复杂高层与超高层建筑结构设计分析
复杂高层与超高层建筑结构设计要点 李建文
复杂高层与超高层建筑结构设计要点李建文摘要：随着科学技术水平的不断提升，我国建筑工程行业迎来了巨大的发展机遇和现实挑战。
高层与超高层建筑多为当前的城市地标性建筑，在结构形式与功能复合性等方面具有相对复杂的特点，这对设计人员的结构设计工作提出了更高的要求。
复杂高层与超高层建筑结构设计是当前建筑设计领域的热点问题，需要设计人员综合载荷应力分析、建筑功能协调等方面的结果，合理进行选型与设计。
本文探讨了复杂高层与超高层建筑结构设计要点，旨在提供一定的参考与借鉴。
关键词：复杂;高层;超高层;建筑;结构设计随着我国社会经济的快速发展，人们生活水平的提升，对于建筑行业的要求也在不断的提升，导致复杂高层和超高层建筑的工程项目量也在不断的增加。
但由于其建设施工难度较大，在其具体的施工过程中也出现了较多的问题[1]。
这就需要深入探究结构设计要点，保证建筑物在应用中具有安全性和经济性，满足人们的实际需求，推动建筑行业快速发展。
1复杂高层和超高层建筑设计要求1.1重视概念设计的重要性随着我国科学技术的快速发展，在复杂高层与超高层建筑的结构设计中，设计理念也得到了创新和发展，并且积累了较多的结构设计的经验，而最为代表的就是概念设计。
在概念设计中，使结构设计的规则性与均匀性得到了提升，并且清晰的传达了其作用力。
此外还对其高标准的要求进行充分的体现，通过对节能减排理念的有效应用，也提升了结构设计的科学性和合理性。
在其具体的设计中，对其建筑材料进行有效的利用，也是符合可持续发展的基本要求。
结构设计过程中，通过概念设计的有效应用，预判建筑物在各荷载工况下的力学行为，进而在模型分析中出现合理的结构屈服机制，极大程度提升了建筑的安全性与可靠性。
1.2科学绘制结构计算简图通过科学绘制复杂高层与超高层建筑结构计算简图，选择合理的计算参数。
与多层建筑结构相比，高层与超高层建筑的使用功能较多，在一定程度上增加了建筑结构设计的复杂性，设计人员要根据高层与超高层建筑结构特点，并运用BIM技术，绘制实体可视化建筑模型，进而抽象出力学计算模型，不断提升复杂高层与超高层建筑结构设计方案的合理性，减少结构失稳现象的产生。
高层建筑结构设计复杂高层建筑结构设计
02
高层建筑结构设计的基本 要素
基础设计
01
02
03
地质勘察
对建筑所在地的地质条件 进行详细的勘察，为结构 设计提供基础数据。
基础类型选择
根据地质勘察结果，选择 合适的基础类型，如桩基 、独立基础等。
基础承载力设计
根据建筑荷载和使用要求 ，设计基础能够承受的承 载力。
主体结构设计
结构体系选择
根据建筑高度、功能和抗 震要求，选择合适的结构 体系，如框架结构、剪力 墙结构等。
结构施工工艺与质量控制
总结词
结构施工工艺与质量控制是高层建筑结构设计的关键 环节。合理的施工工艺和严格的质量控制能够保证结 构的稳定性和安全性，延长建筑的使用寿命。
详细描述
在高层建筑结构设计中，应充分考虑施工工艺的可行 性和质量控制的可靠性。首先，应制定详细的施工方 案，包括施工流程、施工方法、施工时间等方面的规 划。其次，应采用先进的施工技术和设备，提高施工 质量和效率。此外，还应建立严格的质量控制系统， 对施工过程中的关键环节进行监督和检测，确保施工 质量符合规范要求。同时，对于施工过程中的安全隐 患应及时处理和纠正，确保施工过程的安全性。
绿色水资源
采用雨水收集和利用系统，减少用水量。
绿色能源
利用太阳能、风能等可再生能源，降低能源 消耗和碳排放。
绿色建筑外观
设计美观、实用、与周围环境相融合的建筑 外观。
数字化设计与优化
数字化建模
利用计算机辅助设计软件进行 建筑结构建模，提高设计效率
和准确性。
数字化仿真
通过数值模拟技术对建筑结构进行 性能分析和优化，降低成本和风险 。
建筑高度
结构体系
风阻设计
复杂高层建筑结构设计关键技术分析
复杂高层建筑结构设计关键技术分析随着城市化进程的推进，高层建筑已经成为现代城市的标志性建筑之一。
然而，高层建筑的结构设计面临着许多挑战，例如结构的复杂性、抗震性能等问题，这些问题都要求在设计过程中采用一系列关键的技术来保证建筑的稳定性和安全性。
下面我们将从几个方面来探讨复杂高层建筑结构设计的关键技术。
一、刚性节点技术刚性节点技术是指将结构中的节点设计成刚性，从而减小节点的变形，增加节点的刚度和强度，并且提高整个结构的稳定性。
刚性节点技术在高层建筑的结构设计中具有非常重要的地位，它可以有效地提高整个建筑的刚度和强度，从而保证建筑的稳定性和安全性。
这种技术要求建筑结构中的节点在设计时考虑到各种因素，例如节点材料的强度、连接方式、配合尺寸等因素，从而保证节点的刚性。
刚性节点技术还要求合理设计节点的布置方案，以最大限度减少节点的数量，从而降低建筑成本。
二、高强度混凝土和钢材的应用高强度混凝土和钢材的应用是保证建筑结构稳定的另一个关键技术。
相比普通混凝土和钢材，高强度混凝土和钢材具有更高的强度和刚度，可以承受更大的载荷。
这种技术要求在设计过程中选用高强度材料，例如C50以上的混凝土和Q345B以上的钢材，从而保证建筑的抗震性能和稳定性。
三、结构分析和优化设计结构分析和优化设计是高层建筑的结构设计中非常重要的部分。
在设计过程中，建筑结构所受的荷载是不断变化的，需要进行结构分析和优化设计来确定结构的合理性和安全性。
这种技术要求设计人员具备深厚的结构分析和设计能力，同时要借助现代计算机辅助设计软件来模拟结构的受力情况，从而优化结构方案，提高结构的稳定性。
四、预制化技术预制化技术是高层建筑结构设计中另一个非常重要的技术。
预制化技术可以将建筑的各个构件提前制造完成，然后在现场进行拼装，这样可以大大减少现场施工时间和人工成本。
此外，预制化技术还可以提高建筑结构的质量和稳定性，从而保证整个建筑的安全性。
这种技术要求设计人员在设计过程中考虑到预制构件的尺寸和材质等因素，使预制构件具有良好的工程性能。
高层建筑结构设计要点研究论文六篇
高层建筑结构设计要点研究论文六篇关于《高层建筑结构设计要点研究论文六篇》，是我们特意为大家整理的，希望对大家有所帮助。
第一篇摘要：随着我国人口急剧上升，土地资源稀缺问题愈加明显，为了提升土地利用率，开发商开始将目光投向高层建筑。
近年来，复杂高层与超高层建筑得到广泛应用，它即满足了城市发展的需要，也实现了有限土地资源的有效利用。
因此，本文主要对复杂高层与超高层建筑结构设计要点进行探讨，用以提高高层建筑的合理性与科学性。
关键词：复杂高层；超高层；建筑结构；设计要点1引言随着复杂高层与超高层建筑的不断增加，政府对高层建筑的质量提出更高要求，尤其是建筑结构的持久性、可靠性已经成为社会关注的焦点。
因此，在进行复杂高层与超高层建筑结构设计时，要结合建筑物的形态特征、功能需要等进行，为提高复杂高层与超高层建筑的安全性能做铺垫。
2复杂高层与超高层建筑结构设计的主要控制因素2.1重力荷载与其他类型的建筑相比，复杂高层与超高层建筑具有特殊性，不仅建筑高度不可比拟，还需要面临重力荷载的挑战。
特别是随着建筑高度不断攀升，地面受力与重力荷载会逐渐上升，在力的作用下墙上的轴压力与竖向构件柱的压力也不断增加，从而加大超高层建筑的困难性。
其次，复杂高层与超高层建筑的水平位移也是建筑结构设计的矛盾点，主要体现在两个方面：①楼层越高风效应就越大，在风的作用下其合力作用点的位置就越高，由此自然风效应对超高层建筑产生的作用效应就更大。
②在建筑结构设计中，建筑的结构自重是企业必须考虑的问题，因为它关乎建筑物的稳定性。
而结构自重与重心位置相关，随着建筑楼层不断升高其重心位置随之升高，从而结构自重不断加大，成为强力作用下的薄弱环节，比如地震等。
2.2风振加速度风力大小与建设楼层的高低相关，通常楼层越高其风力效果越强，因此在超高层建筑中的风力作用特别显著。
但是，人们对风作用的舒适度有一定的感知，若风振作用过强则会令人产生不适感，从而降低居住品质。
复杂高层与超高层建筑结构设计要点分析
０ 、 引 言
而且还 可以增加柱子在轴力作用下形成 的力偶，使得其能够更好 的抵抗结 构体系的总力矩 。 ３ ．超高层建筑数量不断增加 ， 在满足城市 发展需要的同时， 也在一 定程度上对建筑结构 的可靠 性、 安全性 、 持久性 以 及安全性提 出了更高的要求 。由于建筑结构直接关系到高层建筑 的整体性 能及使用功能 ， 因此在设计过程中必须对之予 以重视。 在实际的设计过程 中
科 学 论 舷
徐延 召 宋 涛
摘
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复杂高层与超高层建筑结构设计要点分析
（ 河南五建建设集 团有 限公司 河南 郑州 ４ ５ ０ ０ ０ ０ ） 要： 在对影响复杂高层与超高层建筑 结构设计的主要 因素进行 详细论述的基础上 ， 从提 高建筑 结构体系稳定性 的基础 出发， 提 出了提高复杂高 层与超 高层 建筑结构设计的相关策略， 为保证建筑的安全性提供一定的参考。 关键词： 高层 ； 超高层 ； 结构设计 ； 风载荷
分 的侧 向力是由芯筒来承担的，这使得整栋建筑的侧移 曲线基本上 是由芯 筒 的变形直接控制 的。 在水平载荷 的作用下， 芯筒以弯 曲变形为主。 同时， 由 于芯筒的平面尺寸还受到建筑 的竖 向服务性设施面积影 响，直接造成 了芯
筒 的高度与宽度 比值较大的问题 。 为了达到减小建筑结构侧移 的目的， 可以 在 高层建筑 中每相隔十来层布置一个设备层， 在其中添加桁架 ， 形成刚臂 。 这样将能够使得 芯筒与外围的框架柱连接为一体，使得结构的外柱 也可以 参与到结构的整体抗弯体系中， 有效的一直 了芯筒各个水平截面， 尤其是顶
必须通过多种技术手段 ， 从多个途径突 出混凝土建筑结构施工 的整体效果。 １ 、 复杂高层与超高层建筑 结构设 计的主要控制 因素 建筑载荷 的选取是建筑结构设计的首要工作 ，对于大多数高层建筑而 言， 可 以根据建筑结构设计载荷规范中的相关要求予以确 定。 其次则需要对 其他 的建筑结构设计影 响因素进行分析 ， 确定对应的结构设计措施。 １ ． １风载荷 对 于复杂高层与超 高层建筑结构的设计 ，由于其 高层容易受到风载荷
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作为城市的地标和象征，其结构设计一直是建筑领域的一个重要课题。
随着城市化进程的不断加快，高层建筑的数量和高度也在不断增加，因此高层建筑结构设计的难点也逐渐凸显出来。
本文将对高层建筑结构设计的难点进行分析，并探讨如何克服这些难点。
一、受力分析复杂高层建筑由于其高度较大，受力分析通常会比较复杂。
在高层建筑的结构设计中，受力分析是基础和关键，只有深入研究高层建筑所承受的荷载和受力状况，才能有效地解决高层建筑结构设计中的难题。
在受力分析方面，高层建筑在不同楼层和不同构件上所受的荷载和力的分布都会有所不同，需要对整个建筑结构进行全方位的受力分析，确保每一个构件都能满足受力要求。
高层建筑的结构设计还需要考虑各种不同作用下的受力情况，包括静载荷、动载荷、风荷载等，这些都增加了受力分析的复杂性。
针对受力分析复杂的难点，结构设计师需要运用先进的受力分析方法和工具，如有限元分析、结构动力学分析等，对高层建筑的受力状况进行准确的模拟和计算，为结构设计提供科学的依据。
二、抗震设计要求高高层建筑所处的地理位置和环境不同，其抗震设计要求也会有所不同。
一般来说，地震是高层建筑面临的最大威胁之一，因此抗震设计是高层建筑结构设计中的一个重要难点。
高层建筑的抗震设计要求通常比较严格，需要考虑地震波的作用、建筑结构的受力状态、结构的位移要求等多个方面。
抗震设计需要考虑建筑结构在地震作用下的变形和破坏情况，要求建筑结构在地震发生时能够安全稳定地承受地震力的作用，减小地震对建筑结构的影响。
对于高层建筑抗震设计的难点，结构设计师需要根据建筑所处地区的地震烈度和其他地质条件，结合抗震设计规范，进行合理的抗震设计方案设计和结构计算。
还需要采用高性能材料和先进技术，提高建筑结构的抗震能力，确保建筑在地震发生时能够安全稳定地运行。
三、构造系统选择和优化高层建筑的构造系统选择和优化也是结构设计的难点之一。
构造系统的选择直接影响到建筑的结构性能和经济性，因此需要根据建筑的形式、功能和受力特点，合理选择和优化构造系统。
某超限复杂高层办公楼结构设计
结构超限的类型：包括高度超限、体型超限、抗震超限等
判定标准：根据国家相关规范和标准，如《高层建筑混凝土结构技术规程》、《建筑抗震设计规范》等
超限高层办公楼的特点：结构复杂、荷载大、抗震要求高、施工难度大等
设计要点：加强结构整体性、提高抗震性能、优化结构布置、采用先进施工技术等
04
构件设计：根据结构布置、荷载等因素进行构件截面设计、材料选择等
结构分析：对设计好的结构体系进行计算分析，验证其安全性和可靠性
06
结构分析和优化
结构类型：框架-剪力墙结构
抗震设计：采用抗震设计规范，提高结构抗震性能
荷载分析：考虑重力、风、地震等荷载
结构分析软件：采用有限元分析软件进行结构分析和优化
汇报人：
某超限复杂高层办公楼结构设计
目录
01
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02
高层办公楼结构设计概述
03
超限复杂高层办公楼的特点
04
某超限复杂高层办公楼结构设计案例分析
05
超限复杂高层办公楼结构设计的关键技术
06
超限复杂高层办公楼结构设计的审查与评估
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高层办公楼结构设计概述
结构设计的重要性
保证建筑安全：合理的结构设计可以确保建筑物在使用过程中的安全，防止倒塌、断裂等事故发生。
安全性：保证建筑物在使用过程中的安全性，防止倒塌、破坏等事故发生。
01
02
经济性：在满足安全性的前提下，尽量降低工程造价，提高经济效益。
可行性：根据施工现场的条件和施工技术水平，选择合适的结构形式和施工方法。
03
04
美观性：在满足安全性和经济性的前提下，尽量使建筑物的外观美观，符合城市规划的要求。
分析超限复杂高层的建筑结构设计
分析超限复杂高层的建筑结构设计摘要：超限高层建筑以其独特的艺术表现力和空间利用效率，受到社会各界的广泛关注。
本文首先探讨了超限复杂高层建筑结构设计的特点，并对超限复杂高层建筑的结构设计要点进行细致分析，为超限高层建筑结构设计工作的开展和抗震性能的提高提供资料参考。
关键词：超限复杂高层；建筑结构设计；特点；要点超限高层就是指超过规范要求限制的高层建筑，由于超限高层建筑结构非常复杂，因而在超限高层建筑设计中，必须采用科学、精细的设计方法，并通过相关部门的专业审查，才能投入建设。
超限高层建筑的剪力墙结构和梁式转换设计，都与普通高层建筑有着明显的区别。
正因如此，超限高层建筑必须对其抗震能力进行精确计算和设计，才能确保其抗震性能符合相关规定要求。
在建筑功能需求越来越多样化的今天，超限高层建筑设计案例越来越多。
随着超限高层建筑结构设计水平的提高，这种建筑样式的安全性、多功能性和体型多样性也受到社会和人们的认可。
但为了确保建筑结构设计质量和建筑安全，在超限高层建筑设计中，仍然要建筑结构设计，确保其抗震性能、抗扭转性能达到相关规定和规范要求。
一、超限复杂高层结构设计的特点现如今，超限高层建筑已经发展出很多不同的样式和结构类型，这些不同的样式和结构类型有着各自鲜明的特点，并能够满足设计师和项目业主单位对建筑独特造型和艺术风格的追求。
具体来说，现代的超限高层建筑结构的复杂性主要分为高度超限、结构平面布置不规则和结构竖向布置不规则几种。
超限高层建筑的设计，必须在严格的计算和分析下才能实现。
在超限高层建筑结构设计中，最难以解决的问题就是超限高层建筑的抗震设计。
笔者对超限高层建筑结构设计的特点进行总结分析，超限高层结构设计的特点主要包含以下方面。
1、设计师要重视和建筑师的沟通超限高层建筑相比于普通和复杂高层建筑，由于其需要进行复杂的计算，不仅是对建筑设计师专业技术的挑战，还需要建筑师能够完美的完成建筑设计。
为了提高超限高层建筑的设计和施工质量，在结构设计中要采用具有清晰传力途径、高校利用材料效率的结构体系，以为后期的施工图设计和配筋指标控制带来帮助。
复杂高层与超高层建筑结构设计要点的思考陈强
复杂高层与超高层建筑结构设计要点的思考陈强摘要：在社会逐渐趋向于现代化发展的背景下，使得复杂高层与超高层建筑也如雨后春笋般不断落成在城市之中。
目前我国超高层建筑最高的是“武汉绿地中心”总高度为636米；其次是“深圳平安国际大厦”总高度为646米；排名第三的是“上海中心大厦”总高度为632米。
为从根本上确保此类复杂高层与超高层建筑结构的稳定性与使用寿命，以切实巩固与夯实建筑行业在社会主义市场经济中所占据的重要地位，现阶段建筑企业就应将工作的重点放在紧抓复杂高层与超高层建筑结构设计质量上，并为推动起地区间的经济的全面发展奠定坚实的基础。
关键词：复杂高层；超高层建筑；结构设计；要点分析为了实现我国建筑行业的效益，提升其在国民经济的占有率，近年来，国家以及建筑行业内部不断从建筑质量着手，提升建筑的美观性与使用寿命，以便实现其经济效益与社会效益的有机统一。
而建筑结构设计是建筑使用寿命与安全性的直接决定因素，我国相关法律文件中对其做出了明确地规定，但是可以看出当前的设计技术以及设计水平仍需提升。
为此，文章以复杂高层与超高高层建筑为对象，对其结构设计要点进行了分析。
1复杂高层与超高层建筑结构选型复杂高层与超高层建筑较为常见的结构形式包括：钢筋混凝土框架-核心筒结构、钢筋混凝土框架-剪力墙结构、钢框架-钢筋混凝土核心筒结构、钢框架-支撑结构、混合结构、巨型结构等。
近年来，新兴的斜网格结构在办公大厦中也有不少成功应用的案例。
楼屋盖体系包括：钢—混凝土组合楼盖、钢筋混凝土梁板楼盖、钢筋混凝土预应力楼盖等。
基础形式通常可选用桩基础、桩-筏基础、筏板基础、箱型基础等形式。
从概念上讲，处于地震设防地区的超高层建筑应该遵循体型简单、规整的原则，在建筑平面和立面上尽量规则。
不过，体型规则并不等同于方盒子。
优秀的超高层建筑都能够将良好的使用功能、完美的体型和立面与合理的结构布置很好的统一起来。
2复杂高层与超高层建筑结构的特点2.1复杂高层与超高层建筑结构分类复杂高层与超高层建筑结构拥有多种类型，每种类型都有其独特结构，所以本文对这些复杂的高层结构进行分类。
复杂高层与超高层建筑结构设计要点
复杂高层与超高层建筑结构设计要点摘要：本文分析了影响高层与超高层建筑结构设计的主要因素，对其进行了结构设计方案的选取，并在此基础上提出了具体的设计要点。
关键词：复杂高层；超高层建筑；结构设计；要点1影响复杂高层和超高层设计的因素1.1抗震和防风要求由于复杂高层和超高层建筑结构的复杂性，它们受到不同程度的应力。
因此，建筑结构的安全性，特别是对地震和风荷载的要求，是建筑结构设计的一个重要方面。
在加强设计时，有必要考虑建筑施工现场的地震和风等环境因素，以确保结构设计的安全。
1.2地质条件对地基的影响为了避免地质原因引起的地基失稳，结构设计人员在设计复杂超高层基础时，必须从工程的实际需要出发，结合工程现场的地质条件，进行全面、科学的设计。
为确保建设项目的可靠运行，需要综合考虑地质调查结果、地基承载力、地质特征、建设项目的实际用途和规模等多种因素。
这将极大地影响建设项目的安全和使用寿命。
1.3建筑自身复杂结构的影响复杂高层和超高层建筑因其结构形式多样、功能特殊、形式多样而备受关注。
特别是随着现代建筑技术的不断进步，国际上越来越多的复杂高层和超高层建筑正朝着独特而复杂的方向发展。
这既需要科学合理的结构设计，也需要低碳环保，更需要艺术与实用相结合。
因此，由于高层建筑的复杂性，对高层建筑的设计要求很高，需要考虑的因素很多，这增加了结构设计的难度。
1.4材料与施工的影响由于其构造及建造方式的复杂性，需要采用新技术、新材料，这为其形式多样化、功能复杂化带来了现实可能性，同时也给结构设计带来了更高的要求。
2建筑结构设计方案的选择2.1结构方案和结构类型的选择在复杂高层和超高层结构的设计中，结构形式的合理性将直接影响到建筑物本身的质量。
在结构方案的选择中，若不结合复杂、超高层建筑的实际情况，将会导致后期施工中出现问题，使其建筑结构内容不断调整，从而加大投资。
所以，在进行复杂、超高层建筑的选型时，应充分利用与之相适应的建筑结构专业知识，使之与结构设计相结合。
复杂高层及超高层建筑结构设计要点
复杂高层及超高层建筑结构设计要点复杂高层及超高层建筑的结构设计是国际建筑领域的热点和难点问题之一、在设计过程中，需要考虑多种因素，包括地震、风荷载、抗倾覆能力、承载能力等。
下面将从这几个方面对复杂高层及超高层建筑结构设计的要点进行详细介绍。
首先，地震是复杂高层及超高层建筑结构设计中必须要考虑的重要因素之一、地震会对建筑物施加水平和垂直方向的地震力，对整个结构的稳定性和安全性产生影响。
因此，结构设计师需要根据建筑物所处地区的地震状况，合理选择结构体系和抗震措施。
常见的抗震措施包括使用抗震支撑和减震装置，增加剪切墙和柱子的数量，提高结构体系的刚度等。
其次，考虑风荷载也是复杂高层及超高层建筑结构设计中必不可少的一部分。
由于建筑物的高度较大，容易受到风的作用产生较大的风荷载。
结构设计师需要根据建筑物所处地区的气候条件和风速，合理计算和选取风荷载。
常见的抗风措施包括使用结构抗风技术，如加强楼板、加固连墙、增加风向柱等，以提高建筑物的稳定性。
抗倾覆能力也是复杂高层及超高层建筑结构设计中需要重点考虑的问题。
由于建筑物的高度较大，容易受到倾覆的影响。
为了提高建筑物的抗倾覆能力，结构设计师需要选择合适的基础形式和结构布置，如采用沉桩基础，并增加剪切墙、加固核心墙等结构措施，以提高建筑物的抗倾覆能力。
最后，承载能力也是复杂高层及超高层建筑结构设计中非常重要的一个方面。
由于建筑物的高度比较大，需要能够承受较大的垂直荷载。
结构设计师需要合理选择和布置主要承重构件，如梁、柱和墙等，以确保建筑物能够承受设计荷载。
此外，还需要合理使用材料和施工工艺，提高结构的强度和刚度，以确保建筑物的整体稳定性。
综上所述，复杂高层及超高层建筑结构设计要点包括考虑地震、风荷载、抗倾覆能力、承载能力等因素。
通过合理选择结构体系和抗震措施、增加剪切墙和柱子数量等方式，可以提高建筑物的稳定性和安全性。
同时，也需要合理计算和选取风荷载，选择合适的基础形式和结构布置，以提高建筑物的抗倾覆能力。
复杂高层多塔楼连体结构高空连廊的分析与设计
2、问题与解决方案
针对以上特点，本次演示提出以下问题及解决方案：
（1）结构优化：通过采用新型的建筑结构形式，如钢-混凝土组合结构、空 间网格结构等，对结构进行优化设计，提高其受力性能。
（2）抗震设计：采用弹性连接件连接塔楼和连廊，提高整个结构的抗震性 能。同时，进行地震作用下的响应分析，优化抗震性能。
一、引言
复杂高层多塔楼连体结构是指由两个或多个塔楼通过连廊或连接件相互连接 而成的建筑结构形式。这种结构具有较高的结构效率和良好的抗震性能，同时还 能满足城市规划对于建筑美观性的要求。高空连廊作为连接塔楼的关键部分，具 有较高的技术难度，因此对其进行深入分析设计至关重要。
二、复杂高层多塔楼连体结构高 空连廊的分析
1、特点分析
复杂高层多塔楼连体结构高空连廊具有以下特点：
（1）结构复杂：由于多个塔楼需要通过连廊连接，使得整个结构体系变得 更为复杂。
（2）抗震要求高：高空连廊作为塔楼之间的连接件，需要承受地震作用下 的巨大扭矩和侧向力，因此对其抗震性能要求较高。
（3）风载影响大：高层建筑受到风载作用较为显著，高空连廊受到的风载 效应将更为突出。
3、结构施工管理：采用新型的施工管理方法和技术，如BIM技术、施工模拟 等，实现施工过程的可视化管理和优化，提高施工效率和质量。
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（3）风载控制：通过对建筑外形进行优化设计，减少风载作用下的漩涡效 应。此外，还可采用调谐质量阻尼器等减震设备，抑制风振响应。
三、复杂高层多塔楼连体结构高 空连廊的设计
1、设计理念
复杂高层多塔楼连体结构高空连廊的设计理念应综合考虑建筑美学、结构设 计、施工工艺和经济性等因素。具体来说，应注重以下几个方面：
2、结构计算：结构计算是大底盘多塔楼连体复杂高层建筑群结构设计的重 要环节。在计算过程中，需考虑多种荷载工况，如恒荷载、活荷载、风荷载、地 震作用等。同时，还需进行整体稳定性分析、薄弱层分析、地震反应谱分析等， 以确保结构的安全性和稳定性。
复杂高层与超高层建筑结构设计要点探析
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｃｏｍｐｌｅｘｔａｌｌｂｕｉｌｄｉｎｇｓ；ｓｕｐｅｒｈｉｇｈｒｉｓｅｂｕｉｌｄｉｎｇｓ；ｋｅｙｐｏｉｎｔｓｏｆｄｅｓｉｇｎ
【中图分类号］ＴＵ９７３．３
【文献标志码】Ａ
【文章编号】１００７．９４６７（２０１８）０７．０００８．０２
ＣＨＥＮ Ｈｕｉ
（ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＩｎｖｅｓｔｍｅｎｔＣｏ．Ｌｔｄ．ｏｆＹＣＩＨ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５０５０１，Ｃｈｉｎａ） 【摘 要 】城市化发展及 国民经济的进 步使城 市建设 中对复杂 高层及超高层建筑的需求不断提 高 ，如何做好 高层建筑结构设计成为 建筑行 业密切 关注的课题。论 文阐述 了建 筑结构方案的选择要点 ，并对施工方法及 设计要 点展 开详尽分析 ，旨在为高层建筑架构设
ｐｏｉｎｔｓ，ａｉｍｉｎｇｔｏｐｒ ｏ ｖｉｄｅｔｈ ｅｏｒｅｔｉｃａｌｂａｓｉｓａｎ ｄ ｓｃｈｅｍｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｄｅｓｉｇｎ ｏｆｈｉｇｈ－ｒｉｓｅｂｕｉｌｄｉｎｇｓ，ａｎ ｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈ ｅｄｅｓｉｇｎ ｌｅｖｅｌｏｆｈｉｇｈ－ｒｉｓｅ
ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎｄｕｓｔｒｙ．
３结构设计要 点
３．１抗 震设 计
【作 者简介】陈慧（１９７０ ），女，云南昆明人 ，高级工程师，从事结构
复杂建筑与超高层建筑的抗震能 力是检验建 筑质量的标
设计研 究。
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建筑在地震环境下基本不存在弃楼逃生的可能 ，因此 ，在结 构 在不超过 ６００ｍ的复杂高层与超高层建 筑施工过程中 ，应由筒
复杂高层与超高层建筑结构设计要点 孙昊
复杂高层与超高层建筑结构设计要点孙昊摘要：伴随城市化进程的持续深入，各级城市中涌现了越来越多的高层建筑，基于现代城市严重缺乏土地资源的现状，复杂高层建筑以及超高层建筑，推动了国内建筑事业的进一步发展。
有研究表明，这些建筑在结构设计方面拥有一些显著的特征，不同于传统的结构设计。
基于此，文章从复杂高层建筑、超高层建筑角度，主要探讨了结构方面的设计特征、要点，仅供参考。
关键词：复杂高层；超高层建筑；结构设计伴随社会经济的快速崛起和增长，人们的生活质量也得到了明显的改善，对建筑也提出了更高的要求。
然而，据不完全调查显示，国内频发与复杂高层建筑、超高层建筑有关的事故，以致人们一度惴惴不安。
而这些建筑的建造，往往会耗费大量的资金，所以必须做好设计工作，充分把握结构要点，以严格控制工程质量，避免不必要的经济损失。
1复杂高层、超高层建筑整体结构的基本设计特征自超高层建筑出现起，便大量涌现出了复杂高层建筑、超高层建筑。
近些年来，国内经济增长愈来愈快，各级城市出于打造自身地标建筑的目的，也逐步开始规划建造各种复杂高层建筑、超高层建筑，并且获得了很好的发展，部分建筑的高度已超千米。
据研究分析知，这些复杂高层建筑、超高层建筑，在自身结构的设计方面特征独特，在降水、风力、抗震等方面均具有很高的要求。
加之这些建筑原本就需要周全顾及美观与结构，故此必须综合考量诸多方面的影响因素。
所以，作为设计人员，应及时转变设计手段，在结构设计环节，大量引进新的设计方法，以提升设计综合水平，确保整体结构的安全性，为工程质量的控制打好基础。
2 复杂高层、超高层建筑的基本结构设计要点2.1 重力荷载相较于普通建筑，复杂高层或者超高层建筑极具特殊性，除了总高很突出，还要迎接重力荷载方面的挑战。
尤其是伴随建筑总高的持续增大，重力荷载及地面受力也会越来越大。
在力的综合作用下，轴压力及竖向压力也愈发大，以致增大设计的难度。
一方面，风效应会随楼层的增高而增大，基于风的作用，合力点势必增高，令自然风效应产生更大的作用效应。
复杂高层与超高层建筑结构设计要点
复杂高层与超高层建筑结构设计要点1.综合考虑荷载：复杂高层与超高层建筑需要承受大量的自重、活载和风载等荷载。
在设计过程中，需要综合考虑不同荷载的作用，以确保建筑结构的稳定性和安全性。
2.强度和刚度：复杂高层与超高层建筑的结构需要具备足够的强度和刚度，以承受荷载和抵抗地震等外力作用。
在设计过程中，需要进行合理的结构计算和分析，确定合适的材料和截面尺寸，以满足强度和刚度的要求。
3.预应力设计：预应力设计是复杂高层与超高层建筑结构设计中的重要内容之一、通过在构件中引入预应力，可以提高结构的承载能力和抗震性能，减小结构的变形和裂缝。
预应力设计需要综合考虑不同构件的受力特点和荷载情况，以确定合适的预应力力度和施工方法。
4.地基处理：复杂高层与超高层建筑的地基处理需要特别关注。
在设计过程中，需要对地基进行充分的勘察和分析，确保地基的承载能力和稳定性。
可以采用加固地基、沉桩和排水等措施，以改善地基的性质和减小沉降变形。
5.抗震设计：抗震设计是复杂高层与超高层建筑结构设计中的重要环节。
在设计过程中，需要按照相关抗震规范的要求，进行全面的抗震计算和分析。
可以采用设置抗震墙、剪力墙和钢筋混凝土框架等抗震措施，以提高结构的抗震性能和安全性。
6.稳定性分析：复杂高层与超高层建筑的稳定性分析需要综合考虑结构的整体稳定和各个构件的局部稳定。
在设计过程中，需要进行稳定性计算和分析，以确定合适的稳定性措施和参数。
可以采用设置剪力墙、加固节点和增加支撑等措施，以提高结构的整体稳定性。
7.火灾安全设计：火灾安全设计是复杂高层与超高层建筑结构设计中的重要内容之一、在设计过程中，需要考虑火灾对结构的影响和热膨胀对构件的变形。
可以采用设置防火分区、防火墙和防火隔室等措施，以提高建筑的火灾安全性。
8.风洞实验：由于复杂高层与超高层建筑的高度较大，受风效应的影响较大。
在设计过程中，可以进行风洞实验，以模拟建筑在不同风速和风向下的响应。
通过风洞实验的结果，可以优化结构的形式和参数，提高建筑的抗风能力和稳定性。
复杂高层、超高层建筑设计要点分析
物对于抗震的技术以及设计方法要求不断的提高。 文章主要从实践 出发 ， 对高层建筑的抗震结构设计方法进行 分析 ， 同时对影响
高层 ￣． Ｔ ｊ Ｌ 超 高层 建筑 的结 构设 计 因素进行 了探 讨 。 关 键词 ： 高层 建筑 ； 结 构设 计 ； 抗 震
建筑物高度小 于 １ ０ ０米时 ， 通常采用框架结构 、 框 架一 剪力墙结构 、 经济发展带动各行各业 的发展 ， 建筑技术发展也成了社会发展 剪力墙结构作为抗侧力体系；当建筑物高于 １ ０ ０ 米低于 ２ ０ ０ 米时 ， 的必 然要 求 ， 随着 城 市 的发 展 ， 土 地 的应 用不 断 的加 大 ， 可用 土地 面 通常采用剪力墙结构 、 框架一 核心筒结构作为抗侧力体系 ； 而当建筑 积 的缩小使得人们不得不提高建筑的层数 以适应更高的建筑使用 物高度在 ２ ０ ０ — ３ ０ ０米之间时 ， 通常采用框架一 核心筒结构 、 框架 一 核 需求 ， 高层 以及超高层建筑成为了当代建筑发展 的主要潮流 ， 并且 心筒一 伸臂结构作为建筑物 的抗侧力体系 ；建筑物高度在 ３ ０ ０ 米一 随着高度的增加 ， 建筑 的结构复杂性也不断加大 ， 因此在建设 的经 ４ ０ ０米之间时 ， 框架一 核心筒一 伸臂结构 以及筒中筒结构是常见的抗 济性 以及 安 全性 上 的设计 难 度上 也 不 断加 大 。 结 合 实践 经验 以及 结 侧力体系 ； 而建筑高度高于 ４ ０ ０ 米低于 ６ ０ ０ 米时常用的结构抗侧力 筒中筒一 伸臂结构 ， 巨型框架／ 桁架／ 斜撑结构 、 组合体结构。 构设计的具体要求 ， 高层以及超高层建筑的安全性工作还有着很大 系统为 ， 的不足， 现代建筑工作者要对建筑的合理性以及准确性充分的予 以 （ ２ ） 在建筑的设计上 ， 应尽可能地确保结构抗侧力 构件相互联 保证。 文章就该类 问题结合 目前我 国高层以及超高层建筑的实际经 结 、 组合 为 一个 整 体 。 （ ３ ）对于建筑中采用 了多重抗侧力结构体系的具体实 际情况 验进 行 了 简要 的论 述 。 ２ 抗震 目标 设 计 时， 应综合分析每种结构体 系在建筑设计 中的效用 ， 对各 自的贡献 不断增加的高层 以及超高层建筑在抗震性能上也有着新型的 度有合理的估计 和评判。 要求标准 ， 首先基于高层以及超高层复杂建筑 的性态抗震设计具有 ３ ． ３ 注重 抗震 设 计 在满足建筑 的功能性的基础上 ， 抗震设计是高层和超高层建筑 重要 的意义 。在传统的抗震 目标 中， 主要遵循小型地震保证建筑不 损坏 ， 中型地震保证建筑可维修 ， 大型地震则保证建筑不倒塌的三 的设计重点 ， 这是确保建筑安全性最为关键的一环 ， 应重点从 以下 重原则 ， 但是针对 目前的高层以及超高层建筑而言 ， 该类原则显然 几 点 着手 ： （ １ ） 在高层建筑的抗震方案设计 中， 建筑结构 的材料选择也非 不适用 ， 因此 在 抗震 目标 的设 置上 一 定要 有 所 突破 才 能适 应 新 型建 筑 的需 求 ， 主要 可 以通 过 以下 两个 层 面进 行考 虑 ： 常重 要 。 ２ ． １使用 水 准 （ ２ ） 促进地震发生时能量的输入能有效地减少 。 实践证实 ， 应做 一是 ， 在对建筑构件的承载力进行验收 的同时应 地震重现期为 ５ ０ ａ 的地震 ，对建筑物的损伤能够忽略不计 ， 但 好 以下几个方 面： 是针对其结构设计 ， 应当要求建筑处 于基本 的弹性反应状态。 对建筑结构在地震作用下的层 间位移限值实施有效 的控制 。二是 ， ２ ． ２倒 塌 水准 具体的高层建筑工程项 目 设计 时， 我们应该采用积极 的 、 基于位移 当地震在重现期发生接近 ２ ５ ０ ０ ａ 水准 的地震 ， 要对地震的最大 的结构抗震方法 ， 对设计方案进行定量的分析 ， 确保结构的变形弹 应综合分析建筑构件的变形和 值进行预计 ， 并对建筑物进行遇袭条件演示 ， 用 以防止倒塌 。 在倒塌 性可以满足地震的预期要求。三是 ， 建筑结构的位移两者之间精确 的关系 ，有效地确定构件 的变形值 。 水 准 中应 当 注意 以下 几 点 ： 结合建筑物 的实际如建筑界面的应变分布及其大小来对建筑 （ １ ） 这对高层建筑以及超高层建筑的延性结构构件 ， 应当规定 四是 ， 构件的构造需求进行有针对性的设计。 五是 ， 选择坚 固的场地 ， 实施 非 弹性 形 变 低于 构件 的弹性 变形 能 力 。 （ ２ ） 针对高层以及超高层建筑构件 中一些非延性部件 ， 对其破 建筑施工 ，亦是有效减少地震发生作用 时能量 的输入 的另一个方 面。 坏模式应力需求 ， 应当强于相关技术规定 的要求 。 （ ３ ） 通过大量的实践证 明以及理论研究 ， 针对现代 的大型高层 （ ３ ） 针对复杂建筑设计或者超高建 筑设计 ， 对于建筑物控 制构 即便是其不具有很大的承载力 ， 但是若是其具有较高的延性 ， 件， 应 当保证其具有 中等地震抗性作用 ， 即便在该类 环境 下仍 能够 建筑 ， 那么即便是发生地震 ， 也不会发生倒塌 ， 因为地震 中延性结构能够 保 持相 当的 弹性 。 充分 的吸收振动带来的能量 ， 这样建筑物在地震环境 中也能够保证 ３ 设计 分 析 形变程度在建筑结构承受 范围之内。通过大量 的实践活动证明， 能 ３ ． １概 念设 计 的重 要性 能 够 消除 大 量地 震 带来 的 对建筑 中的实践经验进行总结 ， 复杂高层建筑或者是超高层建 够证 明延性 结 构在 抗 性效 果 上 作用 明显 ， 从而使得地震反应得 以有效的减轻 ， 促使地震给高层 建 筑， 应当保证其概念设计上具有合理性 ， 从设计理念上进行重视 ， 具 不利影响 ， 筑带 来 的破 坏 被 有效 地减 弱 ， 避 免重 大 损失 的 发生 。 体 可 以从 下述 内容考 量 ： （ ４ ） 设计 的质量和方法决定着抗震效果的高低 ， 因此 ， 高层建筑 （ １ ） 保证建筑结构 的规则性 ， 同时尽量从均匀性上提 高建筑稳 抗震设计的结构体系必须得到足够的重视。 从 国内外高层建筑结构 定性； ． 主要有如下 ３ 种： “ 框筒结构” 、 “ 筒 中筒结构 ” 和 （ ２ ） 保证建筑结构能够清晰有效 的传递应力 ， 尤其是竖 向结构 ， 的设计体系上来看 ， “ 钢一 混凝土混合结构 ” 。 对于侧力的传递途径要保证顺畅连续 ； ４ 结束 语 （ ３ ） 针对具有复杂结构的高层建筑 以及超高层建筑从结构上要 建筑的结构体系稳定是保证建筑安全 的基础 ， 因此在建筑体 系 保证具有整体高水平 ； 概念设计在高层和超高 （ ４ ） 充分考量节能问题 ， 从结构上降低能耗 ， 在保证结构稳定安 设计 中就应 当充分考量建筑物的抗侧力性。 层设 计 中举 足轻 重 ， 概 念 设计 的合 理性 是 高层 设 计 好 坏 的决 定性 因 全 的基 础上 建 立合 理 的节 能 机制 ； 安全性 （ ５ ） 建 筑 结构 的整 体 受力 也 是 建 筑 设 计 要 求 的 内 容之 一 ， 因此 素。从结构体系选择以及材料应用上对结构体系的稳定性、 以适应新时期高层以及超高层建筑 的应用需 应当充分从材料的使用 以及技术的应用方面提高其受力结构的整 以及可靠性充分保障 ， 不但满足人们 的使用功能要求 ， 同时在外观以及安全性上也满 体水平 。 而该过程必须协调好工程师以及技术操作人员之间的交流 求 ， 足现代社会不断发展的要求。 协作 ， 只有保证沟通 良好才能完美达成设计要求 目标 。 参 考文 献 ３ Ｉ ２建筑结构中抗侧力体系选择 １ ］ 刘华新 ， 孙 志屏 ， 孙荣书． 抗震概念设计在高层建 筑结构设计中的 现代高层 以及超高层建筑 的安全性可靠性保证通常会受到结 ［ Ｊ 】 ． 辽 宁工程技术大学学报 ， ２ ０ ０ ７ ， ２ ． 构的抗侧力体系影响 ， 合理的抗侧力体系能够保证其安全性。因此 应用［ ［ ２ ］ 董涛． 浅谈 高层建筑结构抗震设计［ Ｊ ］ ． 河南建材 ， ２ ０ ０ ９ ， １ ． 在对建筑结构的抗侧力系统选择时应 当注意 ： ３ ］ 董作超 ， 王 洪岭． 限制屈 曲支撑布置形式对结构抗震性 能的影响 （ １ ） 建筑的实高是结构体系选择 的主要影响因素 ， 通过结合实 【 Ｊ ］ ＿ 山西建 筑 ， ２ ０ １ ０ ， ４ ． 践可以总结如下规律 ：对于建筑高度同结构的抗侧力体系选择 ， 当 ［
某复杂高层结构设计分析
保结 构 的抗侧 刚度 和抗 扭 刚度 。剪 力墙 避免 采取 短肢 墙 和 形式 ， 设 置 翼 墙 和 端柱 形成 Ｔ 形 和Ｌ 形 稳定 墙肢 。 底层 剪 力墙厚 为 ３ ０ ０ ｍ ｍ， ２ 层 平层 厚板 以 上剪 力 墙 的厚度 控制 为２ ０ ０ ａ ｒ ｍ～ ２ ５ ０ ｍ ｍ。 ２ ） 由于无 地 下 室 ， 故 设 计两 道 地 梁 ， 在 沿 主 楼周 边 的 两道 地 梁 之 间 设 置 钢筋 混 凝土 侧壁 ， 增加抗 倾 覆能 力 。 充 分利 用错 层位 在 ２ 层 平层 的 店面 上空 设 置 覆盖 主 楼 的 １ ５ ０ 厚 二层 平 层楼 板 ， 双层 双 向 配筋 ， 配 筋率 不 小 于０ ． ３ ％， 以加
臁
ｏ ｒ ｌ ｌ … ，
３ ｏ ｌ １
ｌ
６ ） 剪力 墙 的抗 震 等级 由三 级提 高 为二 级 ， 控 制墙 肢 的 轴压 比不 超过 ０ ， ５ ， 保 证剪 力墙 有足 够延 性 。剪 力墙 、柱 和连 梁 的混凝 土强 度 等级 在 ｌ 层～ ４ 层 为
Ｃ ４ ０ ， ５ 层一 ９ 层 为Ｃ ３ ５ ， ９ 层一 屋 面 为Ｃ ３ ０ 。
１ 、 工程概 况
该项 目为 １ ８ 层 建筑 ， 部分 为单 层裙 房 ， 无 地下 室 部分 ， 现 浇混 凝土 错 层结 构 。项 目除竖 向错 层 外 ， 平 面布 置规 则 ， 双梯 左 右对 称 ， 结 构布 置 图 见图 １ 图 ２ 。 建 筑高 度５ ４ ．２ ｍ， 主楼 长４ ０ ．２ ｍ， 主楼 宽 １ ５ ．７ ｍ， 高宽 比３ ．４ ５ 。首层 店 面 层 高３ ｍ ； ２ 层 ～ｌ ８ 层高３ ｍ， 每层 均 有 两块 独 立 公 寓套 型 向上 错层 １ ．５ ｍ， 平 层
高层建筑结构设计难点分析
高层建筑结构设计难点分析随着城市化进程的不断加快，越来越多的高层建筑如雨后春笋般拔地而起，成为城市的标志性建筑和地标性建筑。
高层建筑的设计和施工不仅需要考虑建筑的外观美感和功能性，更需要为建筑的结构安全和稳定进行设计。
高层建筑结构设计是一项复杂的工程，其中存在着许多难点和挑战。
本文将从材料选择、结构设计、地基处理等方面对高层建筑结构设计的难点进行分析。
1. 材料选择在高层建筑结构设计中，材料的选择是一个极为关键的问题。
高层建筑需要承受巨大的自重和外部荷载，因此材料的强度和耐久性至关重要。
常见的建筑材料包括混凝土、钢筋、钢材等，它们的质量和性能直接影响着建筑的安全性和稳定性。
传统意义上，混凝土是主要的建筑材料，但是随着钢结构技术的发展，钢结构在高层建筑中的应用越来越广泛。
如何选择适合的材料，保证其质量和性能，是高层建筑结构设计中的一个重要难点。
2. 结构设计高层建筑的结构设计是一个复杂的系统工程，需要综合考虑建筑的受力性能、动力响应、变形控制等诸多因素。
在结构设计过程中，需要进行综合的计算和分析，确定合理的结构形式和施工方案。
还需要考虑整体结构和局部结构之间的协调性和稳定性，确保建筑能够承受各种外部荷载和环境影响。
现代高层建筑不仅需要考虑结构的力学性能，还需要兼顾建筑的美观性和空间布局，如何在这些因素之间取得平衡，也是高层建筑结构设计的难点之一。
3. 地基处理高层建筑的地基处理是一个影响建筑安全和稳定的关键环节。
由于高层建筑的自重较大，地基的承载能力需求也较高。
在地质条件复杂的地区，地基处理更是一项极为复杂的工程。
地基处理不当可能导致高层建筑的沉降和倾斜，严重影响建筑的使用和安全。
如何进行科学合理的地基勘察和处理，是高层建筑结构设计的一大难点。
4. 抗震设计在地震带地区，高层建筑的抗震设计更是一项重要的工作。
地震荷载会对建筑结构产生巨大影响，如何在设计中考虑地震作用，保证建筑在地震中的安全性和稳定性，是高层建筑结构设计中的又一难点。
复杂高层建筑结构设计
复杂高层建筑结构设计随着城市化进程的加速，土地资源日益紧张，高层建筑如雨后春笋般涌现。
复杂高层建筑不仅在外观上给人以震撼，更在结构设计上充满挑战。
其不仅要满足建筑的使用功能，还要确保在各种荷载作用下的安全性和稳定性。
复杂高层建筑的结构设计需要综合考虑多个因素。
首先是建筑的高度和体型。
高度的增加会导致风荷载和地震作用的显著增大，对结构的抗侧力体系提出更高要求。
而独特的体型，如扭曲、悬挑、连体等，会使结构的受力情况变得复杂，需要精心设计来应对不同方向和位置的荷载。
风荷载是复杂高层建筑结构设计中不可忽视的因素。
在高空中，风速随着高度增加而增大，风的作用也变得更加复杂。
设计时需要通过风洞试验或数值模拟来准确确定风荷载的大小和分布，以保证结构在风的作用下不会发生过大的变形和振动。
地震作用同样至关重要。
复杂高层建筑通常位于地震活跃区域，地震对其影响不容忽视。
结构的抗震设计需要遵循相关的规范和标准，采用合理的抗震体系，如框架核心筒、框架剪力墙等，并通过计算分析确保结构在地震作用下具有足够的承载能力和变形能力。
在结构材料的选择上，也需要谨慎考虑。
高强度的钢材和高性能的混凝土能够提供更好的力学性能，但同时也需要考虑成本和施工难度。
此外，不同材料的组合使用也需要经过精心设计，以确保结构的整体性和协同工作能力。
基础设计是复杂高层建筑结构的根基。
由于上部结构传来的荷载巨大，基础需要具备足够的承载能力和稳定性。
常见的基础形式包括桩基础、筏板基础等，设计时需要根据地质条件和上部结构的特点进行选择，并进行详细的计算和验算。
复杂高层建筑的结构分析是设计过程中的关键环节。
有限元分析方法被广泛应用于结构的内力和变形计算。
通过建立精确的模型，模拟各种荷载工况，设计师可以了解结构的受力状态，发现潜在的薄弱部位，并采取相应的加强措施。
结构的优化设计也是必不可少的。
在满足安全性和使用功能的前提下，通过优化结构布置、构件尺寸等，降低工程造价，提高结构的经济性。
复杂高层与超高层建筑结构设计探析
建筑与结构设计A rchilectural and Structural Design复杂高层与超高层建筑结构设计探析Analysis of the Structural Design of Complex High-Rise and Super High・Rise Buildings葛法制(河南省平顶山市城市规划设计研究院，河南平顶山467000)GE Fa-zhi(Pingdingshan Urban Planning and Design Institute ofHenan Province,Pingdingshan467000,China)【摘要】随着社会的进步和科学技术的发展，高层建筑的不规则结构以及建筑高度超限等方面的问题越来越多，对建筑结构的要求也越来越高。
论文主要分析了复杂高层与超高层建筑结构的设计要点。
[Abstract]With the progress of society and the development of science and technology,there are more and more problems in the irregular structure ofhigh-rise buildings and the over-height ofbuildings.This paper mainly analyzes the key points of architectural structure design of complex high-rise and super-high-rise.【关键词】高层建筑;超离层建筑;结构设计[Keywords]high-rise building;super high-rise building;structure design【中图分类号1TU973【文献标志码】B[DOI]10.13616/ki.gcjsysj.2019.05.205【文章编号11007-9467(2019)05-0009-021引言在国家相关标准规范的基础上，为了适应人们对建筑发展的新思想、新形式的需求，高层建筑或超高层建筑的建筑结构设计工作难度大大增加。
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复杂高层与超高层建筑结构设计分析
摘要：在当代生活中，高层建筑与超高层建筑逐渐兴起，与传统建筑不同的是，高层建筑与超高层建筑在结构设计上均有着不同程度的复杂性。
人们的居住需求
和审美需求，同时对复杂高层和超高层建筑提出了相当高的要求。
本文主要针对
复杂高层和超高层建筑的结构设计进行分析。
关键词：复杂高层；超高层；结构设计
土木行业建筑领域迎来了大批的超高超限建筑，各地地标建筑如雨后春笋不
断涌现。
各地相应出台超限建筑工程抗震设防专项审查技术要点和实施细则，对
于复杂及超限高层建筑的质量提出了新的要求和标准。
针对复杂高层和超高层建
筑结构的抗震性能、抗风性能以及中大震下的性能设计，都已经有了很高的标准
和设计要求。
一、复杂高层与超高层建筑特点
复杂高层是指建筑物带有转换层、加强层、错层、连体结构和多塔楼结构等，属于比较复杂的建筑高层。
具有超高的容纳量，形状独特，是现代生活的产物，
可以满足当代现代人的审美观，在主流审美中备受欢迎。
而超高层建筑，一般是
指200m以上的建筑物，一般用于办公等。
为了缓解土地矛盾，时代下的产物。
不同于普通的建筑工程，复杂高层和超高层的建筑设计都要更加复杂一些，考虑
的因素也要更多一些，这也就导致了复杂高层和超高层建筑在施工上的困难。
若
想在复杂高层和超高层建筑安全的基础上，满足居民的舒适体验和审美体验，必
须要对复杂高层和超高层建筑的影响因素、设计重点进行深入分析，才能保证建
筑物能够满足人们的各项需求，受到人们青睐。
二、影响复杂高层和超高层结构设计的因素
（一）地基因素
地基因素是建筑物建设的基础。
虽然我国土地资源辽阔，但具体情况具体分析，不同地区之间的地质差异还是相当明显的。
不同的地质条件，施工条件不同，设计方案也不同。
在进行复杂高层和超高层建筑设计时，必须首先考虑地基因素，对地基的复杂程度进行模拟，然后将可能受影响的因素在模拟的建筑物上表现出来，以此来推断建设条件。
根据《建筑地基基础设计规范》当中所规定的抗力限
值以及作用效应，进行合理的建筑工程基础选型，保障建筑工程的安全性。
地基
与建筑物的使用质量存在直接关系，无论是开展什么建筑，地基都是首先要考虑
的因素之一。
（二）施工技术与建筑材料因素
科学技术越来越发达，复杂高层和超高层建筑也越来越常见，建设复杂高层
和超高层建筑离不开科学技术的支持。
正是科学技术的发展，为复杂高层和超高
层建筑的建设提供了先决条件，这也正是影响其建筑结构的一个重要因素。
而建
筑材料因素，假若在建造过程中“偷工减料”，或者是应用劣质材料，将对建筑物
的安全造成非常大的威胁。
因此，建造人员在建造过程中应选择优质材料，应用
新科技技术，严格遵从施工规范要求，合理制定施工组织设计，提高建筑结构施
工水平，促进提高复杂高层与超高层建筑结构的施工质量。
（三）其他建筑功能需求的影响
相对于普通建筑，高层建筑和超高层建筑的要求要更高一点，在使用过程中，
尤其是受风力因素影响严重，楼层越高，受风因素影响越大。
所以在建造（超）
高层建筑时，就应该提前做好有关风荷载的相关措施。
另一方面，问题比较突出
的就是地震，虽然我国地震灾害发生频率并不是很严重，但在建筑物设计过程中，地震因素是必须要考虑进去的一个重要因素。
随着科学技术的发展，对这些因素
考虑的范围也越来越周到，设计的建筑物可靠性愈加完善，同时建筑功能及材料
的选取上也更符合我国当下所倡导的“绿色环保”理念，紧跟时代潮流步伐，满足
人们生活需求。
三、复杂高层与超高层建筑结构设计的注意事项
（一）选择科学合理的抗侧力结构构造
当考虑到经济回报率时，350m高度则优先选择框筒核心筒体系；450m高度
则优先考虑巨型框架-核心筒体系；以450m的高度作为分界，低于450m以下的
高层建筑：当结构处于基本烈度7（0.1g）左右、基本风压0.6kN/m2左右，风荷
载控制结构弹性指标；当结构处于基本烈度8（0.2g）左右、基本风压0.40kN/m2左右时，受地震作用控制结构弹性指标；当建筑结构高度达到甚至高于450m时，结构刚重比则成为了主要控制参数之一，那么就优先设置伸臂桁架以提高结构刚
重比；当楼体结构高度超过450m时，弱框筒和筒中筒结构体系采用外框梁截面
会比较高，这样会造成用钢量较大，回报与投入不成比例，经济效应不够。
当楼
体结构高度增加，巨型框架结构体系则表现出了较好的受力能力和经济回报性；
超高层建筑和复杂楼体结构的选择应该要综合的考虑到楼体结构经济性、施工是
否可行，以及工期长短、建筑的功能与位置等因素。
（二）控制混凝土柱钢骨含钢率
结构在设计过程中确定含钢率的比例，框架柱型钢框架的钢含量不低于4%。
在设计混合结构时，除了根据计算结果设计柱箍和纵向钢筋，还应合理设定钢截
面的含钢量。
在钢筋混凝土芯管中设置钢柱的目的是增加混凝土框架柱的刚度，
简化墙的重力负荷，特别是在强风作用下，外壁的垂直载荷相当于近一半占地面
积的载荷，钢筋混凝土芯筒的水平剪力大于85%。
如果没有加强，很容易导致高
层楼体倾斜、走形和倒塌等不利影响。
除此以外，在钢筋混凝土芯中设置钢柱可
以防止框架柱的垂直变形并确保其延展性。
同时，即使发生裂纹，凝固钢柱的剪
力墙对承载能力的影响作用非常小。
再者，钢筋混凝土芯管中的钢柱也可以在一
定程度上起到抗震的效果。
在一些发生地震较多的地区，强烈地震和多次地震可
导致剪力大量增长，钢柱的设置有利于增大墙底部的抗震能力。
（三）增大高层建筑的抗侧刚度
想要提升复杂高层和超高层建筑的横向刚度，关键在于提高钢筋混凝土核心
筒的刚度。
核心筒在建筑结构中是主要的抗侧力的构件之一，筒体外壁厚度与整
个结构的横向刚度有关。
在设计过程中，必须确保框架柱横截面的设计能够满足
轴压比和承载力的相关要求。
当楼体钢筋混凝土结构和混合型钢框架结构以及核
心筒的抗侧刚度都不能达到层间位移角相关要求时，可以通过采取桁架将核心筒
和外框筒连接起来从而形成加强层，让整个结构的抗侧刚度和扭转刚度增加，以
满足结构要求。
常见的桁架方法包括：外框架和核心筒间的水平伸臂桁架或外框
柱之间的环带桁架。
（四）注意高层建筑的结构组成
超高层和复杂高层建筑的结构，设计需要尽量确保建筑结构整体刚度的中心，几何形状的中心和整体结构的重心的重合。
只有这三个点重合，才能有效保证复
杂高层建筑的结构符合要求。
但是在现实结构的设计时，往往很难保住这三个要
素的完全吻合。
超高层建筑的水平荷载发生变化时，会对建筑物扭转造成很大破坏。
如果想要快速克服高层建筑中的扭转等相关问题，须尽可能均匀地分布每层
的水平力，使扭转引起的结构振动大大降低，建筑平面应该尽可能多地采用简单
的平面形状，例如正方形、矩形、圆形和正多边形。
但在一些特殊情况下，城市
规划或建筑美学的要求以及场地的限制，不可能采用简单的平面形状，很多时候
会采用不规则的平面形状，如不规则的I形、T形和十字形。
到目前为止，复杂高层与超高层建筑结构设计已经成为行业关注的重点，其
中包含的内容很多，不但有建筑物安全性和使用寿命的问题，还有承包企业对于
建筑施工质量把控的问题。
只有通过全面的考虑和控制，逐渐提高建筑设计的水平，确保建筑本身抗震性能和舒适度的全面提升，实现结构设计水平的稳步发展。
我国目前城市化发展速度很快，以往的建筑建设模式已经不再适用，必须要针对
超高层建筑的特点，针对性的提出相应的控制管理方法，实现超高建筑的安全质
量及性能的提升。
参考文献：
[1]刘楠.复杂高层与超高层建筑结构设计研究[J].工程技术研究，2019，4（14）
[2]陈慧.复杂高层与超高层建筑结构设计要点探析[J].工程建设与设计，2018（14）。