试论高层建筑结构概念设计与高层建筑结构体系分析

下载后可任意编辑试论高层建筑结构概念设计与高层建筑结构体系分析试论高层建筑结构概念设计与高层建筑结构体系分析 杨炀 摘 要：伴随经济全球化进展，我国城市化进程也在不断加快，高层建筑成为城市建筑的新宠，因为高层建筑不仅可以有效的利用土地资源，还能够提升城市的现代化景观的整体水平。所以，市政部门在城市规划的过程中需要在充分了解高层建筑结构设计的特点基础上，选择符合城市总体规划的高层建筑项目。避开高层建筑在施工过程中容易出现的问题，并严格根据设计的基本原则执行。本文主要从高层建筑设计的特点、基本原则、结构体系等方面分析。 关键词：高层建筑;结构体系;概念设计 一、高层建筑结构设计的特点 （一）水平荷载。在高层建筑结构设计中水平作用是决定因素，因为高层建筑相对于普通建筑而言，需要更强的技术性和专业性。因为高层建筑需要考虑的因素较普通建筑多，如需要考虑建筑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，它仅与建筑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所引起的轴力，是与建筑高度的两次方成正比。 （二）结构延伸。在高层建筑的结构选择和设计过程中，要在保证高层建筑的足够承载力的基础上，注重刚度的加强，以抵抗侧向力。因为随着建筑层级的增多，每一层建筑都会在水平力作用下产生的一定的侧向力，从而发生侧向位移。此外也要注重通过各种措施减轻建筑自重。因为减轻自重不仅可以更好的做到建筑防震，還能够减轻对地基和桩基的压力，通常情况下采纳高强度材料可以有效的实现高层建筑的自重的减轻。所以，结构延伸是高层建筑结构设计的重要指标。 （三）侧向位移伴随楼层设计的越来越高，同时水平载荷作用下产生的结构侧移会随之不断增加，最终结构定点处的侧移正比于建筑物高度的四次方。因此为了保障建筑物的安全性，必须做好结构侧移的控制。 1下载后可任意编辑 （四）轴向变形。随着建筑物高度的增加，竖向载荷也会不断加大，这就可能使柱中产生很大的轴向变形，进而对连续梁弯矩造成不良影响，连续梁中间支座处的负弯矩会因此变小，跨中部分的正弯矩值和端支座处的负弯矩值会受影响而变大，因此，下料的实际长度要将轴向变形的具体数值考虑在内。 二、高层建筑概念设计的基本原则 （一）在设计高层建筑的过程中，必须考虑其承载力、延伸性、柔软性、刚度等指标，并且通过各种细节设计和维护方式来提高高层建筑的承载力和刚度...