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关于高层建筑结构设计探讨【摘要】在我国经济发展较快的城市中由于用地紧张等多种因素都大量兴建高层住宅楼根据前面所述的几种基本结构形式结合一般高层住宅房间比较多分隔墙多的平面特点结构可以充分利用这些隔墙的位置布置剪力墙这样可以满足结构上承受水平、竖向荷载的要求同时也可以减少填充墙的用量。剪力墙的厚度一般不太大甚至可以做到厚度与填充墙相同从而隐藏在隔墙内不像框架结构的柱那样凸出在房间里影响使用从而能够保证房间的规则性整体美观居住也很舒适。文中对高层建筑结构的特点及常遇到的一些问题进行阐述。【关键词】高层建筑；建筑结构；结构设计；一、高层建筑结构的特点在高层建筑结构中结构承受水平荷载和竖向荷载的共同作用随着建筑物高宽比的增大、高度的增加尽管竖向荷载对结构设计仍产生重要的影响但水平荷载对结构产生的内力越来越大成为结构设计时的主要控制因素成为确定结构体系的关键性因素。在水平荷载中地震作用是动力作用而风力作用则包含静力作用和动力作用其静力部分称为稳定风动力部分称为脉动风。脉动风的作用会引起高层建筑的振动（简称风振）这在高层建筑结构抗风设计中必须加以考虑的。在地震区高层建筑基本上是受地震作用控制所以计算地震对结构的作用是高层建筑设计的重要内容。高层建筑结构的设计中通常采用钢和钢筋混凝土两种材料。二、高层建筑结构相关问题分析1、高层建筑结构设计中的消防结构设计高层建筑结构因其结构本身特点决定了建筑结构在进行设计时具有一定的繁复性而为了保证满足高层建筑结构复杂多样功能需求需要在进行功能结构设计时选用不同的建筑功能材料其中所选用的材料多为可燃性材料这一定程度上增加了火灾情况发生的可能性且高层建筑之间空气流动性较强风力大一旦高层建筑发生火灾极有可能在一定程度上造成火灾的扩张。另外高层建筑的层数越多在进行建筑结构设计时应将火灾线路设计成垂直形态在这样的情况下高层建筑人员在进行火灾疏散时可能会耗费更长时间。在消防结构的设计中对高层建筑进行排烟结构设计也是关于建筑结构相当重要的方面在进行设计时应注意将排烟结构进行合理设计保证烟气正常排出降低火灾发生时灾情的蔓延。2、高层建筑结构设计中的抗风结构设计在高层建筑的设计中其建筑的抗风性是相当重要的。笔者认为实现抗风结构优化四个步骤：第一进行基础设计保证建筑结构的抗风结构需要建筑结构具有一定的稳定性在设计选材时可选用级配高的砂石保证建筑结构的填充材料密度同时可有效防止水平方向上产生对结构倾覆性威胁；同时在结构底部进行设置时使用抗拔锚杆提高其应用功能保证地基的稳固对风力起到一定抵抗性；第二设计耗能减振系统在进行高层建筑结构设计时可采用耗能减振系统减少风荷载力对建筑物的作用力系统的构成主要有楼板、梁柱、剪刀墙、耗能支撑等构成减振系统的设置选材可使用具有较强粘弹性的阻尼材料可有效提高减振系统的耗能减振作用；第三高层建筑结构设计时应对水平力、风荷载力以及可能发生的荷载力叠加问题进行有效解决。第四抗风结构设计中同时也应提高建筑物的刚度和建筑物的承载力根据风荷载的复杂性、多变性对建筑物的风荷载以及承载力进行精确的计算严格按照相关施工规范对建筑物的抗风结构进行设计。3、高层建筑结构设计中的抗震结构设计在对高层建筑结构进行设计时其抗震结构始终是整个设计中较难实施也是最为薄弱的环节因高层建筑本身的复杂特点以及地震发生时会造成的种种不确定影响而且建筑结构设计人员在进行建筑结构设计过程中并没有充分考虑到地震发生所造成的破坏性以及如何有效避震原理。在设计工作中设计人员没有对抗震数据进行精确的研究分析。如果在高层建筑进行结构设计时不能根据相关地震灾害发生的原理进行有效设计对其进行总体的规划可能造成建筑结构在抗震设计方面会缺乏其有效可用性无一定的灵活性而且不能有效建筑结构的持久耐用性无法有效保证高层建筑居民的生命健康和财产安全。4、短肢剪力墙的设置问题在新规范中对墙肢截面高厚比为5：8的墙定义为短肢剪力墙且根据实验数据和实际经验对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制因此在高层建筑设计中结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。5、结构的优化设计随着生产的迅速发展新兴科学技术的不断涌现新的设计思想冲击着传统的设计观念人们对“设计”的理解更加深刻。设计这一概念从根本上说是和分析不同的。设计常常表现为重复的分析。例如对于静定结构要设计得能满足一组给定的容许应力只进行一次分析就已经足够设计者选择的截面就能使结构重量为最轻。设计超静定结构时则是先假定截面特性再进行结构分析然后用分析结果来选择一组新的截面特性。通过这样反复循环的运算得到一