高层建筑结构设计(上)
《高层建筑结构设计》课件
高层建筑结构设计是指在设计和建造高层建筑时考虑到结构安全和可行性的 过程。本课程将介绍高层建筑结构设计的基础知识、设计方法、设计细节和 实例分析。
什么是高层建筑结构设计
高层建筑结构设计是指在设计和建造高层建筑时考虑到结构安全和可行性的过程。
高层建筑的特点
- 高度挑战 - 抗风和抗震要求高 - 复杂的结构和荷载
基础知识
1
受力分析
通过分析受力，确定结构的设计和施工方案。
2
梁、柱、墙等基本结构
各种结构元素的设计和选材。
3
钢结构、混凝土结构、钢-混凝土混合结构
不同类型的结构材料和构造方式。
设计方法
荷载计算
通过计算荷载，确定结构支持 的重量和应力。
风荷载和地震荷载
考虑到高层建筑所面临的风和 地震荷载。
组合荷载
商业广场设计
设计商业广场的结构以满足多种商业活动需求。
总结
高层建筑结构设计的重要性
高层建筑结构设计是保障建筑安全和稳定的关键。
未来的发展趋势
探索新材料和设计理念来提升高层建筑的性能和可 持续性。
综合考虑不同的荷载组合情况。
设计细节
抗震计
采取措施确保高层建筑在地震中的稳定性和安全性。
地基处理
对地基进行处理以确保其能够支持高层建筑的重量。
独特的结构问题
解决高层建筑中的独特结构问题，如振动和扭曲。
例分析
高层办公楼设计
设计办公楼的结构以满足商业需求。
酒店设计
设计酒店的结构以提供豪华、安全和舒适的环境。
高层建筑结构设计(共44张PPT)
02
高层建筑结构体系与选型
2024/1/25
9
框架结构体系
优点
建筑平面布置灵活，能获得大空 间；建筑立面也容易处理；结构 自重轻，计算理论也比较成熟，
在一定高度范围内造价较低。
缺点
框架结构本身柔性较大，抗侧力 能力较差，在风荷载作用下会产 生较大的水平位移，在地震荷载 作用下则表现为较大的层间位移
造措施等。
特别注意
高层建筑结构施工图审查应加 强对复杂节点的审查和把控。
36
常见问题及解决方案
常见问题
01
荷载取值不准确、结构选型不合理、构造措施不完善
等。
解决方案
02 加强设计人员培训，提高设计水平；引入专家咨询，
优化设计方案；严格执行审查制度，确保设计质量。
特别注意
03
针对高层建筑结构特点，应特别注意解决风荷载、地
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5
设计流程与规范
设计流程
前期准备、方案设计、初步设计、施 工图设计、施工配合等阶段。
设计规范
遵循国家相关建筑设计规范、高层建 筑结构设计规范等，确保设计的安全 性和合规性。
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6
结构选型
01
02
03
框架结构
由梁和柱组成的框架来承 受竖向和水平荷载。
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偶然荷载
包括地震作用、爆炸力、撞击力等 ，是偶然事件引起的荷载。
15
水平荷载与效应
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风荷载
高层建筑受到的风荷载较大，需要考虑风压高度变化系数、风荷 载体型系数等。
地震作用
地震时地面运动对结构产生的水平惯性力，需要考虑地震烈度、 场地类别、结构自振周期等因素。
高层建筑结构(一) 期末考试试题及参考答案
C 应按双向偏心受力构件进行正截面承载力计算，一、二、三级框架角柱的弯矩、剪力设计值宜乘以增大系数1.30
D 应按双向偏心受力构件进行正载面承载力计算，一、二、三级框架角柱经调整后的弯矩设计值、剪力设计值应乘以不小于1.1的增大系数。
2.反应谱理论：建立在地震作用单质点体系的最大动力反应与结构自振周期的函数关系。
3.剪跨比：剪跨比指构件截面弯矩与剪力和有效高度乘积的比值。
4.延性：结构、构件和截面达到屈服后，继续承载的能力。
5.强剪弱弯：使钢筋混凝土构件中与正截面受弯承载能力对应的剪力低于该构件斜截面受剪承载能力的设计要求。使结构构件在发生受弯破坏前不先发生剪切破坏。
一、单项选择（每题2分，共20分）
1、在相同条件下，随着建筑物高度的增加，下列指标哪个增长最快? （ ）
A.结构底部轴力 B. 结构底部弯矩 C. 结构顶部位移 D. 结构顶部剪力
2、钢筋混凝土剪力墙的截面厚度不应小于楼层净高的多少？ （ ）
A. 1/20 B. 1/25 C. 1/30 D. 1/35
3、７度抗震时的框架－剪力墙结构中横向剪力墙的最大间距是多少？（ ）
A. 65M B. 60M C. 55M D. 50M
4、三级抗震等级的框架梁梁端箍筋加密区范围应满足下列何种条件？（ ）
A. 不得小于2.5ｈ（ｈ为梁截面高度） B. 不得小于２ｈ（ｈ为梁截面高度）
C. 不得小于500mm D. 不得小于600mm
3、对钢筋混凝土剪力墙进行承载力验算时，其承载力抗震调整系数γRE应取0.95。（ ）
4、截面和构件的塑性变形能力常常用延性比来衡量,延性比越小，延性越好。（ ）
高层建筑结构课程设计
高层建筑结构课程设计一、课程背景随着城市化进程不断加快，高层建筑在城市的发展中起到了至关重要的作用。
高层建筑不仅是城市的地标，更是城市经济、社会和文化发展的产物。
因此，对高层建筑结构设计的需求越来越大，相关专业人才的培养也成为一项重要任务。
二、课程目标本课程旨在帮助学生全面了解高层建筑结构设计的基本原理、方法和技术，掌握高层建筑结构设计过程中的关键问题和解决方法，培养学生的结构设计能力和创新精神。
三、课程内容1.高层建筑结构设计概述–高层建筑结构设计的定义和意义–高层建筑结构设计的发展历程2.高层建筑结构设计原理–结构稳定性原理–结构强度原理–结构刚度原理3.高层建筑结构设计方法–钢结构设计方法–混凝土结构设计方法–钢-混凝土结构设计方法4.高层建筑结构设计技术–结构受力分析–结构设计计算–结构设计优化5.高层建筑结构设计案例分析–各类高层建筑案例分析–结构设计中的经典问题分析四、教学方式本课程采用理论教学、案例分析、实践操作相结合的教学方式，每周安排理论课程、实践课程和设计课程，注重培养学生的实际操作能力和团队合作精神。
五、考核方式1.平时考核：包括课堂表现、实践操作情况等。
2.期中考核：有闭卷考试，主要检测学生对课程内容的掌握情况。
3.期末考核：开卷考试，要求学生运用所学知识分析解决实际问题。
六、教学团队本课程由一支结构设计领域具有丰富实践经验的专业教师团队授课，保证教学内容的权威性和实用性。
七、参考资料1.高层建筑结构设计手册2.高层建筑结构设计规范3.高层建筑结构设计案例集八、结语通过本课程的学习，学生将全面了解高层建筑结构设计的理论与实践，具备独立进行高层建筑结构设计工作的能力，为未来的职业生涯打下坚实基础。
以上为高层建筑结构课程设计的框架，希望能为学生提供全面而实用的学习体验。
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。
高层建筑结构设计 课后习题解答(部分)
高层建筑结构课程习题解答土木工程学院二0一二年秋Chap11、高层建筑定义JGJ3-2010《高层建筑混凝土结构技术规程》将10层及10层以上或高度超过28ｍ的住宅建筑结构和房屋高度大于24ｍ的其他民用建筑，划为高层民用建筑。
1）层数大于10层；2）高度大于28m；3）水平荷载为主要设计因素；4）侧移成为控制指标；5）轴向变形和剪切变形不可忽略；2、建筑的功能建筑结构是建筑中的主要承重骨架。
其功能为在规定的设计基准期内，在承受其上的各种荷载和作用下，完成预期的承载力、正常使用、耐久性以及突发事件中的整体稳定功能。
3、高层按结构体系分类结构体系是指结构抵抗外部作用构件的组成方式。
从结构体系上来分，常用的高层建筑结构的抗侧力体系主要有：框架结构、剪力墙结构、框架－剪力墙结构、筒体结构、悬挂结构及巨型框架结构等。
Chap 21、为什么活荷载的不考虑不利布置？计算高层建筑结构在竖向荷载作用下的内力时，一般不考虑楼面及屋面竖向活荷载的不利布置，而是按满布考虑进行计算的。
其一，在高层建筑中各种活荷载占总竖向荷载的比例很小，尤其对于住宅、旅馆和办公楼等，活荷载一般在1.5～2.5kN/㎡范围内，只占全部竖向荷载的10％～20％，因此活荷载不同的布置方式对结构内力产生的影响很小；其二，高层建筑结构是个复杂的空间结构体系，层数与跨数多，不利分布的情况复杂多样，计算工作量极大且计算费用上不经济，因此，为简化起见，在实际工程设计中，可以不考虑活荷载不利分布，按满布方式布置作内力计算后再将框架梁的跨中弯矩乘以1.1～1.3的放大系数。
2、高层建筑结构抵抗水平力的构件有哪几种？各种构件有哪些类型（1）有：梁、柱、支撑、墙和筒组成；（2）梁：钢梁、钢筋混凝土梁、钢骨（型钢）混凝土梁；柱：钢柱、钢筋混凝土柱、钢骨（型钢）混凝土柱；钢管混凝土柱等；支撑有：中心支撑和偏心支撑等；墙：实体墙、桁架剪力墙；钢骨混凝土剪力墙等；筒有：框筒、实腹筒、桁架筒、筒中筒、束筒等；3、如何确定高层建筑的结构方案（1）、结构体系的确定：按：高度、风荷载、地震作用；功能、场地特征；经济因素、体型等因素确定采用以下结构体系；（2）、构件的布置（3）、对构件截面进行初选；4、如何确定高层建筑的风荷载和地震作用；1、风荷载的确定：大多数建筑（300m 以下）可按荷载规范规定的方法计算；少数建筑（高度大、对风荷载敏感或有特殊情况者）还要通过风洞试验）；规范规定的方法：0k z s z w βμμω=z β--基本风压；s μ--风载体型系数；z μ--风压高度变化系数；z β--z 高度处的风振系数；2、地震荷载分为：反应谱法和时程分析法；《抗震规范》要求在设计阶段按照反应谱方法计算地震作用，少数情况需要采用时程分析进行补充；5、减少高层建筑温差影响的措施是什么？减少温差影响的综合技术措施主要有：（1）采取合理的平面和立面设计，避免截面的突变。
06001高层建筑结构设计
课程名称：高层建筑结构设计课程代码：06001第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点本课程是土木工程专业专业课之一，课程的依据是《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3－2002），课程中的框架结构设计方法也可用于多层钢筋混凝土结构设计中，本课程主要讲述了高层建筑常用结构形式的受力特点、内力分析方法（手算），也结合高规讲述了高层建筑结构设计中的各种规定和构造要求，框架结构设计方法（抗震）是毕业设计中要用到的知识。
二、课程目标与基本要求通过本课程的学习，使学生了解高层建筑结构布置原则、结构受力特点、内力分析方法、高规中设计规定，其中框架设计方法为重点，应掌握并能应用。
了解剪力墙结构、框－剪结构计算方法。
三、与本专业其他课程的关系本课程一般在大学四年级第一学期开设，本课程是以《钢筋混凝土结构设计》为基础，钢筋混凝土基本构件设计方法在本课程中不再详加讲述，本课程的学习要求学生有一定的数学力学基础，故本课程开设前《结构力学》应已学完。
第二部分考核内容与考核目标第一章概述一．学习目的与要求了解高层建筑的定义、常见的结构形式，了解国内外高层建筑发展的现状，及未来发展的方向。
二．课程内容第一节高层建筑和高层建筑结构定义第二节高层建筑结构的功能第三节高层建筑的结构型式第四节高层建筑结构的发展与展望三．考核知识点与考核目标识记：高层建筑的结构型式，各结构类型在实际工程的应用。
第二章高层建筑结构受力特点和结构概念设计一．学习目的与要求通过本章学习，使学生进一步了解高层建筑所受荷载种类、特点、计算方法，结构平面布置、竖向布置的注意事项，各种结构类型的特点的适用情形。
二．课程内容第一节高层建筑结构上的荷载与作用第二节高层建筑结构的受力特点和工作特点第三节高层建筑结构的结构体系和结构布置第四节高层建筑结构的概念设计三．考核知识点与考核目标识记：基本风压，风载体形系数，风压高度系数，三水准抗震设计目标，两阶段抗震设计方法，抗震设防类别，底部剪力法，反应谱曲线，特征周期，重力荷载代表值，结构基本自振周期，A级高度建筑，B级高度建筑。
《高层建筑结构设计》PPT课件
交 错 钢 结 构
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5
竖向结构体系（抗侧力体系）的选择
•建筑使用功能 •建筑平面 •建筑高度 •抗震等级 •地质条件 •施工技术 ……
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6
水平承重体系（楼盖体系）及其选择
• 楼（屋）盖体系的作用
➢ 承受竖向荷载 ➢ 连接抗侧力构件，承受其传来的剪力和轴力
• 选择原则
Z=R-S≥0
= Z/ Z
Z= R- S
–在能规承定受的正时常间施内工，和在正规常定使的用条是件可下能，出完现成的预各定种功作能用的概率 –在正 规常 定使 的用 时时 间具 内—有良—好设的计工基作准性期能（50年） –在正 规常 定维 的护 条下 件具 下—有足—够正的常耐设久计性、能正常施工、正常使用 –在 预偶 定然 功事 能件 —发 —四生项时结及构发功生能后仍能保持必需的整体稳定性
➢ 预制板楼盖
预应力空心板楼盖——适用于高度50m以下时，但要求严格（缝内设钢筋、 设现浇 面层、加强板端连接）
预应力大楼板楼盖——与房间同尺寸，双向先张法预应力筋，板边齿槽；吊装问题
➢ 预应力叠合板楼盖
预制RC薄板（50-60mm），上现浇RC。省模板、刚度大、整体性好
➢ 组合楼盖
压型钢板上现浇RC。省模板、自重小、厚度小；用钢量大
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8
0.3结构布置原则
• 1 抗震设防结构布置原则
• （1）选择有利的场地 • （2）保证地基基础的承载力、刚度 • （3）合理设置抗震缝 • （4）应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径 • （5）多道抗震设防能力 • （6）合理选择结构体系 • （7）结构应有足够的刚度 • （8）结构应有足够的结构承载力 • （9）节点的承载力应大于构件的承载力 • （10）结构应有足够的变形能力及耗能能力
关于高层建筑上部结构设计浅析
关于高层建筑上部结构设计浅析张吴1吴明冷2(1．大连高新技术产业园区龙头建设开发管理办公室，辽宁大连116000；2．巴马丹拿建筑设计咨询(上海)有限公司大连分公司，辽宁大连l16000)工程技术瞒弼简介高层建筑结构体系的分类，阐述结构设计几个主要步骤，结合工程实钢介绍结构设计过程中各步骤的应用。
以供类似工程结构设计分析参考谙鉴。
洪键词]高层建筑；结构体系；规则性判断；周期比；位移比1高层建筑结构体系的分类及特点简介1)框架一剪力墙体系：框架剪力墙在承受7J(：qz力时，框架和剪力墙通过有足够刚度的楼板和连粱组成协同工作’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z陌剪力。
框架一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，使建筑物水平位移减小，同时框架承受的水平剪力显著刚艮且内力沿竖向的分布也趋于均匀。
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。
在剪力墙体系中，单片剪力墙承受了全部垂直荷载和水平力。
剪力墙体系属刚性结构，其位移曲线呈弯曲型。
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。
3)简体体系：凡采用简体为抗侧力构件的结构体系称为筒体体系，包括单简体、筒体一框架、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、大空间或超高层蹴2结构体系的选用选用结构体系时，应能简化为当前计算手段能解决的平面或空间计算筒图；应有合理的直接或基本直接的传力途径，尽量避免不利抗震的间接传力途径；应具有足够的侧向刚度，较强的水平承载能力，良好的变形与耗能能力；应具有多道抗震防线：应具有尽可能多的超静定次数，确保结构具有较大的赘余度与内力重分布功能：沿结构平面和竖向各抗侧力构件应具有合理的刚度和承载力分布，避免局部削弱或突变形成薄弱楼层。
高层建筑结构设计
1、框架-剪力墙结构是在框架结构中设置适当剪力墙的结构。
其优点包括（A;B;C）A框架结构平面布置灵活B有较大的空间C侧向刚度较大D建筑立面处理比较方便2、属于筒体结构的有（A;B;C;D）A框筒结构B筒中筒结构C框架核心筒结构D多重筒结构3、高层建筑结构的发展趋势包括（A;B;C;D）A构件立体化B布置周边化C结构支撑化D材料高强化4、高层结构的主要结构形式有（A;B;C;D）筒体结构等A框架结构B框架—剪力墙结构C剪力墙结构D框支剪力墙结构5、筒体结构可分为（A;C;D）A多筒结构B单筒结构C筒中筒结构D框架.核心筒结构6、空间的使用灵活性，对于（A;B;C;D）都是高效的抗侧力结构体系。
A高层建筑B框筒C筒中筒D束筒7、框筒结构柱截面宜做成（B;C;D）A椭圆形B正方形C矩形DT形8、高层建筑结构分析模型有哪些（A;B;C;D）A平面结构空间协同B空间杆系C空间杆-薄壁杆系D空间杆-墙板元9、高层建筑结构是复杂的三维空间受力体系，应根据实际选取能较准确地反映结构中各构件的实际受力状况的力学模型。
可以选择的计算模型有：（A;B;C;D）A平面协同工作模型B空间协同工作模型C空间杆系模型D空间杆-薄壁杆系模型二、判断(共计27.5分,每题2.5分)10、高层建筑结构的平面布置，应有利于抵抗水平荷载和竖向荷载，受力明确，传力直接，力求均匀对称，减少扭转影响（正确）11、结构抗震性能目标分为1、2、3、4、5五个等级。
（错误）12、框架-剪力墙结构中框架的抗震等级划分比纯框架结构的抗震等级低。
（正确）13、高层建筑的外荷载有竖向荷载和水平荷载。
竖向荷载包括自重等恒载及使用荷载等活载；水平荷载主要考虑风荷载和地震作用（正确）14、框架―剪力墙结构是一种双重抗侧力结构。
结构中剪力墙的刚度大，承担剪力小，框架承担的侧向力相对较大（错误）15、整体小开口剪力墙，墙肢的局部弯矩很大，且墙肢在大部分楼层有反弯点。
论高层建筑上部结构设计分析与计算
７预应力混凝土连续刚构利用高墩的柔度来适应 结构 由混凝 用 １０年” ） ０ 的建设 目标 。
土收缩 、 徐变和温度变 化所引起的位移 ， 经计算分 析， 成桥后 固结 参考 文献 ： 墩墩顶 、 墩底顺桥 向因为梁体收缩 、 徐变 引起的弯矩 仍较大 ， 设计 ［ ］Ｔ ６ —０ ４ 公路 钢筋 混凝 土及 预应 力混凝 土桥 涵设计规 １Ｊ Ｇ １ ２２ ０ ， ３
１按建筑物抗 震设 防类别 、 防烈度 、 构体 系、 ） 设 结 高度 、 地 场
１应能简化为当前计算 手段 能解 决的平面或空 间计算简 图； ３ 结构软 件及 设计 参数 的采 用 ） 的间接传力途径 ；） 具有足 够的侧 向刚度 ， ３应 较强 的水平 承载 能 类别 、 确定建筑物 的抗震 等级 ， 高规 》 ３ ３ ２条考 虑地震 作 按《 第 ．． 力， 良好的变形 与耗 能能力 ；） ４ 应具有多 道抗震 防线 ；） ５ 应具有尽 用 ；） ２ 应根据结构的实际情 况确定结构 的分析 模型而采用不 同的
可能多 的超静定次数 ， 确保结构具 有较大的赘余度 与 内力重分 布 结构软件 ， 当体型及结构布置复杂应采用至少 两个不 同力学模 型 功能 ； ） ６沿结构平面和竖向各抗侧 力构件应具有 合理 的刚度 和承 的结构分析软件进行 整体计 算 ； ） 构计算 振 型数 的确 定 ． 以 ３结 应
采用在跨 中合拢段 预顶 推 ４５０ｋ ０ Ｎ顶推力 （ 约消减成 桥后 ５年收 同时有利于双肢薄壁墩身轴向受力均匀， 亦有利于桩基础受力。
范［ ］ ｓ．
岳， 王亚君 ， 万振 江． 应力混 凝土连 续梁桥 设计 ［ ． 预 Ｍ］ 北
高层建筑设计第1章高层建筑结构概述
d.结构体系多样化
❖1980年以前，基本上是钢筋混凝土三大常规体系：框架结构， 剪力墙结构和框架剪力墙结构。
❖进入80年代，筒体结构得到了广泛应用。在正建和已建成的 lOOm以上高层建筑中，采用筒体结构的占60％以上。
❖最近几年，一些更新颖的结构型式已经得到应用，如：
•深圳亚洲大酒店(33层，114m)采用了巨型框架结构；
f.结构设计水平提高
•自上世纪70年代开始，根据我国自己的科研成果编制了三批规 范，如《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规定(JZ10279)》、《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程(JGJ391)》、《高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ 3-2002）》、 《高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ 3-2010）》、 《高层民 用建筑钢结构技术规程（JGJ 99-98）》等。
(3)组合结构高层建筑将增多 ❖ 采用组合结构可以建造比混凝土结构更高的建筑。 ❖ 外包混凝土组合柱的应用， ❖ 钢管混凝土组合柱应用， ❖ 外包混凝土的钢管混凝土双重组合柱的应用。 ❖ 上海金茂大厦结构中也成功地应用了巨型组合柱。22
(4)新型结构形式的应用将增多
❖ 桁架筒体——已建成的香港中国银行大厦和正在筹划中的芝 加哥532m高的摩天大楼方案，都采用了桁架筒体，并将全部 垂直荷载传至周边结构，特别节省钢材。预计这种结构体系 今后在300m以上的高层建筑中将得到更多的应用。
❖ 日本“DIB---200”大厦，高800米，200层。 ❖ 日本"空中城1000"（又名"千禧大厦"），高1000米，
200层；外形为圆锥形，地面直径为400米，顶端直 径为160米；在这栋建筑就业的人有10万人，居住 的人有万人，宛如一座小城市。
高层建筑结构设计教案
高层建筑结构设计教案高层建筑结构设计教案随着城市化进程的加速，高层建筑的数量也在不断增加。
高层建筑的结构设计是保证其安全性的重要因素。
本文将从教学目标、教学内容、教学方法、教学手段等方面，对高层建筑结构设计教案进行探讨。
一、教学目标高层建筑结构设计课程的教学目标主要分为两方面。
第一方面是培养学生全面掌握高层建筑结构设计的理论知识，了解高层建筑结构设计的基本原则和设计方法，以及掌握高层建筑结构设计的计算方法。
第二方面是培养学生具备一定的动手能力，能够独立完成高层建筑的结构设计。
包括了解高层建筑结构设计的相关规范和标准，理解高层建筑结构设计对于建筑的重要性，能够根据实际建筑结构的特点，灵活应用所学的结构设计知识，在设计过程中进行分析、计算和优化。
二、教学内容高层建筑结构设计课程的教学内容主要包括以下几个方面。
1、高层建筑结构体系的基本原理和分类该部分主要涉及高层建筑的结构形式、结构材料、结构构型等方面。
包括承重墙式结构、框架式结构、钢筋混凝土框架结构、钢结构等多种结构类型的优缺点和适用范围，以及在不同环境下应该采取何种结构形式。
2、高层建筑结构设计的计算方法该部分主要介绍高层建筑结构的受力特点、受力计算方法和验算方法。
包括静力分析法和动力分析法，如何选择合适的计算方法，如何进行验算和优化等。
3、高层建筑结构安全评估该部分主要介绍高层建筑结构的安全评估方法，包括静态荷载下的受力、动态荷载下的受力、风荷载、地震荷载、火灾荷载等。
学生需要了解高层建筑结构设计的安全性要求和相关规范要求，并能够进行安全评估和设计优化。
4、高层建筑结构材料和构件的选择该部分主要介绍高层建筑结构材料和构件的选择，包括混凝土、钢材、玻璃、陶瓷等。
三、教学方法高层建筑结构设计的课程教学方法大可不必固守教师讲授的传统模式，可以采用课堂讲授、实践操作、案例分析等多种方法相结合。
1、课堂讲授课堂讲授是高层建筑结构设计课程教学的基础。
学生需要从教师讲解的内容中获取理论知识，了解高层建筑结构设计的基本原理、计算方法和设计规范。
高层建筑结构设计
高层建筑结构设计涉及章节：第一章——第二章一、1.高层建筑结构设计的基本原则是什么？高层建筑结构设计的基本原则是：注重概念设计，重视结构选型与平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗风好且经济的结构体系，加强构造措施。
在抗震设计中，应保证结构的整体性能，使整个结构具有必要的承载力、刚度和延性。
结构应满足下列基本要求：( l ）应具有必要的承载力、刚度和变形能力。
( 2 ）应避免因局部破坏而导致整个结构破坏。
( 3 ）对可能的薄弱部位要采取加强措施。
( 4 ）结构选型与布置合理，避免局部突变和扭转效应而形成薄弱部位。
( 5 ）宜具有多道抗震防线。
2.什么是结构的概念设计？概念设计是指根据理论与试验研究结果和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。
国内外历次大地震及风灾的经验教训使人们越来越认识到建筑物概念设计阶段中结构概念设计的重要性，尤其是结构抗震概念设计对结构的抗震性能将起决定性作用。
国内外许多规范和规程都以众多条款规定了结构抗震概惑设计的主要内容。
规程JGJ--2002 在总则中强调了结构概念设计的重要性，旨在要求建筑师和结构工程师在高层建筑设计中应特别重视规程中有关结构概念设计的各条规定，设计中不能陷人只凭计算的误区，认为不管结构规则不规则，只要计算通得过就可以。
结构的规则性和整体性是概念设计的核心。
若结构严重不规则、整体性差，则仅按目前的结构设计计算水平，难以保证结构的抗震、抗风性能，尤其是抗震性能。
现有抗震设计方法的前提之一是假定整个结构能发挥耗散地震能量的作用，在此前提下，才能以多遇地震作用进行结构计算、构件设计并加以构造措施，或采用动力时程分析进行验算，达到罕遇地震作用下结构不倒塌的目标。
结构抗震概念设计的目标是使整体结构能发挥耗散地震能量的作用，避免结构出现敏感的薄弱部位，地震能量的耗散仅集中在极少数薄弱部位，导致结构过早破坏。
结构概念设计是一些结构设计理念，是设计思想和设计原则。
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高层建筑结构设计（上）1
一.单选题
1.《钢筋混凝土高层建筑设计与施工规程》规定；在天然地基上，基础埋置深度不宜小于建筑总 高度()。
(分数:10 分) 标准答案:B 学员答案:B A.的 1/10 B.的 1/12 C.的 1/14 D.的 1/15 2.框架柱抗推刚度的物理意义就是，柱顶相对柱底产生单位水平侧移时所需要的柱顶水平推力， 即柱子()。
(分数:10 分) 标准答案:D 学员答案:D A.拉力 B.压力 C.扭力 D.剪力 3.筒中筒结构体系是由内筒和外筒两个筒体组成的结构体系。
内筒通常是由()围成的实筒，而外 筒一般采用框筒或桁架梁。
(分数:10 分) 标准答案:C 学员答案:C A.框架 B.筒中筒 C.剪力墙 D.框架--剪力墙 4.在()水平荷载作用下，对于一般框架来讲，只有两边柱轴力较大，一侧为拉力，另一侧为压力， 中柱因柱子两边梁的剪力相近，轴力很小。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.水平荷载 B.轴线荷载 C.应力荷载 D.弯曲荷载 5.计算个单层框架的内力后，再将各个单层框架组装成原来的框架即可。
如果需要更精确一些， 可将节点()弯矩在节点做一次分配即可，不需要再进行传递。
(分数:10 分)
标准答案:D 学员答案:D A.扭转 B.最小 C.最大 D.不平衡 6.高层结构要控制侧移，对框架结构来讲，侧移控制有两部分；一是结构()）侧移的控制，目的 是使结构满足正常使用要求。
二是结构层间侧移的控制，防止填充墙出现裂缝。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.顶点 B.外侧 C.内侧 D.弯曲 7.任何结构都为一个空间结构，但是对于框架、剪力墙、框架---剪力墙结构而言，大多数可以简 化为()结构，使计算大为简化。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.平面 B.简支 C.空间 D.立体 8.()的自重一般为钢筋混凝土结构的三分之一或二分之一， 按照地震力＝自重× 地震系数的计算法 则，自重轻的钢结构建筑物将大大减少地震力，起到缓解地震力从而保护整个建筑的稳定。
(分 数:10 分) 标准答案:D 学员答案:D A.砖混结构 B.木结构 C.混凝土结构 D.钢结构
9.反弯点法是有一定的适用范围的，即框架梁、柱的线刚度之比应不大于()。
(分数:10 分) 标准答案:B 学员答案:B A.2 B.3 C.3.5
D.4 10.地震荷载：结构物由于地震而受到的惯性力、土压力和水压力的总称。
由于()震动对建筑物的 影响最大，因而一般只考虑水平震动力。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.水平 B.内力 C.垂直 D.分布荷载
高层建筑结构设计（上）2
一.单选题
1.框架结构和剪力墙结构，两种结构在水平荷载下的变形规律是完全不相同的。
框架的侧移曲线 是剪切型，而剪力墙的侧移曲线是()的。
(分数:10 分) 标准答案:D 学员答案:D A.分布型 B.曲线型 C.直线型 D.弯曲型
2.目前世界最高的钢---混凝土组合结构高层建筑是()大厦。
(分数:10 分) 标准答案:C 学员答案:A A.美国西尔斯 B.香港中环广场 C.吉隆坡石油 D.台湾 101 3.框架柱抗推刚度的物理意义就是，柱顶相对柱底产生单位水平侧移时所需要的柱顶水平推力， 即柱子()。
(分数:10 分) 标准答案:D 学员答案:D A.拉力 B.压力 C.扭力 D.剪力
4.《民用建筑设计通则》规定，10 层及 10 层以上的住宅建筑以及高度超过()米的公共建筑和综 合性建筑为高层建筑。
而高度超过 100 米时，无论是住宅建筑还是公共建筑，一律称为超高层建 筑。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.24 B.30 C.40 D.50 5.()的自重一般为钢筋混凝土结构的三分之一或二分之一， 按照地震力＝自重× 地震系数的计算法 则，自重轻的钢结构建筑物将大大减少地震力，起到缓解地震力从而保护整个建筑的稳定。
(分 数:10 分) 标准答案:D 学员答案:D A.砖混结构 B.木结构 C.混凝土结构 D.钢结构 6.高层结构要控制侧移，对框架结构来讲，侧移控制有两部分；一是结构()）侧移的控制，目的 是使结构满足正常使用要求。
二是结构层间侧移的控制，防止填充墙出现裂缝。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.顶点 B.外侧 C.内侧 D.弯曲 7.任何结构都为一个空间结构，但是对于框架、剪力墙、框架---剪力墙结构而言，大多数可以简 化为()结构，使计算大为简化。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.平面 B.简支 C.空间 D.立体 8.地震荷载：结构物由于地震而受到的惯性力、土压力和水压力的总称。
由于()震动对建筑物的 影响最大，因而一般只考虑水平震动力。
(分数:10 分) 标准答案:A
学员答案:A A.水平 B.内力 C.垂直 D.分布荷载 9.在()水平荷载作用下，对于一般框架来讲，只有两边柱轴力较大，一侧为拉力，另一侧为压力， 中柱因柱子两边梁的剪力相近，轴力很小。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:B A.水平荷载 B.轴线荷载 C.应力荷载 D.弯曲荷载 10.筒中筒结构体系是由内筒和外筒两个筒体组成的结构体系。
内筒通常是由()围成的实筒，而外 筒一般采用框筒或桁架梁。
(分数:10 分) 标准答案:C 学员答案:C A.框架 B.筒中筒 C.剪力墙 D.框架--剪力墙
高层建筑结构设计（上）3
一.单选题
1.局部风荷载：考虑部位一般是建筑物的角隅或()、雨篷等悬挑构件。
(分数:10 分) 标准答案:C 学员答案:C A.窗台 B.房檐 C.阳台 D.女儿墙 2.框架所承受的水平荷载主要是风荷载和水平地震作用， 它们都可以转化成作用在框架节点上的 集中力，在这种力的作用下，无论是梁还是柱子，它们的弯矩分布均成。
(分数:10 分) 标准答案:B 学员答案:D A.曲线
B.直线 C.斜线 D.等距 3.()是高层建筑广泛采用的一种基础类型。
它具有刚度大，整体性好的特点，适用于结构荷载大、 基础土质较软弱的情况。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.箱形基础 B.独立基础 C.筏板基础 D.条形基础
4.反弯点法是有一定的适用范围的，即框架梁、柱的线刚度之比应不大于()。
(分数:10 分) 标准答案:B 学员答案:D A.2 B.3 C.3.5 D.4 5.在()水平荷载作用下，对于一般框架来讲，只有两边柱轴力较大，一侧为拉力，另一侧为压力， 中柱因柱子两边梁的剪力相近，轴力很小。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.水平荷载 B.轴线荷载 C.应力荷载 D.弯曲荷载 6.()复杂，不规则，不对称的结构，不仅结构设计难度大，而且在地震作用的影响下，结构要出 现明显的扭转和应力集中，这对抗震非常不利。
(分数:10 分) 标准答案:C 学员答案:C A.大门形状 B.立面形状 C.平面形状 D.屋顶形状 7.框架是由梁和柱刚结而成的平面结构体系，如果整幢结构都由框架作为抗侧向力单元，就称为 ()框架结构体系。
(分数:10 分)
标准答案:A 学员答案:A A.框架 B.筒中筒 C.剪力墙 D.框架--剪力墙 8.地震荷载：结构物由于地震而受到的惯性力、土压力和水压力的总称。
由于()震动对建筑物的 影响最大，因而一般只考虑水平震动力。
(分数:10 分) 标准答案:A 学员答案:A A.水平 B.内力 C.垂直 D.分布荷载 9.计算个单层框架的内力后，再将各个单层框架组装成原来的框架即可。
如果需要更精确一些， 可将节点()弯矩在节点做一次分配即可，不需要再进行传递。
(分数:10 分) 标准答案:D 学员答案:D A.扭转 B.最小 C.最大 D.不平衡
10.假定底层柱子的反弯点位于柱子高度的 2/3 处，则其它各层柱的反弯点位于()。
(分数:10 分) 标准答案:C 学员答案:C A.柱顶 B.柱底 C.柱中 D.柱 1/3 处
。