《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》ppt課件

1、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院,高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),1、學(xué)習(xí)本門課程的重要性 1)一門主要專業(yè)課之一； 2）與先修課程密切聯(lián)系； 3）與畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)后從事專業(yè)工作密切相關(guān)； 4）培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。2、本門課程的主要內(nèi)容 1）緒論；2）結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置；3）荷載和設(shè)計(jì)方法；4）剪力墻結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)；5）框-剪結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)；6）筒體結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì) ;7)計(jì)算機(jī)分

2、析方法和程序。,3、學(xué)習(xí)本門課程中可能出現(xiàn)的幾個(gè)矛盾？ 1） 課時(shí)少與課程內(nèi)容較多（抓住內(nèi)容主線、重點(diǎn)突出） 2） 推導(dǎo)多、公式多（掌握思路、理解推導(dǎo)原理）4、教學(xué)方法和手段 1）傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合；,主要內(nèi)容：,主要內(nèi)容,1.1 概 述 1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型 1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.1 概 述,通常以建筑的高度和層數(shù)兩個(gè)指標(biāo)來(lái)判

3、定，但世界范圍內(nèi)目前還沒有一個(gè)統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)。1）國(guó)外： （1）美國(guó)規(guī)定：高度為22~25m以上或7層以上建筑為高層建筑； （2）英國(guó)規(guī)定：高度為24.3m以上的建筑為高層建筑； （3）日本規(guī)定：8層以上或高度超過31m的建筑為高層建筑。2）我國(guó)： （1）《高層民用建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50045-95 和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GBJ50045-2002和 規(guī)定： ≥10層的居住建筑（包括首層設(shè)置商業(yè)服務(wù)

4、網(wǎng)點(diǎn)的住宅）或≥24m的公共建筑。 （2）《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2002）規(guī)定：≥10層 或 ≥28m；（本課程內(nèi)容的依據(jù)）,1.1 概述,1.1 概 述,3）國(guó)際上1972年國(guó)際高層建筑會(huì)議將高層建筑分為4類：第一類為9～16層（最高50米）第二類為17～25層（最高75米)第三類為26～40層（最高100米）第四類為40層以上(高于100米） 注：高層建筑的高度般是指從室外地面至檐口或主要屋

5、面的距離，不包括局部突出屋面 的樓電梯間、水箱間、構(gòu)架等高度。4）超高層建筑 最初來(lái)源于日本，1995年出現(xiàn)英文詞條Super-tall building ； 沒有明確的分界線和規(guī)定，一般泛指某個(gè)國(guó)家和地區(qū)內(nèi)較高的高層建筑； 通常將高度超過 100m 或?qū)訑?shù)在 30 層以上的高層建筑稱為超高層建筑。,本節(jié)小結(jié)：1）多少層數(shù)或多少高度以上的建筑為高層建筑，全世界至今沒有一個(gè)統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)，不同的國(guó)家、不同的年代

6、，其規(guī)定也不一樣2）高層建筑的規(guī)定與一個(gè)國(guó)家當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)條件、建筑技術(shù)、電梯設(shè)備、消防裝置等許多因素有關(guān)。3）超高層建筑也沒有統(tǒng)一劃分標(biāo)準(zhǔn)，一般一般泛指某個(gè)國(guó)家和地區(qū)內(nèi)較高的高層建筑。,1.1 概 述,1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),問題：與多層建筑相比有哪些的設(shè)計(jì)特點(diǎn) ？,,1、水平荷載成為設(shè)計(jì)的決定性因素 1）豎向荷載產(chǎn)生軸向壓力與結(jié)構(gòu)高度的一次方成正比； 2）水平荷載產(chǎn)生的傾覆力矩以及軸力與高度的二次方成正比。

7、,1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),2、側(cè)移成為設(shè)計(jì)的控制指標(biāo) 1）結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的側(cè)移 ut與結(jié)構(gòu)高度 H 的四次方成正比； 2）結(jié)構(gòu)的側(cè)移與結(jié)構(gòu)的使用功能和安全有著密切的關(guān)系； 過大側(cè)移會(huì)使人產(chǎn)生不安全感； 使填充墻和主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫或損壞，影響正常使用； 因P-△效應(yīng)而使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的附加內(nèi)力，甚至破壞。

8、 3）必須選擇可靠的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，使結(jié)構(gòu)不僅具有較大的承載力，而且還應(yīng)具有較大的側(cè)向剛度。,1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),3、 軸向變形的影響在設(shè)計(jì)中不容忽視 1）豎向荷載產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)軸向變形對(duì)其內(nèi)力及變形的影響;,2)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的下料長(zhǎng)度和樓面標(biāo)高會(huì)產(chǎn)生較大的影響；Houston 75層的某商業(yè)大廈，采用剪力墻和鋼柱混合體系，由于鋼柱負(fù)荷面積大，其底層鋼柱壓縮變形比墻多260mm。,1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特

9、點(diǎn),3）水平荷載產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)軸向變形對(duì)其內(nèi)力及側(cè)移的影響 水平荷載作用下，使豎向結(jié)構(gòu)體系一側(cè)構(gòu)件產(chǎn)生軸向壓縮，另一側(cè)構(gòu)件產(chǎn)生軸向拉伸，從而產(chǎn)生整體水平側(cè)移。 表中為某剪力墻的計(jì)算結(jié)果。,由表可知，結(jié)構(gòu)層數(shù)越高，軸向變形所產(chǎn)生的影響越大。,1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),4、延性成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要指標(biāo) 1）延性表示構(gòu)件和結(jié)構(gòu)屈服后，具有承載能力不降低、具有足夠塑性變形能力的一種性能。 2）延性系數(shù)μ：用來(lái)衡量延性的

10、大小。 3）結(jié)構(gòu)的抗震性能決于其“能量吸收與耗散”能力的大小，即決于結(jié)構(gòu)延性的大小。 4）為了保證結(jié)構(gòu)具有較好的抗震性能，除承載力、剛度外，還需要有較好的延性?？赏ㄟ^加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)，采取恰當(dāng)?shù)目拐饦?gòu)造措施來(lái)保證。,1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),5、結(jié)構(gòu)材料用量顯著增加 1）對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)，隨高度增大，材料用量增大較多。 2）特別是水平荷載對(duì)材料用量影響較大。 3）結(jié)構(gòu)方案對(duì)材料用量影響

11、很大，水平力作用下對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)至關(guān)重要。 如筒體結(jié)構(gòu)可使結(jié)構(gòu)用鋼量大幅度減小，高381m的帝國(guó)大廈，采用平面框架結(jié)構(gòu)體系，用鋼量為206kg/m2，采用筒體結(jié)構(gòu),高344m的約翰.漢考克大廈用鋼量?jī)H為146kg/m2，高443m的西爾斯大廈用鋼量?jī)H為161kg/m2。,本節(jié)小結(jié)1）高層建筑同時(shí)承受豎向荷載和水平荷載，隨著房屋層數(shù)的增加，雖然豎向荷載對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)仍有著重要的影響，但水平荷載已成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制因素。水平荷載產(chǎn)生的內(nèi)

12、力與高度的二次方成正比，側(cè)移與高度的四次方成正比。2）對(duì)高層建筑，水平荷載和豎向荷載產(chǎn)生的軸力均很大，不容忽略。3）為了保證高層建筑的抗震性能，結(jié)構(gòu)應(yīng)具有較大的延性。4）高層建筑的材料用量隨高度增加而加大，可通過優(yōu)化設(shè)計(jì)減小材料用量。,1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,問題：按使用的材料，高層建筑結(jié)構(gòu)的類型 ？,,1、砌體結(jié)構(gòu) 優(yōu)點(diǎn)：取材容易、施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低廉； 缺點(diǎn)：脆性材料，其抗

13、拉、 抗彎、抗剪強(qiáng)度均較低，抗震性能較差； 配筋砌體可改善砌體的受力性能，但較少用于高層。 公元524年的河南嵩岳寺塔(15層簡(jiǎn)筒結(jié)構(gòu)，高50m)公元704年的西安大雁塔(7層磚木結(jié)構(gòu)，總高64m) 公元1055年的河北定縣料敵塔(11層筒體結(jié)構(gòu)，高82m),按使用的材料，高層建筑可采用砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)等類型。,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,2、

14、混凝土結(jié)構(gòu) 優(yōu)點(diǎn)：取材容易、良好耐久性和耐火性、承載能力大，剛度好、節(jié)約鋼材、降低造價(jià)、可模性好； 缺點(diǎn)：自重大、構(gòu)件截面較大、施工工序復(fù)雜、建造周期較長(zhǎng)且受季節(jié)的影響； 應(yīng)用情況：我國(guó)絕大多數(shù)高層建筑都是采用混凝土結(jié)構(gòu)，今后仍將是高層建筑發(fā)展的主流。 最早混凝土框架結(jié)構(gòu)高層建筑，是1903年在美國(guó)辛辛那提建造的因格爾斯大樓，16層，高64m。 目前世界上最高的混凝土建筑為香港中環(huán)廣場(chǎng)達(dá)78層374m

15、、其次是平壤柳京飯店達(dá)105層300m,平壤市的柳京飯店,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,3、 鋼結(jié)構(gòu) 優(yōu)點(diǎn)：材料強(qiáng)度高、截面小、自重輕、塑性和韌性好、制造簡(jiǎn)便、施工周期短、抗震性能好； 缺點(diǎn)：用鋼量大、造價(jià)高、防火性能差、剛度差； 應(yīng)用情況：采用鋼結(jié)構(gòu)的高層建筑不斷的增多；美國(guó)、日本等從鋼結(jié)構(gòu)起步建造高層建筑的國(guó)家已轉(zhuǎn)向發(fā)展混凝土結(jié)構(gòu)。 目前世界上最高的鋼結(jié)構(gòu)建筑為美國(guó)芝加哥西爾斯大

16、廈，110層、高443m。,芝加哥西爾斯大廈(Sears Tower)，110層，高443m，鋼結(jié)構(gòu),1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,定義：鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu) （1）組合結(jié)構(gòu)：將鋼骨放在構(gòu)件內(nèi)部，外部，采用外包或內(nèi)填混凝土，稱為鋼骨混凝土 或鋼管混凝土。（形成組合構(gòu)件） （2）混合結(jié)構(gòu)：指由鋼構(gòu)件、鋼筋混凝土構(gòu)件或鋼骨混凝土組合構(gòu)件一起組成的空間結(jié)構(gòu)。（形成混合結(jié)構(gòu)）,4、

17、鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu) 不僅具有鋼結(jié)構(gòu)自重輕、截面尺寸小、施工進(jìn)度快、抗震性能好等特點(diǎn)，同時(shí)還兼有混凝土結(jié)構(gòu)剛度大、防火性能好、造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)。 近年來(lái)，這種結(jié)構(gòu)形式逐漸增多，而且發(fā)展前景非常好。,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,上海環(huán)球金融中心,RC核心筒+外伸桁架和巨型（型鋼）柱(三重結(jié)構(gòu)體系)， 101層，高492m，7度抗震設(shè)防,核芯筒,底部剪力墻,,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,臺(tái)北101

18、金融大樓 高508米，超過美國(guó)芝加哥的西爾斯大樓， 馬來(lái)西亞雙塔等大樓，成為新的全球第一高樓。采用方鋼管混凝土柱，混凝土核心筒混合結(jié)構(gòu)。,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,大樓歷時(shí)5年多，耗資600億幣?？偯娣e7萬(wàn)多平方米，共容納了160多家商店。(包括地下5層、其中B2到B5為地下停車場(chǎng)、地上101層，其中有78層是辦公大樓 ，裙樓部分則是購(gòu)物中心。,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,1998年在馬來(lái)西亞吉隆坡建成的彼得羅納斯大廈（Pe

19、tronas Tower），88層，高452m，為當(dāng)時(shí)世界最高的建筑。,本節(jié)小結(jié)：1）高層建筑結(jié)構(gòu)的主要材料：鋼、鋼筋、混凝土 相應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件（以材料分類）可分為： 鋼構(gòu)件、鋼筋混凝土構(gòu)件、組合構(gòu)件（包括鋼骨混凝土構(gòu)件和鋼管混凝土構(gòu)件）。 相應(yīng)的結(jié)構(gòu)分類（以材料分類）：鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)（兩種或兩種以上材料的構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)，如鋼構(gòu)件+鋼筋混凝土構(gòu)件等）2）鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高，自重輕

20、（有利于基礎(chǔ)），延性好，變形能力大，有利于抗震，可以工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)拼裝，交叉作業(yè)。但價(jià)格高，防火材料（增加造價(jià)），側(cè)向剛度小。,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,3）鋼筋混凝土是應(yīng)用最廣的建筑材料，絕大部分高層建筑為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。具有價(jià)格低（地方材料），可澆筑成任何形狀，不需要防火，剛度大。但強(qiáng)度低，構(gòu)件截面大，占用空間大，自重大，不利于基礎(chǔ)、抗震，延性不如鋼結(jié)構(gòu)。 高強(qiáng)混凝土是近40年來(lái)建筑材料最重要的發(fā)明創(chuàng)造。高強(qiáng)可減小

21、柱、墻截面尺寸，早強(qiáng)可加快施工進(jìn)度，密實(shí)可提高耐久性、彈性模量高，徐變小可減小壓縮變形。但高強(qiáng)混凝土變形能力小，脆性大，易開裂，耐火不如普通混凝土等。4）組合結(jié)構(gòu)是以鋼骨為骨架，外包鋼筋混凝土，鋼骨、混凝土為整體、共同受力，鋼骨可以做施工平臺(tái)，與鋼構(gòu)件比：用鋼少，剛度大，防火、防銹；與混凝土構(gòu)件比：重量輕，承載力大，抗震性能好。,1.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的類型,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,高層建筑是近代經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物

22、，至今已有100余年的歷史，是城市現(xiàn)代化的象征。盡管歷史較短，但其發(fā)展速度很快。近30年來(lái)，世界各地興建的高層建筑，其規(guī)模之大，數(shù)量之多，技術(shù)之先進(jìn)，形式之多樣，外觀之新穎，無(wú)一不讓人驚嘆稱奇。 國(guó)外發(fā)展概況： 1） 19 世紀(jì)中期至 19 世紀(jì)末為高層建筑的形成期。 1851年發(fā)明了電梯系統(tǒng)，使人們建造更高的建筑成為可能。高層建筑從最初采用鑄鐵框架到鋼框架，建筑物的高度越過了100m大關(guān)，1898年紐約建造了Park R

23、ow大廈（30層118m）。,1.3 高層建筑的發(fā)展概況,2） 20 世紀(jì)末至 20 世紀(jì) 50 年代初為高層建筑的發(fā)展期。 在結(jié)構(gòu)理論方面突破了純框架抗側(cè)力體系，提出在框架結(jié)構(gòu)中設(shè)置豎向支撐或剪力墻，來(lái)增加高層建筑的側(cè)向剛度。 這一時(shí)期，混凝土作為建筑材料開始進(jìn)入高層建筑領(lǐng)域。 但由于僅采用平面結(jié)構(gòu)（框架結(jié)構(gòu)）設(shè)計(jì)理論，且材料強(qiáng)度較低，發(fā)展受到限制，僅建造于非地震區(qū)。 這一時(shí)期的典型建筑： 1905年建造了5

24、0層的Metrop Litann大樓； 1907年在紐約建造了辛爾大樓，47層，高187m，為第一幢超過金字塔高度的高層建筑； 1913年紐約又建造了60層、高242m的烏爾瓦斯（Woolworth）大樓； 1923年建造了高319m的Charysler大廈； 1931年，建造了著名的帝國(guó)大廈，102層、高381m，它保持世界最高建筑達(dá)41年之久，現(xiàn)今仍為世界上的10幢最高建筑之一。 1902年在美國(guó)的辛辛

25、那提市建造了16層、高64m的英格爾斯（Ingalls）大樓，為世界第一幢鋼筋混凝土高層建筑。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,3） 20 世紀(jì) 50 年代初至目前為高層建筑的繁榮期。 鋼筋混凝土高層建筑得到了空前的發(fā)展；焊接和高強(qiáng)螺栓在鋼結(jié)構(gòu)制造中的推廣和進(jìn)一步應(yīng)用；60年代首次提出了筒體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念等。同時(shí)，輕質(zhì)高強(qiáng)材料、抗風(fēng)抗震結(jié)構(gòu)體系、施工技術(shù)及施工機(jī)械等方面都取得了很大進(jìn)步，計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用使得高層建筑飛速發(fā)展。

26、 20世紀(jì)60年代末至70年代，美國(guó)高層建筑發(fā)展到頂峰，成為世界高層建筑的中心。 20世紀(jì)80年代至目前，我國(guó)及東南亞地區(qū)的高層建筑得到空前發(fā)展，成為高層建筑的中心。 這一時(shí)期，高層建筑在世界各地都得到不同程度的發(fā)展。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,這一時(shí)期的典型建筑：1968年建造的芝加哥約翰.漢考克中心（John Hancock Center），100層高344m，采用對(duì)角支撐桁架型筒體結(jié)構(gòu)體系；1973年建造的紐約世

27、界貿(mào)易中心（World Trade Center）雙塔樓，北樓高417m，南樓高415m，均110層，采用鋼結(jié)構(gòu)框筒結(jié)構(gòu)，該工程首次進(jìn)行了模型風(fēng)洞試驗(yàn)，首次采用了壓型鋼板組合樓板，首次在樓梯井道采用了輕質(zhì)防火隔板，首次采用粘彈性阻尼器進(jìn)行風(fēng)振效應(yīng)控制等，并對(duì)以后高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和建造具有重要的參考價(jià)值。2001年9月11日世界貿(mào)易中心突遭恐怖分子毀滅性襲擊，因高溫下鋼結(jié)構(gòu)失效，造成兩座大樓先后豎向逐層座塌，對(duì)全世界高層建筑的發(fā)展產(chǎn)生了

28、很大的影響。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1974年建造的芝加哥西爾斯大廈（Sears Tower），110層，高443m，采用鋼結(jié)構(gòu)成束框架筒體結(jié)構(gòu)，曾保持世界最高建筑達(dá)20多年。日本于1964年廢除了建筑高度不得超過31m的限制，于1968年首次建成了36層，高147m的霞關(guān)大廈，1978年在東京建造了60層、高226m的陽(yáng)光大廈等。90年代以后，由于亞洲經(jīng)濟(jì)的崛起，西太平洋沿岸的日本、朝鮮、韓國(guó)、中國(guó)大陸、香港、臺(tái)灣、新加

29、坡和馬來(lái)西亞等國(guó)家和地區(qū)，陸續(xù)建造了高度超過200m、300m、400m的高層建筑，成為繼美國(guó)之后新的高層建筑中心。目前，世界各地還有一些高層建筑正在醞釀中，相信不久還有可能出現(xiàn)更高的高層建筑。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,國(guó)家石油雙子星座大廈,位于馬來(lái)西亞吉隆坡，混合結(jié)構(gòu)

30、，451.9米 。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,西爾斯大廈,位于芝加哥，鋼結(jié)構(gòu)，1974年建成,高443米，是目前美國(guó)最高建筑物，由SOM建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所設(shè)計(jì)，大廈的造型有如 9個(gè)高低不一的方形空心筒子集束在一起。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,金茂大廈,位于上海，混合結(jié)構(gòu)，共88層，建筑高度420.5米大廈由著名的美國(guó)芝加哥SOM設(shè)計(jì)事務(wù)所設(shè)計(jì)，是目前中國(guó)大陸最高的大樓。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展

31、概況,紐約世界貿(mào)易中心大樓,位于紐約曼哈頓鬧市區(qū)的南部 ，鋼結(jié)構(gòu)， 110層，高約415米，是美國(guó)紐約市最高、樓層最多的摩天大樓。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,位于紐約，鋼結(jié)構(gòu)，目前它是美國(guó)第二高的建筑，帝國(guó)大廈原本共381米，20世紀(jì)50年代安裝的天線使它的高度上升至443.5米。,帝國(guó)大廈,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,位于芝加哥，是美國(guó)第三高度，1969年建成，100層，343.51米，幾何形

32、狀為上小下大的截錐體。結(jié)構(gòu)型式為鋼斜撐周邊桁筒體系，在每個(gè)建筑立面形成巨大的X形斜向支撐。是世界最早的巨型鋼桁架結(jié)構(gòu)。,漢考克大廈,中環(huán)廣場(chǎng)大廈,位于香港，混凝土結(jié)構(gòu)，374米。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,中銀大廈,位于香港，混合結(jié)構(gòu)，369米。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,位于中國(guó) 臺(tái)北，混合結(jié)構(gòu)，高508米，超過美國(guó)芝加哥的西爾斯大樓， 馬來(lái)西亞雙塔等大樓，成為新的全球第一高樓。 該樓有世界最大且最重的“風(fēng)

33、阻尼器”，還有兩臺(tái)世界最高速的電梯，從一樓到89樓，只要39秒的時(shí)間。還拿下了“世界高樓”四項(xiàng)指標(biāo)中的三項(xiàng)世界之最，即“最高建筑物”(508米)、“最高使用樓層”(438米)和“最高屋頂高度”(448米)?！笆澜缱罡咛炀€高度”仍為芝加哥西爾斯大廈。,國(guó)際金融中心大廈,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,廣州新地標(biāo)—廣州西塔,,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,阿聯(lián)酋BurjAl-Arab酒店，又稱又稱阿拉伯塔

34、—世界上唯一的建筑高度最高的七星級(jí)酒店，共有56層，321米高，由英國(guó)設(shè)計(jì)師W.S.Atkins設(shè)計(jì)。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,阿聯(lián)酋迪拜塔該塔目前高555米（超過了高度為553米的加拿大多倫多電視塔）。為防止競(jìng)爭(zhēng)者超越，從2004年開始建造迪拜塔起就一直對(duì)其高度和層數(shù)保密。迪拜塔由美國(guó)建筑師阿德里安·史密斯設(shè)計(jì)，韓國(guó)三星公司承建，預(yù)計(jì)2008年底竣工。迪拜塔37層以下是一家酒店，45層至108層則作為公寓。第123

35、層將是一個(gè)觀景臺(tái)，站在上面可俯瞰整個(gè)迪拜市。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,我國(guó)高層建筑發(fā)展概況(1)我國(guó)古代高層建筑的發(fā)展 公元524年在河南建造了嵩岳寺塔(15層筒結(jié)構(gòu)，高50m) 公元704年在西安建造了大雁塔(7層磚木結(jié)構(gòu)，總高64m) 公元1055年在河北定縣建造了料敵塔(11層筒體結(jié)構(gòu)，高82m) 公元1056年山西建造了應(yīng)縣木塔(9層，高67m)，堪稱世界木結(jié)構(gòu)的奇跡,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,(

36、2) 我國(guó)近代高層建筑的發(fā)展（四個(gè)階段）第一階段從新中國(guó)成立到60年代末為初步發(fā)展階段，大多為20層以下的RC框架結(jié)構(gòu) 1959年建成的北京民族飯店(12層，高47.4m) 1964年建成了北京民航大樓(15層，高60.8m) 1966年建成了廣州人民大廈(18層，高63m),1.4 高層建筑的發(fā)展概況,民族飯店,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,第二階段為70年代為發(fā)展階段，建造了一些20—30層的高層建筑，

37、主要用于住宅、旅館、辦公樓 1974年建成的北京飯店新樓(20層，高87.4m，是當(dāng)時(shí)北京最高的建筑) 1976年建成的廣州白云賓館(33層、高114.05m) 上海漕溪路20幢12?16層剪力墻住宅樓； 北京前門40幢9?16層大模板施工的剪力墻住宅樓,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京飯店新樓,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,廣州白云賓館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,第三階段為80年代為高層建

38、筑發(fā)展的繁榮期，層數(shù)和高度不斷突破，功能和造型越來(lái)越復(fù)雜，分布地區(qū)越來(lái)越廣泛，結(jié)構(gòu)體系趨于多樣化。僅1980?1983年所建的高層建筑就相當(dāng)于1949年以來(lái)30多年中所建高層建筑的總和。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,深圳發(fā)展中心大廈，(43層，高165.3m，加上天線的高度共185.3m)，是我國(guó)第一座大型高層鋼結(jié)構(gòu)建筑。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,廣州國(guó)際大廈(63層，高200m),1.4 高層建筑的發(fā)展概況,

39、北京京廣中心大廈 (57層，高208m),1.4 高層建筑的發(fā)展概況,第四階段從90年代開始（1）高層建筑興建速度加快1990—1994年間，每年建成10層以上建筑在1000萬(wàn)平方米以上，占全國(guó)已建成的高層建筑的40%（2）超高層建筑的發(fā)展高層建筑的發(fā)展及層數(shù)和高度增長(zhǎng)更快，建成了多座200米以上的高層建筑,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,上海明天廣場(chǎng)：60層，238m，最高的框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，98年建成。,1.4 高

40、層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,我國(guó)高層建筑發(fā)展概況,50 年代,北京十大建筑,1．人民大會(huì)堂 2．中國(guó)歷史革命博物館 3．軍事博物館 4．民族文化宮(民族飯店) 5．釣魚臺(tái)國(guó)賓館 6．中國(guó)美術(shù)館 7．華僑大廈(已拆除，重建) 8．北京火車站 9．全國(guó)農(nóng)業(yè)展覽館 10．北京工人體育場(chǎng)和工人

41、體育館,人民大會(huì)堂,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,中國(guó)人民革命軍事博物館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,中國(guó)革命歷史博物館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,全國(guó)農(nóng)業(yè)展覽館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京火車站,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,工人體育場(chǎng),1.4 高層建筑的發(fā)展概況,華僑大廈,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,民族飯店,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,釣魚臺(tái)國(guó)賓館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,80 年代,北

42、京十大建筑,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京國(guó)際飯店,中國(guó)國(guó)際展覽中心,人民抗日戰(zhàn)爭(zhēng)紀(jì)念館,北京圖書館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京長(zhǎng)城飯店,中中央彩色電視中心,中國(guó)劇院,首都機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,地鐵,大觀園,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,90年代,北京十大建筑,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,國(guó)家奧林匹克體育中心和亞運(yùn)村,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,中央廣播電視臺(tái),1.4 高層建筑的發(fā)展概

43、況,北京國(guó)際金融大廈,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京恒基中心,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京植物園展覽溫室,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,首都圖書館新館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,首都新東安市場(chǎng),1.4 高層建筑的發(fā)展概況,外語(yǔ)教學(xué)與研究出版社辦公樓,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京新世界中心,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,清華大學(xué)圖書館新館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,2000年以后,北 京 建 筑

44、,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,CBD核心區(qū) 北京財(cái)富中心,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,央視新臺(tái)址,央視新臺(tái)址建設(shè)工程位于北京朝陽(yáng)區(qū)東三環(huán)中路、北京商務(wù)中心區(qū)的核心地段，占地面積18.7萬(wàn)平方米，總建筑面積55萬(wàn)平方米, 230m。央視新臺(tái)址建設(shè)工程總投資約50億元人民幣，2003年10月開工建設(shè)，2008年正式運(yùn)行 。,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,

45、國(guó)家大劇院,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京奧運(yùn)場(chǎng)館,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,北京奧運(yùn)場(chǎng)館,國(guó)家游泳中心,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,國(guó)家游泳中心和國(guó)家體育場(chǎng)結(jié)構(gòu)方案,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,1.4 高層建筑的發(fā)展概況,思考題（1）我國(guó)對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)是如何定義的？ （2）高層建筑結(jié)構(gòu)的受力及變形特點(diǎn)是什么？設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮哪些問題？ （3）從結(jié)構(gòu)材料方面來(lái)分，高層建筑結(jié)構(gòu)有哪些類型？各有何特點(diǎn)？ （4）國(guó)