高层建筑结构设计与具体问题分析

《高层建筑结构设计与具体问题分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、高层建筑结构设计与具体问题分析摘要：随着我国城市化进程的不断加快，人口密度不断加大，城市土地资源日益紧张，因此高层建筑成为城市发展的主要建筑结构形式。高层建筑结构设计是保证建筑工程建设质量的重要环节，但是建筑设计会受到多方面因素的影响，最终影响到建筑工程质量，因此加强对高层建筑结构设计的研究具有非常重要的意义。　　关键词：高层建筑；结构设计；布置原则；特点　　　　在城市化大发展的今天，大量人口涌入城市，在带来巨大劳动力的同时也挑战了人口居住能力。为了更好的节约城市土地空间，提升城市化发展水平，城市中的高层建筑物越来越多。但是随之而来的

2、是高层建筑的质量问题，比如高层建筑设计人员对建筑结构设计不规范，进而导致建筑质量下降，影响到整个建筑的安全性。设计人员在进行相应设计时需要综合考虑城市发展状况以及高层建筑的结构设计，这样可以保证建筑结构质量，提升建筑的安全性。　　1、高层建筑结构特点及布置原则　　1.1高层建筑结构特点　　在高层建筑中，每一个建筑都有自身的结构特性。这需要设计师根据建筑周围状况以及建筑自身的特性来进行结构设计，这样才可以保证建筑整体质量，提升建筑的安全性。高层建筑结构要承受两种载荷，他们分别来自垂直载荷以及水平载荷，同时它还要承受自然灾害例如地震的影响

3、。相对于低层建筑来说，高层建筑所要承受的载荷力比较大，如果结构设计不精确，会直接影响到建筑的安全质量，最终会影响到人民的生命财产安全。在高层建筑中，载荷以及地震的作用会随着建筑物的高度增加而增加，这样容易导致建筑位移速度加快，但是如果位移过大，就会导致建筑安全问题出现，还会对非结构构件以及结构构件造成损坏。因此在进行结构设计时，设计人员应该讲结构的位移控制在一定范围内，减少位移带来的建筑结构风险。　　1.2高层建筑结构布置原则　　高层建筑结构的布置非常严格，这样才可以保证建筑的安全。在高层建筑结构的布置原则中主要有两种。第一，结构平面

4、布置；第二，结构立体布置。结构平面布置就是指在进行建筑结构的设计和布置时，设计人员要按照平面的形状来进行，做到简单、规则和对称，这样可以使质心和刚心重合。如果建筑结构的偏心过大，就会导致结构构件的位移，使得应力过于集中，影响到建筑结构质量。在高层建筑平面布置中，不宜采用不规则的平面，应该遵循相应的规定和设计要求来进行设计，从而提升建筑的结构质量。如果确实布置的平面不规则，则需要将其分为若干个规则简单的平面来进行处理，这样有助于建筑的抗震，提升建筑的抗震效果。而结构立体布置，则需要在结构的竖向布置中遵循规则和均匀的原则。在这样的结构中建

5、筑刚度应该自下而上逐渐减小。如果下层刚度过小，就会导致下层结构的承压能力较弱，使得建筑承载力集中在下部，进而出现结构问题。严重时还可能会导致建筑的全面倒塌，因此在结构立体布置中需要遵循相关原则，确保建筑结构的质量。上部楼层在收进时要保持尺寸的科学性，减少收进对建筑结构的不利影响，提升建筑结构的整体质量。　　2、高层建筑结构设计中遇到的具体问题　　2.1地基与基础设计　　高层建筑结构中地基是建设施工的基础。建筑设计师在进行高层建筑结构设计的过程中要对建筑地基进行全面了解，要对建筑结构和建筑环境进行全面分析，确保将环境和施工有效结合在一起

6、，提高设计的可实行性。我国的建筑环境差异较大，地质情况各不相同，因此在进行设计的过程中设计人员要对地质状况进行深入研究，确保施工顺利进行。设计人员要首先对地质水位进行勘探，对地质数据、上层结构类型、使用功能、施工条件进行综合考虑。其次要对周围建筑环境安全进行研究，观察建筑物沉降或倾斜状况。最后要对建筑物设置位置及标高进行了解，对建筑施工科学性进行分析，确保施工顺利进行。　　2.2水平荷载问题　　施工的过程中影响建筑质量的因素主要有：垂直荷载、风力产生的水平荷载、地震抵抗力等。水平荷载对建筑质量起决定性作用。水平荷载是建筑结构设计的主要

7、控制因素，其在楼房自重及楼面自重等方面具有非常好的结构控制效果，可以对楼房结构进行倾覆，加强建筑竖构件的作用力。设计人员要对水平荷载的大小和方向进行分析，对水平荷载可能导致的高层建筑结构问题进行预防和控制，加强对建筑结构的强化效果，减少水平荷载造成的建筑结构问题。　　2.3结构侧移问题　　侧移问题是当前高层建筑设计中的关键影响因素。在高层建筑结构中，水平荷载作用可以导致高层结构向侧面变形，导致建筑结构出现侧移。因此，设计人员要对结构强度进行有效控制，加强对风荷载作用力产生的内力抵抗效果，要对内侧的刚度进行强化，确保在水平荷载下产生的侧

8、移在一定的范围内，降低可能出现的侧移问题，提高高层建筑的使用安全性。设计人员要对高层建筑的侧移进行定时监测，对超出侧移范围的高层建筑及时进行处理，降低可能出现的建筑质量问题和安全问题。　　2.4结构延性问题　　高层建筑结