高层建筑中的结构设计问题探讨

摘要:随着社会的发展，高层建筑在建筑中所占的比例逐年增加，相应，高层建筑中的结构设计问题也不断地出现，本文探讨了高层建筑中的结构设计问题，首先了解了高层建筑结构设计原则，又高层建筑结构设计的主要特点进行了简单介绍，最后阐述了高层建筑中的结构设计常出现的问题及控制措施。

关键词：高层建筑；结构设计；问题；控制

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一、高层建筑结构设计原则

1.高层建筑在承受竖向荷载的同时还要承受风荷载或地震作用，随着高度的增加，侧力产生的内力和位移会大幅度的增加，因此侧力在高层结构设计中往往起着控制作用。

2.高层结构除应有足够的承载能力之外，还要求结构具有足够的刚度，以便控制结构的总体侧向变形和层间侧向变形。结构体系要求受力明确，传力合理，力的传递路线不应间断，从上部结构到基础，力的传递途经越短，越具有经济性和合理性。

3.高层结构设计的准则是：建筑物遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用；当遭受高于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；当遭受高于本地区抗震设防烈度的预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危机生命的严重破坏。这就是抗震设防三个水准的要求。

4.采用二阶段设计实现三个水准的设防要求，并依据建筑物所在地区的设防烈度、建筑物的重要程度、不同的结构体系、建筑物的高度、抗震等级要求进行设计，结构设计就会更经济合理。

总之，高层结构抗震设计至关重要的就是使结构承载力、刚度、能量耗散和延性等多种性能得到最佳组合。

二、高层建筑结构设计的主要特点

由于高层建筑结构建筑面积大，高度较高还具有地下室等特点，导致其结构设计时必须考虑水平荷载、轴向和侧向变形以及结构延性等问题。

1.水平荷载为主导性因素

一般来说在水平荷载作用下，结构产生的倾覆力矩和轴力，都是与建筑结构高度的两次方成正比。因此对于高层建筑结构来说，当受到水平荷载，如风荷载和地震作用时，其倾覆力矩和轴力等数值会发生较大幅度的变化，继而导致结构的失效破坏。