高层结构设计范文精选

1高层建筑结构设计过程中的主要存在问题

我们进行高层建筑的结构设计时需要注意的要点涉及到了许多方面：必须考虑当遇到地震或者是超大强风时，高层建筑会因此产生的水平侧向力；为了保障高层建筑的稳定性，必须严格控制好其高和宽的比例问题；尽量使高层建筑的体型、刚度及其立面的质量等各方面保持对称，减少建筑结构的薄弱环节；全面考虑由于温度、风力以及基础沉降等方面可能对建筑物产生的影响，合理设置变形缝，妥善处理好变形节点处的构造；特别考虑当遇到基础比较深、重量比较大等比较特殊的地质条件时，怎样才能安全可靠的保证其设计和施工的问题。根据上述的主要设计要点，可以总结出，我们在高层建筑的结构设计过程之中遇到的主要问题为抗震和抗风结构、消防设计以及扭转问题。

（1）抗震结构：一直以来，抗震结构都是我们进行高层建筑结构设计时的重点及难点。但由于高层建筑的结构比较复杂，设计人员灵活性不够，计算的抗震结果不够精确，无法设计出完善的抗震结构，从而使得高层建筑很容易受到地震的强烈破坏。

（2）抗风结构：高层建筑高度太高，很容易使风在建筑表层的流动性以及空气的动力效应发生改变，从而使高层建筑的较软部位产生震动，严重影响了高层建筑的装饰和支撑等结构，因此，为了降低高层建筑受到的破坏，我们必须要进行高层建筑物的抗风设计。

（3）消防设计：我国建筑规范中明确规定，高层建筑必须要有科学的消防设计。但消防设计中遇到的难点比较多，例如，在高层建筑中，使用的材料具有较高的易燃性、排烟比较难、居住人口较多、不易疏散等。

（4）扭转问题：在高层建筑结构设计之中，我们要求三心合一，也就是说，建筑结构的三心（即结构中心、几何形心和刚度中心）尽量交在一点上。如果我们没有在结构的设计中做到这一点，那么建筑物就很可能出现扭转问题，使得建筑结构遭受到水平力从而发生破坏。

1.结构设计技术要点

（1）在建筑结构的设计中，应当要考虑水平荷载的作用。尤其是对于高层建筑结构来说，构件在竖向荷载作用下（如恒载、活载）会产生轴力和弯矩，其弯矩与高度是一次方关系，但对于在水平荷载作用下，竖向构件的轴力和弯矩则与高度是二次方关系。显然对于高层结构来说，水平荷载作用下其对结构竖向构件的影响程度大于竖向荷载。另外，从结构效应角度分析，竖向荷载对结构构件的影响效应基本上是定值，但对于水平荷载，其对结构构件的影响确实非定值，与结构的动力特性有很多关系，不同的结构特性所产生的水平荷载效应会出现很大的不同，因此对于结构设计中，设计人员应对水平荷载效应进行严密的计算和分析。

（2）同时对于高层结构设计应考虑结构的延性问题。随着建筑高度的增加，其对结构的柔性产生较大影响，建筑高度越大，结构越是显得柔，越柔的结构就会使得结构产生较大的变形，越大的结构变形就会导致结构较快地进入塑性阶段，最终导致结构出现倒塌问题。因此结构设计时应当确保结构具有足够的延性，具体可通过对结构采取一定的工艺和技术措施从各方面来有效地增加结构的延性。另外，鉴于随着高度增加，水平荷载会对结构产生较大的水平侧移，因此应当考虑到严格控制建筑结构的侧移变形，应把结构的侧向位移控制的规范允许的范围内。

2.工程实例分析

某高层住宅结构地上建筑层数为20层，同时有一层地下室，建筑高度为75m，长宽比为3.7~7.5，高宽比为5.5~10.0之间，建筑总面积达到25万m2。本结构地处地势平坦区域，地基表面的土层基本为人工填土，填土下面则为沉积土，水平和竖向两个方面的土分别较为均匀，根据本地区的规范要求，本工程为6度抗震，场地类别为三类，基本风压取为0.45kN/m2。

2.1主体结构设计分析

一、高层金融建筑

随着现代金融业的高速发展，普通的金融类办公楼已经很难满足日益增长的需求。伴随着金融业发展的正是现代高层金融建筑的飞速发展，那么比之于传统的金融建筑，高层金融建筑有什么突破呢？现代高层金融建筑大都位于都是繁华地，是金融的集中体现，有时甚至是地区的标志性建筑。建筑整体趋于体量高大、功能设计多样化、结构全能化、技术更加创新。由于层数更多，在建筑设计上要面临诸多问题，例如，建筑的沉降、消防安全、抗震以及风荷载等等。高层金融建筑在设计之初，就要考虑所有可能出现的问题。本文将以上海环球金融中心大厦为例，针对高层金融建筑的问题进行探讨和分析。该建筑位于上海浦东新区陆家嘴核心地段，总建筑面积达38.16万平方米，楼高492米。共101层，地下3层~地下1层约有1100个停车位，地下2层~地下3层为商业设备，3层~5层为会议室，7层~77层为金融商业写字楼，在79层~93层是超五星级的宾馆，94层~101层设计为旅游观光层，在472米高的是世界最高观光厅——观光天阁。与在建的上海中心大厦和金茂大厦形成“三组鼎立”的局面。结构形式为钢筋混泥土结构（SRC结构）以及刚结构（S结构），巨型柱、巨型斜撑和周边带状桁架所构成的巨型结构体系支撑着之歌巨型大厦。

二、高层金融建筑结构设计

1、基本设计参数

根据对岩土的勘察报告中指出，该地区的土质分析，土质中含有大量粘土，形成于浅海相碱性水介质环境,PH=8左右。所含矿物质化学成份的硅铝率K=6.0524。对该建筑的结构设计基准期为50年，要求一级的安全等级，设置7度的抗震设防烈度，规定周期为0.9s的场地特征，建筑场地的类别要求至Ⅳ类，对基本地震加速度设为0.1g，达到了类别为乙类的抗震设防类别，设计地震分组的第一组。

2、结构体系

摘要：本文通过对高层建筑结构的分析，进行对于高层建筑在基础设计中应该需要注意的各方面问题，能够和同仁一起进行探讨，以不断发展提高在高层建筑设计上的质量，做到共同进步的趋势。

关键词：高层建筑结构设计；基础设计；理念

高层建筑的主要特点就是层数很多，在高度上也是十分的长，体积大。因为建筑物非常高大，在竖向的荷载力又大又集中，并且荷载力和地震的荷载成倍的增长的，所以，要求施工人员在地基上要进行更高的承载力，同时在控制范围内的倾斜度和沉降上，保证建筑物的稳定性。这对与基础建筑设计与施工上有了更高的要求。在高层建筑的基础工程经济成本上与施工的工期，在建筑的总比例上占有一定的比例。基础的工程建筑设计在施工上对于建筑本身以及周边的环境起着重要的作用。

1高层建筑设计中的基础理论

高层建筑在结构上是有一定的刚度的。它与基地以及基础框架结构构成了一个共同体系。但是在很长时间中，因为人们在对于高层建筑上的认识有一定的局限性，对于在计算上的缺乏，在设计中很多时候会在建筑部分上的一些联系人为的切割，在对基础结构上进行研究考虑，要在基础结构上中的上部结构进行研究，在上部结构的承载能力上进行内力的计算。

1.1上部结构的刚度对基础受力状况的影响

第一篇：复杂高层与超高层建筑结构设计要点思考

【摘要】随着我国城市化进程的不断加快，各类复杂高层以及超高层建筑开始出现，这些建筑工程在进行结构设计的过程当中都十分复杂的，为了更好的保证复杂高层以及超高层建筑的建设质量，满足人们对建筑物的要求，我们需要更好的进行复杂高层以及超高层建筑的结构设计。

【关键词】复杂高层；超高层；建筑；结构设计；要点

1复杂高层与超高层建筑结构设计的基本要求

1.1合理进行构造分析

我们在进行复杂高层建筑与超高层建筑结构设计的过程当中，设计人员需要充分保证建筑物的整体构造的合理性。在进行结构设计的过程当中从保证建筑物的稳定性以及实用性方面进行出发，重视结构设计当中的细节，对建筑物当中部分应力符合比较集中的部位我们需要进行一定的加固设计，同时我们在进行结构设计的过程当中还需要对周围的外界环境因素进行考虑。