高层建筑结构的设计特点

高层建筑结构的设计特点

水平荷载是决定因素。

首先，对具有一定高度的高层建筑来说,虽然，竖向荷载大体上是定值,但是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发生较大幅度变化的。其次，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,却与楼房高度的两次方成正比，但是，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。

不可忽视轴向变形。

在竖向荷载作用下,边、角柱压缩变形相对较小，而中柱承担的楼板面积大,轴向力大,压缩变形大。在高层建筑中,柱中较大的轴向变形是由于竖向荷载数值大而引起的,并且还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。同时，由于这一作用还会对预制构件的下料长度产生影响,因此，在实际的操作中，要根据轴向变形计算值,对下料长度进行调整。

把侧移作为控制指标。

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。因此，结构侧移已成为目前高层建筑结构设计中的关键因素。

结构抗震性与延性。“小震不坏、大震不倒”是高层建筑抗震设计所要遵循的基本原则。高层建筑结构的抗震设计,在考虑到常规设计中的竖向

荷载、风荷载外,还必须考虑到地震载荷。为了使结构在地震中避免整体性倒塌,就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。

减轻高层建筑的自重

如果高层建筑重量大了,不仅会造成作用于结构上的地震剪力大了,而且还会由于重心高，地震作用倾覆力矩大的缘故从而对竖向构件产生很大的附加轴力,从而造成附加弯矩更大。由于地震效应与建筑的重量成正比,减轻房屋自重也是提高结构抗震能力的好办法。减轻房屋自重是能够在同样地基或桩基下能在不增加基础造价和处理措施的情况下,可以多建层数,这在软弱土层有突出的经济效益。