在多层建筑中，竖向荷载一般是起控制作用的。而在高层建筑中，水平作用（风荷载、水平地震作用）将是起控制作用的，竖向荷载将成为第二位的，这是高层建筑不同于多层建筑的一个显著特点。
竖向荷载在前面已作了介绍，此处不再重述。下面将主要介绍水平作用。
1）风荷载
（1）风荷载的特性
风荷载是指风在建筑物表面上产生的一种压力或吸力。作用在建筑上的风力是经常变动的，从图15-12所示的风压时程曲线可以看出，风压的变化可分为两部分：一个是长周期部分，其周期常在10min以上；另一个是短周期部分，其周期常常只有几秒钟。为便于分析，通常可将实际风压分解为平均风压wm 和脉动风压wf 两部分。平均风压的周期远大于一般结构的自振周期。因此，平均风压对结构的作用相当于静力作用。脉动风压的强度随时间而变化、周期短。因此，脉动风压对结构的作用是动力作用，将引起结构的振动。由此可见，风具有静态和动态两种特性。
对于单层厂房和多层房屋，其自振周期较短，风压产生的动力作用效应一般很小。因此，在设计中只需考虑风压的静力作用效应。对于高层房屋，其自振周期较长，风压产生的动力作用效应较显著。因此，在强风作用下，高层建筑会产生较大的振动，甚至导致建筑物的破坏。由上述可见，对于高层建筑，除了考虑风压的静力作用效应外，还必须考虑风压的脉动作用效应——风振。
图15-12 风压时程曲线
（2）风荷载的计算
垂直作用在多层和高层建筑物表面的风荷载按下式计算：
式中 wk——风荷载标准值（kN／m2）；
βz——高度z处的风振系数；
μs——风荷载体型系数；
μz——风压高度变化系数；
w0——基本风压（kN／m2）。
公式（15-1）与第14章中的公式（14-19）的形式相似，但有关参数或系数的取值并不完全相同，且增加了风振系数βz。现将不同之处补充说明如下。
①基本风压
在《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）中的《全国基本风压分布图》规定的风压值是根据50年一遇的10min最大平均风压确定的。对于多层房屋，其基本风压可按《全国基本风压分布图》查得的基本风压值采用。对《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）。
②风振系数
风振系数βz 反映了风力作用下的动力性质。建筑物的自振周期越长，风力振动越显著，风振系数βz 就越大。对于高度大于30m，高宽比大于1.5，且可忽略扭转影响的高层建筑，风振系数βz 可按下列公式计算：
式中 φz——振型系数；
ξ——脉动增大系数；
ν——脉动影响系数；
μz——风压高度变化系数，按表14-7采用（见第14章）。
（3）风载体型系数
风载体型系数μs 与体型、平面尺寸有关。圆形或椭圆形平面的建筑所受到的风压力最小；十字形、Y 形、六边形等平面的建筑所受到的风压力也比矩形平面的建筑小。此外，如对矩形平面的角隅进行适当的平滑处理，也可减小风压力。
脉动增大系数ξ、脉动影响系数和不同建筑平面的风载体型系数的取值可查阅《荷载规范》和《规程》，此处从略。
此外，在计算风荷载时，还需注意如下几个问题：
（1）对于同一幢建筑，不同的风向，有不同的风载体型系数。
（2）当建筑物立面有竖线条、横线条、遮阳板和阳台等，其风载体型系数将比平整的墙面大，一般要增大6%～8%。
（3）作用在建筑物表面上的风荷载是不均匀的，在某些局部会出现很大的风力。因此，对悬挑构件、围护构件及其连接件进行局部风压下的承载力验算时，应采用局部风压体型系数。
2）地震作用
（1）一般计算原则
对于有抗震设防要求的多层和高层建筑，按其重要性可分为甲类、乙类、丙类和丁类建筑。
甲类建筑——重大建筑工程和地震时可能产生严重次生灾害的建筑。
乙类建筑——地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑。
丙类建筑——除甲、乙、丁类以外的一般建筑。
丁类建筑——抗震次要建筑。
甲类建筑，地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求，其值应按批准的地震安全性评价结果确定；抗震措施，当抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高1度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。
乙类建筑，地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施，一般情况下，当抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高1度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。
对较小的乙类建筑，当其结构改用抗震性能较好的结构类型时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
丙类建筑，地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。
丁类建筑，一般情况下，地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低、但抗震设防烈度为6度时不应降低。
抗震设防烈度为6度时，除本规范有具体规定外，对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算。
多层和高层建筑结构的地震作用应按以下原则考虑：
①一般情况下，可在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用，并进行抗震验算，各方向的水平地震作用应全部由该方向抗侧力结构和构件承担。
②有斜交抗侧力构件的结构，当相交角大于15°时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
③质量和刚度分布明显不对称的结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响，其他情况，应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。(www.xing528.com)
④9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。
（2）计算方法
地震作用的计算方法主要有底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法。多层和高层建筑结构应按不同情况，分别采用相应的地震作用计算方法。
①高度不超过40m，以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，可采用底部剪力法。
②除第①项以外的多高层建筑宜采用振型分解反应谱法。
③下列情况宜采用时程分析法进行补充计算：特别不规则的建筑；甲类建筑；表15-4所列的高层建筑。
表15-4 采用时程分析的房屋高度范围
（3）重力荷载代表值
计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值（即全部恒荷载）和各可变荷载的组合值之和。各可变荷载的组合值系数按下列取用：雪荷载为0.5，藏书库、档案库的楼面荷载为0.8，其他民用建筑的楼面荷载为0.5，当楼面活荷载按实际情况计算时为1.0，屋面活荷载不计入。
关于地震作用的计算方法，本章从略，读者可参阅《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010。
3）荷载效应和地震作用效应组合
在多层和高层建筑结构上，作用有竖向荷载和风荷载。在抗震设计时，还有水平地震作用和竖向地震作用。在结构设计时，应首先分别计算上述各种荷载和地震作用所产生的效应（内力和位移），然后将这些效应（内力和位移）分别按建筑物的设计要求进行组合，以求得构件的作用效应（内力和位移）设计值。
（1）非抗震设计时的作用效应组合
对于非抗震设计时的作用效应（荷载）组合设计值S 按第3章公式（3-11）或（3-12）进行计算。由可变荷载控制的组合
或
由永久荷载控制的组合
有关符号的意义和系数的取值，详见第3章。
对于高层建筑，非抗震设计时的作用（荷载）组合设计值S 按下列公式计算：
式中 γG、γQ、γw——分别为恒荷载、活荷载和风荷载的分项系数；
SGkSQk、Swk——分别为恒荷载、活荷载和风荷载的效应标准值；
ψQ、ψw——分别为楼面活荷载组合值系数和风荷载的组合值系数，可由《荷载规范》中查取。
荷载分项系数按下列规定采用：
①进行承载力计算时
恒荷载的分项系数γG，当其效应对结构不利时，对由可变荷载控制的组合，取γG=1.2；对由永久荷载控制的组合，取γG=1.35；当其效应对结构有利时，一般情况下取γG=1.0。
楼面活荷载的分项系数γQ，一般情况下取γQ=1.4；当活荷载标准值大于4kN／m2 时，取γQ=1.3。
风荷载的分项系数γw，取γw=1.4。
②进行位移计算时
公式（15-6）中所有荷载分项系数均取为1.0。
在高层建筑中，活荷载所占比例很小，而且一般不考虑活荷载的不利布置，按满载计算。所以，常常将恒荷载和活荷载合并为一项竖向荷载进行计算。这时，竖向荷载的分项系数可取为1.25。
此外，对于多层和高层建筑，在设计墙、柱和基础时，活荷载标准值尚应按《荷载规范》的规定进行折减。
（2）抗震设计时的作用效应组合
对于多层和高层建筑，抗震设计时的作用效应组合设计值S 按下列公式计算：
式中 SGE、SEhk、SEvk、Swk——分别为重力荷载代表值、水平地震作用标准值、竖向地震作用标准值、风荷载标准值的作用效应；
γG、γEh、γEvγw——分别为重力荷载、水平地震作用、竖向地震作用、风荷载的分项系数；
ψw——风荷载组合值系数，对多层建筑可不考虑，对风荷载起控制作用的高层建筑，取ψw=0.2。
荷载和地震作用的分项系数按下列规定采用：
①进行承载力计算时
重力荷载的分项系数γG 一般情况应采用γG=1.2；当其效应对结构有利时，取γG=1.0。
水平地震作用的分项系数γEh和竖向地震作用的分项系数γEv根据不同的作用效应组合，按表15-5采用。
表15-5 地震作用分项系数
风荷载的分项系数γw 取1.4。
②进行位移计算时
公式（15-7）中所有荷载分项系数均取为1.0。
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