摘要：到現今高層建筑已經很普遍，它的造型在不斷的翻新，高度也一再的被打破。與此同時內部構造發生了巨大變化，其主要表現在產品系統的交叉性和密集性。隨著高層建筑結構和功能不斷的復雜，對建筑結構提出了更高的設計要求。本文就是主要淺析高層建筑的演變和其設計的方法與理論，同時對高層建筑在結構選型和抗震等方面設計進行簡單的探討。

　　關鍵詞：建筑設計師評職論文,核心期刊論文發表,高層建筑,結構設計,方法理論,選型,抗震

　　引言：高層建筑結構設計是一個比較全面的工作，如果在此過程中因為一點小小的疏忽或者失誤都會造成不可預計的損失，給工作人員和使用者帶來安全隱患，所以這就要求有關的設計人員要有扎實的知識基礎，懂得在工作中靈活創新，要時刻保持嚴謹認真的工作態度，加快對新型建材如高強、環保、輕質的研究與應用。1.高層空間結構的演化

　　① 對于內核的高層建筑它有一個垂直交通和管道設備集中的設置，在建筑物的中心部分，有效的利用那些較為固定的服務，形成一個中央核心筒，它是處于幾何中心的位置，使質量重心、型體中心和剛度中心三心重合，有利于受力和抗震。

　　② 隨著時展和技術進步，人們對建筑物的需求也發生了變化，側重點也有所不同，核變得更加的分離和分散，中央核心筒也不再是高層建筑的主流形式。對于結構本身來說，加強周圍剛度同樣能夠有效的抵抗地震帶來的影響，即將垂直交通和設備用房分散安排在周圍，對抗震是極為有效的。分散多個外核使空間變得更大且適用于新興框架結構，也使支撐住有了其利用價值。

　　把核的垂直交通、管道井和服務性質的房間分散到周邊，這是在高層建筑模式和造型中革命性的變化。它適應了專業的需求，創造了更多的可使用空間同時也使建筑物底部得到了解放，其帶來的模式靈活性與先進性是低層建筑無法相比的。

　　③ 中庭空間的產生，是受高層建筑旅館的影響，在出口處設置一個中庭，這也是現代高層建筑的巨大變化。其變化更為靈活，側重點也是由經濟效率向舒適的生活環境轉變，現在很多的高層建筑都是以景觀空間為理念設計的，它是將功能和共享空間相結合，把核分散，用玻璃電梯進行采光，還給人們帶來了視覺上的享受,空間模式也由封閉的變為了動態流動的。

　　④ 底部空間在早期時多是面對街道，從門廳進入電梯，這是普遍的流線空間組織形式。但建筑物與城市缺乏過度空間，在人流的高峰，城市的交通不容樂觀。雖然在高層建筑的設計上花了很大的心思，設計也很壯觀，但空間方面的缺陷不可避免，形不成活動空間，入口也容易出現擁堵。

　　2.結構設計方法

　　① 確定準確合理方案。一般情況下，在對高層建筑設計中，要根據當地的工程條件、上部類型、相鄰建筑物、負荷分布情況和施工的條件等等綜合因素，選出最為經濟和合理的方案。在初期的階段，要有完整的勘察材料，對于那些缺乏勘察材料的建筑物，要實現現場勘察，有能力的話還要再參考其他附件物體的有關資料。

　　② 確定合適的方案。成功的建筑物一定是經濟合理的結構方案，及要選擇切實可行的結構形式和體系。因此，在初期就要對工程的設計和材料供應和施工時可能出現的情況作出較為準確的綜合分析。同時要考慮到水、暖、電等配套設施，要一起展開設計和選型，確定合適合理的方案。

　　③ 確定準確的計算圖。結構計算主要是在計算圖基礎上完成的，所以挑選合理的計算圖是非常關鍵的，它的完整合理是確保結構安全的重要因素。但在做計算圖時要由構造來保障，這是因為實際中結構的節點不會是我們認為的單純剛結構，所以控制誤差在合理范圍內是必要的。

　　④ 分析結果。隨著現在高科技的不斷發展，計算機在高層建筑結構設計中起著越來越關鍵的作用，但因為現今計算機應用軟件種類繁多，不同的應用軟件表現出的結果又不太一樣，所以這就需要有關工程師可以進行認真的分析比對和校核，做出合理的判斷。

　　⑤ 運用合理方法。要時刻注重高層建筑構件的延展性，強化構件中的薄弱環節。注重鋼筋錨固的長度，考慮溫度對其影響。同時要注重對平面和立面的布置，考慮其是否均勻、規范和對稱，努力避免薄弱環節的出現，要常常利用極限法進行校驗等等。

　　3.結構設計理論

　　① 設計中受力性能。高層建筑物的底面對整個建筑物空間和物理形式的穩定有著重大的影響，很顯然一個建筑物是由一些大且重的構件組成，在設計上要能將這些重量傳遞開并能夠豎直作用到地面上。這對于高層建筑物更是要注意，因為隨著高度越來越高，重量再不斷的增加，豎向作用力對整個建筑物的作用就更為明顯。這不僅要考慮到抗剪力還要對整體的抗彎曲程度和抗形變程度作出合理分析，這點是與低層的建筑差別比較大的地方。

　　② 結構中扭轉性能。高層建筑物的扭轉性能問題是指在設計中沒有做到三心合一的情況即幾何中心、剛度中心和結構中心沒有交于一點，為了避免這些情況發生，在建筑物結構設計時，要選擇合理的結構和平面，使其保證三點合一。

　　③ 設計中的側移和振動周期。我們知道，當驅動力周期接近結構體振動周期時，其振幅就會增大;當振幅相等時，就會引起共振。需要注意的有兩方面，一是控制自振周期;二是控制自振周期與所在區域其他振動周期要有明顯差值。同時，要考慮到剪重比、單位重度和位移限值等等。

　　4.結構中的選型

　　①注意結構規劃。新規范在這方面變化比較大，對其增加了較多的限制因素。如嵌固端上層與下層之間的剛度比和平面規則信息等等。同時，新的規范也采取了強制性的措施，要求建筑物不得采用不規范的設計方案，工程人員要避免在后期施工圖的設計中產生波動。

　　②注重結構超高性。新規范在超高問題上要保證a級高度外還要增加b級高度。具體到實際設計中，就曾經出現過在結構類型上忽略這一問題的情況，此時就一定要重新做，因為這對于工期和造價等方面存在很大的影響。

　　③注重嵌固端。對于普通的高層建筑帶有二層或以上的地下室和人防工程，在地下室的頂板上可能有嵌固端，也有可能在人防頂板處。假設忽視了其中的某一方面，都有可能對后期結構設計工作造成隱患。

　　5.抗震設計

　　對于高層建筑而言，其垂直載荷承擔能力是要有的，但更為重要的是要擁有承受地震帶來的沖擊和側向風的承受能力。目前，在我國對于抗震的設計規范要求是第一，要運用第一水準烈度的震動參數，可計算出在彈性狀態下地震對構件的影響程度。第二，要采用第三水準烈度核算結構中比較薄弱的層面，對于其彈塑層面進行轉角和側方位移的測量，使其都小于規定限值。

　　6.施工的配合與協調

　　第一，要從資料入手，要對圖紙、紀要、質量要求標準等方面做到心中有數。第二，要從技術入手，搞好與其他的配合，因為高層建筑的特點是樓層高、層數多、場地窄、施工的密度大，如果與其他專業配合不好，就難以滿足在有限的作業面施展開各個工作。

　　其實配合與協調的前后實際上是人、機、財、物各個因素的優化組合。其有共性也必有自己的個性，諸多要素的組合必須圍繞施工特性來進行。要時刻了解施工進度計劃，及時合理的進行調配。

　　各個專業總量和插入的時間在各階段的量是不同的，要根據動態組合的原則再結合其階段的特點，進行合理調配，確保質量和進度，全面的完成施工的任務。

　　總結語

　　高層建筑結構設計是一個時間長而且復雜的施工過程，其本身就是一個包含很多因素的系統工程。所以為了搞好這項工程，就必須要了解，掌握其特點，采取行之有效的措施加以應對，保證內外的配合與協調，才可在確保質量的情況下完成工程任務。

　　參考文獻：

　　【1】黃瑩 高層建筑結構設計淺析 2013年2期

　　【2】吳凱滔 高層建筑結構設計淺析 2011年26期

　　【3】趙軍明 高層建筑結構設計淺析 2011年34期