6171-复杂高层与超高层建筑结构设计要点探析 2300

复杂高层与超高层建筑结构设计要点李建文摘要：随着科学技术水平的不断提升，我国建筑工程行业迎来了巨大的发展机遇和现实挑战。

高层与超高层建筑多为当前的城市地标性建筑，在结构形式与功能复合性等方面具有相对复杂的特点，这对设计人员的结构设计工作提出了更高的要求。

复杂高层与超高层建筑结构设计是当前建筑设计领域的热点问题，需要设计人员综合载荷应力分析、建筑功能协调等方面的结果，合理进行选型与设计。

本文探讨了复杂高层与超高层建筑结构设计要点，旨在提供一定的参考与借鉴。

关键词：复杂;高层;超高层;建筑;结构设计随着我国社会经济的快速发展，人们生活水平的提升，对于建筑行业的要求也在不断的提升，导致复杂高层和超高层建筑的工程项目量也在不断的增加。

但由于其建设施工难度较大，在其具体的施工过程中也出现了较多的问题[1]。

这就需要深入探究结构设计要点，保证建筑物在应用中具有安全性和经济性，满足人们的实际需求，推动建筑行业快速发展。

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随着我国科学技术的快速发展，在复杂高层与超高层建筑的结构设计中，设计理念也得到了创新和发展，并且积累了较多的结构设计的经验，而最为代表的就是概念设计。

在概念设计中，使结构设计的规则性与均匀性得到了提升，并且清晰的传达了其作用力。

此外还对其高标准的要求进行充分的体现，通过对节能减排理念的有效应用，也提升了结构设计的科学性和合理性。

在其具体的设计中，对其建筑材料进行有效的利用，也是符合可持续发展的基本要求。

结构设计过程中，通过概念设计的有效应用，预判建筑物在各荷载工况下的力学行为，进而在模型分析中出现合理的结构屈服机制，极大程度提升了建筑的安全性与可靠性。

1.2科学绘制结构计算简图通过科学绘制复杂高层与超高层建筑结构计算简图，选择合理的计算参数。

与多层建筑结构相比，高层与超高层建筑的使用功能较多，在一定程度上增加了建筑结构设计的复杂性，设计人员要根据高层与超高层建筑结构特点，并运用BIM技术，绘制实体可视化建筑模型，进而抽象出力学计算模型，不断提升复杂高层与超高层建筑结构设计方案的合理性，减少结构失稳现象的产生。

探讨复杂高层与超高层建筑结构设计要点孙双全发表时间：2018-10-17T18:20:39.560Z 来源：《防护工程》2018年第16期作者：孙双全[导读] 在高层和超高层建筑的结构设计工作中，面临的问题十分复杂，与普通建筑相比，高层和超高层建筑的结构设计工作难度更高丹东市民用建筑设计研究院有限公司辽宁省丹东市 118000 摘要：在高层和超高层建筑的结构设计工作中，面临的问题十分复杂，与普通建筑相比，高层和超高层建筑的结构设计工作难度更高。

为了解决高层及超高层建筑结构设计的难题，有必要对复杂高层与超高层建筑结构设计要点进行探讨研究，这对我国城市发展以及建筑行业的发展都将起到重要的意义。

基于此，本文就复杂高层与超高层建筑结构设计要点进行了分析探讨，以供参阅。

关键词：复杂高层；超高层建筑结构；设计要点引言：我国市场经济近些年的发展进程越来越快，导致当今市场对于复杂高层和超高层建筑工程的建设需求不断得到提高。

在实际建设的过程中，其复杂程度不断得到加深，尤其是在结果设计的方面更加复杂，要想使建筑物的安全性和经济性得到有效的保证，就要使相关的结构设计工作做好。

针对复杂的高层建筑和超高层建筑，要以其自身的承受强度为基础，开展相关的抗震设防的设计工作。

1高层建筑结构设计方案考虑因素 1.1建筑结构方案与类型选择要点根据大量实践经验总结，复杂高层与超高层建筑结构设计在结构方案与结构类型选择时，应充重视起建筑结构的规则性与均匀性，并在设计过程中尽可能提高建筑结构的规则性与均匀性，提高建筑结构传力途径的直接性，保证传力途径明确清晰，尤其是抗侧力传递途径与竖向受力传递途径。

对结构方案进行合理的设计，对结构类型进行合理的选择，并使结构方案与结构类型之间相互协调统一。

同时，从建筑行业长远发展角度分析，建筑结构方案与结构类型选择还应充分考虑可持续性发展原则。

1.2建筑结构方案与类型的确定为保证复杂高层与超高层建筑施工的顺利进行，保证建筑施工质量符合国家有关标准规定，在确定建筑结构方案与结构类型时，应结合工程实际，依据具体情况，全面考虑各相关因素来进行，以确保结构方案与结构类型满足整个建筑结构设计要求。

复杂高层与超高层建筑结构设计要点的思考吴康木摘要：随着经济与科技的快速发展，近年来我国建筑业实现了较为长足的进步，复杂高层、超高层建筑在我国各地的大量涌现便属于这种进步的直观体现，基于此，本文简单分析了复杂高层与超高层建筑结构方案、指标、抗震性能设计，并最后介绍了设计中需考虑的其他因素，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。

关键字：复杂高层；超高层建筑；结构设计1.复杂高层与超高层建筑结构方案、指标设计受施工技术水平提升、加工工艺进步、结构材料性能提高、计算分析手段完善等因素影响，近年来我国复杂高层建筑领域进步迅速，结构平面与竖向布置不规则、高度超限属于该进步的具体表现，而为了应对这种进步，结构方案设计、指标设计必须在复杂高层与超高层建筑结构设计中得到重视。

1.1结构方案设计结构方案设计属于复杂高层与超高层建筑结构设计的基础环节，而结合国内外研究与笔者亲身实践，本文总结了如下结构方案设计要点：（1）关注结构概念设计。

概念设计应关注结构的整体性、结构的均匀性和规则性，直接而明确的结构传力途径、空间整体受力的形成也属于结构概念设计重点。

值得注意的是，结构工程师在结构概念设计环节必须与建筑师开展深入沟通，这一沟通实现的结构与建筑统一将有效降低结构设计难度、提高结构的经济性和安全性。

（2）复杂结构设计。

复杂程度较高的高层建筑结构设计必须采用一系列针对性措施，选用高强混凝材料与钢管混凝土结构、开展抗震性能化设计、合理设置腰桁架、开展动力弹塑性试验均属于其中典型，这类措施可较好保证复杂高层建筑结构设计质量。

（3）基于重力荷载传力开展结构设计。

设计师必须保证重力荷载传递途径的明确、直接，同时需结合实际选择结构转换形式，一般来说斜柱转换、梁或桁架托柱转换的受力性能较为优秀。

值得注意的是，为降低该环节结构设计中的构件设计难度，设计人员可在结构设计中引入后浇带延迟施工技术，裙房与高塔楼之间、集中部位构件均可应用该技术[1]。

复杂高层与超高层建筑结构设计要点的思考陈强摘要：在社会逐渐趋向于现代化发展的背景下，使得复杂高层与超高层建筑也如雨后春笋般不断落成在城市之中。

目前我国超高层建筑最高的是“武汉绿地中心”总高度为636米；其次是“深圳平安国际大厦”总高度为646米；排名第三的是“上海中心大厦”总高度为632米。

为从根本上确保此类复杂高层与超高层建筑结构的稳定性与使用寿命，以切实巩固与夯实建筑行业在社会主义市场经济中所占据的重要地位，现阶段建筑企业就应将工作的重点放在紧抓复杂高层与超高层建筑结构设计质量上，并为推动起地区间的经济的全面发展奠定坚实的基础。

关键词：复杂高层；超高层建筑；结构设计；要点分析为了实现我国建筑行业的效益，提升其在国民经济的占有率，近年来，国家以及建筑行业内部不断从建筑质量着手，提升建筑的美观性与使用寿命，以便实现其经济效益与社会效益的有机统一。

而建筑结构设计是建筑使用寿命与安全性的直接决定因素，我国相关法律文件中对其做出了明确地规定，但是可以看出当前的设计技术以及设计水平仍需提升。

为此，文章以复杂高层与超高高层建筑为对象，对其结构设计要点进行了分析。

1复杂高层与超高层建筑结构选型复杂高层与超高层建筑较为常见的结构形式包括：钢筋混凝土框架-核心筒结构、钢筋混凝土框架-剪力墙结构、钢框架-钢筋混凝土核心筒结构、钢框架-支撑结构、混合结构、巨型结构等。

近年来，新兴的斜网格结构在办公大厦中也有不少成功应用的案例。

楼屋盖体系包括：钢—混凝土组合楼盖、钢筋混凝土梁板楼盖、钢筋混凝土预应力楼盖等。

基础形式通常可选用桩基础、桩-筏基础、筏板基础、箱型基础等形式。

从概念上讲，处于地震设防地区的超高层建筑应该遵循体型简单、规整的原则，在建筑平面和立面上尽量规则。

不过，体型规则并不等同于方盒子。

优秀的超高层建筑都能够将良好的使用功能、完美的体型和立面与合理的结构布置很好的统一起来。

2复杂高层与超高层建筑结构的特点2.1复杂高层与超高层建筑结构分类复杂高层与超高层建筑结构拥有多种类型，每种类型都有其独特结构，所以本文对这些复杂的高层结构进行分类。

复杂高层及超高层建筑结构设计要点复杂高层及超高层建筑的结构设计是国际建筑领域的热点和难点问题之一、在设计过程中，需要考虑多种因素，包括地震、风荷载、抗倾覆能力、承载能力等。

下面将从这几个方面对复杂高层及超高层建筑结构设计的要点进行详细介绍。

首先，地震是复杂高层及超高层建筑结构设计中必须要考虑的重要因素之一、地震会对建筑物施加水平和垂直方向的地震力，对整个结构的稳定性和安全性产生影响。

因此，结构设计师需要根据建筑物所处地区的地震状况，合理选择结构体系和抗震措施。

常见的抗震措施包括使用抗震支撑和减震装置，增加剪切墙和柱子的数量，提高结构体系的刚度等。

其次，考虑风荷载也是复杂高层及超高层建筑结构设计中必不可少的一部分。

由于建筑物的高度较大，容易受到风的作用产生较大的风荷载。

结构设计师需要根据建筑物所处地区的气候条件和风速，合理计算和选取风荷载。

常见的抗风措施包括使用结构抗风技术，如加强楼板、加固连墙、增加风向柱等，以提高建筑物的稳定性。

抗倾覆能力也是复杂高层及超高层建筑结构设计中需要重点考虑的问题。

由于建筑物的高度较大，容易受到倾覆的影响。

为了提高建筑物的抗倾覆能力，结构设计师需要选择合适的基础形式和结构布置，如采用沉桩基础，并增加剪切墙、加固核心墙等结构措施，以提高建筑物的抗倾覆能力。

最后，承载能力也是复杂高层及超高层建筑结构设计中非常重要的一个方面。

由于建筑物的高度比较大，需要能够承受较大的垂直荷载。

结构设计师需要合理选择和布置主要承重构件，如梁、柱和墙等，以确保建筑物能够承受设计荷载。

此外，还需要合理使用材料和施工工艺，提高结构的强度和刚度，以确保建筑物的整体稳定性。

综上所述，复杂高层及超高层建筑结构设计要点包括考虑地震、风荷载、抗倾覆能力、承载能力等因素。

通过合理选择结构体系和抗震措施、增加剪切墙和柱子数量等方式，可以提高建筑物的稳定性和安全性。

同时，也需要合理计算和选取风荷载，选择合适的基础形式和结构布置，以提高建筑物的抗倾覆能力。

复杂高层与超高层建筑结构设计要点分析贺怡瑾发布时间：2021-08-04T16:15:37.867Z 来源：《基层建设》2021年第14期作者：贺怡瑾[导读] 随着城市化进程的不断发展，许多复杂的高层与超高层建筑不断涌现，在这些建筑的建设施工中，常常会出现一些新的问题苏州六度设计研究院有限公司连云港分公司江苏省连云港市 222000摘要：随着城市化进程的不断发展，许多复杂的高层与超高层建筑不断涌现，在这些建筑的建设施工中，常常会出现一些新的问题。

本文即对复杂高层与超高层建筑结构设计要点进行分析，提出改善复杂高层与超高层建筑结构设计的优化策略，为我国城市化建设提供一些有参考价值的意见。

关键词：复杂高层建筑；超高层建筑；结构设计引言高层与超高层建筑的结构设计非常复杂；并且由于这些建筑身处大城市的商业中心或高新区域，人口十分密集，这就对建筑物结构设计的科学性与合理性提出了非常高的要求。

在明晰复杂高层与超高层建筑的结构设计要点之前，要先理解这类建筑的分类与特点。

一、复杂高层与超高层建筑结构的特点复杂高层与超高层建筑的结构种类繁多，各有其独特的结构形式。

在商业建筑中，高层建筑通常会带有转换层，建筑底层用于商业活动，其特点是较为华丽的大厅；建筑高层通常是用于酒店套房或者企业办公。

另一些高层建筑则相反，低层出租给企业当写字楼，高层为酒店套房。

这类高层建筑的垂直结构通常不是连续的，需要采用转换层来实现上下层间的连通。

但是，在采用这种过渡结构时，相邻楼层的过渡结构刚度变化在垂直方向上可能超过65%，并且不能使用一体构件，只能采用断层式的构件。

对此，在设计具有转换层的高层建筑时应该预装一体化的抗风、抗震墙或钢筋混凝土柱。

另一种高层建筑设计常采用的结构是连体结构，即高层建筑群通过一些较长的通道进行连通，使建筑物的垂直结构在受力时抵消弹性形变引起水平位移的能力突然增强，不规则结构楼层的最大弹性水平位移大于两端的位移，保持楼层的稳定。

复杂高层与超高层建筑结构设计要点孙昊摘要：伴随城市化进程的持续深入，各级城市中涌现了越来越多的高层建筑，基于现代城市严重缺乏土地资源的现状，复杂高层建筑以及超高层建筑，推动了国内建筑事业的进一步发展。

有研究表明，这些建筑在结构设计方面拥有一些显著的特征，不同于传统的结构设计。

基于此，文章从复杂高层建筑、超高层建筑角度，主要探讨了结构方面的设计特征、要点，仅供参考。

关键词：复杂高层；超高层建筑；结构设计伴随社会经济的快速崛起和增长，人们的生活质量也得到了明显的改善，对建筑也提出了更高的要求。

然而，据不完全调查显示，国内频发与复杂高层建筑、超高层建筑有关的事故，以致人们一度惴惴不安。

而这些建筑的建造，往往会耗费大量的资金，所以必须做好设计工作，充分把握结构要点，以严格控制工程质量，避免不必要的经济损失。

1复杂高层、超高层建筑整体结构的基本设计特征自超高层建筑出现起，便大量涌现出了复杂高层建筑、超高层建筑。

近些年来，国内经济增长愈来愈快，各级城市出于打造自身地标建筑的目的，也逐步开始规划建造各种复杂高层建筑、超高层建筑，并且获得了很好的发展，部分建筑的高度已超千米。

据研究分析知，这些复杂高层建筑、超高层建筑，在自身结构的设计方面特征独特，在降水、风力、抗震等方面均具有很高的要求。

加之这些建筑原本就需要周全顾及美观与结构，故此必须综合考量诸多方面的影响因素。

所以，作为设计人员，应及时转变设计手段，在结构设计环节，大量引进新的设计方法，以提升设计综合水平，确保整体结构的安全性，为工程质量的控制打好基础。

2 复杂高层、超高层建筑的基本结构设计要点2.1 重力荷载相较于普通建筑，复杂高层或者超高层建筑极具特殊性，除了总高很突出，还要迎接重力荷载方面的挑战。

尤其是伴随建筑总高的持续增大，重力荷载及地面受力也会越来越大。

在力的综合作用下，轴压力及竖向压力也愈发大，以致增大设计的难度。

一方面，风效应会随楼层的增高而增大，基于风的作用，合力点势必增高，令自然风效应产生更大的作用效应。

复杂高层与超高层建筑结构设计要点尹明摘要：随着现代化的发展，当前的建筑基本上已经朝着高层以及超高层的方向发展，但是高层以及超高层建筑在结构设计上的要求很高，尤其是复杂高层建筑的结构设计，只有弄清其设计的要点，才能实现建筑质量水平的提高。

现代化的发展过程中，建筑的高层化已经成为一个必然的发展趋势，要想将其作用得到最大化的发挥，就要重视起细节问题的处理，希望通过本文的论述能够为建筑的发展建设提供一定的帮助，更好的实现我国建筑行业的快速发展。

关键词：高层建筑；结构设计；问题当前，人们的生活水平越来越高，复杂建筑以及超高层建筑得到了更加显著的发展，可以说我国的建筑行业已经上升到了一个全新的高度，高层与超高层建筑的主要特点就是能够提高土地的利用率，但是在建设的过程中却因为结构的复杂性而变得困难。

为了能够有效的解决高层以及超高层建筑的质量问题，就需要在结构设计要点上多下功夫，只有将每一个施工环节管理好，才能促进我国高层建筑向前不断的发展。

下面笔者就针对这方面的问题进行详细的阐述。

一、复杂高层与普通高层的结构设计差异从结构设计上进行分析，复杂高层与普通高层相比较于普通建筑来讲，二者之间在结构设计上存在明显的差异，一般情况下的普通高层，高度都不超过200m，但是复杂高层建筑之所以称之为复杂，就是因为建筑是朝着纵向发展的，基本上都达到了200m以上，有些超高层建筑已经达到了1000m。

在对普通高层进行设计的过程中，主要应用的是混凝土的设计结构，复杂高层以及超高层建筑则主要采用钢结构以及混合结构的设计方式，复杂高层以及超高层在消防与机电设备方面提出了更高的要求，因此增加了避难层以及机电设备层，这是普通高层中所不具备的。

在一些地震多发的地区，还应该对抗震等级等情况加以进一步的设计，因为受到自然灾害的影响必然会对建筑造成一定的伤害，要想将这一伤害降到最低，就应该满足相关设计技术要求，保证达到抗震等级的规定，这样才能确保人民的生命安全以及财产不受到影响。

复杂高层与超高层建筑结构设计要点1.综合考虑荷载：复杂高层与超高层建筑需要承受大量的自重、活载和风载等荷载。

在设计过程中，需要综合考虑不同荷载的作用，以确保建筑结构的稳定性和安全性。

2.强度和刚度：复杂高层与超高层建筑的结构需要具备足够的强度和刚度，以承受荷载和抵抗地震等外力作用。

在设计过程中，需要进行合理的结构计算和分析，确定合适的材料和截面尺寸，以满足强度和刚度的要求。

3.预应力设计：预应力设计是复杂高层与超高层建筑结构设计中的重要内容之一、通过在构件中引入预应力，可以提高结构的承载能力和抗震性能，减小结构的变形和裂缝。

预应力设计需要综合考虑不同构件的受力特点和荷载情况，以确定合适的预应力力度和施工方法。

4.地基处理：复杂高层与超高层建筑的地基处理需要特别关注。

在设计过程中，需要对地基进行充分的勘察和分析，确保地基的承载能力和稳定性。

可以采用加固地基、沉桩和排水等措施，以改善地基的性质和减小沉降变形。

5.抗震设计：抗震设计是复杂高层与超高层建筑结构设计中的重要环节。

在设计过程中，需要按照相关抗震规范的要求，进行全面的抗震计算和分析。

可以采用设置抗震墙、剪力墙和钢筋混凝土框架等抗震措施，以提高结构的抗震性能和安全性。

6.稳定性分析：复杂高层与超高层建筑的稳定性分析需要综合考虑结构的整体稳定和各个构件的局部稳定。

在设计过程中，需要进行稳定性计算和分析，以确定合适的稳定性措施和参数。

可以采用设置剪力墙、加固节点和增加支撑等措施，以提高结构的整体稳定性。

7.火灾安全设计：火灾安全设计是复杂高层与超高层建筑结构设计中的重要内容之一、在设计过程中，需要考虑火灾对结构的影响和热膨胀对构件的变形。

可以采用设置防火分区、防火墙和防火隔室等措施，以提高建筑的火灾安全性。

8.风洞实验：由于复杂高层与超高层建筑的高度较大，受风效应的影响较大。

在设计过程中，可以进行风洞实验，以模拟建筑在不同风速和风向下的响应。

通过风洞实验的结果，可以优化结构的形式和参数，提高建筑的抗风能力和稳定性。