首頁(yè) > 優(yōu)秀范文 > 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重點(diǎn)
時(shí)間：2023-07-21 09:14:36
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引言
目前，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為滿足建筑使用功能需要，底部數(shù)層常設(shè)置為大空間，而上部標(biāo)準(zhǔn)層多為小開間，致使上層的部分豎向承重結(jié)構(gòu)不能直接落地，需要設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換。常用的轉(zhuǎn)換形式為梁式。梁式轉(zhuǎn)換層具有傳力路徑清晰快捷，工作可靠，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便等優(yōu)點(diǎn)，是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)型式。本文結(jié)合筆者的工作實(shí)踐，論述了梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中注意要點(diǎn)。
1 高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
1.1 減少豎向構(gòu)件
在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換時(shí)，盡可能的減少豎向構(gòu)件，豎向構(gòu)件存在的越多，那么所需要轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)就會(huì)越少，所以轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的剛度的突變也就越來(lái)越小，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震就越有不利。
1.2 轉(zhuǎn)換柱以及剪力墻應(yīng)對(duì)稱布置
對(duì)于轉(zhuǎn)換柱和剪力墻設(shè)置的時(shí)候盡量讓它們對(duì)稱，梁上面的立柱最好是轉(zhuǎn)換成梁跨中，以免在轉(zhuǎn)換梁變形的時(shí)候，在梁上面立柱的柱腳位置出現(xiàn)轉(zhuǎn)角較大的情況，而且?guī)?dòng)立柱的柱腳發(fā)生非常大的變形，導(dǎo)致柱的剪切和彎曲，致使立柱造成非常大的內(nèi)力導(dǎo)致超筋。
1.3 強(qiáng)化轉(zhuǎn)換層下部主體的結(jié)構(gòu)剛度
為了保證建筑物下部整體結(jié)構(gòu)的抗震、延性、強(qiáng)度以及剛度等能力，應(yīng)該對(duì)轉(zhuǎn)換層下部的主體結(jié)構(gòu)盡量的強(qiáng)化其結(jié)構(gòu)的剛度，對(duì)于轉(zhuǎn)換層上部進(jìn)行弱化結(jié)構(gòu)剛度，使得轉(zhuǎn)換層的上下部的結(jié)構(gòu)變形以及結(jié)構(gòu)剛度特征接近。一般多采取提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)、增加轉(zhuǎn)換層下部主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸、增設(shè)剪力墻等很多方法對(duì)其下部主體結(jié)構(gòu)的剛度進(jìn)行強(qiáng)化。當(dāng)然了這里有兩方面的問題需要注意：（1）通常在增設(shè)剪力墻用來(lái)提高高抗側(cè)剛度的時(shí)候，需要注意建筑結(jié)構(gòu)的整體剛度要均勻的分布開，保證質(zhì)量的中心以及剛度的中心盡量能夠重合，以免兩者的中心偏移，引發(fā)建筑物的整體結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)；（2）如果簡(jiǎn)體截面的尺寸增大，會(huì)導(dǎo)致簡(jiǎn)體在整個(gè)下部結(jié)構(gòu)抗側(cè)總剛度之中占的比重更大，并且建筑結(jié)構(gòu)地震的總反應(yīng)也會(huì)增大，這樣一來(lái)簡(jiǎn)體所能承受的抗震荷載的級(jí)數(shù)有增大的趨勢(shì)，簡(jiǎn)體的安全設(shè)計(jì)做為抗震的第一層防線，這個(gè)環(huán)節(jié)必須重視起來(lái)。
1.4 保證轉(zhuǎn)換層具有足夠的剛度
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須要對(duì)轉(zhuǎn)換層的剛度有著足夠的保障，通常要求梁的高度大于跨度的12%，才能更好的保障內(nèi)力在下部構(gòu)件和轉(zhuǎn)換層中合理的分配，剪力墻柱和轉(zhuǎn)換梁的受力性能都比較好，才能對(duì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換起到較好的作用。
1.5 轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)位置可低不可高
當(dāng)轉(zhuǎn)換層的位置偏高時(shí)，容易造成框支剪力墻結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)換層附近的內(nèi)力和剛度都會(huì)降低，不利于抗震設(shè)計(jì)，而且抗震設(shè)計(jì)的底層框支剪力強(qiáng)結(jié)構(gòu)和概念結(jié)構(gòu)都存在著差別。在必須使用高位轉(zhuǎn)換的時(shí)候，必須要控制轉(zhuǎn)換層下部框支結(jié)構(gòu)相同效率的剛度，也就是軸向變形、剪切、彎曲等的剛度需要重點(diǎn)考慮，這一措施對(duì)減少層間內(nèi)力突變以及未移角都顯得非常重要。與此同時(shí)，對(duì)落地剪力墻的間距限制必須要比底層框支剪力墻結(jié)構(gòu)要求更加嚴(yán)格。
1.6 帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)計(jì)算要求全面
轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)是建筑整體結(jié)構(gòu)中一個(gè)重要部分，在實(shí)際的受力變形狀態(tài)計(jì)算模型的時(shí)候，應(yīng)進(jìn)行三維空間的整體結(jié)構(gòu)分析，比如可以應(yīng)用有限元的方法來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)實(shí)施局部的補(bǔ)充和計(jì)算。與此同時(shí)，在轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)以上的部分最少要選擇兩層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部計(jì)算模型，而且還要注意使用中的模型外界條件必須符合實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)。
2 梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)計(jì)算要求
2.1 轉(zhuǎn)換大梁的設(shè)計(jì)
梁式轉(zhuǎn)換層的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大致分成兩部分：第一部分，轉(zhuǎn)換層大梁是柱傳下來(lái)的豎向荷載或者是承托建筑結(jié)構(gòu)上部剪力墻的重要組成構(gòu)件，其本身的受力比較大，也是做為整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)抗震安全的重要部位；第二部分，轉(zhuǎn)換層的樓板需要將建筑結(jié)構(gòu)上層的水平剪力傳遞給下層的抗剪結(jié)構(gòu)中去，其本身所承受的平面內(nèi)剪力就比較大，而且還承受著一部分的豎向荷載，所以，必須要求建筑樓板有著足夠的剛度和強(qiáng)度。我們?cè)趯?shí)際的設(shè)計(jì)當(dāng)中，一半是采用三維空間的分析程序，技術(shù)要求非常高，并且轉(zhuǎn)換大梁設(shè)計(jì)在整個(gè)的建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中都有著重要的作用，應(yīng)該引起高度的重視。
2.2 分析計(jì)算轉(zhuǎn)換層
建筑整體結(jié)構(gòu)計(jì)算完畢之后，還應(yīng)該對(duì)轉(zhuǎn)換層采取平面有限元計(jì)算，并且對(duì)局部的應(yīng)力進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)充計(jì)算。在實(shí)施局部計(jì)算分析的時(shí)候，應(yīng)該考慮轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)樓層房蓋的平面內(nèi)剛度的影響，以及上下樓層能否進(jìn)入局部的計(jì)算模式中進(jìn)行計(jì)算，我們還需要注意實(shí)際結(jié)構(gòu)的三維空間盒子的效應(yīng)，以及符合實(shí)際操作的情況下進(jìn)行正確的計(jì)算模型。實(shí)踐得出，框支剪力墻計(jì)算非常的復(fù)雜，其下部許多跟柱與上部的剪力墻是相連接的，假如這樣的連接存在著不當(dāng)連接，那么極有可能出現(xiàn)較大的計(jì)算誤差。建筑空間的分析程序主要是以梁柱做為基本元素，而對(duì)底部框支剪力墻進(jìn)行分析的時(shí)候，是以剪力墻做為柱的基本元素而考慮的。
3 梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)構(gòu)件優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.1 轉(zhuǎn)換柱
我們?cè)谶M(jìn)行梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要對(duì)轉(zhuǎn)換柱的軸壓比進(jìn)行很好的控制，主要是為使結(jié)構(gòu)能夠具備非常好的延性。這主要是從抗震的層面上考慮的，假設(shè)該高層建筑在一級(jí)抗震的要求下進(jìn)行設(shè)計(jì)，我們需要將軸壓比控制在0.6，假設(shè)該高層建筑在二級(jí)抗震的要求下進(jìn)行設(shè)計(jì)，我們需要將軸壓比控制在0.7。
3.2 樓板
由于整個(gè)建筑的剪力大部分都在建筑的下部結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換層樓面所受到的力非常的大。因此，我們需要對(duì)樓面進(jìn)行加厚，這樣有利于剪力的重新分配，另外，值得注意的是，轉(zhuǎn)換層的樓板不能夠有太大的開洞，并且開洞時(shí)應(yīng)該在洞口的周圍設(shè)置暗梁，我們還應(yīng)該將開洞的位置盡量的遠(yuǎn)離外側(cè)邊，如果需要設(shè)計(jì)電梯的話，那么在電梯間應(yīng)該用鋼筋混凝土墻圍成一個(gè)筒體。
3.3 轉(zhuǎn)換梁
我們?cè)谶M(jìn)行轉(zhuǎn)換梁設(shè)計(jì)的時(shí)候，考慮到轉(zhuǎn)換梁的受力非常的復(fù)雜，轉(zhuǎn)換梁是上層和下層荷載的主要傳輸樞紐，因此，我們?cè)趯?shí)際設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該設(shè)計(jì)足夠多的儲(chǔ)備，減少轉(zhuǎn)換梁的受力程度。在豎向荷載的作用下，轉(zhuǎn)換梁的梁端往往是最先受到破壞的，因此，我們應(yīng)該對(duì)其構(gòu)造進(jìn)行不斷的加強(qiáng)。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，本文通過對(duì)高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中注意要點(diǎn)分析得知，在高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要具備應(yīng)有的理論性知識(shí)，并且對(duì)容易出現(xiàn)的問題進(jìn)行很好的預(yù)防，做好結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，以免由于細(xì)節(jié)上的問題影響到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，導(dǎo)致建筑在日后的使用中出現(xiàn)安全的隱患。
前言
為了追求利益最大化，建筑企業(yè)多數(shù)選擇了設(shè)計(jì)高層建筑，以便在有限的面積內(nèi)設(shè)計(jì)開發(fā)出最大的可用空間，為建筑企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，人們對(duì)高層建筑的要求也是越來(lái)越高。因此，高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅要滿足人們的需要，還要保證其設(shè)計(jì)的科學(xué)合理及安全性。如何設(shè)計(jì)出更好的高層建筑設(shè)計(jì)成為建筑行業(yè)亟待解決的重要問題。
1、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
1.1 選擇合理的結(jié)構(gòu)方案
在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要選擇經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案，從而保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理和安全。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的選擇中，要注意對(duì)材料的要求、施工環(huán)境的綜合考慮，同時(shí)要考慮地震區(qū)高層建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，要力圖遵循平面和豎向規(guī)則，規(guī)避結(jié)構(gòu)方案的不適性。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的選擇中，要與建筑施工單位和基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)方進(jìn)行協(xié)商，從而選擇合適的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的效用。1.2 選擇合適的基礎(chǔ)方案
對(duì)建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，要充分考慮建筑所在地的周邊環(huán)境，要對(duì)工程的地質(zhì)條件以及周圍建筑的施工及特點(diǎn)做好調(diào)研，充分保證后續(xù)建筑過程與周邊環(huán)境的和諧統(tǒng)一。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要選擇合適的基礎(chǔ)方案，基礎(chǔ)方案要體現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方方面面，要盡量顯示建筑的全貌，同時(shí)要考慮建筑的經(jīng)濟(jì)成本和效益，最大限度發(fā)揮建筑周邊條件的作用，保證建筑的正常實(shí)施。
1.3 選擇合適的計(jì)算簡(jiǎn)圖
高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖，由此可以防止由于計(jì)算簡(jiǎn)圖選擇不當(dāng)導(dǎo)致的建筑安全隱患的發(fā)生概率。建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算是以計(jì)算簡(jiǎn)圖為基礎(chǔ)的，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要特別注重計(jì)算簡(jiǎn)圖選取問題，從而可以保證后續(xù)結(jié)構(gòu)計(jì)算的準(zhǔn)確和建筑設(shè)計(jì)的安全。當(dāng)然，建筑實(shí)際結(jié)構(gòu)與選取的計(jì)算簡(jiǎn)圖之間允許存在合理的誤差，但是要盡量把工程實(shí)際控制在計(jì)算簡(jiǎn)圖精度要求范圍內(nèi)。
1.4 分析所得到的計(jì)算結(jié)果
當(dāng)下，信息技術(shù)飛速發(fā)展，由此也帶動(dòng)了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用。由于不同計(jì)算機(jī)軟件會(huì)產(chǎn)生不同的計(jì)算結(jié)果，所以要對(duì)不同結(jié)果進(jìn)行分析處理。由此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員就要具備專業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念和知識(shí)，更要對(duì)計(jì)算機(jī)軟件有充分詳細(xì)的了解，便于對(duì)計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行客觀分析。由于操作人員自身的問題或者計(jì)算機(jī)軟件具有的自身誤差，使得計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況出現(xiàn)一定的差異，這時(shí)就要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員客觀判斷并予以糾正。
2、 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
（1）結(jié)構(gòu)延性是重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)
相對(duì)于低樓層而言，高樓層具有獨(dú)特的特性，高樓層擁有更好的柔性，由此，高層樓房在遭受地震的時(shí)候更容易出現(xiàn)變形。所以在建造高層建筑的過程中，就要充分考慮如何保證高層建筑的延性，從而保證高層建筑進(jìn)入塑性變形階段之后仍然有較好的變形能力，防止坍塌現(xiàn)象的發(fā)生。由此就要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段采取恰當(dāng)?shù)拇胧┍ＷC建筑結(jié)構(gòu)的延性。
（2）水平載荷成為決定因素
高層建筑的設(shè)計(jì)和建造過程區(qū)別于低層建筑，不僅要考慮豎向載荷，同時(shí)要考慮水平載荷的影響。在建造高層樓房時(shí)，水平載荷的影響作用也非常重要。水平載荷之所以發(fā)揮如此重要的作用是因?yàn)樵诟邔咏ㄖO(shè)計(jì)中要充分考慮抗側(cè)力，而水平載荷可以起到平衡作用。除此之外，對(duì)某高度的建筑來(lái)說(shuō)，豎向載荷基本是一個(gè)定值，而作為水平載荷的風(fēng)載荷和地震作用，則隨著結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同而浮動(dòng)。
（3）軸向變形不容忽視
在有外力作用的情況下，建筑結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生一定的位移，包括彎曲、軸向變形和剪切變形。對(duì)于低層建筑的結(jié)構(gòu)，一般的結(jié)構(gòu)構(gòu)件軸向和剪切變形的影響相對(duì)小，由此不會(huì)涉及到軸向變形和剪切變形問題的考慮。但是高層建筑的軸力相對(duì)較大，由此產(chǎn)生的軸向變形就會(huì)比較顯著，由此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中就要把軸向變形考慮進(jìn)去。
3、 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)
3.1 結(jié)構(gòu)的超高問題
抗震規(guī)范中對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的總高度進(jìn)行了嚴(yán)格限制，新規(guī)范中增設(shè)了B級(jí)高度，這與原來(lái)設(shè)定的A級(jí)高度在處理辦法方面有很大的改變。所以在工程實(shí)踐中，就要充分考慮建筑的超高問題及處理措施，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中要充分根據(jù)工程的實(shí)際進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，防止建筑物結(jié)構(gòu)過高導(dǎo)致的不安全因素。一旦在工程實(shí)際過程中忽視建筑物的超高問題，在工程后續(xù)施工過程中就會(huì)出現(xiàn)一系列的問題，這就會(huì)對(duì)工程工期和效益造成嚴(yán)重的損害。
3.2 短肢剪力墻設(shè)置問題
短肢剪力墻在規(guī)范中是這樣定義的：墻肢截面高厚比為5-8的墻。實(shí)踐表明，短肢剪力墻在高層建筑中的運(yùn)用有更多的因素加以限制。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，就應(yīng)當(dāng)根據(jù)情況盡可能少的使用就要盡量避短肢剪力墻，從而減少由于短肢剪力墻的使用造成了不必要的麻煩，所以，在高層建筑的設(shè)計(jì)過程中，要特別注重工程的細(xì)節(jié)問題，從而提高工程建設(shè)的進(jìn)度。
3.3 嵌固端的設(shè)置問題
高層建筑通常都有地下室和人防，由此嵌固端的設(shè)置位置可能在地下室頂板，也有可能在人防的頂板。在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要特別注意嵌固端的設(shè)置問題，防止由于嵌固端設(shè)置所造成的問題。比如說(shuō)嵌固端上下抗震等級(jí)的一致性問題和抗震縫設(shè)計(jì)與嵌固端位置的協(xié)調(diào)問題等等，由此可能造成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理，導(dǎo)致安全隱患的產(chǎn)生。
4、 結(jié)語(yǔ)
高層建筑是一種更為復(fù)雜的建筑模式，近年來(lái)，高層建筑發(fā)展迅速，然而建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果并不理想，建筑安全問題發(fā)生的頻率相對(duì)較高，由此在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員更應(yīng)該根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，認(rèn)真考察建筑具體實(shí)際，從而設(shè)計(jì)出合理的設(shè)計(jì)方案，保證建筑的安全性和穩(wěn)定性，發(fā)揮建筑的效益，從而滿足建筑使用群體的要求，同時(shí)為建筑業(yè)的更快更好發(fā)展做出貢獻(xiàn)，使得建筑業(yè)可以有更長(zhǎng)足的發(fā)展空間。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類號(hào)：TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
高層建筑在我國(guó)具有比其他國(guó)家更大的重要性。高層建筑應(yīng)該具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性，而實(shí)現(xiàn)這一特性的關(guān)鍵就在高層建筑采用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在高層建筑中既是基礎(chǔ)又是核心，既是保證安全的關(guān)鍵所在，又是實(shí)現(xiàn)其功能的關(guān)鍵所在。這就賦予了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)至高無(wú)上的地位，這也使得這一技術(shù)不斷地發(fā)展。在進(jìn)行施工之前，設(shè)計(jì)尤為重要，作為一個(gè)設(shè)計(jì)者，要本著可實(shí)行性來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，要吸前人的教訓(xùn)，并且結(jié)合現(xiàn)代科技，這才能夠順應(yīng)建筑業(yè)的發(fā)展。
一、高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈魂
高質(zhì)量的高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能把設(shè)計(jì)者的才華展現(xiàn)的淋漓盡致，這也正是整個(gè)設(shè)計(jì)的核心所在。我們抓住他的要點(diǎn)，把它總結(jié)為以下幾點(diǎn)：
1、高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全性
高層建筑不同于傳統(tǒng)的低層建筑，高層建筑對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著非常嚴(yán)格的要求。在設(shè)計(jì)的時(shí)候，對(duì)于鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度的設(shè)計(jì)一定要嚴(yán)格把關(guān)，確保安全，同時(shí)考慮到使用壽命和突發(fā)事件的問題，保證安全性，穩(wěn)定性與延續(xù)性。
2、高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性
因地制宜，仔細(xì)研究當(dāng)?shù)氐臍夂?，例如在多風(fēng)的地區(qū)需要抗風(fēng)化的材料。嚴(yán)格遵循國(guó)家相關(guān)規(guī)定，確保規(guī)定的使用年限。
3、高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的適用性
保證通過使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的高層建筑的適用性，也就是確保它的宜居性，需要實(shí)現(xiàn)其在一定的情況下能夠體現(xiàn)出抗壓，抗震等特性，以及抵抗一系列因素的影響。
二、高層建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法存在的問題
1、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和安全系數(shù)存在著差距過大的問題
在建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法中存在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的偏差，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不明確并且偏差過大。在建筑設(shè)計(jì)中沒有制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)又存在著安全系數(shù)的問題。根據(jù)國(guó)內(nèi)現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，結(jié)構(gòu)安全可靠度是“規(guī)定”荷載作用下的強(qiáng)度保證率。設(shè)計(jì)規(guī)范結(jié)構(gòu)可靠度只是對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件來(lái)說(shuō)的，其安全性主要取決與荷載取值，安全系數(shù)設(shè)置與荷載系數(shù)取值之間存在著較大的關(guān)系。據(jù)調(diào)查資料顯示，國(guó)內(nèi)規(guī)范動(dòng)荷載安全系數(shù)要比美國(guó)、英國(guó)低14%～21%，比歐洲低7%；強(qiáng)度安全系數(shù)比歐美國(guó)家低大約15%，鋼材強(qiáng)度安全系數(shù)低6%。比如，根據(jù)國(guó)內(nèi)規(guī)范設(shè)計(jì)的柱子若動(dòng)、靜載之比為1:2，因荷載、材料影響承載力較英美國(guó)家規(guī)范設(shè)計(jì)承載力大約低35%，而較歐洲國(guó)家也低28%。由此可見，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和安全系數(shù)存在著差距過大的問題，需要解決。
2、設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中人為的錯(cuò)誤
在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法中存在了人為的錯(cuò)誤。由于設(shè)計(jì)人存在的設(shè)計(jì)偏差和錯(cuò)誤，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方法存在了問題。很多設(shè)計(jì)者計(jì)算不夠準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)過于粗糙并且缺乏設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)出現(xiàn)了人為的錯(cuò)誤。很多企業(yè)在對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)招取設(shè)計(jì)人員中沒有針對(duì)不同的設(shè)計(jì)者完成其擅長(zhǎng)領(lǐng)域的工作。每一個(gè)設(shè)計(jì)師都有擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，要根據(jù)具體的工作去完成，對(duì)設(shè)計(jì)師的擅長(zhǎng)方向要進(jìn)行了解。同時(shí)很多企業(yè)沒有進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)管理，要在不同程度上加以輔導(dǎo)和監(jiān)督，防止出現(xiàn)人為錯(cuò)誤。很多設(shè)計(jì)師沒有認(rèn)真的工作態(tài)度，并且技術(shù)不過關(guān)，這使工作方法出現(xiàn)了問題，缺乏職業(yè)道德也使工作方法出現(xiàn)了問題，這些人為的問題為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)詬病。
3、耐久性上設(shè)計(jì)方法存在問題
很多設(shè)計(jì)出現(xiàn)耐久性不高的現(xiàn)象。一項(xiàng)工程的耐久性是工程的關(guān)鍵。把耐久性做好體現(xiàn)了設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)水平和完美地設(shè)計(jì)觀念。它要求設(shè)計(jì)過程的高超技術(shù)和實(shí)施的完美結(jié)合。很多設(shè)計(jì)者在很多惡劣的條件下不能設(shè)計(jì)符合惡劣條件的設(shè)計(jì)成果，設(shè)計(jì)的成果適應(yīng)不了惡劣的環(huán)境，這樣問題的存在讓設(shè)計(jì)失去了所謂的意義，沒有很好地為工程服務(wù)，出現(xiàn)豆腐渣工程，是設(shè)計(jì)的敗筆。對(duì)于耐久性設(shè)計(jì)方法而言，國(guó)內(nèi)外存在著一定的區(qū)別。比如，我國(guó)和美國(guó)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，水泥品種分類方法、類別存在著差異性，組分含量也有很大的區(qū)別。就耐久性而言，美國(guó)規(guī)范ACI318-05比國(guó)內(nèi)規(guī)范GB50010-2010更為詳盡；美國(guó)規(guī)范雖然將耐久性單列出來(lái)，但卻沒有明確對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)所處的周圍環(huán)境類別細(xì)分，只規(guī)定了不同環(huán)境下的混凝土材料應(yīng)用；耐久性設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)周圍環(huán)境的類別確定實(shí)施方法，根據(jù)等級(jí)確定各指標(biāo)控制度；而我國(guó)環(huán)境類別劃分相對(duì)比較籠統(tǒng)一些。
4、設(shè)計(jì)方法的安全檢測(cè)不夠
在混凝土設(shè)計(jì)方法中缺乏相應(yīng)的安全檢測(cè)。在設(shè)計(jì)中各步驟的安全是設(shè)計(jì)進(jìn)行的關(guān)鍵。在每個(gè)步驟都完成后要跟進(jìn)安全檢測(cè)，但在設(shè)計(jì)方法中很多設(shè)計(jì)師缺乏對(duì)設(shè)計(jì)的安全檢測(cè)。相關(guān)的政府也對(duì)其不夠重視，出現(xiàn)了質(zhì)量問題，為建筑帶來(lái)了問題。很多設(shè)計(jì)者沒有對(duì)設(shè)計(jì)儀器進(jìn)行購(gòu)置，設(shè)計(jì)儀器出現(xiàn)了不合格的現(xiàn)象，在根源上得不到重視讓設(shè)計(jì)方法出現(xiàn)了問題。政府沒有進(jìn)行設(shè)計(jì)的安全監(jiān)管和監(jiān)督，使設(shè)計(jì)中安全檢測(cè)出現(xiàn)了問題，安全監(jiān)管要出臺(tái)防范措施，這也是對(duì)設(shè)計(jì)方法的嚴(yán)格要求，防范方法做不好會(huì)導(dǎo)致不安全問題出現(xiàn)，讓設(shè)計(jì)得不到安全保證，使設(shè)計(jì)變成失敗，無(wú)法真正投入到運(yùn)營(yíng)和工作中，使設(shè)計(jì)偏離了真正的應(yīng)用。
三、高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的具體方法
整體是由局部組成的，局部的情況反作用于整體，重要的局部甚至對(duì)整體起到?jīng)Q定性的作用。高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要部分，它的設(shè)計(jì)必須與整體結(jié)構(gòu)相適應(yīng)。現(xiàn)今，國(guó)內(nèi)外建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在保證整體結(jié)構(gòu)合理的前提下，追求局部結(jié)構(gòu)的承載力最大化。至今為止，雖然國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者和建筑設(shè)計(jì)人員都對(duì)此作了很多研究，但仍沒有形成一種適用于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的成熟的數(shù)學(xué)模型。對(duì)于數(shù)字模型的要求是既能夠滿足各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范和要求，又能夠讓設(shè)計(jì)人員覺得方便和實(shí)用，所以在不斷地實(shí)踐之后，局部結(jié)構(gòu)承載力的最大化成了最重要的目標(biāo)。實(shí)質(zhì)上，優(yōu)化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是要將整體和局部統(tǒng)一起來(lái)，下面就是優(yōu)化高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的三種方法:
1、高強(qiáng)砼和高強(qiáng)鋼筋的合理使用
在建筑施工過程中，鋼的花費(fèi)在建筑總花費(fèi)中占有很大的比重。因此，對(duì)于鋼的用量要進(jìn)行嚴(yán)格控制，合理地使用高強(qiáng)鋼筋，避免過度用鋼造成建筑施工資金不足或緊張。同時(shí)對(duì)于地基較軟弱的高層建筑，合理布置強(qiáng)砼和高強(qiáng)鋼筋高優(yōu)化構(gòu)件截面尺寸，不僅可以減少造價(jià)，還可以減輕地基載荷，方便施工。建筑物的自重越大，地震對(duì)其破壞的程度就越大，所以還可以通過減輕建筑自重來(lái)降低地震對(duì)建筑物的損壞，而合理使用高強(qiáng)砼和高強(qiáng)鋼筋可以有效地減輕自重，達(dá)到降低造價(jià)和降低地震對(duì)建筑物破壞的程度。
2、綜合考慮平面性狀、各部分的剛度和承載力三個(gè)方面
首先，要遵循平面結(jié)構(gòu)性狀簡(jiǎn)單規(guī)則的原則，將長(zhǎng)度和凸出部分控制在一定范圍內(nèi)，豎向體型要規(guī)則均勻。其次，要均勻分配各部分的剛度和承載力，豎向布置要采用規(guī)則的結(jié)構(gòu)，形狀是下大上小，側(cè)向剛度要均勻變化。有時(shí)候會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，導(dǎo)致造型不夠美觀，在這種情況下，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員就要關(guān)注結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，并將其貫穿于整個(gè)設(shè)計(jì)中，在保證建筑結(jié)構(gòu)合理適用的前提下，美化建筑外部形象。
3、注重剪力墻的平面布置
具體的要從以下幾項(xiàng)做起:(1)剪力墻的布置要遵循周邊均勻和相對(duì)集中的原則，當(dāng)然前提是要保證建筑的使用功能。通常情況下剪力墻的位置是布置在建筑物的樓梯間、電梯間處以及平面形狀變化及恒載較大的部位，其間距也要控制好，間距過大或過小都不可以。(2)剪力墻墻肢截面要簡(jiǎn)單規(guī)則，不宜太復(fù)雜，同時(shí)剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度也要適宜。(3)短肢剪力墻的數(shù)量不宜太多，因?yàn)檩^多的短肢剪力墻沒有聯(lián)合剪力的效果好，特別是全部為短肢剪力墻的情況決不能發(fā)生。
4、注重結(jié)構(gòu)抗震性能
合理設(shè)計(jì)混凝土筒體的承載力和延性，這里特別強(qiáng)調(diào)了混合結(jié)構(gòu)體系的高層建筑。為了保證高層建筑的抗震性能，型鋼柱的設(shè)置位置與設(shè)置方法要根據(jù)建筑高度的不同而選擇適用的。當(dāng)建筑物高度不超過130m時(shí)，并且抗震設(shè)防等級(jí)多為7級(jí);筒體四角和樓面鋼梁與型鋼混凝土梁的交接處設(shè)置型鋼柱，建筑物的高度一般高于130m，型鋼柱的位置設(shè)在筒體四角，抗震設(shè)防等級(jí)要設(shè)為7、8、9級(jí)，避免框架的剛度及承載力不達(dá)標(biāo)。要想通過剛性連接框架平面內(nèi)柱與梁的方法增強(qiáng)框架的剛度和水平承載力，降低水平作用力使樓層側(cè)移的可能性，可使用以下方法:一是設(shè)置外伸桁架加強(qiáng)層;二是采用分段拼裝外伸桁架與筒體剪力墻剛接的方法;三是均勻布置貫通性的剛接桁架與抗側(cè)力墻體。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一定要綜合考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全度要求，確保滿足安全性（牢固性）、適應(yīng)性以及耐久性等方面的具體要求。同時(shí)，制定和選擇科學(xué)合理的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度標(biāo)準(zhǔn)綜合反映了國(guó)家的整體經(jīng)濟(jì)資源狀況、施工設(shè)計(jì)技術(shù)水平、社會(huì)財(cái)富積累程度以及施工材料的質(zhì)量水平等，意義深遠(yuǎn)。
參考文獻(xiàn)
前言：高層建筑采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是功能和穩(wěn)定的必然需要，為了更好發(fā)揮出高層建筑的功能，實(shí)現(xiàn)高層建筑的穩(wěn)定，必須加強(qiáng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工。設(shè)計(jì)是形成高層建筑質(zhì)量，在初始時(shí)期控制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，要站在為社會(huì)和行業(yè)發(fā)展負(fù)責(zé)的高度看待和重視高層建筑設(shè)計(jì)中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的相關(guān)工作，形成對(duì)設(shè)計(jì)重點(diǎn)和細(xì)節(jié)的把握，提高高層建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的工作水平。在具體的高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該突出設(shè)計(jì)的內(nèi)涵，體現(xiàn)高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的靈魂，對(duì)高層建筑設(shè)計(jì)中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)方面的關(guān)鍵問題進(jìn)行全面思考，從短肢剪力墻、結(jié)構(gòu)體系、高度控制等關(guān)鍵環(huán)節(jié)展開對(duì)高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)控制和管理，進(jìn)而為高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)的達(dá)成起到重點(diǎn)方面和體系方面的支撐作用。
1 闡述鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的原理和特性
1.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的原理
闡述混凝土如果沒有雜質(zhì)比較純凈的話，它的抗壓程度將很難與其抗拉程度達(dá)成一致，形成正比，這也是素混凝土不會(huì)在有拉應(yīng)力的梁板之間進(jìn)行使用。但是梁板又是高層建筑中常見的結(jié)構(gòu)，因此，必須在一定程度上對(duì)這種純混凝土進(jìn)行改造，只有通過合理的加工和改造才能促使混凝土承受拉力的能力大大增強(qiáng)，也就是在這種情況下，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)便誕生了。鋼筋混凝土承受一定的拉力后，將會(huì)出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，如果是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，鋼筋將會(huì)對(duì)這種拉力進(jìn)行承受，使得混凝土的的抗壓性能大大增強(qiáng)，同時(shí)也將鋼筋的抗拉性能也充分發(fā)揮了出來(lái)?；炷梁弯摻畎凑找欢ǖ谋壤M(jìn)行有機(jī)結(jié)合，才能促使抵抗外力的水平大大提高，這也會(huì)在很大程度上使得混凝土結(jié)構(gòu)在高層建筑施工中發(fā)揮出應(yīng)用的作用。
1.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特性闡述
鋼筋混凝土具有一定的特性，特別是在混凝土的收縮和蠕變中體現(xiàn)的更為明顯。混凝土在出現(xiàn)硬化的過程中會(huì)自動(dòng)的進(jìn)行收縮，在這期間，鋼筋內(nèi)部將會(huì)對(duì)其產(chǎn)生很大的影響，混凝土便會(huì)在這種情況下出現(xiàn)拉應(yīng)力，這種壓力在混凝土內(nèi)部鋼筋中產(chǎn)生，必須引起相關(guān)人員的高度重視是，特別是對(duì)鋼筋混凝土進(jìn)行比例分配時(shí)更應(yīng)該著重關(guān)注和考慮。對(duì)于拉應(yīng)力來(lái)說(shuō)，混凝土具有較低的壓力，盡管對(duì)鋼筋進(jìn)行及時(shí)的內(nèi)部配備的情況下，仍然不能對(duì)這種情況有所改觀。因此，必須適當(dāng)?shù)膶?duì)混凝土進(jìn)行壓力施加。值得注意的一點(diǎn)是，如果混凝土能夠?qū)⑽锢砹W(xué)特性保持在零下四十?dāng)z氏度到零上六十?dāng)z氏度之間，改變將不會(huì)明顯發(fā)生，甚至并不影響混凝土的正常使用。然而，若高層建筑場(chǎng)地周圍的溫度不合理，太高或者是太低均會(huì)導(dǎo)致鋼筋混凝土不能進(jìn)行正常使用，影響鋼筋混凝土的使用效果。所以在這種情況下應(yīng)該適當(dāng)?shù)膶?duì)鋼筋混凝土進(jìn)行處理。
2、高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈魂
高質(zhì)量進(jìn)行高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作必須要體現(xiàn)設(shè)計(jì)的靈魂，我們可以將高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的靈魂總結(jié)為如下幾點(diǎn)：
2.1高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全性
高層建筑設(shè)計(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和功能時(shí)要以突出安全性為第一要?jiǎng)?wù)，要確保在設(shè)計(jì)年限內(nèi)高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在各種負(fù)荷和影響下的穩(wěn)定性和安全性，同時(shí)要確保突發(fā)事件和偶然事件中高層建筑鋼筋混凝土必須的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)延性。
2.2高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性
高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中要有年限上的考慮，要在規(guī)定的年限上實(shí)現(xiàn)高層建筑的穩(wěn)定以及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的功能連續(xù)，形成有益于實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)的耐久性基礎(chǔ)。
2.3高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的適用性
通過高層建筑設(shè)計(jì)工作的突出，要實(shí)現(xiàn)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有在一定時(shí)間內(nèi)功能的實(shí)現(xiàn)，這樣就可以保證高層建筑整體的使用要求，也可以保障鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)于裂縫、撞擊、地震、形變等各種影響因素的抵御能力。
3、高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中關(guān)鍵問題
3.1短肢剪力墻的設(shè)計(jì)
高層建筑設(shè)計(jì)短肢剪力墻具有強(qiáng)烈的功能性，但是，短肢剪力墻的設(shè)置需要遵照一定的規(guī)范，切不可在設(shè)計(jì)中頻繁采用，也不能布設(shè)過多，應(yīng)該在確保高層建筑抗震目標(biāo)達(dá)到的范圍內(nèi)，盡量降低短肢剪力墻的設(shè)計(jì)數(shù)量，這樣的設(shè)計(jì)可以降低后續(xù)高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工和處理過程中的難度。
3.2結(jié)構(gòu)體系的選擇
高層建筑鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)體系是整個(gè)設(shè)計(jì)工作的選擇重點(diǎn)，通常的設(shè)計(jì)方式是：要在盡量減少高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)剛度的前提下，優(yōu)化高層建筑的外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，保障結(jié)構(gòu)對(duì)形變和強(qiáng)度的范圍上的滿足。
3.3結(jié)構(gòu)高度的控制
在高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常會(huì)出現(xiàn)超高的問題，這不利于高層建筑物抗震性能的實(shí)現(xiàn)，由于不同高度會(huì)出現(xiàn)不同級(jí)別的設(shè)計(jì)規(guī)范形式，因此，當(dāng)結(jié)構(gòu)高度出現(xiàn)變化時(shí)，特別是出現(xiàn)超高問題時(shí)，要重新進(jìn)行高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作。
4、高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)
4.1加強(qiáng)抗震功能
高層建筑抗震功能主要由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，需要重視抗震這一環(huán)節(jié)，要在設(shè)計(jì)工作中將抗震設(shè)計(jì)作為高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要因素和關(guān)鍵影響。高層房屋結(jié)構(gòu)的層數(shù)多或者房屋結(jié)構(gòu)的剛度突變系數(shù)較大的話，其振型數(shù)則應(yīng)該多取，例如房屋結(jié)構(gòu)中含有多塔結(jié)構(gòu)、頂部有小塔樓、轉(zhuǎn)換層等，其振型數(shù)應(yīng)盡量取≥12的數(shù)，但是它的大小依然不可以大于房屋總共層數(shù)的3倍，除了含有彈性的樓板，而且在進(jìn)行總剛性的分析時(shí)，它的振型數(shù)才可以取得更大些。
4.2高強(qiáng)混凝土合理運(yùn)用
在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中關(guān)鍵的步驟之一是合理地使用高強(qiáng)混凝土，為了有效地降低建筑的用鋼量，可以在建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候使用高強(qiáng)混凝土，這樣可以大幅度地節(jié)約建筑的成本。這樣的做法可以明顯地降低基本設(shè)施的實(shí)施難度和工程的造價(jià)，用來(lái)取得較好的經(jīng)濟(jì)效果。
4.3提高耐久性
必須加強(qiáng)高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)，在原來(lái)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中，沒有完全考慮建筑物在實(shí)際運(yùn)作中由于環(huán)境、條件的影響，從而導(dǎo)致建筑的可靠指數(shù)明顯降低。因此在對(duì)一般的高層建筑混凝土進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，主要都集中在造價(jià)、材料上，所以只有造價(jià)小、材料少的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)才是滿意的設(shè)計(jì)。如今人們的生活水平不斷地提高，對(duì)工程的質(zhì)量要求也相應(yīng)地得到提高，所以當(dāng)建筑物的特殊使用要求或者技術(shù)要求與經(jīng)濟(jì)成為主要矛盾時(shí)，就要果斷地放棄經(jīng)濟(jì)這個(gè)指標(biāo)。
4.4加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)
高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)該多選擇一些新穎的建筑樣式，同時(shí)又要注意其抗震設(shè)計(jì)、抗風(fēng)設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)要素。新時(shí)期應(yīng)該加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)，在高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的彈性設(shè)計(jì)上，盡量要滿足延展性的需求，這是高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)展的趨勢(shì)。
5、結(jié)束語(yǔ)
簡(jiǎn)而言之，如何科學(xué)地進(jìn)行高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)已經(jīng)成為行業(yè)的重點(diǎn)，應(yīng)該突出鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特性，結(jié)合高層建筑的特點(diǎn)，把握高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和難點(diǎn)，充分發(fā)揮鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在整體性和機(jī)械性能上的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)出高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的精品，在實(shí)現(xiàn)高層建筑穩(wěn)定和安全的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)高層建筑舒適度和功能性的保證。
參考文獻(xiàn)
Abstract: the shear wall structure is resistance and the vertical load under lateral force, has been widely used in modern high-rise building. Because of its section the height of the great and relatively small thickness, have bearing capacity and rigidity plane within advantages, but also has the shear deformation relative more adverse performance. Based on the shear wall structure of the high-rise building aseismic design as discusses key, from the structural behavior and related codes are primarily discussed.
Key words: the shear wall structure, mechanical properties and seismic design
中圖分類號(hào)：TU973+.31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
前言
剪力墻結(jié)構(gòu)是指用鋼筋混凝土墻代替框架結(jié)構(gòu)中的柱，以承受豎向荷載、抵抗水平荷載的結(jié)構(gòu)。其最大特點(diǎn)是能夠有效控制結(jié)構(gòu)水平作用?！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》（2010年版，以下未注明處相同）稱之為抗震墻，本文按照工程界習(xí)慣稱作剪力墻。多數(shù)情況下，剪力墻截面高度大于其厚度8倍，厚度相對(duì)而言較薄，一般僅為200～300mm。因此，從墻體尺寸可以看出，其墻身平面內(nèi)抗側(cè)剛度很大，相反，平外面剛度卻很小。根據(jù)這一特點(diǎn)，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案布置時(shí)，墻體應(yīng)當(dāng)沿建筑物主軸方向均勻布置，利用平面內(nèi)較大剛度承受縱橫兩個(gè)方向的水平和扭轉(zhuǎn)作用?？拐鹪O(shè)計(jì)中，要求在正常使用及小震作用下，處于彈性工作狀態(tài)；在中等強(qiáng)度地震作用下，允許進(jìn)入彈塑性狀態(tài)，但應(yīng)具有足夠承載力、延性；在強(qiáng)震作用（罕遇烈度）下，不應(yīng)出現(xiàn)倒塌。此外還應(yīng)保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定?，F(xiàn)通過對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)要素分析，希望和廣大結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行交流，共同進(jìn)步。
受力性能
（1）整體墻和小開口整體墻
由于沒有洞口或洞口很小，此類墻可以看作是一個(gè)整體懸臂墻。在軸向壓力和水平力作用下，懸臂墻破壞形態(tài)主要是彎曲破壞。彎曲破壞又分為大偏壓和小偏壓破壞，要設(shè)計(jì)成“延性剪力墻”就是要把剪力墻的破壞形態(tài)控制在彎曲破壞中的大偏心破壞范圍。從墻體尺寸而言，細(xì)高的剪力墻（高寬比大于3）容易設(shè)計(jì)成彎曲破壞的延性剪力墻。另外，墻肢的平面長(zhǎng)度（即墻肢截面高度）不宜大于8米。當(dāng)一個(gè)結(jié)構(gòu)單元中有少量長(zhǎng)度大于8米的大墻肢時(shí)，計(jì)算中樓層剪力主要由這些大墻肢承受。一旦地震，尤其是在罕遇烈度地震時(shí)，大墻肢容易首先遭受破壞，而小的墻肢又無(wú)足夠配筋，使整個(gè)結(jié)構(gòu)可能形成各個(gè)擊破。當(dāng)墻的長(zhǎng)度很長(zhǎng)時(shí)，可以開設(shè)洞口，將長(zhǎng)墻分成較小長(zhǎng)度、較均勻的肢墻，保證均勻受力。
（2）連肢墻
實(shí)際工程中，剪力墻經(jīng)過門窗分割形成連肢墻。洞口上下部位是連梁，洞口左右部位是墻肢。連肢墻的設(shè)計(jì)應(yīng)把連梁放在抗震第一道防線，在連梁屈服前，不讓墻肢破壞。連梁自身要做到受剪承載力高于彎曲承載力。目的就是“強(qiáng)肢弱梁”和“強(qiáng)剪弱彎”。無(wú)論是在整體的開洞剪力墻設(shè)計(jì)，還是在連梁、墻肢等局部構(gòu)件上的設(shè)計(jì)，都體現(xiàn)上述原則，才能保證墻肢安全。當(dāng)連梁破壞時(shí)，結(jié)構(gòu)會(huì)繼續(xù)承載，直至墻肢截面屈服。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
（1）強(qiáng)剪弱彎
為避免脆性剪切破壞，應(yīng)按照” 強(qiáng)剪弱彎”的要求設(shè)計(jì)剪力墻墻肢。一般的方法是將剪力墻底部加強(qiáng)部分的剪力設(shè)計(jì)值增大，提高抗剪承載力?！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》6.2.8條規(guī)定了各個(gè)抗震等級(jí)剪力墻底部加強(qiáng)部位的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以不同的剪力增大系數(shù)，以此進(jìn)行抗剪配筋設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)” 強(qiáng)剪弱彎”的結(jié)構(gòu)受力性能。
（2）加強(qiáng)底部塑性鉸區(qū)
一般在底部剪力墻彎矩最大，底截面鋼筋屈服后會(huì)形成塑性鉸區(qū)。而且，塑性鉸區(qū)（分布于一定范圍）是剪力最大部位，在反復(fù)荷載作用下，會(huì)形成交叉裂縫，可能出現(xiàn)剪切破壞。所以在塑性鉸區(qū)要采取加強(qiáng)措施，即底部加強(qiáng)部位。《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.10條規(guī)定了底部加強(qiáng)部位的具體高度要求。目的就是提高受剪承載力，加強(qiáng)抗震的構(gòu)造措施，提升結(jié)構(gòu)的彈塑性變形能力。
（3）限制軸壓比
為保證剪力墻延性，避免截面上受壓區(qū)高度過大而出現(xiàn)小偏壓情況，應(yīng)當(dāng)控制剪力墻加強(qiáng)區(qū)截面相對(duì)受壓區(qū)高度，但截面受壓區(qū)高度與截面形狀有關(guān)，實(shí)際工程中剪力墻截面復(fù)雜，會(huì)增加計(jì)算受壓區(qū)高度的困難。為此，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》采用簡(jiǎn)化方法，限制截面的平均軸壓比。計(jì)算軸壓比時(shí)，規(guī)范采用了重力荷載代表值作用下的軸力代表值，即考慮重力荷載分項(xiàng)系數(shù)1.2后的最大軸力設(shè)計(jì)值?！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》6.4.2條具體要求了各個(gè)抗震等級(jí)下的墻肢軸壓比限值。在這里筆者想說(shuō)明，2010年版《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.4.2條較之前版本規(guī)范，增加了剪力墻抗震等級(jí)三級(jí)時(shí)0.6的軸壓比限值要求（之前版本對(duì)抗震等級(jí)三級(jí)無(wú)軸壓比限值要求）。筆者曾經(jīng)參與過清遠(yuǎn)地區(qū)某個(gè)剪力墻高層項(xiàng)目，剪力墻抗震等級(jí)三級(jí)，按照2010年版規(guī)范軸壓比限值0.6來(lái)控制，若從滿足軸壓比限值角度來(lái)布置剪力墻，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)位移（剛度）大多數(shù)情況下都能夠滿足規(guī)范要求。由此可以看出，6度區(qū)剪力墻結(jié)構(gòu)體系基本以豎向荷載作為剪力墻截面尺寸控制因素，當(dāng)軸壓比限值滿足規(guī)范要求時(shí)，結(jié)構(gòu)剛度一般都能夠滿足。在實(shí)際工程的結(jié)構(gòu)方案（或初步設(shè)計(jì)）階段可由此先估算墻柱尺寸，計(jì)算結(jié)構(gòu)整體受力性能。
（4）設(shè)置邊緣構(gòu)件
邊緣構(gòu)件分為約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件兩類。約束邊緣構(gòu)件是指用箍筋約束的暗柱，端柱和翼墻，其箍筋較多（配箍率特征值相對(duì)較大），對(duì)混凝土的約束較強(qiáng)；構(gòu)造邊緣構(gòu)件的箍筋較少，對(duì)混凝土約束較差或沒有約束。剪力墻墻肢的塑性變形能力和抗地震倒塌能力，除了與縱向鋼筋有關(guān)外，還與截面形狀、截面相對(duì)受壓區(qū)高度（軸壓比），墻梁端的約束范圍、約束范圍內(nèi)的箍筋配箍特征值有關(guān)。當(dāng)截面相對(duì)受壓區(qū)高度（軸壓比）大到一定時(shí)，需要設(shè)置約束邊緣構(gòu)件，使墻肢端部成為箍筋約束混凝土。《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.4.5條對(duì)邊緣構(gòu)件的尺寸、配筋都做了具體的說(shuō)明。特別是6.4.5-2款規(guī)定了“一、二、三級(jí)抗震墻，以及部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震墻，應(yīng)在底部加強(qiáng)部位及相鄰的上一層設(shè)置約束邊緣構(gòu)件，在以上其他部位可設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件?！边@一點(diǎn)剛好就和本文之前提到的”加強(qiáng)底部塑性鉸區(qū)”一節(jié)相呼應(yīng)，可以看出，通過設(shè)置約束邊緣構(gòu)件，可以提高墻肢端部混凝土極限壓應(yīng)變、改善剪力墻延性。
（5）控制墻肢截面尺寸
剪力墻墻肢截面厚度，除了要滿足承載力的要求外，還要滿足穩(wěn)定和避免過早出現(xiàn)斜裂縫的要求。一般情況下，把穩(wěn)定要求的厚度稱作最小厚度，通過構(gòu)造滿足。在實(shí)際結(jié)構(gòu)體系中，
樓板以及與剪力墻平面外相交的剪力墻，是剪力墻的側(cè)向支撐，可防止剪力墻失穩(wěn)。通常情況下，剪力墻最小厚度由樓層高度控制?！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》6.4.1條規(guī)定了剪力墻最小厚度要求。設(shè)計(jì)時(shí)需留意。另外，就是本文之前提到過的墻段高寬比不宜小于3，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.9條也做了具體的要求。
（6）配置分布鋼筋
《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.4.3條對(duì)剪力墻內(nèi)分布鋼筋的配置提供了具體說(shuō)明。特別是6.4.3-1款：“一、二、三級(jí)抗震墻的豎向和橫向分布鋼筋最小配筋率均不應(yīng)小于0.25%，四級(jí)抗震分布鋼筋最小配筋率不應(yīng)小于0.20%。”剪力墻中，分布鋼筋的作用主要是：抗剪、抗彎、減小收縮裂縫等。如果豎向分布鋼筋過少，墻肢端部的縱向受力鋼筋屈服后，裂縫將迅速開展，裂縫的長(zhǎng)度、寬度都較大；如果橫向分布鋼筋過少，斜裂縫一旦出現(xiàn)就發(fā)展成主要斜裂縫，剪力墻將沿斜裂縫被剪壞。因此，墻肢的豎向和橫向分布鋼筋最小配筋率是根據(jù)限制斜裂縫開展要求確定的。
結(jié)束語(yǔ)
剪力墻結(jié)構(gòu)具有較好的抗震性能，且結(jié)構(gòu)布置靈活，可以很大程度減小結(jié)構(gòu)構(gòu)件對(duì)建筑的使用影響，所以高層住宅較多使用這種結(jié)構(gòu)形式。在抗震設(shè)計(jì)中，針對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)受力體系及相關(guān)規(guī)范條文進(jìn)行分析理解，合理采用計(jì)算分析方法，并采取相應(yīng)構(gòu)造措施，相信剪力墻結(jié)構(gòu)能夠以更加經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的優(yōu)勢(shì)展現(xiàn)在住宅設(shè)計(jì)中，具有更廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn)
Abstract: At present, the more common form of the buildings in our country for the upper part of the small bay in the residential, more of the wall to separate the space to meet the needs of the units; the lower part of the large bay shopping malls or public places of entertainment, a large column grid.less wall, in order to meet the public use requirement. In order to achieve the building of this structure must be set in the floor up and down different structural system conversion conversion layer, the structural changes in the form of transition. The article described the architectural characteristics of the conversion layer, thereby further conversion layer structure of the layout for the building, seismic design, conversion layer of the upper and lower lateral stiffness than the other aspects should be noted that the points were analyzed.
Keywords: high-rise building structure layout beam converted seismic design
中圖分類號(hào)：[TU208.3]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
隨著城市建設(shè)步伐的加快，高層建筑的功能需求也發(fā)生了很大的變化，不再是單一、枯燥和片面的。常見的建筑物結(jié)構(gòu)形式為民用住宅與公共場(chǎng)所通過墻體、柱網(wǎng)進(jìn)行分開，各自滿足自身的使用要求。在這其中運(yùn)用到了轉(zhuǎn)換層，只有通過轉(zhuǎn)換層才能實(shí)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)變化形式的過渡，完成各自的需求功能。本文通過介紹轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式、受力特點(diǎn)，并提出了轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題。
1 高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)
（1）粱式轉(zhuǎn)換。目前，在高層建筑中實(shí)現(xiàn)垂直轉(zhuǎn)換最常用的結(jié)構(gòu)形式是粱式轉(zhuǎn)換，其傳力途徑直接、明確，是由上部墻經(jīng)轉(zhuǎn)換梁傳力給下部柱，完成整個(gè)建筑物的使用功能的。這種轉(zhuǎn)換方式不僅有利于工程的計(jì)算、分析及設(shè)計(jì)，在成本造價(jià)上也較低，因此廣為人們所應(yīng)用，根據(jù)資料顯示，其數(shù)量是轉(zhuǎn)換層總量的77％。選擇轉(zhuǎn)換梁的截面高度通常為0.8~6m，在帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的高層建筑中主要以梁式轉(zhuǎn)換層為主。
（2）箱式轉(zhuǎn)換。這種轉(zhuǎn)換方式是通過單向托粱和雙向托粱與上、下層較厚的樓板澆筑為一個(gè)整體而實(shí)現(xiàn)的，這種轉(zhuǎn)換層剛度較大。
（3）板式轉(zhuǎn)換。板式轉(zhuǎn)換層主要是應(yīng)用在轉(zhuǎn)換層上下柱網(wǎng)錯(cuò)開較多、布置沒有次序、無(wú)法用梁進(jìn)行承托的情況下，需將轉(zhuǎn)換層做成2.0~2.8m厚度的轉(zhuǎn)換板，這是從抗剪和抗沖切的角度考慮的。這種轉(zhuǎn)換層的下層柱可靈活擺動(dòng)，然而因自重較大，所費(fèi)材料較多，拖工難度大。
（4）桁架轉(zhuǎn)換。桁架主要包括空腹桁架與實(shí)腹桁架兩類。與梁式轉(zhuǎn)換層相比，這種轉(zhuǎn)換層的受力更加清楚、明確，使用、活動(dòng)空間更大，自重小，抗震性能也更高。然而其節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)復(fù)雜，由于受到各種因素的限制，無(wú)法廣泛運(yùn)用于各類高層建筑中。
（5）斜柱轉(zhuǎn)換。這種轉(zhuǎn)換層能夠發(fā)揮混凝土可壓縮性能的優(yōu)勢(shì)，為整個(gè)建筑擴(kuò)大利用空間，其為比較特殊的一種結(jié)構(gòu)形式。使用此類轉(zhuǎn)換層，會(huì)增大水平荷載，因此為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，以建筑物的平面布置為前提，在轉(zhuǎn)換層施工中添加圈梁或拉梁，以最短的路徑，達(dá)到相互平衡。
（6）巨型框架轉(zhuǎn)換。此類轉(zhuǎn)換層具有比較好的前景，也是目前我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展方向。巨型框架轉(zhuǎn)換具有較好的抗震性能，主要是由豎向筒體或巨型柱與一道或多道大梁組成，從結(jié)構(gòu)上看，也是由多個(gè)梁式轉(zhuǎn)換層組成。在施工前，通過模擬施工過程的設(shè)計(jì)方法，掌握在施工中遇見的問題，有效解決臨時(shí)支撐情況及維持足夠的抗側(cè)剛度。
2 建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意要點(diǎn)分析
2.1 轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)布置
轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)布置時(shí)，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：
（1）轉(zhuǎn)換層的建筑結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換層上部的部分豎向構(gòu)件不能直接連續(xù)貫通落地，因此，必須設(shè)置安全可靠的轉(zhuǎn)換構(gòu)件。按現(xiàn)有的工程經(jīng)驗(yàn)和研究結(jié)果，轉(zhuǎn)換構(gòu)件可采用轉(zhuǎn)換大梁、析架、空腹析架、斜撐、箱形結(jié)構(gòu)以及厚板等形式。
（2）換厚板在地震區(qū)使用經(jīng)驗(yàn)較少，可在非地震區(qū)和6度抗震設(shè)計(jì)時(shí)采用，對(duì)于大空間地下室，因周圍有約束作用，地震反應(yīng)小于地面以上的框支結(jié)構(gòu)，故7度，8度抗震設(shè)計(jì)時(shí)的地下室可采用厚板轉(zhuǎn)換層。
（3）高規(guī)規(guī)定了幾條重要原則：帶轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)筒應(yīng)全部上、下貫通落地并按剛度要求增加墻厚；框支剪力墻結(jié)構(gòu)要有足夠的剪力墻上、下貫通落地并按剛度比要求增加墻厚；長(zhǎng)矩形平面的框支剪力墻結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，其落地剪力墻的間距按原規(guī)程適當(dāng)加嚴(yán)，比原規(guī)程增加了限制落地柱周圍的樓板不應(yīng)錯(cuò)層的規(guī)定這幾點(diǎn)的原則是防止轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)破壞的基本要求，特別是對(duì)于抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，要求更加嚴(yán)格。
遵守這些原則就可控制剛度突變，減少內(nèi)力傳遞的突變程度縮短轉(zhuǎn)換層上、下結(jié)構(gòu)內(nèi)力傳遞途徑，保證轉(zhuǎn)換層樓蓋有足夠的剛度以傳遞不同抗側(cè)力結(jié)構(gòu)之間的剪力，防止框支柱因樓蓋錯(cuò)層發(fā)生破壞。
（4）框支剪力墻轉(zhuǎn)換梁上一層墻體內(nèi)不宜設(shè)邊門洞、中柱上方不宜設(shè)門洞。試驗(yàn)研究和計(jì)算分析說(shuō)明，這些門洞使框支梁的剪力大幅度增加，邊門洞小墻肢應(yīng)力集中，很容易破壞。此外，落地剪力墻和筒體的洞口宜在墻體的中部，以便使落地剪力墻各墻肢受力比較均勻。
1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化
1.1選取材料的標(biāo)準(zhǔn)
進(jìn)行材料選擇時(shí)，就鋼筋而言，墻、梁柱主筋，板受力筋，地下室頂板梁箍筋，約束邊緣構(gòu)件箍筋等通常選擇HRB400的熱軋鋼筋；而構(gòu)造邊緣箍筋，樓板分布筋，墻拉筋，梁柱箍筋等通常選擇HRB300的熱軋鋼筋。就混凝土的強(qiáng)度等級(jí)而言，C20常適用于構(gòu)造柱、壓頂、圈梁等；C30常適用于板、樓梯、梁；C30～C35常適用于柱子；C30～C45常適用于剪力墻。
1.2選取荷載的標(biāo)準(zhǔn)
樓板荷載主要有兩個(gè)方面：抹灰與面層，按照建筑住宅的實(shí)際做法，計(jì)算值大約取1.3~1.5kN/m2，若是存在地?zé)釀t計(jì)算值應(yīng)當(dāng)取2.2kN/m2。板上隔墻荷載部分需要盡可能的降低短小梁的使用，將墻體直接安置于樓板處，從而能夠更好的發(fā)揮樓板的承載能力；若是板上的隔墻并未進(jìn)行固定，那么則在計(jì)算中需要計(jì)入樓面活荷載的附加值，常是取隔墻每延米自重的1/3，且不小于1kN/m2。在進(jìn)行梁上部分的線荷載計(jì)算時(shí)，需要注意減去結(jié)構(gòu)梁高，此外在有洞口門窗的情況下，要注意對(duì)其進(jìn)行折減計(jì)算?；詈奢d的選用值大致有以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：商場(chǎng)、消防樓梯及其前室選擇3.5kN•m－2；衛(wèi)生間、陽(yáng)臺(tái)可以選擇2.5kN•m－2；客廳、餐廳、廚房、臥室、上人屋面可以選擇2.0kN•m－2；不上人屋面可以選擇0.5kN•m－2。對(duì)于消防車道以及撲救場(chǎng)地的荷載計(jì)算，一般地下室頂板均會(huì)設(shè)計(jì)有覆土，若為單向板樓蓋板，則不存在跨度折減，消防車活荷載取35kN/m2；若為雙向板則建議消防車荷載經(jīng)過跨度插值后還需要根據(jù)荷載規(guī)范按覆土厚度進(jìn)行折減處理，當(dāng)雙向板跨度在3~6m時(shí)，消防車活荷載的選擇大致在35~20kN/m2，取值大小可以按照其跨度呈線性變化安插。若是頂板板塊只有一部分設(shè)置消防車通道，那么最佳的方案應(yīng)當(dāng)是按照比例進(jìn)行荷載的合理折減。在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的時(shí)候，通常是不需要對(duì)消防車通道荷載進(jìn)行考慮的，而當(dāng)展開梁柱設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，再結(jié)合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)與需求進(jìn)行相應(yīng)的消防車活荷載折減的確定。
1.3結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
某高層住宅建筑總高度為52.6m，共18層，設(shè)防烈度為Ⅷ度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.20g，設(shè)計(jì)地震分組屬于第二組，場(chǎng)地類別為Ⅱ類，抗震等級(jí)：主樓部分，剪力墻的抗震等級(jí)2級(jí)。地下室部分，地下一層，與主樓抗震等級(jí)保持一致（塔樓相關(guān)范圍），3級(jí)或4級(jí)（塔樓相關(guān)范圍外）；地下二層，抗震構(gòu)造措施降低1級(jí)。1.4參數(shù)計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化在進(jìn)行參數(shù)計(jì)算時(shí)也需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，通常就混凝土容重而言，剪力墻取26kN/m3，框架取25kN/m3。對(duì)周期折減系數(shù)系數(shù)來(lái)說(shuō)，剪力墻取0.9，框架0.7。抗震設(shè)計(jì)的框架梁端配筋需要考慮受壓鋼筋。土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)一般取2.5～300，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體的確定。
2繪制施工圖的標(biāo)準(zhǔn)化
2.1主樓
主梁上部通長(zhǎng)鋼筋在滿足計(jì)算的條件下，盡可能選擇小直徑鋼筋，主要是為了保證通長(zhǎng)鋼筋使用比較節(jié)約。若是加密區(qū)配置的鋼筋直徑較大時(shí)，非加密區(qū)可以采用稍微小一些的箍筋，例如在加密區(qū)選用直徑為8mm的鋼筋，在滿足計(jì)算的條件下，在非加密區(qū)可以選擇直徑為6mm的鋼筋。次梁可以選擇使用兩根直徑為12mm或者10mm的架立筋，再選擇直徑6mm的箍筋。在部分有一端支座為梁的框架梁處，該梁端可以不用進(jìn)行加密的設(shè)置。
2.2地下室
地下室主要選擇的是梁板結(jié)構(gòu)，主梁縱筋使用兩貫通筋，在箍筋加密的區(qū)域其間距為min，對(duì)于加密區(qū)的鋼筋而言，其較與非加密區(qū)直徑稍大一些。次梁選用兩根直徑為12mm的架立筋，本點(diǎn)可采用直徑為6mm的箍筋。如果頂板是嵌固端，那么其通常通長(zhǎng)鋼筋只需要0.25%便可，可另加支座。底板通長(zhǎng)鋼筋只需要0.15%便可，可另加支座。若是地下室的外墻不進(jìn)行暗梁的設(shè)計(jì)，那么兩側(cè)外墻水平配筋率需要遵循0.3%的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。
3結(jié)束語(yǔ)
對(duì)文章上述的技術(shù)給予一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，秉承著強(qiáng)柱弱梁強(qiáng)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)錨固的原則，能夠極大程度的避免在符合要求的情況下任意放大鋼筋，在進(jìn)行配筋工作時(shí)還應(yīng)當(dāng)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合理的采用。在進(jìn)行鋼筋等級(jí)的選取中，不但要考慮到鋼筋強(qiáng)度、撓度等方面的要求，還需要同時(shí)具備經(jīng)濟(jì)性以及可操作性。進(jìn)行建筑住宅的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用的混凝土應(yīng)當(dāng)盡量保證高質(zhì)量、高標(biāo)號(hào)，同時(shí)采用高強(qiáng)的鋼筋，能夠有效的減小鋼筋使用量，減小梁柱墻截面尺寸，如此能夠較好的減小結(jié)構(gòu)自身的自重，從而可以有效的減少地震作用力，經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)。同時(shí)選擇環(huán)保節(jié)能的輕質(zhì)隔墻材料，能夠較為有效地減小結(jié)構(gòu)的重力，從而減小地震作用力，還可以降低結(jié)構(gòu)鋼筋以及混凝土的運(yùn)量。在建立模型進(jìn)行方案對(duì)比分析時(shí)，可以進(jìn)行合理的調(diào)整，施工圖繪制清晰，減少不必要的配筋，就能夠達(dá)到降低成本的目的。
參考文獻(xiàn)
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一、引言
在高層建筑物的施工過程中，由于其結(jié)構(gòu)的多樣性，給轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)不少困難，在對(duì)轉(zhuǎn)換層進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須要針對(duì)高層建筑的結(jié)構(gòu)類別，對(duì)方案的設(shè)計(jì)采取區(qū)別性對(duì)待，認(rèn)真設(shè)計(jì)，并通過精心組織施工，高要求確定模板、混凝土及鋼筋等的施工方案，為實(shí)現(xiàn)施工方案提供有利的條件，把施工的難度降低下來(lái)，為高層建筑轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)安全奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
二、高層建筑中轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)的原則
（一）、高層建筑中轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)布置
通過分析得出，首先，底部轉(zhuǎn)換層位置越高，轉(zhuǎn)換層上、下的剛度突變?cè)酱?，轉(zhuǎn)換層上、下內(nèi)力傳遞途徑的突變就會(huì)越加劇。另外，轉(zhuǎn)換層的位置越高，落地剪力墻或簡(jiǎn)體越容易出現(xiàn)受彎開裂，從而增大框支柱的內(nèi)力，造成轉(zhuǎn)換層上部附近的墻體容易被破壞。其次，底部帶轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)，由于其上部的部分豎向構(gòu)件，不能直接連續(xù)貫通落地，所以，必須設(shè)置安全可靠的轉(zhuǎn)換構(gòu)件。就目前而言，轉(zhuǎn)換構(gòu)件一般可采用轉(zhuǎn)換大梁、斜撐、箱形結(jié)構(gòu)以及厚板等形式。由于在地震區(qū)使用轉(zhuǎn)換厚板的經(jīng)驗(yàn)較少，可在非地震區(qū)或六6抗震設(shè)計(jì)時(shí)采用，對(duì)于大空間地下室，因周圍有約束作用，地震反應(yīng)小于地面以上的框支結(jié)構(gòu)，因此，七八度抗震設(shè)計(jì)時(shí)，地下室設(shè)計(jì)可采用厚板轉(zhuǎn)換層。
（二）、高層建筑中對(duì)轉(zhuǎn)換層的抗震設(shè)計(jì)
首先，為確保轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)的安全性，規(guī)定部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的位置設(shè)置在三層以上時(shí)，其框支柱、剪力墻底部加強(qiáng)部位的抗震等級(jí)需要按照高規(guī)規(guī)定提高一個(gè)等級(jí)采用，以便提高其抗震構(gòu)造措施。其次，對(duì)于底部帶轉(zhuǎn)換層的框架一―核心簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)和為密柱框架的簡(jiǎn)中簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)不需要提高，只需要對(duì)轉(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換構(gòu)件水平地震作用的計(jì)算內(nèi)力進(jìn)行調(diào)整增大。在進(jìn)行八度抗震設(shè)計(jì)時(shí)，還必須注意豎向地震作用的影響。
（三）、高層建筑中轉(zhuǎn)換層的豎向布置
首先，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)要根據(jù)建筑功能和結(jié)構(gòu)傳力的實(shí)際需要，沿著高層建筑物高度的方向一處或多處進(jìn)行靈活布置。還可以依據(jù)建筑物功能的要求，將轉(zhuǎn)換層布置在樓層局部，且自身的這個(gè)空間既可作為技術(shù)設(shè)備層，也可作正常使用樓層，為防止沿豎向剛度過于懸殊，前提是必須確保轉(zhuǎn)換層有足夠的剛度。其次，對(duì)于大底盤多塔樓的商住建筑來(lái)說(shuō)，塔樓的轉(zhuǎn)換層設(shè)置在裙房的屋面層比較適宜，為避免中間出現(xiàn)剛度特別小的樓層，減小震害，設(shè)計(jì)時(shí)還必須加大屋面梁、厚度及板尺寸。對(duì)部分框支剪力墻高層建筑結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)換層的位置設(shè)計(jì)，若是七度區(qū)則不要超過第五層，若是八度區(qū)則設(shè)置不宜超過第三層。
三、高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)
高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式主要有梁式轉(zhuǎn)換、箱式轉(zhuǎn)換、板式轉(zhuǎn)換、桁架轉(zhuǎn)換、斜柱轉(zhuǎn)換等幾種形式。梁式轉(zhuǎn)換是高層建筑中使用頻率比較多的結(jié)構(gòu)形式。轉(zhuǎn)換梁的截面通常是0.8至1米。梁式轉(zhuǎn)換傳力路線比較明確，這就給建筑工程的研究計(jì)算與設(shè)計(jì)帶來(lái)很大的便利，在加上其成本較低，因此應(yīng)用范圍比較廣。箱式轉(zhuǎn)換是通過雙向與單向兩個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)的，與上下兩層較厚的樓板結(jié)合在一起，成為一個(gè)整體。這種方式要求轉(zhuǎn)換層必須有較大的剛度。
板式轉(zhuǎn)換是當(dāng)其厚度無(wú)次序、分錯(cuò)開較大、梁承托不了的時(shí)候。這種形式的轉(zhuǎn)換層的下層靈活度大，但因?yàn)楸容^厚重，施工的時(shí)候難度提高了很多，相對(duì)比較麻煩。桁架轉(zhuǎn)換與其它的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式相比，其受力路徑更清晰，抗震能力更好，使用更靈活。但其節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)比較麻煩，加上其它的不利因素，運(yùn)用范圍不是太廣。斜柱轉(zhuǎn)換層能夠使混凝土的可壓縮性進(jìn)行充分發(fā)揮，擴(kuò)大了建筑物的可利用空間，不足之處會(huì)使水平荷載加大。因此，對(duì)斜柱轉(zhuǎn)換層進(jìn)行施工時(shí)，需要添加拉梁或圈梁，將斜柱連接更多的樓層，相對(duì)減少水平荷載，促使建筑達(dá)到平衡，確保了建筑的安全。
四、高層建筑轉(zhuǎn)換層的施工設(shè)計(jì)要點(diǎn)
（一）、高層建筑鋼筋工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
由于高層建筑轉(zhuǎn)換層具有鋼筋高含量、主筋長(zhǎng)、鋼筋布置密集的特點(diǎn)，因此，在施工時(shí)要準(zhǔn)確地翻樣、下料，安放、安裝好鋼筋，防止鋼筋發(fā)生“搶位”而造成的返工問題
首先是關(guān)于鋼筋的翻樣、下料。對(duì)轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)理念進(jìn)行分析，在對(duì)設(shè)計(jì)文件說(shuō)明認(rèn)真審核和熟悉的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際條件翻樣施工工作；適當(dāng)增加節(jié)點(diǎn)空間，以便為混凝土的澆灌和振搗提供有利的施工條件；閃光對(duì)焊大梁主筋接頭，除了要做好電焊培訓(xùn)工作之外，還要保證施工材料的質(zhì)量；分別設(shè)置跨中1/3的跨長(zhǎng)內(nèi)和支座1/3跨長(zhǎng)內(nèi)于梁上部的主筋接頭、部主筋接頭兩個(gè)位置，在下料主筋的同時(shí)，對(duì)所有鋼筋的接頭位置進(jìn)行合理安排，防止主筋焊接接頭的重疊；梁主筋需要根據(jù)接位的順序進(jìn)行編號(hào)，主筋下料的時(shí)候也要密切關(guān)注對(duì)焊接頭的準(zhǔn)確性。
其次是關(guān)于鋼筋的安裝、就位。大梁鋼筋的安放需注意：搭設(shè)臨時(shí)的鋼管擱架，搭設(shè)位置在梁底上方；鋪設(shè)縱筋和首排面筋于擱架下的橫桿上；鋪設(shè)所有主筋于梁下部上；鋪設(shè)首排面筋于擱架下的橫桿上并將鋼筋做成S形。首層面筋鋪設(shè)后，鋪設(shè)第二排縱筋，第二排縱筋鋪設(shè)完畢后，再鋪設(shè)第三排縱筋，逐層掛起全部縱筋；梁縱筋的安裝，梁與梁之間的位置，柱節(jié)點(diǎn)箍筋安裝位置和數(shù)量，要通過依次交叉穿插和上下交替擱置等方式進(jìn)行確定，在每一層的主筋之間穿插柱箍筋，特大梁鋼筋骨架就位之后，按需固定和綁扎柱箍筋。
（二）、高層建筑模板工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
第一，對(duì)模板支撐工程方案的選擇，要求其具有適用性。在對(duì)方案進(jìn)行選擇時(shí)，需要對(duì)支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定程度及強(qiáng)度進(jìn)行細(xì)致檢驗(yàn)。在進(jìn)行混凝土澆筑之前，必須完成支撐系統(tǒng)的搭建，并確保其牢固程度。
第二，對(duì)支撐系統(tǒng)的腳手架進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要將其寬度控制在1200mm左右，高度控制在1700-1900mm之間，托頂和加調(diào)座底在門式腳手架之上，托頂與底座的距離控制在900mm左右，確保支撐兩層門架中間可以交叉與連接。
第三，將鋼管水平架布置在轉(zhuǎn)換梁的側(cè)模位置，每根鋼管的間隔控制在450mm，采用配對(duì)拉螺栓將鋼管加固。在施工之前，要對(duì)拉螺栓的牢固程度及側(cè)模的剛度進(jìn)行檢查，對(duì)第一層的梁板支撐進(jìn)行拆除時(shí)，要確保在七個(gè)小時(shí)之后進(jìn)行。
4.結(jié)束語(yǔ)
通過以上分析，不難看出，在高層建筑物的施工過程中，轉(zhuǎn)換層的施工設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)難點(diǎn)，由于建筑空間的整體復(fù)雜性，建筑結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)控制也會(huì)在不斷的發(fā)生變化，為了能夠?qū)ㄖこ痰恼w的空間布局進(jìn)行有效控制，就必須在結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換上下大力氣。因此，隨著建筑物結(jié)構(gòu)的不斷變化，轉(zhuǎn)換層截稿施工設(shè)計(jì)也要不斷的變化，加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)換層的整體施工質(zhì)量進(jìn)行控制，確保建筑工程最終的整體施工進(jìn)度，以實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)安全、適用、經(jīng)濟(jì)的綜合目標(biāo)。
1 工程概況
某高層住宅，設(shè)計(jì)使用年限為 50年，建筑耐火等級(jí)為二級(jí)?？拐鹪O(shè)防烈度為七度，主體為剪力墻結(jié)構(gòu)，裙房為框架結(jié)構(gòu)。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)，主體為筏板基礎(chǔ)，裙房為柱下獨(dú)立基礎(chǔ)和墻下條形基礎(chǔ)?？偨ㄖ娣e為5231.08m2，東西長(zhǎng)約45m，南北長(zhǎng)約18m，主體為地上15層帶 1層地下室，右邊裙房為地上 1層帶 1層地下室，前邊裙房為地上 1層。
2 概念設(shè)計(jì)與總體指標(biāo)控制
概念設(shè)計(jì)的目標(biāo)是使整體結(jié)構(gòu)能發(fā)揮耗散地震的作用， 避免出現(xiàn)敏感的薄弱部位導(dǎo)致過早地破壞，因此剪力墻的布置應(yīng)以此為原則精心布置，方可使結(jié)構(gòu)在整體上安全合理。目前很多設(shè)計(jì)剪力墻滿布，造成結(jié)構(gòu)體系剛度過大，引起地震力加大，雖然滿足強(qiáng)度要求，但混凝土用量大，鋼筋用量也隨之加大，并且加大后的地震力有時(shí)集中于某些薄弱部位，造成安全隱患。
建筑結(jié)構(gòu)平面布置時(shí)，概念設(shè)計(jì)應(yīng)盡量使 x向和 y向抗側(cè)剛度接近，剪力墻不宜過多以免剛度過大。在豎向布置上也要力求均勻，避免少數(shù)樓層出現(xiàn)敏感薄弱部位，使結(jié)構(gòu)整體形成均勻的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合電算才能作出安全、經(jīng)濟(jì)、合理的結(jié)構(gòu)。在本工程住宅樓主體剪力墻時(shí)，x向剪力墻墻肢較短，y向剪力墻墻肢較長(zhǎng)，墻肢盡量多做成帶翼緣的L形、T形等，不做“一”字形短墻；高厚比多在8以上，通過這些措施使結(jié)構(gòu)總體指標(biāo)控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)?？傮w指標(biāo)對(duì)建筑物的總體判別十分有用。
3 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于考慮埋置深度的要求，一般均設(shè)置地下室?；A(chǔ)多采用筏板基礎(chǔ)。合理選擇筏板厚度及邊緣挑出長(zhǎng)度也直接影響結(jié)構(gòu)整體安全和工程造價(jià)。該工程上部 15層帶 1層地下室，根據(jù)勘察報(bào)告，取筏板厚為1000mm，經(jīng)細(xì)算后筏板可減至800mm。由于地庫(kù)室為單層框架結(jié)構(gòu)，筏板基礎(chǔ)厚度計(jì)算后定為250mm，為解決柱對(duì)筏板的沖切，對(duì)柱下局部范圍加厚（見附圖1）。經(jīng)此處理經(jīng)濟(jì)性明顯。因此，基礎(chǔ)選型應(yīng)作方案比較，才能選定經(jīng)濟(jì)合理的方案。而對(duì)于筏板厚度的取值，對(duì)高層來(lái)說(shuō)一般筏板厚初選時(shí)可按樓層數(shù)計(jì)，即每層按 50mm厚增加。
筏板長(zhǎng)度的設(shè)置應(yīng)考慮地下室的使用合理性，通常采用設(shè)置后澆帶來(lái)解決底板超長(zhǎng)引起的收縮及溫度裂縫。本項(xiàng)目采用添加劑以補(bǔ)償混凝土的因水化熱引起膨脹與收縮，或采用纖維混凝土等方法在一定范圍內(nèi)可不設(shè)或少設(shè)后澆帶，并且對(duì)所設(shè)后澆帶采取必要的保護(hù)和加強(qiáng)措施。該工程地下室長(zhǎng)120m，大于規(guī)范要求的55m，故筏板基礎(chǔ) 采后澆帶來(lái)解決結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)的問題。并在塔樓與地下室之間設(shè)置后澆帶，解決兩種不同荷載之間的不均勻沉降問題（見附圖2），效果良好。
4 剪力墻設(shè)計(jì)
4.1 剪力墻布置
剪力墻布置必須均勻合理，使整個(gè)建筑物的質(zhì)心和剛心趨于重合，且x，y兩向的剛重比接近。在結(jié)構(gòu)布置應(yīng)避免“一”字形剪力墻，若出現(xiàn)則應(yīng)盡可能布置成長(zhǎng)墻（ h /w > 8）；應(yīng)避免樓面主梁平面外擱置在剪力墻上，若無(wú)法避免，則剪力墻相應(yīng)部位應(yīng)設(shè)置暗柱，當(dāng)梁高大于墻厚的 2.5倍時(shí)，應(yīng)計(jì)算暗柱配筋，轉(zhuǎn)角處墻肢應(yīng)盡可能長(zhǎng)，因轉(zhuǎn)角處應(yīng)力容易集中，有條件時(shí)兩個(gè)方向均應(yīng)布置成長(zhǎng)墻；規(guī)范中對(duì)普通墻及短肢墻的界定是墻高厚比8倍及8倍以下為短肢墻，大于8倍則為普通墻。該工程剪力墻布置后，剛心和質(zhì)心x向在同一位置，y向相差0.5m，大大減小了扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；主梁擱置在剪力墻上的，在相應(yīng)部位設(shè)置暗柱，以控制剪力墻平面外的彎矩。
4.2剪力墻配筋及構(gòu)造
4.2.1剪力墻配筋
該工程剪力墻一層墻厚為 250mm，其余地面以上墻厚均為200mm，水平鋼筋放在外側(cè)，豎向鋼筋放在內(nèi)側(cè)。六層以下水平筋￠10@ 200雙層雙向，雙排鋼筋之間采用￠6 @ 400拉筋；六層以上￠8 @ 200雙層雙向，雙排鋼筋之間采用￠6@ 600拉筋。地下部分墻體豎向配筋￠14@ 200為主要受力鋼筋，水平筋則構(gòu)造配置，該工程均取￠12@ 150。地下部分墻體配筋大多由水壓力、土壓力產(chǎn)生的側(cè)壓力控制，簡(jiǎn)化計(jì)算后由豎向筋控制。
4.2.2 剪力墻邊緣構(gòu)件的設(shè)置
試驗(yàn)研究表明，鋼筋混凝土設(shè)置邊緣構(gòu)件后與不設(shè)邊緣構(gòu)件的矩形截面剪力墻相比，其極限承載力提高約40%，耗能能力增大20%，且增加了墻體的穩(wěn)定性，因此一般一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)的剪力墻底部加強(qiáng)部位及其上一層的墻肢端部應(yīng)設(shè)置約束邊緣構(gòu)件；其余剪力墻應(yīng)按《高規(guī)》第7.2.17條設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件。
對(duì)于本工程剪力墻來(lái)說(shuō)，其暗柱配筋滿足規(guī)范要求的最小配筋率，建議加強(qiáng)區(qū)0.7%，一般部位0.5%；對(duì)于短肢剪力墻，應(yīng)按《高規(guī)》第7.1.2條控制配筋率加強(qiáng)區(qū) 1.2 %，一般部位1.0%；而對(duì)于一個(gè)方向長(zhǎng)肢另一方向短肢的墻體，設(shè)計(jì)中往往按長(zhǎng)肢墻進(jìn)行暗柱配筋并不妥當(dāng)，建議有兩種方法：其一，計(jì)算中另一方向短肢不進(jìn)入剛度，則配筋可不考慮該方向短肢影響；其二，計(jì)算中短肢計(jì)入剛度，則配筋中應(yīng)考慮該方向短肢的不利影響。建議該短肢配筋率在加強(qiáng)區(qū)取1.0 %，一般部位可取0.8 %。該工程地面一、二層設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件，縱筋最大直徑為￠14，加強(qiáng)區(qū)暗柱配筋率最大為 1.45%，最小0.8%；三層及三層以上為構(gòu)造邊緣構(gòu)件，構(gòu)造邊緣構(gòu)件縱筋配筋率普遍在 0.6%～0.7%。
4.2.3 剪力墻的連梁
剪力墻中的連梁跨度小，截面高度大，雖然在計(jì)算中對(duì)其剛度進(jìn)行折減，但在地震作用下彎矩、剪力仍很大，有時(shí)很難進(jìn)行設(shè)計(jì)，如果加大連梁高度，配筋值有時(shí)反而更大。連梁高度一般是從洞頂算到上一層洞底或從洞頂算到樓面標(biāo)高。對(duì)于門洞，上述所示情況梁的高度是一樣的；但對(duì)于窗洞，連梁高度如果從窗洞算到上一層窗底，有時(shí)則高度太高，這樣高跨比太大，并且與計(jì)算圖形不符，相應(yīng)配筋亦較大，不合理。所以連梁高度計(jì)算與設(shè)計(jì)統(tǒng)一規(guī)定從洞頂算到樓板面或屋面，對(duì)于窗洞樓面至窗臺(tái)部分可用輕質(zhì)材料砌筑。對(duì)于窗臺(tái)有飄窗時(shí)，可再增加1根梁，2根梁之間用輕質(zhì)材料填充。連梁配筋應(yīng)對(duì)稱配置，腰筋同墻體水平筋。該工程連梁截面均為墻厚×400mm，大部分連梁縱筋為4￠14，箍筋為￠8@ 100；個(gè)別連梁縱筋為 4￠16，箍筋為￠8@100。
5結(jié)語(yǔ)
綜上所述，在高層建筑轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，既要盡可能地滿足建筑的使用功能的要求，又要使結(jié)構(gòu)體系更加合理，應(yīng)從建筑功能、結(jié)構(gòu)受力、設(shè)備使用、經(jīng)濟(jì)合理等多方面入手進(jìn)行結(jié)構(gòu)的選型和柱網(wǎng)布置，從而滿足建筑結(jié)構(gòu)合理的使用要求。
引言
高層建筑具有建筑層數(shù)多的特點(diǎn)。所以，在進(jìn)行高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮到其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，還要考慮到高層建筑施工建設(shè)的工序和質(zhì)量等問題。而這些問題的存在，使得高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題相對(duì)來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜。然而，高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅關(guān)系著高層建筑的施工是否得以順利進(jìn)行，更加關(guān)系建筑的質(zhì)量。因此，了解高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，掌握應(yīng)該把握的設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn)，才能做好高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)而為高層建筑的質(zhì)量提供一定的保障。
1.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)分析
與低層建筑相比，高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面有著其固定的特點(diǎn)。而了解其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，對(duì)高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn)掌握有著重要的影響。
1.1水平載荷問題
與普通樓房建設(shè)不同，高層建筑的樓房自身重量較大，且因?yàn)槠涓叨冗^高導(dǎo)致的樓房縱向軸力變化，會(huì)加大其水平載荷。有關(guān)數(shù)據(jù)指出，樓房高度與樓房側(cè)面構(gòu)建的變矩和軸力大小成一次方正比。所以，樓房的高度越高，其軸力大小就越大，而相應(yīng)的樓房水平載荷就會(huì)適當(dāng)?shù)脑黾印Ｒ虼?，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，考慮水平載荷問題是高層建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)之一。
1.2軸向變形問題
相較于普通建筑，高層建筑更容易出現(xiàn)軸向變形的問題。所以，在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，在保證樓房水平載荷的基礎(chǔ)之上，還要做好軸向變形的控制。實(shí)際上來(lái)說(shuō)，高層建筑的軸向變形現(xiàn)象無(wú)法避免。這是因?yàn)楦邔咏ㄖ母叨仁沟臉欠坎坏貌怀惺茌^大的縱向載荷，而這些載荷將導(dǎo)致樓房出現(xiàn)軸向變形。但是，如果軸向變形過大，就會(huì)導(dǎo)致樓房中彎矩與低端支座彎矩過大，從而使樓房結(jié)構(gòu)不具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。所以，考慮軸向變形的控制問題，是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)之一，關(guān)系著整個(gè)建筑的安全性問題[1]。
1.3側(cè)移問題
高層樓房的側(cè)移現(xiàn)象較為嚴(yán)重，而這不僅會(huì)損害建筑的使用壽命，更會(huì)降低樓房的安全性和穩(wěn)定性。具體來(lái)說(shuō)，高層建筑之所以會(huì)向側(cè)面移動(dòng)，是因?yàn)榻ㄖ袕澗剡^大。但是對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，中彎矩過大是普遍存在的問題。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，建筑側(cè)移現(xiàn)象隨建筑高度的增加而增大。所以，在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮到側(cè)移的問題。
1.4抗震設(shè)計(jì)問題
一旦發(fā)生地震，高層建筑里的人群幾乎難以逃跑。所以，相較于低層建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加注重抗震設(shè)計(jì)的問題。為了保證建筑不發(fā)生垮塌，在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一定要保證建筑在發(fā)生形變后能及時(shí)復(fù)原。而這就要求設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到建筑的延展性問題。因此，抗震設(shè)計(jì)問題是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素之一[2]。
2.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的技術(shù)要點(diǎn)
2.1高度的合理性分析
在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，高度的合理性分析是設(shè)計(jì)師需要掌握的技術(shù)要點(diǎn)。正常情況下，出于抗震性和樓房高度的規(guī)范性考慮，我國(guó)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的高度有著嚴(yán)格的限制要求。在近幾年推出的新的建筑規(guī)范中，提出了不少實(shí)體建筑的超高問題。而之所以容易出現(xiàn)建筑超高的問題，與建筑設(shè)計(jì)階段的高度合理性分析的有效性有著密切的關(guān)系。所以，在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師一定要做好建筑高度合理性的分析。并且在建筑結(jié)構(gòu)類型出現(xiàn)變化時(shí)，設(shè)計(jì)師要重新進(jìn)行建筑高度合理性的分析，從而防止建筑超高現(xiàn)象的發(fā)生[3]。
2.2剪力墻的設(shè)置
剪力墻的墻體是用來(lái)承擔(dān)水平構(gòu)件帶來(lái)的縱向載荷和樓房本身承受的水平載荷的。由于高層建筑樓房高度較高，所以其自身重量為水平構(gòu)件帶來(lái)的縱向載荷較大。同時(shí)，由于樓房本身體積較大，所承受的風(fēng)力和地震作用較大，所以相應(yīng)的水平負(fù)荷也會(huì)比較大。因此，對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，剪力墻的作用將十分重要。所以，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，剪力墻的設(shè)置是設(shè)計(jì)師需要掌握的技術(shù)要點(diǎn)。一方面，剪力墻的墻體布置既要滿足建筑的平面布置要求，同時(shí)又要滿足建筑的結(jié)構(gòu)布置要求。另一方面，剪力墻的結(jié)構(gòu)體系選擇必須以承載力為主要依據(jù)，并且該體系還要有較好的整體性和空間作用。再者，剪力墻之間的間距有著一定的限制。設(shè)計(jì)師在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，不能使剪力墻的間距太大。所以，在進(jìn)行大空間高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，剪力墻的應(yīng)用效果不強(qiáng)。另外，剪力墻的樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以采用平板式。這是因?yàn)樵摲N設(shè)計(jì)可以節(jié)省一定的層高，進(jìn)而提升建筑空間利用率[4]。
2.3嵌固端的設(shè)置
一般的高層建筑都會(huì)帶有兩層或兩層以上的地下室和人防。而進(jìn)行這部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師往往會(huì)在嵌固端的設(shè)置上出現(xiàn)一定的問題。正常的情況下，嵌固端的位置會(huì)設(shè)置在地下室的頂板或是人防的頂板處。而這些位置處于高層建筑的低端，一旦出現(xiàn)了問題，就會(huì)埋下一定的安全隱患。所以，在設(shè)計(jì)的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)嵌固端的設(shè)置存在著問題，就會(huì)導(dǎo)致大量設(shè)計(jì)工作的變動(dòng)。因此，在進(jìn)行嵌固端設(shè)置時(shí)，一方面，設(shè)計(jì)師既要考慮到樓板結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題，又要考慮到嵌固端上下層的剛度問題，從而保證上下層抗震等級(jí)的一致性。另一方面，在進(jìn)行建筑整體結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，一定要考慮到嵌固端位置與建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性等問題。總之，設(shè)計(jì)師要掌握嵌固端設(shè)置的技術(shù)要點(diǎn)，從而保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性。
2.4建筑地基及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
建筑的地基和建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師需要掌握的關(guān)鍵技術(shù)。一方面，這兩部分的設(shè)計(jì)效果將直接影響后期設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行。這是因?yàn)椋绻鼗O(shè)計(jì)存在不足，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑具有一定的變形能力。在這種情況下，無(wú)論設(shè)計(jì)師怎樣設(shè)計(jì)，都無(wú)法避免建筑出現(xiàn)一定的軸向變形和側(cè)移。另一方面，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑工程造價(jià)的決定性因素。所以，如果在這一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就會(huì)產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)損失。所以，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑地基及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要做好建筑施工地區(qū)的地理環(huán)境勘查，從而為設(shè)計(jì)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)。其次，設(shè)計(jì)師要根據(jù)建筑所在地的地質(zhì)條件，進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)類型的方案制定。再者，設(shè)計(jì)師要進(jìn)行地基變形實(shí)驗(yàn)驗(yàn)算，從而在此基礎(chǔ)之上，發(fā)揮出地基最大的潛力。另外，想要保證高層建筑結(jié)構(gòu)具有一定的抗震性，設(shè)計(jì)師就必須在地基結(jié)構(gòu)與材料特性和穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)等多方面進(jìn)行綜合分析計(jì)算，從而得出具體的建筑地基及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案[5]。
結(jié)論
總而言之，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高層建筑的數(shù)量將會(huì)越來(lái)越多。所以，建筑企業(yè)想要在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得一定的競(jìng)爭(zhēng)力，就需要為高層建筑的質(zhì)量提供有力的保障。而想要做好高層建筑的建設(shè)，首先就需要保證高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。所以，了解高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，掌握高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的技術(shù)要點(diǎn)，是廣大建筑設(shè)計(jì)人員的責(zé)任，也是促進(jìn)建筑企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。因此，本文對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)把握的技術(shù)要點(diǎn)問題進(jìn)行的研究，對(duì)于促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展有著一定的意義。
參考文獻(xiàn)：
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[2]湯蘭.試論高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的若干問題[J].黑龍江科技信息，2014，25（01）：198.
中圖分類號(hào)：TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1.1選擇合理的結(jié)構(gòu)方案
一個(gè)合理的設(shè)計(jì)必須選擇一個(gè)經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案，也就是要選擇一個(gè)切實(shí)可行的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)體系應(yīng)受力明確，傳力簡(jiǎn)捷。同一結(jié)構(gòu)單元不宜混用不同結(jié)構(gòu)體系，地震區(qū)應(yīng)力求平面和豎向規(guī)則。必須對(duì)工程的設(shè)計(jì)要求、材料供應(yīng)、地理環(huán)境、施工條件等情況進(jìn)行綜合分析，并與建筑、電、水、暖等專業(yè)充分協(xié)商，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型，確定結(jié)構(gòu)方案，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行多方案比較，擇優(yōu)選用。
1.2選擇合適的基礎(chǔ)方案
基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)類型與載荷分布、相鄰建筑物影響及施工條件等多種因素進(jìn)行綜合分析，選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)方案，設(shè)計(jì)時(shí)宜最大限度地發(fā)揮地基的潛力，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算?；A(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)有詳盡的地質(zhì)勘察報(bào)告，對(duì)一些缺少地質(zhì)報(bào)告的建筑應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查看和參考臨近建筑資料。通常情況下，同一結(jié)構(gòu)單元不宜用兩種不同的類型。
1.3選用適當(dāng)?shù)挠?jì)算簡(jiǎn)圖
結(jié)構(gòu)計(jì)算式在計(jì)算簡(jiǎn)圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，計(jì)算簡(jiǎn)圖選用不當(dāng)則會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的事故常常發(fā)生，所以選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)算簡(jiǎn)圖是保證結(jié)構(gòu)安全的重要條件。計(jì)算簡(jiǎn)圖還應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施來(lái)保證。實(shí)際結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)不可能是純粹的鉸結(jié)點(diǎn)和剛結(jié)點(diǎn)，但與計(jì)算簡(jiǎn)圖的誤差應(yīng)在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。
1.4正確分析計(jì)算結(jié)果
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中普遍采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，但是由于目前軟件種類繁多，不同軟件往往會(huì)導(dǎo)致不同的計(jì)算結(jié)果。因此設(shè)計(jì)師應(yīng)對(duì)程序的適用范圍、條件等進(jìn)行全面了解。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí)，由于結(jié)構(gòu)實(shí)際情況與程序不相符合，或人工輸入有誤，或軟件本身有缺陷均會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的計(jì)算結(jié)果，因而要求結(jié)構(gòu)工程師在拿到計(jì)算結(jié)果時(shí)應(yīng)認(rèn)真分析，慎重校核，做出合理判斷。
1.5采取相應(yīng)的構(gòu)造措施
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)始終要牢記“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)壓弱拉原則”，注意構(gòu)件的延性性能；加強(qiáng)薄弱部位；注意鋼筋的錨固長(zhǎng)度，尤其是鋼筋的執(zhí)行段錨固長(zhǎng)度；考慮溫度應(yīng)力的影響力。
2.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題
2.1高層建筑結(jié)構(gòu)受力方面
2.1.1對(duì)于一個(gè)建筑物的最初的方案設(shè)計(jì)，建筑師考慮更多的是它的空間組成特點(diǎn)，而不是詳細(xì)地確定它的具體結(jié)構(gòu)。建筑物底面對(duì)建筑物空間形式的豎向穩(wěn)定和水平方向的穩(wěn)定是非常重要的，由于建筑物是由一些大而重的構(gòu)件所組成，因此結(jié)構(gòu)必須能將它本身的重量傳至地面，結(jié)構(gòu)的荷載總是向下作用于地面的，而建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)基本要求就是要搞清楚所選擇的體系中向下的作用力與地基土的承載力之間的關(guān)系，所以，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最初階段，就必須對(duì)主要的承重柱和承重墻的數(shù)量和分布作出總體設(shè)想。
2.1.2對(duì)于低層、多層和高層建筑，豎向和水平向結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)基本原理都是相同的，但是，隨著高度的不斷增加。豎向結(jié)構(gòu)體系成為設(shè)計(jì)的控制因素，其原因有兩個(gè)：其一，較大的垂直荷載要求有較大的柱、墻或井筒；其二，側(cè)向力所產(chǎn)生的傾覆力矩和剪切變形要大得多。
2.1.3與豎向荷載相比，側(cè)向荷載對(duì)建筑物的效應(yīng)不是線性增加的，而是隨建筑高度的增高迅速增大。例如，在所有條件相同時(shí)，在風(fēng)荷載作用下，建筑物基底的傾覆力矩近似與建筑物高度的平方成正比，而其頂部的側(cè)向位移與高度的四次方成正比，地震的作用效應(yīng)更加明顯。在高層建筑中，問題不僅僅是抗剪，而更重要的是整體抗彎和抵抗變形，可見，高層建筑的結(jié)構(gòu)受力性能與低層建筑有很大的差異。
2.2結(jié)構(gòu)選型階段：對(duì)于高層結(jié)構(gòu)而言，在工程設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)選型階段，應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：
2.2.1結(jié)構(gòu)的超高問題。
在抗震規(guī)范與高規(guī)中。對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度都有嚴(yán)格的限制，尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問題，除了將原來(lái)的限制高度設(shè)定為A級(jí)高度的建筑外，增加了B級(jí)高度的建筑，因此，必須對(duì)結(jié)構(gòu)的該項(xiàng)控制因素嚴(yán)格注意，一旦結(jié)構(gòu)為B級(jí)高度建筑超過了B級(jí)高度，其設(shè)計(jì)方法和處理措施將有較大的變化。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，出現(xiàn)過由于結(jié)構(gòu)類型的變更而忽略該問題。導(dǎo)致施工圖審查時(shí)未予通過，必須重新進(jìn)行設(shè)計(jì)或需要開專家會(huì)議進(jìn)行論證等工作的情況，對(duì)工程工期、造價(jià)等整體規(guī)劃的影響相當(dāng)巨大。
2.2.2結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問題
新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動(dòng)，新規(guī)范在這方面增添了相當(dāng)多的限制條件，例如：平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等，而且，新規(guī)范采用強(qiáng)制性條文明確規(guī)定“建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案?！币虼?，結(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴(yán)格遵守，以避免后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的被動(dòng)。
2.2.3嵌固端的設(shè)置問題
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(shè)置在地下室頂板，也有可能設(shè)置在人防頂板等位置，因此，在這個(gè)問題上，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中往往忽視了由嵌固端的設(shè)置帶來(lái)的一系列需要注意的方面，如：嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級(jí)的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌固端的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等等問題，而忽略其中任何一個(gè)方面都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)工作的大量修改或埋下安全隱患。
2.2.4短肢剪力墻的設(shè)置問題
在新規(guī)范中，對(duì)墻肢截面高厚比為5～8的墻定義為短肢剪力墻。且根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，對(duì)短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用增加了相當(dāng)多的限制，因此，在高層建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能少采用或不用短肢剪力墻，以避免給后期設(shè)計(jì)工作增加不必要的麻煩。
2.3地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面
地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一直是比較重要的方面，不僅僅由于該階段設(shè)計(jì)過程的好與壞將直接影響后期設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行，同時(shí)，也因?yàn)榈鼗A(chǔ)是整個(gè)工程造價(jià)的決定性因素，因此，在這一階段，所出現(xiàn)的問題也有可能更加嚴(yán)重甚至造成無(wú)法估量的損失。高層建筑的基礎(chǔ)應(yīng)選用整體性好、滿足地基承載力和建筑物容許變形的要求，并能調(diào)節(jié)不均勻沉降的基礎(chǔ)形式。高層建筑宜設(shè)置地下室以減小地基的附加應(yīng)力和沉降量，有利于滿足天然地基的承載力和上部結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中要注意地方性規(guī)范的重要性問題，地方性的“地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范”能夠?qū)⒏鞯胤降牡鼗A(chǔ)類型和設(shè)計(jì)處理方法等一些成熟的經(jīng)驗(yàn)描述和規(guī)定得更為詳細(xì)和準(zhǔn)確，所以，在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要對(duì)地方規(guī)范進(jìn)行深入地學(xué)習(xí)，以避免對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或后期設(shè)計(jì)工作造成較大的影響。為此，在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：
2.3.1基礎(chǔ)的總沉降量和差異沉降量應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的允許值；
2.3.2滿足天然地基或復(fù)合地基承載力及樁基承載力的要求；
2.3.3地下結(jié)構(gòu)滿足建筑防水的要求；
2.3.4應(yīng)綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益，不僅考慮基礎(chǔ)本身的用料和造價(jià)，還應(yīng)考慮土方、降水、施工條件和工期等因素。
2.4高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的問題
2.4.1部分建筑物高度過高
目前不少高層建筑超過了高度限制。在震力作用下，超高限建筑物的變形破壞性會(huì)發(fā)生很大的變化，建筑物的抗震能力下降，很多影響因素也發(fā)生變化，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程預(yù)算的相應(yīng)參數(shù)需要重新選取。
2.4.2地基的選取不合理
高層建筑應(yīng)選擇位于開闊平坦地帶的堅(jiān)硬土場(chǎng)地或密實(shí)均勻中硬土場(chǎng)地，遠(yuǎn)離河岸，不應(yīng)垮在兩類土壤上，避開不利地形、不采用震陷土作天然地基，避免在斷層、山崖、滑坡、地陷等抗震危險(xiǎn)地段建造房屋。高層建筑的地基選取不恰當(dāng)可能導(dǎo)致抗震能力差。
2.4.3材料的選用不科學(xué)，結(jié)構(gòu)體系不合理
由于我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)主要以鋼筋混凝土核心筒為主，變形控制要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的位移限值為基準(zhǔn)。但因其彎曲變形的側(cè)移較大，靠剛度很小的鋼框架協(xié)同工作減小側(cè)移，不僅增大了鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān)，而且效果不大，有時(shí)不得不加大混凝土的剛度或設(shè)置伸臂結(jié)構(gòu)，形成加強(qiáng)層才能滿足規(guī)范側(cè)移限值。
2.4.4較低的抗震設(shè)防烈度
