超高层写字楼基于超限审查的结构设计要点【摘要】介绍了广州某超高层写字楼在送超限审查阶段，在抗震设计中所要求进行的弹性、弹塑性分析和性能化设计过程。分析结果表明，在地震和风荷载作用下，工程主体结构具备较好的承载和变形能力，各项指标均能够满足设计规范和使用的要求。
【关键词】抗震性能要求；层间位移角；扭转位移比；抗侧刚度比；楼层层间受剪承载力
1 工程概况
本项目位于广州市珠江新城,占地12335平方米。基地成一狭长l形，总建筑面积158155m2，地下四层，地面以上由三栋超高层办公塔楼组成,本文介绍的是1#楼，地上共36层，总高156.8米。
2 结构总体设计与选型:
设计时采用安评报告提供的数据，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度=0.10g，塔楼属b级高度高层建筑，高宽比为7.13；结构类型为框架-筒体（x向置中，y向偏置）剪力墙结构，相应的框架为一级，剪力墙为一级，地下室：塔楼相关范围内的，地下一层抗震等级同上部塔楼；地下二层～地下四层竖向构件的抗震等级降低一级，框架梁的抗震等级为三级。首层夹层以及顶部三层为仅有框架梁，无楼板的架空层；标准层板厚一般为h=110mm，剪力墙筒体及开洞位置的楼板厚度取140mm。主要框架梁尺寸为500x800～700x800，主要柱截面尺寸为1200x2600～900x1400，剪力墙厚600～300mm。标准层结构图
目录 一、超高层建筑与一般高层建筑结构设计的差异 (2) 二、结构设计特点 (3) 2.1 重力荷载迅速增大 (3) 2.2 控制建筑物的水平位移成为主要矛盾 (4) 2.2.1 风作用效应加大 (4) 2.2.2 地震作用效应加大 (4) 2.3 P△效应成为不可忽视的问题 (4) 2.4 竖向构件产生的缩短变形差对结构内力的影响增大 (5) 2.5 倾覆力矩增大。整体稳定性要求提高 (5) 2.6 防火、防灾的重要性凸现 (5) 2.7 建筑物的重要性等级提高 (6) 2.8 控制风振加速度符合人体舒适度要求 (6) 2.9 围护结构必须进行抗风设计 (6) 三、结构设计方法 (6) 3.1 减轻自重减小地震作用 (7) 3.2 降低风作用水平力 (7) 3.2.1减小迎风面积 (7) 3.2.2 降低风力形心 (7) 3.2.3 选用体型系数较小的建筑平面形状 (7) 3.3 减少振动。耗散输入能量 (7) 3．4加强抗震措施 (7) 3.4.1 选用规则结构使建筑物具有明确的计算简图 (8) 3.4.2 采用多个权威程序(如SATWE、TAT、SAP2000等)进行计算比较 (8) 3.4.3 进行小模型风洞试验，获取有关风载作用参数 (9) 3.4.4 采用智能化设计，提高结构的可控性 (9) 3.4.5 提高节点连接的可靠度 (9) 3.5超高建筑结构类型中的混合结构设计 (9) 3.5.1 混合结构的结构类型 (9) 3.5.2 型钢混凝土和圆钢管混凝土柱钢骨含钢率的控制 (10) 四、高层建筑结构方案选择的主要考虑因素 (11) 4.1 抗震设防烈度是超高层结构体系选用首要考虑因素之一 (11) 4.2 超高层建筑方案，应受到结构方案的制约 (11) 4.3 超高层建筑结构体系中结构类型的选择 (12) 4.3.1 拟建场地的岩土工程地质条件的影响 (12) 4.3.2 抗震性能目标的影响 (12) 4.3.3 采用合理的结构类型，应考虑经济上的合理性 (13) 4.3.4 施工的合理性的影响 (14) 五、关于结构的抗侧刚度问题 (15) 六超高层建筑结构的基础设计 (16) 6.1 天然地基基础 (17) 6.2 桩基础设计 (18)
目录 一、类型及标准 二、总平面消防 三、核心筒布置 四、电梯系统布置 五、层高控制 六、避难层设置 一、类型及标准 二、总平面消防 消防落地面 【根据《高层民用建筑防火规范》4.1.7条：高层建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度，不应布置高度大于5.00m、进深大于4.00m的裙房，且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口。】 当只有一个长边落地时，应注意雨篷的设置，按裙房落地面规定设计。 大堂不在消防落地面处，应注意在消防落地面范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口。 三、核心筒 1.核心筒的位置 2.核心筒的组成 楼梯 消防电梯 客梯 设备房：空调机房 管道井：电井、水暖井、新风井、送风井、排风井、排烟井、 楼梯《高层民用建筑防火规范》及《办公建筑设计规范》 1）楼梯的数量：安全疏散设计（每个防火分区2个出口，安全出口应分散布置，且≥5m）。 办公等公建类不应使用剪刀楼梯（消防暂行规定）。 2）前室的面积，公共建筑不应小于6.00㎡，当与消防电梯合用前室时，不应小于10㎡。 3）疏散楼梯的最小净宽不应小于1.20m，楼梯间净宽不宜小于2.7m。 4）办公建筑的开放式与半开放式办公室，其室内任何一点至最近的安全出口的直线距离不应超过30m （此安全出口是指房间开向走道的出口，若无走廊应到楼梯出口30m）。 5）综合楼内的办公部分的疏散出入口不应与同一楼内对外的商场、营业厅、娱乐、餐饮等人员密集场所的疏散出入口共用。 6）走道排烟口与附近安全出口沿走道方向相邻边缘之间的最小水平距离不应小于1.50m。 7）办公一类建筑标准层面积不宜超过2000㎡，避免增设防火分区。 消防电梯根据《高层民用建筑防火规范》及《办公建筑设计规范》 2.1、消防电梯的数量
浅析高层建筑结构设计的难点 我国建筑行业发展至今，不管是其规模还是建筑技术在国际领域都是名列前茅。在建筑工程中，结构设计环节，是高层建筑未来施工的主要参考依据。它具有基础性、关联性、创新性等特征，在当代城市规划中，发挥着越来越重要的作用。基于此，结合国内高层结构设计的相关理论，着重对其设计难点进行分析，以达到降低高层建筑建设成本，保障结构设计质量的目的。 标签：高层建筑；结构设计；难点分析 一、高层建筑结构的特征 与普通建筑相比，高层建筑需承载垂直和水平两个方向的荷载，因此，其对结构的荷载承受能力要求更高，其中垂直荷载主要是由建筑物高度引起的，而水平荷载则是由外界风力产生的，外界风力和地震都是影响高层建筑结构稳定性的重要因素，另外，建筑层数的增高也会加快建筑物的位移速度，而过快得位移速度则会对建筑物的功能性和建筑物内住户的舒适度产生直接的影响，并且过大的侧移位还会对建筑的结构和非结构构件造成损害，因此，相关人员在进行高层建筑结构设计时，需合理控制建筑物的侧移范围，才能保证其结构功能性良好。 二、高层建筑结构的设计原则 （一）基础方案的合理性 高层建筑结构基础施工方案，是保证高层建筑施工整体性和良好性的基础保障，在实际的建筑结构方案设计当中，相关设计单位需要依照具体施工地质条件，依照具体的建筑施工要求来对结构实施设计。一方面，在建筑结构基础方案的配置上，需要和地质调查报告进行对接，保证其中各项调查数据充分符合工程施工标准。另一方面，在进行高层建筑施工过程中，还需要对建筑实施综合性进行分析，特别是对建筑整体结构的稳定程度、每一个环节的负载加以考虑，通过这种施工设计方式，充分保证工程施工的稳定性。 （二）结构措施完善 在高层建筑施工当中，除了需要对基础施工方案和施工图纸进行设计之外，其中还有一个比较重要的施工原则是相关施工单位经常忽略的问题，那就是需要保证建筑结构实施措施完善化。相关设计单位在对高层建筑结构进行设计的过程当中，需要充分地注意各部分组件相互之间的衔接程度。比如建筑体当中的钢筋锚固长度等，同时，设计单位还需要充分注意建筑体存在的一些薄弱环节，建筑体本身的温度对建筑体组件产生的影响等，对这几个方面的问题，在实际的设计工作当中，需要充分遵循“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉”的基本结构设计原则，保证高层建筑结构设计的稳定性。
复杂高层与超高层建筑结构设计要点朱剑敏 发表时间：2019-01-08T12:59:43.810Z 来源：《防护工程》2018年第29期作者：朱剑敏 [导读] 近几年城市化建设高速发展，复杂高层及超高层建筑也随之不断增多，建筑的结构也逐渐向多元化和功能化的方向发展摘要：近几年城市化建设高速发展，复杂高层及超高层建筑也随之不断增多，建筑的结构也逐渐向多元化和功能化的方向发展，对于建筑结构的设计要求也在不断的增加。本文通过对复杂高层及超高层的建筑设计要点进行分析，从而提高复杂高层及超高层建筑的建设过程中的效率和质量。 关键词：复杂高层;超高层;建设结构;设计要点 1复杂高层和超高层建筑设计要求 1.1重视概念设计的重要性 由于我国科学技术的飞速发展，复杂高层和超高层建筑的结构设计也不断创新和发展，在结构设计方面积累了更多的经验，其中最具代表性的就是概念设计。在概念设计的概念中，结构设计的规律性和统一性得到了提高，其力量得到了明确的传达。除了其高标准要求得到充分体现外，通过有效应用节能减排理念，也增强了结构设计的科学性和合理性。在其具体设计中，其建筑材料的有效使用也符合可持续发展的基本要求。在结构设计过程中，通过概念设计的有效应用，可以大大提高建筑的整体质量。 1.2合理分析复杂高层与超高层的建筑结构 合理分析建筑结构对结构设计有着根本的影响，它直接关系到建筑的合理性与科学性。在设计复杂高层与超高层建筑时，重点也在于对建筑结构的分析。首先，复杂高层与超高层建筑的基本要求是确保建筑安全稳定，这要求提高建筑承重结构的可靠度。其次，自然环境对复杂高层与超高层建筑的影响较大，一些气候、温度、地质方面的因素都需要考虑在内。因此，设计人员在进行结构设计之前必须全面了解当地的自然环境，尽量减少客观因素对复杂高层与超高层建筑造成施工障碍。最后，承重能力的考虑对复杂高层与超高层的结构设计有重大影响，设计人员必须对施工材料提出较高的标准，有必要时可以做出较为硬性的规定，最大限度的减少施工材料的出现问题。 1.3重视建筑的抗震设计 在所有建筑物的设计中，建筑物的抗震设计都有一个非常重要的通道，特别是对于复杂的高层和超高层建筑的结构设计，其抗震设计将直接影响到建筑物的安全。在抗震救灾规划的选择过程中，必须首先对建筑材料进行有效的选择，但必须保证材料的质量。同时要减少地震中的能量膨胀，检查验收楼成员的承载能力。在地震环境下计算建筑物结构的位移值也是必要的。 2复杂高层与超高层建筑结构设计中存在的不足之处 2.1抗风结构中出现的问题 复杂的高层和超高层建筑具有楼层较多的特点，建筑高度也高于正常建筑许多。这样，建筑表面的风蚀面积将会增加，高层和超高层建筑表面的风的流动性将会改变建筑表面的质量。这种情况的出现会在高层建筑的表面和空气之间造成动态的影响。在这样的动力作用下，风力会在高层和超高层建筑的软结构中产生静态或动态振动。这种振动将对整个建筑产生更大的影响。因此，在设计抗风结构时，必须科学合理，以保证高层和超高层建筑的质量。 2.2做好地基基础 地基相当于建筑物的地基。对于不同的地区，由于地质不同，对地基的要求不同，但必须在任何地区奠基。例如，在地质较软的地区，复杂的高层和超高层建筑需要用桩箱作为地基；在有岩层的地区，需要根据岩层的年代采取不同的地基建造措施。混凝土桩一般用来加固岩层。对于地下地基条件较好的底层，通常选用筏型进行地基加固。根据不同的地形选择不同的地基，对整个工程的施工具有重要的意义。 2.3建筑消防在结构设计中出现的问题 在建筑物中，特别是高层与超高层建筑物中，消防结构的设计是整个建筑结构设计过程中需要重点设计的内容。在我国的建筑行业相关标准中，对高层与超高层建筑物的消防结构提出了明确的要求。规定在高层与超高层建筑物中，必须确保高层结构具有科学性以及合理性。但是，据当前的状况来看，在高层与超高层建筑物结构的设计中还存在着许多问题。例如:在高层与超高层建筑物中，所使用的材料具有易燃性，一旦发生火灾，极易在高层及超高层建筑物中蔓延，造成不可挽回的损失。 3复杂高层与超高层建筑结构设计的要点 3.1合理的使用高强钢筋 高强钢筋的使用在高层及超高层建筑中的使用情况，在很大程度上影响着工程造价。故在进行高层及超高层建筑的结构设计时，应当合理的利用高强钢筋，将建筑工程造价降到最低，并减少钢筋的使用量。当建筑的地基出现深厚软弱时，应当适当的将高强钢筋的尺寸进行优化，以减小地基的承载量，这样，不仅方便了施工，还为建筑企业带来了经济效益。与此同时，高层及超高层建筑减少自身的重量可降低地震对建筑物的干扰，为高层建及超高层筑提供了保障。 3.2提升结构设计的舒适度 随着人们生活水平的不断提高，对建筑的要求也在不断提高，尤其体现在建筑的外观和结构舒适性的要求上。因此，在复杂的高层和超高层建筑的结构设计过程中，不仅要保证建筑的整体安全性和可靠性，而且要让人们充分满足建筑的结构舒适性。这些实际要求促使相关人员在高层建筑设计过程中确保了混凝土规则、钢规则等结构设计的保护，同时保证了结构设计的质量和水平。满足人们对结构设计舒适性的要求。 3.3抗震性能设计 对于一些地震频繁发生的地区而言，该地区的复杂高层与超高层建筑面临的抗震压力更大，这些地区的抗震目标也相对高一些，主要包括两个目标。其一是使用水准。比如说，强度较低的地震对事物造成的危害较小，对建筑物的影响也无足轻重，这对建筑的结构设计要求也不高，保证基本的弹性反应状态就可以。其二是倒塌水准。首先，不同强度地震的破坏力不同，为了更好地应对不同强度的地震，应该对复杂高层与超高层建筑非延性部件提出更高的标准。其次，针对建筑物的控制构件而言，应当保证大部分的复杂高层与超高层建筑具
关于高层建筑结构设计分析 摘要：随着社会经济的迅速发展，人民物质生活水平的不断提高，居住条件的不断改善，高层住宅如雨后春笋一座座拔地而起。一个优秀的建筑结构设计往往是适用、安全、经济、美观便于施工的最佳结合。 关键词：建筑结构结构设计 abstract: with the rapid development of social economy, the people’s material life level unceasing enhancement, the constant improvement of the living conditions, high-rise residential have mushroomed place have sprung up. a good structure design is often apply, safety, economy, beautiful is advantageous for the construction of the best combination. keywords: building structure design 中图分类号： tu3文献标识码：a 文章编号： 一、高层建筑各专业设计的协调 高层建筑设计是个多专业、多程序的复杂系统工程，涉及“建筑、结构、设备”三个基本环节，参与高层建筑设计的工程师都深深体会到，对于每个专业单独而言是最完美的设计，但结合在一起却不是优秀的设计。各专业之间的矛盾如不妥善处理!高层建筑就无法施工，建成后也无法使用。“建筑、结构、设备”是互相制约的三个有机组成部分，高层建筑设计既是各个专业自我完善的过
高层办公楼建筑设计调研报告 一、高层办公楼建筑的相关知识。 1、高层办公楼建筑的概念。 高层办公楼建筑是为各种组织机构办公活动使用的高层建筑物。它是高层建筑和办公建筑的集合和交汇，它既具有高层建筑的共性，又有办公建筑的特性。 2、高层办公楼建筑的发展历史。 国外近代高层办公楼建筑始于十九世纪，资本主义在产业革命后，科学技术和工业发展较快。十九世纪八十年代法国首先广泛应用钢筋混凝土，给建筑结构方式和建筑造型提供了新的可能性，为近代高层办公楼的出现铺平了道路。 我国高层办公楼建筑在二十世纪二十至三十年代初虽已有初步发展，但那时多为外国资本占有，只是在近十多年才开始有较快的发展，因此它是一种技术引进。在国内，高层办公楼建筑首先在上海、天津、武汉等租界地出现，一般均具有较高的建筑技术、设备和装修水平，并达到较高的施工质量，与西方同时建筑大致相仿。 3、高层办公楼建筑的特点。 现代高层办公建筑大多采取几十家甚至上百家公司或者部门联合办公的形式，有时可能兼设公寓、旅馆、商场等各种服务设施，最大限度地满足办公人员对工作和生活的需求。简单地说就是四大特点：高层、灵活、综合、智能化。 4、高层办公楼建筑设计中应注意的一些问题。 （1）总平面设计。 A、用地环境现状及规划。 现代办公楼的设计应对用地周围进行必要的调查，周围环境在一定程度上影响着总平面及方案构思。办公楼设计构思形成的过程就是适应城市总体规划要求的过程。这主要体现在以下几方面: a、适应城市规划对于土地综合利用的要求，对用地进行地下、地面、地上的综合利用。 b、适应城市规划对于交通组织方面的要求，包括机动、非机动交通，人流货流路线，步行路线的组织。 c、适应城市规划对城市公共空间设计的要求，包括空间的功能、大小、尺度、高度和造型等要求。 d、适应城市规划对于建筑物之间关系方面的要求，包括与周围建筑物的和谐统一等。 B、停车场与停车库。 高层办公楼建筑，容纳大量人流，建筑的外部空间则需承担这些人流和货流在平面上的聚散。总平面设计必须有良好的交通组织：合理分设出入口及步行道、自行车道、汽车道与停车场。其中停车场和车库的设计已经成为总平面设计中不可忽视的重要课题。 停车场的建筑面积：小汽车按每车位25m2计算，自行车按每车位1.2m2计算。 停车库的建筑面积：小汽车按每车位40m2计算，自行车按每车位1.8m2计算。 坡道的设计不应是从上到下坡度不变的斜线，而是上、下两端3.6m长度坡度应变缓，以防止损伤汽车并减轻坡道行驶的不适感。我国规划部门往往要求坡道斜度在1/8以下。C、处理上的难点。 在高层部分与低层部分的处理存在以下难点，设计时应有所考虑。 a、高层部分和低层部分的交通路线处理。 b、地下结构及变形缝的处理。 c、机电系统方案及管理方式。 d、高层部分和低层部分的施工方案及工期。
设计总说明 一、设计依据 依据现行国家规定、规范及标准: 《民用建筑设计通则》(GB 50352-2005) 《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50016-2006) 《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010) 《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010) 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010) 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012) 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011) 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008) 《房屋建筑制图统一标准》(GB 50001—2010) 二、工程概况 本设计为在广东汕头的某高层办公楼,包括建筑设计与结构设计。该建筑为地下1层,地上20层,其建筑用途为商场与办公楼,地下一层为停车库,地上二层为大型商场,上面十八层为办公楼。建筑主屋面高度为81米。用地面积为7000平方米,总建筑面积为39210、84平方米,容积率为5、18;建筑占地面积为2621、34平方米,建筑密度为37、71%;绿化面积为2130、11平方米,绿化率为30、43%;地上有20个停车位,地下车库有54个停车位。另外,该地区的地震设防烈度为8度 (0、2g),采用框架-剪力墙结构,剪力墙与框架部分的抗震等级均为一级。 三、建筑设计 建筑设计就是在总体规划的前提下,根据设计任务书的要求,综合考虑基地环境、使用功能、综合选型、施工、材料、建筑设备、建筑艺术及经济等因素,建筑体型设计成就矩形,不但满足建筑面积与采光要求的需要,而且外形朴素大方。在正南方设置商场主入口,在正西方向设置次入口。办公楼与商场入口分开设计,保证人群分流,避免造成交通拥挤与混乱。在交通联系方面,办公主楼设有6部2、4mX2、4m的电梯,其中2部位消防电梯,并设有2部消防楼梯。商用裙房部分设有四部消防楼梯,并设有1部自动扶梯。 1、墙体做法 1、1裙房、办公楼内墙面(200mm厚): 做法:1)、加气混凝土砌块 2).水泥粉刷墙面2度 1、2外墙面(200mm厚):
浅析高层建筑结构设计存在的问题及对策 发表时间：2016-05-25T10:16:41.620Z 来源：《工程建设标准化》2016年2月供稿作者：吴志星[导读] （山西平阳重工机械有限责任公司，山西，侯马，043003）众所周知，高层建筑的最大优势就是能够充分提高土地的利用率，这一优势在一定程度上充分缓解了当前我国土地资源短缺的压力。（山西平阳重工机械有限责任公司，山西，侯马，043003） 【摘要】在实行改革开放以后，随着时代的发展和科技的进步，我国的建筑业不仅与时俱进，楼层不断向高处扩展，而且在一定程度上取得了不小的成就，然而在高层建筑结构设计上各种问题频发，这也成为了一个亟待解决的问题。本文通过着重介绍高层建筑结构设计的原则、当前高层建筑结构设计中存在的问题和改进建筑结构设计中常见问题的对策，来强化和确保高层建筑结构设计的不断完善。 【关键词】高层建筑；结构设计；问题；对策 众所周知，高层建筑的最大优势就是能够充分提高土地的利用率，这一优势在一定程度上充分缓解了当前我国土地资源短缺的压力，但是，高层建筑的质量会受到多重因素的影响，一旦产生安全事故，必将对人们的生命和财产带来极大的影响，因此，对建筑的结构设计提出了更高的要求，只有高层建筑的结构设计科学合理，其质量才能有保障，才会有利于社会和谐稳定发展。 一、高层建筑结构的设计原则 1、选择合理的结构方案 只有结构方案经济合理，才能让一个建筑设计合理，可行性强的结构形式和传力简捷、受力明确的结构体系也会促进一个良好设计的形成。因此在进行结构设计时应当具体分析建筑所处的地理环境、材料和设计的需求及施工条件等，充分考虑高层建筑自身的特点，根据实际情况来选择一个合理的结构方案。 2、选择合适的基础方案 在设计过程中要注意最大程度地发挥地基的潜力，在基础设计时要形成详尽的地质勘察报告，如果缺少报告，必须进行现场勘查来制定设计方案，要先通过综合分析工程的地质地貌、施工条件、上部结构类型、相邻建筑物的影响及荷载分布等因素的考虑再进行基础设计，只有这样，才能设计出经济合理的基础方案。 3、进行正确的分析计算 随着科技的发展，计算机技术在结构设计方面已得到广泛应用，种类繁多的计算软件都存在不同程度的缺陷，因此在结构设计的计算过程中会出现不精确的情况，这就要求设计师在使用软件过程中细致认真，对产生的结果认真分析和校对，作出合理判断。 二、当前高层建筑结构设计中存在的问题 1、结构体系选用不科学 由于我国所处地球的板块较为活跃，因此地震频发，对与这些地震多的地区建设高层建筑就应当选用抗震性强的结构体系和建筑材料，一些发达国家通常是使用的钢结构，而我国大多使用的钢筋混凝土结构或者混合结构，但钢框架的刚度较小，钢结构会产生一定程度的负担，也不会起到较好的效果，钢筋混凝土很容易产生弯曲变形而导致侧移，因此在进行结构设计时必须注意使用加强层把侧移量降低或者加大混凝土制土桶刚度。 2、高层建筑普遍超高 高层建筑对抗震能力的要求较高，因此国家严格规定了建筑物的高度，但是实际需求的不断改变使得建筑的高度不断发生改变，因此国家又对A级高度和B级高度进行新的规定和细致划分。即使如此，一些设计师在进行结构设计时往往会忽视高度的问题，对于一些不适合建设高层建筑的地段或条件也会出现为了追求利益的最大化而违反相关规定进行施工，这种情况对整个建筑的成本预计和建设进度都会造成诸多不良影响。 3、结构设计的刚度问题 楼层竖向结构的规则性与平面刚度问题是高层建筑结构设计过程中一个经常遇到的问题，由于在高层建筑的设计过程中每位设计师都有自己的想法和设计理念，因此在设计时就会产生差异，导致结构设计产生矛盾和分歧，在建筑施工过程中很容易出现一味追求独特新颖的外观而忽视抗侧移的刚度对高层建筑能否抗震的影响。 4、材料配备和资源配置不科学 高层建筑的结构特点非常明显，其结构设计的复杂性是由其功能的复杂性决定的，传统的建筑选材多为可燃性材料，这种材料很可能增加高层建筑火灾发生的可能性，对于建筑施工过程中劳动力等资源的配置如果未能提前进行预计和计算，还会对后期的施工造成一定的难度，对于其引发的一系列突发状况也很难及时处理和解决，造成施工进度无法按期完成。 三、改进建筑结构设计中常见问题的对策 1、选用科学的结构体系 受自然灾害的影响，人们对建筑的稳定性能要求逐渐提高，对高层建筑的要求越来越严格，由于高层建筑限制性较大，因此必须对高层建筑结构设计中选用的结构体系进行严格限制，以免在后期的项目施工的设计阶段发生不必要的变动，对计算简图也要慎重选择和使用，根据建筑物的影响因素和自身特点来选用一套科学合理的的结构体系。 2、注重建筑的设计高度 设计师在进行高层建筑的结构设计过程中，要明确意识到有关的高度规范，严格审查设计图纸，确保结构设计与相关的要求和规范相符合，对于建筑施工过程中出现的问题要及时调集有关专家加以具体分析，对高层建筑重新进行设计和评估，以免对建筑的施工进度和质量产生不良影响。国家相关部门也应当加大对高层建筑的审查力度，对不合乎规范的行为进行严加处理，确保高层建筑结构的稳定性和安全性。 3、选择合理的刚度设计
超高层建筑结构设计要点 随着新时期建筑工程技术的快速发展，超高层建筑的建设活动面临着更加复杂的客观环境考验。因此，对超高层建筑的建筑结构设计应用活动进行研究总结，是确保超高层建筑的综合性建设质量得到全面优化的关键。 1超高层建筑结构设计存在的不足 （1）超高层建筑消防设计存在的不足。超高层建筑的安全控制机制是决定超高层建筑使用质量的关键，因此，消防设计技术的优化是维护建筑消防设计质量的重点。另外，消防设计工作在推进的过程中，必须保证所有的设计理念都可以全面的实现自身的价值，以便所有与高层设计相关的工作都可以得到优化。但是，一些超高层建筑在结构设计参考依据研究的过程中，缺乏对关键性技术难点的重视，并没有按照材料的易燃性特点进行合理的建筑消防设计，这就使得超高层建筑难以在出现火灾的情况下，无法凭借对易燃性较高的物质资源的技术处理实现对火灾的合理控制，很大程度上降低了建筑消防设计水平。还有部分超高层建筑对于人员疏散效率缺乏关注，并没有为消防通道预留关于宽松的大量人员疏散空间，很多与建筑结构相关的排烟系统也并未得到特殊关注，使得超高层建筑在居住人口过多的情况下，难以实现有效的人员疏散。
（2）超高层建筑抗震结构设计存在的不足。虽然地震灾害的频率并不是很高，但依然是影响超高层建筑使用人员安全水平的关键性因素。目前，一些超高层建筑的结构设计人员存在灵活性不足的问题，并没有对常规的超高层建筑结构进行规划设计方案的改良。还有部分建筑结构设计人员对于超高层建筑承重的复杂性重视程度不足，缺乏对抗震计算活动的关注，导致很大一部分超高层建筑在实施结构设计的过程中，无法为抗震性能优化提供帮助。 （3）超高层建筑抗风结构设计存在的不足。目前，一些超高层建筑在抗风结构设计的技术应用方面，依然沿用传统的建筑结构设计特征，并没有按照空气动力效应的特点进行超高层建筑设计理念的明确控制，导致超高层建筑无法凭借对建筑结构的有效处理实现对建筑支撑结构的优化处置。 2提升超高层建筑结构设计合理性 （1）提升超高层建筑消防设计质量。首先，超高层建筑在进行具体设计的过程中，必须加强对设计性质因素的规范性的关注，保证所有的超高层建筑设计工作都可以足够完整的实现与建筑结构设计 需要的对接，为消防设计技术价值的完整变现创造足够成熟的基础条件。要加强对消防设计环节科学性的关注，根据高层设计设计的技术特征，对不同设计环节的技术难点加以总结，保证超高层建筑的结构设计可以更大程度上满足建筑的安全性应用要求。要从超高层建筑的
高层建筑设计 1、（简答）高层建筑的五个发展时期： 内容 发展 第一时期第二时期第三时期第四时期第五时期 文化思潮芝加哥时期古典复兴 时期“摩天楼” 时期 “现代主义” 时期 “后现代” 时期 时间1865年~1893 年1893年~一次 大战前 一次大战后 ~1929年 二次大战后 ~70年代 70年代~现在 特征结构主义古典复兴装饰艺术“方盒子”和 玻璃楼 “高技派”折衷、玩世不恭 主要代表人物詹尼、鲁特、 伯纳姆、沙里 文等 伯纳姆、罗奇 等 胡德密斯、格罗皮 乌斯、贝聿铭 等 菲利普·约翰 逊 主要代表作家庭保险公 司大楼信托 大楼帝国州大厦 普赖斯大厦 拉迪阿德大 厦、格雷堡大 厦 利华大厦 西格拉姆大 厦 纽约AT&T公 司大楼 纽约哈顿公司 总部 地点芝加哥纽约纽约、芝加哥全球全球 2、中国《高层建筑防火设计规范》中规定： 超过10层的住宅建筑 超过24米高的其他民用建筑为高层建筑 高度超过100米的建筑为超高层 3、按防火等级分类
4、标准层空间布局模式 就“核体”与“壳体”的相对布局和组合而言，反映在标准层平面中，可有：集中式、 分散式、和综合式三种主要形式。 5、标准层平面的有效利用率 由于影响因素复杂，使高层建筑的标准层平面规模相差很大。通常用面积有效率（使用面积
在建筑面积中所占比率）来进行合理性评价。 影响因素： 1.核体的面积 2.壳体的空间尺度 6、设备层的竖向空间利用方式为: 楼面以上2米内设置机器设备和用作工作人员活动空间， 再以上0.7~1.0米高度为风道和各种管道区， 它上面0.6~0.75米布置给排水管道、 最上面空间则为电气配线区。 7、（作图）避难层做法？通向避难层的防烟楼梯应在避难层分隔、同层错位或上下断开，但人员必须经避难层方能上下。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/d45971768.html, 浅析高层建筑结构设计与发展趋势 作者：周可幸 来源：《城市建设理论研究》2013年第07期 摘要：随着建筑高度的增加，高层建筑的技术问题、建筑艺术问题、投资经济问题以及社会效益问题、环境问题等逐渐变得复杂、严峻，高层建筑的发展及对结构设计产生了很大的影响。在探讨了高层建筑结构体系类型及其优缺点的基础上，预测了高层建筑结构分析的新理论新方法及其结构设计发展的新趋势。 关键词：高层建筑；结构设计；发展趋势 中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A文章编号： 引言： 住宅是人们适应自然、改造自然的产物，也是人们为了满足家庭生活的需要所构筑的空间环境，并且随着人类社会的发展而不断演变。随着改革开放的推动，我国的综合国力也在不断提高，其中房地产业的迅猛发展，让建筑业成为社会支柱产业之一。在现代社会中，因为经济的蓬勃发展，另外还有土地资源宝贵，所以高层建筑便像雨后春笋般迅速剧增，并不断壮大。这也就要求设计领域中的队伍要不断提升，以来应对现在的发展所需。 1．建筑结构的布置原则与要求 1.1 结构平面布置 结构平面形状宜简单、规则、对称，尽量使质心和刚心重合。偏心大的结构扭转效应大, 会加大端部构件的位移,导致应力集中。平面突出部分不宜过长。扭转是否过大,可用概念设计方法近似计算刚心、质心及偏心距后进行判断,还可以比较结构最远边缘处的最大层间变形和 质心处的层间变形,其比值超过1.1者,可以认为扭转太大而结构不规则。 高层建筑不应采用严重不规则的结构布置,当由于使用功能与建筑的要求,结构平面布置严重不规则时,应将其分割成若干比较简单、规则的独立结构单元。对于地震区的抗震建筑,简单、规则、对称的原则尤为重要。 1.2 结构立体布置 结构竖向布置最基本的原则是规则、均匀。 规则,主要是指体型规则,若有变化,亦应是有规则的渐变。体型沿竖向的剧变,将使地震时某些变形特别集中,常常在该楼层因过大的变形而引起倒塌。
高层办公楼设计要点 办公楼即写字楼,现代写字楼在各城市里，已发展到了100M高的高层建筑乃至100M以上的超高层建筑。 高层写字楼中有关消防的内容，消防规范里规定得比较详细：如防烟楼梯,消防电梯,防烟前室，正压送风、避难层等，在设计方面好像并不困难。但另外一些内容：如客梯的数量、货梯的数量、卫生间、清洁间、咖啡备餐间、新风机房、强弱电用房、排烟、管道、过道排烟等，过去不属于建筑专业的内容就不太清楚了，往往方案定了之后，一改再改，业主着急，自己也着急，甚至于认为都是其他专业的事，应该另请顾问，而不是建筑专业的事，让业主哭笑不得。其实，我们稍加研究，这些问题是有可能弄清楚的，至少来一个八、九不离十，才不会被动。此外还有大堂、地下餐厅、地下车库、屋顶冷却塔等也是高层写字楼要考虑的一些问题。 一、写字楼的核心筒： 问题出在写字楼的核心筒里。写字楼的使用面积，大致是70%，这是大家知道的。但要做到70%也不是那么容易，尤其是超高层，电梯占用面积比较多，所以，我们要把30%的核心筒设计好，才能保证70%的使用面积。核心筒的内容是什么？除必要的疏散楼梯及消防电梯在规范里很明确地说清楚：就是要两个防烟楼梯，其前室面积是6平米，每1500平米要一个消防电梯，前室也是6平米，当两种前室合并的话，其合用前室是10平米，这方面大家都知道。但其他内容书上找不到，在审查图纸时就没根据了，尤其是客梯。 二、写字楼的客梯数量： 说到客梯，电梯的数量是根据人数、高峰等候时间来决定的。但人数的根据又是多少?一时查不到根据,而电梯商可以提供你很多假设，人数有10、11、12平米使用面积/每人不等，高峰等候时间40秒，50秒，60秒或者40秒以下的35-30秒等，电梯载重从1000kg-1150kg-1350kg-1600kg之间又是很多种，再加上电梯速度的变化，所以他们用“电脑计算”来使人们认为是一种很复杂的计算公式，吓唬得使我们的设计人从此就不想去弄懂，我遇到的绝大多数境内外很有名的建筑师都声称需另请电梯专家来咨询，看来大家都被电梯商给唬住了。其实所谓人数,就你自己这一层办公室的人数除以这一层的建筑面积,大体就有数了。我们的一层设计室40多人，700多平米，大体是15平米/人。北京市曾在报纸上公布过一个公务员标准是16.5平米/人。电梯商实际也是根据15平米/人,但他们有时用10平米/人（使用面积），有时用11平米/人（使用面积），实际就是使用系数67%-73%之间，也就是70%这个数。是一个定数。为什么是定数呢？本来一栋建筑物还没有建成，还没有使用，即使使用以后，一栋高层建筑至少也要用50年，50年里是否会永远人数不变？事实上本来就是一种模糊统计的数字，本身就不是计算出来的，所以不是只有电梯商才能够说出的数据。为此，我问过境外的机电顾问公司：你的使用面积那里来的？他说是根据方案图，而我们的设计图纸还在方案阶段，我又问我们方案不断修改，你是用什么办法跟上的，他答不上来。实际没有方案图，有总面积，有层数，他们就是根据70%的系数来决定的。所以，我们在设计初期时只有建筑面积（平方米），为什么不用平方米自己来推算呢?我工作的办公楼15000平米，两台1000kg客梯，合7500平米/1吨电梯，上下班特别紧张。办公楼是21层，越是紧张越是站站停，十分着急。后来改成单双号停，好了一点，但还是不能承受，于是使用了十多年的大楼，正在想办法加电梯。由此说明合理的话，一定在7500平米/1吨以下才行。 二十多年前，我从当时先进国家的书本、杂志、图纸中，统计出了很多大楼的数据，粗略统计的平均数字是5000平米/1台，但由于书本、杂志的比例不清楚，不知1台是多少重量的。但客梯大多在1000-1600kg之间,而高层写字楼的柱网也大多是8-9M之间。反算的话，是
土木工程专业 高层建筑结构设计课程设计 学生姓名：学生班级： 学生学号：指导教师： 任务参数：序号一序号二 设计时间：年月日至年月日 湖北文理学院建筑工程学院
多层框架结构课程设计 一、课程设计性质及目的 多层框架结构课程设计是土木工程专业重要的实践性教学环节，学生运用所学的框架结构设计的专业知识进行课程设计实践，巩固和进一步掌握多层框架结构设计的知识，并为今后毕业设计做必要准备。通过课程设计使学生掌握结构设计从收集资料、方案比较、设计理论、设计计算、绘图的全过程，培养学生的工程结构设计能力。 二、课程设计的任务、内容及要求 某市某小型办公楼，为现浇钢筋混凝土框架结构，1层层高3.6m ，2、3层层高为3.3m ，建筑平面如图1。该办公楼所在地的设计地震动参数16.0max =α，s T g 30.0=，基本风压20/50.0m kN =ω，地面粗糙度类别为C 类，计算简图中底层柱的计算高度为4.2m ，如下图2。 图1 框架结构平面布置图
图2 ③轴一榀框架结构计算简图 选择③轴线所对应的一榀框架作为计算单元 1.结构布置 确定混凝土的强度等级和梁、板、柱的截面尺寸。 2.荷载汇集 ★竖向荷载 楼面荷载： 恒荷：按楼面做法实际材料计算； 活荷：2/0.2m kN 。 屋面荷载：恒荷：按屋面做法实际材料计算； 活荷：活荷2/7.0m kN ；雪荷2/4.0m kN 。 ★水平荷载：水平风荷载：2 0/55.0m kN =ω 水平地震作用：kN G 89001=，kN G 76002=，kN G 69003= 3.水平荷载作用下框架侧移验算 D 值法∑= ij pj j D V δ计算层间侧移，验算最大层间侧移m ax δ是否满足规范要求。 不满足要求所采取的措施： 4.水平荷载作用下框架内力计算――反弯点法或D 值法。 5.竖向荷载作用下框架内力计算――分层力矩分配法。 6.内力组合：QK GK S S S 4.12.1+= ()EK QK GK S S S S 3.15.02.1++= ()wK QK GK S S S S ++=26.12.1 7.框架设计。强柱弱梁、强剪弱弯，该框架抗震等级为二级。 三、课程设计应完成成果 课程设计应完成以下成果： 1.绘制一榀框架施工图 2.图纸必须达到施工图的深度、绘图应符合《制图标准》，应满足布置匀称、表达明确、线条清晰、图面整洁。
浅析高层建筑结构设计要点 随着时代的发展以及科技的进步，国内最近几年的高层楼宇建筑业持续前进，并且对高层楼宇施工构造策划品质要求也日益提升。高层楼宇是国内建筑业的前进方向，高层楼宇构造策划品质对国内的施工建筑业的永续前进有着关键的影响。文章从高层楼宇构造策划的规则着手，对高层楼宇构造策划的特征开展具体的讲述，从而提出高层楼宇施工构造策划中要留意的问题，同时对高层楼宇构造策划中的这些情况展开总结。 标签：高层建筑；结构设计；要点 最近几年，国内大中规模的城市建筑用地日益减少，为了科学有效的处理建筑用地紧缺的状况，更大程度的使用土地资源，高层楼宇应运而生，同时高层楼宇有着全面的进步。但是也出现了问题，就是对高层楼宇构造策划品质的要求更加严厉，怎么样才能够完善高层楼宇构造策划的策划重点呢？ 1 高层建筑结构设计方面的设计原则 1.1 选取适宜的设计简图 设计简图一定要确保有相关的高层楼宇结构技术，并且有对高层楼宇构造的设计方式，设计简图如果选取的不适合甚至对高层楼宇构造的安全产生不良影响，所以保证高层建筑构造稳定的关键是选取适宜的设计简图。还要留意的是设计简图存在错误是很正常的，不过差错一定要在高层施工构造策划准许的范畴内。 1.2 选取科学实用的构造方法 科学的高层楼宇策划一定凭借经济实用的构造方法，也就是说在高层楼宇构造策划中要选取实际可行的构造系统以及构造方式。针对构造系统，在同一个构造单位中最好不要使用不一样的构造系统结合在一起运用，构造系统一定要简单便利，受力确定。在对高层楼宇构造策划程序中，要全面的对各种会存在影响的要素进行解析，和有关部门商定，之后敲定详细的最科学的高层楼宇构造策划方案。 1.3 准确解析、核实设计结果 在高层楼宇构造策划程序中大多使用电脑，不过因为现在市场中存在的电脑软件类型繁多，不一样的电脑程序设计的结果也是不一样的，因此这就需要高层楼宇构造设计工作者要全面熟悉电脑的程序所适合使用的范畴，避免在借助电脑设计的过程中，因为程序自身的不足，软件中的设计方式不适合构造的实际设计状况因为电脑程序对项目施工构造策划产生不良影响。还有，要避免电脑协助设计构造策划中操作者的失误，在输入资料时一定要严谨仔细，并且操作者在后续
高层办公楼设计注意事项 写字楼过去叫办公楼,高层写字楼已不是一条过道两排房,加上楼梯、厕所就完成了。现代写字楼在各城市里，已发展到了100M高的高层建筑乃至100M以上的超高层建筑。高层写字楼中有关消防的内容，消防规范里规定得比较详细：如防烟楼梯,消防电梯,防烟前室，正压送风、避难层等，在设计方面好像并不困难。但另外一些内容：如客梯的数量、货梯的数量、卫生间、清洁间、咖啡备餐间、新风机房、强弱电用房、排烟、管道、过道排烟等，过去不属于建筑专业的内容就不太清楚了，往往方案定了之后，一改再改，业主着急，自己也着急，甚至于认为都是其他专业的事，应该另请顾问，而不是建筑专业的事，让业主哭笑不得。其实，我们稍加研究，这些问题是有可能弄清楚的，至少来一个八、九不离十，才不会被动。此外还有大堂、地下餐厅、地下车库、屋顶冷却塔等也是高层写字楼要考虑的一些问题。 一、写字楼的核心筒： 问题出在写字楼的核心筒里。写字楼的使用面积，大致是70%，这是大家知道的。但要做到70%也不是那么容易，尤其是超高层，电梯占用面积比较多，所以，我们要把30%的核心筒设计好，才能保证70%的使用面积。核心筒的内容是什么？除必要的疏散楼梯及消防电梯在规范里很明确地说清楚：就是要两个防烟楼梯，其前室面积是6平米，每1500平米要一个消防电梯，前室也是6平米，当两种前室合并的话，其合用前室是10平米，这方面大家都知道。但其他内容书上找不到，在审查图纸时就没根据了，尤其是客梯。 二、写字楼的客梯数量： 说到客梯，电梯的数量是根据人数、高峰等候时间来决定的。但人数的根据又是多少?一时查不到根据,而电梯商可以提供你很多假设，人数有10、11、12平米使用面积/每人不等，高峰等候时间40秒，50秒，60秒或者40秒以下的35-30秒等，电梯载重从1000kg-1150kg-1350kg-1600kg之间又是很多种，再加上电梯速度的变化，所以他们用“电脑计算”来使人们认为是一种很复杂的计算公式，吓唬得使我们的设计人从此就不想去弄懂，我遇到的绝大多数境内外很有名的建筑师都声称需另请电梯专家来咨询，看来大家都被电梯商给唬住了。其实所谓人数,就你自己这一层办公室的人数除以这一层的建筑面积,大体就有数了。我们的一层设计室40多人，700多平米，大体是15平米/人。北京市曾在报纸上公布过一个公务员标准是16.5平米/人。电梯商实际也是根据15平米/人,但他们有时用10平米/人（使用面积），有时用11平米/人（使用面积），实际就是使用系数67%-73%之间，也就是70%这个数。是一个定数。为什么是定数呢？本来一栋建筑物还没有建成，还没有使用，即使使用以后，一栋高层建筑至少也要用50年，50年里是否会永远人数不变？事实上本来就是一种模糊统计的数字，本身就不是计算出来的，所以不是只有电梯商才能够说出的数据。为此，我问过境外的机电顾问公司：你的使用面积那里来的？他说是根据方案图，而我们的设计图纸还在方案阶段，我又问我们方案不断修改，你是用什么办法跟上的，他答不上来。实际没有方案图，有总面积，有层数，他们就是根据70%的系数来决定的。所以，我们在设计初期时只有建筑面积（平方米），为什么不用平方米自己来推算呢?我工作的办公楼15000平米，两台1000kg客梯，合7500平米/1吨电梯，上下班特别紧张。办公楼是21层，越是紧张越是站站停，十分着急。后来改成单双号停，好了一点，但还是不能承受，于是使用了十多年的大楼，正在想办法加电梯。由此说明合理的话，一定在7500平米/1吨以下才行。 二十多年前，我从当时先进国家的书本、杂志、图纸中，统计出了很多大楼的数据，粗略统计的平均数字是5000平米/1台，但由于书本、杂志的比例不清楚，不知1台是多少重量的。但客梯大多在1000-1600kg之间,而高层写字楼的柱网也大多是8-9M之间。反算的
浅析高层建筑结构设计 随着社会经济的迅速发展和建筑功能的多样化，城市人口的不断增多及建设用地日趋紧张和城市规划的需要，促使高层建筑得以快速发展。另一方面由于轻质高强材料的开发及新的设计计算理论的发展，抗风和抗震理论的不断完善，加之新的施工技术和设备的不断涌现，特别是计算机的普及和应用以及结构分析手段的不断提高，为高层建筑迅速发展提供了必要的技术条件。本文分析了高层建筑结构形式特点的基础上，从不同角度对加强高层建筑结构设计的思路进行了分析。 标签高层建筑；结构设计；设计分析 1、高层建筑结构设计的特点 轴向变形不容忽视：高层建筑中，竖向载荷很大，能在柱中引起较大的轴向变形，对连续梁弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处的负弯矩减小，跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大；此外还会对预测构件的下料长度产生影响，要求根据轴向变形计算值，对下料长度进行调整；另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件竖向变形比较，会得出偏于不安全的结果。 1.1结构延性是重要设计指标 相对于底层建筑而言，高层建筑的结构更柔和一些，在地震作用下的变形更大一些。为了使高层建筑结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。 1.2水平荷载成为决定因素 因高层建筑楼房自重和楼面使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与建筑高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩以及由此在竖构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比；另一方面，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度变化。 2、高层建筑结构设计的几个问题 2.1高层建筑结构受力性能 对于一个建筑物的最初的方案设计，建筑师考虑更多的是它的空间组成特点，而不是详细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非常重要的，由于建筑物是由一些大而重的构件所组成，因此结构必须能将它本身的重量传至地面，结构的荷载总是向下作用于地面的，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向下的作用力與地基