学科前沿讲座课程报告(修改版)

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1、2011-2012学年第2学期《学科前沿讲座》课程论文学院：力学与建筑工程学院专业：土木工程班级：土木11-5班姓名：马昊学号：02110465二〇一二年六月二十三日中国矿业大学建筑工程学院土木工程专业学科前沿讲座课程报告第1页浅析高层建筑结构的现状及未来发展（中国矿业大学建筑工程学院土木工程11-5班马昊）摘要：我国内地高层建筑结构近年发展很快，表现为建筑高度不断增加、结构体系日趋复杂，钢—混凝土混合结构占相当大的比例。而我国大部分地区为抗震设防地区，必须考虑这些复杂体型的高层建筑的抗震性能，这对我国高层建筑的结构设计带来很大的挑战，应引起我们的关注。

2、关键词：高层建筑结构；特点；现状；展望1我国高层建筑结构发展的特点1.1建筑高度不断增加解放以前,20~30年代,上海、广州陆续建造了一些高层建筑,代表性建筑如:1929年建成的22层的上海大厦,1931年建造的24层的上海国际饭店等;解放后,1959年建成了12层、474m高的北京民族饭店,1968年建成了27层的广州宾馆,70年代建成了17层的北京饭店新楼以及114m高的广州白云宾馆;80年代开始到上世纪末,随着我国经济建设的发展,兴建了100多栋高度超过150m的高层建筑。代表性建筑为:1990年建成的208m高的北京京广中心,1992年建成的63

3、层、200m高的广东国际大厦,1996年建成的325m高的深圳地王大厦,以及1998年落成的420m高的上海金茂大厦。据不完全统计,截至2008年底,150m以上的高层建筑已超过200栋,这些高层、超高层建筑中,300m以上的多分布在东南沿海地区,北方也有一批超高层建筑已经建成或正在设计建造中,如2007年北京建成了高度为330m的北京国贸三期,高度为337m的天津津塔预计2009年底结构封顶,其他如350m高的沈阳恒隆市府广场,383m高的大连裕景,333m高的天津嘉里中心办公楼等,正在设计建造中。据国际高层建筑与城市协会2006年出版的世界上最高的1

4、01栋高层建筑统计,落成及在建的最高的101栋高层建筑中,我国大陆有20多栋,中国大陆、中国香港、中国台湾总计33栋,美国也是33栋,数量相当,表明我国超高层建筑的数量居于世界前列。除数量增多外,超高层建筑的高度近年不断刷新,28492m高的上海环球金融中心已正式投入使用;432m高的广州西塔结构已封顶。除上述代表性超高层建筑外,使用高度580m、总高度超过600m的上海中心已经于2008年底动工。全国各地尚有一批正在酝酿兴建的高层建筑,如设计中的深圳平安金融中心塔楼桅杆顶高度将超过600m,天津117大厦总高度也将超过600m。总之,我国高层建筑的高度

5、正在从400m向600m挺进。超高层建筑高度的不断攀高,其意义不仅仅在于高度的突破,而是带动了整个建筑业的发展,包括材料技术、设备制造技术等行业的进一步发展。超高层建筑发展是经济发展的大势所趋。1.2结构体型日趋复杂中国矿业大学建筑工程学院土木工程专业学科前沿讲座课程报告第1页由于业主和建筑师为实现建筑功能以及在建筑艺术、建筑造型方面体现创新,设计了众多复杂体型和内部空间多变的高层建筑,使得我国高层建筑的复杂程度也处于世界前列。随着国民经济的发展,高层建筑除了要满足建筑使用功能要求,越来越重视建筑个性化的体现,使高层建筑的平面、立面均极其特殊。尤其近几年

6、,各种新的复杂体型及复杂结构体系大量出现,如体型复杂的连体结构,楼板开大洞形成的长短柱,楼板与外框结构仅通过若干节点连接,悬挑、悬挂,大跨度连体的滑动连接等,这些复杂体型的高层建筑许多超出了现行设计规范的要求,以往的工程经验和震害资料都无法借鉴,需要进行更深入的研究。特别是许多项目采用了国外设计师的作品,但一些境外建筑师来自非地震区,缺乏抗震设计经验,有些建筑方案特别不规则。而在日本神户、中国台湾及2008年的“5.12”汶川地震中,一些特别不规则建筑受到严重破坏。我国绝大部分地区为抗震设防地区,而高层建筑集中的东南沿海地区又是台风频繁的地区,因此我国高

7、层建筑设计绝大部分都要考虑抗震、抗风问题,加之体型日趋复杂,我国的高层建筑结构设计面临更大的挑战。1.3超高层建筑中钢—混凝土混合结构为主国外高层、超高层建筑以纯钢结构为主,而我国以钢—混凝土的混合结构应用居多。据不完全统计,中国已建成的150m以上的高层建筑中,混合、组合结构约占22.3%;200m以上的高层建筑,混合结构约占43.8%;300m以上的高层建筑,混合、组合结构约占66.7%,如上海环球金融中心及金茂大厦均为钢筋混凝土核心筒,外框为型钢混凝土柱及钢柱;北京国际贸易中心三期,为筒中筒结构,外部为型钢混凝土框筒,内部为型钢混凝土巨型柱与斜撑及

8、钢梁组成的筒体,高度330m,为我国8度抗震设防地区最高的高层建筑。正在设计建造