高层建筑结构设计探析

杨清霞

【摘要】本文通过某不规则建筑工程主体结构的设计，详细介绍了该工程的结构设计难点和处理办法，同时介绍了如何运用性能化设计方法对不同结构部位和构件进行加强。对此类的建筑具有一定的指导作用，以便于以后的施工需要，供大家参考。

【关键词】高层建筑结构；钢框架；抗震设计；

1、工程概况及结构设计难点

某建筑工程主楼地上32层，标准层层高4.50m，主屋面高度为148.80m，结构最大高度为180m。附楼4层，中间间隔规划道路，地下设置满堂地下室3层，总建筑面积约14万m2。建筑主体造型通过对椭球体进行的平面和竖向拉伸，再用三个曲面分别切割南侧、北侧及東侧。各层建筑平面均在变化，下部楼层是逐渐外伸由小变大，层l5达最大平面尺寸，上部楼层是逐渐由大变小，至180m高度汇交于一点。芯筒区GKZ截面一般均为600mm×600mm钢箱柱，壁厚由34mm逐渐变化到20mm；外框钢管混凝土柱直径1100ram（壁厚30ram），最大直径为1250ram（壁厚50ram）；角部弧形桁架柱为最大截面600mm×1000mm钢箱柱，壁厚由75mm逐渐变化到20mm。

工程建筑对结构设计的主要影响有：（1）结构的中心部分在南北方向有效宽度较小，中部最小尺寸约为6m，为主屋面高度的1/25，导致中心部位抗侧力构件的刚度严重不足，在两主轴方向刚度不协调。（2）楼板开洞的位置较多。底部4层通高的主人口导致底部3层楼板缺失；在中上部层2O和22的1b和1c轴左侧的楼板全部取消，形成两个高9m的无柱空间，X向最大跨度达24m；底部4.5m标高处，除芯筒部分外，楼板全部取消，形成高度9m的人口大堂。……