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摘要：当高层建筑的层数和高度增加到一定程度时，它的功能适用性、技术合理性和经济可行性都将发生质的变化。与多层建筑相比，在设计上、技术上都有许多新的问题需要加以考虑和解决。文章对影响高层建筑结构设计的各因素进行了深入的分析与探讨，为高层建筑的结构设计积累了经验。
关键词：高层建筑；结构设计；经验
引言
随着高层建筑的迅速发展，能够满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型日趋复杂，结构体系更加多样化，高层建筑的结构设计成为结构工程师设计工作的重点和难点。本文就高层建筑结构设计与施工进行分析，供参考。
1高层建筑设计基本要求
1．结构的规则性。(1) 高层建筑的结构体系尚宜符合下列要求：1) 宜具有多道抗震防线；2) 结构的竖向和水平布置宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部突变和扭转效应而形成薄弱部位；3）结构在两个方向的动力特性宜相近。(2) 不应采用严重不规则的结构体系。建筑设计应符合抗震概念设计的要求，高层建筑不应采用严重不规则的结构体系，应符合下列要求：1) 应避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力；2)应具有必要的承载能力、刚度和变形能力；3)对可能出现的薄弱部位，应采取有效的加强措施。
2．规则结构的主要特征：建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称，刚度和承载力分布均匀，具有较好的抗扭刚度和整体性。抗震设防的建筑结构竖向布置应使体型规则、均匀，避免有较大的内敛和外挑，结构的承载力和刚度宜自下而上逐渐减小，避免抗侧力结构的承载力和侧向刚度突变。
3．规则结构布置需满足的要求：结构布置必须考虑有利于抵抗水平和竖向荷载，受力明确，传力直接，力争均匀对称，减少扭转的影响。在地震作用下，建筑平面要力求简单规则，仅在风荷载作用下则可适当放宽。抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑，其布置更应简单、规则，减少偏心[1][2]。
2 高层建筑的设计
1.结构选型：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。（1）房屋的适用高度和高寬比满足规范要求。规范中对结构的总高度有严格的限制，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。（2）合理选择结构体系。高层建筑结构布置应力求简单、规则、对称，避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼电梯间；避免楼电梯间位置偏置，以免产生扭转的影响。（3）短肢剪力墙的设置问题。短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5～8的剪力墙。对于短肢剪力墙结构，虽然有利于住宅建筑布置，也可减轻结构自重，但在高层住宅中，剪力墙墙肢不宜太短，因为短肢剪力墙的抗震性能较差，地震区应用经验不多，为安全起见，高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。
2. 结构分析与计算：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。《高层建筑混凝土结构技术规程》对结构整体计算和分析进行了详细的阐述。因此，对这一阶段比较常见的问题应该有一个清晰的认识。
3. 抗震分析与设计在高层建筑的应用：我国现行规范要求高层建筑的抗震计算主要是在多遇地震作用下，按反应谱理论计算地震作用，用弹性方法计算内力及位移。一般情况下按建筑结构的两个主轴方向分别考虑水平地震作用计算；有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15°时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。质量与刚度明显不均匀、不对称，可能产生显著扭转的结构应计算双向水平地震作用产生的扭转影响。8度、9度的大跨度、长悬臂结构及9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。对于重要的高层建筑或有特殊要求时，要用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算，结构在罕遇地震作用下可采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法进行薄弱层弹塑性变形验算[1] [3]。
3 结语
近年来，高层建筑发展十分迅速，建筑造型新颖独特，建筑物的高度与规模不断增加[2][4][5]。随着高层建筑进一步的发展，满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型都将日趋复杂且多元化[6][7][8]。实践表明在高层建筑的结构设计过程中，设计、技术人员只有概念清晰，措施得当，才能不断地完善和发展高层建筑。
关键词：高层建筑；结构设计；经验
引言
随着高层建筑的迅速发展，能够满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型日趋复杂，结构体系更加多样化，高层建筑的结构设计成为结构工程师设计工作的重点和难点。本文就高层建筑结构设计与施工进行分析，供参考。
1高层建筑设计基本要求
1．结构的规则性。(1) 高层建筑的结构体系尚宜符合下列要求：1) 宜具有多道抗震防线；2) 结构的竖向和水平布置宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部突变和扭转效应而形成薄弱部位；3）结构在两个方向的动力特性宜相近。(2) 不应采用严重不规则的结构体系。建筑设计应符合抗震概念设计的要求，高层建筑不应采用严重不规则的结构体系，应符合下列要求：1) 应避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力；2)应具有必要的承载能力、刚度和变形能力；3)对可能出现的薄弱部位，应采取有效的加强措施。
2．规则结构的主要特征：建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称，刚度和承载力分布均匀，具有较好的抗扭刚度和整体性。抗震设防的建筑结构竖向布置应使体型规则、均匀，避免有较大的内敛和外挑，结构的承载力和刚度宜自下而上逐渐减小，避免抗侧力结构的承载力和侧向刚度突变。
3．规则结构布置需满足的要求：结构布置必须考虑有利于抵抗水平和竖向荷载，受力明确，传力直接，力争均匀对称，减少扭转的影响。在地震作用下，建筑平面要力求简单规则，仅在风荷载作用下则可适当放宽。抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑，其布置更应简单、规则，减少偏心[1][2]。
2 高层建筑的设计
1.结构选型：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。（1）房屋的适用高度和高寬比满足规范要求。规范中对结构的总高度有严格的限制，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。（2）合理选择结构体系。高层建筑结构布置应力求简单、规则、对称，避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼电梯间；避免楼电梯间位置偏置，以免产生扭转的影响。（3）短肢剪力墙的设置问题。短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5～8的剪力墙。对于短肢剪力墙结构，虽然有利于住宅建筑布置，也可减轻结构自重，但在高层住宅中，剪力墙墙肢不宜太短，因为短肢剪力墙的抗震性能较差，地震区应用经验不多，为安全起见，高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。
2. 结构分析与计算：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。《高层建筑混凝土结构技术规程》对结构整体计算和分析进行了详细的阐述。因此，对这一阶段比较常见的问题应该有一个清晰的认识。
3. 抗震分析与设计在高层建筑的应用：我国现行规范要求高层建筑的抗震计算主要是在多遇地震作用下，按反应谱理论计算地震作用，用弹性方法计算内力及位移。一般情况下按建筑结构的两个主轴方向分别考虑水平地震作用计算；有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15°时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。质量与刚度明显不均匀、不对称，可能产生显著扭转的结构应计算双向水平地震作用产生的扭转影响。8度、9度的大跨度、长悬臂结构及9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。对于重要的高层建筑或有特殊要求时，要用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算，结构在罕遇地震作用下可采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法进行薄弱层弹塑性变形验算[1] [3]。
3 结语
近年来，高层建筑发展十分迅速，建筑造型新颖独特，建筑物的高度与规模不断增加[2][4][5]。随着高层建筑进一步的发展，满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型都将日趋复杂且多元化[6][7][8]。实践表明在高层建筑的结构设计过程中，设计、技术人员只有概念清晰，措施得当，才能不断地完善和发展高层建筑。