑外观设计时，应保证建筑的平立面外形尺寸、抗侧力构件布置、承载力分布等多方面都均匀分布，保持建筑结构的规则性，因为只有体型简单、结构刚度、质量沿建筑均匀变化的设计，才能保证建筑物具有足够的扭转刚度，承受地震力的作用。
2.2减少地震能量输入
在高层建筑抗震设计中，一般采用消能减震技术来减少地震能量的输入，其原理是指在建筑结构的某些部位，如节点、剪力墙、支撑、连接件或连接缝等位置设置消能元件，通过消能装置产生摩擦非线性滞回变形耗能来耗散或吸收地震能量，以减少主体结构的水平或竖向地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，以达到减震抗震的目的。
虽然隔震技术和消能减震技术能够大幅度的提高建筑结构的抗震性能，但因为施工比较复杂，难以合理把握，因此在实际运用中，注重合理的设计及科学的施工，以保证房屋建筑具有优质的抗震性能。
2.3控制地震扭转效应
当地震发生时，平面布置不规则、不对称的建筑一般会发生水平位移，同时也会发生扭转性破坏，甚至会出现建筑整体倒塌，其主要原因是因为不规则的建筑的水平荷载中心与建筑结构刚度中心不重合，因此设计人员在进行抗震设计时应尽量选择规则、平整的外观设计，防止出现扭转效应的影响。建筑物在扭转作用的影响下，各片抗侧力结构的层间变形不同，其中距离轴线较远的结构边缘的抗侧力单元的层间侧移最大;当地震力作用在建筑结构上，各层的刚度中心未能在同一轴线上，甚至出现较大的差距，最终导致各层结构出现偏心或者扭矩发生变化，因此设计时，应该对各层的扭转修正系数分别计算，对周期比、位移比等指标进行严格控制。
2.4高层建筑减轻结构自重
我国高层建筑一般采用钢筋混凝土结构，这种结构具有自重大的特点，当建筑层数高时，对地基承载力的要求就比较高。因此，对于高层建筑，应该尽量减小建筑的自重，在不增加基础或地基处理造价的情况下，减小高层建筑自重对于地基的影响。同时，地震效应与建筑质量成正比关系，当结构质量增加时，其吸收的能量比较多，如果这些能量不能释放出来，就会对建筑造成损坏，另外，高层建筑高度大，重心较高，地震作用力产生的倾覆力矩增大，因此在设计中对于高层建筑，应尽量使用质量较轻的填充墙和隔墙。
2.5高层建筑结构应设置多道抗震防线
为了提高高层建筑的抗震性能，高层建筑应该多采用联肢、多肢及壁式框架剪力墙等多道抗震防线结构体系，当第一道防线被强烈的地震作用破坏后，后面的防线也能抵挡地震作用的冲击，避免建筑倒塌，带来人员伤亡。。
2.6选择合理结构类型
高层建筑受到地震作用会产生水平荷载和竖向荷载，其中水平荷载主要的表现形式为弯矩，使建筑物产生较大的倾覆弯矩，加大对建筑的损坏;竖向荷载主要是建筑结构产生轴线力，从而出现侧向位移。其中水平荷载对建筑物的影响最大因此设计人员在对高层建筑受力设计时，应该对水平荷载进行合理的控制，在满足建筑功能及抗震性能的前提下，尽可能的选择切实可行的结构类型，使其具有良好的结构性能。例如，钢混结构就具有刚度大、空间整体性好、材料资源丰富等优点，可在减小自重的情况下，提高地基的承载力，提高抗震能力。
3.结束语
新型结构体系的发展和广泛应用满足了现代社会对建筑物的使用功能和外观的要求，在高层建筑结构抗震设计中，结构工程师应重视结构计算的准确性及具体实际情况，遵循高层建筑的设计原则和设计理念，综合多方面因素进行考虑，选择最有效的高层建筑结抗震体系，从而保证高层建筑的安全性。
参考文献
[1]徐家云，张俊.高耸结构抗震控制[J].地震工程与工程振动，2012，03.
高层建筑结构设计重点篇10
关键词：高层建筑设计；结构体系；设计特点原则措施
中图分类号：[tU208.3]文献标识码：a文章编号：
高层建筑结构不但承受着由于外界的风产生的水平方向的荷载，同时也承受着在垂直方向的荷载，并且对于地基的抵抗能力也有要求，一般情况下，建筑结构受低层建筑结构水平方向上的影响较弱，但是在高层建筑中，外界地震的影响和外界风产生的水平方向的荷载的影响是主要的因素。随着建筑物高度的增加，高层建筑的位移增加较快，但是高层建筑过大的侧移不但影响人的舒适度，同时使得建筑物的使用受到影响，并且容易损坏结构构件以及非结构构件。
一、高层建筑结构设计的特点
1、轴向变形不容忽视：高层建筑中，竖向载荷很大，能在柱中引起较大的轴向变形，对连续梁弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处的负弯矩减小，跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大；此外还会对预测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。
2、结构延性是重要设计指标：相对于低层建筑而言，高层建筑的结构更柔和一些，在地震作用下的变形更大一些。为了使高层建筑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。
3、水平荷载成为决定因素：一方面，因为高层建筑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，仅与建筑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变化。
二、高层建筑结构的相关问题分析
1、结构的超高问题：在抗震规范和新规范中，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级高度以外，增加了B级高度，处理措施与设计方法都有较大改变。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、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，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。
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。
三、高层建筑结构设计优化策略
1、抗风设计优化策略
高层建筑的抗风结构设计可以从四个方面入手：
第一，是基础设计，既建筑物的根基设计，坚实的地基基础是高层建筑物抗风能力的有力保证，选用级配较高的砂石，保证回填材料的密实程度，防止水平作用力对结构产生倾覆性的威胁。
第二，是根据能耗的原理，设计高层建筑物支撑、剪力墙、梁柱。楼板构件等，让其形成一个减震系统，减耗自然风能。
第三，提高建筑物的承载力和刚度，也是高层建筑物抗风设计的重要因素，根据风荷载的多变性和复杂性的特点，笔者认为承载力和风荷载务必经过周密计算，并根据相关的规范设计要求，通过合理的结构设计提高建筑物的抗风能力。
2、抗震结构设计优化策略
抗震是每个建筑物必须考虑的重点内容，尤其高层建筑物，抗震设计更加至关重要，其优化设计的内容如下：
第一，提高建筑物结构设计的规则性，合理设置抗侧力构件的位置，以此形成承载力的合理性分布体系，垂直方向需要通过抗侧力构件刚度和强度来提高，满足其连续和均匀稳定性。
第二，地基的抗震设计。地基沉降现象是地震时建筑物结构破坏的最直接原因，当地基发生沉降的时候，建筑物的结构会发生开裂等破坏，因此，地基施工的时候，必须结合地震对其的破坏特点，进行针对性设计。一方面，简化建筑物的建筑平面，减少阴角的平面布置，将外部形状和高度存在差异性的建筑物以栋为单位分割，通过施工设计安排，提高地基的刚度和强度，另一方面则是将桩埋置在一定的深度内，将群桩、上部结构重点控制在同一直线上。
第三，剪力墙结构设计。剪力墙是重要的承重构件，剪力墙是用来提高承重结构构件的抗侧力的部分，满足承载力的延续性和耗能能力，有效的提高抗震承受能力。
第四，消防结构设计的优化。高层建筑的消防结构设计目标定位于提高建筑物使用者生命及财产的安全性，防患于未然，提高建筑物的消防功能，对于消防结构设计的优化首先应该从优化防火间距出发，精确计算建筑物之间的距离，因地制宜设计提高消防装置的灵活性，让问题出现时能够为使用者逃生提供更多的机会。
四、小结
随着城市经济水平的不段提高，以及人们对物质文化生活需求的不断提升，人们对于建筑物的关注不断从舒适角度出发，同时要从安全角度出发，考察设计者的设计理念，关注建筑物的使用性能。
参考文献：