1、第13章 高层建筑结构13.1概述13.2高层建筑的基本结构体系13.3高层建筑结构的特殊布置13.4巨型高层建筑结构型式13.1 概述13.1.1 高层建筑结构特点n 占地面积小、获得建筑面积多：对城市造成热岛效应 或影响周边采光，玻璃幕墙可能造成光污染现象。n 可提供更多空闲场地：可用作绿化，提供充足的日照、采光和通风效果。n 结构设计中水平荷载起控制作用（风荷载和地震作用）n 侧向位移须限制：层间位移过大，将导致承重构件或非承重构件损坏；n 工程造价较高：竖向交通和防火要求导致。13.1 概述13.1.1 高层建筑结构特点图13-1-1高层建筑的设计控制指标特点：13.1 概述13.1.
2、2 高层建筑结构的设计理念n (1)由平面构件向空间构件发展n (2)由分散的构件向集约化大构件发展n (3)由弯剪受力向轴向力发展n (4)由简单体型向复杂体型发展n (5)由普通材料向高强度材料发展n (6)由单一结构向组合结构发展n (7)由结构抗侧向耗能减震发展n (8)由普通结构向轻质预应力方向发展13.1 概述13.1.2 高层建筑结构的理念图13-1-2世界最高高层建筑13.1 概述13.1.2 高层建筑结构的理念图13-1-3我国在建的超高层建筑效果图13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.1 框架结构体系图13-2-1框架结构的受力与变形13.2 高层建筑的基本结构体系13
3、.2.1 框架结构体系13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.1 框架结构体系图13-2-2框架结构平面布置13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.2剪力墙结构体系图13-2-3剪力墙截面的形式13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.2剪力墙结构体系图13-2-4剪力墙结构的布置13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.2剪力墙结构体系图13-2-5剪力墙结构布置实例13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.2剪力墙结构体系图13-2-6剪力墙开洞大小的变化13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.3 框架剪力墙结构体系图13-2-7楼盖犹如支撑在剪力堵上的深梁13.2 高层建筑的基本结
4、构体系13.2.3 框架剪力墙结构体系图13-2-8框架剪力墙结构计算简图图13-2-9框架剪力墙结构受力与变形的协调13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.3 框架剪力墙结构体系图13-2-10剪力墙布置13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.3 框架剪力墙结构体系图13-2-11广东省人民银行13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.4筒体结构体系图13-2-12筒体结构的平面布置13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.4筒体结构体系图13-2-13筒体结构布置实例13.2 高层建筑的基本结构体系13.2.4筒体结构体系图13-2-14西尔斯大厦加强桁架13.2 高层建筑的基本结构体
5、系13.2.4筒体结构体系美国芝加哥韦莱集团大厦443米不含天线 （110层）13.3高层建筑结构的特殊布置图13-3-1框支剪力墙结构13.3高层建筑结构的特殊布置图13-3-2筒体结构底部柱子的转换13.3高层建筑结构的特殊布置图13-3-3转换结构的型式13.3高层建筑结构的特殊布置图13-3-4大连市友好广场高层住宅的结构布置13.3高层建筑结构的特殊布置图13-3-5上海兴联大厦剪力墙结构布置(a)底层结构平面图;(b)标准层结构平面图13.3.2带水平加强层的高层建筑结构图13-3-6水平析架结构体系(a)条带析架体系;(b)错层拓架体系图13-3-7设水平桁架结构变位图13.3.
6、2带水平加强层的高层建筑结构图13-3-8上海世贸国际广场图13-3-911层以下结构平面布置13.3.2带水平加强层的高层建筑结构图13-3-10巨型外框中钢结构次框架布置13.3.2带水平加强层的高层建筑结构图13-3-11伸臂桁架的布置图13-3-12楼板平面内水平支撑结构布置13.3.3 带水平加强层的高层建筑结构图13-3-13悬挂式结构13.3.3 带水平加强层的高层建筑结构图3-3-15同济大学图书馆总平面图13.3.3 带水平加强层的高层建筑结构图13-3-16同济大学图书馆结构布置13.3.4 高层建筑板柱核心筒结构图13-3-17广州远洋大厦结构布置13.3.5 钢结构支撑
7、的布置图13-3-18钢结构框架“K”形支撑1、起源于20世纪60年代。2、主次结构（其他结构形式以楼层作为基本结构单元）主结构：巨型柱和巨型梁巨型柱：巨型钢骨混凝土柱、空间格构式桁架或筒体，截面高度超过一个普通框架的柱距尺寸。巨型梁：平面或空间格构式桁架。截面高度达一层或数层楼层高度，间距为隔若干楼层设置一道。次结构：主结构之外的结构。布置在巨型框架的每个大层内。支撑或悬挂于巨型梁上。13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.1巨型建筑结构的概况 （1）巨型框架结构的优越性1）巨型框架结构体系有很好的建筑适应性和结构的性能，在主体巨型结构的平面布置和沿高度布置均为规则的前提下，建筑布置和建筑空
8、间在不同楼层可以有所变化，形成不同的建筑平面和空间，例如有些建筑在某些层需要大空间，甚至实现穿透结构的大洞口。2）矩形框架结构体系的整体刚度比一般建筑房屋大，建筑结构整体性好整体稳定性更好。3）巨型框架结构体系可先施工其主框架，待主框架完成后分开各个工作面同时施工次框架，巨型结构的施工方法可大大加快施工进度。4）巨型结构中可将多种结构形式及不同材料进行组合，实现建筑的多功能化，满足有特殊功能要求的建筑。5）巨型框架结构传力明确。巨型结构是一种新型结构体系，主框架为主要的抗侧力体系和承重体系。次结构只起到辅助作用和大震下的耗能作用，并负责将荷载传给主结构，传力路径十分明确，次结构不参与抗侧。6）
9、具有更高的稳定性和效能。可节约材料，降低造价，使建筑物更加经济适用。3、特点（2）巨型框架结构存在的弊端1）高层建筑不利于消防的，超高层建筑的消防难度不言而喻。所以巨型框架结构的消防要立足自救，其消防设施必须严格满足超高层超高层建筑室内防火规范的规定；巨型框架结构的玻璃幕墙易造成光污染；巨型框架结构的中低层居室内的日晒得不到保证；电磁辐射、风环境对城市环境和周围建筑产生不利影响。2）)超高层巨型结构形体复杂化、构件立体化，与常规建筑有较大差异，目前没有现成的规范规定巨型结构的抗风、抗震设计，待专门部门研究后一般结构振动控制方法是否有效。3）关于巨型结构的力学模型建立和结构分析方法的研究，是一个
10、迫切的课题。从解析角度分析巨型结构将碰到难以克服的困难，因为巨型结构存在明显的结构层次。受计算机容量和运算速度的限制，有限元法很难进行空间弹塑性分析。4）无法合理确定结构刚度。与国外超高层建筑相比，我国的设计方案偏于刚性，相应的地震作用也偏大，如何进行合理优化设计、得到合理刚度是亟待解决的问题。（1）巨型框架（2）巨型支撑（3）巨型悬挂（4）巨型分离巨型分离式结构，是由若干个相对独立的结构（一般是筒体结构）构成巨型构件连接而成的一种巨型结构。4、受力体系分类（1）钢筋混凝土（2）钢骨钢筋混凝土（3）钢-钢筋混凝土（4）钢结构 5、主要材料13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.2 钢筋混凝土巨
11、型框架图13-4-1巨型框架结构图13-4-2深圳亚洲大洒店图13-4-2深圳亚洲大洒店13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.3 巨型钢刚架结构图13-4-3北京电视中心综合业务楼平面图13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.3 巨型钢刚架结构图13-4-4“L”形复合巨型柱13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.3 巨型钢刚架结构图13-4-5巨形钢桁架梁13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.3 巨型钢刚架结构图13-4-6结构立面图13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.3 巨型钢刚架结构图13-4-7开口结构平面布置13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.3 巨型钢刚架结构图13-4
12、-9台北101大楼结构体系13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.3 巨型钢刚架结构台北101大楼阻尼器13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.2 巨型钢刚架结构图13-4-10台北101大楼阻尼器图13-4-11上海浦东金茂大厦13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.3 巨型框架一核心筒结构图13-4-12金茂大厦主楼结构体系13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.4 巨型框架一核心筒结构上海环球金融中心图13-4-14上海环球金融中心布置图上海环球金融中心 492米（101层）13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.4 巨型框架一核心筒结构图13-4-15竖向析架结构图13-4-16汉考克
13、大厦（芝加哥343m）13.4 巨型高层建筑结构型式13.4.4 巨型框架一核心筒结构图13-4-17香港中银大厦同济大学图书馆地上12层 地下2层 高50米 层高3.9米 筒壁300450 挑梁400 x115013.4.5 巨型框架其它实例 慕尼黑BMW办公大楼 22层，四个花瓣形楼面由四根预应力砼吊杆挂在悬挑支架上 南非约翰内斯堡标准银行大楼 37层，共设3道悬挑桁架，各挂12层楼面 竖筒挑托体系竖筒挑托体系 竖筒 挑梁挑梁 次框架次框架 巨型框架结构体系香港汇丰银行62 巨型框架结构体系香港汇丰银行 整个巨型框架结构由8根钢管组合柱承重，每根组合柱由4根底部最大直径为1400mm的钢管
14、组成，纵、横向桁架梁共有5层，每道桁架梁伸出柱外10.8m。n 新加坡华侨银行上海证券大厦位于浦东新区陆家嘴金融贸易区，是一个多功能性质的综合建筑，主要由证券交易厅和综合办公楼以及其他商业、服务设施等组成，地上建筑30层，地下3层，总高120m，总投资1.48亿美元，地上建筑面积为79086m2，地面以下建筑面积16753m2，为巨型框架-支撑外露体系。 上海证券大厦 香港中国银行大厦结构形式1。地上70层，315m，底平面正方形52*52m2。沿对角线分四各三角形，每隔若干层切去一各三角形。3。44层以上平面为三角形。4。主体结构为8榀巨型桁架5。各巨型桁架交点设型钢混凝土大型立柱，四角立柱
15、底面尺寸4。8*4。1m6。正方形中心立柱从屋顶向下通到25层。图例：巨型结构（香港中国银行）q 东京市政厅大厦台湾高雄银行n9、静夜四无邻，荒居旧业贫。三月-21三月-21Thursday, March 11, 2021n10、雨中黄叶树，灯下白头人。15:10:0915:10:0915:103/11/2021 3:10:09 PMn11、以我独沈久，愧君相见频。三月-2115:10:0915:10Mar-2111-Mar-21n12、故人江海别，几度隔山川。15:10:0915:10:0915:10Thursday, March 11, 2021n13、乍见翻疑梦，相悲各问年。三月-21三
16、月-2115:10:0915:10:09March 11, 2021n14、他乡生白发，旧国见青山。11 三月 20213:10:09 下午15:10:09三月-21n15、比不了得就不比，得不到的就不要。三月 213:10 下午三月-2115:10March 11, 2021n16、行动出成果，工作出财富。2021/3/11 15:10:0915:10:0911 March 2021n17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。3:10:09 下午3:10 下午15:10:09三月-21n9、没有失败，只有暂时停止成功！。三月-21三月-21Thursday, M
17、arch 11, 2021n10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。15:10:0915:10:0915:103/11/2021 3:10:09 PMn11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。三月-2115:10:0915:10Mar-2111-Mar-21n12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。15:10:0915:10:0915:10Thursday, March 11, 2021n13、不知香积寺，数里入云峰。三月-21三月-2115:10:0915:10:09March 11, 2021n14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏
18、。11 三月 20213:10:09 下午15:10:09三月-21n15、楚塞三湘接，荆门九派通。三月 213:10 下午三月-2115:10March 11, 2021n16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2021/3/11 15:10:0915:10:0911 March 2021n17、空山新雨后，天气晚来秋。3:10:09 下午3:10 下午15:10:09三月-21n9、杨柳散和风，青山澹吾虑。三月-21三月-21Thursday, March 11, 2021n10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。15:10:0915:10:0915:103/11/2021 3:10:0
19、9 PMn11、越是没有本领的就越加自命不凡。三月-2115:10:0915:10Mar-2111-Mar-21n12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。15:10:0915:10:0915:10Thursday, March 11, 2021n13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。三月-21三月-2115:10:0915:10:09March 11, 2021n14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。11 三月 20213:10:09 下午15:10:09三月-21n15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。三月 213:10 下午三月-2115:10March 11, 2021n16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/3/11 15:10:0915:10:0911 March 2021n17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。3:10:09 下午3:10 下午15:10:09三月-21MOMODAPOWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Fusce id urna blandit, eleifend nulla ac, fringilla purus. Nulla iaculis tempor felis ut cursus. 感谢您的下载观看家告
