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【摘 要】 高层建筑的兴起无论对于城市的规划建设还是居民的生活方面以及设计师设计建筑结构、建筑企业施工技术、施工方法等多个方面都是一次建筑业的革命，这种建筑外形的变化，体现着建筑从保障生活的角度跨越到了提升生活质量的层面。笔者介绍了高层民用建筑结构影响因素，结构设计体系的选取，如何调控参数等常见的若干问题。
【关键词】 民用建筑；结构设计；注意问题
最近几年来，我国城市的高层民用建筑得到了快速的发展，但是仍然存在着大量的问题。在城市高层民用建筑的结构设计过程中，工程师们不仅要加强对结构计算准确性的重视程度，同时还要关注结构方案具体实际情况的细节，并相应选择最佳的合理结构方案。随着我国高层民用建筑结构设计理论的不断发展，我们要严格遵守高层建筑设计的原则和理念，并挑选最佳的建筑结构体系，为我国建设更好的高层建筑，促进我国建筑业的发展做出贡献。
1.影响高层民用建筑结构设计的因素
1.1水平荷载
低层与多层房屋的结构设计过程中，通常比较关注竖向的荷载控制结构设计，如重力方向的设计。但是在高层民用建筑中，虽然竖向的荷载仍然会对建筑的整体结构设计产生非常重要的影响，但是这里我们不能忽略水平荷载的决定性作用。这是因为在竖向上高层民用建筑的自重与楼面的使用荷载引起的轴力与弯矩数值，和建筑高度一次方成正比；而对水平荷载造成的倾覆力矩和轴力，则和楼房的高度的二次方成正比。除此之外，对于特定高度的楼房来说，竖向的荷载为定值，而水平荷载的数值会随着结构动力的特性不同而存在很大幅度的波动。
1.2轴向变形
无论是建筑本身的重力还是高层中每个楼层所承受的重量会因为荷载而形成力量作用下的弯度与楼层所形成的海拔数值会有一个曲线状态，轴向变形在高层民用建筑结果设计中，有着不能忽视的作用。如果在高层民用建筑中建筑本身的重力和每个楼层所承受的重力是一个非常大的数值，而相应建筑变形的几率就会上升，这种形式的变形是围绕着轴向变化的，所以要在设计之初就考虑尽量减少数值，合理化荷载力量分配。
1.3侧移
侧移是影响民用高层建筑安全的一个重要因素，虽然设计中是不存在侧移的，但是，在实际建筑中，在综合各种外力的作用下，发生侧移的可能性是非常大的，而侧移情况不仅是对于高层建筑稳定性的隐患，也会有潜在安全威胁！所以就要控制侧移在一个控制的范围内，在设计时候要充分考虑这方面的影响因素，这也是对于建筑稳定性的重要保证。
1.4结构延性
结构延性是高层民用建筑结构设计过程中的重要指标。相比于较低楼房来说，高楼结构柔和度比较好，因此在地震作用下容易发生变形。这就要求建筑结构必须具有较大的延性，并且进入塑性变形阶段以后的变形力要强，这样才能有效的防止建筑的倒塌。因此，在建筑结构的设计上要选用合适的措施。
2.高层民用建筑结构设计相关问题研究
2.1高层民用建筑结构体系选取
钢筋混凝土结构是当前大部分高层建筑采用的结构体系，它包括框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构等，其中框架剪力墙结构和剪力墙结构在实际当中应用较多。
2.1.1剪力墙结构
剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能够承担各类荷载引起的内力，并可以有效地控制结构的水平力，用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构。一般采用平面布置形式，并且剪力墙应双向或多向布置，原因是剪力墙受竖向和水平方向荷载的共同作用。另外，该结构体系全部由剪力墙组成，那么它的刚度要比框架剪力墙结构更好，适用于40层以下的高层民用建筑。还有，该结构的高宽比应不大于6，高度上还要考虑抗震的要求。
2.1.2框架剪力墙结构
框架剪力墙结构是由框架和剪力墙组合而成的一种结构体系。这种结构体系的受力特点是，剪力墙承受水平荷载，而框架承受竖向荷载，两者合理分工，共同受力。在设计中，剪力墙要均匀布置在建筑物的周边、电梯间、平面形状变化较大和竖向荷载较大的部位。此外，该结构以框架结构为主，剪力墙为辅助体系，所以此结构体系通常用于25层以下的建筑，最高也不要大于30层。
2.1.3框架结构
框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。采用结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。
2.2高层民用建筑结构设计的参数控制和调整
目前，高层民用建筑的结构中，不仅对于安全性同时也对于稳定性方面加大重视，要控制建筑的稳定性，就要在设计之前对于整体设计有一定的认识，对于建筑的各种参数为了安全性能而加大调控，经过不断调整参数情况，使建筑的各种参数一个合理的情况内，这种针对于安全性的调控参数的情况可以提升建筑的整体调控性能，同时加大建筑的可行性，下面就是高层民用建筑结构中可以涉及的参数情况。
轴压比：通过限制轴压比，可以保证建筑结构的延性要求。轴压比可以通过增大墙、柱的截面、提高墙、柱混凝土强度等方法进行调整。
层间位移角：限制建筑结构的层间位移角，可以保证高层建筑结构的穩定性，避免因出现过大位移影响使用。层间位移角只能通过加强竖向构件刚度的方法进行调整。
层间位移比：此参数限制结构平面布置的不规则性，以避免较大的偏心而导致结构产生扭转效应。若不满足规范的要求，则改变结构平面布置，减小结构刚心和质心的偏心距来达到规范要求
周期比：建筑结构的抗扭刚度不能太弱，以减小扭转对建筑结构产生的不利影响，周期比只能通过改变结构布置进行调整。
剪重比：限制各楼层的最小水平地震剪力，确保建筑结构的安全。剪重比可以通过加强竖向构件刚度的方法进行调整。 刚度比：刚度比的规范主要是为了是建筑结构布置更有规则性，避免建筑结构沿竖向突变，形成薄弱层。刚度比可以通过适当加强下层墙、柱和梁的刚度，或适当削弱上部相关楼层墙、柱和梁的刚度来调整。
2.3结构计算参数的选取
2.3.1地震力的振型组合数
地震力的振型组合数，对高层建筑，当不考虑扭转耦联计算时，至少应取3，当振型系数多于3时，宜取3的倍数，但不应多于房屋的层数《建筑抗震设计规范》指出，合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的90%所需的振型数。SATWE已有這种功能，可以很方便地输出这种参与质量的比值。此外，由于耦合计算的地震剪力通常小于非耦合计算，仅结构存在明显扭转时才采用耦合计算，但在必要时应补充非耦合计算。
2.3.2框架结构活荷载的最不利布置、组合
当活荷载较大时，是否进行活荷载的最不利布置、组合对计算结果的影响非常大。使程序给定的梁设计弯矩放大系数，也不一定能反映出工程实际应力分布的情况，有可能造成结构不安全或保守。应注意的是PKPM中无法区分荷载规范，因此很难实现“荷载规范”区分荷载种类和楼面荷载折减系数的要求，程序中不区分不同的楼面活荷载类型，一般均按楼面活荷载类型考虑并取相应的折减系数，PKPM计算程序对楼面活荷载的折减是不全面的，使用PKPM计算时，应考虑区分不同构件进行分步计算，并在荷载输入时将楼面活荷载折减。风荷载体型系数的选取应注意，当多个建筑物，特别是群集的高层建筑，相互间距较近时，宜考虑风力相互干扰的群体效应；一般可将单独建筑物的体型系数乘以相互干扰增大系数，该系数可参考类似条件的试验资料确定；必要时宜通过风洞试验得出。
3.结束语
建筑业在居民生活中以及国家社会经济发展中都占有很重要的位置，随着科技进步！建筑业的稳步发展，对于民用高层的需要也会逐步加大。所以如何能够设计出适合于现代人需求的高层民用建筑，在结构设计方面需要需要注意哪些方面问题，都是值得建筑业各位设计者关注的问题。
参考文献：
[1]郑军红.论高层民用建筑结构设计问题的研究.2012.（24）.
[2]肖峻.高层建筑结构分析与设计.中化建设.2008（12）.
[3]王振勇.关于高层民用建筑结构设计中的问题探讨.2012.（20）.
【关键词】 民用建筑；结构设计；注意问题
最近几年来，我国城市的高层民用建筑得到了快速的发展，但是仍然存在着大量的问题。在城市高层民用建筑的结构设计过程中，工程师们不仅要加强对结构计算准确性的重视程度，同时还要关注结构方案具体实际情况的细节，并相应选择最佳的合理结构方案。随着我国高层民用建筑结构设计理论的不断发展，我们要严格遵守高层建筑设计的原则和理念，并挑选最佳的建筑结构体系，为我国建设更好的高层建筑，促进我国建筑业的发展做出贡献。
1.影响高层民用建筑结构设计的因素
1.1水平荷载
低层与多层房屋的结构设计过程中，通常比较关注竖向的荷载控制结构设计，如重力方向的设计。但是在高层民用建筑中，虽然竖向的荷载仍然会对建筑的整体结构设计产生非常重要的影响，但是这里我们不能忽略水平荷载的决定性作用。这是因为在竖向上高层民用建筑的自重与楼面的使用荷载引起的轴力与弯矩数值，和建筑高度一次方成正比；而对水平荷载造成的倾覆力矩和轴力，则和楼房的高度的二次方成正比。除此之外，对于特定高度的楼房来说，竖向的荷载为定值，而水平荷载的数值会随着结构动力的特性不同而存在很大幅度的波动。
1.2轴向变形
无论是建筑本身的重力还是高层中每个楼层所承受的重量会因为荷载而形成力量作用下的弯度与楼层所形成的海拔数值会有一个曲线状态，轴向变形在高层民用建筑结果设计中，有着不能忽视的作用。如果在高层民用建筑中建筑本身的重力和每个楼层所承受的重力是一个非常大的数值，而相应建筑变形的几率就会上升，这种形式的变形是围绕着轴向变化的，所以要在设计之初就考虑尽量减少数值，合理化荷载力量分配。
1.3侧移
侧移是影响民用高层建筑安全的一个重要因素，虽然设计中是不存在侧移的，但是，在实际建筑中，在综合各种外力的作用下，发生侧移的可能性是非常大的，而侧移情况不仅是对于高层建筑稳定性的隐患，也会有潜在安全威胁！所以就要控制侧移在一个控制的范围内，在设计时候要充分考虑这方面的影响因素，这也是对于建筑稳定性的重要保证。
1.4结构延性
结构延性是高层民用建筑结构设计过程中的重要指标。相比于较低楼房来说，高楼结构柔和度比较好，因此在地震作用下容易发生变形。这就要求建筑结构必须具有较大的延性，并且进入塑性变形阶段以后的变形力要强，这样才能有效的防止建筑的倒塌。因此，在建筑结构的设计上要选用合适的措施。
2.高层民用建筑结构设计相关问题研究
2.1高层民用建筑结构体系选取
钢筋混凝土结构是当前大部分高层建筑采用的结构体系，它包括框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构等，其中框架剪力墙结构和剪力墙结构在实际当中应用较多。
2.1.1剪力墙结构
剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能够承担各类荷载引起的内力，并可以有效地控制结构的水平力，用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构。一般采用平面布置形式，并且剪力墙应双向或多向布置，原因是剪力墙受竖向和水平方向荷载的共同作用。另外，该结构体系全部由剪力墙组成，那么它的刚度要比框架剪力墙结构更好，适用于40层以下的高层民用建筑。还有，该结构的高宽比应不大于6，高度上还要考虑抗震的要求。
2.1.2框架剪力墙结构
框架剪力墙结构是由框架和剪力墙组合而成的一种结构体系。这种结构体系的受力特点是，剪力墙承受水平荷载，而框架承受竖向荷载，两者合理分工，共同受力。在设计中，剪力墙要均匀布置在建筑物的周边、电梯间、平面形状变化较大和竖向荷载较大的部位。此外，该结构以框架结构为主，剪力墙为辅助体系，所以此结构体系通常用于25层以下的建筑，最高也不要大于30层。
2.1.3框架结构
框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。采用结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。
2.2高层民用建筑结构设计的参数控制和调整
目前，高层民用建筑的结构中，不仅对于安全性同时也对于稳定性方面加大重视，要控制建筑的稳定性，就要在设计之前对于整体设计有一定的认识，对于建筑的各种参数为了安全性能而加大调控，经过不断调整参数情况，使建筑的各种参数一个合理的情况内，这种针对于安全性的调控参数的情况可以提升建筑的整体调控性能，同时加大建筑的可行性，下面就是高层民用建筑结构中可以涉及的参数情况。
轴压比：通过限制轴压比，可以保证建筑结构的延性要求。轴压比可以通过增大墙、柱的截面、提高墙、柱混凝土强度等方法进行调整。
层间位移角：限制建筑结构的层间位移角，可以保证高层建筑结构的穩定性，避免因出现过大位移影响使用。层间位移角只能通过加强竖向构件刚度的方法进行调整。
层间位移比：此参数限制结构平面布置的不规则性，以避免较大的偏心而导致结构产生扭转效应。若不满足规范的要求，则改变结构平面布置，减小结构刚心和质心的偏心距来达到规范要求
周期比：建筑结构的抗扭刚度不能太弱，以减小扭转对建筑结构产生的不利影响，周期比只能通过改变结构布置进行调整。
剪重比：限制各楼层的最小水平地震剪力，确保建筑结构的安全。剪重比可以通过加强竖向构件刚度的方法进行调整。 刚度比：刚度比的规范主要是为了是建筑结构布置更有规则性，避免建筑结构沿竖向突变，形成薄弱层。刚度比可以通过适当加强下层墙、柱和梁的刚度，或适当削弱上部相关楼层墙、柱和梁的刚度来调整。
2.3结构计算参数的选取
2.3.1地震力的振型组合数
地震力的振型组合数，对高层建筑，当不考虑扭转耦联计算时，至少应取3，当振型系数多于3时，宜取3的倍数，但不应多于房屋的层数《建筑抗震设计规范》指出，合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的90%所需的振型数。SATWE已有這种功能，可以很方便地输出这种参与质量的比值。此外，由于耦合计算的地震剪力通常小于非耦合计算，仅结构存在明显扭转时才采用耦合计算，但在必要时应补充非耦合计算。
2.3.2框架结构活荷载的最不利布置、组合
当活荷载较大时，是否进行活荷载的最不利布置、组合对计算结果的影响非常大。使程序给定的梁设计弯矩放大系数，也不一定能反映出工程实际应力分布的情况，有可能造成结构不安全或保守。应注意的是PKPM中无法区分荷载规范，因此很难实现“荷载规范”区分荷载种类和楼面荷载折减系数的要求，程序中不区分不同的楼面活荷载类型，一般均按楼面活荷载类型考虑并取相应的折减系数，PKPM计算程序对楼面活荷载的折减是不全面的，使用PKPM计算时，应考虑区分不同构件进行分步计算，并在荷载输入时将楼面活荷载折减。风荷载体型系数的选取应注意，当多个建筑物，特别是群集的高层建筑，相互间距较近时，宜考虑风力相互干扰的群体效应；一般可将单独建筑物的体型系数乘以相互干扰增大系数，该系数可参考类似条件的试验资料确定；必要时宜通过风洞试验得出。
3.结束语
建筑业在居民生活中以及国家社会经济发展中都占有很重要的位置，随着科技进步！建筑业的稳步发展，对于民用高层的需要也会逐步加大。所以如何能够设计出适合于现代人需求的高层民用建筑，在结构设计方面需要需要注意哪些方面问题，都是值得建筑业各位设计者关注的问题。
参考文献：
[1]郑军红.论高层民用建筑结构设计问题的研究.2012.（24）.
[2]肖峻.高层建筑结构分析与设计.中化建设.2008（12）.
[3]王振勇.关于高层民用建筑结构设计中的问题探讨.2012.（20）.