在建筑结构设计中，除了选择合理的结构体系外，还要恰当地设计和选择建筑物的平立面形状和形体。尤其是在高层结构的设计中，保证结构安全性及经济合理性的要求比一般多层建筑更为突出，因此，结构布置、选型是否合理，应更加受到重视。结构的总体布置要考虑结构的受力特点和经济合理性，主要有3点：①控制结构的侧向变形；②合理的平面布置；③合理的竖向布置。
1.控制结构的侧向变形
结构要同时承受竖向荷载和水平荷载，还要抵抗地震作用。结构所承受的轴向力、总倾覆弯矩以及侧移和高度的关系分别为N∝H、N∝H2和N∝H4。可见，水平荷载作用下，侧移随结构的高度增加最快。当高度增加到一定值时，水平荷载就会成为控制因素而使结构产生过大的侧移和层间相对位移，从而使居住者有不适的感觉，甚至破坏非结构构件。因此，必须将结构的侧移限制在一个合理的范围内。另外，随着高度的增加，倾覆力矩也将迅速增大。因此，高层建筑中控制侧向位移常常成为结构设计的主要矛盾。限制结构的侧移，除了限制结构的高度外，还要限制结构的高宽比。一般应将结构的高宽比H/B控制在5～6以下。这里H是指从室外地面到建筑物檐口的高度，B是指建筑物平面的短方向的有效结构宽度。有效结构宽度一般是指建筑物的总宽度减去外伸部分的宽度。当建筑物为变宽度时，一般偏于保守地取较小宽度。我国《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）和《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）对各种结构的高宽比给出了限值。
2.平面布置
在一个独立的结构单元内，宜使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀。不应采用严重不规则的平面布置，高层建筑宜选用风作用效应较小的平面形状，如圆形、正多边形等。有抗震设防要求的高层建筑，一个结构单元的长度（相对其宽度）不宜过长，否则在地震作用时，结构的两端可能会出现反相位的振动，这将会导致建筑被过早地破坏。《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）对高层结构的长度、突出部分的长度也都有一定的要求：抗震设计的A级高度钢筋混凝土高层建筑其平面长度L、突出部分长度l宜满足表2.2的要求；抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑以及复杂高层建筑结构，其平面布置应简单、规则，减少偏心对结构的影响，结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的地震作用下，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移，A级高度的高层建筑最大水平位移不宜大于该楼层平均值的1.2倍，层间位移不应大于该楼层平均值的1.5倍；B级高度的高层建筑、混合结构高层建筑以及复杂高层建筑，最大水平位移不宜大于该楼层平均值的1.2倍，层间位移不应大于该楼层平均值的1.4倍。第一个以扭转为主的振型周期与该结构的第一振型周期之比，A级高度的高层建筑不大于0.9，B级高度的高层建筑、混合结构高层建筑以及复杂高层建筑不大于0.85，如图2.2所示。
图2.2 建筑平面示意(www.xing528.com)
偶然偏心是指由于施工、使用或地面运动的扭转分量等因素所引起的偏心。采用底部剪力法或仅计算单向地震作用时应考虑的偶然偏心的影响。可以将每层的质心沿主轴的同一方向偏移0.5Li（Li为建筑物垂直于地震作用方向的总长度），来考虑偶然偏心。当计算双向地震作用时，可不考虑偶然偏心的影响。
表2.2 平面尺寸及突出部分尺寸的比值限制
3.竖向布置
结构的竖向布置应力求形体规则、刚度和强度沿高度均匀分布，避免过大的外挑和内收，避免错层和局部夹层，同一层的楼面应尽量设在同一标高处。高层建筑结构设计中，经常会遇到结构刚度和强度发生变化的情形，对于这种情况，应逐渐变化。对于框架结构，楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层刚度的70%以及其相邻上部三层侧向平均刚度的80%。A级高度高层建筑楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不宜小于其相邻上一层受剪承载力的80%，不应小于其上一层受剪承载力的65%；B级高度高层建筑楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不应小于其相邻上一层受剪承载力的75%。这里，楼层层间抗侧力结构受剪承载能力是指在所考虑的水平作用方向上，该楼层全部柱、剪力墙斜撑的受剪承载能力之和。抗震设计时，结构竖向抗侧力构件宜上、下连续贯通，当结构上部楼层收进部位到室外地画的高度H1与房屋高度H之比大于0.2时，上部楼层收进后的水平尺寸B1不宜小于下部楼层水平尺寸B的75%；当上部结构楼层相对于下部楼层外挑时，下部楼层的水平尺寸B不宜小于上部楼层水平尺寸B1的0.9倍，且水平外挑尺寸不宜大于4m。结构竖向布置如图2.3所示。
图2.3 结构竖向收进和外挑示意
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