時間：2023-03-28 14:57:49
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剪力墻結構概念方案布置是剪力墻結構設計的首要前提，方案布置的合理性與否對整個工程造價影響甚大，因此以下對剪力墻結構布置作簡要分析。剪力墻平面布置宜沿兩主軸方向雙向布置，盡量均勻、對稱布置，兩主軸方向剛度盡量相近。過于集中布置剪力墻可能導致結構剛度中心與荷載重心偏差較大，從而產生較為嚴重的扭轉效應；過于分散布置剪力墻則會導致剛度分布不均勻及梁板跨度加大，一方面會增加結構自重，加大地震作用效應，從而增加工程造價；另一方面，剪力墻間距過大，以致某片墻承擔荷載過大，軸壓比加大從而影響剪力墻延性設計。還有結構角部及結構開洞后形成凹凸不規則均屬抗震扭轉薄弱部位，易產生較大的扭轉變形從而導致扭轉破壞。因此在考慮剪力墻的平面布置時，應單獨對角部及開洞周圍進行局部加強。在平面角部盡量布置L形墻肢，還可采設置端柱及轉角部位樓板中設置暗梁等構造措施進行加強，以達到提高其扭轉剛度的目的。剪力墻豎向布置宜沿房屋高度通高布置、上下對齊、連續布置，墻厚及墻長沿高度宜均勻變化，以達到豎向剛度逐漸變小，從而能夠有效避免豎向剛度發生突變情況。這樣既經濟又能滿足承載力、側向變形的要求。因此剪力墻布置的優劣直接關系到整個結構合理性及經濟性。現如今結構的經濟性已成為結構設計必須考慮的因素。如何在滿足安全的前提下，將有限的資源物盡其用，是值得我們結構工程師所思考的問題。所以在剪力墻布置合理前提下盡量經濟，節約成本，減少工程造價。對結構的重點、關鍵部位或計算模型與實際情況有出入部位，至少采用兩種不同的結構計算軟件進行分析計算，然后進行包絡設計且在構造上給予加強。在概念方案布置前期，結構設計師應與建筑師緊密配合，初步確定一個比較合理的布置方案，避免出現不規則或嚴重不規則的平立面，達到技術先進，安全適用、經濟合理的設計方案，實現降低總體造價的目的。
2建筑結構設計中剪力墻結構受力分析
剪力墻結構設計有著自己的設計規則及原理。由于剪力墻通常情況下高度、寬度要比厚度大很多，因此其何特征像板,但與板有很大的差別，板是按受彎構件計算，剪力墻是按壓彎構件計算。因此在進行其結構設計分析時就需要考慮到其具體的設計差別。此外還包括剪力墻的肢長、墻厚度范圍有著自身的特性，因此當墻肢截面高度與厚度之比hw/tw≤4時，應按框架柱結構設計；當hw/tw>8時為一般剪力墻；當4≤hw/tw≤8時短肢剪力墻，這也是剪力墻結構設計的基本原則之一。剪力墻結構是由一系列縱向、橫向剪力墻與梁、板所組成的空間結構。其主要承受兩類荷載：一類是豎向荷載，豎向荷載主要是梁板傳來的恒載、活載、剪力墻身自重及豎向地震作用；另一類是水平荷載，主要為水平風荷載和水平地震作用。剪力墻的內力、變形分析包括承載能力極限狀態與正常使用極限狀態下分析。在承載能力極限狀態下，剪力墻在各種工況下不致破壞，能夠安全地承受重力荷載作用。在正常使用極限狀態下，結構變形滿足規范要求，結構耐久性也滿足設計要求。剪力墻的變形主要是彎曲變形，框架結構的變形主要是剪切變形。為了使剪力墻實現彎曲破壞的延性破壞模式，《高層建筑混凝土結構技術規程》簡稱高規，規定墻長不宜大于8m。實際上影響剪力墻破壞模式的兩個主要因素是剪跨比和軸壓比，只要剪跨比>2，且軸壓比不超過規范規定限值，能夠實現延性的破壞模式。當剪力墻墻長大于8m時，盡量在墻中部開洞形成雙墻肢，通過弱連梁連接。這樣剪跨比一般也會大于2，即能滿足延性破壞的需求。在地震作用下通過連梁來耗能，連梁端部首先進入塑性變形，形成塑性鉸，這樣連梁起到第一道抗震防線的作用。
3連梁設計
高層住宅剪力墻結構中，由于開間不大或墻長較長時開洞后形成連梁，若兩墻肢之間出現跨高比較小的連梁時，在計算過程中，容易產生連梁抗剪超限的情況，通常有以下幾種解決方案：①增大截面，可以提高連梁自身的抗剪能力，但隨著連梁剛度增加相應內力也增加，其對抗剪能力的提高是有限的。在梁寬一定的情況下，通過加高連梁梁高的方法；在梁高一定的情況下，也可以通過加寬梁寬，加寬截面卻對連梁剛度的貢獻較小，僅為線性關系，使得抗剪力的提高值僅大于分擔剪力的增加值。②調整設計內力，在增大連梁截面對提高抗剪能力沒有效果的情況下，可以通過人為的內力調整，對連梁剛度進行折減，控制剪力分配比，解決連梁抗剪問題。最簡單的調控方法是在計算參數選取時，調整連梁剛度折減系數，僅對內力配筋計算時才能采用。在整體計算及非地震荷載作用下，連梁剛度不予折減，這時連梁應具備足夠的抗彎和抗剪承載能力，以滿足正常使用的要求。對于跨高比大于5的連梁，應按框架梁設計，且必須滿足框架梁各項要求。③也可設水平縫形成雙連梁、多連梁或采取其他加強受剪承載力的構造措施，譬如設置交叉暗撐等措施來提高連梁抗剪承載力。
4結語
1．1粘貼鋼板加固法
此方法在建筑物加固施工中較為常見，其優點表現在鋼筋混凝土結構不用加濕、加固施工時間較短、外觀損害少、加固占用空間少等，所以也不會影響到原有建筑物的正常使用。但由于其加固效果主要取決于建筑結構膠的質量和粘接面的清潔處理，因此粘合的材料和施工水平直接影響到建筑物加固的效果，故通常用鋼筋混凝土構件的受拉區和薄弱部位的靜態構件加固。
1．2外包型鋼加固法
該方法主要是用型鋼外包于鋼筋混凝土結構構件的四角(或兩角、四周)，使得原結構構件在截面增加不多的情況下承載能力大幅度提高。分干式外包法和濕式外包法兩種，一般建筑物的加固設計多建議采用濕式外包型鋼法，可以更有效的提高結構的承載力。外包型鋼加固法受力可靠、施工簡便且工期短，但鋼材用量較大，加固施工及維護成本較高，所以，對于一般房屋建筑的加固和高溫場所的結構加固不適合運用這種方法，主要運用的建筑物的梁、柱及屋架、橋架上。
1．3碳纖維加固法
此方法是用樹脂膠結合材料將碳纖維布或碳纖維板粘貼在結構表面，從面提高結構承載力的方法，其主要優點表現在材料重量小、強度高，無需擔心結構腐蝕，施工方便且適用面廣，施工成本及材料價格都比較低，是現代建筑結構加固設計施工中最常用的方法。但其耐高溫性能較差，要求的使用環境溫度不得超過600C，否則必須采用相應的保護措施。
1．4增加構件截面加固法
顧名思義就是通過增大結構構件截面尺寸的方法，以提高其承載力和滿足正常使用的傳統加固方法。在建筑物加固施工中技術比較成熟、加固效果好、經濟、適用面廣，但施工程序復雜、濕作業工作量大、工期長且對房屋的空間和美觀程度會有較大的影響，此方法在現代加固設計施工中已逐步減少使用。
1．5預應力加固法
此方法是采用加預應力的鋼拉桿、鋼鉸線或型鋼支撐來提高結構構件承載力的方法，是卸載、加固及改變結構受力三合一的加固方法。主要是由于預應力與荷載的雙重作用，導致拉桿產生了軸向的拉力加固過程中預應力產生了偏心受壓，進而增加了構件的抗彎能力，減少了外荷載的效應，最終緩解和控制了結構受彎變形的程度，與此同時使得構件斜截面的承載力也被大幅度提高。其缺點是加固施工需要專門的預應力施工工序及機具備，且要求的使用環境溫度不得超過600C，否則必須采用相應的保護措施。
2房屋建筑結構加固施工需要注意的問題
在房屋建筑物結構加固的施工過程中，在做好前期設計與材料設備準備之外，還需要注意掌握施工技術的要點和相關方法，認真閱讀設計文件，編制必要的施工組織設計并對施工人員進行現場施工交底。施工時嚴格按照加固施工相關技術規范工求進行施工，及時向設計單位反饋加固施工效果，必要時修改加固方案。施工過程中雖然有一些相對比較簡單的工作，例如:對原有結構的考察、取樣、實驗以及評定等，此項工作對于整個施工過程來說非常重要的，它不僅關系到加固設計方案的確定，更關系到加固施工方案的確定，所以需要認真對待每一個工作，盡量做到細致。對原結構及新進場材料的取樣、檢測試驗需要有相關資質的專業單位進行，并能夠出具權威的檢測評定報告。對不符合設計要求的新進場材料，堅決不能使用房屋建筑加固施工過程中需要充分利用原有結構的承載能力，盡量減少對原有結構的破壞。在施工設計過程中，施工設計人員需要認真的分析、適當的測試、對原有房屋的結構和承載能力做出準確的判斷后，統籌規劃，制定出合理的施工方法，最好是請專業人員審核通過后再進行施工。加固施工完成后應按《混凝土加固技術規范》的相關要求進行驗收。
3總結語
所謂的結構概念設計就是指用與結構設計相關的理論指導實踐的設計工作。而如果在設計的時候，如果缺乏理論的指導，那么建筑在結構設計上就變成了個人的主觀設計，而不是理論層面接受的設計。當然在結構設計的時候，其理論應該是科學的合理的，符合現行社會和經濟發展的，而且在設計的過程中，先進理論和先進工具的應用也是必須要考慮到的，不能出現落伍的情況。在進行結構設計的時候應該從以下三點進行考慮。
1．1方案選擇的合理性設計方案的選擇是十分重要的，不僅關系到以后工程的質量和結構，還影響著人們的居住。在結構方案的選擇上，要遵守科學、合理、發展的原則，而且由于很多種因素都對設計方案造成影響，所以設計出來的方案就是多種多樣的。方案設計出來了，又面臨著合理的選擇上，方案選擇的不好，日后發生的后果不堪設想，所以應該進行認真的分析比較，選取的方案既要科學合理，又要經濟，所以方案的選擇很重要。在對設計方案的可行性進行選擇的時候，要對建設地及施工材料等進行全面的分析，保證每一個環節的科學合理，還要有專業人士對各種影響設計的因素進行評估分析，選擇出科學合理的結構概念設計方案。
1．2結構簡圖的科學性結構概念設計首先要有科學專業的理論作為支撐，而且一般情況下利用結構設計簡圖對結構概念設計的合理性進行評估。在結構簡圖的選擇上，要遵照安全和準確的原則，選取合理的簡圖。因為如果選取的簡圖不夠科學，那么相應的結構概念設計也會出現相應的錯誤，甚至對工程的質量問題造成巨大的影響。所以說，結構設計簡圖在制作時應該做到精確、科學，使出現的誤差也在可控范圍內，應該進行嚴格的審查，保證簡圖的質量。
1．3對計算的結果進行準確分析隨著社會和經濟的發展，信息技術被廣泛的應用，特別是在數字的計算等方面設計出種類繁瑣的計算軟件，可是各計算軟件在計算的結果上確實各不相同，讓使用者也不知道哪個是正確的，所以在工程的設計中計算工作經常出現混亂。在進行設計時，軟件的選擇很重要，應該對各個軟件進行系統化分析，根據工程的實際情況和設計的原理等，選擇適合的軟件，確保計算結果科學準確。
2如何在結構設計中運用概念設計
2．1建筑場地的合理性選擇建筑場地的選擇影響著結構概念設計的結果，所以說對結構設計來說非常重要。建筑場地的選擇要符合施工的條件，同時滿足采光、水電、噪音等多方面的考慮。最重要的一點，就是應該考慮建筑場地的抗震能力。選擇的地點必須是抗震效果比較好的地點，以免發生危險的情況。一般在工程的初步設計之前就要進行建筑場地的科學選址和勘察，如果施工場地確實不允許，又必須在此進行建設，那么就應該做好科學有效的手段來降低危險系數。
2．2建筑基礎的科學化應用建筑場地進行合理選擇后，緊接著就是對建筑基礎的科學化選擇上，在選擇的時候要根據建筑場地的地形和地質結構等進行分析，選取合理的建筑基礎。一般在建筑基礎的選擇上有以下三種情況:
(1)樁基礎。在地質比較松軟或者負重比較大的情況下，大多會選擇樁基礎，因為樁基礎能夠使下部對上部進行力的承載;
(2)箱形基礎。箱形基礎的安全性比較高，抗災能力比較強。一般高層建筑中會應用箱形基礎。是因為箱形基礎使下部的承載力實現均勻分配，保持地基的受力均勻;
(3)筏形基礎。筏形基礎能夠實現分散建筑上部結構承載力，是下部承載力減弱，對地基進行力的控制，不出現地基的不均勻沉降。
2．3結構規則的合理應用建筑結構中只要保證非結構件的正常穩定運轉，就能使建筑材料的成本實現降低，因此主體建筑結構的選擇，要做到合理、科學和對稱性，在多數的施工中，實現抗側力主體結構的對稱，所選擇的平面結構也應該是容易形成對稱結構的。當然，具體情況具體分析，還要根據實際情況進行選擇，同時符合平面工程的科學設計。
2．4抗震抗災能力的強化建筑設計和施工的成功與否，不只是外型和質量的方面，還有抗震抗災上的需求。所以機構概念的設計，要考慮到抗震抗災的問題，在設計時要多增加防線，以期實現減弱地震的危害性。當然結構的變化也能起到抗震抗災作用，比如安裝特定的原件，使得建筑體對地震的破壞力進行有效的減弱。
2．5結構剛度科學化選取建筑結構在剛度的選擇上至關重要，而且在建筑結構概念設計中也必須遵守剛度的要求。結構剛度可科學化選擇，是保證工程質量的有效措施，還能夠對地震等災害起到危險性降低的作用。與此同時，結構剛度的科學化選取還能擴大空間的占有率，使建筑平面的利用率等都能得到合理的利用。
3實施結構概念的措施
為了提高設計的科學性和合理性，同時保證工程的質量和安全，在進行結構概念的設計時，主要運用以下幾種措施:
(1)在建筑場所的選擇上，要選擇抗震性能比較高的，如果選擇的場所抗震性能較差同時還必須在此施工，那么要進行科學的補救措施，以免造成不必要的危險;
(2)在結構材料的選擇上，要選擇抗震系數比較高的結構材料，而且選取的材料還應具有良好的均勻性，滿足抗震的要求，保證安全性;
(3)在結構構件的組合上，添加贅余等組件，減小地震的破壞性，也可以多增加防線;
(4)在構件的延性上下功夫，通過采取多種有效的手段，提高剛度和承重能力，增加抗震的能力;
(5)在構件的連接上，保證結構的整體性和統一性，加強對節點的控制，保證其連接的質量;
(6)實現所有設計的完全一致，在相關的數據等方面做到精確一致，保證方案的科學化和合理化。
4結束語
1.1在具體施工中
有些時候由于鋼筋或模板等材料沒有按照規定合理的進行操作，導致混凝土在凝固前就發生了沉降，這也是塑性裂縫出現的根本原因。任何一種類型的裂縫都對工程質量產生一定的影響，塑性裂縫是其中影響較為嚴重的一種。另外，受到施工人員自身專業知識的限制，捆扎模板時，不是以正常的規程捆扎，也會造成裂縫的出現。
1.2在環境部穩定的情況下
很可能出現塑性收縮裂縫，產生裂縫的原因與塑性沉降裂縫的原因大致相同，主要是因為澆筑建筑物時，環境之間突然變化，惡劣的天氣將減少混凝土中的水分，進而使混凝土表面干燥，建筑物的表面容易產生塑性收縮裂縫。
1.3溫度應力裂縫必然和施工中的溫度有著密切的關系
混凝土澆筑是最容易產生裂縫的階段。在溫差的影響下，產生了混凝土拉應力，就算是不會產生比較明顯的變化，還是盡量的減少其出現的可能性，它的潛在威脅是造成整個建筑質量下降的主要原因。
1.4建筑工程的質量
受工藝、方法、技能、設備、材料的影響。在工藝方法上如采取不規范、不合理的施工就可能出現裂縫。裂縫的形成多是人為因素引起的，施工人員的專業技能不夠或缺少必要的責任感都可能影響施工質量。由此可見，要適當的對施工人員的專業技能進行相關的培訓。還要定期檢查施工的質量，不僅要以安全施工為前提，還要注重施工方法和工作效率，給建筑質量以最可靠的保證。
1.5在設計階段就要在圖紙上
對原材料質量要求進行說明，需要考慮的因素也比較多，材料的搭配、材料的不合格都將影響施工質量、使用壽命，水泥、沙子、骨料都屬于施工的原材料。整個建筑施工對混凝土的質量要求比較高，不合乎標準的原材料一旦被應用到施工中，混凝土的諸多性能都將難以保證，都可能產生裂縫。所以，一定要嚴把原材料的質量關，盡量與信譽度比較高的生產商合作，原材料進廠要先對其進行必要的驗收，切不可粗心大意，原材料的質量合格了，工程的質量也才能有相應的保障。
2建筑物結構設計中控制裂縫的措施
2.1嚴格原材料的選材程序
從總體而言，原材料的質量是比較好控制的，但出現問題的幾率也比較高，很多建筑工程的例子都可以有力的說明這一問題。有的施工單位受到利益驅使，施工的原材料會選擇那些價格便宜的，原材料的性能也將大打折扣。還有的施工單位，雖然認識到了原材料的重要性，但受到材料采購人員和質量檢測人員自身素質和專業能力的限制，原材料就在這期間出現了問題，很多不合格的原材料就此混入了施工現場，進而造成了施工質量難以合乎標準，所以在設計階段就要對材料的搭配性及材料規格、品種進行明確，便于材料的選擇，還要以國家的相關標準和設計圖紙要求為材料選擇根本標準，還要盡量與信譽度高的廠家合作，審核時，必須按照相關程序，嚴把材料質量關，這樣才能最大限度的減少施工質量問題的出現，在此過程中還能夠降低整個工程的施工成本。
2.2做好混凝土建筑物的澆筑
施工技術控制設計中需要對混凝土澆筑的順序及澆筑方法、注意事項，以便最大限度的降低裂縫的發生幾率。澆筑施工過程是比較復雜的，涉及到的因素也很多，也需要施工人員具有更高的職業素養，所以對施工人員進行技術上的專業培訓是必不可少的，施工人員的專業技能提升了，工程質量才能得到保證。另外，通過在地下埋設水管也是一種比較好的散熱方法。澆筑方面鋼筋位置的控制，合理地對鋼筋的位置進行控制，防止位移，導致工程事故的發生。
2.3做好混凝土澆筑的養護工作
混凝土的養護是比較容易被忽略的問題。通常情況下規定，設計圖紙中都規定混凝土的保養時間，對于混凝土養護的最佳時間為：在混凝土澆筑結束的12h以內對混凝土采取保濕、保溫措施，混凝土的養護時間不是固定的，具體時間需要根據材料的不同和周邊條件來進行，養護的整個過程中需要確保混凝土的溫度以及濕度，并且需要定期的進行測量，并做好記錄，用薄膜紙進行覆蓋，能夠保證混凝土的濕度，使得混凝土保持一定的水分，這也能夠防止裂縫的形成。
2.4提高建筑結構設計人員整體素質
設計人員在進行圖紙的設計時，應該將施工過程的注意事項進行明確，這也是制定施工方案的前提和基礎。施工方案是由設計人員來制定的，所以施工人員的素質對一項建筑工程來說是尤為重要的，其與建筑的施工質量同處于工程的核心位置，應該引起足夠的重視。另外，施工人員的責任意識也是施工中的重要關鍵點，萬萬不可忽視。在具體的施工中，有必要對施工人員進行定期的考核，以便使其專業能夠得到最大限度的保證。還要及時傾聽他們的心聲，包括工作中遇到的問題和創新思想，使其充分認識到自身存在的價值和意義，增強工作的積極性。那些素質低下，缺乏責任心的施工人員應辭掉，讓整個施工隊伍更為專業、健康的發展。
3結束語
1.1樓層平面剛度
樓層平面剛度一直是高層建筑結構設計環節比較棘手的問題。設計人員對高層建筑樓面平面剛度沒有一個直觀的認識，在設計上只是根據數學力學模型設計樓板變形計算程序，計算后所得數據往往差強人意。鑒于此，要采用結構設計的方式來設計建筑結構，前期必須妥善處理一些問題，稍有不慎就可能產生不安全因素，嚴重者還可能破壞建筑結構的安全性能。
1.2結構設計容易忽視縱向框架
抗震性能是高層建筑結構設計必須考慮的問題。當前國內通用的建筑設計規范，要求必須以水平地震作用于兩個主軸方向上分別計算抗震結構，各個方面地震和有該方向上抗側力構件作支撐。設計高層建筑框架結構時，應該多關注橫、縱向的框架設計。如果不對建筑結構的抗震設計作嚴格要求，則可按一般連續梁的標準設計縱向框架，但是梁柱節點以及框架中箍筋、縱筋的配置往往達不到設計要求。在建筑設計中，地震縱向作用常常得不到重視，設計出的框架結構極易產生支座負筋、縱筋和箍筋配置不合理的問題。
1.3連續梁根據單梁設計
在高層建筑結構陽臺變量設計上，連續梁常采用單梁設計。荷重較小的陽臺邊梁通常都會成為建筑設計的“死角”，得不到重視。因此設計出的邊梁支座上部負筋設置較少引起梁支座上部配筋受拉區域產生豎向開裂現象，如果陽臺邊梁長過設計值，就會造成嚴重的后果。為了節省室內空間，設計者很少將陽臺邊梁布置在室內。曝露在室外的邊梁受風吹日曬，外部環境溫度如果過高或過低，就會嚴重影響邊梁的伸縮性，或者導致挑梁應力減小，使得梁內產生收縮應力，最終導致支座附近開裂并向四周擴展。梁體開裂是嚴重的質量缺陷，其承載能力會大大折扣，使用性能就難以達到業主要求。
1.4底層框架一剪力墻砌體結構挑梁裂縫問題
底層框架剪力墻砌體結構系一類高層建筑。它的上部是多層砌體結構，底層為鋼混框架剪力墻結構。在城市建筑中，分布在市區主干道上的大型商場、寫字樓和住宅小區多采用高層建筑設計，以提高土地資源利用率，降低空間成本。但設計人員追求建筑使用面積，使二層往上的部分橫墻采用了懸挑梁設計，使得底層框架一剪力墻砌體結構梁開裂。
1.5高層建筑結構設計扭轉問題
在建筑設計中，有一“建筑三心”的概念。“建筑三心”即為幾何形心、剛度中心和結構重心。設計師應秉承三心合一的原則設計建筑結構，就是使這三點歸于一點。如果建筑結構存在結構扭轉的問題，就說明“建筑三心”未能歸一點，使得整體結構承受水平荷載而產生扭轉振動現象。
2高層建筑結構設計問題應對策略分析
2.1主梁若有次梁則增設附加筋
高層建筑結構中主梁需要增設附加筋。首先增加箍筋。附加筋按照施工要求來增設，建筑結構梁截面、下部集中荷載處由橫向鋼筋荷載力負擔，將一附加筋裝于梁上部，水箱下部則須先施作墊梁，再安裝附加筋。如果主、次梁截面無較大差距，但次梁荷載較大，也需要設置附加筋。但是如果次梁截面小，主梁又高，又小，就無需另設附加筋。
2.2平面與立面選擇
上文提到，應該秉承建筑三心合一的原則設計高層建筑結構。施工時，如果無法滿足這個要求，結構將會產生扭轉的問題，處理起來相當棘手。建筑結構扭轉系一種結構設計缺陷，其危害不言而喻。選擇立面和平面時需要注意幾個問題。首先，平面力求簡單、規則、對稱。對完全對稱高層建筑結構，則要按設計要求調節一些重要節點的比例。切記一點：比例不宜過大過小，出現問題要盡快補救。在豎向布置上，注意剛度均勻、連續，以防結構軟弱，剛度突變。在建筑設計中，切莫為了達到審美效果而將剪力墻切斷，降低建筑物的剛度，否則將可能產生嚴重的安全事故。
2.3水平位移控制
水平位移現象在高層建筑設計中極為常見。設計高層建筑結構時，應根據結構的安全要求設計水平位移數值，同時要兼顧周期與地震因素。應按剪切型設計剪力墻位移線，切忌設計成彎曲型。相對而言，框架結構位移曲線則是剪切型。假設是混合式建筑構造，那么位移曲線也應是相結合的。
2.4高層建筑結構設計扭轉問題
水平荷載能使建筑物產生扭轉破壞現象。設計建筑結構時，為規避這一現象，必須按“三心合一”的原則對建筑物的結構、平面布局進行周密的布置。水平荷載的質量分布在一定程度上決定了它對高層建筑結構造成的扭轉破壞程度。為了確保水平荷載沿樓層平面均勻分布，最大限度規避扭轉振動破壞，建議多使用矩形、方形等平面設計。當然，必須兼顧城市道路景觀規劃。因此，高層建筑不可能全部是方方正正的平面構造，也要根據城市規劃和道路景觀布局適當采用十字形、T形或L形等復雜建筑形式。但至少要明確一點，就是凸出部分的厚度與寬度的比值不得超限，并且盡量采用對稱的平面結構。
3結語
高層建筑的特征決定了其施工不同于多層建筑的要求。高層建筑施工的一些工藝要求必須是連續的，同時高層建筑的工程規模決定了施工技術和組織管理的復雜度，除具有一般多層建筑施工的特點外，其獨有的施工特點包括：工程量大、工序多、工種配合復雜；施工準備工作多；施工周期長、投資人為增加資金效益工期要求短；基礎深、基坑支護和地基處理復雜；高空作業多、垂直運輸量大；層數多、高度大，安全防護要求高；結構復雜；平行流水作業時、立體交叉作業多，機械化作業程度高等，為某高層建筑群施工現場情況。
2高層建筑質量管理應注意的事項及對策
2.1高層建筑質量管理要求
2.1.1計劃管理計劃管理是一項全面綜合性的管理工作。具有系統性、全過程和全員管理的特點，即全面計劃管理。結合高層建筑規模大、基礎埋置深、層數多的特點，精心進行施工組織設計，進行計劃管理能更有效地推進高層建筑施工的順利進行。
2.1.2質量管理質量管理是為了保證和提高產品質量所進行的計劃、組織、協調、控制等各項工作的總稱。由于現階段市場經濟，建筑市場為買方市場，建設方多采用分包，故在建筑施工中存在著多家同時施工，建筑由立項至竣工周期較長，有時由多個單位組織完成。只有統一協調，分工合作，才能建立起保證體系，確保建筑產品的全部功能質量。在建筑施工中，為確保工期質量應做到以下兩個方面：一方面，提高全體施工人員素質，從全面質量管理角度對工程質量明確目標，施工過程按照國家規范、標準進行質量管理。另一方面，完善質量保證體系，做好工程質量檢查和驗收工作，堅持檢驗批分項、分部工程質量驗收，保證分部、分項工程質量，建立各種臺帳，使不符合項具有可追索性。
2.1.3材料質量管理所有進場材料及時驗收，經項目部技術人員、材料員、專業監理工程師共同檢查驗收，嚴格控制，保證所有進場材料數量足、質量滿足設計及規范要求，實行見證取樣。對進入場地的原材料及時復試檢測，未經復試或復試不合格材料不得使用。對大型設備如塔吊、混凝土泵等應實行報驗制，符合要求方可使用。設備要有專業人員操作，并定期檢查，以確保工程按時開工以及施工質量要求。選用符合標準的配套機電設備、配件和供應商的原材料，保證施工順利進行。
2.2混凝土強度控制強度主要是指混凝土的強度，高層建筑混凝土用量大，施工周期長，氣候及工作條件影響因素明顯，發生混凝土強度離散的可能性大，嚴重的話甚至導致工程質量不合格。因此克服客觀因素的影響，控制好混凝土的強度是高層施工中的重中之重。混凝土強度控制問題應從以下角度出發：
2.2.1嚴格控制配比工程施工前期，均要按設計要求設計不同強度等級的混凝土，科學設計配合比，根據級配做配合比試驗(實驗室配比)，配合比在確保混凝土強度及規范要求條件的同時還應便于施工，即具有良好的流動性和保水性。級配確定后與現場施工過程中是否能夠一致是混凝土強度控制的關鍵。因此，配比設計生成后必須要在施工管理中嚴格控制配比，同時在實際的管理中建立完善的配比監管和審核制度，做到專人專管，未經現場技術負責人同意，任何人不得改變配合比。
2.2.2養護高層建筑多采用泵送混凝土進行澆注和施工。為某高層建筑基坑中基礎泵送混凝土施工的情況，泵送混凝土的優點是縮短施工周期，提高工藝化和專業化的施工水平，節能環保。實際應用過程中某些工程在配比、原材料、振搗控制嚴格的情況下，還是會出現混凝土強度下降的情況，造成這種情況的原因，就是養護措施和養護時間不足。所以，在高層建筑施工管理中要有專門的制度嚴格控制養護措施和養護的時間，做到定人、定時、定方法養護。
2.3高層建筑裂縫的控制骨料凝固過程中產生微觀的裂縫是必然的，對于裂縫可以分為不穩定、穩定、閉合、愈合等幾大類型。施工時混凝土強度等級較高可能產生裂縫，從質量角度考慮，高層建筑施工中應盡可能避免。在高層建筑施工中一般的控裂方法有：
2.3.1“放”的措施砌筑填充墻至接近梁底，留一定高度，待底部砌筑7d后補砌擠緊，防止干砌式砂漿不飽滿；合理分縫施工，在柱、梁、墻板等處合理設置施工縫，分層澆搗等。
2.3.2“抗”的措施
(1)避免使用早強高的水泥，積極采用摻合料和混凝土外加劑，降低水泥用量。
(2)選擇良好的級配砂石，減少水和水泥用量，減少泌水、收縮和水化熱。
(3)在施工工藝上，應避免過振和漏振，提倡二次振搗，盡量排除混凝土內部的水分和氣泡。
(4)現澆板中的線盒置于上、下層鋼筋中間，交叉布線處采用線盒。對板面為單層雙向鋼筋時，暗敷設線管上部加設構造措施，防止線管處沿線管產生裂縫。
(5)采用二次抹面工藝，對現澆板面在混凝土搗固完成后，由于泵送混凝土坍落度較大(通常為100-140mm，為便于施工有時達到180mm甚至更大)，初次搗固成形后混凝土在自重作用下產生“沉陷”，出現沿面層鋼筋長向裂縫，或在粗骨料較少區域產生較大“沉陷”出現裂縫，故應采取二次抹面。一般在混凝土初凝至手按存在壓痕時二次抹面。
2.3.3“放”、“抗”相結合的措施在混凝土裂縫的防控中，對新澆混凝土的早期養護十分重要。減少收縮是早期澆筑的混凝土的防裂根本，這里要控制好構件的濕潤養護，因為表面水分蒸發過快，引起較大的收縮，再加上受到內部約束的作用，這樣就會導致開裂。另外，對于大體積混凝土而言，應采取有效措施，避免水化熱的情況集中和同時出現。在養護過程中應時時對表面、中間、底部溫度進行跟蹤監測，對于混凝土澆筑后的內部最高溫度與表面氣溫差宜控制在25℃以內，否則溫差過大就會產生混凝土裂縫。總體上看，在高層建筑施工中還要結合實際的施工環境和進度，采取相應的養護措施。
3工程質量控制
3.1項目質量控制方法落后存在的問題首先，發現異常時未采用科學合理的控制方法來分析控制，僅單獨處理這一工序的問題，缺乏全局整體性。其次，在項目的各階段缺乏非常明晰的質量控制目標，部門之間聯系較少，對突發事件的處理能力較弱，控制過程和方法落后。
3.2關鍵點的控制①在施工的各個階段，對工程中的隱蔽工程和關鍵部位進行重點檢查。②對于在施工中出現的重大技術問題，要多方參與，邀請有關專家進行專題研討，根據專家意見合理確定最優施工方案。③監督、檢查、記錄和統計實施過程，完成對項目質量的各種記錄，及時完成各種檢查表格絕對避免事后補填的造假行為。④分析質量問題的原因，這需要掌握關鍵工序和控制點的質量判斷方法，掌握常見的質量通病和事故產生的原因，并能確定整改和預防措施。⑤采取補救和改進質量的措施，使用合適的方法，糾正質量缺陷，及時排查引起缺陷的原因并糾正，以防止再次發生，應確保所采取措施的有效性。⑥質量管理是一個不斷改進的過程，不斷改進項目過程和管理過程的質量，應從已完的項目中尋求項目過程質量的改進經驗，應建立信息系統，收集、分析項目實施期間產生的信息，以持續地改進。
3.3明確的質量控制目標任何一個控制系統都必須有明確的控制目標，否則就失去了控制的意義。在項目質量控制中，根據控制對象、控制范圍的不同，有若干控制子系統，每一個子系統都有其相應的控制目標。例如，在工程項目質量控制中，混凝土強度控制子系統，其控制目標就是通過控制原材料質量和混凝土施工工序質量，以達到保證混凝土強度滿足質量要求的目的。
4結束語
1.1常微分方程求解器分析。在高層建筑結構分析中利用有限元技術，并借助能量泛函的變分，將控制的偏微分方程半離散化為用結線函數表示的常微分方程組，然后用常微分方程求解器直接求解。這種方法，能夠有效的解決高層建筑結構中考慮樓板變形時的靜力計算、動力計算和穩定計算。
1.2有限條法和樣條函數法分析。在高層建筑中，幾何形狀和物理特性沿高度方向比較規則的結構體系，采用有限條法合理地選擇結構計算模型，等效連續體的物理常數和條元的位移函數，沿著某些方向采用簡單多項式，而其它方向則為連續、可微、并且事先滿足條端邊界條件的級數。
2高層建筑結構分析的基本假定
2.1彈性假定。彈性假定計算法只有在結構處于彈性的狀態下才能使用，目前這種分析方法使用也非常普遍。但這種方法并不適合于當建筑物遭到某些外在的因素的影響，如滑坡、地震、臺風等，其位置發生了改動。因為這時的建筑物處于塑性狀態，也就是隨時都有改變的可能，所以只能采取塑性假定法計算。
2.2小變形假定。小變形假定也是各種方法普遍采用的基本假定。但有不少人對幾何非線性問題（P-$效應）進行了一些研究。一般認為，當頂點水平位移$與建筑物高度H的比值$/H>1/500時，P-$效應的影響就不能忽視了。
2.3剛性樓板假定。這一假定大大減少了結構位移的自由度，簡化了計算方法。并為采用空間薄壁桿件理論計算筒體結構提供了條件。
2.4計算圖形的假定。高層建筑結構體系整體分析采用的計算圖形有三種：一維協同分析。在水平力作用下，將結構體系簡化為由平行水平力方向上的各榀抗側力構件組成的平面結構。根據剛性樓板假定，同一樓面標高處各榀抗側力構件的側移相等，由此即可建立一維協同的基本方程。二維協同分析。二維協同分析雖然仍將單榀抗側力構件視為平面結構，考慮了同層樓板上各榀抗側力構件在樓面內的變形協調。三維空間分析。三維空間分析的普通桿單元每一節點有6個自由度，按符拉索夫薄壁桿理論分析的桿端節點還應考慮截面翹曲，有7個自由度。
3高層建筑結構靜力分析方法
3.1剪力墻結構。剪力墻的受力特性與變形狀態主要取決于剪力墻的開洞情況。單片剪力墻按受力特性的不同可分為單肢墻、小開口整體墻、聯肢墻、特殊開洞墻、框支墻等各種類型。不同類型的剪力墻，其截面應力分布也不同，計算內力與位移時需采用相應的計算方法。但因其自由度較多，機時耗費較大，目前一般只用于特殊開洞墻、框支墻的過渡層等應力分布復雜的情況。
3.2筒體結構。筒體結構的分析方法按照對計算模型處理手法的不同可分為三類：等效連續化方法、等效離散化方法和三維空間分析。等效連續化的方法的主要工作原理就是在離散桿件中做連續化處理，一種用連續函數描述它的內力，一種是將離散桿件在幾何和物理的基礎上替換成一種彈性薄板。具體的操作方法就是能量法、有限條法和微分方程解析法等。第二種等效離散化方法無非就是將連續墻體離散作為等效桿件，通過這種間接的方法將其化為我們熟悉的桿系結構法。通常會采用平面框架結構法、展開平面框架法以及核心筒框架分析法等。三維空間分析法就是利用空間桿－薄壁桿系的位移法。空間干系由空間元柱、薄壁元柱和空間梁元構成。目前使用最廣泛的就是第三種方法，因為它的精確度高，自由度大，使用起來也不是很費時。
結構設計選型的過程中要考慮到對裂縫的控制。首先要從早起就對裂縫進行預防控制，工程單位在設計方案階段和施工圖階段都要樹立較強的裂縫意識。對于荷載裂縫，要將其控制在規范規定的限制范圍以內，要采用“抗放”結合的原則，“抗”可以對結構構件某些部位從構造合理上加強配筋、提高混凝土彈性極限拉伸，約束混凝土變形。當“抗”原則控制裂縫代價過高或者沒有作用時，可以采用“放”的原則，合理設置伸縮縫、沉降縫、滑動層。
1.1結構概念設計概念設計，是指在施工圖階段，對工程結構計算所需的材料性能、力學知識和結構分析方面，必須有一個正確的概念，這對實現總體設計方案，確保施工圖設計質量是至關重要的。其思維方式習慣于重視橫向思維、重視實踐、重視綜合考慮、重視改革創新、重視相對性。在結構設計選型中采用概念設計能夠在一定程度上控制裂縫形成。概念設計是結構設計的中的一種新思路，能夠用整體概念考慮結構總體系統和各個基本分體之間的力學關系，創造一個良好、安全和經濟的結構總體方案。計算機技術和信息技術的發展使得現在結構分析常常借助于計算機運算，即結構電算。結構電算中的程序選擇和應用分析都和概念設計密切相關。結構計算的過程中要簡化計算模型，簡化計算程序。模型要盡量符合真實受力情況，包括結構構件的空間布置、荷載的分布、結構構件的剛度、形式、約束、連接、位移變形特征等，實際結構的簡化模型應與軟件假定的力學模型相符。
1.2極限狀態設計工業建筑結構要滿足承載力極限和正常使用極限。混凝土結構最大裂縫寬度控制標準是根據環境和使用情況調制定的，普通鋼筋混凝土構件內力接近30%極限荷載容易出現裂縫，這種裂縫寬度在0.05~0.1mm之間，很容易影響結構安全。很多工程的梁式結構、框架結構在自重作用下出現受拉區開裂或者剪力區主拉應力裂縫。
2現澆鋼筋混凝土結構是現代工業建筑中常用的結構形式
鋼筋混凝土結構裂縫主要包括：外荷載直接應力產生裂縫；外荷載作用產生結構次應力引起的裂縫；結構變形差產生的裂縫。加強建筑物剛度和強度。①采取結構加固控制。鋼筋混凝土結構加固能夠有利于結構強度加固、穩定性加固、剛度加固、抗裂性能加固。結構加固可以分為不改變結構受力圖形和改變受力圖形兩種加固方法。②設置封閉圈梁和構造柱。圈梁設置在基礎頂面，頂層門窗上方。圈梁的寬度等于墻厚，高度不小于120mm。所采用的混凝土強度等級不低于C15。縱向連續澆注，一次完成以形成整體結構。構造柱應設置在外墻四角和內外墻交接處，其鋼筋與圈梁連接成整體。
3混凝土材料控制
3.1材料選擇
選擇水熱化較低的水泥，檢查安定性不合格的水泥。選擇有利于抗拉性能的混凝土配級，減小水灰、減少坍落度、降低砂率，降低砂率增加骨料粒徑，降低含泥量和雜質含量。對水平構件梁、板、墻等可以采用中低強度級混凝土，加強構造配筋。選擇水熱化和收縮性比較小的外加劑和摻合料。
3.2配筋設計
砂漿配合比要結合施工要求和現場材質進行準確確定，并且根據材質的變化進行及時調整。適當提高構件配筋率能夠控制構件裂縫寬度。在《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）中對受拉鋼筋的最小配筋率做出了明確規定：0.2和45ft/fy中較大值。對梁、板不同構件，其配筋率和鋼筋間距都有明確規定，對板的受力鋼筋配置，選擇直徑較小間距較密為原則，減少構件裂縫。
3.3加強力學裂縫控制
采取表面處理法和填充法。表面涂抹法是當裂縫細小而淺，漿材難以灌入到其中，可以采用這種方式控制裂縫。涂抹法主要應用于裂縫深度還沒有達到鋼筋深處，且不漏水、不伸縮的裂縫；填充法是使用使用材料進行填充的，適用于寬度較大、面積較大的裂縫。
3.4選擇合適的混凝土澆筑方法
混凝土經常采用分層澆筑，這種澆筑方法能避免證混凝土裂縫的產生。還可以采用分段分層法，從混凝土底層澆筑，在澆筑2~3層里面的時候再返回去澆筑第二層，這樣逐層澆筑。斜面分層法也是混凝土澆筑的一種方法，比較適合結構長度超過厚度3倍以上的情況。當整個混凝土斜面坡度小于30%時，進行連續澆筑，在下一次混凝土初凝之前將上層混凝土澆筑完畢。
3.5混凝土養護
混凝土產生開裂的一重要原因是養護部到位。混凝土等到放熱高峰期過后，要進行灑水養護，養護期間要注意溫度變化，保證混凝土溫差控制在適當的范圍之內。混凝土表面覆蓋薄膜、草袋，減少混凝土表面的熱擴散，為混凝土提供潮濕環境。在夏季等高溫天氣，很容易發生干縮裂縫，要尤其注意防干保濕。
4總結
1體系的分類以及選用原則
超高層建筑一般是按照建筑使用功能要求、建筑高度不同以及建筑抗震防水、防火和經濟、可靠、合理、安全的設計原則，將超高層建筑結構體系分為框架結構體系、框架-剪力墻結構體系、剪力墻結構體系、框-筒結構體系、束筒結構體系以及筒中筒結構體系。在超高層建筑結構設計中主要采用鋼筋混凝土結構、型鋼混凝土結構、鋼管混凝土結構和全鋼結構。目前，鋼筋混凝土結構是我國超高層建筑的主要應用材料。在進行超高層建筑結構體系的選用時，首要考慮其安全及經濟性，其次要依據超高層建筑的高度和施工環境來選擇，同時要求超高層建筑的結構應具有較強的承壓能力。
2超高層建筑的結構材料分析
鋼筋混凝土材料之所以成為我國目前超高層建筑建設中使用最為廣泛的材料，是因為鋼筋混凝土在適應超高層建筑結構設計的前提下，能夠全面發揮其的性能，并且鋼筋混凝土耐久性較強，結構剛度較大，在維護過程中成本費用較低，因此鋼筋混凝土作為建筑材料被廣泛應用于建筑領域。為了更好的發揮鋼筋混凝土的性能，在選擇的時候要注意其材質問題。
3超高層建筑結構體系的選擇
（1）框架結構體系，框架結構是指利用梁柱組成縱橫兩個方向的框架結構體系，它可以同時承受水平荷載和垂直荷載。主要的優點是建筑平面布置較為靈活，有較大的建筑空間，并且建筑立面處理比較方便，被廣泛的應用于超高層建筑中。但是這種結構也有一定的缺點，就是橫向剛度較小，當樓層層數較高時就容易發生側移，易造成非結構性構件破壞而影響使用。
（2）剪力墻結構體系，是指鋼筋混凝土構成的承重體系，剪力墻又被稱為抗風墻或抗震墻。剪刀墻結構的優點是整體結構性較好，剛度大，在水平方向的荷載作用下不宜變形，承載力也毋庸置疑，并且房間內無梁柱外露，較為美觀。此結構在高層建筑中被大量運用，其缺點就是剪力墻不能被輕易的破壞或拆除，不利于形成大的空間。
（3）框架-剪力墻結構，毫無疑問這種結構就是將框架結合和剪力墻結構的長處集于一體，在此情況下超高層建筑的結構不僅滿足了建筑布局的靈活性，而且增強了超高層建筑的抗震能力，可以滿足不同建筑功能的需求，但是剪力墻過多則會影響建筑的經濟性和使用性能，過少則會增大建筑物側墻的壓力而出現變形的現象。
二超高層建筑結構設計的問題及對策
1超高層建筑的超高問題
目前，超高承重的問題在很多超高層建筑中普遍存在，因此，我國對超高層建筑的抗震能力方面要求嚴格，并且嚴格規定了超高層建筑的高度。在超高層建筑結構的設計過程中，禁止出現由于結構類型的改變而導致超高層建筑的超高問題出現。在設計過程中要認真審核和設計超高層建筑的結構設計方案，解決設計中存在的超高問題。
2超高層建筑的扭轉問題
剛度的中心、整體結構的重心和幾何形心是超高層建筑結構設計的三個核心。超高層建筑結構的扭轉問題關鍵在于進行設計的時候未將剛度的中心、結構重心和幾何形心重合，造成建筑物在水平壓力下出現扭轉的現象。設計者在設計時要盡量注重平面布局圖的合理性，在一定程度上避免或預防建筑物的扭轉問題，從而保證了在超高層建筑中剛度中心、整體結構的中心和幾何形心三個核心的重合。
3嵌固端設置問題
我國現有較多超高層建筑物在結構設計時都會配置地下室，超高層建筑的嵌固端自然而然地被設置在地下室頂板的位置。超高層建筑的結構嵌固端對高層建筑基礎具有一定的要求，其基礎需具有一定的埋置深度，目的是為了保證整體結構的穩定性，并對減弱地震反應也起著一定的作用。設計師在嵌固端設置的問題上面一定要表現出高效的工作狀態，從而避免在施工過程中由于嵌固端的設置而修改設計方案，造成日后不必要的麻煩。
三超高層建筑的基礎設計
超高層建筑中最重要的設計就是基礎設計，建筑物所受的各種荷載都需通過基礎傳至地基，可謂“承上啟下”。超高層建筑的特點是層數多，上部結構荷載大且較為集中，因此其基礎必須埋置深度大。在進行基礎設計的時候要保證其埋置深度必須滿足基地穩定和變形的具體要求，以避免日后建筑物出現傾斜的狀況發生。超高層建筑物的基礎通常采用樁形、筏形或者復合基礎，其選型設計應根據工程地質條件、施工條件、上部結構情況、抗震設防和周圍環境條件等因素綜合考慮。
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