关于高层建筑结构设计相关问题探析

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1、关于高层建筑结构设计相关问题探析　　摘要：随着科学技术的进步和社会经济的发展,越来越多的高层建筑出现在人们的视野之内,被广泛的运用到各类工用及民用建筑当中。由于建筑的功能在不断的发展,在高层建筑结构设计方面也在不断取得突破和变化。因此,研究高层建筑设计的原则是非常有意义的。文章在对于高层建筑结构的特征进行了浅析,在对高层建筑结构设计原则进行浅要分析的基础上,就建筑结构中出现的相关问题进行了阐述。关键词：建筑结构；设计；原则；中图分类号：TU3文献标识码：A引言随着经济的发展以及人们生活水平的提升，建筑业发展的越来越快，但是在城市建设快速发展的过程中，城市的土地

2、资源是有限的，所以在有限的土地上建设高层建筑要对其质量和形式有更高的标准要求。那么对于有限的资源要想获得人们的认可与发展，就需要在设计形式上有所创新，不断的完善设计理念，吸收先进的设计思维，将建筑设计队伍逐渐壮大，为建筑的结构设计打下坚实的基础，为质量提供保障。1.高层建筑结构设计原则8（1）选择正确的计算简图：结构计算是在计算简图的基础上开展的，计算简图选着不当会导致结构安全的事故频繁发生，故选择正确的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应该有相应的构造措施来保证其在实际应用中的适用性。如实际结构的节点不可能是纯粹的铰结点或刚结点，但与计算简图的误差

3、必须在设计允许误差范围之内。（2）选择正确的基础方案：基础设计应根据实际工程地质条件，对上层结构类型和载荷分布，邻近建筑物影响和施工条件等等多方面因素进行综合分析，选择经济、合理的基础方案，在设计时要最大限度地发挥地基的潜力，必要时应该进行地基的变形验算。基础设计应该出具详尽的地质勘察报告，对某些缺少地质报告的建筑也应该进行现场查看以及参考邻近建筑资料。一般情况下，同一结构单元不能用两种不同的类型的基础方案。（3）正确选择结构方案：一个正确的结构方案，总的来说就是一个切实可行的结构形式及结构体系。结构体系应做到受力明确，传力简单。在同一结构单元内不宜选着不同结

4、构体系混用，位于地震区单元应充分考虑平面和竖向规则。具体说来就是必须对工程的设计、原材料供给、周边地理环境、现有施工条件等具体情况进行综合分析，并与建筑方、电、水、暖等供应商等方面充分协商，在此基础上进行结构方案设计，确定正确的结构方案，必要时要进行多方案比较。8（4）正确分析计算结果：现在结构设计中普遍采取计算机技术，但是由于目前计算软件种类繁多，不同软件又往往导致计算结果不尽相同。因此要求设计师应对计算软件的适用条件进行全面的了解。在利用计算机进行辅助设计时，由于结构实际情况和设计程序不相符合，或者由于人工输入错误又或者软件本身存在缺陷均会导致错误的计算结

5、果，因此要求结构工程师在拿到计算机计算结果时应结合实际情况认真分析，做出正确判断。（5）采取正确的构造措施：做结构设计时始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉的原则”，同时注意构件的延性性能，增强薄弱部位受力性，注意钢筋的锚固长度、力度，特别是钢筋的执行段锚固长度；充分考虑温度应力的影响力。2.高层建筑设计特点高层建筑的设计特点集中体现在水平荷载、轴向变形、侧移等方面。对于水平荷载需要注意两个方面的因素，其一，对于一定高度楼房，竖向荷载基本上是定值，作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值随结构动力特性的不同而有大的幅度的变化。另外一方面，因为楼房的自重和楼面

6、使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值，与楼房高度成正比，而水平荷载对结构产生倾覆力矩，及由此在竖构件中引起的轴力，是与楼房高度的二次方成正比。8对于高层建筑的轴向变形，主要考虑构件剪力和侧移产生较大的影响，与考虑构件竖向变形相比较，会得出偏于不安全的结果。另外对于竖向荷载数值较大，能够在柱中引起较大轴向变形，从而对连续梁弯矩产生较大影响，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，还会对预制构件的下料长度产生较大的影响，根据轴向变形计算值，对下料的长度进行调整。关于高层结构还需要考虑建筑会出现的侧移现象，因为随着楼房高度的不断增

7、加，水平荷载下结构的侧移变形迅速增大，结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度内。与较低的楼房不同的是，结构侧移已经成为高楼结构设计中的关键因素。所以还需要了解结构的延性，为了使得建筑物牢固、可靠，具有很强的变形能力不会出现楼体倒塌等严重事故，就需要注意结构的延性。因为结构在进入塑性变形阶段后依然具有比较强的变形能力这就必须在构造上采取恰当的措施，以确保建筑结构具有足够的延性能力。相对较低的楼房，高楼结构在地震作用下的变形更大。3.高层建筑结构体系（1）框架-剪力墙体系。当单独框架体系的强度及刚度不能满足实际要求时，此时需要在建筑平面的适当位置增加较大的剪

8、力墙来替代部分框架，这便形成了框架-8