高層建筑的設計要點
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高層建筑的設計要點范文第1篇
前言
目前，隨著我國經濟以及城市建設的不斷發展，高層建筑成為了城市建筑的主角，但是因為土地資源日益緊張，高層建筑能夠對土地資源進行節約，同時，也緩解了住房緊張的問題。高層建筑的建設對城市發展意義重大，同時也開創了建筑時代的新紀元。任何建筑在施工前都要進行設計工作，只有這樣在建設過程中才能做到有據可依，同時，在設計過程中也能將出現的問題進行解決，更好的提高建設的質量。
一、高層建筑設計的原則
1.建筑布置要遵循有機統一的原則
高層建筑在布置過程中要考慮其對城市輪廓線的影響，在城市輪廓線組織中，建筑物的影響作用非常大，尤其是高層建筑，因此，高層建筑的布置要遵循有機統一的原則。高層建筑布置會存在著集中在一起的情況，這樣就形成了一個城市的“冠”，在這種情況下，要避免出現相互干擾的情況，可以在高度方面不同，或者是采用相仿的高度，但是樓與樓之間的間距要保證非常的適當，這樣才能更好的構圖。在單棟高層建筑布置時，可以將其設置在道路拐彎處，這樣能夠起到更好的視覺觀賞效果。如高層建筑在位置布置方面彼此之間沒有任何的關系，這樣不會有很好的向心凝聚感，在整體效果方面不會滿足人們的要求。高層建筑在頂部設計方面不應該出現雷同或者是相同的情況，這樣對高層建筑輪廓線的優美感會帶來負面影響。
2.高層建筑尺度要有序
高層建筑設計時，對尺度問題要格外注意，對城市尺度、整體尺度、街道尺度、近人尺度以及細部尺度等方面都要進行重視，要遵守尺度的統一性，不能將幾種尺度進行混淆使用，這樣才能更好的實現高層建筑與城市之間、整體與局部之間、局部與局部之間以及建筑與人之間都形成有機統一的整體。
3.高層建筑形象要有可識別性
高層建筑的局部形象要具有識別性，這樣在對其整體大小進行把握時，可以通過屋檐、臺階、柱子、樓梯等對建筑物的體量進行表示。對認知尺度部件進行任意的放大或者是縮小都會導致出現錯覺，效果非常不好。但是有時也可以對這些錯覺進行利用來達到更好的效果。
二、城市建設中高層建筑的規劃設計
1.避免高層建筑密集
高層建筑的密集能夠對城市辦公條件提供便利，但是，卻給城市空間帶來了很大的壓力，城市空間以及交通的擁擠，也會產生更大的污染和危害。很多高層建筑在建設過程中使用了大面積的玻璃幕墻，這樣就會產生嚴重的光污染。密集的樓群也會形成高壓風帶和風口，將會產生意想不到的后果。城市規劃過程中，對區域內的高層建筑密度大小要進行限制，避免出現過于集中的情況。
2.高層建筑與城市街道
城市發展過程中，高層建筑一般都是在城市商業比較發達的地段，這些地段的交通壓力通常比較大，高層建筑的出現會導致交通壓力更加大，因此，在商業較發達地區，高層建筑的層數和高度要進行必要的控制，在規劃過程中可以對街道進行擴展，對通行能力進行改善。
3.控制超高層建筑數量
城市現代化進程中，超高層建筑成為了城市發展的代表性標志，但是，很多的超高層建筑既不符合經濟性，也不符合合理性，一些已經投入使用的建筑物，在收益方面并不可觀。漸漸地，超高層建筑只是城市形象的體現，并沒有真正發揮效果。
三、城市建設中高層建筑設計的要點
1.建筑朝向設計
建筑朝向設計要和建筑的平面形態、建筑選址、太陽光路徑朝向以及當地的風向有關。在熱帶地區根據太陽路徑情況，建筑形態應該以東西向為軸線的矩形，這樣能夠減少建筑開闊面的太陽輻射。建筑物獲得熱量最大的來源是利用窗戶的太陽輻射，這樣熱量的獲得會隨著時間和角度的不同而不同。建筑朝向的確定對后續的每個設計決策都會產生很大的影響，建筑選址具有一定的特殊性，新建筑對環境的影響也要進行充分考慮。新建筑對環境的影響，主要可以從兩個方面進行分析，分別是當地的氣候以及基址內建筑的環境問題。當地的氣候影響對建筑來說有可能是正面的，也有可能是負面的，建筑的朝向問題可以通過遮陽帶植物或者是滲透性墻體來進行緩和，對氣候條件進行研究，能夠更好的確定建筑選址和建筑外形，通過建筑形式、植被以及遮蔽帶等對基址剩余區域的潛能進行利用。
2.高層建筑的外墻設計
高層建筑的外墻設計和一般建筑物相比存在著一定的特殊性，高層建筑在通風方面具有一定的優勢，隨著高度的不斷增加風速和風壓都會出現明顯的變化，這樣就會導致建筑和外界的熱交換在速度方面出現增加的情況，對建筑能量的保存有很大的影響，會導致熱工能耗增加。高層建筑因為高度的關系，不會受到鄰近建筑物的遮擋，同樣的日照時間獲得的日照輻射會比多層建筑高很多，這樣在冬季能夠保證建筑的溫度，但是，在夏季會出現溫度過高的情況。此外，氣候條件受到很多因素的共同影響，各種要素總是在舒適要求條件下變化，建筑隨著氣候的變化要進行采暖、制冷、通風、防風等需求的變化，因此，建筑外墻應該結合各種系統，在設計方面更加優化。外墻要實現對氣候用和防的辯證統一，這樣能夠成為環境的過濾器。外墻要能夠向過濾器一樣提供自然通風，同時，對通風還要實現交叉控制，這樣能夠更好的對天氣變化情況進行適應，在夏季實現通風隔熱，在冬季實現保溫。高層建筑的外墻要和外部環境進行直接的聯系，因此，雙層立面系統可以更好的進行應用。
3.高層建筑頂部造型處理
高層建設在設計過程中其獨特的頂部造型設計不僅僅可以提升整體的建筑形象，還能作為城市建筑群中區別于其他建筑的重要標志之一，即通常我們所說的城市建設地標性建筑。在當前城市高層建筑規劃設計中，造型獨特的頂部設計結構起到了越來越重要的作用，不僅如此，在保護城市發展空間生態建設以及傳統特色街道空間保護上都發揮了極其重要的影響。但在實際高層建筑設計過程中，往往存在著一種錯誤意識，建設者們往往將其作為財富權利、地位技術的象征，設計過程中不能很好的結合實際，盲目的追求建設設計特色，打造極其奢侈怪異的高層建筑頂部，有些甚至為了追求眼前利益破壞了城市整體發展空間布局，從長遠利益來講，這種建筑設計將不利于城市的可持續發展。所以高層建筑在設計時，必須結合所在城市自身發展特點以及所產生的經濟效益、社會效益等因素對其綜合考慮，將城市發展的根本利益作為高層建筑設計的目標，以創造舒適的高層建筑環境為基礎，更好的服務于城市發展建設，這樣才能獲得長久的發展。
結語
總之，高層建筑在城市發展過程中地位至關重要，其不僅僅能夠對城市住房方面出現的問題進行解決，同時，也能對土地資源進行更為合理的利用。高層建筑的設計風格在不斷變化著，要和城市空間環境發生聯系，任何風格的設計都有其存在的意義，因此，對高層建筑設計要進行更為細致的分析，在設計理念方面進行完善，這樣能夠促進高層建筑取得更好的發展。
參考文獻
[1]楊獻宇.高層建筑設計的尺度把握[J].住宅產業，2009.
[2]孫偉.高層建筑設計原理[J].經營管理者，2009.
高層建筑的設計要點范文第2篇
關鍵詞：高層建筑 ，設計， 要點分析
The high-rise building because of its huge size, often to the street space a sudden oppressive feeling, make the person feels as if from a large space suddenly into a small space, this is because the mass high-rise buildings caused by contrast. Whether the high-rise building with the city space harmonious, its evaluation standard quite part of depends on how the public judges feel, simply said, is that people are created in the space feeling; So a building designers in high-rise building design should be taken into consideration when created out of space to give the feeling of the person that use.
Keywords: high building, design, the main point analysis
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
城市空間是人類生活和生產所需要的重要因素，它為居民提供各種活動的可能。高層建筑是否與所處的城市空間融洽，其評價標準相當一部分取決于公眾的感受，簡單地說，就是人處在所創造空間中的感受；所以一位建筑設計者在進行高層建筑設計時要充分考慮所創造出來的空間給予使用者的感受。這些是從理論上要求一位建筑設計師要考慮的因素，也是作為一名建筑師應該承擔的責任，而且還可以據此評價一位建筑師的設計能力和水平及其職業道德。事實上，在進行一項高層建筑設計時，開發商受利益的驅使往往不會考慮建筑與環境的關系，此時，規劃部門所出臺的各種條文政策及規范將扮演著重要角色，它強制性的要求必須顧及城市環境，營造舒適的城市空間?？梢钥闯?，高層建筑設計與城市空間的協調以及城市空間的營造是通過兩方面的共同作用來完成的，即建筑設計和規劃。
一、高層建筑設計
1充分發揮廣場的作用
高層建筑由于其體量的巨大，往往給街道空間一種突然的壓迫感，使人感覺好像從一個大空間突然進入一個小空間，這是由于高層建筑的體量所造成的對比。因此凡是處在街道兩旁體量巨大的高層建筑在設計時應該對其進行后退處理，并在其退出的用地上設計一個廣場空間，這個廣場空間將起到空間的緩沖作用；而且由于高層建筑的建筑面積遠遠超出其用地面積，容納的人員較多，出入口人流密度相對較大，后退出的廣場空間也起到緩解交通壓力的作用；從另外
一方面講，廣場空間往往在街道空間以及城市空間中起到非常重要作用，能夠給公眾留下較深的印象，也往往能成為城市的節點，這就是共享空間的好處。有的建筑大師甚至直接設計成下沉式的廣場，如日本建筑大師嘰崎新設計的日本筑波中心的下沉式廣場，獨特的廣場空間造型，以人和環境為設計重點，不僅為公眾提供了一個舒適的安靜的休閑場所，而且使建筑塔樓的形象特征更加突出。這種下沉式的廣場往往更容易給人留下印象，就空間形式而言它是一種非常富有情趣的空間。因此在進行高層建筑設計時廣場和建筑應該作為一體來考慮。
2 高層建筑主體設計
對于一個城市而言，高層建筑往往具有一定的代表性和象征性，可以反映一個城市經濟水平和發展程度，選擇合理的造型就顯的尤為重要。高層建筑由于其結構形式的限制以及使用功能的要求，在造型上往往追隨于建筑的結構形式，而不能有太多的變化，有的高層建筑甚至直接將結構形式外露不加修飾。高層建筑的主體部分是它的塔樓，塔樓的表現形式對高層建筑的造型起著決定性的作用，現令國外和國內的許多高層建筑都有著獨特的外形和明顯的識別性，對一個城市具有一定的代表性，這可以說是高層建筑存在的一個原因。隨著近年來資源短缺問題的出現，全球提出了可持續發展，而高層建筑就環保節能方面來說是很浪費的，隨之就出現了“生態型”建筑的概念，如生態建筑師諾曼?福斯特設計的法蘭克福商業銀行總部大廈在強調象征意義和功能的同時，就引入生態的概念，是世界上第一座“生態型”超高層建筑。其建筑平面呈三角形，宛如三葉花瓣夾著一支花莖：花瓣部分是辦公空間，花莖部分為中空大廳。中空大廳起自然通風作用，同時還為建筑內部創造了豐富的景觀。而氣候設計大師楊經文設計的馬來西亞吉隆坡梅納拉大廈則體現了利用空中開放空間連通建筑內外，貫徹“生物氣候大樓”思想，引入了大量的植物，立面上螺旋上升的垂直綠化和底部斜坡的綠化都有助于調節氣候，盡可能地拉近了人與自然的距離，較好地完成了室內外空間的過渡與銜接。同時對形成良好的城市空間環境也是一種深化?？梢钥闯瞿壳案?/p>
層建筑設計的一個新要求就是要實現“生態節能型”。高層建筑主體的下部分裙房雖然對整個城市影響較小，但它對于街道的尺度和人情化空間的創造等方面卻有著重要的影響。建筑的裙樓立面設計一般不同于上部立面，需要進行細致的設計，從而使下部空間豐富多彩而不至于感到蒼白；并要體現人的尺度，因為裙房部分跟公眾視覺接觸較密切，對街道空間感影響也較大。而高層建筑的最上部分屋頂對整個建筑形象起到強化個性的作用，雖然它較少影響到生態環境，但對塑造建筑的標志性、豐富城市天際線具有重要的作用，因此應根據建筑的基座、樓身等因素加以塑造。
3、巧妙地運用一些處理手法
高層建筑的塔樓部分雖然變化的余地不大，但是底層部分卻可以進行一些巧妙的處理來豐富空間形式。一般可以采用底層架空和入口縮進的手法。底層架空的處理手法是現代建筑的特征之一，它可以在高密度的環境中爭取到寶貴的用地，把城市的道路、廣場和建筑有機地結合在一起，形成通透的、公共的開放空間，給市民以小憩之地；同時還可以改善人流、視覺擁擠的狀況，連通幾個主要的公共場所，以增加城市空間的層次。高層建筑臨近城市道路布置時，入口空間凹入建筑下部可以避免主體的被迫后退（用地非常緊張的情況下），取基地面積的有效使用，緩解入口處各種矛盾沖突；并有可能在建筑的形體設計、空間組織等方面形成新穎的構思，這種入口后退架開的處理不僅空間層次豐富而且給人的印象也深刻。
二、規劃設計
1 避免高層建筑密集
高層建筑的密集雖然對于城市辦公等條件方便有利，卻給城市空間帶來很多壓力，造成城市空間和城市交通的擁擠，甚至是一些史料不及的污染和危害，比如一些高層建筑玻璃幕墻的大面積使用造成以前未出現過的光污染；還有就是形成高壓風帶和風口，這些會造成意想不到的后果。因此在規劃設計中要對區域內的高層建筑密度進行限制，避免高層建筑的集中分布。
2 高層建筑與城市街道
高層建筑一般分布在城市中商業發達的地段，這些地段的街道本身交通荷載就較大，高層建筑將大大增加這些街道的交通壓力，分布在這些街道兩側的高層建筑要盡量控制其層數和高度，同時在規劃設計時要對這些街道進行擴展，加大其通行能力。
3 控制超高層建筑數量
超高層建筑往往以其象征性和代表性而存在，實際上這類建筑既不經濟又不合理，一些已建成的超高層建筑投入使用后，收益并不樂觀，可以說僅僅是體現城市形象，提高城市知名度。
三、結束語
綜上所述，高層建筑已經走過百年歷史，從其出現之日起就已成為城市的焦點，其形式和風格也在不斷地發展變化著，我國的高層建筑雖然相對發達國家起步較晚，但是已經取得了很大的成就，像北京、上海、深圳等城市的高層建筑可以說代表了中國高層建筑的發展史，高層建筑設計與城市空間的融合也正不斷地完善發展。
參考文獻：
[1]陳大昆.住宅的優化設計[J].住宅科技，2001(2)
高層建筑的設計要點范文第3篇
【關鍵詞】梁式轉換層 受力特點 截面設計
一、引言
目前，隨著高層建筑的迅速發展，建筑功能的要求也日益復雜化，建筑結構常常需要采用結構轉換層來完成上、下層建筑物結構的轉換。與一般結構層相比，轉換層結構具有結構重量大、結構層剛度大、幾何尺寸超大、受力復雜等特點。這意味著轉換結構組成了建筑物的主要構件，它們的設計是否合理、安全、經濟對整個結構的安全性、結構造價、施工費用等有著重要的影響。
二、梁式轉換層的主要結構形式及受力特點
1. 梁式轉換層的主要結構形式
實際工程應用中轉換梁的結構形式有多種多樣，從跨數上，可分為單跨、雙跨及多跨；從上部墻體形式上，可分為滿跨和不滿跨、開洞和不開洞及開門洞和開窗洞；從轉換梁功能上，可分為托墻和托柱；從轉換梁形式上，可分為加腋和不加腋；從轉換梁結構采用材料上，又可分為鋼筋混凝土、預應力混凝土和鋼骨混凝土、鋼結構等。
2. 梁式轉換層的受力特點
梁式轉換層結構傳力途徑采用墻（柱）-轉換梁-柱（墻）的形式，具有傳力直接、明確和傳力途徑清楚的優點，便于工程計算、分析和設計，且造價較節省。轉換梁具有受力性能好、工作可靠、構造簡單和施工方便的優點，結構計算也相對容易。研究表明，作為梁式轉換層的主要受力構件―轉換大梁，其受力形式與受力大小受上部結構形式、轉換梁上下層相對剛度、轉換梁的位置等因素的影響。在這些因素影響下，帶有轉換層的結構在水平荷載下將表現出不同的受力性能。分析表明，無論轉換梁上部墻體的形式如何，只要墻體存在一定長度，轉換梁中的彎矩就會較不考慮上部墻體作用的要小，相應墻體下的轉換梁就有一段范圍內出現受拉區。轉換梁的最終受力狀態由墻、轉換梁作為一個整體共同彎曲變形和拱的傳力作用綜合影響。
墻、轉換梁作為一個整體共同彎曲變形，轉換梁處于這整體彎曲的受拉翼緣，若單獨分析轉換梁，其所受的彎矩由于剪力墻的共同工作而大大降低，同時，由于處于受拉翼緣，應力積分后轉換梁中就會出現軸向拉力。由于豎向傳力拱作用的存在，使上部墻體上的豎向荷載傳到轉換梁時，很大一部分荷載以斜向荷載的形式作用于梁上，若將這斜向荷載分解為垂直和水平等效荷載形式，則垂直荷載作用下的彎矩肯定要比不考慮墻體作用時要小，在水平荷載作用下，就形成了轉換梁跨中一定區域受軸向拉力，而支座區域受軸向壓力的現象。
三、梁式轉換層的結構設計方法
由于梁式轉換層的造價低，所以梁式轉換層結構在實際工程中應用較廣。轉換梁主要承受豎向荷載，受力特征主要表現為在豎向荷載作用下的受力規律為研究上部墻體對轉換梁受力特征的影響，采用有限元分析程序對不同結構形式轉換梁的受力特征進行分析。根據一些工程實例的計算結果分析可見，計算模型的選取與轉換梁的跨度有關。當轉換梁的跨度較大時，上部墻體的層數考慮取多些當轉換梁的跨度較小時，上部墻體的層數可適當取少些。實際工程中轉換梁的常用跨度為6-12m而高層建筑結構標準層常用層高為2.8～3.2m。在此跨度和層高范圍內，對上部托墻形式的梁式轉換層，轉換梁內力有限元分析取其上部墻體3～4層，視這部分墻體連同轉換梁組成的倒T型深梁與下部一層結構進行內力分析，計算精度滿足設計要求。
（一）轉換梁截面設計
1.托柱形式轉換梁截面設計
當轉換梁承托上部普通框架時，在轉換梁常用截面尺寸范圍內，轉換梁的受力基本和普通梁相同，可按普通梁截面設計方法進行配筋計算；當轉換梁承托上部斜桿框架時，轉換梁將承受軸向拉力，此時應按偏心受拉構件進行截面設計。
2.托墻形式轉換梁截面設計
當轉換梁承托上部墻體滿跨不開洞時，轉換梁與上部墻體共同工作，其受力特征與破壞形態表現為深梁，此時轉換梁截面設計方法宜采用深梁截面設計方法或應力截面設計方法，且計算的縱向鋼筋應沿全梁高適當分布配置。由于此時轉換梁跨中較大范圍內的內力比較大，故底部縱向鋼筋不宜截斷和彎起，應全部伸人支座。當轉換梁承托上部墻體滿跨且開較多門窗洞或不滿跨但剪力墻的長度較大時，轉換梁截面設計方法也宜采用深梁截面設計方法或應力截面設計方法，縱向鋼筋的布置則沿梁下部適當分布配置，且底部縱向鋼筋不宜截斷和彎起，應全部伸入支座。當轉換梁承托上部墻體為小墻肢時，轉換梁基本上可按普通梁的截面設計方法進行配筋計算，縱向鋼筋可按普通梁集中布置在轉換梁的底部。轉換梁的結構形式有很多種，目前高層建筑轉換層結構的實際工程應用也很多。一般而言，高層建筑轉換層結構的分析必須按施工模擬，使用各階段及施工實際支撐情況分別進行計算，以反映結構內力和變形的真實情況。施工過程中的力學問題應引起設計人員和施工人員的高度重視。
（二）轉換層結構的構件設計
轉換層結構不僅豎向剛度易在轉換層附近發生突變，還應關注的是豎向抗側力構件不連續，使結構的傳力（包括豎向及水平力）途徑在轉換層及其附近發生突變，在強震作用下，易產生薄弱部位。因此在抗震設計中，除了控制轉換層上下剛度比外，還應采用措施，加強轉換層及附近層結構構件包括轉換柱、轉換梁、落地墻、轉換層上下各兩層樓板等構件，以保證水平剪力的有效傳遞和結構底層在強震下有足夠的延性。
（三）轉換大梁的設計
梁式轉換層的設計構造要求：①轉換層樓板要將上層結構的水平剪力傳遞到下層抗剪結構上去，本身承受很大的平面內剪力，同時又承受部分豎向荷載。因此要求樓板要有足夠的強度和剛度。②轉換層大梁是承托上部剪力墻或柱傳下來豎向荷載的重要構件.本身受力很大。它是整個結構抗震安全的關鍵部位。
（四）框支梁的設計
框支梁截面尺寸一般由剪壓比控制，寬度要大于其上墻厚的2倍，且大于400mm；高度大于計算跨度的1/6。工程框支梁寬統一定為800mm。框支梁受力巨大且受力情況復雜，它不但是上下層荷載的傳輸樞紐，也是保證框支剪力墻抗震性能的關鍵部位，是一個復雜而重要的受力構件，因而在設計時應留有較多的安全儲備，二級抗震等級的框支梁縱筋配筋率大于0.4%?？蛑Я涸跐M足計算要求下，配筋率大于0.8%?？蛑Я阂话銥槠氖芾瓨嫾?，梁中有軸力存在，因而應配置足夠數量的腰筋。
（五）轉換層的抗震設計
帶轉換層的高層建筑結構中，由于設置了轉換層沿建筑物高度方向剛度的均勻性受到很大的破壞，轉換層結構豎向承載力構件不連續和墻、柱截面的突變，導致傳力路線曲折、變形集中和應力集中，因此轉換結構的抗震性能較差。為保證設計的安全性，規定部分框支剪力墻結構轉換層的位置設置在3層以上時，其框支柱、剪力墻底部加強部位的抗震等級宜按高規定提高一級采用，己經為特一級時不再提高，提高其抗震構造措施，而對于底部帶轉換層的框架，核心簡結構和為密柱框架的簡中簡結構的抗震等級不必提高。
（六）樓板
由于結構上部的水平剪力要通過轉換層傳到下部結構，轉換層樓面在其平面內受力很大，樓板變形顯著，因此要適當加厚轉換層樓面，建議采用厚度不小于180mm的現澆板，這樣有利于轉換層在其平面內進行剪力重分配，并加強轉換大梁的側向剛度和抗扭能力，也可使實際情況更符合結構整體計算中樓層剛度無限大的基本假定。而且混凝土強度>C30，并采用雙向雙排鋼筋網，每排鋼筋的配筋率≥0.25%，必要時。轉換層樓板不宜有大的開洞，當開洞時應在洞口四周設置次梁暗梁，樓板開洞位置盡可能遠離外側邊，與轉換層相近的樓板也應加強。若必須在大空間部分設置樓、電梯間時，應用鋼筋混凝土墻圍成簡體。
高層建筑的設計要點范文第4篇
關鍵詞：高層建筑，結構，設計，要點
前言
高層建筑本身的特點決定著建筑結構的特殊性，比如結構復雜，建筑施工的工作量很大，施工的周期較長等，所以，如果在結構設計方面發生問題，不但會使得經濟造成巨大的損失，而且也會危及人們的生命以及財產的安全，因此，我們要對高層建筑結構設計要點嚴格把握，并且對工程施工的各種相關因素全面考慮，詳細的分析及把握影響建筑質量的潛在問題，從而采取有效的方法及措施進行防治。
一、高層建筑結構體系
1.高層建筑的剪力墻體系
在高層建筑設計結構體系中，其重要組成部分就是剪力墻，在高層建筑承受風荷載或高層建筑承受地震作用方面，剪力墻有著積極性的作用。因為其不僅對結構中水平構件所產生的豎向荷載能夠承擔，而且對外部因素所引起的振動作用也能夠承擔。
2.高層建筑的框架―剪力墻體系
高層建筑中常見的結構體系就是框架―剪力墻體系，垂直荷載的力量是框架所能承受的，而剪力墻所承受的則是水平剪力。剪力墻的設置不僅能夠在很大程度上增強建筑的側向剛度，使其水平位移變小，而且還能夠使框架所受的力實現均勻分布。
3.高層建筑的筒體體系
高層建筑筒體結構體系由框架―剪力墻結構與全剪力墻結構綜合演變和發展而來。筒體結構體系是將剪力墻或密柱框架集中到建筑的內部和而形成的空間封閉式的筒體。其特點是剪力墻集中而獲得較大的自由分割空間，目前在高層建筑中被廣泛應用。
二、高層建筑結構設計要點分析
1.選擇合理的結構方案
高層建筑的結構設計不僅要具有較高的經濟性，更要滿足使用性及合理性，因此在進行高層建筑結構設計時，首先就要選取一種既可行又滿足較好經濟性的結構形式及體系。其中要注意如下問題：首先在同一結構單元中，最好不要混合使用不同的結構體系，同時還要綜合考慮使用要求、地理環境及施工條件等實際情況，還要協調好建筑電氣及水暖等配套設施的設計，從而選擇最優的建筑結構體系。
2.選擇合適的基礎方案
綜合考慮高層建筑物的上層結構類型和地基的承受能力，對建筑物的結構設計。盡量充分利用地基的承受強度，建筑合理的高度，必要時要求進行地基變形的檢驗。根據當地的地質調查結果，對高層建筑結構基礎設計。建筑設計人員在進行建筑地基基礎設計的時候，必須要根據當地的設計規范標準，由于我國各個地方都會有自己地區規劃制定的《地基基礎設計規范》，各個地區制定的規范對建筑結構設計師在設計時有著非常重要的幫助。
3.選用適當的計算方法及簡圖
在高層建筑結構設計中，要注重相關計算方法的選擇，以保證強度等計算結果能夠滿足真實情況，從而更好的為結構設計提供依據。此外，由于建筑結構設計是在結構計算的基礎上開展的，一旦計算方式不準確，導致計算結果有誤，就會嚴重影響高層建筑的結構設計質量，更可能造成安全事故的發生，并帶來巨大的損失，因此在高層建筑結構設計中，要注意相關計算方法的選擇及計算簡圖的選取。同時，計算簡圖還應有相應的構造措施來保證。實際結構的節點不可能是純粹的鉸結點和剛結點，但與計算簡圖的誤差應在設計允許范圍之內。
4.正確分析計算結果。
計算機技術是在結構設計中普遍采用的技術，但是隨著目前軟件種類繁多，軟件的不同往往也會導致計算結果的不同。所以，設計師要對程序的適用范圍以及條件進行全面的了解才可。設計師在拿到計算結果時一定要對其認真分析，并且慎重的校核，其原因是計算機在輔助設計時常常會因為結構實際情況與程序不相符合，或人工輸入有誤，或軟件本身有缺陷從而導致計算結果錯誤，這就需要設計師以此做出合理判斷。
5.采取相應的構造措施
“強柱弱梁、強剪弱彎、強壓弱拉原則”是在進行高層建筑結構設計時需要牢記的，并且一定要注意構件的延性性能；對薄弱部位加強；對鋼筋的錨固長度也要注意，更要注意的就是鋼筋的執行段錨固長度；同時對溫度應力的影響力等也要考慮。
6.高層建筑結構抗震設計
由于高層建筑的樓層數較高，特別是某些超高層建筑，如果遇到如地震等災害時，其抗震能力得不到有效的保證，就使其變形及破壞力都會遠遠的大于其它類型的建筑，因此要綜合多方面因素，全面的提升高層建筑的抗震能力。
首先要注重地基的選擇及設計，高層建筑最好應建筑在土地較硬的地區，并遠離河岸，同時還要注意，不要在斷層或地陷等較易發生地震的地區建造，如果地基選擇不合理很可能影響到其抗震能力。其次，在設計階段還要注重建筑材料的選取，將鋼筋與混凝土結合在一起的建筑形式主要是利用鋼筋與混凝土具有相似的膨脹系數，在任何環境下都不會產生過大的應力，同時這兩者之間的粘結性很好，特別是將鋼筋表面預置肋條或在鋼筋的端部彎起彎鉤，可大大的提高鋼筋與混凝土之間的拉力，可以更好的提高建筑的強度及抵抗外力的能力，從而更好的滿足人們的使用要求。而在高層建筑的設計施工中會在框架結構中融入一定的剪力墻結構，從而更好的實現不同建筑的功能及相應的強度要求。
結束語
綜上所述，我國城市化建設速度的不斷加快，使得提高城市土地利用率的相關問題越來越被社會所重視，與此同時，各種形式的高層建筑拔地而起，從而緩解了城市居民住房緊張問題，但是由于高層建筑本身的結構特點，決定著其相應的結構設計必須滿足一定的強度及使用要求，這對建筑設計師來說是一項艱巨的任務。要想保證高層建筑施工質量，首先在結構設計階段就要保證其設計方案完全符合國家的相關標準，并結合其實際用途，抓住設計要點，并對較易發生的潛在問題的設計進行及時排除，確保施工方案得以順利的展開，從而保證整體高層建筑的施工質量，為人們的正常使用提供較高質量的保障。
參考文獻
高層建筑的設計要點范文第5篇
關鍵詞：高層建筑；結構設計；剪力墻；靜力分析
中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A 文章編號：
前言
高層建筑目前在我們的城市建設當中所占的比例是越來越大，而建筑結構設計方面的變化也越來越多，很多新興的結構設計方案以迅猛的速度呈現在我們的城市建設中。高層建筑得到了前所未有的發展，應用于建筑工程中的材料、形式、力學分析模式也越來越復雜，結構體系更是多種多樣，高層建筑結構設計也成為了工程設計師所面臨的一項重大課題。因此，為了能夠滿足建筑的功能需求，在對結構進行設計之前，對其中所涉及的要點進行探討和分析是必不可少的，只有在充分掌握設計要點的基礎上，才能夠設計出符合建筑功能要求的整體結構。
1 建筑結構設計要點
高層建筑結構設計主要是指在滿足安全、適用、耐久、經濟和施工可行的要求下，按有關設計標準的規定，對建筑結構進行總體布置、技術經濟分析、計算、構造和制圖工作，并尋求優化的過程。建筑結構的設計特點主要可以分為以下幾個方面：
1) 水平荷載是決定因素。水平荷載對高層建筑結構具有重要的作用，也是高層建筑結構設計中所主要考慮的因素。在高層建筑中，由于豎向荷載所引起的軸力與建筑高度的一次方成正比，而水平荷載所引起的傾覆力矩及豎向構件的軸力與建筑高度的二次方成正比。由此可見，隨著高層建筑高度的不斷增加，這個值也會隨之逐漸增大，對建筑結構的影響也必然會越來越大。
2) 結構延性成為重要設計指標。延性主要是在高層結構抗震設計中采用的，結構延性主要是指材料的結構、構件或構件的某個截面從屈服開始至達到最大承載能力或達到以后而承載力還沒有顯著下降期間的變形能力。隨著荷載的不斷增加，受彎構件受拉位置的混凝土就會出現裂縫的情況，嚴重的還有可能導致構件被破壞。
3) 軸向變形也同樣很重要。軸向變形在結構設計中也是不容忽視的。高層建筑中所涉及到的豎向荷載值往往都比較大，很容易引起柱中的軸向變形，從而對連續梁彎矩產生一定程度的影響，同時還會影響到預制構件的下料長度。因此，建筑設計師一定要對此給予高度的重視。
2 高層建筑的結構體系
設計師如果想要對建筑的結構進行科學合理的設計，就必須全面了解其體系的構成。就我國目前高層建筑的結構體系來看，主要包括以下幾個方面:
1) 剪力墻體系。剪力墻主要是指承受風荷載或地震作用所產生的水平剪力的墻體。而剪力墻體系主要是受力主體結構全部都是由平面剪力墻的構件組成的一種體系。其不僅能夠承擔結構中水平構件所產生的豎向荷載，而且還能夠承擔外部因素所引起的振動作用，比如地震作用以及風力等。剪力墻本身具有較高的強度和剛度，同時具有一定的延性，是一種不錯的結構體系。
2) 框架—剪力墻體系。由于剪力墻本身具有較好的強度和剛度，因此，在框架體系的強度和剛度達不到建筑使用需求的時候，往往會采取安裝剪力墻的方法來代替部分框架，二者所形成的體系就是框架—剪力墻體系。其中，框架所承受的主要是垂直荷載的力量，剪力墻所承受的是水平剪力。剪力墻的設置不僅能夠在很大程度上增強建筑的側向剛度，使其水平位移變小，而且還能夠使框架所受的力實現均勻分布。
3) 筒體體系。筒體結構體系由框架—剪力墻結構與全剪力墻結構綜合演變和發展而來的。筒體結構體系是將剪力墻或密柱框架集中到建筑的內部和而形成的空間封閉式的筒體。其特點是剪力墻集中而獲得較大的自由分割空間，目前在高層建筑中被廣泛應用。
4） 嵌固端的設置：由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防，嵌固端有可能設置在地下室頂板，也有可能設置在人防頂板等位置，因此，在這個問題上，結構設計工程師往往忽視了由嵌固端的設置帶來的一系列需要注意的方面，如：嵌固端樓板的設計、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級的一致性、在結構整體計算時嵌的設置、結構抗震縫設置與嵌固端位置的協調等問題，而忽略其中任何一個方面都有可能導致后期設計工作的大量修改或埋下安全隱患。
5) 結構的規則性：新舊規范在這方面的內容出現了較大的變動，新規范在這方面增添了相當多的限制條件，例如：平面規則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等，而且，新規范采用強制性條文明確規定“建筑不應采用嚴重不規則的設計方案。”因此，結構工程師在遵循新規范的這些限制條件上必須嚴格注意，以避免后期施工圖設計階段工作的被動。
3 高層建筑的結構分析
3.1 高層建筑結構分析的基本假定
在進行高層建筑結構分析基本假定的時候，結構分析人員通過采用彈性假定的方法來進行。目前，彈性的計算方法已經成為了工程上最為實用的結構分析方法。通常情況下，建筑結構在垂直荷載和風力的影響下，會處于一個彈性工作階段，在這種條件下，這種彈性假定是基本符合現實情況的。但是如果遭受到地震和強臺風作用的時候，建筑就會根據實際情況產生不同程度的位移，進入到彈塑性的工作階段。此時工作人員如果按照彈性方法對內力和位移情況進行計算，那么其結果必然不能夠充分反映結構的工作狀態，因此，必須要采用彈塑性動力的分析方法進行分析。此外，剛性樓板假定也是高層建筑結構分析基本假定的內容之一。
我國目前有很多隨著當今建筑結構的不斷改革和創新，剪力墻成為了建筑結構設計不可缺少的重要形式。因為剪力墻結構的抗側剛度比較大、側移能力較小、良好的抗震效果相對而言比較良好。剪力墻結構在高層建筑的設計中應用越來越普遍，人們對剪力墻結構的要求隨之越高。在原來的剪力墻基礎上，我們可以結合框架結構優點和弊端，從而設計出一套靈活的剪力墻結構體系，提高當前建筑結構設計的水平，具體問題具體分析，最大程度上提高和優化整體結構的設計水平。
3.2 高層建筑結構靜力分析方法
剪力墻的受力特性與變形狀態一般都是由它的開洞情況造成的。一般剪力墻中，它的墻肢截面高度都是厚度的8 倍。短肢剪力墻的截面高度是厚度的6.5 倍左右。剪力墻結構的計算方法可以利用平面有限單元法。此方法具有精準性和高效性，適用于多種多樣的剪力墻。它的一些弊端也是顯而易見的，比如特殊開洞墻、框支墻的過渡層的設計情況相當復雜，容易出差錯等。
剪力墻的受力特性與變形狀態主要取決于剪力墻的開洞情況。單片剪力墻按受力特性的不同可分為單肢墻、小開口整體墻、聯肢墻、特殊開洞墻、框支墻等各種類型。不同類型的剪力墻，其截面應力分布也不同，計算內力與位移時需采用相應的計算方法。
剪力墻結構的機算方法是平面有限單元法。此法較為精確，而且對各類剪力墻都能適用。但因其自由度較多，機時耗費較大，目前一般只用于特殊開洞墻、框支墻的過渡層等應力分布復雜的情況。
4 建筑結構工程特征
合理利用土地資源、空間和節約施工成本以及保證施工的質量，是高層建筑施工過程中的主要目的。所以具備良好的空間工作性能成為高層建筑設計的必然要求，我們可以利用剪力墻結構的雙向布置，設計出完整的結構空間。結構體系的主要作用是提高建筑物抗震性能，完善設計的結構，從而保證剪力墻在應用過程中的最佳質量。
梁、板、柱、墻和基礎等構成了建筑形體的力學構件和體系。其實每個部位的建筑都是相輔相成的，形成一個整體的結構，才能定制出一套合理的工程施工方案。所以不同建筑的結構構件及體系的尺寸和構成比例都需要合理科學地設計。另一方面，結構區別于機械，它不存在零件，它的構件具有固定性和整體性，構件劃分也可以是人為的，比如房間或樓層等部分的劃分，就比較具有隨意性和不確定性，達到零件化的效果具有一定的挑戰性，也很難達到部件的規范性和全面性。為了滿足現代復雜多變的建筑結構的要求，需要定制一套新的高層建筑施工方案。
