建筑结构选型高层建筑结构

高层建筑结构选型的主要内容与要求摘要：在高层建筑设计中，结构设计赋予建筑物一个支撑骨架，结构设计不仅仅关系到建筑物的空间性以及合理性，同时还直接影响建筑物的安全性。

关注建筑物能否实现预定功能和能否达到预期的经济效益，根据工作实践经验。

高层建筑结构选型要从实际情况出发，要保证建筑的安全性和可靠性。

处理高层建筑结构体系选型问题这对于高层建筑设计、施工使用都是十分重要。

在目前，高层建筑结构选型普遍不重视结构选型的决策工作，同时自身也是缺乏完成和统一的整体，仅上部结构土建造价单一或者几个易于转换成计量单位评估定量指标进行决策。

因此，高层建筑结构选型存在以下几个问题。

影响因素不确定，结构选型决策工作具有很强的综合性，自身包含大量的确定和不确定因素，在多种因素的共同作用下结果决定结构型式，这也需要对诸多因素进行大量分析。

一、高层建筑结构选型的问题高层建筑结构选型的影响因素较多除了要考虑工程造价以及投资能力还要考虑对建筑功能的适应性、施工条件以及工期。

同时还要分析地形和地貌等条件。

合理结构型式主要是通过多个目标进行决策，将诸多因素统一协调产生，设计人员也是要正确的对高层建筑结构进行选型。

由于缺乏处理模糊概念，这就使得设计变量和目标函数不能够达到应有的取值范围，这样就导致决策结果不能够真正的满意。

二、影响高层建筑结构选型的因素（一）结构受力合理性结构设立合理性主要包括可靠抗震性和有效抗风向，因此，高层建筑物应力分布要合理。

结构选型一定要保证结构体系的受力合理，要根据力学要求比较各种结构体系的优点进行分析，选择出合适的结构体系，结合影响因素并且进行具体分析，在水平荷载以及高层建筑结构设计中是有着重要作用。

具体到非地震区，起着控制性作用的水平荷载就是风荷载，在风荷载的作用下高层建筑可能会出现层剪位移过大，甚至会导致结构体系出现不同程度的损坏。

整个结构摆动过大，因此，在非地震区尤其是风荷载较大的地区，高层建筑结构选型要对风荷载作用引起重视。

建筑结构的基本知识（工程技术角度）一、低层、多层建筑结构选型根据建筑结构的基本概念，如何将四大结构材料构成的各种类型的受力构件适当地组合起来，用以抵抗各类荷载的作用,以期构成一个安全、经济、完整的建筑结构体系，这就是结构选型的问题.低层、多层建筑常用的结构形式有砖混、框架、排架等。

(一）砖混结构砖混结构是使用得最早、最广泛的一种建筑结构型式.这种结构能做到就地取材，因地制宜,适合于一般民用建筑，如住宅、宿舍、办公楼、学校、商店、食堂、仓库等以及各种中小型工业建筑.不同使用要求的混合结构,由于房间布局和大小的不同，它们在建筑平面和剖面上可能是多种多样的.但是，从结构的承重体系来看，大体分为三种：纵向承重体系、横向承重体系和内框架承重体系。

1．纵向承重体系荷载的主要传递路线是：板一梁一纵墙一基础一地基。

纵向承重体系的特点：（1）纵墙是主要承重墙，横墙的设置主要为了满足房屋空间刚度和整体性的要求,它的间距可以比较长。

这种承重体系房间的空间较大,有利于使用上的灵活布置。

（2）由于纵墙确的荷载较大,因此赔上开门、开窗的划.和位置都要受到一定脱。

（3）这种承重体系,相对于横向承重体系，楼盖的材料用量较多,墙体的材料用量较少.纵向承重体纱适用于使用上要求有较大空间的房屋，或隔断墙位置可能变化的房间.如教学楼、实验楼、办公楼、图书馆、食堂、工业厂房等。

2．横向承重体系荷载的主要传递路线是：板-横墙-基础-地基。

它的特点是：（1）横墙是主要承重墙，纵墙起围护、隔断和将横墙连成整体的作用。

一般情况下,纵墙的承载能力是有余的，所以这种体系对纵墙上开门、开窗的限制较少。

（2)由于横墙间距很短(一肌在3～4。

5m之间)，每一开间有一道横墙，又有纵墙在纵向拉结，因此房屋的空间刚度很大，整体性很好。

这中承重体系，对抵抗风力、地震作用等水平荷载的作用和调整地基的不均匀沉降，比纵墙承重体系有利得多.(3）这中承重体系,楼盖做法比较简单、施工比较方便，材料用量较少，但是墙体材料有量相对较多。

高层结构体系和选型1．高层民用建筑钢结构应根据房屋高度和高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地类别和施工技术条件等因素考虑其适宜的钢结构体系高层民用建筑钢结构采用的结构体系有：框架、框架-支撑体系、框架-延性墙板体系、筒体和巨型框架体系。

这里所说的框架是具有抗弯能力的钢框架；框架-支撑体系中的支撑在设计中可采用中心支撑、偏心支撑和屈曲约束支撑；框架-延性墙板体系中的延性墙板主要指钢板剪力墙、无粘结内藏钢板支撑剪力墙板和内嵌竖缝混凝土剪力墙板等。

筒体体系包括框筒、筒中筒、桁架筒、束筒，这些筒体采用钢结构容易实现。

巨型框架主要是由巨型柱和巨型梁(桁架)组成的结构。

2．将框架-偏心支撑(延性墙板)单列，有利于促进它的推广应用。

筒体和巨型框架以及框架-偏心支撑的适用最大高度，与国内现有建筑已达到的高度相比是保守的。

AISC 抗震规程对C抗震等级(大致相当于我国0．10g以下)的结构，不要求执行规定的抗震构造措施，明显放宽。

据此，有必要对7度按设计加速度划分。

对8度也按设计加速度作了划分。

对框架柱在附注中列明为全钢柱和钢管混凝土柱两种，以适合钢结构设计的需要。

3．高层民用建筑的高宽比，是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制；在结构设计满足本规程规定的承载力、稳定、抗倾覆、变形和舒适度等基本要求后，仅从结构安全角度讲高宽比限值不是必须满足的，主要影响结构设计的经济性98规程建议的高宽比限值参考了20世纪国外主要超高层建筑，本次根据发展情况作了相应修订。

同时为方便大底盘高层民用建筑钢结构高宽比的计算，规定了底部有大底盘的房屋高度取法。

设计人员可根据大底盘的实际情况合理确定。

4．本条按房屋高度和设防烈度给出了高层民用建筑钢结构房屋的结构选型要求。

本次修订又增加了高层民用建筑钢结构不应采用单跨框架结构的要求。

高层建筑的常见结构
高层建筑是现代城市建设的重要组成部分，其结构设计和施工过程都需要严格的规范和标准。

以下是高层建筑常见的结构类型：
1. 钢结构：钢结构是高层建筑中最常见的结构类型之一。

它使用钢材作为主要的结构材料，具有高强度、轻量化、施工速度快等优点。

2. 钢筋混凝土结构：钢筋混凝土结构是高层建筑中另一个常见的结构类型。

它使用钢筋和混凝土作为主要的结构材料，可以承受很高的压力和拉力。

3. 预应力混凝土结构：预应力混凝土结构是在混凝土浇筑之前就施加预应力，使混凝土在使用过程中能够承受更大的荷载。

这种结构类型适用于高层建筑中的梁和柱。

4. 钢框架结构：钢框架结构使用钢材建造的骨架来支撑整个建筑。

这种结构类型适用于高层建筑中的大跨度空间。

5. 钢混凝土混合结构：钢混凝土混合结构融合了钢结构和钢筋混凝土结构的优点，可以减少结构材料的使用量，同时又能够承受高强度的压力和拉力。

以上是高层建筑常见的结构类型，建筑设计者和施工人员需要根据具体情况来选择合适的结构类型，以确保建筑的结构安全和稳定。

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高层建筑的结构类型有哪些1. 高层建筑的结构类型及细化（1）框架结构框架结构是目前最常见的高层建筑结构类型之一。

它包括刚性框架和柔性框架两种形式。

框架结构通常由柱、梁和桥墩等主要构件组成，可以有效承受横向荷载和重力荷载。

刚性框架结构对侧向荷载具有较强的刚度和稳定性，适用于高层建筑，并能满足抗震需求。

柔性框架结构可以通过调整柱和梁的刚度来抵抗侧向荷载。

（2）筒体结构筒体结构是一种具有较高综合性能、经济高效的高层建筑结构类型。

通常采用圆形或多边形的筒体形式，将结构质量和刚度集中在外部边缘，形成一个承载体。

筒体结构的主要优点是抗震性能较好、使用空间高效，适用于高层建筑和塔楼等。

（3）剪力墙结构剪力墙结构是一种常用的高层建筑结构类型，它通过设置大量的剪力墙，在水平方向上对侧向荷载进行吸收和分散。

剪力墙通常沿建筑的外围和内部核心位置布置，可有效提高高层建筑的抗震性能和整体稳定性。

（4）框架-剪力墙结构框架-剪力墙结构是将框架结构和剪力墙结构相结合的一种复合结构。

它融合了框架结构的刚度和剪力墙结构的承载能力，能够更好地满足高层建筑对抗震性能和整体稳定性的要求。

（5）摩天楼结构摩天楼结构是指超高层建筑的结构类型。

摩天楼采用多种结构形式的组合进行设计，在高度、抗震性能和整体稳定性方面都具有较高的要求。

常见的摩天楼结构类型包括框架-筒体结构、框架-剪力墙结构和剪力墙-筒体结构等。

(6) 附件：无（7）法律名词及注释：无2. 高层建筑的结构类型及细化（1）钢结构钢结构是高层建筑中常用的结构类型之一。

它由钢材构件组成，具有轻质、高强度和可塑性等特点。

钢结构可以通过焊接、螺栓连接等方式进行组装，施工速度快，适用于高层建筑的加固和扩建。

（2）混凝土结构混凝土结构是高层建筑中最常见的结构类型之一。

它由混凝土材料和钢筋组成，具有良好的抗压和抗震能力。

混凝土结构可以采用预制构件或现场浇筑的方式进行施工，施工效率高，适用于高层建筑的整体结构。

一1．高层建筑结构定义：大于等于十层或超过28米的混凝土结构民用建筑2．高建结构受力及变形特点，设计时考虑问题：高建结构可设想成为支承在地面上的竖向悬臂构件，承受着竖向荷载和水平荷载的作用。

特点：a水平荷载称谓设计的决定性因素（地震作用风荷载）b侧移成为设计的控制指标c轴向变形的影响在设计中不容忽视d延性成为结构设计的重要指标e结构材料用量显著增加3．从结构材料区分高建结构类型，特点：a砌体结构取材容易、施工简便、造价低廉等优点，但由于砌体是一种脆性材料，其抗拉、抗弯、抗剪强度均较低，抗震性能较差，现代高层建筑很少采用无尽砌体结构建造b混凝土结构取材容易、耐久性和耐火性好、承载能力大、刚度好、节约钢材、降低造价、可模性好以及能浇制成各种复杂的截面和形状等优点，现浇整体式混凝土结构还具有整体性好，经过合理设计，可获得较好的抗震性能。

但由于其结构自重大，导致构件截面较大，占用较大的面积。

此外其施工施工工序复杂、建造周期长、受季节影响c钢结构具有材料强度高、截面小、自重轻、塑性和韧性好、制造简便、施工周期短、抗震性能好等优点，在高层建筑中有广泛应用。

但由于高层建筑钢结构用钢量大，造价高，再加之因钢结构防火性能差，需要采取防火保护措施，增加造价。

其应用还收钢铁产量和造价限制d钢混结构具有告诫够自重轻、截面尺寸小、施工进度快、抗震性能好等优点，同时还兼具混凝土结构刚度大、防火性能好、造价低的优点。

二4．高建混凝土结构体系，其优缺点、受力特点和应用范围：a框架结构体系优点：建筑平面布置灵活，能获得较大空间；建筑立面易处理；结构自重较轻；计算理论比较成熟；在一定高度范围内造价较低缺点：其侧向刚度较小或在框架结构房屋的高度较大时，水平荷载作用下侧移较大b剪力墙结构体系优点：此结构房屋的楼板直接支承在墙上，房间墙面及天花板平整，层高较小；剪力墙的水平承载力和侧向刚度均很大，侧向变形较小缺点：结构自重较大，建筑平面布置局限性大，较难活的大的建筑空间c框架-剪力墙结构体系优点：充分发挥框架结构平面布置灵活和剪力墙结构侧向刚度大的特点5．框-剪结构和框-核心筒结构有何异同？框-核心筒结构和框筒结构有何区别？带加层高层建筑结构与框-核心筒结构有何不同？特点及协同工作原理类似，水平布置灵活。