超高层建筑结构分析
超高层建筑的结构体系

1 回顾我们对超高层的定义进行了总结,根据CTBUH的定义,将300米以上的建筑定位为超高层建筑(Supertall),将600m以上的建筑定位超级高层建筑(M egatall)。
我们将超高层建筑结构体系主要划分为筒体结构、束筒结构、筒中筒结构、框架-核心筒结构、巨型结构、连体结构和其它一些新型结构体系等。
图1 超高层结构的体系分类我们在上一篇中着重分享了筒体(框筒、支撑筒以及斜交网格筒体)结构体系的特点及案例,在本篇中主要着重分享关于束筒和筒中筒(框筒-核心筒、支撑筒-核心筒以及斜交网格筒-核心筒)结构体系的受力特点及案例。
2束筒结构(Bundled Tube)束筒可以认为是由一组筒体组成的结构,这些筒体由共用的内筒壁相互连接以形成一个多孔的多格筒体。
在这个筒体中,水平剪力主要由平行于水平荷载方向的腹板框架来承担,而倾覆力矩则主要由垂直于水平荷载方向的翼缘框架来承担。
并且,筒体的各个筒格可在不同的高度任意截断而不削弱结构的整体性。
各个筒格所形成的封闭筒体在建筑体型收进后,仍具有较好的抗扭性能。
图2 由半圆筒体和矩形筒体组成的束筒结构束筒是在框筒的基础上发展而来。
对于框筒结构,由于剪力滞后的负面影响,较大的平面尺寸中间位置的结构不能充分参与到结构抗侧中去,这也是限制框筒结构适用高度的一个主要原因。
如果利用框筒结构来设计更高的超高层建筑,可能需要采用更小的柱距来减小剪力滞后的不利影响,例如410m高的纽约世贸中心双子塔的柱距达到了惊人的1m左右,即使这么小的柱距依然呈现出明显的剪力滞后效应。
图3 世贸中心双子塔框筒的剪力滞后效应提出筒体结构体系的Fazlur博士在指导学生的论文时发现,如果利用通长的剪力墙将框筒长边一分为三时,由于隔板剪力墙的协同作用,大尺寸筒体的剪力滞后效应明显降低了,其抗侧刚度也可以得到大幅提升。
图4 束筒结构的原型如果横隔剪力墙可以有效降低长边的剪力滞后效应,那么对于大尺寸的框筒结构,在两个方向都引入横隔剪力墙,必然可以提高大尺寸框筒的整体空间作用。
超高层建筑结构的稳定性分析研究

超高层建筑结构的稳定性分析研究随着城市化进程的加速,超高层建筑在城市中的比例越来越高。
超高层建筑作为高度集中的城市空间载体,无论是在设计、施工、还是后期维护中,都存在着极高的风险和挑战。
其中最大的问题之一就是超高层建筑的结构稳定性。
在高层建筑中,地震、强风等外部因素的影响是必须要考虑的,更不用说建筑自身的重量和动载荷所带来的压力了。
因此,超高层建筑的结构稳定性与安全性成为了最基本的要求。
本文旨在通过对超高层建筑的结构稳定性进行分析研究,全面了解超高层建筑中的稳定性问题,为今后建立更加科学合理的建筑标准提供依据。
第一部分:超高层建筑结构的基本构成超高层建筑的结构一般由地基、框架、纵向支撑、屋面、外墙装饰五个部分构成。
(1)地基地基是超高层建筑结构的基础,其承受了建筑的全部重量和动载荷,同时也能分散地震力的作用。
因此,地基必须具备足够的承载能力,要充分考虑地基的稳定性问题。
(2)框架框架是超高层建筑的主体结构,主要由中央钢管混凝土柱、外圈混凝土板和各层框架等组成,具有承受建筑自重、楼层负荷和风荷载的作用。
(3)纵向支撑纵向支撑能够增加建筑的刚度,对抗地震和风荷载的影响。
同时,纵向支撑也保证了建筑的稳定性和均衡性。
(4)屋面屋面在超高层建筑的结构中也有很重要的作用,具有防止从屋顶浇灌的行为产生老化作用和对建筑物就地吸热的影响。
(5)外墙装饰外墙装饰除了起到美化建筑物的作用,还具有对建筑物隔热、防水、防火等安全性作用。
第二部分:超高层建筑结构的稳定性问题超高层建筑中的结构稳定性问题在很长一段时间内一直被人忽略,直到近年来随着“南京鼓楼大火”等事故的发生,该问题引起了人们的广泛关注。
以下将从地基、框架、纵向支撑、屋面、外墙装饰等方面来分析超高层建筑结构的稳定性问题。
(1)地基问题超高层建筑的地基问题极为重要,因为它不仅承受建筑的全部重量和动载荷,同时也能分散地震力的作用。
而地基的稳定性则决定了整座建筑的稳定性。
2024年超高层住宅建筑结构设计经验总结

2024年超高层住宅建筑结构设计经验总结随着城市化的进程和人口的不断增加,超高层住宅建筑在当今社会中越来越常见。
这些高层建筑不仅为人们提供了宜居的居住环境,还成为了城市的地标和风景线。
然而,超高层建筑的结构设计面临着更高的要求和挑战。
在过去的几年里,我参与了多个超高层住宅建筑项目的结构设计工作,并积累了一些经验和教训。
下面是我的结构设计经验总结。
首先,超高层住宅建筑的结构设计首要考虑的是安全性。
由于超高层建筑的高度和体量巨大,其结构必须能够承受来自地震、风力和其他外部荷载的作用。
因此,在结构设计中必须采用足够的强度和刚度来保证建筑的整体稳定性。
在具体实施中,可以采用钢筋混凝土结构、钢结构或混凝土核心筒结构等灵活的结构形式来满足这些要求。
其次,超高层住宅建筑结构设计要注重抗震性。
地震是超高层建筑结构设计中最主要的考虑因素之一。
在设计中,必须考虑到地震荷载的大小、方向和频率,采用相应的抗震措施来确保建筑的稳定性和安全性。
常见的抗震设计措施包括采用悬臂柱、增加结构节点的刚度、设置防震墙等。
此外,还可以采用减震器、阻尼器等辅助设备来进一步提高建筑的抗震性能。
第三,超高层住宅建筑结构设计要考虑风力效应。
由于超高层建筑的高度较大,所受风力荷载也相应增大。
在设计中,必须充分考虑到风的方向、速度和荷载分布,对建筑进行风洞试验和风力计算,选择合适的结构形式和材料,增加建筑的整体稳定性。
同时还可以采用空气动力设计和阻尼器等手段来减小风力荷载对建筑的影响。
第四,超高层住宅建筑结构设计要注重节能与环保。
随着全球能源危机和环境问题的日益突出,建筑节能已经成为重要的设计要求。
在超高层建筑结构设计中,可以采用合理的立面设计和绝热材料,减少能量的消耗和热量的传递。
此外,还可以选择高效的建筑设备和系统,如节能灯具、空调系统等,以减少能源的使用。
同时,还可以考虑采用可再生能源或绿色能源来满足建筑的能源需求。
第五,超高层住宅建筑结构设计要注重经济效益。
超高层住宅建筑结构设计分析

超高层住宅建筑结构设计分析摘要:由于超高层住宅建筑内部结构的日趋多样化、复杂化,因此,对建筑施工要求和结构设计要求也有所提高。
本文结合工程实例,从建筑基础设计、上部结构设计及抗震性能设计等方面分析了超高层住宅建筑结构设计思路,为类似工程结构设计提供参考。
关键词:住宅建筑;结构设计;satwe软件;抗震性能中图分类号: tu2 文献标识码: a 文章编号:随着我国社会经济建设的快速发展,城市化进程不断加快,城镇人口日益增加,致使城市住房建设用地较为紧张,超高层住宅建筑的建设也日益增加。
目前,超高层住宅建筑内部结构设计方面的变化愈加明显,许多新兴的结构设计方案逐渐被超高层住宅建筑工程所采用。
同时住宅建筑结构类型与使用功能越来越复杂,结构体系日趋多样化,对住宅建筑结构设计工作的要求也不断提高。
在超高层建筑建设过程中,部分建筑的结构设计环节并不是十分合理,加上工程设计人员容易出现一些概念性的错误,给建筑的质量安全和使用带来了一定的安全隐患。
因此,如何提高超高层住宅建筑结构设计水平,就成为了工程设计人员面临的一项难题。
1 工程概况某高层住宅建筑面积为29000.4m2,地下1层,地上43层,大屋面高度138.02m。
本工程结构体系采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构,120m<高度<150m,属于b级高度建筑,楼盖为现浇钢筋砼梁板体系。
建筑抗震设防类别为标准设防类(丙类),结构安全等级为二级,设计使用年限为50年。
所在地区的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第二组,场地类别为ⅲ类,场地特征周期为0.55s,地震影响系数最大值采用0.08,上部结构阻尼比0.05。
建筑类别调整后用于抗震验算的烈度为7度,用于确定抗震等级的烈度为7度,剪力墙抗震等级为一级。
2 基础设计本工程的基础设计等级为甲级,主楼基础采用冲钻孔灌注桩,桩身混凝土强度等级为c35,桩直径为1100mm,单桩竖向承载力特征值为8000kn;桩端持力层中风化凝灰岩(11)层,桩身全断面进入持力层≥1100mm,桩长约50m。
超高层建筑结构分析要点

超高层建筑结构分析要点摘要:随着社会的不断发展,建筑业也随之发展起来,高层与超高层建筑层出不穷,成为建筑业建筑的主要方向。
高层与超高层建筑与多层建筑相比体积增大,结构更加复杂,因此对高层与超高层建筑的结构进行设计是非常必要的,直接影响着建筑物的质量。
对高层及超高层建筑的结构体系的研究,对高层及超高层的建筑结构制作步骤及安装步骤,各个环节施工应该注意的事项等进行分析,完善高层及超高层建筑的结构设计,提高建筑物的质量与功能。
关键词:高层建筑;超高层建筑;结构分析;设计引言:随着高层建筑在我国的迅速发展,建筑高度的不断增加,建筑类型与功能的愈来愈复杂,结构体系的更加多样化,高层及超高层建筑结构设计也越来越成为结构工程师设计工作的主要重点和难点之所在。
一、超高层建筑的结构体系筒体结构是高层建筑一种有效的抗侧力结构,也是我国目前超高层建筑的主要结构体系。
然而,筒体结构固有的剪力滞后效应削弱了它的抗推刚度和水平承载力,严重影响筒体结构体系的效能,作为对策,主要采取了如下措施:(1)采用密柱深梁的外框筒,形成筒中筒结构;(2)用钢柱及刚性圈梁提高框筒的抗推能力;(3)在外框筒加斜撑;(4)采用成束筒结构;(5)采用圈形外框筒结构。
这些措施对于提高结构的抗侧力都是有效的,但也带来一些间题。
世界贸易中心的用钢量是最高的:对于高度为20Om左右的超高层建筑,我国工程师通常会首先选择钢筋砼筒中筒结构。
因其侧向刚度好,水平位移小,在我国的工程实践较多,但其缺点是耗用的结构材料多,结构面积大,密柱深梁给使用带来不便。
在筒中筒结构中加刚臂和刚性圈梁,可以增强结构的整体性,减少外框筒的剪力滞后,提高结构的抗侧刚度。
在核芯筒-框架结构中加刚臂及刚性圈梁,可以增强结构的整体性。
使外圈框架柱更多地参加整体抗推,从而提高结构的抗侧刚度。
根据我国的工程实践经验,高层筒体结构设置顶部和中部两道刚性层后,可以减少侧移10%~15%。
在外框筒加斜撑是比较好的做法:美国芝加哥市汉考克大厦沿建筑物的立面加了五道X 型支撑,外排框筒的柱距增大到15.24m,结构的用钢量也比较低。
超高层建筑结构分析

超高层建筑结构分析超高层建筑是现代城市中的独特景观,其高度和复杂性使得其结构设计至关重要。
本文将对超高层建筑结构进行分析,探讨其中的挑战和解决方案。
I. 引言超高层建筑通常被定义为高度超过300米的建筑物。
由于其高度对结构的要求极高,超高层建筑的结构设计需要克服多种技术难题。
本文将对以下几个方面进行分析:荷载分析、材料选择、结构系统以及抗震设计。
II. 荷载分析超高层建筑的荷载包括自重、风荷载和地震荷载。
自重是建筑物本身的重量,需要合理估算并考虑在结构设计中。
风荷载是由风对建筑物表面施加的压力,需要进行风洞试验和数值模拟来确定。
地震荷载是由地震引起的地面运动传递到建筑物的力,需要以最坏的地震情况进行分析和设计。
III. 材料选择超高层建筑的材料选择对结构性能和整个建筑的可持续性有着重要影响。
常见的结构材料包括混凝土、钢结构和复合材料。
混凝土具有良好的抗压性能,适合用于超高层建筑的柱子和框架。
钢结构具有高强度和较小的自重,适合用于超高层建筑的梁和桁架。
复合材料具有较高的强度和轻质化特性,逐渐被应用于超高层建筑的结构中。
IV. 结构系统超高层建筑的结构系统是各种结构构件的组合方式,常见的系统包括框架结构、筒体结构和网壳结构。
框架结构由柱子和梁构成,适用于高层建筑。
筒体结构是指由柱子和墙构成的圆筒形结构,适用于超高层建筑。
网壳结构由网格状的构件组成,适用于特殊形状的超高层建筑。
V. 抗震设计超高层建筑的抗震设计是确保建筑物在地震中能够安全稳定的关键。
抗震设计包括选择适当的抗震性能目标、合理设计结构刚度和弹性力量储备、考虑地震与结构之间的相互作用等。
抗震设计需要符合国家和地区的建筑设计规范,确保超高层建筑的安全性。
VI. 结论超高层建筑的结构分析是建设稳定、安全的超高层建筑的基础。
荷载分析、材料选择、结构系统和抗震设计是超高层建筑结构设计中需要考虑的重要因素。
通过科学的分析和合理的设计,超高层建筑能够在城市中矗立,成为现代城市的标志性建筑。
超高层住宅建筑结构设计经验总结

超高层住宅建筑结构设计经验总结超高层住宅建筑是指建筑高度超过300米以上的住宅建筑,其结构设计具有很高的技术难度和复杂性。
在长期的实践中,我积累了一些经验和教训,总结如下:1. 综合考虑建筑高度和地震设计要求超高层建筑由于其高度较大,受到地震力的影响更为显著。
在结构设计上,需要充分考虑地震设计要求,并合理选择建筑材料和结构形式。
同时,还需要进行地震效应的动力分析,评估结构的抗震性能。
2. 合理选择结构形式超高层住宅建筑的结构形式多种多样,如框架结构、剪力墙结构、桁架结构等。
在选择结构形式时,需要根据建筑的功能要求、高度、地质条件等多种因素进行综合考虑,确保结构的安全性和经济性。
3. 加强结构的抗风性能超高层建筑容易受到风力的影响,尤其是顶部和侧面的风荷载较大。
为了保证建筑的稳定性,需要进行风荷载分析,并采取相应的措施,如增加弯曲刚度、设置风致振动减震装置等,以提高结构的抗风性能。
4. 加强结构的抗火性能超高层住宅建筑的抗火性能直接关系到人员的生命安全。
在结构设计中,需要合理选择防火材料和控制结构的燃烧扩散速度,以确保在火灾发生时,结构能够保持稳定,为人员的疏散提供时间。
5. 合理布置消防设施和疏散通道超高层建筑应配备完善的消防设施和疏散通道,以保证人员在火灾发生时的安全疏散。
在结构设计中,需要考虑消防设施的布置和疏散通道的设置,并确保其通畅和安全。
6. 加强结构的耐久性设计超高层建筑的建设周期很长,因此在结构设计时需要考虑结构的耐久性。
合理选择材料、设计保护层和注意防水、防腐措施等,以延长结构的使用寿命。
7. 强化结构监测和维护超高层建筑的结构形式和高度都有一定的特殊性,因此需要建立健全的结构监测和维护制度。
及时监测结构的变形和裂缝,并采取相应的维护措施,以保证结构的安全运行。
总之,超高层住宅建筑结构设计具有极高的专业性和复杂性。
在实践中,需要充分考虑地震、风荷载等特殊情况,并通过合理选择结构形式、材料和加强抗灾性能等措施,确保结构的安全性、稳定性和耐久性。
谈超高层建筑主流结构形式

近几年,我国建了大量超高层建筑,其中核心筒体系用得比较多,基本上每个超高层建筑都有一个核心筒,不管是建筑或是设备使用的需要,结构也刚好利用,从各个工种来说核心筒非常有用。
多数超高层建筑都有核心筒在中间,周边配上一些支撑结构,目前以框架、巨型框架和外框筒这三种外周边结构居多。
总体来说,现在的结构体系多是一个核心筒一个框架,如果不能满足规范要求,加一个伸臂桁架、腰桁架或是斜撑,从200米到500米基本上都用这种结构。
框架+核心筒。
无论是哪种结构都是基本的,同时往往在这个基础上还有一个补强措施,在某个层面加上伸臂桁架和腰桁架。
巨框架已经具有腰桁架的形式,可能加伸臂桁架,有时还加斜撑。
柳州地王国际财富中心。
高303米,矩形底盘44米X44米,高宽比是6.8(高宽比虽然是一个很粗略的指标,但是可以显示设计难度,高宽比越大设计难度越大。
我个人认为比较正常的是7左右,7以下难度不大,超过8难度就来了,超过9就非常困难。
不过这仅是一个方面的指标,不是绝对的,还要看当地的自然条件,不要将7作为一个分界线),其结构为一个核心筒,加一个外周边的框架,每边4根柱,柳州自然条件比较好,六度区、风也不太大,在高宽比也不太大的条件下,这个结构设计并不困难。
加了加强层,当时参加审查时,这个指标的参数非常好,我们建议取消一个,后来取消。
In ■仙:!XN rliii1■■ ,"料・nut”重庆瑞安嘉陵帆影。
其外框架是椭圆形,半边错开,建筑高度440米(人可到达楼面高度),高宽比8.6。
重庆自然条件好,六度区,风不大,超高层建设条件有利。
由于该项目比较高,高宽比较大,采用五道加强层。
深圳京基100。
建筑高度441.8米,矩形平面,高宽比9.5,高宽比非常大,设计难度大,加之深圳风很大,七度区,采用框架+核心筒,同时加3道伸臂桁架和5道腰桁架。
此外,还加了斜撑。
巨型框架+核心筒。
巨型框架跨度很大,层高也很多,需要布置第二层桁架。
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广州珠江新城西塔 结构体系分析
1.1抗侧力结构体系 采用巨型钢管混凝土柱斜交网格外筒+钢筋混凝土 内筒的筒中筒体系。69层以上,由于建筑使用功 能的需要,取消了核心筒的内墙,仅保留部分核 心筒外墙并向内倾斜,电梯井道移至核心筒外, 形成巨型钢管混凝土柱斜交网格外筒+剪力墙结 构体系。水平荷载(包括风荷载和地震作用)产 生的倾覆力矩大部份由斜交网格柱外筒斜柱的轴 力承担,基底剪力大部份由钢筋混凝土内筒承担 。
【投资单位】 : 森海外株式会社
(Forest Overseas Co., Ltd.) 。 【建筑设计】 : KPF建筑师事务所 。 【结构设计】 : 籁思理· 罗伯逊联合股份有限公司(LERA) 。
(4)吉隆坡石油双塔 【建设地点】:吉隆坡市中市KLCC计划区的西北角 【开工时间】:1993年12月27日 【竣工时间】:1996年2月13日 【占地面积】:40公顷 【建筑高度】:452米 【建筑层数】:88层 【结构形式】:高轧制钢梁支托的金属板,钢筋混 凝土 【建筑造价】:20亿马币 【投资单位】:马来西亚石油公司 【设计单位】:凯撒培礼建筑事务所· 西泽配利 【建设用途】:办公 【别称】:佩重纳斯大厦、马来西亚国家石油大厦、国家石油双塔、双子塔
斜柱中弯矩产生的原因:一是节间的竖向荷载, 并与斜柱的交角和层高相关;二是网格节点的水 平位移,相邻层间节点水平位移差越大,斜柱的 柱端弯矩越大。网格节点水平位移的大小除取决 于斜柱轴力、平面内的交角和平面外的折角外, 还取决于网格筒环梁、内外筒间的拉梁和楼板的 轴向刚度。节点的水平约束越强,斜柱截面的剪 力和弯矩越小,同时,结构的竖向刚度越大。
【竣工日期】 : 2008年8月29日。
【占地面积】 : 14,400 m2 。 【建筑面积】 : 381,600 m2 。 【建筑层数】 : 地上101层、地下3层 。
【建筑高度】 : 492米 。
【结构形式】 : 钢筋混凝土结构(SRC结构)、 钢结构(S结构)。 【建筑造价】 : 1050亿日元。
上海中心
上海中心
上海中心
上海中心
深圳平安金融中心
深圳平安金 融中心
上海环球金融中心
上海环球金融中心
深圳京基金融中心
南京河西苏宁广场
武汉中心
武汉中心
武汉中心
三、超高层建筑结构总结
从以上著名实例可见,超高层建筑结构体系具有 明显的特点:高度高、刚度大、荷载重,外观
美。具体表现在
40X40
6.5 1100 Φ1600X35 / 60
76
9.5 1100 Φ2520X100 4
47.3X47.3
8.5 1300 Φ2400X45 3 /
/
广州珠江新城西塔 P127
+
=
广州珠江新城西塔
办公标准层平面
广州珠江新城西塔
酒店客房标准层平面
广州西塔修长挺拔,高宽比达6.5,平面为 类三角形,外周边由六段曲率不同的圆弧构 成;立面由首层至31层外凸,31层至103层 内收,剖面外轮廓也呈弧线。西塔外周边共 30根钢管混凝土斜柱于空间相贯,节点层间 距离27m;73层以下每节点层间分6层,层高 4.5m;其余分8层,层高3.375m。
,金茂大厦以420. 5米的高度跃居当时的世界第三和中国第一。 今天,这些记录还在被不断地被刷新着,2004年台北101大楼的建成
一举以508米的高度夺得当时“世界第一高楼”的称号,而2008年上海环
球金融中心也以492米的高度夺得中国内陆“第一高楼”的称号。目前在 建的上海中心高度为632m,建成后将成为中国第一高楼。
建筑平面 长X宽(m)
建筑高宽比(m) 核心筒墙厚(mm) 外框柱截面(mm) 加强桁架数目 投资(亿元)
64.34X64.34
9.8 1200 3700X5300 6 148
56.3X56.3
10.6 1500 3200X6525 4 95.5
57.6X57.6
8.54 1600 异形巨柱 3 73
工程结构为了因应高空强风及台风吹拂造成的摇晃.
大楼内设置了“调谐质块阻尼器”(tuned mass damper, 又称“调质阻尼器”),是在88至92楼挂置一个重达 660公吨的巨大钢球,利用摆动来减缓建筑物的晃动幅度。
(3)上海环球金融中心 【开工日期】 :1997年年初;2003年2月工程复工。
二、目前世界高层著名建筑简介
(1)哈利法塔(迪拜塔) 【动土时间】 2004年9月21日
【封顶时间】 2009年10月
【使用时间】 2010年1月4日 【建筑高度】 总高度: 828米(2,684英尺) 【建筑用途】 综合
【建筑层数】 162层
【结构形式】 钢筋混凝土结构 【抗震能力】 6.3级地震 【建筑造价】 105亿(RMB)
三、国内部分超高层结构介绍
项目名称
建筑高度(m)
楼层数 结构类型
上海中心
632
124 巨型框架-核心 筒-伸臂桁架
深圳平安金融 中心
597
118 巨型框架-核心 筒-巨型斜撑-伸 臂桁架
上海环球金融 中心
492
101 巨型框架-核心筒 -巨型斜撑-伸臂 桁架
深圳京基金融 中心
439
98 巨型框架-核心 筒-巨型斜撑-伸 臂桁架
(5)金茂大厦 【开工日期】:1994年5月10日 【竣工日期】:1999年3月18日 【占地面积】:2.3公顷 【建筑面积】:29万平方米
【建筑层数】:地上88层,地下3层
【建筑高度】:420.5米 【结构形式】:钢筋混凝土结构 【建筑造价】:50亿 【投资单位】:中国金茂(集团)股份有限公司 【建筑设计】:美国芝加哥SOM设计事务所 【英文名称】:Jinmao Building
1.4、主要结构用料 钢材: Q345B-除节点外的外筒钢管混凝土斜柱, 楼盖钢梁及其他钢结构构件 Q345GJC-节点部分的钢管、椭圆拉板及 加强环板 1860级高强低松弛钢绞线-节点层体外预 应力索
1.4、主要结构用料 混凝土: C50-桩及基础底板 C80~C50-核心筒及剪力墙 C70~C60-外筒钢管混凝土斜柱 C90~C60-外筒钢管混凝土斜柱节点 C40~C35-楼板
20世纪80年代以来,随着改革开放的不断深入,建筑业也随着发展的
大浪潮呈现出了史无前例的一派景象。
1985年,150多米高的深圳国贸大厦以“三天一层”的深圳速度首开 大陆超高层建筑建设的浪潮;1990年,北京京广中心突破200米;1996年,
深圳地王大厦以“九天四层楼”的新深圳速度将大楼拔高到384米;1998年
1)框架-筒体结构、筒中筒结构和成束筒结构以 及混合结构、巨型框架-核心筒-加强桁架、巨 型框架-核心筒-巨型斜撑-伸臂桁架成为主要的 结构体系。
2)巨型柱为主要承重结构,巨型柱的荷载极重
,超过万吨。
3)塔楼标准层平面结构均为钢结构以减轻结构自重. 4)结构风荷载受力复杂,风荷载在整体荷载作用效 应中比例很大。故多采用塔形,既美观,又减小 风力。 5)基础平面一般为矩形,方形和三角形,巨型柱布 置对称,有利于抗风抗震,受力均匀。
钢管混凝土外筒斜柱断面尺寸: 从基底开始,钢管直径1800mm,壁厚35mm,每一 个节点层直径缩小50mm或100mm,至顶层钢管直 径700 mm,壁厚20mm。 核心筒外墙厚: 地下室1100mm,出地面1000mm,沿高度方向逐渐 减薄至酒店层下层500mm;酒店层以上4层350mm, 其余300mm; 核心筒内墙厚: 500mm。
40X40
10.9 1900 2700X3900 3 50
项名称
建筑高度(m)
楼层数 结构类型
广州珠江新城 西塔
432Leabharlann 103 柱斜交网格外 筒+钢筋混凝土 内筒的筒中筒
南京河西苏宁 广场
400
98 巨柱框架-核心 筒-伸臂桁架
武汉中心
401
88 巨柱框架-核心筒 -伸臂桁架
建筑平面 长X宽(m)
建筑高宽比(m) 核心筒墙厚(mm) 外框柱截面(mm) 加强桁架数目 投资(亿元)
【占地面积】 34.4公顷
【设计单位】 SOM--阿德里安· 史密斯 【建筑温差】 底层-顶层: -10℃ 【开发单位】 伊玛尔地产 【施工单位】 中国南通六建、韩国三星工程、 BESIX、 Arabtec
(2)台北101 台北101(Taipei 101), 在规划阶段初期原名台北国际金融中心,地上101层, 极点高度508米,是目前世界第二高楼(2010年)。 位于台湾台北市,由建筑师李祖原设计,KTRT团队建造。
钢管混凝土柱轴向刚度大,承载力高,延性好, 以轴力的形式来抵抗风荷载和地震作用产生的水 平力和倾覆力矩,正好发挥了钢管混凝土结构的 优势,十分高效。此外,由于斜柱底端弯矩、扭 矩很小,即使释放支座处X、Y、Z三个方向的转角 约束,结构自振频率的变化甚微,即斜柱支座刚 接或铰接对结构的侧向刚度和构件内力的影响很 小,这就可以简化支座的设计和构造。
因此,在选择结构体系时各专业应密切 配合,综合考虑超高层建筑结构设计的四 个控制因素:竖向荷载、水平荷载、地基 基础和业主要求,方能选择一个结构先进 外形美观、方便施工。既安全有经济的方 案。
一、国内(超)高层建筑的发展简史以及发展现状
由于历史的原因,(超)高层建筑在国内出现得较晚,大约20世纪20年 代才在少数几个城市开始出现高层建筑。 至于它在国内成规模和成系统的发展,其实也就自上个世纪80年代末 90年代初才逐渐开始的,到今天为止仅仅30年左右的时间。所以,与国外 (超)高层建筑的发展史相比,国内的发展史在时间跨度上较短,在发展脉 络上显得不连贯,并有断层现象的存在。 直到1976年,国内建成了第一幢超过100米的超高层建筑,它就是广 州的白云宾馆,楼高112米。