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【摘要】在当下社会经济建设中，高层建筑已成为人们生活的一部分，因为高层建筑的普遍性，所以其已成为建筑工程中的重中之重，文章主要对高层建筑结构设计中的相关问题进行详细阐述，结合自身工作经验，提出相关解决方法。
【关键词】高层建筑；结构设计
中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：
1 高层建筑结构受力方面
在当前社会发展中，高层建筑作为城市化发展的标志备受人们的关注。对于一个建筑物的最初的方案设计，建筑师要结合当前的实际情况进行分析与总结，而不是详细地确定它的具体结构。在高层建筑设设计的过程中，首先要对高层建筑低不进行严格的控制与设计方式，由于建筑物是由一些大而重的构件所组成，其在施工的过程中，底部作为主要的承重点和承重机构，而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中建筑物重量对地下的作用能力和地基土层的承载力的高低。因此在建筑施工的过程中，是利用相应的技术手段进行分析与处理的过程。在建筑设计的方案阶段，就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想，通过当前各种技术手段进行分析，对地基的处理措施和处理方式进行严格的设计。
对于低层、多层和高层建筑，在结构设计的过程中一般都采用竖向和水平向为主要的设计原理，随着当前高层建筑结构的高度不断增加，使得其在地基设计中首要要注重其承重力和结构形式。竖向结构体系成为设计的控制因素，其原因有两个：随着当前垂直荷载里的不断增大，各种柱体结构和墙体也在不断的发展和变化 侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。
2 结构选型阶段
对于高层结构而言，在工程设计的结构选型阶段，结构工程师应该注意以下几点：
2．1结构的规则性问题。
新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动，新规范在这方面增添了相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。”因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作的被动。
2．2结构的超高问题。
在抗震规范与高规中。对结构的总高度都有严格的限制，尤其是新规范中针对以前的超高问题，除了将原来的限制高度设定为A级高度的建筑外，增加了B级高度的建筑，因此。必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为B级高度建筑甚或超过了B级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。
在实际工程设计中，出现过由于结构类型的变更而忽略该问题。导致施工图审查时未予通过，必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证等工作的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。
2.3 嵌固端的设置问题
由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置，因此，在这个问题上，结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面，如：嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下層抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等等问题，而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修改或埋下安全隐患。
2．4短肢剪力墙的设置问题
在新规范中，对墙肢截面高厚比为5—8的墙定义为短肢剪力墙。且根据实验资料和实际经验，对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制，因此，在高层建筑设计中，结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙，以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。
3 地基与基础设计方面
3.1 地基设计
高层房屋的建设尤其要重视地基的夯实，地基的奠定需要综合考量施工地点的地质特点和环境因素，确保建筑物在加大高度的同时，也能保证高层建筑物的质量安全，为居民营造安全、舒适的居住环境。目前的高层地基建设有两个主要的漏洞：
3.1.1 房屋中柱、基础以及屋粱的负荷度的确定没有按照相应的计算公式和准则来进行；
3.1.2 仅凭借地耐力数据或是参照附近建筑物来进行地基的设计，忽略了对地质条件和历年的环境状况的实际考察；
3.1.3 对于软弱地基的处理缺少对换土垫层的设计，只依赖过往经验采用砂垫层来加强承载力，没有严密计算过垫层的厚度和宽度，非常不安全。
3.1.4横向框架与纵向框架的关注度不平衡按照现行的建筑规范来看，结构抗震设计应该按照两个主轴方向进行分别计算，应有各方向的抗侧力构件承担个个方向的地震和用。在房屋框架的结构设计中，横向框架与纵向框架都同等重要，两者的关注度不能厚此薄彼。但是在实际设计中往往出现以下两个问题：
（1）粱柱的节点以及框架中纵筋和箍筋的配置不符合框架构造的要求；
（2）忽略地震的纵向作用，出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。
地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面，不仅仅由于该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行，同时，也是因为地基基础也是整个工程造价的决定性因素，因此，在这一阶段，所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失，在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性问题。由于我国占地面积较广，地质条件相当复杂，作为国家标准，仅仅一本《地基基础设计规范》无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定，因此，作为建立在国家标准之下的地方标准。
地方性的“地基基础设计规范”能够将各地方的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确，所以，在进行地基基础设计时，一定要对地方规范进行深入地学习，以避免对整个结构设计或后期设计工作造成较大的影响。
4 结构计算与分析方面
在结构计算与分析阶段，如何准确，高效地对工程进行内力分析并按照规范要求进行设计和处理，是决定工程设计质量好坏的关键。由于新规范的推出对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进，因此，结构工程师也应该相当地对这一阶段比较常见的问题有一个清晰的认识。
4．1结构整体计算的软件选择。目前比较通用的计算软件有：SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但是，由于各软件在采用的计算模型上存在着一定的差异，因此导致了各软件的计算结果有或大或小的不同。所以，在进行工程整体结构计算和分析时必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合理的计算软件，并从不同软件相差较大的计算结果中，判断哪个是合理的、哪个是可以作为参考的，哪个又是意义不大的，这将是结构工程师在设计工作中首要的工作。否则，如果选择了不合适的计算软件，不但会浪费大量的时间和精力，而且有可能使结构有不安全的隐患存在。
4．2是否需要地震力放大，考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。
该部分内容实际上在新老规范中都有提及，只是，在新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。
4.3振型数目是否足够。
在新规范中增加一个振型参与系数的概念，并明确提出了该参数的限值。由于在旧规范设计中，并未提出振型参与系数的概念，或即使有该概念，该参数的限值也未必一定符合新规范的要求
5 结束语
随着当前社会发展中，钢筋混凝土结构在高层建筑中的不断应用，高层建筑结构也在不断的变化与发展，结构设计也在日益的变化。在高层结构施工中，设计手段是一项系统化的施工措施和手段，在高层建筑结构应用的过程中，是利用当前先进的技术手段进行分析和控制的过程。钢筋混凝土高层结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程，在这个设计的过程由于计算失误和计算方式的不完善，使整个设计过程变得更加复杂或使设计结果存在不安全因素。
【关键词】高层建筑；结构设计
中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：
1 高层建筑结构受力方面
在当前社会发展中，高层建筑作为城市化发展的标志备受人们的关注。对于一个建筑物的最初的方案设计，建筑师要结合当前的实际情况进行分析与总结，而不是详细地确定它的具体结构。在高层建筑设设计的过程中，首先要对高层建筑低不进行严格的控制与设计方式，由于建筑物是由一些大而重的构件所组成，其在施工的过程中，底部作为主要的承重点和承重机构，而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中建筑物重量对地下的作用能力和地基土层的承载力的高低。因此在建筑施工的过程中，是利用相应的技术手段进行分析与处理的过程。在建筑设计的方案阶段，就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想，通过当前各种技术手段进行分析，对地基的处理措施和处理方式进行严格的设计。
对于低层、多层和高层建筑，在结构设计的过程中一般都采用竖向和水平向为主要的设计原理，随着当前高层建筑结构的高度不断增加，使得其在地基设计中首要要注重其承重力和结构形式。竖向结构体系成为设计的控制因素，其原因有两个：随着当前垂直荷载里的不断增大，各种柱体结构和墙体也在不断的发展和变化 侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。
2 结构选型阶段
对于高层结构而言，在工程设计的结构选型阶段，结构工程师应该注意以下几点：
2．1结构的规则性问题。
新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动，新规范在这方面增添了相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。”因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作的被动。
2．2结构的超高问题。
在抗震规范与高规中。对结构的总高度都有严格的限制，尤其是新规范中针对以前的超高问题，除了将原来的限制高度设定为A级高度的建筑外，增加了B级高度的建筑，因此。必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为B级高度建筑甚或超过了B级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。
在实际工程设计中，出现过由于结构类型的变更而忽略该问题。导致施工图审查时未予通过，必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证等工作的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。
2.3 嵌固端的设置问题
由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置，因此，在这个问题上，结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面，如：嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下層抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等等问题，而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修改或埋下安全隐患。
2．4短肢剪力墙的设置问题
在新规范中，对墙肢截面高厚比为5—8的墙定义为短肢剪力墙。且根据实验资料和实际经验，对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制，因此，在高层建筑设计中，结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙，以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。
3 地基与基础设计方面
3.1 地基设计
高层房屋的建设尤其要重视地基的夯实，地基的奠定需要综合考量施工地点的地质特点和环境因素，确保建筑物在加大高度的同时，也能保证高层建筑物的质量安全，为居民营造安全、舒适的居住环境。目前的高层地基建设有两个主要的漏洞：
3.1.1 房屋中柱、基础以及屋粱的负荷度的确定没有按照相应的计算公式和准则来进行；
3.1.2 仅凭借地耐力数据或是参照附近建筑物来进行地基的设计，忽略了对地质条件和历年的环境状况的实际考察；
3.1.3 对于软弱地基的处理缺少对换土垫层的设计，只依赖过往经验采用砂垫层来加强承载力，没有严密计算过垫层的厚度和宽度，非常不安全。
3.1.4横向框架与纵向框架的关注度不平衡按照现行的建筑规范来看，结构抗震设计应该按照两个主轴方向进行分别计算，应有各方向的抗侧力构件承担个个方向的地震和用。在房屋框架的结构设计中，横向框架与纵向框架都同等重要，两者的关注度不能厚此薄彼。但是在实际设计中往往出现以下两个问题：
（1）粱柱的节点以及框架中纵筋和箍筋的配置不符合框架构造的要求；
（2）忽略地震的纵向作用，出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。
地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面，不仅仅由于该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行，同时，也是因为地基基础也是整个工程造价的决定性因素，因此，在这一阶段，所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失，在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性问题。由于我国占地面积较广，地质条件相当复杂，作为国家标准，仅仅一本《地基基础设计规范》无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定，因此，作为建立在国家标准之下的地方标准。
地方性的“地基基础设计规范”能够将各地方的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确，所以，在进行地基基础设计时，一定要对地方规范进行深入地学习，以避免对整个结构设计或后期设计工作造成较大的影响。
4 结构计算与分析方面
在结构计算与分析阶段，如何准确，高效地对工程进行内力分析并按照规范要求进行设计和处理，是决定工程设计质量好坏的关键。由于新规范的推出对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进，因此，结构工程师也应该相当地对这一阶段比较常见的问题有一个清晰的认识。
4．1结构整体计算的软件选择。目前比较通用的计算软件有：SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但是，由于各软件在采用的计算模型上存在着一定的差异，因此导致了各软件的计算结果有或大或小的不同。所以，在进行工程整体结构计算和分析时必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合理的计算软件，并从不同软件相差较大的计算结果中，判断哪个是合理的、哪个是可以作为参考的，哪个又是意义不大的，这将是结构工程师在设计工作中首要的工作。否则，如果选择了不合适的计算软件，不但会浪费大量的时间和精力，而且有可能使结构有不安全的隐患存在。
4．2是否需要地震力放大，考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。
该部分内容实际上在新老规范中都有提及，只是，在新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。
4.3振型数目是否足够。
在新规范中增加一个振型参与系数的概念，并明确提出了该参数的限值。由于在旧规范设计中，并未提出振型参与系数的概念，或即使有该概念，该参数的限值也未必一定符合新规范的要求
5 结束语
随着当前社会发展中，钢筋混凝土结构在高层建筑中的不断应用，高层建筑结构也在不断的变化与发展，结构设计也在日益的变化。在高层结构施工中，设计手段是一项系统化的施工措施和手段，在高层建筑结构应用的过程中，是利用当前先进的技术手段进行分析和控制的过程。钢筋混凝土高层结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程，在这个设计的过程由于计算失误和计算方式的不完善，使整个设计过程变得更加复杂或使设计结果存在不安全因素。