談高層建筑的結構特點及要求

1、談高層建筑的結構特點及要求【摘要】高層建筑是社會生產的需要和人類生活需求的產物，是現代工業(yè)化、商業(yè)化和城市化的必然結果。而科學技術的發(fā)展，高強輕質材料的出現以及機械化、電氣化在建筑中的實現等，為高層建筑的發(fā)展提供了技術條件和物質基礎?！娟P鍵詞】結構設計，抗震設計，平面布置一、高層建筑結構設計的特點高層建筑結構設計與低層、多層建筑結構相比較，結構專業(yè)在各專業(yè)中占有更重要的位置，不同結構體系的選擇，直接關系到建筑平面的布置、立面體形、樓層高

2、度、機電管道的設置、施工技術的要求、施工工期長短和投資造價的高低等。其主要特點有：（1）水平力是設計主要因素。在低層和多層房屋結構中，往往是以重力為代表的豎向荷載控制著結構設計。而在高層建筑中，盡管豎向荷載仍對結構設計產生重要影響，但水平荷載卻起著決定性作用。因為建筑自重和樓面使用荷載在豎向構件中所引起的軸力和彎矩的數值，僅與建筑高度的一次方成正比；而水平荷載對結構產生的傾覆力矩、以及由此在豎向構件中所引起的軸力，是與建筑高度的兩次方成

3、正比。另一方面，對一定高度建筑來說，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風荷載和地震作用，其數值是隨著結構動力性的不同而有較大的變化。大了，不僅作用于結構上的地震剪力大，還由于重心高地震作用傾覆力矩大，對豎向構件產生很大的附加軸力，從而造成附加彎矩更大。（5）軸向變形不容忽視。采用框架體系和框架――剪力墻體系的高層建筑中，框架中柱的軸壓應力往往大于邊柱的軸壓應力，中柱的軸向壓縮變形大于邊柱的軸向壓縮變形。當房屋很高時，此種軸向變形的差

4、異將會達到較大的數值，其后果相當于連續(xù)梁中間支座沉陷，從而使連續(xù)梁中間支座處的負彎矩值減小，跨中正彎矩值和端支座負彎矩值增大。（6）概念設計與理論計算同樣重要?？拐鹪O計可以分為計算設計和概念設計兩部分。高層建筑結構的抗震設計計算是在一定的假想條件下進行的，盡管分析手段不斷提高，分析的原則不斷完善，但由于地震作用的復雜性和不確定性，地基土影響的復雜性和結構體系本身的復雜性，可能導致理論分析計算和實際情況相差數倍之多，尤其是當結構進入彈塑性

5、階段之后，會出現構件局部開裂甚至破壞，這時結構已很難用常規(guī)的計算原理去進行分析。實踐表明，在設計中把握好高層建筑的概念設計也是很重要的。二、高層建筑結構有哪些平面布置要求（1）在高層建筑的一個獨立結構單元內，宜使結構平面形狀簡單、規(guī)則，剛度和承載力分布均勻。不應采用嚴重不規(guī)則的平面布置。（2）高層建筑宜選用風作用效應較小的平面形狀。（3）抗震設計的B級高度鋼筋混凝土高層建筑、混合結構高層建筑及高規(guī)所指的復雜高層建筑，其平面布置應簡單、規(guī)