高层建筑结构设计简析
高层建筑结构设计
浅谈高层建筑的结构设计摘要：高层建筑是我国目前楼房建筑较为主流的趋势，本文主要阐述了高层建筑结构设计的特点，介绍了高层建筑结构设计的体系，最后又分析了高层建筑结构设计容易出现的问题，建筑商应该要遵循这样的特点，避免出现类似的问题，建造出更多更好的高层建筑。
关键词：高层建筑；结构设计；结构体系。
一、高层建筑结构设计特点1、水平荷载度是结构设计的关键因素高层建筑的楼面使用荷载以及自身的重量在竖向的构件中引起的弯矩和轴力的数值，是与高层建筑物本身的高度成正比的。
但是高层建筑物的水平荷载对高层建筑的结构所产生的倾覆力矩，和由于此在竖向的构建中所引起的轴力，和高层建筑物的高度二次方是成正比的关系。
另外，对于一定高度的建筑物来说，竖向的荷载基本是一个固定的数值，但是其水平荷载的地震和风荷载的作用，数值却是随着结构动力特性的不同而会产生一定幅度的变化。
2、轴向的变形情况不能忽略在高层建筑的过程中，竖向荷载的数值通常都是很大的，并且能够在柱中引起较大程度的轴向变形，从而就会影响连续梁弯矩，就会产生连续梁中间支座位置的负弯矩值减小的后果，同时又会使得端支座的负弯矩值和跨中正弯矩值增加，同时还会对预制构建的下料长度产生一定的影响，折旧要求要根据轴向的变形计算值，对应该下料的长度做出相应的调整。
另外，还会影响构建的侧移和剪力，而与构件的竖向变形相比较考虑，就会得出较为不安全的结果。
3、结构侧移成为关键因素与多层建筑相比，高层建筑的结构侧移已经成为了主要的控制指标，是结构设计中的关键性的因素。
随着楼房层数、高度的逐渐增加，水平的荷载结构的侧移变形就会得到迅速的增大，因此，在水平荷载的作用下，结构侧移应该被控制在一定的限度范围之内。
4、结构延性是高层建筑的重要设计指标与较低楼房的建筑相比，高层建筑的结构设计则更柔一些，如果在地震中，其变形需要更大一些。
因此为了能够使结构在进入塑性变形阶段后还能够保持具有强劲的变形能力，避免高层检出出现倒塌的情况，就需要在构造上采取特别的且适当的措施，以保证高层建筑的结构能够具有足够的延性。
高层建筑结构设计特点简述
高层建筑结构设计特点简述0 前言随着我国经济的快速发展，高层建筑如雨后春笋，一栋栋拔地而起。
建筑的高层化和多样化发展，使得建筑结构设计方面的变化越来越多。
面对建筑类型、功能、数量的不断增加，高层建筑结构体系的多样化，高层建筑结构设计迎来了新新的机遇与挑战。
作者通过实践、总结，对高层建筑结构设计及结构体系，作出以下分析：1 高层建筑结构设计的特点1.1 决定因素是水平荷载对某一定高度楼房来说，其竖向荷载基本上是定值，但是其水平荷载随着结构动力特性的不同将有较大幅度变化，并不是定值。
由于楼房自重和建筑楼面的使用荷载在竖构件中所引起的弯矩和轴力的数值，与建筑高度成正比；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，却与楼房高度的平方成正比[1]。
1.2 重要设计指标是结构延性在地震作用下，高层建筑相比于低层建筑的结构变形会更大一些。
因此，为了使高层建筑结构具有较强的变形能力，避免高层建筑倒塌，一定要在其结构设计时采取相应的措施，确保高层建筑的结构具有足夠的延性。
1.3 控制指标为侧移在高层建筑结构设计中，结构侧移是关键的控制指标，这与低层建筑有很大的不同。
由于在水平荷载作用下，高层建筑结构的侧移变形与建筑高度的四次方成正比。
建筑高度越高，其结构的侧移变形将大大增加。
因此，必须在水平荷载作用下，将高层建筑结构的侧移控制在允许的限度范围内。
1.4 不能忽视轴向变形高层建筑的竖向荷载很大，其将会在柱中引起比较大的轴向变形，从而减小连续梁中间支座处的负弯矩值，增大跨中正弯矩和端支座负弯矩值。
此外，竖向荷载还会对预测构件的下料长度、构件剪力和侧移等产生影响。
2 高层建筑的结构体系现阶段高层建筑常采用的结构体系主要有剪力墙结构体系、框架一剪力墙体系以及简体体系三种，其优缺点见表1[2]。
表1 结构体系优缺点比较结构体系优缺点剪力墙结构体系侧向刚度比较优良，平面布置也很规整，对侧向风力和地震的抵抗能力较强，釆用此种结构可以建造高度远大于框架结构的建筑。
高层建筑结构设计分析
高层建筑结构设计分析摘要：随着城市化发展，在建筑面积与建设场地面积相同比值的情况下，高层建筑的结构设计不仅应保证高层建筑具有足够的安全性，还应保证结构的经济性、合理性。
本文结合笔者多年的工作经验，对高层建筑结构设计从多方面进行了分析，具有一定的参考价值。
关键词：高层建筑；结构设计：优化设计前言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。
简述高层建筑结构设计
框 架一 剪 力墙 （ 简体） 结构 比框架结构 的刚度和承载能 力都 大大提高 了， 在地 震作用 下层 间变 形减小 ， 因而也就减 小 了非 结构构件 （ 隔墙 及外
墙） 的损 坏 ， 样 无 论 在 非 地 震 区还 是 地 震 区 ， 种 结 构 型 式 都 可 用 来 建 造 这 这
分剪力墙 ， 使框架 和剪力墙两者 结合起来 ； 取长 补短 ； 同抵 抗水平荷载 ， 共 就组成 了框架一剪 力墙结构体系 。如果 把剪力墙 布置 成简体， 又可称为框
架 一 简体 结 构 体 系 。
样 可以部 分解决城市用地紧张和地价高涨的问题。设计精美 的高层建筑还 可以为城 市增加景观， 但高层建筑太多、 太密集也会对 城市 带来热 岛效应 ， 玻璃 幕墙过多的高层建筑群还可能造成此污染现象。 ２ ．在建 筑面积 与建 设场地面积相 同 比值 的情 况下 ， 建造 高层建筑 比 多层建筑 能够提供更 多的空闲地面 ，将 这些空 闲地 面用作绿 化和休息场
３ ．高层 建筑 中的竖 向交通一般 由电梯来完成 ， 这样就会增 加建筑物
的造价， 从建 筑 防 火 的 角 度 看 ， 层 筑 的 防 火 要 求要 高 于 中 低 层 建 筑 ， 会 高 也
增加 高层建 筑的工程造 价和运 行成本 。
二、 高层建 筑 结构体 系的特 点
随着层数和 高度的增加 ， 水平作 用对 高层建筑结构安 全的控 制作 用更
建筑结构
简述 高层建筑 结构 设计
张 然 云南 省设 计 院 云 南 昆明 ６０ ３经验 和设计实践 ． 高层建筑结构 设计 中常出现 的一些 对
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。
高层建筑的结构设计特点及基础结构设计1
高层建筑的结构设计特点及基础结构设计摘要：高层建筑的上部结构，基础及地基组成了一个共同作用的体系，在高层建筑基础设计中，要有效利用上部结构刚度，充分考虑地基条件对基础受力的影响，合理选择基础形式，运用共同作用的理论设计地基和基础，达到减少基础内力与沉降、降低基础造价的目的。
本文就高层结构设计的特点、设计原则以及基础的结构设计中存在的几个问题进行了探讨。
关键词：高层建筑；结构特点；基础结构设计0.引言高层建筑结构设计越来越成为高层建筑设计工作的难点与重点，给工程设计人员提出了更高的要求。
在高层建筑结构设计中，基础设计极其重要，扎实、适用的基础，是确保高层建筑质量的关键所在。
在进行高层建筑结构设计时，要结合当地情况，考虑好可能存在的一系列影响因素，把基础设计做好。
本文就高层结构设计的特点、设计原则以及基础的结构设计中存在的几个问题进行探讨。
1.高层建筑结构设计特点1.1水平荷载成为决定因素首先，数据显示楼房自重和楼面使用荷载在竖向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，以及由此在竖向构件中引起的轴力与楼房高度的两次方成正比。
因此，水平荷载对高层建筑稳定性的影响作用是很大的。
1.2轴向变形不可忽视高层建筑中，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。
1.3侧移成为控制指标与低层或多层建筑不同，结构侧移已成为高层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向变形迅速增大，与建筑高度H的4次方成正比（△=qH4/8EI）。
另外，高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大，在设计中不仅要求结构具有足够的强度，还要求具有足够的抗推刚度，使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内，否则会产生以下情况：（1）因侧移产生较大的附加内力，尤其是竖向构件，当侧向位移增大时，偏心加剧，当产生的附加内力值超过一定数值时，将会导致房屋侧塌。
高层建筑结构设计方法要点解析
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｎｅ ｗ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
建 筑 技 术
高层建筑结构设计方法要点解析 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
姜 久 强
（ 中油辽 河工程有限公 司， 辽 宁 盘锦 １ ２ ４ ０ １ ０ ）
１ 高层建筑 的结构特点 １ ． １ 应 重视轴 向变形 。 在采用框架一 剪力 墙或是框架体 系的高层建筑 中 ， 边柱 的轴压 应力是要 小于 中柱的轴压应 力的 ， 所 以边 柱 的轴 向压缩变形也是要 更小 的。房 屋越高 ， 这 种轴 向变形 的差异值 就会越大 ， 这样 就会 导致连 续梁中间支座沉 陷 ， 其负弯矩值 就会 很小 ， 而相对 的跨 中正弯 矩值以及端 支座负 弯矩值就会很大 。在 高层建筑 中 ， 竖 向载荷 通 常较 大 ， 就会 引起 较大 的轴 向变形 ， 连续 梁 中间支座的负弯矩 就会变小 ， 跨 中正弯矩 值和端支座负弯矩值 就增大了。同时也会对 预测构 件 的下 料长 度 以及 构件 侧移 和剪力 产生一定 的影 响 ， 所 以必须充分 的考虑到结 构的轴 向变形值 。 １ ． ２结构延性 是设计 时重 要参考 参数 。 和楼层较低 的结 构相 比， 高层建 筑的结构具 有更好 的柔 和度 ， 地震时所发 生的变形也会 更大 。 所以怎样 才能保 证结构具有更好的延 性呢？ 当其进入 塑性变形 阶段后 ， 结构不会 坍塌， 就必 须要有 很强 的变形 力 ， 在 构造 上 就应制定一些相对 的措施 。 １ ． ３水平荷载是决定性 的因素。在多层 以及低层 的房屋结构 中 ， 通 常都是 以重 力为 代表 的竖 向荷载决定着结构设计 。 但是在高 层 建筑结构设计 中 ， 竖 向荷载也会对结 构设 计 产生影响 ， 而起着决定 性作用 的还 是水平 荷载。 主要原因是高层建筑的 自重以及在竖 向构件 上使用 的荷 载所 引起弯矩 和轴 力 的 数值 ，都只是与建筑 高度 的一次 方成正 比 ， 然而 因水平荷 载所 产生的倾覆力 以及轴力 ， 都是与楼房高 度的平方成正 比的 ； 另外对一 个高层 建筑 来说 ，竖 向荷 载基 本上是 固定 的 ，而包括 了地震 作用 和风荷 载 的水 平荷 载， 却 是 随着结 构动力 特性 的变化 而变化
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
综述高层建筑结构设计分析
４ 结构软件及设计 参数的采用
按建筑物抗震设 防类别 、 防烈度 、 构体 系 、 设 结 高度 、 场地类别 ， 确 定建筑物的抗震等级 ． 《 按 高规》 ３ ． 第 ．２条考虑地震作用 ； ３ 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 的结构分析 软件进行 整体 计算 ： 结构基本周期是计算风荷载 的重要指标 ． 可保 留软件 的缺省值 ， 数 算。 计 ｌ 计算后从计算 书中读取其 值 ． 填入 软件的 “ 构基本周期 ” 结 选项 ． 重新 【 考文献 】 参 计算 即可 ： 构计算振 型数 的确定 ． 以计算 结果 中的有效质量 系数 结 应 １Ｇ ５ ０ ０ ２ ０ Ｓ 北京： ］ ２０ ． （ 规范称 为参与质量 ） 是否超过 ０ 来判断振型数 是否足够 ， 注意振 ［ ］ Ｂ ０ １ — ０ ２混凝 土结 构设计规范［ ． 中国建筑工业 出版社，０ ２ ． ９ 应 ［］ Ｂ０ １—０ １ ２Ｇ ５０ １２０ 建筑抗震设 计规范【． ｓ北京： 国建筑工业 出版社 ， ０ ． ］ 中 ２ ２ ０ 型数不应超过结构总 自由度数 即结构层 数的 ３ ： 倍 当软件计算 出最大 地震作用方 向绝对值大于 １ 度 时 ， ５ 应将数 值 回填到软件 的“ 水平力与 ［ 责任编辑 ： 王爽 ］ 整体坐标夹角 ” 选项重新计算 ． 得最不 利地震 作用方 向的效应值 。 取
一
５ 电算结果的合理性判断
位移 比是体现结构平面不规则性 的重要指标 ，应满 足 《 规》 高 第 ４３ ＿５条规定 ， ． 注意位 移比的值应是在 “ 对所 有楼层强制 采用刚性楼 板 假定 ” 情况下取得 ； 周期 比是体现扭转效应 的重要 指标 ，力之 比． 是体现结构竖 向不规
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 -。
简析高层建筑结构设计要点及其问题
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
例 如 ．平 面 规 则性 信 息 、 嵌 固 端 上下 层 刚 度 比信 息 等 ， 而 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 当多 的限制 条 件 ， 建 筑不 应 采用 严 重 不 规则 的 设计 方 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 。基 础设 计应 且 ，新规 范采 用 强制 性 条 文 明确 规定 “ 因此 ， 结 构工 程师 在遵 循新 规 范 的这些 限制 条 件上 必 须严 格遵 守 ， 以避 有详 尽 的地质 勘察 报 告 ， 对一 些 缺少 地质 报告 的建 筑 应进 行 现场 查 看和 参 考 案 。” 免后 期施 工 图设计 阶段 Ｔ作 的被动 。 临近 建筑 资料 。通常 情况 下 ， 同一结 构单 元不 宜用 两种 不 同 的类 型 。
３ 、 选用适 当的计 算 简 图
（ 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 中往 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
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
对高层建筑结构设计的要点分析
多塔类型计算 ， 还是把结构人为的分开而计算 。假如多塔之间的刚度相差很 大， 就 容 易导 致 即使 振 型 参 与 系数 达 标 ， 但 是 对 某 一座 塔 楼 的地 震 力 计 算误 差仍 然 有可 能较 大 ， 从 而 给结 构带 来 安全 隐 患 。 （ ５ ） 考虑 如何 做好 非 结构 构 件的 计 算与设 计 在 高层建 筑 结 构设 计过 程 中 ， 通 常存 在很 多 因 为建 筑 美观 或 功 能要 求 且 非 主体 承重 骨架 体 系 以 内的非 结构 构 件 。针 对这 一部 分 内 容 ， 特 别是 高 层 建
动。
（ ２ ） 结构 超 高方 面
多塔 间地 震 周期 相 互 干扰 、 近年来 ， 我 国涌 现 了很 多底 盘 大 、 塔楼 多 的 新 型高层建筑类 型。作为建筑结构工程师， 必须分析是把结构作为整体并根据
现行 的抗震 规 范 和 高规 中 ， 对 结 构 总高 度 有 着严 格 的限 制 ， 不仅 把 原 有 限制高度设为Ａ 级高度建筑 ， 还增添了Ｂ 级高度建筑。所 以， 就结构的此项控 制 因素 必 须严 格 注 意 ， 只要 结构 是 Ｂ 级 甚 至 超过 了Ｂ 级高 度 的 建筑 ， 则 意 味着 设计 方 法 与处 理措 施都 会 发生 很 大 的变化 。而在 实 际结 构 设 计过 程 中 ， 经常 出现 因结 构类 型 变更 而忽 略 了这 一 问 题 ， 导 致 施 工 图 难 以通 过 审 查 ， 要 么重 新设 计 要 么开 专家 辩证 会 议 ， 这 些对 工 程 的造 价 和工期 等 都有 巨 大 的影 响 。
１ ．高层 建筑 结构 设计 中应 注意 的 问题
１ ． １高层 建筑 结构 选 型阶段 结 构 工程 师 在结 构选 型阶段 应 注意 以下几 个 方面 ：
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。
高层建筑结构设计
高层建筑结构设计
高层建筑结构设计是指针对高层建筑的结构力学要求进行设计，以确保建筑在承受自身重量、地震、风荷载等外力作用下的安全性和稳定性。
高层建筑的结构设计一般包括以下几个方面：
1. 整体结构设计：包括建筑的整体布局设计、结构形式选择、结构系统划分等。
常见的高层建筑结构形式有框架结构、剪力墙结构、筒体结构、钢结构等。
2. 承重结构设计：根据建筑的形式和功能，对不同部位的承重结构进行设计，包括柱子、梁、板、墙等的尺寸、布置、材料选择等。
3. 风力设计：对建筑在风荷载作用下的稳定性进行设计，包括建筑的抗风性能、防风设计、风振分析等。
4. 地震设计：针对建筑在地震力作用下的承载能力与稳定性进行设计，包括地震设计参数的确定、地震荷载计算、抗震措施的选择等。
5. 系统动力分析：利用数值模拟方法对建筑结构在不同荷载作用下的动力特性进行分析，以确定抗震性能和结构安全性。
6. 材料选择：根据建筑的需求和结构设计的要求，选用适合的材料，例如混凝土、钢材、木材等，并确定其材料参数、强度等。
在高层建筑结构设计过程中，除了满足建筑安全性、稳定性的要求，还要考虑建筑的经济性、施工可行性、维修方
便性等因素。
同时，还需要遵循国家和地方相关的建筑设计规范和标准。
高层建筑结构设计浅析
应能使上部结构竖向构件传来 的垂直重力荷载经－Ｎ两次转换传递 间杆一 薄壁杆系矩阵位移法。 到下部结构 的竖向构件上去。由框架 、 剪力墙 、 筒体 、 支撑等组成的抗 ４ 抗震分析与设计在高层建筑的应用 在罕遇地震作用下 ， 抗震结构都会部分进入塑性状态。为了满足 侧力结构必须体系明确 ， 传力直接 ， 尽量贯通连续， 若它们沿竖向要有
墙， 连梁的承载力 、 刚度和变形能力应匹配墙肢 ， 防止连梁过强而使墙 型、 品种和钢结构 的加工制造能力 ， 建议尽可能采用钢骨混凝土结构 、 钢管混凝土（ 柱） 结构或钢结构 ， 以减小柱断面尺寸 ， 并改善结构的抗 肢产生较大拉力而失效。
手法 的不 同可分为三类 ： 等效连续化方法 、 等效离散化方法和三维空 间分析。等效连续化方法是将结构中的离散杆件作等效连续化处理；
高层建筑结构设计难点分析
高层建筑结构设计难点分析
高层建筑的结构设计是建筑工程中的重要环节，也是一个有挑战性的任务。
以下是高
层建筑结构设计中的几个主要难点分析：
1. 抗震设计：高层建筑经常面临地震的挑战，因此抗震设计是高层建筑结构设计中
的重点难点。
抗震设计需要考虑地震力的作用，建筑结构的强度和刚度，以及地基的稳定性。
对于超高层建筑来说，还需要考虑到高层建筑震动与环境的相互作用以及风振效应。
2. 风力设计：高层建筑的高度使其容易受到风的影响，因此风力设计是高层建筑结
构设计的另一个难点。
风力设计需要考虑到建筑物的外形、物理特性以及周围环境的影响，以确定建筑物的抗风能力和稳定性。
3. 结构强度设计：高层建筑的结构强度设计需要考虑到建筑物自重、荷载、温度等
因素，以满足建筑物的安全性和稳定性要求。
在高层建筑中，由于结构自重和承载荷载的
增加，会给结构设计带来更大的困难。
4. 建筑材料选择：高层建筑结构设计中还需要考虑到合适的建筑材料选择。
建筑材
料需要满足高层建筑的强度、刚度和耐久性要求，并且还需要考虑到材料的重量、耐候性、施工方便性等因素。
5. 施工技术：高层建筑的施工过程对结构设计也会带来一定的挑战。
由于高层建筑
的高度和复杂性，施工过程需要采用先进的技术和方法，确保建筑物的结构安全和施工进
度的控制。
高层建筑结构设计
高层建筑结构设计浅析摘要：随着我国国民经济的不断发展，高层建筑结构被广泛应用。
高层建筑结构设计给工程设计人员提出了更高的要求，本文分析了高层建筑结构的受力特点和设计原则，并就结构设计中控制参数的选取及其他一些方面的问题进行了探讨。
关键词：高层建筑；结构设计；控制参数；构造中图分类号：tb482.2文献标识码：a文章编号：前言：随着社会的不断发展和科学技术的进步，高层建筑因其具有有效利用土地、节省公用设施投资，缓解用地紧张等优点，所以在现代建筑中得到了越来越广泛的应用，并在建筑功能、建筑材料、结构形式和高度等方面还在进一步发展革新。
1．高层建筑结构受力特点高层建筑结构的受力性能与低层建筑有较大差别。
与竖向荷载相比，水平荷载对高层建筑的结构设计影响更为显著，一方面是因为竖向荷载对结构产生的轴力和弯矩仅与建筑物高度的一次方成正比，而水平荷载对结构产生的倾覆力矩和轴力是近似与建筑物高度的两次方成正比；另一方面是因为对于同一高层建筑而言，竖向荷载大体上是呈线性变化的，而水平荷载对建筑物的效应不是线性增加的，其数值是随建筑高度的增高迅速增大，结构侧移也迅速增大。
另外，由于高层建筑的竖向荷载很大，因此构件在竖向荷载作用下的轴向变形较大，不能忽略，并对梁的弯矩、剪力和侧移产生明显影响。
为了使结构具有足够的延性，应要采取必要的构造措施，以保证高层建筑具有较强的抗侧移能力。
2．高层建筑结构设计原则2.1 选用适当的计算简图选用合适的计算简图是进行结构设计的前提，如果计算简图选择不当就会使结构设计出现偏差，导致结构失效，因此选择合适的计算简图才能在根本上保证建筑结构的安全。
因为实际的建筑结构与简化后的计算简图总是或多或少的存在着一些出入，所以为了保证设计的可靠性，不仅要使计算简图的误差必须在设计允许范围内，还要对计算简图采取相应的构造措施。
2.2 选用适当的基础设计方案由于高层建筑的荷载很大，结构受力较为复杂，因此基础设计相对难度较大，故选择合适的基础非常重要。
某高层建筑结构设计实例分析
某高层建筑结构设计实例分析随着城市的快速发展，高层建筑如雨后春笋般涌现。
高层建筑的结构设计不仅关系到建筑的安全性和稳定性，还影响着建筑的使用功能和经济性。
本文将通过一个具体的高层建筑结构设计实例，对其进行详细的分析，以期为相关设计提供参考。
一、工程概况该高层建筑位于城市中心商务区，总建筑面积为_____平方米，地上_____层，地下_____层。
建筑高度为_____米，主要用途为商业和办公。
二、结构选型根据建筑的功能和高度要求，本工程采用了框架核心筒结构体系。
框架柱采用钢筋混凝土柱，核心筒采用钢筋混凝土剪力墙。
这种结构体系能够有效地抵抗水平荷载，保证结构的稳定性。
框架柱的布置充分考虑了建筑的平面布局和受力要求，柱距均匀合理，既满足了建筑使用功能的要求，又保证了结构的受力性能。
核心筒位于建筑的中心部位，其剪力墙的厚度和配筋根据不同楼层的受力情况进行了优化设计。
三、荷载取值在结构设计中，准确的荷载取值是至关重要的。
本工程考虑的荷载主要包括恒载、活载、风荷载和地震作用。
恒载包括结构自重、建筑装修和设备重量等。
活载根据不同的使用功能，按照相关规范进行取值。
风荷载根据当地的气象资料和建筑的体型系数进行计算。
地震作用根据抗震设防烈度和场地类别，采用反应谱法进行计算。
四、结构分析采用专业的结构分析软件对结构进行了整体计算分析。
分析结果表明，结构的各项指标均满足规范要求。
在水平荷载作用下，框架和核心筒协同工作，有效地抵抗了风荷载和地震作用。
结构的位移比、周期比、层间位移角等指标均在规范允许的范围内。
五、构件设计（一）框架柱根据计算结果，框架柱的截面尺寸和配筋进行了合理设计。
柱的纵筋采用高强度钢筋，箍筋采用复合箍筋，以保证柱的承载能力和延性。
（二）核心筒剪力墙剪力墙的厚度和配筋根据不同楼层的受力情况进行变化。
底部加强区的剪力墙厚度较大，配筋率较高，以提高其抗震性能。
（三）梁梁的截面尺寸和配筋根据跨度和受力情况进行设计。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高层建筑结构设计简析
摘要:高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较，不同结构体系的选择，直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。
关键词:高层建筑；结构设计；特点简析；
abstract: the design of tall building structures with lower, multi-storey building structure are different, the choice of structural system, directly related to the building of plane layout, elevation, floor height, body electrical pipeline setting, construction technology, construction period requirement and investment cost and length.
key words: high-rise building; structure design; characteristic analysis
中图分类号：tu2文献标识码：a
1.建筑结构设计具有以下特点：
1.1科学性。
建筑结构设计是以数学、力学为理论基础，借助现代计算机技术进行的一种应用性技术。
1.2应用性。
建筑结构设计必须讲究经济效益，一个成功的建筑结构设计，技术上先进合理，经济上效益显著。
1.3复杂性。
建筑结构设计的复杂性首先表现在设计中各种因素的不确定性，建筑结构设计是一个具有多解而没有标准答案的问
题。
1.4实践性。
建筑结构设计是一种工程实践活动，没有一个工程师是直接从大学毕业生马上变成一个成熟的工程师，而是必须经过一个较长时间的工程设计锻炼。
1.5创新性。
建筑结构设计作为一种技术服务行业，在设计市场竞争激烈形势下，要想获得开发商的项目，必须提供比别人更加合理经济的结构方案，这就需要工程师的创新能力。
2.建筑结构设计的原则
适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则。
钢筋混凝土高层建筑结构设计应与建筑、设备和施工密切配合，做到安全适用、技术先进、经济合理，并积极采用新技术、新工艺和新材料。
高层建筑结构设计应重视结构选型和构造，择优选择抗震及抗风性能好而经济合理的结构体系与平、立面布置方案，并注意加强构造连接。
在抗震设计中，应保证结构整体抗震性能，使整个结构有足够的承载力、刚度和延性。
结构设计不能破坏建筑设计，应满足、实现各种建筑要求；建筑设计不能超出结构设计的能力范围，不能超出安全、经济、合理的结构设计原则，结构设计决定建筑设计能否实现。
3.建筑结构设计中应注意的相关问题
3.1底部抗震墙框架结构
(1)底部抗震墙应双向布置，应注意纵向抗震墙不要偏少。
(2)上部抗震墙与底部框架、抗震墙应对齐或基本对齐。
“基本
对齐”要求：(对于7度设防区)每结构单元不宜多于一道或每三道抗震墙不多于一道与下部框架、抗震墙不对齐。
尽量减少次梁托换的数量，减少传力途径。
(3)托墙梁支座处应设柱，对于支承于抗震墙的托墙梁支座应采取加强措施。
(4)底框结构转换层楼板应适当加强，避免开大洞。
避免板标高变化产生错层。
5．2关于箱、筏基础底板的挑板问题
从结构角度来讲，如果能出挑板，能调匀边跨底板钢筋，特别是当底板钢筋通长布置时，不会因边跨钢筋而加大整个底板的通长筋，较节约；出挑板后，能降低基底附加应力，当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时，加挑板就可能采用天然地基；能降低整体沉降，当荷载偏心时，在特定部位设挑板，还可调整沉降差和整体倾斜；窗井部位可以认为是挑板上砌墙，不宜再出长挑板。
虽然在计算时此处板并不应按挑板计算。
当然此问题并不绝对，当有数层地下室，窗并横隔墙较密，且横隔墙能与内部墙体连通时，可灵活考虑；当地下水位很高，出基础挑板，有利于解决抗浮问题；从建筑角度讲，取消挑板，可方便柔性防水做法。
5．3建筑结构设计与暖通专业设计的协调
高层建筑空调设备(风道、冷热水管、空调箱、空调机组等)通常与电梯、电梯厅、楼梯、电气间、卫生间集中布置在核心区。
构成维持整个高层建筑活动机能的关键部分。
在竖向布置上又与给排
水、电气等集中布置在设备层。
结构设计时应充分注意核心区及设备层的特点：
(1)楼面负荷大。
在内力分析及楼板设计时应考虑。
(2)预埋管道附件多，注意局部荷载超过设计荷载。
(3)设备层层高不同于标准层层高，而且应力集中，是抗震薄弱环节，要考虑抗震加固措施。
各构件之间对协同工作的理解，还在于当结构受力时，结构中的各个构件能同时达到较高的应力水平。
在多高层结构设计时，应尽可能避免短柱。
其主要的目的是使同层各柱在相同的水平位移时，能同时达到最大承载能力，但随着建筑物的高度与层数的加大，巨大的竖向和水平荷载使底层柱截面越来越大，从而造成高层建筑的底部数层出现大量短柱，为了避免这种现象的出现。
对于大截面柱，可以通过对柱截面开竖槽，使矩形柱成为田形柱。
从而增大长细比，避免短柱的出现，这样就能使同层的抗侧力结构在相近的水平位移下，达到最大的水平承载力。
5.4提高建筑结构设计水平的措施
概念设计是展现先进设计思想的关键，各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。
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。
目前，部分已建建筑在其四角设置巨型钢管柱，从而极大地增强了角柱的强度和抗变形能力。
在高层建筑结构设计中，柱轴压比的限值已成为困扰结构工程师的实际问题，随着建筑高度的增加，结构下部柱截面也越来越大，而柱的纵向钢筋却为构造配筋，即使采用高强混凝土，柱截面也不会明显降低。
实际上，柱的轴压比大小，直接反映了柱的塑性变形能力，而构件的变形能力会极大地影响结构的延性。
混凝土基本理论指出：混凝土构件的曲率延性，即弯曲变形能力主要取决于截面的相对受压区高度和受压区边缘
混凝土的极限变形能力。
相对受压区高度主要取决于轴压比、配筋等，混凝土的极限变形能力主要取决r箍筋的约束程度，即箍筋的形式和配箍特征值。
因此，为了增大柱在地震作用下的变形能力，控制柱的轴压比和改善配箍具有同样的意义，因而采用密排螺旋箍筋柱或钢管混凝土均可以提高柱轴压比的限值。
材料利用率越高，该结构的协同工作程度也越高，尤其对我国这样一个发展中国家，结构设计的目的即是花最少的钱，做最好的建筑，这就要求设计时对结构材料的充分利用。
5.5高层建筑结构的选型设计
在高层建筑的结构设计中，结构选型阶段要抓好下面三点：其一是要注重结构的规则性。
由于新、旧规范在这一方面出现了比较
大的变化，新规范在此增加了比较多的限制因素。
新规范采取了强制性规定，要求建筑物不能采用严重不规则之设计方案。
所以，工程技术人员在明确新规范的限制条件中一定要加以注意，从而避免出现后期施工图设计阶段之被动。
其二是要注重结构的超高性。
新规范在应对超高问题上，除了把原先的限制高度设置为a级高度之外，同时还应增加b级高度之建筑。
所以，一定要对高层建筑结构中的这一项控制因素加以注意，在具体的工程设计之中，出现过因为结构类型之变更而忽略这一问题的情况，从而造成施工图在审查时未能通过，一定要重新作出设计，或者需要召开专家会议加以论证，这对于工程的工期与造价等总体规划存在着相当大的影响。
其三是要注重嵌固端设置。
因为高层建筑普遍带有二层或者二层以上的地下室与人防工程，嵌固端极有可能被设置于地下室的顶板上，同时也有可能被设置于人防顶板等处。
所以，在这一问题上因为结构设计人员常常会忽视因嵌固端设置而导致的一系列问题。
结语：结构设计是一项严谨的科学，要想提高设计综合水准需要各个环节进行控制，科学、合理的设计态度是结构设计的基础，新材料、新技术的应用也是做好结构设计不可或缺的因素。