高層鋼筋混凝土結構設計精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇高層鋼筋混凝土結構設計范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

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關鍵詞：高層建筑，鋼筋混凝土結構，設計，方法

中圖分類號：TU97文獻標識碼： A 文章編號：

一、高層建筑鋼筋混凝土結構設計原則

鋼筋混凝土結構平面設計要盡量使平面規則、簡單、對稱、長寬比適當，這樣可以使平面剛度、承載力、質量分布均勻，質量中心與剛度中心接近重合，提高鋼筋混凝土結構的抗震能力。具體應遵循以下原則：盡量采用規則的高層建筑結構，保證建筑平面、立面及結構布置對抗震有利；具備合理的傳力途徑，使作用在上部結構的水平力和豎向力能夠直接、不間斷地傳遞到基礎，避免中斷和迂回；具有整體的可靠性和牢固性，當高層建筑結構受到作用力使部分結構構件損壞造成局部倒塌時，不能導致整體的承載力喪失致使整個結構的倒塌；確定構件與構件之間、結構與結構之間，該徹底分離的絕不似分非分，該牢固連接的絕不似接非接；處理好結構單元與結構構件承載能力之間的關系，盡量設置多道抗震防線，增強結構的抗震能力。

二、優化高層建筑中混凝土結構的具體方法

1.高強度混凝土和高強鋼筋的合理使用。建筑的總造價包括上部結構的材料、基礎及施工等費用，構件的截面尺寸和用鋼量對造價的影響很大，設計中合理使用高強鋼筋（如梁、板筋采用三級鋼）可有效降低用鋼量，節約成本。如果高層建筑位于深厚軟弱地基上，由于作用于地基上的荷載很大，合理使用高強度混凝土和高強鋼筋，可優化構件截面尺寸，減輕結構自重，將會降低基礎施工的難度和造價，取得顯著的經濟效果。同時，對于地震區的高樓，地震作用的大小幾乎與建筑自重成正比，減輕自重能夠減小結構的地震荷載，有利于提高結構的安全度。在設計中合理的使用高強度混凝土和高強鋼筋，能快速、有效的減少墻、柱、梁、板等構件的截面尺寸，降低用鋼量，減輕建筑自重，最終達到降低造價的目的。

2.確保建筑結構設計均勻。在高層建筑的一個獨立結構單元內，宜使結構平面形狀簡單、規則，剛度和承載力分布均勻，平面長度不宜過長，突出部分長度不宜過大；高層建筑的豎向體型宜規則均勻，避免有過大的外挑和內收，結構的側向剛度宜下大上小，逐漸均勻變化，不應采用豎向布置嚴重不規則的結構。相信大部分的結構工程師都曾遇過類似情況：當一幢高層建筑的結構平面布置和豎向布置簡單、規則、均勻，那么其各項指標的校驗驗算會很容易滿足規范的要求，反之，則需花一番苦功才能令各項指標勉強滿足規范要求。結果可能是墻柱截面尺寸大得驚人，單位面積重量嚴重超標，不僅造價上去了，而且還影響部分建筑功能的使用。結構設計人員一定要注重概念設計，在建筑方案階段就應積極介入，運用自己的專業知識提出建議，在滿足美觀、適用的前提下，盡可建筑結構的平面布置和豎向布置簡單、規則和均勻。這樣一來，結構體系就會具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產生過大的應力集中或塑性變形集中。只有這樣，到擴初設計和施工圖設計階段的截面尺寸優化才會有實質性的意義。

三、采用新型的高層混凝土結構設計方法

1、高層鋼筋混凝土柱的設計。隨著建筑物向高層發展，單個柱子承受荷載必然加大，這樣的結構導致高層建筑柱子截面尺寸加大，使得建筑的有效使用面積減少。另一方面，由于層高的限制，往往造成高層建筑的若干層柱出現短柱，短柱對抗震是不利的。

2、普通鋼筋混凝土柱。采用普通鋼筋混凝土柱，一般在30層左右的高層鋼筋混凝土建筑中就很難避免出現短柱現象。為了增強短柱的延性，目前設計中主要采取箍筋加密和設置復合箍筋的辦法。同時，為了盡量減小柱截面尺寸，需盡可能地提高混凝土強度等級。

3、密排螺旋箍筋柱。采用密排螺旋箍筋柱既可提高柱子的延性，又能提高柱核心混凝土的強度。由于施工方法同于普通鋼筋混凝土柱，因此，較受歡迎。在設計中如采用高強混凝土和密排螺旋箍筋將進一步減少柱的截面寸。

4、高強混凝土。在我國C50以上混凝土稱為高強混凝土。在國內已有一些高層建筑使用高強混凝土，得到可觀的經濟效應.但目前推廣應用上遇到幾種困難：首先施工量的控制，其次是開發商不愿意使用高強混凝土。其實其雖比普通混凝土價格貴一些。但由于柱子斷面減小也帶來的使用面積增大的經濟效益。

5、鋼管混凝土和型鋼混凝土。鋼管混凝土結構的研究在我國相對比較成熟，在高層建筑柱子的使用上有著廣泛的前景，但目前還需加強兩方面的工作：（1）在設計上盡量規范一些梁柱節點做法，最好有一本權威性的圖集供設計人員參考：（2）是施工技術隊伍的培養。型鋼混凝土在我國已進行了大量的科學試驗工作，但目前尚無統一的設計規程，已建的型鋼混凝土柱的設計大都參照國外建筑的規范。

6、鋼管混凝土和型鋼混凝土。鋼管混凝土結構的研究在我國相對比較成熟，在高層建筑柱子的使用上有著廣泛的前景，但目前還需加強兩方面的工作：（1）在設計上盡量規范一些梁柱節點做法，最好有一本權威性的圖集供設計人員參考。

（2）是施工技術隊伍的培養，型鋼混凝土在我國已進行了大量的科學試驗工作，但目前尚無統一的設計規程，已建的型鋼混凝土柱的設計大都參照國外建筑的規范。

7、高層建筑與裙房之間的處理。目前高層建筑和裙房之間的處理有兩種觀點：（1）高層鋼筋混凝土結構在主樓和裙房之間。由于受力差異大等原因，需設置變形縫；（2）認為設縫會帶來地下室防水、上部建筑立面處理等一系列的困難。最好是采取其它辦法取消變形縫。當高層建筑位于建筑物平面中部時，且建筑物不是太長，能不設縫，盡量不設。而當高層建筑位于建筑物的邊部和角部時，尤其是位于角部，應當適當設置變形縫。

四、結語

高層建筑鋼筋混凝土結構設計是—個復雜且又循環往復的過程，這就要求設計者嚴格按照設計規范進行設計。建筑結構設計質量密切關系到人民生命財產的安全，結構設計人員必須在工作中，不斷地學習、總結，不斷的進步與完善。

參考文獻：

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關鍵詞：高層住宅；鋼筋混凝土；結構設計

1高層鋼筋混凝土結構的住宅基本結構形式

1.1框架結構

框架結構的優點主要有空間比較大、靈活性強、具有抗震能力、工程造價低，但是，如果柱截面的厚度大于墻厚就會造成墻柱腳向外凸出，這樣不僅影響購房者家具布置還影響室內美觀，有時，住宅中間的房間分隔處呈現不規則現象，使住宅難以進行布置。

1.2框架整體結構中的剪力墻

框架整體結構中的剪力墻是在整體框架結構中布置一定數量的剪力墻目前為止，它是我國在高層住宅中應用最為廣泛的一種主要結構形式。剪力墻主要特點是平面中靈活性較強，實用性、合理的結構，這樣能有效地將框架、剪力墻的不同性能中抗側力很好的展示出來，使它們發揮不同的作用。

1.3大開間剪力墻結構

隨著我國經濟的發展，人們日益增長的物質水平不斷提高，最先建造的小開間剪力墻體系住宅在整體建筑中的功能性和局限性變得越來越突出。從建筑強度方面來講，小開間結構中墻體的應有作用不能得到更好的發揮，如果添加較多的剪力墻還會增加更大的地震力，而且工程費用也會隨之增加，另外，小開間剪力墻的結構自我承重能力較大，相對應也增加了基礎資金，所以，就誕生了大開間剪力墻結構，剪力墻的間距應該在大于4.5m且小于7.5m，進深在大于7.5m且小于11m，室內一般不會布置縱橫的剪力墻，根據具體情況可按照住戶的需求進行靈活分隔，如需室內有新變化還可以進行重新布置。

1.4短肢剪力墻結構

墻肢截面的高度與厚度比在5至8的剪力墻就稱之為短肢剪力墻，它是介于異性框架柱與普通剪力墻之間的一種剪力墻，這種剪力墻結構體系無論是在建筑功能與結構形式上還是在投資效益與節能指標都具有著良好的效果，目前，這已經成為高層住宅的主要剪力墻結構形式。

2高層住宅鋼筋混凝土結構設計的主要特點

現在以高層住宅為例分析鋼筋混凝土結構設計主要特點。某住宅結構甲共18層,總建筑面積約為6500m2?？拐鹪O防烈度7度,設計基本地震加速度值0.10g,設計地震分組為第一組,基本風壓0.35kN/m2,基本雪壓0.60kN/m2,場地類別一類,抗震等級:一般剪力墻三級;短肢剪力墻二級,混凝土強度等級為C30和C25,鋼筋強度等級:梁采用HRB335;板采用HPB235,直徑大于12為HRB335; 墻采用HRB335。通過分析發現該結構設計剪力墻利用率較低, 底層墻肢軸壓比在0. 35~ 0. 40之間, 結構位移比較好, 控制在1. 2以內, 且結構周期、位移角較小, 整體偏剛。

2.1鋼筋混凝土結構設計的控制因素

在低層的住宅中，一般都是以重力為依據進行豎向的荷載，利用它來對鋼筋混凝土結構設計進行控制。在高層住宅中，雖然豎向荷載能對鋼筋混凝土結構設計產生較大影響，但水平荷載逐漸成為其主要控制因素。對于某項特定的建筑來說，豎向荷載大體上是定值，水平荷載中的風荷載與抗震作用中的數值都是伴隨著不同的動力特性而產生較大幅度變化。

2.2軸向變形

對于采用框架體系的高層住宅或者是采用剪刀墻體系的高層住宅，框架中柱的軸距與壓力基本上都是大于邊柱的軸距與壓力，這樣就會使中柱的軸向因為壓縮導致變形大于邊柱的軸向壓縮導致的變形。屋內舉架較高時，因為差異軸向的變形能達到較大的數值，產生的后果不亞于連續梁中間的支座發生沉陷。

2.3側移成為鋼筋混凝土結構設計的控制指標

高層與多層住宅不同，高層住宅鋼筋混凝土結構設計的關鍵因素逐漸變成結構側移，多層住宅已經不能滿足人民日益增長的需要，房屋建筑的高度正在逐漸增加，水平荷載的結構體系因為側移發生的變形不斷增大，結構的頂點側移應與棚頂成正比。因此，在最初設計高層住宅時，對結構的強度要求很高，還要具備足夠的抗側移剛度，使水平荷載結構控制在標準范圍內。其中有三方面的原因，包括：因為側移會使居住者不舒服，從而影響正常的居住；因為側移室內的隔墻、圍護墻包括室內的材料都會出現裂痕或是不同程度的損壞，甚至電梯也有可能因此不能正常工作。

2.4結構延性是鋼筋混凝土結構設計的重要指標

相較于多層住宅，高層住宅的結構會更加“柔”，其抗震作用下的變形就會無形加大。為了使結構能具有較強的變形能力，避免建筑物坍塌，應對建筑構造方面采取更加恰當的相應措施，以確保結構延性。

3高層住宅鋼筋混凝土框架結構設計策略

3.1優化設計的方法

現階段，設計分析軟件在優化過程中并沒有完全成熟，主要是對高層住宅結構的分析軟件應用，利用人工分析進行調整，通過概念設計方法，針對不同的結構選型以及布置，對正在進行的方案不斷的做比較分析，比較之后選擇最為理想的結構方案，這是在結構設計中應用最為廣泛同時也是最簡單的優化方法。利用概念設計的方法選擇的方案是為合理經濟的，雖然耗費人力、物力、財力以及時間，但是對設計人員的素質要求就相對較高，利用設計人員的經驗進行人工優化方法依舊是建筑單位所普遍采用的主要方法之一。即便是同一高層住宅的方案，所選擇的結構也是不盡相同的，也可以有不同的布置方案，在確定高層住宅的結構布置時，同一種荷載情況也會有不同的分析方法，在整個分析的過程中設計參數、設計材料、荷載的取值范圍也是多選擇的，就連對高層住宅內的細微部分處理也是不同的，上述問題，即便是利用計算機技術也是無法全部解決的，這就需要設計人員通過自己的努力做出判斷。然而判斷的內容只能在結構設計中采用普遍的規律下進行指導，這是通過具體實踐經驗得出的結論。因此，概念設計是由設計人員通過諸多備選方案進行選擇。

3.2性能分析

3.2.1抗震性能分析

對于整體結構來講，足夠的承載能力以及變形能力是能同時滿足條件的兩方面需求。結合概念設計的最新理念，分別對兩種不同的結構體系進行細致的研究分析。在結構設計中，對于結構的要求必須具有一定的承載能力以及適當的剛度。高層的結構及其使用功能和安全性與側移大小有著密切的關系，側移過大會使隔墻和保護墻以及材料出現裂痕以及損害。其結構必須按照規定內的百分點對于不利情況計算出結構體系的層間位移角，框剪結構要大于剪力墻的結構，這兩種解都要小于規范要求，且有較大的充裕量，這說明兩種結構都要滿足剛度的要求。只是針對使用性能來講，剪力墻的墻體過多，結構自我承重力大，導致較大地震作用，混凝土和鋼材的使用量也高，與此同時還增加了基礎工程的投資建設，限制了建筑方面的靈活運用。因為框架結構能夠形成自由且靈活性強的利用空間，更容易滿足不同建筑的功能性，剪力墻具有比較大的抗側移剛度，這樣就會增加抗震力，從而減少了結構側移。

總之，隨著我國經濟的飛速發展，建筑行業得到了飛速的發展，其中高層建筑深受群眾的偏愛，高層的設計構思與建設也在不斷發展，其結構呈多樣性。在高層建筑過程中鋼筋混凝土結構設計得到了建筑商的青睞，被越來越多的高層建筑商選用，所以鋼筋混凝土結構設計在高層建筑中有很大的發展空間，目前，我國還未對其形成具體的規范要求，需要進行更加深入的調查研究工作。

結論

參考文獻:

[1]張瑞紅；高層框架結構設計中應注意的若干問題[J]；長沙鐵道學院學報(社會科學版)；2010年01期

[2]蔣魯蓉；鋼筋混凝土框架結構設計有關問題的初步探討[J]；山西建筑；2008年01期

[3]高新艷；杜秀麗；鋼筋混凝土結構優化設計[J]；山西建筑；2007年08期

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【關鍵詞】高層建筑設計；鋼筋混凝土結構；結構設計

引言

設計是形成高層建筑質量，在初始時期控制鋼筋混凝土結構的基礎，要站在為社會和行業發展負責的高度看待和重視高層建筑設計中鋼筋混凝土結構的相關工作，形成對設計重點和細節的把握，提高高層建筑設計環節中鋼筋混凝土結構的工作水平。在具體的高層建筑鋼筋混凝土結構設計中，應該突出設計的內涵，體現高層建筑鋼筋混凝土結構的靈魂，對高層建筑設計中鋼筋混凝土結構方面的關鍵問題進行全面思考，從短支剪力墻、結構體系、高度控制等關鍵環節展開對高層建筑鋼筋混凝土結構的設計控制和管理，進而為高層建筑鋼筋混凝土結構設計目標的達成起到重點方面和體系方面的支撐作用。

一、高層建筑中的鋼筋混凝土結構設計內涵

隨著鋼筋混凝土結構應用于高層建筑越來越廣泛，要想保證高層建筑混凝土結構設計達到規范規定的標準，就必須遵循一定的原則，加強高層的建筑結構的使用維護、施工及設計。其原則需求主要表現在：第一，安全性。在設計的合理使用年限以內的高層建筑結構，應該可以承擔各種可能發生的突況，而且在發生了偶然事件以后，建筑物的結構必須要保持一定的穩定特性。第二，耐久性。在設計的可以使用的年限以內，高層建筑的結構應該具有一定的耐久性。第三，適用性。在設計的能夠合理使用的年限以內，高層建筑結構的設計應該可以滿足使用的要求，具有較好的抗振、抗裂縫或者抗變形的性能。

二、結構選型中常見的問題

2.1結構規則性的問題

在建筑結構設計中，規范對于結構規則性的內容有很大的變化，在舊的規范中增加了很多新的規范條件，比如平面規則性信息、嵌固端上下層剛度比較的信息以及豎向規則性信息等，并且在新的規范中，采用了強制性的規定。所以在高層建筑物結構設計時，應該遵循規范的內容，從而可以有效的避免施工中要求對設計進行改變。

2.2嵌固端的設計問題

目前很多的高層建筑物都有兩層或者兩層以上的人防地下室，所以嵌固端可能設置在人防的頂板位置處，也可能設置在地下室頂板的位置處。在設置嵌固端時，建筑師以及結構設計師很容易忽略嵌固端的設置帶來的問題，如：嵌固端上下層的剛度、樓板的設計、上下層抗震等級的統一性和結構整體計算時嵌固端的位置等一系列的問題，如果在設計中忽略任何一個問題都可能對高層建筑結構造成安全隱患，所以這就要求建筑師和結構設計師在鋼筋混凝土高層結構設計時，注意嵌固端設置的問題。

2.3短肢剪力墻設計的問題

在鋼筋混凝土高層結構設計的規范中，對短肢剪力墻在高層建筑中的應用有很多限制，所以在高層建筑設計中，建筑師以及結構設計師應該盡量減少或者避免采用短肢剪力墻，從而可以有效的避免工程設計中不必要的麻煩。

2.4結構超高問題

在鋼筋混凝土高層結構設計中，對于高層建筑的總高度在抗震規范中具有嚴格的要求，特別是新規范中，除了將原來限制的高度設置為A級高度，還增加了B級建筑物的高度，所以在高層結構設計時，應該嚴格控制建筑物的高度，從而可以減少重新設計以及不符合要求等問題，減少高層結構設計對施工工期的影響。

三、地基與基礎設計問題

地基與基礎設計一直是結構工程師比較重視的方面，不僅僅由于該階段設計的好與壞將直接影響后期設計工作的進行，同時，也是因為地基基礎在整個工程造價中起決定性因素，因此，在這一階段出現問題后果可能更加嚴重甚至造成無法估量的損失。在地基基礎設計中，要注意地方性規范的重要性問題。由于我國占地面積較廣，地質條件相當復雜。作為國家標準，僅僅一本《地基基礎設計規范》無法對全國各地的地基基礎都進行詳細的描述和規定，因此建立在國家標準之下的地方標準、地方性的“地基基礎設計規范”能夠將各地方的地基基礎類型和設計處理方法等，一些成熟的經驗描述和規定更為詳細和準確。

四、結構計算與分析

隨著房屋建筑結構方面新規范的陸續頒布實施，各種計算軟件也都更新版本，但在計算時經常會出現各種各樣的問題。這其中既有軟件自身不完善的因素，也有使用人對規范理解不正確的原因。因此，如何準確、高效地對工程進行內力分析并按照規范要求進行設計和處理，是決定工程設計質量好壞的關鍵。

4.1計算模型的選取

對于常規結構，可采用樓板整體平面內無限剛假定模型；對于多塔或錯層結構，可采用樓板分塊平面內無限剛模型；對于樓板局部開大洞、塔與塔之間上部相連的多塔結構等，可采用樓板分塊平面內無限剛，并帶彈性連接板帶模型；而對于樓板開大洞有中庭等共享空間的特殊樓板結構或要求分析精度高的高層結構則，可采用彈性樓板模型。

4.2抗震等級的確定

對常規高層建筑，與主樓連為整體的裙樓的抗震等級不應低于主樓的抗震等級；對于地下室部分，當地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時，地下一層的抗震等級應與上部結構相同，地下一層以下的抗震等級可根據具體情況采用三級或更低等級。

4.3振型數目是否足夠

振型數的多少與結構的層數有關，文獻中對振型的取值都有較為明確的規定。因此，在計算分析階段根據規范要求對計算結果進行判斷，并決定是否要調整振型數目的取值。

4.4非結構構件的計算與設計

在高層建筑中，往往存在一些由于建筑美觀或功能要求且非主體承重骨架體系以內的非結構構件。對這部分內容尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構件進行設計時，由于高層建筑地震作用和風荷載較大，必須嚴格按照新規范中增加的非結構構件的處理措施進行設計。

五、提高高層建筑耐久功能

在高層建筑鋼筋混凝土的結構設計中，若以優化結構設計為主要目的，則要根據設計規范來處理主要問題，認清主次，通過多種目標與單一目標的優化使設計的效果令人滿意。因此，必須加強房屋耐久性設計，在原來的混凝土結構設計方案中，混凝土結構設計的耐久性往往沒有得到設計人員的充分考慮，其實就是在規定的使用年限內對于用戶的各種正常使用要求均能夠滿足。在實際情況中，許多方案設計都沒有達到這些要求。出現這種情況的主要原因是設計時沒有完全考慮建筑物在實際運作中由于環境、條件的影響，而導致的建筑的可靠指數明顯降低。因此，在對一般的高層建筑混凝土進行設計時，主要都集中在造價、材料上，所以只有造價小、材料少的結構設計才是滿意的設計。如今人們的生活水平不斷地提高，對工程的質量要求也相應地得到提高，所以當建筑物的特殊使用要求或者技術要求與經濟成為主要矛盾時，就要果斷地放棄經濟這個指標。

六、結束語

簡而言之，鋼筋混凝土結構是高層建筑出現的基礎，如何科學地進行高層建筑鋼筋混凝土結構的設計已經成為行業的重點，應該突出鋼筋混凝土結構的特性，結合高層建筑的特點，把握高層建筑鋼筋混凝土結構設計的關鍵環節和難點，充分發揮鋼筋混凝土結構在整體性和機械性能上的優勢，設計出高層建筑鋼筋混凝土結構的精品，在實現高層建筑穩定和安全的同時，實現高層建筑舒適度和功能性的保證。

參考文獻：

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關鍵詞：鋼骨混凝土結構；高層建筑

0引言

鋼骨混凝土結構是指在鋼筋混凝土結構的基礎上加入鋼骨，使兩者形成整體而充分發揮各自優勢、達到共同工作的組合結構。這種結構在日本稱為鋼骨鋼筋混凝土結構（Steel Reinforced Concrete Structure，簡稱SRC）[1-2]，在英、美等西方國家稱之為混凝土包鋼結構（SteelEncasedConcreteStructure）[3-4]，我國過去一直將其稱為勁性鋼筋混凝土結構。

在鋼骨混凝土結構中，鋼骨與外包鋼筋混凝土形成整體，共同承擔荷載的作用，可以充分利用各自優點，其受力性能優于這兩種結果的簡單疊加。這種結構優點有：（1）配置鋼骨使構件的承載力大為提高，尤其是配置實腹式鋼骨柱的抗剪承載力有很大提高，有利于減小構件截面尺寸和結構抗震；（2）具有更大的剛度和阻尼，有利于控制結構的變形；（3）外包混凝土提高了結構的耐久性和耐火性。

1鋼骨混凝土結構的發展

鋼骨混凝土的研究始于20世紀的歐美。1904年在英國，為滿足鋼結構的防火要求，在鋼柱表面包裹一層混凝土，形成包鋼結構，是SRC柱的雛形。1908年Burr完成了空腹式鋼骨混凝土柱的試驗，發現型鋼在外包了混凝土后強度和剛度大大提高。

從1960年起，英國開始改進組合柱設計方法的研究，以此為基礎形成了英國規范B55400：part5（1979）。1981年德國制定了SRC柱設計草案，1984年形成正式版本。1985年英、德、法、荷四國共同制定了歐洲組合結構設計規范Eurocodes，此規范假定型鋼與混凝土完全交互作用，構成截面僅有一個對稱軸，將型鋼和混凝土均按照矩形應力塊理論考慮，采用極限強度設計方法進行設計。

1979年美國由SSLC提出了基于純型鋼的允許應力設計方法；1989年的美國混凝土規范ACI-318中將型鋼視為等值的鋼筋，然后再以鋼筋混凝土結構的設計方法進行SRC構件的設計；1993年，鋼結構設計規范AISC-LRFD則采用了極限強度的設計方法來設計SRC結構，將鋼筋混凝土部分轉換成等值型鋼，按照鋼結構的設計方法進行設計；1994年NEHRP建筑業抗震設計規則的建議草案中設置了專章討論組合結構的設計，綜合了ACI與AISC-LRFD設計方法，并增加了組合結構的設計內容。

前蘇聯于1949年建筑科學技術研究所編制了《多層房屋勁性鋼筋混凝土暫行設計技術條件》（BTY-03-49），1951年蘇聯電力工業部出版了《勁性鋼筋混凝土設計規范》，1978年制定并頒布了《勁性鋼筋混凝土結構設計指南》。

日本由于客觀條件原因在建筑中多采用抗震性能較好的鋼骨混凝土結構形式。早在1905年，白石直野設計的和田東京倉庫的柱就采用了鋼骨混凝土柱。1921年東京建成了高30m的日本興業銀行，就是日本典型的全鋼骨混凝土結構，在1923年的東京大地震中表現出良好的抗震性能。從此鋼骨混凝土結構被大量采用，1951年開始對SRC結構進行系統研究，1958年制定了《鋼骨混凝土結構設計標準》。日本標準以“強度疊加法”作為理論基礎，沒有考慮鋼骨與混凝土之間的相互作用，設計偏于保守。

我國在上世紀80年代以后，冶金部建筑研究總院率先進行了鋼骨混凝土軸壓短柱、偏壓短柱、偏壓長柱和鋼骨混凝土梁的試驗研究。另外，中國建筑科學研究院、清華大學、同濟大學、東南大學、西南交通大學等單位先后對各種形式的鋼骨混凝土構件進行了試驗研究。在這些研究成果的基礎上，1997年11月冶金工業部建筑研究總院負責編制了《鋼骨混凝土結構設計規程》（YB9082-97）。

2鋼骨混凝土的工程應用

鋼骨混凝土結構具有良好的力學性能，早就得到了廣大結構工程師的重視，特別是在一些多震的發達國家和地區。

美國：休斯頓得克斯商業中心大廈，79層，305m高，均采用鋼骨混凝土外框架一鋼骨混凝土內筒結構；休斯頓海灣大樓，52層，221m高，采用鋼骨混凝土柱一鋼梁框架結構。

其它地區：香港中銀大廈，72層，363m高，下部為鋼骨混凝土結構，上部為鋼結構；悉尼愷特斯中心，198m高，采用鋼筋混凝土內筒、型鋼混凝土剛性懸掛內部樓層、型鋼混凝土外柱結構；新加坡財政部大樓，55層，242m高，型鋼混凝土核心筒結構。

前蘇聯在二戰后的廠房及橋梁設計中采用大量此結構，并出版了“設計指南”。

日本在經歷幾次大地震后，鋼骨混凝土結構經受了考驗，更加促進了鋼骨混凝土結構在日本的研究和發展。1981-1985年之間日本所建造的六層以上的建筑，鋼骨混凝土結構的占了45.2%，占總面積的62.8%，其中10-15層的高層建筑中，鋼骨混凝土結構占了90%。

我國從50年代開始主要在工業廠房方面應用鋼骨混凝土結構。20世紀80年代以來，我國在北京、上海等地相繼建了一批該種結構的高層建筑。如北京香格里拉飯店，地上24層，地下2層，高82.7米，為鋼骨混凝土和鋼筋混凝土混和結構一鋼骨混凝土框架、鋼筋混凝土核心筒，底層外柱尺寸為800mm*1000mm，內柱為800mm*800mm；上海瑞金大廈，地上27層，地下1層，總高度107米，1到9層為鋼骨混凝土和鋼筋混凝土混和結構，9層以上為鋼柱一鋼筋混凝土內筒結構；北京的國際貿易中心大廈、上海的金茂大廈、深圳的鴻昌大廈等都部分或者全部采用了型鋼混凝土結構。隨著我國多、高層建筑的迅速發展，鋼骨混凝土在我國的應用將越來越廣泛。

3結語

隨著我國現代化建設的發展，高層、超高層建筑迅速發展，鋼骨混凝土結構的應用越來越廣泛。目前，國內外對鋼骨混凝土結構有諸多方面的研究，也取得了許多科研成果。但在一些設計和計算方法上仍略顯落后，應適時引進一些先進的結構設計理念，進一步完善鋼骨混凝土結構設計理論，為鋼骨混凝土在工程上推廣應用提供科學依據。

參考文獻

[1]日本建筑學會.鋼骨鋼筋混凝土結構設計標準及解說.馮乃謙，葉列平等譯.北京：能源出版社.

[2]Architectural Institute of Japan. AIJ Standards for Structural Calculation of Steel Reinforced Concrete Structures （1987）.1991

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關鍵詞：高層建筑；混凝土結構；設計要點；具體方法

中圖分類號：TU97文獻標識碼： A

引言

高層建筑在我國具有比其他國家更大的重要性。高層建筑應該具有極強的穩定性，而實現這一特性的關鍵就在高層建筑采用的鋼筋混凝土結構。鋼筋混凝土結構在高層建筑中既是基礎又是核心，既是保證安全的關鍵所在，又是實現其功能的關鍵所在。這就賦予了鋼筋混凝土結構至高無上的地位，這也使得這一技術不斷地發展。在進行施工之前，設計尤為重要，作為一個設計者，要本著可實行性來進行設計工作，要吸前人的教訓，并且結合現代科技，這才能夠順應建筑業的發展。

一、高層建筑鋼筋混凝土結構設計的靈魂

高質量的高層建筑鋼筋混凝土結構設計能把設計者的才華展現的淋漓盡致，這也正是整個設計的核心所在。我們抓住他的要點，把它總結為以下幾點：

1、高層建筑鋼筋混凝土結構的安全性

高層建筑不同于傳統的低層建筑，高層建筑對結構的穩定性有著非常嚴格的要求。在設計的時候，對于鋼筋混凝土的結構與強度的設計一定要嚴格把關，確保安全，同時考慮到使用壽命和突發事件的問題，保證安全性，穩定性與延續性。

2、高層建筑鋼筋混凝土結構的耐久性

因地制宜，仔細研究當地的氣候，例如在多風的地區需要抗風化的材料。嚴格遵循國家相關規定，確保規定的使用年限。

3、高層建筑鋼筋混凝土結構的適用性

保證通過使用鋼筋混凝土結構的高層建筑的適用性，也就是確保它的宜居性，需要實現其在一定的情況下能夠體現出抗壓，抗震等特性，以及抵抗一系列因素的影響。

二、高層建筑工程混凝土結構設計方法存在的問題

1、技術標準和安全系數存在著差距過大的問題

在建筑工程混凝土結構設計方法中存在技術標準的偏差，技術標準不明確并且偏差過大。在建筑設計中沒有制定相應的技術標準。同時又存在著安全系數的問題。根據國內現行混凝土結構設計規范要求，結構安全可靠度是“規定”荷載作用下的強度保證率。設計規范結構可靠度只是對結構構件來說的，其安全性主要取決與荷載取值，安全系數設置與荷載系數取值之間存在著較大的關系。據調查資料顯示，國內規范動荷載安全系數要比美國、英國低14%～21%，比歐洲低7%；強度安全系數比歐美國家低大約15%，鋼材強度安全系數低6%。比如，根據國內規范設計的柱子若動、靜載之比為1:2，因荷載、材料影響承載力較英美國家規范設計承載力大約低35%，而較歐洲國家也低28%。由此可見，技術標準和安全系數存在著差距過大的問題，需要解決。

2、設計和實施過程中人為的錯誤

在混凝土結構設計方法中存在了人為的錯誤。由于設計人存在的設計偏差和錯誤，導致設計方法存在了問題。很多設計者計算不夠準確，設計過于粗糙并且缺乏設計的經驗，導致設計出現了人為的錯誤。很多企業在對相關設計招取設計人員中沒有針對不同的設計者完成其擅長領域的工作。每一個設計師都有擅長的領域，要根據具體的工作去完成，對設計師的擅長方向要進行了解。同時很多企業沒有進行相關的設計管理，要在不同程度上加以輔導和監督，防止出現人為錯誤。很多設計師沒有認真的工作態度，并且技術不過關，這使工作方法出現了問題，缺乏職業道德也使工作方法出現了問題，這些人為的問題為結構設計帶來詬病。

3、耐久性上設計方法存在問題

很多設計出現耐久性不高的現象。一項工程的耐久性是工程的關鍵。把耐久性做好體現了設計者的設計水平和完美地設計觀念。它要求設計過程的高超技術和實施的完美結合。很多設計者在很多惡劣的條件下不能設計符合惡劣條件的設計成果，設計的成果適應不了惡劣的環境，這樣問題的存在讓設計失去了所謂的意義，沒有很好地為工程服務，出現豆腐渣工程，是設計的敗筆。對于耐久性設計方法而言，國內外存在著一定的區別。比如，我國和美國設計標準中，水泥品種分類方法、類別存在著差異性，組分含量也有很大的區別。就耐久性而言，美國規范ACI318-05比國內規范GB50010-2010更為詳盡；美國規范雖然將耐久性單列出來，但卻沒有明確對混凝土結構所處的周圍環境類別細分，只規定了不同環境下的混凝土材料應用；耐久性設計過程中，根據周圍環境的類別確定實施方法，根據等級確定各指標控制度；而我國環境類別劃分相對比較籠統一些。

4、設計方法的安全檢測不夠

在混凝土設計方法中缺乏相應的安全檢測。在設計中各步驟的安全是設計進行的關鍵。在每個步驟都完成后要跟進安全檢測，但在設計方法中很多設計師缺乏對設計的安全檢測。相關的政府也對其不夠重視，出現了質量問題，為建筑帶來了問題。很多設計者沒有對設計儀器進行購置，設計儀器出現了不合格的現象，在根源上得不到重視讓設計方法出現了問題。政府沒有進行設計的安全監管和監督，使設計中安全檢測出現了問題，安全監管要出臺防范措施，這也是對設計方法的嚴格要求，防范方法做不好會導致不安全問題出現，讓設計得不到安全保證，使設計變成失敗，無法真正投入到運營和工作中，使設計偏離了真正的應用。

三、高層建筑混凝土結構優化設計的具體方法

整體是由局部組成的，局部的情況反作用于整體，重要的局部甚至對整體起到決定性的作用。高層建筑混凝土結構設計是高層建筑結構設計的主要部分，它的設計必須與整體結構相適應?，F今，國內外建筑結構設計人員在保證整體結構合理的前提下，追求局部結構的承載力最大化。至今為止，雖然國內外很多學者和建筑設計人員都對此作了很多研究，但仍沒有形成一種適用于高層建筑結構設計的成熟的數學模型。對于數字模型的要求是既能夠滿足各種結構設計的規范和要求，又能夠讓設計人員覺得方便和實用，所以在不斷地實踐之后，局部結構承載力的最大化成了最重要的目標。實質上，優化設計的重點是要將整體和局部統一起來，下面就是優化高層建筑混凝土結構設計方案的三種方法:

1、高強砼和高強鋼筋的合理使用

在建筑施工過程中，鋼的花費在建筑總花費中占有很大的比重。因此，對于鋼的用量要進行嚴格控制，合理地使用高強鋼筋，避免過度用鋼造成建筑施工資金不足或緊張。同時對于地基較軟弱的高層建筑，合理布置強砼和高強鋼筋高優化構件截面尺寸，不僅可以減少造價，還可以減輕地基載荷，方便施工。建筑物的自重越大，地震對其破壞的程度就越大，所以還可以通過減輕建筑自重來降低地震對建筑物的損壞，而合理使用高強砼和高強鋼筋可以有效地減輕自重，達到降低造價和降低地震對建筑物破壞的程度。

2、綜合考慮平面性狀、各部分的剛度和承載力三個方面

首先，要遵循平面結構性狀簡單規則的原則，將長度和凸出部分控制在一定范圍內，豎向體型要規則均勻。其次，要均勻分配各部分的剛度和承載力，豎向布置要采用規則的結構，形狀是下大上小，側向剛度要均勻變化。有時候會發生結構設計嚴格按照標準設計，導致造型不夠美觀，在這種情況下，結構設計人員就要關注結構概念設計，并將其貫穿于整個設計中，在保證建筑結構合理適用的前提下，美化建筑外部形象。

3、注重剪力墻的平面布置

具體的要從以下幾項做起:(1)剪力墻的布置要遵循周邊均勻和相對集中的原則，當然前提是要保證建筑的使用功能。通常情況下剪力墻的位置是布置在建筑物的樓梯間、電梯間處以及平面形狀變化及恒載較大的部位，其間距也要控制好，間距過大或過小都不可以。(2)剪力墻墻肢截面要簡單規則，不宜太復雜，同時剪力墻結構的側向剛度也要適宜。(3)短肢剪力墻的數量不宜太多，因為較多的短肢剪力墻沒有聯合剪力的效果好，特別是全部為短肢剪力墻的情況決不能發生。

4、注重結構抗震性能

合理設計混凝土筒體的承載力和延性，這里特別強調了混合結構體系的高層建筑。為了保證高層建筑的抗震性能，型鋼柱的設置位置與設置方法要根據建筑高度的不同而選擇適用的。當建筑物高度不超過130m時，并且抗震設防等級多為7級;筒體四角和樓面鋼梁與型鋼混凝土梁的交接處設置型鋼柱，建筑物的高度一般高于130m，型鋼柱的位置設在筒體四角，抗震設防等級要設為7、8、9級，避免框架的剛度及承載力不達標。要想通過剛性連接框架平面內柱與梁的方法增強框架的剛度和水平承載力，降低水平作用力使樓層側移的可能性，可使用以下方法:一是設置外伸桁架加強層;二是采用分段拼裝外伸桁架與筒體剪力墻剛接的方法;三是均勻布置貫通性的剛接桁架與抗側力墻體。

結束語

綜上所述，建筑結構工程師在設計混凝土的結構設計時一定要綜合考慮結構設計的安全度要求，確保滿足安全性（牢固性）、適應性以及耐久性等方面的具體要求。同時，制定和選擇科學合理的混凝土結構設計安全度標準綜合反映了國家的整體經濟資源狀況、施工設計技術水平、社會財富積累程度以及施工材料的質量水平等，意義深遠。

參考文獻

［1］董良鳳．淺談高層建筑混凝土機構的優化設計［J］．福建建筑，2010，11．

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關鍵詞：建筑；鋼筋混凝土；設計

中圖分類號：TU7文獻標識碼：A文章編號：

高層建筑鋼筋混凝土結構設計是一個復雜且又循環往復的過程，任何在這個過程中的遺漏或錯誤都可能導致整個設計過程變得更加復雜或使設計結果存在安全隱患，為了保障質量安全，這就要求設計者嚴格按照設計規范并參考本地設計經驗從而進行設計。建筑結構設計質量密切關系到人民生命財產的安全，結構設計人員必須在工作中，不斷地學習、總結，不斷的進步與完善。

1 高層建筑鋼筋混凝土結構設計原則

鋼筋混凝土結構平面設計要盡量使平面規則、簡單、對稱、長寬比適當，這樣可以使平面剛度、承載力、質量分布均勻，質量中心與剛度中心接近重合，提高鋼筋混凝土結構的抗震能力。具體應遵循以下原則：盡量采用規則的高層建筑結構，保證建筑平面、立面及結構布置對抗震有利；具備合理的傳力途徑，使作用在上部結構的水平力和豎向力能夠直接、不間斷地傳遞到基礎，避免中斷和迂回；具有整體的可靠性和牢固性，當高層建筑結構受到作用力使部分結構構件損壞造成局部倒塌時，不能導致整體的承載力喪失致使整個結構的倒塌；確定構件與構件之間、結構與結構之間，該徹底分離的絕不似分非分，該牢固連接的絕不似接非接；處理好結構單元與結構構件承載能力之間的關系，盡量設置多道抗震防線，增強結構的抗震能力。

1.1側向力的把握

在建筑結構中，側向力已經成為對結構的內力、結構變形以及建筑物土建等主要影響因素。無論是在高層建筑還是高層建筑中，都要承受自重、雪載、活載等荷載力，再加上大風、地震等水平作用力影響，水平荷載力的內力或位移逐漸加大，因此水平荷載與地震力等將成為建筑的主要控制因素。

1.2建筑結構的剛度適宜性

隨著建筑高度的不斷增加，高層建筑的側向位移越來越大。因此，在高層建筑設計中，既對結構的強度提出要求，同時也不能忽視結構剛度的適宜性，正所謂過剛易折。因此確保結構具有合理的自振頻率，同時控制水平力作用下的層位移。

1.3結構的良好延展性

與多層建筑相比，高層建筑的結構更柔緩，并且在地震作用下會產生更大變形。建筑結構的耐震性主要與結構的變形、承載力兩大因素息息相關。為了確保建筑結構在塑性變階段仍具有一定變形能力，可有效抵抗地震作用力。因此，在滿足強度要求的前提下，通過合理的設計與構造技術手段，提升整體結構的變形能力，尤其針對薄弱層，滿足結構的延展性。

1.4設計的整體性原則

整體設計原則主要將建筑的各個組成部分當做一個整體，全面研究整體構成、功能、發展規律等因素，實現整體與部分的相互制約、相互結合、相互依賴，從中獲得建筑結構的系統特征與運行規律。

2 嵌固端的設置問題

嵌固端設置在地下室頂板或人防頂板等位置的情況一般是發生在帶有兩層或兩層以上地下室或人防的高層建筑上，因此，在嵌固端的設置方面，嵌固端樓板的設計、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級的一致性、在結構整體計算時嵌固端的設置、結構抗震縫設置與嵌固端位置的協調等等在工程設計時需要注意的問題往往容易被忽略，而一旦任何一個方面被忽略，都將為后期的工作造成麻煩甚至埋下安全隱患。

抗震性能的問題：對結構體系來說足夠的承載能力和變形能力是兩個同時需要滿足的條件。結合概念設計的理念，對上述兩種結構體系進行對比分析，電算程序可以采用中國建筑科學研究院編制的結構空間有限元分析軟件SATWE。在結構設計中，不僅要求結構具有足夠的承載能力，還要求其有適當的剛度。高層結構的使用功能和安全與其側移的大小密切相關，過大的側向變形會使隔墻、維護墻及其飾面材料出現裂縫或損壞。

3 多高層建筑鋼筋混凝土結構設計重要性

多高層鋼筋混凝土結構設計的主要目的即是為了抵抗水平力的作用，防止扭轉，為有效的抵抗水平力作用，平面上兩個正交方向的尺寸宜盡量接近，目的是保證這兩個方向上的“慣性矩”相等，以防止一個方向強度（穩定性）儲備太大，而另一個方向較弱，因此，抗側力結構（柱、剪力墻）宜設置在四周，以增大整體的抗側剛度及抗扭慣性矩，同時，應加大梁或樓層的剛度，使柱（或剪力墻）能承擔較大的整體彎矩，這就是“轉換層”的概念。防止扭轉的目的，是因為在扭轉發生時，各柱節點水平位移不等，距扭轉中心較遠的角柱剪力很大，而中柱剪力較小，破壞由外向里，先外后里。為防止扭轉，抗側力結構應對稱布置，宜設在結構兩端，緊靠四周設置，以增大抗扭慣性矩。因此，高層或超高層建筑中，盡管角柱軸壓比較小，但其在抗扭過程中作用卻很大（若角柱先壞，整個結構的扭轉剛度或強度下降，中柱必定依次破壞），同時，在水平力的作用下，角柱軸力的變化幅度也會很大，這樣勢必要求角柱有較大的變形能力。由于角柱的上述作用，角柱設計時在承載力和變形能力上都應有較多考慮，如加大配箍，采用密排箍筋柱、鋼管混凝土柱。

做好高層建筑鋼筋混凝土結構的幾個要點：

3.1 有效提高建筑工程中結構重要部位的延性

要使高層建筑在遭遇強烈地震時具有很強的抗倒塌能力，最理想的辦法是使結構中所有的構件都具有很高的延性。然而在實際工程中很難完全做到這一點，比較經濟的辦法是有選擇有重點的提高結構中重要構件或某些構件中關鍵部位的延性。在結構豎向，對于剛度沿高度均勻分布的、體形較簡單的高層建筑，應著重提高底層構件的延性;對于大底盤高層建筑，應著重提高主樓與裙房頂面相銜接的樓層中構件的延性; 對于不規則立面的高層建筑，應著重加強體形突變處樓層構件的延性;對框支結構，應著重提高底層或底部幾層框架的延性。在結構平面位置上，應該著重提高房屋周邊轉角處、平面突變處以及復雜平面各翼相接處構件的延性;對偏心結構，應加大房屋周邊特別是剛度較弱一側構件的延性; 對具有多道抗震防線抗側力構件，應著重提高第一道抗震防線構件的延性。

3.2 注重并注意工程中高大建筑的整體穩定性

對高層建筑來說，在抗震設計中，房屋的高寬比是一個需慎重考慮的問題。近年來出現了許多板式高層住宅，其立面高度很大而房屋進深尺寸有限，即高寬比超過了規范限值。建筑物的高寬比愈大，也就是說建筑愈瘦高，在地震作用下的側移就愈大，地震引起的傾覆作用就愈嚴重，巨大的傾覆力矩在柱中和基礎中引起的拉力和壓力比較難處理。這就要求加大建筑物下部幾層的寬度，使其滿足規范高寬比的限值；使基礎有足夠的埋置深度。

4 結束語

隨著我國現代化建設的高速發展和城市化進程的不斷加快，城市人口數量激增，城市建設的規模和數量正在逐年增加，房地產業已成為當今社會經濟的重要支柱產業之一。我國是人口大國，土地資源非常寶貴，這就要求我們要高效的利用土地資源。高層建筑憑借自身的特點在現代建筑設計中得到迅速發展。做好高層建筑鋼筋混凝土結構設計，就必須要熟悉并掌握高層鋼筋混凝土結構的設計特點及其結構體系，從而達到安全適用、經濟合理、施工方便的設計原則。

參考文獻：

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關鍵詞：高層建筑設計 結構特點措施

1高層建筑結構設計的特點

水平荷載起控制作用，側面位移必須加以限制，軸向變形在側移中占有很大的份額，所以在結構體系選型時應充分考慮這幾個特點。對于低層、多層或高層建筑，其豎向和水平結構體系設計的基本原理是相同的。但隨著高度的增加，由于以下兩個原因，豎向結構體系成為設計的控制因素：一個是較大的豎向荷要求有較大的柱、墻和井筒；另一個更重要的是，側向力所產生的傾覆力矩和剪切變形要大得多，高層建筑結構設計人員必須以精心設計來保證。

2高層建筑結構的設計中采用鋼和鋼筋混凝土的特點

鋼筋混凝土結構造價低，材料來源豐富，能澆注成各種復雜斷面形狀，可組成多種結構體系，并可節省鋼材，耐久性、耐火性好，承載能力也不低，經過合理設計，可獲得較好的抗震性能。它的主要缺點是構件斷面大，自重大，費模費工。而鋼材強度高，韌性大，易于加工。高層鋼結構具有結構斷面小，自重輕，抗震性能好的優點。鋼結構構件可在工廠加工，能縮短現場施工工期，施工方便。但是高層鋼結構用鋼量大，造價很高，而且耐火性能不好，需要用大量防火涂料，增加了工期和造價。由于鋼筋混凝土和鋼結構各有所長，又各有所短，所以更為合理的結構是同時采用鋼和鋼筋混凝土材料的組合結構。

3高層建筑結構設計過程中的幾個問題及措施

3.1 結構體系的最大適用高度問題

按我國現行《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2002)規定，綜合考慮經濟與適用的原則，給出了各種常見結構體系的最大適用高度，詳見下表。

鋼筋混凝土結構高樓的最大適用高度（m）

結構體系 非抗震設計 抗震設防烈度

6度 7度 8度 9度

框架 現澆 70 60 55 45 25

整體裝配 60 50 35 25 不應采用

框架―剪力墻和框架簡體 現澆 140 130 120 100 50

裝配整體 100 100 90 70 不應采用

現澆剪力墻 無框支墻 150 140 120 100 60

部分框支墻 130 120 100 80 不應采用

簡中簡及成束簡 200 180 150 120 80

這個高度是在我國目前建筑科研水平、經濟發展水平和施工技術水平下，較為穩妥的，也是與目前整個土木工程規范體系相協調的?？蓪嶋H上，已有許多混凝土結構高層建筑的高度超過了這個限制，如：采用組合結構體系的金茂大廈，高達420.15m(建筑高度)；采用混凝土結構體系的中信廣場，也高達322m(建筑高度)。對于超高限建筑物，應當采取科學謹慎的態度。因為在地震力作用下，超高限建筑物的變形破壞性態會發生很大的變化。隨著建筑物高度的增加，許多影響因素將發生質變，即有些參數本身超出了現有規范的適宜范圍，如安全指標、延性要求、材料性能、荷載取值、力學模型選取等。

3.2 建筑材料的選用和結構體系問題

在地震多發區，采用何種建筑材料或結構體系較為合理是工程技術人員非常重視的問題。我國150m以上的建筑，采用了三種主要結構體系：框一筒、筒中筒和框架一支撐。這些也是其他國家高層建筑經常采用的主要結構體系。但國外在地震區，多是以鋼結構為主，而在我國，鋼筋混凝土結構及混合結構占了90%。如此高的鋼筋混凝土結構及混合結構，在國內外都還沒有經受較大地震作用的考驗?；旌辖Y構的鋼筋混凝土內筒往往要承受80%以上的地震作用剪力，有的高達90%以上。由于結構以鋼筋混凝土核心筒為主，變形控制要以鋼筋混凝土結構的位移限值為基準。但因其彎曲變形的側移較大，靠剛度很小的鋼框架協同工作減小側移，不僅增大了鋼結構的負擔，而且效果不大，有時不得不加大混凝土筒的剛度或設置伸臂結構，形成加強層才能滿足規范側移限值。此外，在結構體系或柱距變化時，需要設置結構轉換層。加強層和轉換層都在本層形成大剛度而導致結構剛度突變，常常會使與加強層或轉換層相鄰的柱構件剪力突然加大，且加強層伸臂構件或轉換層構件與外框架柱連接處很難實現強柱弱梁。此在需要設置加強層及轉換層時，要慎重選擇其結構模式，盡量降低其本身剛度，以減少不利影響。

在高層建筑中，根據現在我國建筑鋼材的類型、品種和鋼結構的加工制造能力，建議盡可能采用鋼骨混凝土結構、鋼管混凝土(柱)結構或鋼結構，以減小柱斷面尺寸，并改善結構的抗震性能。在超過一定高度后，為減小風振，鋼骨(鋼管)混凝土通常作為首選。采用格構式的型鋼時，震害嚴重，采用實腹式的熱軋型鋼或焊接工字鋼的，則震害要減少許多。

3.3 控制柱的軸壓比與短柱問題

在鋼筋混凝土高層建筑結構中，往往為了控制柱的軸壓比而使柱的截面很大，而柱的縱向鋼筋卻為構造配筋。即使采用高強混凝土，柱斷面尺寸也不能明顯減小。限制柱的軸壓比是為了使柱子處于大偏壓狀態，防止受拉鋼筋未達屈服而混凝土被壓碎。柱的塑性變形能力小，則結構的延性就差，當遭遇地震時，耗散和吸收地震能量少，結構容易被破壞。但是在結構中若能保證強柱弱梁設計，且梁具有良好延性，則柱子進入屈服的可能性就大大減少，此時可放松軸壓比限值。另外，許多高層建筑底幾層柱的長細比雖然小于4，但并不一定是短柱。因為確定是不是短柱的參數是柱的剪跨比，只有剪跨比小于2的柱才是短柱。有專家學者提出現行抗震規范應采用較高軸壓比。但是即使能調整軸壓比限值，柱斷面并不能由于略微增大軸壓比限值而顯著減小。因此在抗震的超高層建筑中采用鋼筋混凝土是否合理值得商榷。

3.4 高烈度區要采用抗震措施與抗震構造措施

現在許多專家學者提出，現行的建筑結構設計安全度己不能適應國情的需要，認為我國“取用了可能是世界上最低的結構設計安全度”并主張“建筑結構設計的安全度水平應該大幅度提高”。此外，對于“小震不壞，中震可修，大震不倒”這個抗震設計原則，在新形勢下也有重新審核的必要。我國現行抗震設防標準比較低，當取50年為分析年限時，小震烈度對應的被超越概率為63.2%，重現期為50年，中震烈度對應的被超越的概率為10%，重現期為475年，大震對應的超越的概率為2%左右，重現期為2000年左右，同時規定抗震設防烈度與設計基本地震加速度的對應關系。

設防標準低的根本原因在于國家財力物力有限。我國建筑結構抗震設計除了設防烈度較低外，具體抗震計算方法和構造規定的安全度也不如國外；在配筋率、軸壓比、梁柱承載力匹配等一系列保證抗震延性的要求上，與外國相比，也有異同，其中的8度區，我國就明顯不如外國嚴格。隨著社會財富的增長，結構失效帶來的損失愈來愈大，加之結構造價在整個投資中的比例下降，因而結構在設防烈度下應該采用彈性設計，特別是高烈度區要有嚴格的抗震措施與抗震構造措施來保證結構的安全。