《中银大厦结构设计》PPT课件
中银大厦
贝聿铭，本世纪最重要的建筑师之一，从中国银行设计中可以看到在他卓越建筑的背后，贯穿着一条神秘的线，这就是为贝氏所独有的设计方法。
设计中的人员分工在美国，社会分工很细，每方面的工作都会有专门的人员从事，基本没有中国这种建筑师身兼多职的情况。
建筑师事务所只负责把握大的方向，以及总体协调工作，至于结构与设备都交由专门的事务所去解决。
设备工程师的分工远比中国的复杂，建筑师甚至可以向专门的灯光工程师咨询各种灯光的艺术效果，这是中国的电气工程师远远办不到的。
就连表达建筑师意图的设计说明，在美国也交由专门从事设计说明业务的公司去完成。
在Internet高度发展的今天，这样做丝毫不会妨碍各专业之间的配合，图纸通过互联网相互传输，就如同在同一单位工作一样。
在中银大厦的设计中，整个设计由贝氏建筑师事务所（PEI PARTNERSHIPARCHITECTS）总承包，业主只对贝氏支付设计费。
贝氏再自己出钱去请结构、设备工程师，也就是说它在把设计中的各部分分包给专业事务所。
中银大厦工程总概算为1,477,355,770元人民币，设计费按8.5%收取，为124,800,000元外汇人民币，由贝氏统筹分配。
结构工程师为威德林格工程师事务所（WEIDLINGERASSOCIATES），设备工程师为JB&B工程师事务所（JARO*AUM & BOLLES），他们与贝氏均有较长的合作关系。
中方设计单位为中国建筑科学研究院综合设计研究所，他是由贝氏经过招标决定的，其设计费也由贝氏支付。
这样做使设计费大量流失，所以，美国一些超大规模的设计公司，比如在S.O.M.中，还是各个专业齐备。
这种细致的社会分工，建筑师、结构工程师、设备工程师分别开业的方式与国内是大不相同。
它使建筑师、结构工程师、设备工程师之间有了双向选择的机会，从而在众多的结构、设备工程师事务所中产生了竞争。
优秀的事务所脱颖而出，使高难度的结构、设备问题的解决成为了可能，从而为建筑师实现其大胆的构想铺平了道路，为高水平的设计创造了条件。
香港中银大厦分析
2. 性能化设计法——根据具体建筑特点与要求进行建筑防火性能评 估与设计 （二）设计要点 • 建筑总平面防火设计 • 建筑物的耐火等级 • 建筑防火分区设计 • 建筑安全疏散设计 • 建筑防火构造 • 建筑消防给水和灭火设备 • 建筑防烟、排烟和通风空调
四、防火间距——高层建筑之间及高层建筑与其它民用建筑之间的防火间距 ，不应小于下表的规定
结构分析
香港中银大厦整体的形成
全座由最简单的线条组成，大厦最 底层的是多层是近乎正方形的，之 后，往上向外的一面，向上斜向延 伸，令两边则是从中央收窄，与向 上斜伸的一面汇合；再十多层高后 ，原来向内收窄的两翼，均向上斜 向收窄，因而使最上的十多层回复 一个较小的正方形的建筑形式，而 后再上就是几层高的双柱形装饰， 通讯、避雷等多重作用的长杆形建 筑。
结构分析
基本概念： 结构骨架是高层建 筑成立的根本所在
荷载与力的传递途径
结构受力
四、侧向荷载的承载机制
六、设置加强楼层抵抗侧向变形
茎结原理
•50层高楼的加强层置于3 / 5高度处效果最佳
•两个加强层的效果更佳
七、设置墙或支撑抵抗侧向变形
结构分析
标准层应简单、规整，以保证刚度均匀、减少因偏心而造成的扭转。建筑体型应对 结构受力有利。 目前，公认的优化高效能体形：除平面为正方形或接近正方形的柱体外，还有全 三角形（长金字塔形，泛美大厦）、横向尺寸上窄下宽形（收分形）、圆柱形、三棱 形等。 这些形体的结构体系能有效地对侧向力形成三维反应，从而增大整体结构的抗侧 刚度。
结构分析
香港中银大厦采取的是一种混凝土钢结构立体支撑体系， 混凝土钢结构立体支撑体系，在改进结 钢结构立体支撑体系构性能方面具有如下独到之处： 1. 采用几何不变的轴力代替几何可变的弯曲杆系，采用几何不变的轴力代替几何可变的弯曲杆系 几何不变的轴力代替几何可变的弯曲杆系，来抵抗水平荷载，更加经济有效。来抵抗水平荷载， 更加经济有效。 2. 利用多片平面支撑的组合，形成一个立体支撑体利用多片平面支撑的组合多片平面支撑的组合 ， 使立体支撑在承担全部水平荷载的同时，还承担了高楼的几乎全部的重力， 担了高楼的几乎全 部的重力 ，从而进一步增强了立体支撑抵抗倾覆力矩的能力。 3. 将抵抗倾覆力矩用的 抗压和抗拉竖杆件，布置 在建筑方形平面的四个角，在建筑方形平面的四 个角，从而在抵抗任何方向的 水平力时，均具有最大的抗力矩的力偶臂。水平力时，均具有最大 的抗力矩的力偶臂。利用立体支撑及各支撑平面内的钢柱和斜杆 立体支撑及各支撑平面内的钢柱 和斜杆。 4. 利用 立体支撑及各支撑平面内的钢柱和斜杆 ，将各楼层重力荷载传递至角柱，将各楼层重力荷 载传递至角柱，加大了楼层重力荷 载作为抵抗倾覆力矩平衡重的力偶臂，从而提高了 载作为抵抗 倾覆力矩平衡重的力偶臂，作为平衡重的有效性。
中银大厦介绍PPT
目录
Contents
01 简介 02 建筑设计 03 平面图 04 建筑立面 05 结构要点 06 建筑内部 07 总结
香港的标志性建筑
香港中银大厦自1982年底开始规划设计，至1990年3月19日银行乔迁开始营业，历时七年 有余，大厦基地面积约8400平方米，是一块四周被高架道路“绑缚”着的局促土地。要满足楼 地板面积需求，要在高楼林立的香港中环区“出人头地”，唯有向高空发展，这就是如今315 米的主要原因之一。
结构要点
大楼为钢-混凝土混合结构巨 型桁架体系，并充分地发挥 了两种材料的优势，互相取 长补短，达到了减低用钢量 和节约投资的良好效果。大 楼的主体结构由沿正方形平 面周边和对角线布置的8榀平 面巨型钢桁架形成的空间支 撑体系组成，有以下一些特 点：
结构要点
1
采用巨型空间桁架作为主要承重体系，由于 桁架杆件受轴力，没有剪力滞后，结构效能 高，用钢省并刚度大。
平面图
沿对角线方向分成的四个三角形区 域向上每隔若干层切去一个，到44 层以上保留四分之一，成为至屋顶 的三角形，整体建筑为多棱晶体形 的独特造型。每层基本20个电梯，2 个楼梯组成。还有2个防烟楼梯间组 成。电梯周围都为剪力墙，且这些 设施分布较集中，更有效地均衡了 建筑物各个位置与楼梯间的距离， 使得流线更趋于合理化。建筑总体 布局规整，以避免出现不规则倾斜 等情况。
建筑简介
香港中国银行大厦，由贝聿铭建筑师事务所设计，1990年完工。总建筑 面积12.9万平方米，地上70层，楼高315米，加顶上两杆的高度共有 367.4米。建成时是香港最高的建筑物，亦是美国地区以外最高的摩天 大厦。作为本次的主题，我们一起分析一下他的结构。
设计
中银大厦楼高加上当地台风季节强劲的风力，使得建筑物的结构系统需要非 比寻常的解决方式，结构工程师罗伯森，这位ENR杂志1989年的风云人物，向 贝氏建议采用合成的超强结构体，即以钢组构成盒状，内灌注混凝ห้องสมุดไป่ตู้，以之 做为抗风力暨承重的主干。仔细观察中银大厦，会发现许多贝氏作品惯用的 设计，以平面为例，中银大厦是一个正方平面，对角划成4组三角形，每组三 角形的高度不同，节节高升，使得各个立面在严谨的几何规范内变化多端， 至于平面的概念，可以溯至1973年的马德里大厦，马德里大厦亦是以方正的 正面做多边的分割，分析其组合，乃系两个平等四边形的变化。
香港中银大厦建筑分析
▪ 中银大厦有个三层楼高的石质墩座其
上是玻璃帷计的高楼，由
底至顶通体只有一个建材，墩座是因
应基地的斜坡而设计，同时希望藉着
厚重的石材，增强稳定的感觉，墩座
部分的窗框呈“冂”形，在窗底加一
横石，而非四边连续呈口字形，相同
的窗框出现在好莱坞的艺人经纪中心；
石柱顶端的四方菱形白色石饰，则可
▪ 中银大厦的平面是一个正方平面，对角划成4组 三角形，每组三角形的高度不同，节节高升使得 各个立面在严谨的几何规范内变化多端象征著力 量、生机、茁壮和锐意进取的精神；基座的麻石 外墙代表长城，代表中国。
▪
▪ 至于平面的概念，可以溯至1973年的马德里大厦， 马德里大厦亦是以方正的正面做多边的分割，分 析其组合，乃系两个平等四边形的变化。贝氏正 是用简洁的图创造出了变换无穷的空间
香港中银大厦建筑分析
▪ 1设计者介绍 ▪ 2.建筑概况 ▪ 3平面分析 ▪ 4空间功能分析 ▪ 5立面分析 ▪ 6大厦周边景观分析 ▪ 7结构分析 ▪ 8总结
1设计者介绍
▪
贝聿铭1917年出生于广州，童年时随任中国银行香港分行总经理的父
亲来往于香港及上海。1935年，贝聿铭到美国求学，入读麻省理工学院及
哈佛大学，获建筑硕士。毕业后，他在美国从事建筑设计达60年。他的设
计风格优美与气魄兼具，科技、人性与文化融汇，注重自然采光，被誉为
现代建筑设计大师。
▪ 贝聿铭于1982年获邀设计香港中国银行大厦。他表示接受这份委托，是因 为他父亲曾是这家银行分行的负责人。中银大厦于1990年落成后，成为他 作品中最高的建筑物，也象征着他事业的巅峰，他同时宣布退休。
▪ 贝氏极为知名的华盛顿艺廊东厢，在 东西两廊间的广场，有数个小金字塔 错落地分布在喷泉，这些小金字塔是 以其雕塑性来丰富景观代间，同时为 两廊之间的地下通道采光，若追根究 底贝氏采用的最早之金字塔造型，是 拟建于剑桥的肯尼迪纪念图书馆，该 案因为基地未获解决而夭折，这四个 案子的金字塔尺度大为殊异，唯一共 同点是皆具有采光的功能。 同样的道理，香港中银大厦的金字塔 中庭采光功能是非常明显的.
银行大厦建筑结构分析课件
结构创新
2.商品混凝土和散装水泥应用技术 ❖该技术应用于地下连续墙，钻孔灌注桩，基坑 围护、支撑，主楼核心商、复合巨型柱。楼板等 工程部位。应用的总量达到了157000立方米。
结构创新
3.粗直径钢筋连接技术 ❖大厦的核心筒和巨型柱的模板均采用定型加工 的钢大模，所以在核心筒与楼面梁的钢筋连接处， 主楼旅馆区环板与核心筒钢筋连接处，巨型柱与 楼面梁的钢筋连接处，采用锥螺纹连接的施工技 术。
2
结构分析
3结构创新4 Nhomakorabea总结结论
总结结论
结构选择富有逻辑
传力方式合理
结构技术创新
Text
细部推敲仔细
结构和空间，功能完美融合
地标性建筑，造价昂贵
09建一 雷力 张思奥 周雨嫣 洪珊珊 胡国峰 刘俊 廖轩丰
体系介绍
每根格构柱为 4.8 m×5.1 m，四角为四根圆形钢管，底 层钢管为ф1 400 mm×100 mm，向上逐渐减小，顶层钢管 为ф800 mm×40 mm。
受力分析
1
框架结构中杆件以 受弯为主，截面刚 度主要取决于截面 高度，但过大的截 面高度势必增加层 高，或使得结构构 件与建筑功能发生 矛盾。
能充分适应发 展中的银行业 的需求
3.能充分利用占地 面积
符合香港的城 市规划
结构体系
悬挂体系分类
悬臂帽顶 的单筒式
悬臂梁— —多筒式
悬索桥式
拱式
体系特点
一般采用钢结构
1
主构架虽然承受压 弯，但是由于截面 尺寸较大，稳定承 载力较高，强度能 够充分发挥
2
吊杆是次构件，虽 然截面尺寸小，但 是由于仅承受拉力 ，强度也能得到充 分发挥。
英国土木工程师协会会员
中银大厦结构设计
北京中银大厦结构设计
• 二、结构整体分析
为正确反应结构的自身特性，本工程采用多个程序进 行结构整体计算分析。所采用的程序有ETABS、 SATWE等。 1、采用弹性楼板 2、取前30个振型进行振型组合
本工程第一振型为复杂结构薄弱环节的振动情况，第一周期已不 能被视为结构振动主振振型
北京中银大厦结构设计
北京中银大厦结构设计
锚杆设计
1、预应力锚杆技术是本基坑工程成败的关键。 2、连续墙上的绝大部分水平荷载传至锚杆，需确定锚 杆的承载力和变形性能。 3、锚杆基本试验 。
北京中银大厦结构设计 锚杆设计
4、锚杆设计综合考虑了以下问题： (1).锚杆所在的地层条件； (2).力求使连续墙的弯矩分配合理,不要出现局部过大弯矩； (3).锚杆的位置在满足地下室施工的前提下尽量接近地下室楼板， 以减少锚杆拆除后连续墙内力的突变； (4).为了减小连续墙在施工阶段的内力和位移，锚杆在地下室施工 至±0.00后拆除。 5、通过调整各设计参数经过多次试算得到最优化的计算结果 。
北京中银大厦结构设计 整体筏板基础
北京中银大厦结构设计
整体筏板基础
1、基础在建筑物中部与周边承受的竖向荷载差异很大 2、在高低层荷载突变处基础底板未设沉降后浇带 3、在高低层荷载突变处通常的做法是设沉降施工后浇 带。其主要观点是利用后浇带将高层主体结构与低层 结构在施工期间断开，利用后浇带调整高低层间的沉 降差，以此减少高低层沉降差对基础底板产生的内力。
• 二、结构整体分析
SATWE主要计算结果
T1=1.6617
T2=1.6390
T3=1.1105
T4=1.0949
T5=0.7332
T6=0.7197
T7=0.7167
香港中国银行大厦PPT课件
——贝聿铭
1
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总体概述
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2
主要内容
作者简介 建筑概况 平面结构 交通组织 空间布局与功能
立面结构 形体特征 结构特点 材料与细部 建筑周边环境
3
33
17楼是第一个有斜面 屋顶的楼屋，斜面达7层楼 高，在北侧的休闲厅，透 过玻璃天窗可以仰视到大 厦的上部楼层，自中庭可 以俯看到营业大厅，空间 的流畅性在此再现得淋漓 尽致。
34
第七十楼的“七
重厅”是举办盛大宴
会的场所，大厅中有
张可坐24人的大桌，
两侧有数组沙发，南
侧是备餐间，储藏室
及男、女厕所，整层
就是一个大房间，加
上高斜的玻璃屋顶，
尺度巨伟。
35
形体特征
全座由最简单的线条所组成，大厦最底
的十多层是近乎正方形的，之后，往上向外
的一面，向上斜斜延伸，另两边则向中央收
窄，与向上斜伸的一面会合；再十多层高后，
原来向内收窄的两翼，均向上斜斜收窄，因
而使最上的十多层回复一个较小的正方形的
建筑形式。而后再上就是几层高的双柱形的
43
重复性的细部构造，形成巨 大的几何形体
玻璃与钢材的结合，使自然 光线得以最充分的利用。
宽广的中庭，仰视可见地面 周围的景色
44
周边环境
45
Q&A问答环节
敏而好学，不耻下问。 学问学问，边学边问。
He is quick and eager to learn. Learning is learni ng and asking.
中银大厦设计说明
中银大厦，建筑占地1．3万㎡总建筑面积17．2万㎡地下四层、地上十五层，建筑高62m。
这是一幢高度现代化的智能办公楼，兼有银行业务功能，主要用于中国银行和中银集团办公和营业，兼有餐饮、金库、车库等多项功能。
世界著名美藉华裔建筑大师贝聿铭先生是中银大厦建筑和室内的设计师。
为完成这座宏伟的大厦，贝聿铭先生花费了七年的时间，大厦里的一草一木，一水一石，每个角落都倾注了他的精力和心血。
这是继北京香山饭店之后，贝先生创造具有中国民族特色建筑的又一力作，这也是他的大型公共建筑的收笔之作。
该大厦被评为新中国成立50周年的五座成就性建筑之一，并获得美国石材建筑协会2001年TUCKER奖。
笔者有幸参加了中银大厦最核心和最重要的部分———整个首层以及二层营业厅的精装修设计深化工作和装修施工的全过程，并聆听了贝聿铭先生关于大厦设计的深入浅出的精辟讲话，在与美国贝氏建筑师事务所的建筑师的工作接触中，也了解到贝先生的一些设计理念。
在这里就中银大厦大堂的室内设计，谈一些粗浅的认识。
尺度大堂名为四季厅，是建筑的核心部分和灵魂部分，它与贵宾厅相连，地面采用三个花池划分空间，从四季厅上、下台阶即可进入一、二层营业厅。
三个厅相互交接，形成一个极具魅力、形式独特的复合空间，并通过四个高大的门洞与办公门厅相通。
大堂建筑面积3200㎡，高达45m，是目前国内最大的大堂。
置身于这个空间中，一种宏伟大气的感觉油然而生，表现出一种惊人的震撼力。
这种气势是中国银行总部形象恰当的体现，也是中国银行雄厚实力的象征。
与这样的高大空间相协调，室内装修也采用了大尺度的作法。
与办公门厅相邻的墙面开有直径7m的圆墙洞，宽大的台阶采用与台阶同深度尺寸的石材（1150mm×1150mm×200mm）。
二层营业厅的圆环形坐凳，由每块长1500mm的石材坐凳单元相连而成，台阶两侧的收边石材有2150mm长，最大的一块石材重量近两吨。
营业厅出纳区木墙板单元采用1150mm×3165mm的整板。