高层建筑功能与体系的多样化和建筑结构的不断创新,使高层建筑结构型式不断发展和丰富,结构设计也从单一的设计指标向以性能为基础的方向发展。但是目前我国关于高层建筑的规范都是以单一材料的方式提供的,缺乏相互比较,且尚未对许多新的结构体系型式进行要求与规定,使建筑创作和工程设计缺乏技术指导。本着面向实践应用为主旨,本文在综合分析大量国内外研究成果的基础上,对现有不同材料、不同形式的结构的各项性能,适用范围及优缺点等进行总结、研究,提出了新的高层结构体系的形成方式,并为此编写了“高层建筑结构方案形成工具箱”的计算程序,具体内容如下:(1)对现有结构体系的影响因素、发展与演变趋势和形成方法进行综述(第一章);总结比较了基本构件和现有结构体系的特点、适用范围和相应规定(附录1、附录2);整理了现有高层建筑结构的分类方法(第二章)。(2)本文从高层建筑结构的基本构件与基本抗侧力形式出发,对高层结构体系的形成方式进行分析归纳,总结出四种高层结构体系的形成方式:①基本抗侧力形式独立构成或相互组合、②结构体系问的相互组合、③基于高层结构体系的基本构件的增添、④基于高层结构体系的基本构件的变换。从这些途径出发,可为满足建筑功能、空间、造型等不同要求构造出合适的结构体系。基本涵盖了现有的高层结构的型式,这种对高层结构的型式进行系统分类的方法,有利于对高层结构体系进行创新与发展(第三章)。(3)承接第三章的内容,以各方研究实例为基础,对各类结构体系进行基于位移的分析,试图总结出各类结构体系间的内在联系(第四章)。(4)基于MATLAB编写了确定高层建筑结构方案的计算程序——“高层建筑结构方案形成工具箱”,主要包括“结构初定”,“参数设置”,“轴线绘制”,“构件布置”,“构件尺寸”,“结构分析”和“工程消息”7个步骤(第五章)。