1. 高層建筑結(jié)構(gòu)的定義
以上選自《高規(guī)》。
拿到一個(gè)項(xiàng)目首先要分清楚是否屬于高層建筑結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行下一步的工作，因?yàn)楦邔优c多層在規(guī)范要求上有部分是不一樣的（例如：整體指標(biāo)的計(jì)算、抗震構(gòu)造措施的變化等等）。
2. 剪力墻結(jié)構(gòu)體系
剪力墻結(jié)構(gòu)體系是由剪力墻同時(shí)承受豎向荷載和側(cè)向水平力的，利用建筑專業(yè)給定的墻體，布置鋼筋混凝土墻（即剪力墻），從受力上講剪力墻是一個(gè)懸臂板(平面內(nèi))。（名稱：抗規(guī)是抗震墻、高規(guī)是剪力墻、也稱之為鋼筋混凝土墻）
剪力墻結(jié)構(gòu)體系是指：剪力墻和由于剪力墻開洞而形成的連梁組成的結(jié)構(gòu)。
連梁是指兩端與剪力墻在平面內(nèi)相連的梁。一般在風(fēng)荷載和地震荷載的作用下 ,連梁的內(nèi)力往往很大。連梁是第一道防線，能夠很好地起到耗能的作用。(高層剪力墻結(jié)構(gòu)中梁的種類)
要能夠形象地理解連梁的工作原理：在水平力作用下，墻肢產(chǎn)生彎曲變形，連梁為了協(xié)調(diào)這種變形，產(chǎn)生內(nèi)力，梁端產(chǎn)生的彎矩、剪力、軸力反作用于墻肢，約束墻肢變形，反復(fù)作用下，梁端形成塑性絞，結(jié)構(gòu)剛度降低，變形加大，從而吸收大量的地震能量，同時(shí)通過(guò)塑性鉸仍能繼續(xù)傳遞彎矩和剪力，對(duì)墻肢起到一定的約束作用，使剪力墻保持足夠的剛度和強(qiáng)度，不至于發(fā)生傾覆和倒塌，此即為延性破壞。在這一過(guò)程中，連梁起到了一種耗能的作用，對(duì)減少墻肢內(nèi)力，延緩墻肢屈服有著重要的作用。此種工作狀態(tài)是最理想的狀態(tài)，屬于延性破壞，塑性鉸的形成對(duì)耗能起到了很大的作用，而耗能能力的大小取決于塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力。此種情況一般出現(xiàn)在連梁跨高比較大的時(shí)候（不小于5，高規(guī)275頁(yè)7.1.2建議宜大于6就是這個(gè)原因）。而脆性破壞是指對(duì)于跨高比較小的連梁，剛度大，吸收的地震力也大，發(fā)生剪切破壞時(shí)，各墻肢喪失了連梁對(duì)它的約束作用，將成為單片的獨(dú)立墻。這會(huì)使結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度大大降低，變形加大，墻肢彎矩加大，由于沒(méi)有連梁的約束，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的倒塌（根源在于轉(zhuǎn)動(dòng)能力很弱）。連梁越柔，協(xié)調(diào)變形的能力越強(qiáng)，延性越好。
高層剪力墻結(jié)構(gòu)中，連梁是第一道防線，要保證連梁是延性破壞，起到耗能的作用，保證強(qiáng)墻弱連梁。設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免采用強(qiáng)連梁（跨高比小于2.5的連梁），盡量采取減小梁高加大跨度的辦法達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。
3.高層建筑結(jié)構(gòu)的受力性能
高層建筑結(jié)構(gòu)，風(fēng)荷載和水平地震作用是影響結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形的主要因素（此處區(qū)別于多層框架，多層框架結(jié)構(gòu)中一般是豎向荷載起控制作用）。
高層建筑結(jié)構(gòu)可以認(rèn)為是從其自身地基上升起的豎向懸臂構(gòu)件，可以認(rèn)為是一個(gè)懸臂梁，承受著水平荷載(風(fēng)、地震)和豎向荷載（自重、恒活荷載）。大家在理解高層建筑結(jié)構(gòu)的時(shí)候可以和懸挑梁對(duì)比來(lái)理解，例如：底部加強(qiáng)區(qū)的設(shè)定、高寬比對(duì)經(jīng)濟(jì)性的影響等等。
4.與框架結(jié)構(gòu)的區(qū)別
框架結(jié)構(gòu)屬于一種比較柔的結(jié)構(gòu)形式，不能做太高，但是對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)，由于其自身剛度較大，抗側(cè)力能力很強(qiáng)，能夠做的比較高，因此在高層中普遍應(yīng)用。框架柱與剪力墻在抵抗水平地震方面，其能力不是一個(gè)量級(jí)的。截面截面慣性矩I. (理解剪力墻平面內(nèi)平面外、截面高度)
首先要理解反彎點(diǎn)的概念（從彎矩圖和變形兩個(gè)角度來(lái)理解，也是理解結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理之一，即力與變形的關(guān)系）。反彎點(diǎn)：彎矩一正一負(fù)的零點(diǎn)位置；變形突變的點(diǎn)。反彎點(diǎn)的出現(xiàn)從根本上來(lái)講是豎向構(gòu)件與水平梁的線剛度的比值來(lái)決定的，墻體的剛度相對(duì)于連梁來(lái)說(shuō)是很大的，因此不會(huì)在墻體內(nèi)出現(xiàn)反彎點(diǎn)，而框架柱的剛度相對(duì)于梁來(lái)說(shuō)不會(huì)相差很大，因此會(huì)出現(xiàn)反彎點(diǎn)。
4.1 下圖為框架結(jié)構(gòu)的受力圖，整體變形為剪切型變形。
變形為剪切型變形，決定了框架結(jié)構(gòu)的位移底部最大，從而影響了框架結(jié)構(gòu)的很多特性（如：不能做很高、填充墻在地震時(shí)候是底層破壞嚴(yán)重等）。
4.2下圖為純剪力墻結(jié)構(gòu)的受力圖，整體變形為彎曲型
以上兩圖剪力墻上開洞面積較小，彎矩圖僅僅有局部突變，基本上沒(méi)有反彎點(diǎn)，變形以彎曲型為主。
上圖為雙肢墻及多肢墻，彎矩圖僅僅有局部突變，基本上沒(méi)有反彎點(diǎn)，變形以彎曲型為主。
圖中彎矩圖在樓層位置突變，出現(xiàn)反彎點(diǎn)，與框架的受力性能接近，因此變形是以剪切型變形為主，應(yīng)當(dāng)注意在高層建筑中盡量避免。因此高規(guī)規(guī)定了墻肢高度與厚度的比值，7.1.8.
當(dāng)墻肢的截面高度與厚度之比不大于4時(shí)，宜按框架柱進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。
4.3 結(jié)論：樓層內(nèi)是否出現(xiàn)反彎點(diǎn)，決定了結(jié)構(gòu)體系的受力性能。
從以上圖中可以得知，剪力墻的受力特點(diǎn)與洞口的大小有關(guān)，即與連梁的剛度有關(guān)。
連梁與墻肢的線剛度比值決定著反彎點(diǎn)是否出現(xiàn)，當(dāng)開洞過(guò)大的時(shí)候，且墻肢高厚比很小的時(shí)候，墻肢過(guò)分削弱，導(dǎo)致反彎點(diǎn)的出現(xiàn)。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，一般的情況是雙肢墻或多肢墻的情況，彎矩為齒狀，此時(shí)的連梁起著連接墻肢，保證墻體整體穩(wěn)定性的作用，因此高規(guī)條文說(shuō)明：本規(guī)程所指的剪力墻結(jié)構(gòu)是以剪力墻及因剪力墻開洞形成的連梁組成的結(jié)構(gòu)，其變形特點(diǎn)為彎曲型變形，目前有些項(xiàng)目采用了大部分由跨高比較大的框架梁聯(lián)系的剪力墻形成的結(jié)構(gòu)體系，這樣的結(jié)構(gòu)雖然剪力墻較多，但受力和變形特性接近框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)層數(shù)較多時(shí)對(duì)抗震是不利的，宜避免。
5.高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)步驟
所有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作步驟：統(tǒng)計(jì)外力作用、建立計(jì)算模型、計(jì)算構(gòu)件內(nèi)力、由內(nèi)力算配筋、構(gòu)造加強(qiáng)措施。
設(shè)計(jì)詳細(xì)步驟：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟
（1）看懂建筑圖（此時(shí)的建筑圖一般只有大平面或者簡(jiǎn)單的立面，建筑圖沒(méi)有細(xì)化）對(duì)建筑關(guān)系有一個(gè)大體的了解。
（2）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定大致的墻厚，以及結(jié)構(gòu)墻體的位置，板塊的劃分（梁和墻體的布置），并初步建模試算（注意satwe參數(shù)設(shè)置要正確）更要注意建筑的平面和豎向的體型。在這個(gè)過(guò)程，會(huì)和建筑專業(yè)不斷地溝通。
（3）根據(jù)satwe計(jì)算結(jié)果，對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整，整體計(jì)算注意幾個(gè)比值和參數(shù)（層間位移角、軸壓比、位移比、周期比、剛度比、剪重比、剛重比、層間受剪承載力之比，平均重度）一定滿足規(guī)范要求；對(duì)于連梁和墻體，要注意查看配筋率是否合理。
（4）整體指標(biāo)、單個(gè)構(gòu)件計(jì)算滿足規(guī)范要求并且經(jīng)濟(jì)合理之后，模型盡量不要再進(jìn)行大的調(diào)整。并將截面尺寸以及墻體定位提給建筑專業(yè)、水電暖專業(yè)。
（5）開始繪制施工圖：繪制施工圖的過(guò)程中，或多或少的會(huì)對(duì)已經(jīng)調(diào)整好的模型進(jìn)行再次的調(diào)整（原因：建筑圖還在不斷完善修改；結(jié)構(gòu)調(diào)模型階段沒(méi)有注意到的問(wèn)題）。這時(shí)調(diào)整模型之后，一定注意對(duì)模型結(jié)果進(jìn)行再次的查看，看是否滿足規(guī)范要求。
施工圖包括總說(shuō)明，墻體、梁、板施工圖繪制，基礎(chǔ)施工圖繪制，樓梯墻身施工圖繪制。
