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高层建筑结构设计常见问题探讨 　　【摘要】近年来，建筑高度的不断增加， 风格的变化多样， 给高层结构设计提出了新的课题和挑战。本文从框架柱截面大小的选择、剪力墙连梁设计和提高结构重要部分延性三个方面以及设计中常遇到的一些问题对高层建筑结构设计作了一些简单的探讨。 　　【关键词】高层建筑；结构设计；常见问题 　　1、高层建筑结构设计的特点 　　（1）水平荷载成为决定因素。一方面， 因为楼房自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值， 仅与楼房高度的一次方成正比； 而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖向构件中引起的轴力， 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， 大幅度的变化。 　　（2）轴向变形不容忽视。高层建筑中， 竖向荷载数值很大， 能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续梁弯矩产生影响造成连续梁中问支座处的负弯矩值减小， 跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大；还会对预制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。 　　（3）侧移成为控制指标。与较低楼房不同， 结构侧移已成为高层建筑结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加， 水平荷载下结构的侧移变形迅速增大， 因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。 　　2、根据不同类型高层建筑， 选择合理的结构体系 　　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” 。因此， 结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意， 以避免后期施工图设计阶段工作的被动。 　　2.2 结构的超高问题 　　在抗震规范与高规中， 对结构的总高度都有严格的限制， 尤其是新规范中针对以前的超高问题， 除了将原来的限制高度设定为 a 级高度的建筑外， 增加了 b级高度的建筑， 因此， 必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为 b级高度建筑甚或超过了 b 级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。 在实际工程设计中， 出现过由于结构类型的变更而忽略该问题，导致施工图审查时未予通过，必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证等工作的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。 　　2.3 嵌固端的设置问题 　　由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置， 因此，在这个问题上， 结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面，如： 嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、 在结构整体计算时嵌固端的设置、 结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等等问题，而忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。 　　3、结构选型问题 　　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。由于新规范的推出对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进， 因此， 结构工程师也应该相当地对这一阶段比较常见的问题有一个清晰的认识。 　　3.1 结构选型。 　　（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。”因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作的被动。 　　3.1.1 结构的超高问题。 　　在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制， 尤其是新规范中针对以前的超高问题， 除了将原来的限制高度设定为 a 级高度的建筑外，增加了 b 级高度的建筑， 因此， 必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为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。在实际工程设计中， 出现过由于结构类型的变更而忽略该问题， 导致施工图审查时未予通过， 必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证等工作的情况，对工程工期、 造价等整体规划的影响相当巨大。 　　3.2 地基与基础设计 　　在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性问题。 由于我国占地面积较广，地质条件相当复杂， 作为国家标准， 仅仅一本《地基基础设计规范》无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定， 因此， 作为建立在