多高层建筑结构体系概述.ppt

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高层建筑结构体系概述高层建筑结构体系概述1.高层建筑结构发展概况高层建筑结构发展概况2.高层建筑结构体系介绍高层建筑结构体系介绍3.高层建筑结构布置要求高层建筑结构布置要求高层建筑是近代经济发展和科学技术进步的产物，至今已有高层建筑是近代经济发展和科学技术进步的产物，至今已有100100余年的历史。

多年来，世界上最高的高层建筑集中在美国、余年的历史。

多年来，世界上最高的高层建筑集中在美国、加拿大，直到加拿大，直到8080年代末，北美洲一直是世高层建筑的中心。

年代末，北美洲一直是世高层建筑的中心。

按按19911991年公布的排行表，在世界上最年公布的排行表，在世界上最100100座最高建筑中，美国座最高建筑中，美国占了占了7878座，加拿大座，加拿大55座，墨西哥座，墨西哥11座，即北美洲占了座，即北美洲占了84%84%，成了，成了当前世界最高建筑的中心。

当前世界最高建筑的中心。

1-11-1国内外高层建筑的发展概况国内外高层建筑的发展概况高层建筑（高层建筑（tallbuildingtallbuilding）：

）：

1010层及层及1010层以上或房屋高度大于层以上或房屋高度大于28m28m的建筑物。

的建筑物。

l

（1）我国古代高层建筑的发展我国古代高层建筑的发展l公元公元524年在河南建造了年在河南建造了嵩岳寺塔嵩岳寺塔（15层筒体结构，高层筒体结构，高50m）l公元公元704年在西安建造了年在西安建造了大雁塔大雁塔（7层砖木结构，总高层砖木结构，总高64m）1.1.1.1.我国高层建筑的发展我国高层建筑的发展我国高层建筑的发展我国高层建筑的发展l公元1055年在河北定县建造了料敌塔（11层筒体结构，高82m）l公元1056年山西建造了应县木塔（9层，高67m），堪称世界木结构的奇迹初步发展，初步发展，2020层以下的框架结构层以下的框架结构19591959年建成的年建成的北京民族饭店北京民族饭店（12（12层，高层，高47.4m）47.4m）19641964年建成了年建成了北京民航大楼北京民航大楼，（15（15层，高层，高60.8m）60.8m）19661966年建成了年建成了广州人民大厦广州人民大厦（1818层，高层，高63m）63m）

（2）

（2）

（2）

（2）我国近代高层建筑的发展我国近代高层建筑的发展我国近代高层建筑的发展我国近代高层建筑的发展第二阶段为第二阶段为第二阶段为第二阶段为70707070年代年代年代年代20302030层，主要用于住宅、旅馆、办公楼层，主要用于住宅、旅馆、办公楼19741974年建成的年建成的北京饭店新楼北京饭店新楼（2020层，高层，高87.4m87.4m，是当时北京最高的建筑是当时北京最高的建筑）19761976年建成的年建成的广州白云宾馆广州白云宾馆（33（33层、高层、高114.05m）114.05m）上海漕溪路上海漕溪路2020幢幢12121616层剪力墙住宅楼；层剪力墙住宅楼；北京前三门北京前三门4040幢幢991616层大模板施工的剪力墙住宅楼层大模板施工的剪力墙住宅楼）第一阶段第一阶段第一阶段第一阶段从从从从新中国成立到新中国成立到新中国成立到新中国成立到6060年代末年代末年代末年代末l

（1）高层建筑兴建速度加快）高层建筑兴建速度加快l19901994年间，每年建成年间，每年建成10层以上建筑在层以上建筑在1000万平方万平方米以上，占全国已建成的高层建筑的米以上，占全国已建成的高层建筑的40%l

（2）超高层建筑的发展）超高层建筑的发展l高层建筑的发展及层数和高度增长更快，建成了多座高层建筑的发展及层数和高度增长更快，建成了多座200米以上的高层建筑米以上的高层建筑第三阶段为第三阶段为第三阶段为第三阶段为80808080年代年代年代年代l仅仅19801983年所建的高层建筑就相当于年所建的高层建筑就相当于1949年以来年以来30多多年中所建高层建筑的总和。

年中所建高层建筑的总和。

第四阶段从第四阶段从第四阶段从第四阶段从90909090年代开始年代开始年代开始年代开始北京饭店新楼北京饭店新楼北京饭店新楼北京饭店新楼广州白云宾馆：

广州白云宾馆：

3600400080008000660003000360003000660008000800040003600700007850785023003333层，112.45112.45米，剪力米，剪力墙结构，构，19761976年建成，国内首年建成，国内首栋百米高百米高层。

深圳深圳发展中心大厦发展中心大厦，（43层，高层，高165.3m，加上天线的高度共加上天线的高度共185.3m），是我国第一座是我国第一座大型高层大型高层钢结构钢结构建筑。

建筑。

广州国际大厦广州国际大厦，（63层，高层，高200m）北京京广中心大厦北京京广中心大厦，（57层，高层，高208m）上海明上海明天广天广场：

60层，238m，最高的框架剪力墙结构，98年建成。

l上海金茂大厦，（钢结构，88层，高420m）金茂大厦是由中国上海对外贸易中心股份有限公司独家投资5.6亿美元建设的一座88层的超高层大厦，建筑高度420.5米，建筑面积28.9万平方米，于1998年8月28日竣工。

总用钢量14000t，钢筋混凝土核心筒，外框钢骨混凝土及钢柱。

设计者为美国S.O.M事务所。

上海环球金融中心上海环球金融中心由日本森大厦株式会社的全额子公司森海外株式会社及日本具有代表性的银行、保险公司、商社等36家企业，偕同政府系统机构日本海外经济协力基金（OECF）联合投资的上海环球金融中心，总投资逾750亿日元。

位于陆家嘴金融贸易区，建筑总面积335,420平方米，地下3层，地上94层。

建成后的高度达460米。

总用钢量26000t，钢筋混凝土核心筒，外框钢骨混凝土及钢柱，目前正在施工基础。

央视新台址央视新台址央视新台址建设工程位于北京朝阳区东三环中路、北京商务中心区的核心地段，占地面积18.7万平方米，总建筑面积55万平方米,230m。

央视新台址建设工程总投资约50亿元人民币，2003年10月开工建设，2008年正式运行。

大连远洋大厦大连远洋大厦大连远洋大厦由大连远洋运输公司、中远房地产开发公司与美国ESPIRIT公司联合投资14.8亿人民币开发的集五星级酒店和甲级写字楼为一体的智能大厦。

总建筑面积14.8万平方米。

其中：

A座为五星级酒店，地上51层，总高200.8m。

钢筋混凝土核心筒，外框钢框架。

设计、加工、安装全部国产化。

高耸建筑：

电视塔、微波塔、通讯塔等东方明珠电视塔东方明珠电视塔东方明珠广播电视塔座落在上海浦东新区黄浦江畔，以其468米的高度成为亚洲第一高塔。

她于1991年3月开始建造，1994年11月完工，总重量达12万吨，总投资8.3亿元人民币。

东方明珠塔由三根直径为九米的擎天立柱、太空舱、上球体、下球体、五个小球、塔座和广场组成。

台北台北101长宽各150m，总面积30277m2，塔高508m，世界第一高，26层以上以8层为一单元。

主要由巨柱、核心系统及外伸桁架梁。

巨柱自地下5层至地上90层，最大尺寸为2.4mx3m。

直径直径5.5m，中，中670t的阻尼器的阻尼器l第一阶段是19世纪中期以前，由于主要建筑材料是砖石和木材，以及设计手段和施工技术的限制，欧美国家一般只能建造6层及以下的建筑。

2.2.2.2.国外现代高层建筑的发展国外现代高层建筑的发展国外现代高层建筑的发展国外现代高层建筑的发展第二阶段第二阶段第二阶段第二阶段是是是是1919世纪中期开始的世纪中期开始的世纪中期开始的世纪中期开始的2020世纪世纪世纪世纪5050年代初年代初年代初年代初l1855年发明了电梯系统，使人们建造更高的建筑成为可能l家庭保险公司大楼（HomeInsuranceBuilding），11层，高55m，建于18841886年，采用铸铁框架承重结构，标志着一种区别于传统砌筑结构的新结构体系的诞生从1884年到19世纪，高层建筑已经发展到了采用钢结构，建筑物的高度越过了100m大关。

1898年建成的纽约ParkRow大厦（30层，118m）是19世纪世界上最高的建筑。

第三阶段从第三阶段从第三阶段从第三阶段从2020世界世界世界世界5050年代开始年代开始年代开始年代开始l由于在轻质高强材料、抗风抗震结构体系、施工技术及施工机械等方面都取得了很大进步以及计算机在设计中的应用，使得高层建筑飞速发展l美国是世界上高层建筑最多的国家l世界上最早的钢筋混凝土框架结构高层建筑，是1903年在美国辛辛那提建造的因格尔斯大楼，16层，高64m。

l1931年美国纽约曼哈顿建造了102层、高381m的著名的帝国大厦（EmpireStateBuilding），它保持世界最高建筑达41年之久l这一时期,虽然高层建筑有了比较大的发展,但受到设计理论和建筑材料的限制,结构材料用量较多、自重较大，且仅限于框架结构，建于非抗震区l1972年在纽约建造了世界贸易中心大楼（WorldTradeCenterTowers），110层，高402m，钢结构l1974年美国在芝加哥又建成了当时世界最高的西尔斯大厦（SearsTower），110层，高443m，钢结构。

l进入90年代，亚洲成为经济发展最快的地区，西太平洋沿岸的日本、朝鲜、韩国、中国大陆、台湾、新加坡和马来西亚等国家和地区，陆续建成了超过200m、300m的高层建筑。

1990年至今，世界上新建的最高建筑，几乎全部集中在这一地区。

l一般高度的高层建筑（80150米）更是大量兴建l朝鲜平壤市的柳京饭店，地面以上101层，高3054m，钢筋混凝土结构l位于马来西亚吉隆坡的双塔高层建筑，85层，高450m，钢筋混凝土结构l21世纪，亚洲成为新的高层建筑中心马来西亚双塔楼马来西亚双塔楼：

88层，450米，框筒结构，1996年建成。

上部为四个三角形巨型空间桁架上部为四个三角形巨型空间桁架平面平面52m52m第二层为转换层，设置跨度为第二层为转换层，设置跨度为52m的周的周边空腹桁架和中部四角锥桁架作为巨型边空腹桁架和中部四角锥桁架作为巨型框架梁，最后传递给四根巨型角柱框架梁，最后传递给四根巨型角柱香港中国银行香港中国银行香港中国银行香港中国银行

（1）世界高层建筑委员会世界高层建筑委员会1972年建议，将高层建筑划分为以下四类：

年建议，将高层建筑划分为以下四类：

H第一类：

第一类：

916层，高度不超过层，高度不超过50m;H第二类：

第二类：

1725层，高度不超过层，高度不超过75m;H第三类：

第三类：

2640层，高度不超过层，高度不超过100m;H第四类：

第四类：

40层以上，高度层以上，高度100m以上。

以上。

1-21-2高层建筑的特点高层建筑的特点11、高层建筑的分类、高层建筑的分类：

（2）我国对高层建筑的分类：

我国对高层建筑的分类：

l我国我国民用建筑设计通则民用建筑设计通则（JGJ37-87）中规定：

中规定：

l10层层及及10层层以以上上的的民民用用建建筑筑和和总总高高度度超超过过24m的的公公共共建建筑筑及及综综合合性性建建筑为高层建筑。

筑为高层建筑。

l建筑高度超过建筑高度超过100m的建筑均为超高层建筑。

的建筑均为超高层建筑。

22高层建筑的特点高层建筑的特点A.A.高层建筑中，水平荷载和地震作用对结构设计起着决定性的作用。

高层建筑中，水平荷载和地震作用对结构设计起着决定性的作用。

B.B.动力反应不可低估；动力反应不可低估；C.C.结构轴向变形、剪切变形以及温度、沉降的影响加剧；结构轴向变形、剪切变形以及温度、沉降的影响加剧；D.D.材料用量、工程造价呈抛物线关系增长。

材料用量、工程造价呈抛物线关系增长。

l荷载效应的最大值荷载效应的最大值（轴力轴力N、弯矩弯矩M和位移和位移）可用可用下列式子表达：

下列式子表达：

lN=WH=f（H）lM=qH2/2=f（H2）l=qH4/8EI=f（H4）l内力或位移内力或位移l=f（H4）lM=f（H2）lN=f（H）lHl结构内力、位移与高度结构内力、位移与高度