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摘 要：二十世纪八十年代以来，伴随着社会经济的蓬勃发展，尤其是城市建设建筑的发展，在城市中高层建筑是不可或缺的一部分，成为了城市经济繁荣和社会进步的一展旗帜。本文主要从高层建筑的建筑特点出发，针对高层建筑基础选型、结构选型设计等基本方面进行分析论述。
关键词：高层建筑；基础选型；结构选型；载荷；合理参数
引 言
伴随经济文化需求的飞速发展，特别在二十世纪末结构工程方面世界各国都取得了巨大的成就。所以各个发达国家都在计划建造更高更大的高层复杂结构建筑，比方在高层建筑方面，全球各地都在刷新着世界记录；在大跨度建筑方面，许多国家已经把空间网架结构和张拉式悬索结构成功应用在尺度达200m以上的建筑。我们国家近年来，由于经济建设实力的迅速发展增强，已经十分需求建设一批更高更大的建筑物，这也是我国建筑领域面临的机遇和挑战。
1 高层建筑的特点
在相同的建设面积中，一方面，高层建筑可获得更多的建筑面积，设计精美的高层建筑还可以为城市增加景观，比方新加坡某些居住区中建造了高层建筑群，节省了更多地面空间，这就更好地建设了城市绿化空间。另一方面，高层建筑竖由电梯来完成竖向交通，这就增加了建筑的造价，高层筑的防火要求也会增加高层建筑的造价以及成本，高层建筑太多、太密集也可能对城市带来热岛效应和光污染现象。
2 高层建筑基础选型
高层建筑中选择合理的基础型式是个关键问题，选择基础型式与建筑物的使用性质、地质状况、建筑结构类型、抗震能力、对周围建筑物的影响等存在密切联系，一般情况下应考虑一下几个问题：
（1）建筑结构、地基、承载载荷方面：
①建筑上部结构为框架结构、无地下室、荷载小、地基好、柱网分布均匀，可采用柱下独立基础；
②建筑上部结构为框架剪力墙结构、无地下室、地基条件又比较好，可以选用十字交叉钢筋混凝土条形基础或筏基二者之一；
③当建筑上部结构是剪力墙结构、无地下室、地基较差、荷载较大时候，为增加基础整体性，减弱不均匀沉降，可采用十字交叉钢筋混凝土条形基础，如若不能满足需求，又不采用桩基或人工地基，也可以选择筏基；
④当建筑上部结构为框架或剪力墙结构、有地下室、上部结构又对不均匀沉降有较严限制，这时建筑对防水要求较高，可采用箱基。
（2）筏基上柱荷载中等或以下、柱距较小且等距时宜选择无梁筏板基础，而柱荷载相差大且柱距较大宜采用梁板式筏基，当地基比较差采取上述各类型基础不能满足设计时，可采用桩基或其他人工地基。最后，与深基础或其它人工地基相比比较经济并且又有施工条件时，可选用桩基。
总体来说，高层框架结构伴随层数增加，基础上的柱荷载量也有所增大，所以竖向基础产生碟形沉降，而且内柱沉降大，受到拉伸而卸载，必然会引起上部结构和基础内力变化。在高层框架结构基础设计中宜柔不宜刚，但是如地基土性质为高压缩性时，则基础宜刚。采用桩基时，可以考虑变刚度布桩的方式，比如加密中部布桩或者改变基础中部桩径、桩长，从而调整地基桩基的支承刚度，使差异沉降低到最小，从而减小基础以及承台的内力。
3 高层建筑结构选型
（1）高层建筑结构：建筑结构选型不单单是结构问题，更是一个综合性的科学问题。一个优秀的建筑物，其建筑功能与结构功能会被结合成一个有机结合体。一个优秀的高层建筑结构的选择，不仅仅需要考虑到建筑的使用功能、在结构上的安全合理性和在施工上的可能性，也需要考虑到艺术上的造型美观性和造价上的经济性。针对影响高层建筑结构选型的一些因素，在高层建筑结构选型选择场地、设计、施工水平以及材料供应状况时，应当做到质量优先，物尽其用的建筑方针，其次高层建筑结构抗灾水平和可维护性，应具有必要的处理措施。
（2）高层建筑结构选型应当具有优秀的承载力、刚度和抗变形能力，尽量应避免因局部破坏而导致整个结构破坏的现象，针对那些可能薄弱的部位需要采取加强措施。
（3）高层建筑结构选型与布置合理性需要避免局部突变甚至扭转，如若具有多道抗震防线则再好不过。结合不同的结构体系具有不一样的的强度和刚度，知道它们适合应用的高度也不一样。所以一般来说，框架结构适用于层数少、高度低、设防烈度低的情况。框架剪力墙结构与剪力墙结构就可以满足大多数建筑物对于高度需求，而在层数很多或设防烈度要求很高时，则可以利用筒体结构设计。
（4）高层建筑结构选型中结构的规则性。结合结构承载能力、刚度和变形能力是必须所具有的；应注意破坏而导致的由部分结构或者构件给整个结构失去承受重力荷载、风荷载和地震作用能力的不良结果；对可能产生问题的薄弱部位所应该采用的有效手段予以提高。
高层建筑的结构体系大概适宜以下有关的要求：要想使局部突变和扭转效应而形成薄弱部位得到合理的解决方法，就必须要做到使结构的竖向和水平布置应该具备合理的刚度和承载力分布；应具备多道抗震防线。规则平面布置需要满足的结构要求。结构平面布置首先要斟酌出对抵抗水平和竖向荷载的有利条件，明确的受力，直接的传力，达到对称均匀，在某一程度上减少扭转所带来的影响。由于在地震的作用，力求简单规则是建筑平面必须的关键，在风力推动下可以适当放宽。有关于抗震设防的高层建筑，简单、对称、规则是平面形状的主要规则，这样可以有效减少地震带来的危害。
（5）使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀是在高层建筑的一个独立结构单元内所必须具备的条件。在高层建筑的一个独立结构单元内不应采用及其不规则的平面布置，否则带来的后果是我们无法预测和估计的。抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑，其平面布置的要求应遵循简单、规则，减少偏心。这样可以有效规避地震给高层建筑带来的危害，可以达到有效抗震的目的。
（6）竖向荷载设计在自身情况下应减轻重量。在某些程度上使高层建筑减轻自身重量比多层建筑更具有实际意义。从地基承载力或桩基承载力的情况下分析，假设在同样地基或桩基的条件下，且不增加基础造价和处理措施的情况下，采取减轻房屋自重是可以有效解决问题的方法，这样可以多建层数，在软弱土层上的经济效益就会体现出来。因为地震效应与建筑的重量是成正比的关系，所以房屋自重减轻的是可以有效改善结构抗震能力的有效途径。高层建筑重量大了，可以提高作用于结构上的地震剪力，而且重心高地震的作用还可增加高层建筑的倾覆力矩，会大大提高对竖向构件所产生的附加轴力，从而导致附加弯矩更大。
4 结 语
综上所述，根据高层建筑的构造特点，所遇的问题不同就需要用不同的方法来解决。高层建筑基础选型应考虑持力层的状况、穿越土层的情况、周边环境因素、桩基的尺寸限制。高层建筑结构选型则需要考虑上部结构特性及各种载荷参数等，有利于创造出和谐优美的高层建筑外部造型，为居民带来更好的生活条件。
参考文献
[1]刘春熙.浅析建筑结构设计分析[J].沿海企业与科技，2010.
[2]何辉，吴跃.高层建筑结构的设计与分析[J].科技创新导报，2009.
[3]薄克金.解决建筑结构设计问题与完善设计[J].城市建设理论研究（电子版），2012（11）.
作者简介：薛磊（1980-），男，汉族，安徽省寿县人，安徽建筑工业学院大学本科毕业，土木工程专业。
关键词：高层建筑；基础选型；结构选型；载荷；合理参数
引 言
伴随经济文化需求的飞速发展，特别在二十世纪末结构工程方面世界各国都取得了巨大的成就。所以各个发达国家都在计划建造更高更大的高层复杂结构建筑，比方在高层建筑方面，全球各地都在刷新着世界记录；在大跨度建筑方面，许多国家已经把空间网架结构和张拉式悬索结构成功应用在尺度达200m以上的建筑。我们国家近年来，由于经济建设实力的迅速发展增强，已经十分需求建设一批更高更大的建筑物，这也是我国建筑领域面临的机遇和挑战。
1 高层建筑的特点
在相同的建设面积中，一方面，高层建筑可获得更多的建筑面积，设计精美的高层建筑还可以为城市增加景观，比方新加坡某些居住区中建造了高层建筑群，节省了更多地面空间，这就更好地建设了城市绿化空间。另一方面，高层建筑竖由电梯来完成竖向交通，这就增加了建筑的造价，高层筑的防火要求也会增加高层建筑的造价以及成本，高层建筑太多、太密集也可能对城市带来热岛效应和光污染现象。
2 高层建筑基础选型
高层建筑中选择合理的基础型式是个关键问题，选择基础型式与建筑物的使用性质、地质状况、建筑结构类型、抗震能力、对周围建筑物的影响等存在密切联系，一般情况下应考虑一下几个问题：
（1）建筑结构、地基、承载载荷方面：
①建筑上部结构为框架结构、无地下室、荷载小、地基好、柱网分布均匀，可采用柱下独立基础；
②建筑上部结构为框架剪力墙结构、无地下室、地基条件又比较好，可以选用十字交叉钢筋混凝土条形基础或筏基二者之一；
③当建筑上部结构是剪力墙结构、无地下室、地基较差、荷载较大时候，为增加基础整体性，减弱不均匀沉降，可采用十字交叉钢筋混凝土条形基础，如若不能满足需求，又不采用桩基或人工地基，也可以选择筏基；
④当建筑上部结构为框架或剪力墙结构、有地下室、上部结构又对不均匀沉降有较严限制，这时建筑对防水要求较高，可采用箱基。
（2）筏基上柱荷载中等或以下、柱距较小且等距时宜选择无梁筏板基础，而柱荷载相差大且柱距较大宜采用梁板式筏基，当地基比较差采取上述各类型基础不能满足设计时，可采用桩基或其他人工地基。最后，与深基础或其它人工地基相比比较经济并且又有施工条件时，可选用桩基。
总体来说，高层框架结构伴随层数增加，基础上的柱荷载量也有所增大，所以竖向基础产生碟形沉降，而且内柱沉降大，受到拉伸而卸载，必然会引起上部结构和基础内力变化。在高层框架结构基础设计中宜柔不宜刚，但是如地基土性质为高压缩性时，则基础宜刚。采用桩基时，可以考虑变刚度布桩的方式，比如加密中部布桩或者改变基础中部桩径、桩长，从而调整地基桩基的支承刚度，使差异沉降低到最小，从而减小基础以及承台的内力。
3 高层建筑结构选型
（1）高层建筑结构：建筑结构选型不单单是结构问题，更是一个综合性的科学问题。一个优秀的建筑物，其建筑功能与结构功能会被结合成一个有机结合体。一个优秀的高层建筑结构的选择，不仅仅需要考虑到建筑的使用功能、在结构上的安全合理性和在施工上的可能性，也需要考虑到艺术上的造型美观性和造价上的经济性。针对影响高层建筑结构选型的一些因素，在高层建筑结构选型选择场地、设计、施工水平以及材料供应状况时，应当做到质量优先，物尽其用的建筑方针，其次高层建筑结构抗灾水平和可维护性，应具有必要的处理措施。
（2）高层建筑结构选型应当具有优秀的承载力、刚度和抗变形能力，尽量应避免因局部破坏而导致整个结构破坏的现象，针对那些可能薄弱的部位需要采取加强措施。
（3）高层建筑结构选型与布置合理性需要避免局部突变甚至扭转，如若具有多道抗震防线则再好不过。结合不同的结构体系具有不一样的的强度和刚度，知道它们适合应用的高度也不一样。所以一般来说，框架结构适用于层数少、高度低、设防烈度低的情况。框架剪力墙结构与剪力墙结构就可以满足大多数建筑物对于高度需求，而在层数很多或设防烈度要求很高时，则可以利用筒体结构设计。
（4）高层建筑结构选型中结构的规则性。结合结构承载能力、刚度和变形能力是必须所具有的；应注意破坏而导致的由部分结构或者构件给整个结构失去承受重力荷载、风荷载和地震作用能力的不良结果；对可能产生问题的薄弱部位所应该采用的有效手段予以提高。
高层建筑的结构体系大概适宜以下有关的要求：要想使局部突变和扭转效应而形成薄弱部位得到合理的解决方法，就必须要做到使结构的竖向和水平布置应该具备合理的刚度和承载力分布；应具备多道抗震防线。规则平面布置需要满足的结构要求。结构平面布置首先要斟酌出对抵抗水平和竖向荷载的有利条件，明确的受力，直接的传力，达到对称均匀，在某一程度上减少扭转所带来的影响。由于在地震的作用，力求简单规则是建筑平面必须的关键，在风力推动下可以适当放宽。有关于抗震设防的高层建筑，简单、对称、规则是平面形状的主要规则，这样可以有效减少地震带来的危害。
（5）使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀是在高层建筑的一个独立结构单元内所必须具备的条件。在高层建筑的一个独立结构单元内不应采用及其不规则的平面布置，否则带来的后果是我们无法预测和估计的。抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑，其平面布置的要求应遵循简单、规则，减少偏心。这样可以有效规避地震给高层建筑带来的危害，可以达到有效抗震的目的。
（6）竖向荷载设计在自身情况下应减轻重量。在某些程度上使高层建筑减轻自身重量比多层建筑更具有实际意义。从地基承载力或桩基承载力的情况下分析，假设在同样地基或桩基的条件下，且不增加基础造价和处理措施的情况下，采取减轻房屋自重是可以有效解决问题的方法，这样可以多建层数，在软弱土层上的经济效益就会体现出来。因为地震效应与建筑的重量是成正比的关系，所以房屋自重减轻的是可以有效改善结构抗震能力的有效途径。高层建筑重量大了，可以提高作用于结构上的地震剪力，而且重心高地震的作用还可增加高层建筑的倾覆力矩，会大大提高对竖向构件所产生的附加轴力，从而导致附加弯矩更大。
4 结 语
综上所述，根据高层建筑的构造特点，所遇的问题不同就需要用不同的方法来解决。高层建筑基础选型应考虑持力层的状况、穿越土层的情况、周边环境因素、桩基的尺寸限制。高层建筑结构选型则需要考虑上部结构特性及各种载荷参数等，有利于创造出和谐优美的高层建筑外部造型，为居民带来更好的生活条件。
参考文献
[1]刘春熙.浅析建筑结构设计分析[J].沿海企业与科技，2010.
[2]何辉，吴跃.高层建筑结构的设计与分析[J].科技创新导报，2009.
[3]薄克金.解决建筑结构设计问题与完善设计[J].城市建设理论研究（电子版），2012（11）.
作者简介：薛磊（1980-），男，汉族，安徽省寿县人，安徽建筑工业学院大学本科毕业，土木工程专业。