摘要: 建筑结构是支撑和满足建筑空间环境及功能的力学体系，结构设计是一门历史悠久而古老的学科，并随着科学技术发展而不断进步。
文中笔者分析了高层建筑的结构设计要点，阐述了高层建筑结构体系的选型问题，并重点分析了高层建筑结构设计问题。

　　关键词: 广东深圳专业医疗产品设备工业产品设计工业设计中产品概念设计分析高层建筑；结构；设计要点；结构体系；结构分析
　　Abstract: space environment of building structures to support and meet the construction and function of m广东深圳专业医疗设备产品工业产品设计米兰圈深圳战队echanical systems, structural design is one with a long history and ancient discipline, and with the development of science and technology progress. The author analyses the structural design of high-rise building in the text elements, set out the selection of high-rise building structura广东深圳专业医疗器材结构工业产品设计深圳女人太现实l systems, with emphasis on analysis of tall building structural design issues.
　　Key words: high-rise building structural; design; architecture; structural analysis
　　[中图分类号] TU97 [文献标识码]A[文章编号]
　　
　　1 高层建筑结构设计的要点
　　与低层、多层建筑的设计相比，高层建筑的结构设计显得更为重要。
不同结构体系的选择会直接影响建筑的平面布置、楼层数目、各种管道的布置、施工技术要求及投资的多少等。
高层建筑结构设计的主要特点如下:
　　1) 水平力是设计的主要因素:研究表明，楼房自重和楼面载荷在竖向构件中产生的弯矩和轴力的大小仅与楼房高度的一次方成正比，而水平载荷对建筑产生的倾覆力矩及轴力大小与楼房高度的二次方成正比。
因此在高层建筑设计中水平力为设计的主要因素。

　　2) 轴向变形不可忽视:当楼层很高时，广东深圳专业医疗器械外壳工业产品设计瓷砖分拣设备设计研究由楼房自重产生的轴向压应力可使中柱产生较大的轴向变形，导致连续梁中间支座处的负弯矩值减小，而跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大。

　　3) 侧移成为控制指标:建筑结构的侧移随高度的增加而迅速增大(侧移量与楼层高度的四次方成正比)，因此结构侧移成为高层建筑结构设计中的关键因素。

　　4) 抗震设计要求更高: 高层建筑的抗震设计要努力做到“三水准”的要求，即“小震不坏，中震可修，大震不倒”。
要想在建筑结构抗震领域取得突破就必须在结构与地基的材料特性、动力响应、计算理论、稳定标准等方面得到切合实际的发
　　展。

　　2 高层建筑的结构体系
　　不同的建筑会采用不同的结构体系。
结构体系是指结构抵抗外部作用的构件组成方式。
在高层建筑中，抵抗水平力是设计的主要矛盾，因此抗侧力结构体系的确定和设计就成为结构设计的关键问题。
高层建筑中基本的抗侧力单元是框架、剪
　　力墙、实腹筒( 又称井筒) 框筒及支撑． 由这几种单元可以组成多种结构体系。

　　2．1 剪力墙体系
　　建筑物中的竖向承重构件主要由墙体承担时，剪力墙(抗震规范称之为抗震墙) 墙体既承担水平构件传来的竖向荷载，同时承担风力或地震作用传来的水平荷载。
剪力墙是建筑物的分隔墙和围护墙，因此墙体的布置必须同时满足建筑平面布置和结构布置的要求。
剪力墙结构体系有很好的承载能力，而且有很好的整体性和空间作用，比框架结构有更好的抗侧力能力，因此，可建造较高的建筑物。
剪力墙的间距应有一定限制，故不可能开间太大，对需要大空间时就不太适用、灵活性差，一般适用于住宅、公寓和旅馆。
剪力墙结构的楼盖结构一般采用平板，可以不设粱，所以空间利用比较好，可节约层高。

　　2．2 框架——剪力墙体系
　　当框架体系的强度和刚度不能满足要求时，往往需要在建筑平面的适当位置设置较大的剪力墙来代替部分框架，便形成了框架一剪力墙体系。
在承受水平力时，框架和剪力墙通过有足够刚度的楼板和连梁组成协同工作的结构体系。
在体系中框架体系主要承受垂直荷载，剪力墙主要承受水平剪力。广东深圳专业医用仪器产品工业产品设计浅议冶金设备设计的工业设计问题

　　2．3 简体体系
　　凡采用简体为抗侧力构件的结构体系统称为筒体体系，包括单筒体、简体一框架、筒中筒、多束筒等多种型式。
简体是一种空间受力构件，分实腹筒和空腹筒两种类型。
实腹筒是由平面或曲面墙围成的三维竖向结构单体，空腹筒是由密排柱和窗裙梁或开孔钢筋混凝土外墙构成的空间受力构件。
筒体体系具有广东深圳专业医用仪器外观工业产品设计旅游产品设计的开发很大的刚度和强度，各构件受力比较合理，抗风、抗震能力很强，往往应用于大跨度、大空间或超高层建筑。

　　3 高层建筑结构分析的基本假定
　　高层建筑结构是由竖向抗侧力构件通过水平楼板连接构成的大型空间结构体系。
要完全精确地按照三维空间结构进行分析是十分困难的。
各种实用的分析方法都需要对计算模型引入不同程度的简化。

　　3．1 弹性假定
　　目前工程上实用的高层建筑结构分析方法均采用弹性的计算方法。
在垂直荷载或一般风力作用下，结构通常处于弹性工作阶段，这一假定基本符合结构的实际工作状况。
但是在遭受地震或强台风作用时，高层建筑结构往往会产生较大的位移，出现裂缝，进入到弹塑性工作阶段。

　　3．2 小变形假定
　　小变形假定也是各种方法普遍采用的基本假定。
但有不少人对几何非线广东深圳专业医疗器械工业产品设计工业设计专业工程技术类知识教学研究性问题(P－△效应)进行了一些研究。
一般认为，当顶点水平位移△与建筑物高度H的比值△/H＞1/5O0时，P－△效应的影响就不能忽视了。

　　3．3 刚性楼板假定
　　许多高层建筑结构的分析方法均假定楼板在自身平面内的刚度无限大，而平面外的刚度则忽略不计。
这一假定大大减少了结构位移的自由度，简化了计算方法。
并为采用空间薄壁杆件理论计算筒体结构提供了条件。

　　3．4 计算图形的假定
　　高层建筑结构体系整体分析采用的计算图形有三种:
　　3．4．1 维协同分析
　　按一维协同分析时，只考虑各抗侧力构件在一个位移自由度方向上的变形协调。
在水平力作用下，将结构体系简化为由平行水平力方向上的各榀抗侧力构件组成的平面结构。
根据刚性楼板假定，同一楼面标高处各榀抗侧力构件的侧移相等，由此即可建立一维协同的基本方程。
在扭矩作用下，则根据同层楼板上各抗侧力构件转角相等的条件建立基本方程。
一维协同分析是各种手算方法采用最多的计算图形。

　　3．4．2 二维协同分析
　　二维协同分析虽然仍将单榀抗侧力构件视为平面结构，但考虑了同层楼板上各榀抗侧力构件在楼面内的变形协调。
纵横两方向的抗侧力构件共同工作，同时计算; 扭矩与水平力同时计算。
在引入刚性楼板假定后，每层楼板有三个自由度，楼面内各抗侧力构件的位移均由这三个自由度确定。

　　3．4．3 三维空间分析
　　三维空间分析的普通杆单元每一节点有6个自由度，按符拉索夫薄壁杆理论分析的杆端节点还应考虑截面翘曲，有7个自由度。

　　
　　参考文献
　　［1］杨斌，张红英．关于建筑结构设计中若干问题的研究［J］．工程地球物理学报，2007
　　［2］夏卓文．高层建筑结构设计特点［J］．住宅科技，2007