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试论高层建筑结构设计有关问题探讨【摘要】随着当前社会发展中人们生活水平的不断提高，人们对各种建筑要求也在日益提高。
随着当前建筑施工的过程中，各种美学方法和技术手段在当前建筑工程施工中不断应用，在建筑结构的设计中，其建筑模式和建筑施工手段也在不断的变化。
高层建筑作为当前建筑施工中的主要组成成分，其建筑结构的设计是一项不容忽视的过程。
本文就当前高层建筑结构设计中的各种问题进行分析，提出其设计中的各种面临问题和解决方法。
【关键词】高层建筑；结构设计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。
高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策【摘要】高层建筑在抗震设计中存在诸多问题，如设计标准滞后、结构设计不合理、施工工艺不当、监理不严格等。
为提高抗震性能，需加强设计标准修订、优化结构设计、控制施工质量、严格监理、协调抗震与节能设计。
通过这些对策，能有效提升高层建筑的抗震能力，确保建筑安全稳定。
【关键词】高层建筑、结构、抗震设计、设计标准、抗震性能、施工工艺、材料选择、监理、质量控制、节能设计、对策、修订、更新、优化、施工质量、监理力度、协调、双赢。
1. 引言1.1 高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策高层建筑作为城市的地标性建筑，其结构抗震设计至关重要。
在实际工程实践中，高层建筑结构抗震设计存在着诸多问题，需要采取相应的对策进行解决。
设计标准滞后，无法满足实际需求。
当前的抗震设计标准与高层建筑结构的复杂性和变化性不相适应，需要加强标准的修订和更新。
结构设计不合理，抗震性能不足。
一些高层建筑的结构设计存在缺陷，导致其在地震等自然灾害中易受损，需要优化结构设计，提高抗震性能。
施工工艺和材料选择不当也会影响结构抗震性能。
在施工过程中，需严格控制施工工艺和材料质量，确保符合抗震要求。
监理不到位、质量控制不严格也是问题之一，需要加强监理力度，确保施工质量。
抗震设计与节能设计之间存在矛盾，需要协调抗震设计与节能设计，实现双赢。
为了提高高层建筑结构的抗震性能，需要全面思考这些问题，并采取相应的对策，以确保高层建筑结构在面对各种自然灾害时能够安全稳固地屹立不倒。
2. 正文2.1 问题一：设计标准滞后，无法满足实际需求设计标准滞后是高层建筑结构抗震设计面临的主要问题之一。
由于抗震设计标准的滞后，很多高层建筑的结构设计并不能满足当前社会的实际需求，造成了抗震性能不足的情况。
设计标准的滞后意味着设计中所采用的抗震参数和计算方法可能已经过时，无法充分考虑到地震对建筑结构的影响。
随着地震工程领域的不断发展和新技术的涌现，原有的设计标准已经难以满足当前的抗震需求。
高层建筑结构优化设计中的问题与对策分析摘要：建筑结构优化设计与建筑工程的施工进度、工程质量都密切相关，尤其在高层建筑的结构优化设计中，由于高层建筑结构非常复杂，工作量非常大，在具体结构优化设计中经常会出现各种问题，严重影响了高层建筑的质量和安全。
因此，必须针对高层建筑结构优化设计中问题，提出和实施有效的解决对策，不断提高高层建筑结构设计质量，为高质量高标准的高层建筑奠定良好基础。
关键词：高层建筑；结构优化；问题；对策1高层建筑结构设计工作中的问题1.1概念性设计工作认识不充分一些设计人员在设计高层建筑结构的时候，未能充分地认识一些概念性工作，一些设计人员在计算出建筑范围内最后结构就开始构思草图，这种的思想理念尚未和实际的流程相一致。
通常来说，真正标准的图纸需要专业设计人员反复前往基地观察、测量、计算和修订之后才绘制的，可是我们国家有些建筑行业在设计过程中没有重视概念性设计工作，有的设计人员不具备较高的专业能力，而是使用计算机来进行绘制和设计，计算机的设计往往和实际存在差距，这样就容易影响高层建筑结构优化设计工作的有效开展。
1.2图纸的信息表达不清晰资料图纸的信息不清晰主要体现在这些方面，首先，图纸资料的细节上存在问题，有关的信息说明不够准确和具体，具有含糊其词的特点，这将会给施工工作产生不利影响。
比方说，测量部门不是统一的，数值的计算大大超过实际结果。
第二，图纸信息和实际的结构情况不一样，因为设计人员自身的问题，图纸中的信息在设计的时候没有将重要信息表达出来，或者是表达的信息不清晰和准确[1]。
我们知道不精准的图纸信息将会影响施工工作的顺利开展，还会加剧建设的经费，从而出现一些安全问题，并产生不可预计的后果。
1.3基础设计不够科学和合理基础设计作为高层建筑结构设计中的重要环节，它关系到建筑物的整体质量还和高层建筑物的使用性能有着密切关联。
因此设计人员在开展基础设计工作的时候务必选用科学合理的模型。
对高层建筑结构设计中几个问题的探讨摘要：适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则，只有在结构设计中努力追求这五个方面的平衡，才能设计出符合使用者需求的建筑，才能在建筑建设中体现出最佳的经济效益和社会效益。
本文从高层建筑角度对结构设计的几个问题进行探讨。
关键词：高层建筑结构设计设计要点需注意问题结构设计通常在建筑设计之后，其应满足、实现建筑设计的各种要求，而不能破坏建筑设计的整体性。
当然，结构设计对建筑设计的满足不能超自身能力的范围，以避免建造的建筑不安全、经济、合理。
可以说，建筑设计能否实现结构设计起到一定的决定作用，从这个角度来说，建筑结构设计的重要性是不言而喻的。
下面就高层建筑结构设计几个常见问题加以探讨。
1、对高层建筑结构设计要点的分析高层建筑结构受风和地震影响较大，这两种荷载都是随机振动，具有很强的复杂性和不确定性。
因此，在进行高层建筑结构设计时，除了通过数学、力学等的分析外，还应考虑概念设计。
结构的概念设计就是从结构的宏观整体出发，着眼于结构的整体反应，运用对建筑结构已有的知识去处理结构设计中遇到的问题，即注意总体布置上的大原则，又考虑关键部位的细节设计，从而达到设计的合理。
具体可以从以下几点出发：1.1 平面设计应简单、规则平面形状简单、规则的凸平面的建筑，其风载体型系数较小，能有效减小高层建筑的风压，有利于抗风；平面简单、规则、对称、长宽比较小的建筑，抗震性能较好。
建筑平面简单、规则、对称均匀易实现有利于抗震的结构平面布置。
若平面形状不对称均匀时，应设置剪力墙进行调整。
1.2 竖向体型设计高层建筑结构的竖向体型应采用对侧向力不太敏感的形状，应使结构具有抵抗外荷载作用的能力，同还应考虑经济合理性。
1.3 竖向传力体系设计传力体系直接反映结构沿竖荷载传递路径和建筑的使用性能。
在设计时应控制建筑的高宽比、抗侧刚度均匀无突变、锚固深度等。
1.4 整体性原则高层建筑结构设计时，应确保结构连续性和构件连续可靠，做到构件节点的承载力不低于其连接构件的承载力，满足地震作用下的强度要求和大变形延性要求，是整体建筑结构始终保持其整体性。
对高层建筑结构设计中若干问题的探讨摘要：随着高层建筑的快速发展，如何做好高层建筑的结构设计，解决可能出现的问题，是设计人员面临的一个重要课题。
高层建筑的结构设计不仅应保证高层建筑具有足够的安全性，还应保证结构的经济性、合理性。
本文对高层建筑结构设计中的几个问题进行探讨。
关键词：高层建筑；受力性能；结构设计；分析abstract: with the rapid development of high-rise buildings, how to do the structure design of high-rise building, solve the problems that may arise, is an important issue facing designers. high-rise building structure design should not only ensure the high-rise building with adequate security, should also guarantee the economic, reasonable structure. this paper discusses several problems in the structure design of high-rise building.key words: high-rise building; mechanical properties; structure design; analysis中图分类号： [tu208.3] 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）1高层建筑结构设计的意义及依据1.1概念设计的意义高层建筑能做到结构功能与外部条件一致，充分展现先进的设计，发挥结构的功能并取得与经济性的协调，更好地解决构造处理，用概念设计来判断计算设计的合理性。
高层结构设计中存在的问题及设计方法高层结构设计在建筑工程中起着至关重要的作用，它不仅承载着建筑物的重量，还要考虑到风荷载、地震作用等外部力的影响。
在高层结构设计过程中，常常会出现一些问题，例如结构稳定性、梁柱连接、横纵向约束等方面的设计不足，导致结构安全隐患的存在。
本文将就高层结构设计中存在的问题及设计方法进行探讨。
1. 结构稳定性不足高层建筑结构的稳定性是设计的重中之重，但是很多设计中存在着不足之处。
一些设计在结构稳定性方面未考虑周全，导致在自重、风荷载或地震等外部力作用下，结构容易发生倾斜、位移等问题，从而造成安全隐患。
2. 梁柱连接设计不合理梁柱连接设计不合理会导致整体结构的稳定性受到影响，甚至可能发生结构破坏。
在高层结构设计中，梁柱连接的设计需要考虑到承载能力、适应性等因素，因此设计不合理将会对结构的安全性产生负面影响。
3. 横纵向约束设计不足高层建筑结构的横纵向约束是确保结构整体稳定的重要因素，但在设计中常常存在疏漏。
横纵向约束设计不足将导致结构承受外部力作用时产生严重的变形和位移，进而威胁到结构的安全性。
二、高层结构设计方法在高层结构设计过程中，需要对结构的整体稳定性进行充分的分析。
这包括对结构的受力情况、承载能力、变形情况等进行详尽的计算和分析，从而确保结构在受到外部力作用时能够保持稳定。
在高层结构设计中，需要对梁柱连接进行合理的设计优化。
这包括选择合适的连接形式、材料和工艺，确保连接的承载能力和适应性达到设计要求，从而有效地提高结构的安全性和稳定性。
为了确保高层结构的整体稳定，需要加强横纵向约束的设计。
这包括增加结构的横向约束形式、增加约束构件的数量和强度等措施，从而有效地减少结构的变形和位移，确保结构整体的稳定性。
4. 应用新型结构材料在高层结构设计中，可以考虑采用一些新型的结构材料，如钢筋混凝土、钢结构、复合材料等。
这些新型材料具有较高的抗压、抗拉、抗弯等性能，能够有效提高结构的承载能力和稳定性，从而提高结构的安全性。
关于高层建筑结构设计中的问题探讨摘要：本文根据高层建筑结构设计应用现状最多的钢结构与钢混结构进行简单分析，通过对民用高层住宅建筑结构的设计原则，以及影响高层建筑结构的因素重点阐述了高层民用建筑结构设计中的几个关键问题，包括框架柱剪力调整，框架柱轴压比控制，框支框架倾覆弯矩控制，地基基础设计以及结构扭转变形控制等。
并就问题做了简明分析，并提出了相应的建议和对策。
关键词：高层；住宅建筑；结构设计；问题Abstract: This paper analyzed the present situation of the application of high-rise building structure design of steel structure and steel most concrete structure, the design principle of the civil high-rise residential building structure, and the influence of key factors of high-rise building structure and expounds some key problems in structural design of high-rise buildings, including the shear frame column, column shaft the pressure ratio control, frame overturning moment control, deformation control design of foundation and structure of torsion. And gave a brief analysis on the problems, and puts forward corresponding suggestions and countermeasures.Key words: high; residential building; design; problem根据建筑使用的材料，我国的高层建筑采用的主体结构有砌体结构、混凝土结构、钢结构和钢-混凝土混合结构等类型。
钢混结构应用民用建筑结构设计中，对混凝土的收缩和徐变变形影响不容忽视，在使用荷载和环境条件下的对裂缝开展深入的研究和设计，以及对大跨度钢混凝土受弯和大偏压构件的刚度、挠度影响，因为在某些特殊情况下这些因素同样将影响主体结构的使用和安全性。
一、当前我国高层建筑结构设计现状分析以住宅建筑来看，由于建筑高度不断攀升，从经济适用性和应用普及来看，近几年来，与大多高层商业建筑采用钢结构不同的是：高层住宅建筑结构主体更多采用钢-混结构进行高层建筑的建造和设计。
而近几年针对民用高层建筑采用主体结构的是以钢结构还是钢-混结构为主攻方向的争议就没有停止过。
推崇钢结构为主攻方向的一部分学者认为：在当前住宅产业化趋势之下推行钢结构具有：赞同强度高、自重轻、施工速度快、防潮、抗震性能好，便于安装和拆卸（便于实施产业化住宅实施以及二次优化设计），但钢结构存在防火和腐蚀的典型问题，而作为民用建筑住宅的成本来看，钢结构的经济成本较高。
随着近年我国房地产业发展以及国家对抗震等硬性指标的规范，以往砖混结构的住宅正在逐渐被钢-混结构所替代，虽然钢-混结构较之砖混结构成本会高出很多，但在抗震等规范指标下与钢结构主体比较成本要低出许多。
这也是近年来我国民用高层住宅建筑多采用钢-混住宅结构的因素之一。
二、高层住宅建筑结构的设计原则1.结构坚固、耐久除按荷载大小及结构要求确定构件的基本断而尺寸外，对阳台、楼梯栏杆、顶棚、门窗与墙体的连结等构造设计，都必须保证建筑物构、配件在使用时的安全。
2.应用先进技术在进行建筑构造设计时、应大力改进传统的建筑方式，从材料、结构、施工等方面引入先进技术、并注意因地制宜。
3.合理降低造价各种构造设计，均要注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益，即综合效益。
在经济上注意节约建筑造价，降低材料的能源消耗，又要有利于降低经常运行、维修和管理的费用。
还须保证工程质量，不能单纯追求效益而偷工减料，降低质量标准，应做到合理降低造价。
4.注意美观大方建筑物的形象除了取决于建筑设计中的体型组合和立面处理外，一些建筑细部的构造设计对整体美观也有很大影响。
例如栏杆的型式、阳台的凸凹、室内外的细部装修，各种转角、收头、交接处的接头设计.都应合理处理.并相互协调，注意美观大方。
三、影响高层民用建筑结构设计的主要因素1.外力作用的影响作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。
荷载可分为恒荷载（如结构自重）和活荷载（如人群、家具、风雪及地震荷载）两类。
荷载的大小是建筑结构设计的主要依据。
也是结构选型及构造设计的重要基础，起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。
风载是高层建筑水平荷载的主要因素，风力随着地面的不同高度而变化，在沿江沿海地区，风力影响更大，设计时必须遵照有关设计规范执行。
地震荷载也是主要荷载。
地基土的纵波使建筑物产生上下颤动；横波使建筑物产生前后或左右的水平方向的晃动。
但这三个方向的运动并不同时产生，其中横波的振动往往超过风力的作用，所以地震力产生的横波是建筑物的主要侧向荷载。
地震的大小用震级表示，震级的高低是根据地震时释放能量的多少来划分的，释放能量愈多，地震越大，震级也愈高。
故震级是地震的大小指标。
在进行建筑物抗震设计时，是以该地区所定地震烈度为依据，地震烈度是指在地震过程中，地表及建筑物受到影响和破坏的程度。
2.气候条件的影响我国各地区地理位置及环境不同，从炎热的南方到寒冷的北方，气候条件有许多差异。
太阳的辐射热、自然界的风、雨、雷、霜、地下水等构成了影响建筑物的多种因素。
有的构、配件因热胀冷缩而开裂；有的部位出现渗漏水现象；有的因室内过冷或过热而妨碍工作等等.放在进行构造设计时，应该针对建筑物所受影响的性质与程度，对各有关构、配件及部位采取必要的防范措施.如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等等。
以防患于未然。
3.各种人为因素的影响人们在生产和生活活动巾，往往遇到火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响[3]。
故在进行建筑构造设计时，必须针对这些影响因素，采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施，以防止建筑物遭受不应有的损失。
四、高层民用建筑结构设计中的主要问题分析1.框架柱剪力调整受力需要：框剪结构在小震作用下弹性计算变形协调所得的框架柱剪力较小大震作用下剪力墙筒体及连梁出现裂缝后刚度退化框架柱剪力将大大增加。
抗震需要：提高结构二道防线的抗震能力。
问题：是否需满足节点力系平衡——调整相连框架梁梁端剪力弯矩。
分析：（1）框架柱偏压，轴压比控制，配筋一般由构造控制，剪力调整——柱承载能力未能得到有效提高；（2）框架梁纯弯，梁端弯矩调整，配筋成比例调整，增大剪力调整——梁承载能力得到明显提高；（3）实际结构承载能力向强梁弱柱方向发展，不利于整体结构强柱弱梁延性抗震；（4）台湾、日本、美国震害表明，整浇楼盖的钢筋混凝土结构的竖向构件墙柱破坏严重，楼盖梁板一般未出现破坏。
建议和对策：（1）小震作用下柱剪力调整十分必要；（2）不必拘泥于地震作用下框架节点力系平衡；（3）不必调整相连框架梁梁端弯矩剪力。
2.框架柱轴压比控制抗震受力延性需要：避免大震作用下框架柱压屈脆性破坏。
现行规范框架柱轴压比限值：分析：地震作用下，中柱所受轴力较小，边柱、角柱所受轴力较大，尤其角柱迭加斜向扭转作用所受轴力最大。
建议和对策：框架中边、角柱轴压比控制宜参照1984年高层建筑结构学组《高层建筑结构设计建议》区别对待适当调整，中柱适当放松，边柱不变，角柱适当从严。
建议框架柱轴压比限值：3.框支框架倾覆弯矩控制背景：现行规范规定框剪结构，控制框架结构承受倾覆弯矩≤50%整体结构倾覆弯矩。
现行规范尚未提及框支框架结构承受倾覆弯矩的控制。
美国、日本、台湾震害表明带转换层结构主要破坏形态为大震[5]。
作用下筒体剪力墙连梁开裂后，框支柱承受轴力过大，压屈破坏。
建议及对策：对带转换层高层建筑结构，增加地震作用下框支柱轴力。
水平量化控制——控制框支框架结构承受倾覆弯矩≤50%整体结构倾覆弯矩。
效果：有利于落地墙，筒体加强。
有利于减轻框支柱受力，提高结构抗震，抗倒塌能力。
4.地基基础设计地基基础设计控制的要素：控制长期重力荷载作用下地基基础的变形及其差异变形；满足重力荷载水平荷载组合作用下地基基础承载能力要求。
建议和对策：强化中央区，弱化边缘区。
减小重力荷载作用下地基基础最大沉降及盘式差异。
沉降斜率，改善结构工作性能，提高结构安全度。
经济合理。
5.结构扭转变形控制计算原则：采用材料弹性，楼盖刚性的计算假定。
采用水平地震作用下楼盖角点竖向构件水平层间位移。
建议和对策：宜用第1振型，不宜用振型组合。
双向作用宜参考IBC采用另向效应的30%计，不宜采用均方根法。
五、总结针对高层民用建筑结构的设计原则以及影响高层民用建筑结构设计的主要因素进行了具体的分析，从而对影响民用建筑结构设计的这些具体问题进行了有效的控制和施工中进行结构设计的一些建议，以期能为更多同业者提供一些参考和帮助。
参考文献[1]秦德发.浅谈高层建筑结构概念设计与注意要点[J].中国科技博览，2009.[2]苏成江.浅议建筑结构设计过程中的几点问题[J].民营科技，2011.[3]吴新刚，刘杰.论建筑结构设计中要注意的一些问题[J].商品与质量：建筑与发展.2011。
