张军华 崔晶晶
机械工业第九设计研究院有限公司 吉林 长春 130011
摘要：建筑是为人们提供居住，娱乐等活动的必要场所，人口的增长和经济的发展都伴随着建筑的层数的增加，越是人口众多的大城市，越是需要提供一些基础的娱乐活动场所，这些基础建筑进一步压榨大城市中的土地。为了减少大城市中土地缺乏带来的压力，城市中的建筑的楼层越来越高，结构也越来越复杂，结构力学分析能够帮助建筑建立更高的稳定性。
关键词：高层建筑；侧向位移；双重抗侧力体系
引言
高层建筑的出现和发展不仅解决了人类的住房问题，而且促进了社会发展、经济和科技进步。建国初期，中国的环保意识还不够强，许多建筑在设计建设过程中还没有得到充分考虑，效率、能源消耗和资源浪费等方面存在差距。党将建设十八大生态文明纳入中国特色社会主义事业总体结构以来，中国坚持资源节约型环保基本国策，建设对国家政策作出积极响应，作出了诸多努力和改进
1建筑的主要结构体系和适用范围
1.1框架结构体系
框架体系结构可满足各种建筑设计需求，是一种常见的建筑构造方法。若要执行此操作，请从同一平面内的柱和梁中借用钢结构节点。由于结构框架中梁和柱节点的复杂性及其对整体建筑效率的重要性，安装梁和柱节点结构样板比安装标准样板更加复杂。为了减少作业难度，钢筋清除操作可以基于节点。在此基础上开始安装模型。测量梁节点、柱节点和结构楼板节点的大小、对合理的科学分类编号进行排序、根据编号分析梁节点和柱节点自身的数据以及继续实施节点模型非常重要。在安装过程中，可以使用工具样板来安装梁和柱节点样板。保持加密钢筋连接区域和节点区域相同。还必须确保框架大小可以延伸到支撑的直段和弯钩长度。但是，在实践中很难做到这一点，主要原因是对梁柱节点的监督不足，以及用于节点施工的技术和设备不够成熟。
1.2框架-剪力墙结构
由于梁和柱是线性的，截面惯性矩较低，且框架结构的横向刚度相对较低，因此框架结构不适用于大型建筑。若要增加框架结构的横向刚性，您可以将适当的剪力墙加入到共用垂直和水平荷载的框架结构中。框架—剪力墙结构具有弹性框架结构和较大空间的特点，以及具有较高侧刚度的剪力墙结构的优点，并且广泛用于较高高度的建筑结构中。
1.3 -混合结构
该结构是一种建筑结构，它结合了优秀的混凝土和钢材质量，既能承受垂直荷载，又能承受水平荷载。常用组合体系包括配有剪力墙的钢结构体系、配有钢芯筒的组合体系、配有钢筋混凝土框架筒的组合体系等。这些材料很常见，而且价格低廉，提供稳定机构的建筑系统很受欢迎。
1.4框架-中心圆柱结构
圆柱结构的外圆柱是一种可能影响外部视线的密集圆柱形梁。如果圆柱结构的外圆柱与梁高度之间的距离增大，则会形成一个细长的柱框架，形成结构-中心圆柱结构。框架—与中心圆柱结构相比，中心圆柱结构改进了形状单调、外部能见度差和景观差等缺陷。如果建筑高度较高，则可以在结构柱和中心管之间定义一个拉伸臂构件，以增加结构的侧向刚度，并提高结构在倾斜时的抗弯能力。增加挤出臂可减少结构的横向移动，以及中心管每个剖面的弯矩低于其楼层。通常，伸出臂构件必须对称调整，并且连接到周围框架时通常连接或半刚性。
2高层建筑结构在设计、施工时遇到的问题
2.1水平荷载所产生的影响较大
随着建筑高度的增加，其水平荷载的位移和内力增加，对建筑材料的使用、结构平面的确定和施工成本产生了决定性影响。由于建筑结构力的作用，基础材料会被复写，基础材料的负载会增加，材料会水平偏移，而此向下力也会作用于底板，这会变更其内部力。
施工时，应针对每种材料的水平荷载所产生的力进行具体分析，根据每种材料的受力能力和弹性系数选择合适的施工材料，修改为自己优化的施工方案，尽可能降低施工成本，提高施工质量
2.2结构设计问题
(1)建筑物的安全和费用。建筑结构设计主要基于初步设计图纸进行优化，优化结构(如内部框架梁和剪力墙)，而不改变原始结构系统，并解决局部暴露梁和空间布局不合理等问题。但是，在设计结构优化时，必须考虑到建筑结构的安全和成本控制等问题，以避免不合理的设计影响建筑结构的安全。(2)对内部使用区的变化敏感。由于该项目主要侧重于小型住房，居民对内部使用面积的变化很敏感[2]。它要求结构优化设计的方向是保持初始使用曲面或增加使用曲面，以尽可能避免结构优化设计占用初始使用曲面，从而导致结构设计中的某些困难。
2.3抗震能力
高层建筑抗震结构的设计一直是建筑结构设计中的一个问题。由于地震是自然因素，地震防护强度因地区而异，计算的数据并不适用于所有地区，地震结构设计数据的计算存在许多不确定性，一些设计者缺乏灵活性
2.4在结构设计中选择研究方法
为分析高层建筑结构模型提出了多种研究方法，如有限元法、等效模型简化法和恒微点求解法。每种方法都有其独特的优点和缺点。因此，在计算结构设计时，您必须选择适当的解决方案，并尽可能减小问题的影响，以获得最佳的分析数据。
3针对以上问题的应对措施
3.1提高建筑抗风荷载作用的能力
为了使高层建筑抗风构件和结构设计的强度满足要求，高层建筑抗风设计需要做好以下工作:(1)优化地基，只有高层建筑基础部分的稳定性才能保证结构部分的稳定性因此，为高层建筑地基的设计明确规定混凝土粒度标准至关重要。应尽可能购买优质的沙子和石头，增加地基强度层的厚度，增加抗拉锚固构件，并加强地基的强度。(2)通过修改建筑的轮廓设计、投影面积和高度、区域建筑布局以及空气荷载的强度和方向(例如种植绿色植物)，减少空气荷载在建筑中的作用。
3.2深化设计组织管理制度
建立深井设计管理系统，安排成立钢结构深井设计工作小组，包括业主、设计、监理、大会、深化设计、生产、安装项目经理共6个单位，其主要职能是:全面协调设计单位通过将初始设计意图与缔约方进行比较，对设计的深化进行技术验证；在加工厂设立监督单位监督制造；分包单位确定了深入设计单位，明确了专业分包合同双方的工作界面、责任和权利；根据边界条件深化设计单位与所有相关单位之间的协调沟通，完成深入设计并及时进行相应验证；制造单元及时提供了工厂的基本制造安装条件，并为深度设计单元提供了入口限制条件。
3.3注意抗震设计
为了满足高层建筑结构的抗震要求，可以采取三项措施:第一，对高层建筑结构特点的横向阻力构件进行合理布置；对高层建筑内部水平方向构件进行合理布置；形成一个第二，提高地基的抗震能力。通过增加高层建筑中的桩深度，可以提高建筑物对基础坡度的抗御能力和稳定性。最后，使用框架剪切墙结构优化建筑结构。在发生地震时，剪力墙可以吸收下层结构传来的地震能量，首先被摧毁，框架结构继续支撑上层结构，形成第二条抗震防线，从而有效降低高层建筑的破坏程度。此外，需要增加高层建筑内墙和楼板的刚性，以有效防止建筑移动。
3.4最佳化长条图设定
在工程商业建筑中，框架剪力墙角柱和侧柱形成向内凸角，影响商业建筑平面布置和通行安全，业主要求结构优化。与业主沟通时，保持某段的框架剪力墙角柱和侧柱有利于结构安全和结构经济，过度减少该段柱可能会导致ins成本大幅增加
结束语
高层建筑的发展其实也是一个城市甚至是一个国家经济发展水平、人民生活质量的体现。对于双重抗侧力体系的高层建筑来说，其优点不言而喻，但在其设计过程中，设计人员应在着重注意自己的知识储备运用和现场勘查等方面来保证工程设计的合理性。施工时也应注意施工方法的运用和环境的保护措施。
参考文献
[1]胡映旺.关于高层混凝土建筑结构的抗震设计探讨[J].江西建材,2018(14):58+60.
[2]彭高鹏.剪力墙结构设计技术要点分析[J].甘肃科技,2018,34(24):113-115.
[3]曹志萌.高层建筑剪力墙结构设计分析[J].建材与装饰,2018(52):77-78.