【同辰原创】高宽比对超高层塔楼结构经济性影响分析

高宽比是指房屋高度与宽度(最小宽度)的最大比值，影响结构刚度、整体稳定性、承载能力和经济性，是建筑结构的宏观控制性指标之一。

▲ 房屋高度和最小宽度示意

项目效果如下图所示：

▲ 项目建筑效果图

2.2.1 建筑设计2个平面尺寸不同方案如下：

方案1：48.2×48.2米（核心筒尺寸22.1×22.1米）

方案2：43.3×43.3米（核心筒尺寸20.1×20.1米）

2.2.2 结构方案：采用钢筋砼（含型钢）框筒结构体系分别建立结构模型计算。建筑方案平面及对应结构计算模型效果如下图所示：

2.3.1 高宽比分别计算如下：

方案1：217.6/48.2=4.52

方案2：217.6/43.3=5.03

2.3.2 结构整体计算控制指标统计：

2.3.3 模型结构工程量统计：

统计数据分析：方案2相比方案1，高宽比增加约（5.03-4.52）/4.52×100%=11.3%，影响结构基本周期及层间位移角增大约14.0%，含钢量相应增大约11~15%。

高宽比指标不是结构设计必须要控制的条件。通过上述两个不同高宽比建筑方案的案例计算统计结果，可以发现高宽比增大对超高层塔楼的结构含钢量的影响是同比增加，对超高层结构经济指标控制意义重大。

综上所述，超高层塔楼在进行建筑方案选型时，要重视并对建筑高宽比指标进行控制，在施工图阶段能够最终达到结构限额指标设计的目标。