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现代高层建筑结构设计特点及相关问题探究【摘要】高层建筑在目前的城市建筑中比例逐渐增大，高层建筑于一般建筑相比不论是在设计还是在实际操作中具有更多需要注意的方面，本文论述了高层建筑结构设计的基本原则、特点，以及对其经常出现的问题进行讨论，对高层建筑结构设计有一定的指导作用。 【关键词】高层建筑；设计；原则；指导作用。 Abstract：High-rise buildings in the city building in the current ratio gradually increases, high-rise buildings, general building, whether in design or in practice, more areas requiring attention, the article discusses the basic principles of high-level design of building structures, characteristics,and recurring problems of a certain role in guiding the discussion, the high-level design of building structures. Key words： high-rise buildings; design; principle; guiding role. 中图分类号：TU973 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012） 0.绪论 随着社会生产力以及科学技术的逐步发展，我国大中型城市的城市化进程加快。作为城市化发展标志之一的高层建筑以其宏伟的高度及巨大的体量给人类一种强烈的视觉震撼。同时，随着全国工业水平的不断上升，各地城市人口剧增，为了满足城市居民对住房的需求以及改善人们的居住环境，高层建筑的建造是必然的。在高层建筑百年的发展过程中，现代高层建筑已经不仅仅单纯地为满足其使用功能，建筑结构工程师在高层建筑设计中如何更好把握设计要点，直接影响到建筑整体结构的安全、美观、经济及合理性。 高层建筑结构设计原则 （1）选择正确的计算简图：结构计算是在计算简图的基础上开展的，计算简图选着不当会导致结构安全的事故频繁发生，故选择正确的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应该有相应的构造措施来保证其在实际应用中的适用性。如实际结构的节点不可能是纯粹的铰结点或刚结点，但与计算简图的误差必须在设计允许误差范围之内。 （2）选择正确的基础方案：基础设计应根据实际工程地质条件，对上层结构类型和载荷分布，邻近建筑物影响和施工条件等等多方面因素进行综合分析，选择经济、合理的基础方案，在设计时要最大限度地发挥地基的潜力，必要时应该进行地基的变形验算。基础设计应该出具详尽的地质勘察报告，对某些缺少地质报告的建筑也应该进行现场查看以及参考邻近建筑资料。一般情况下，同一结构单元不能用两种不同的类型的基础方案。 （3）正确选择结构方案：一个正确的结构方案，总的来说就是一个切实可行的结构形式及结构体系。结构体系应做到受力明确，传力简单。在同一结构单元内不宜选着不同结构体系混用，位于地震区单元应充分考虑平面和竖向规则。具体说来就是必须对工程的设计、原材料供给、周边地理环境、现有施工条件等具体情况进行综合分析，并与建筑方、电、水、暖等供应商等方面充分协商，在此基础上进行结构方案设计，确定正确的结构方案，必要时要进行多方案比较。 （4）正确分析计算结果： 现在结构设计中普遍采取计算机技术，但是由于目前计算软件种类繁多，不同软件又往往导致计算结果不尽相同。因此要求设计师应对计算软件的适用条件进行全面的了解。在利用计算机进行辅助设计时，由于结构实际情况和设计程序不相符合，或者由于人工输入错误 又或者软件本身存在缺陷均会导致错误的计算结果，因此要求结构工程师在拿到计算机计算结果时应结合实际情况认真分析，做出正确判断。 （5）采取正确的构造措施：做结构设计时始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉的原则”，同时注意构件的延性性能，增强薄弱部位受力性，注意钢筋的锚固长度、力度，特别是钢筋的执行段锚固长度；充分考虑温度应力的影响力。 高层建筑设计特点 高层建筑的设计特点集中体现在水平荷载、轴向变形、结构延性和侧移等方面。其中由水平荷载对结构产生的倾覆力矩而引起的轴力和楼房高度的两次方成正比，而在一些竖构件中，由楼房的自重及楼面使用荷载而产生的弯矩数值和轴力仅和楼房高度的一次方成正比，另外由于竖向荷载为确定值而水平荷载具有不确定性，所以，水平荷载在高层建筑中具有决定性作用 。