高层建筑结构设计原则及问题分析.pdf

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1、研究与探讨RESEARCH＆DISCUSSION高层建筑结构设计原则及问题分析吴荣国（中国建筑西南设计研究院有限公司，四川成都610041）摘要：随着高层建筑的快速发展，在高层建筑的结构设计中都可能会遇到各种问题。这就需要工程设计人员不断提高自身的知识和业务能力，结合高层建筑工程的具体状况，对结构设计中的各项问题进行合理分析和科学判断，并运用恰当的方法进行处理和完善，保证高层建筑结构的设计质量。关键词：设计原则；结构布置；注意问题；结构发展中图分类号：TU973+.3文献标志码：A文章编号：1674

2、—3024（2013）02-103-031高层建筑结构设计的原则2高层建筑结构布置1.1选择合理的计算简图2.1结构平面布置在计算简图的基础上，对高层建筑结构设计进行计平面形状简单、规则、对称尽量使质心和钢心重合。算，如果计算简图的选择不合理，会造成结构不合理，容偏心大的结构扭转效应大，会加大端部构件的位移，导致易出现由于结构不合理而发生的安全事故。所以，要保证应力集中。平面突出部分不宜过长。扭转是否过大，可用建筑结构设计的安全，必须选择合理的计算简图，此外，概念设计方法近似计算钢心、质心及偏心距后

3、再进行判断，为了保证计算简图的安全，在实践中，我们需要采取相应还可以比较结构最远边缘处的最大层间变形和质心处的层的构造方法。在实际的结构设计中，其结构节点不仅局限间变形，其比值超过1.1者，可以认为扭转太大而结构不于钢节点或者铰节点，尽量减小误差，还要将计算简图尽规则。量控制在规范的规定之内。2.2结构立体布置1.2选择合理的基础设计结构竖向布置最基本的原则是规则、均匀。规则主要在进行基础设计选择的时候，需要按照高层建筑的地是指体形规则，若有变化，亦应是有规则的渐变。体形沿质条件进行，并且对高层建筑

4、上部的结构类型与荷载分布竖向的剧变将使地震时某些变形特别集中，常常在该楼层进行综合分析，同时还要对施工条件以及相邻建筑物的影因过大的变形而引起倒塌。响进行全面考虑，在综合分析和考虑的基础上选择科学合均匀是指上下体形、刚度、承载力及质量分布均匀，理的基础方案。需要注意的是，基础方案的选择需要使地还有它们的变化均匀。结构宜设计成刚度下大上小，自下基的潜力得到最大发挥，如果必要的话，可以对地基变形而上逐渐减小。下层刚度小，将使变形集中在下部，形成进行检测。薄弱层，严重的会引起建筑的全面倒塌。如果体形尺寸有

5、1.3选择合理的结构方案变化，也应下大上小逐渐变化，不应发生过大的突变。上合理的结构方案必须满足高层建筑设计的结构形式下楼层收进使得体形较小的情况经常发生，但是对于收进和结构体系要求，并尽量经济合理，以最少的花费获得的尺寸应当限制。收进的部位越高，收进后的平面尺寸越最佳的结构设计方案。受力明确、传力简单是结构体系小，高振型的影响就明显加大。如果上部楼层外挑，造成“头的基本要求，在相同的结构单元中，应该选择相同的结重脚轻”的状况，将使扭转反映明显加大，竖向地震影响构体系。选择合理的结构方案时，需要分析

6、地理条件、也明显变大。工程设计需求、施工条件、施工材料等，在对这些指标3高层建筑结构设计中应注意的问题进行综合分析的基础上进行结构选择，以确定最佳的结构方案。3.1高层建筑结构的基础设计2013年第2期建筑建材装饰103研究与探讨RESEARCH＆DISCUSSION在对高层建筑结构进行设计的过程中，首先应研究建肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制。因筑所处的地基基础对建筑抗震能力的应力影响，再作出适此，在高层建筑设计中，结构工程师应尽可能少采用或当的选择，这也是高层建筑结构设计的重要内容。

7、基础作不用短肢剪力墙，以避免给后期设计工作增加不必要的为高层建筑的根基，也是建筑中最重要的组成部分，若一麻烦。座建筑没有坚实的地基作保障，那么再好的上部结构也只4.3嵌固端的设置问题能是一个空架子，甚至会造成上部结构的倾斜或破坏，影由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室响建筑的安全度。一般高层建筑基础类型的选择较复杂，和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置甚至比上部结构的选型更难，由于高层建筑地基的影响因在人防顶板等位置。因此，在这个问题上，结构设计工程素诸多，因此要慎重选择。师往

8、往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方3.2剪力墙的数量及位置面，如嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、在高层建筑结构中，除了在两端布置剪力墙筒外，在嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固结构纵向中沿轴线还应再设计两片剪力墙结构，以提高纵的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等问题，而向的刚度，并调整刚度中心位置，尽量使其与质量中心重忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量合，且要根据底层结构的截面面积及楼面面积比为5%的修改或