高层建筑的现状与发展趋势的探讨

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1、高层建筑的现状与发展趋势的探讨中文摘要：高层建筑是经济发展及城市化进程的必然结果，而科学技术的发展、机械、电气化的实现等，为其发展提供了技术和物质保证。简述了為层建筑的概况、现状、存在问题及今后的发展趋势。关键词：高层建筑结构：特点；现状；趋势引言超过一定层数或高度的建筑称为高层建筑。高层建筑的起点高度或层数，各国规定不一,且多无绝对、严格的标准。它与各个国家和地区的地理坏境、地震强度、建筑材料、建筑技术、电梯的设置标准以及防火的特殊耍求等很多因素有关。如在美国,24.6m或7层以上视为高层建筑；日本则为31m或8层以上;英国为等于或大于24.血;在我国一般8层以

2、上的房屋就需要设置电梯，对10层以上的房•屋就有提出特殊的防火要求的防火规范，因此我国的《民用建筑设计通则》(GB50352-2005)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)将10层及10层以上的住宅建筑与高度超过24m的公共建筑和综合性建筑称为高层建筑。从结构受力性态的角度來看,8层以上的房屋，风和地震等水平荷载或作用显得越来越重要，其至起控制作用，因此《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)将10层及10层以上或高层超过28m的钢筋混凝土结构称为高层建筑结构。当建筑结构屈度超过100m吋，称为超高层建筑。高层建筑的特点建筑结构需同吋

3、承受水平和竖向的荷载或作用。1高层建筑的发展概况及现状高层建筑虽然在19世纪末的美国就己出现，但是真正在世界上得到普遍发展还是20世纪中期的事。近儿十年來，随着工业生产的发展，科学技术的进步和城市化进程的不断加快，高层建筑更是犹如雨后春笋遍及世界各国。我国则在改革开放之后，特別是20世纪90年代以來，高层、高层建筑不断出现，一幢幢摩天大楼拔地而起、负势竟上。各式各样的“地标建筑”在区域高地上竞相绽放，气势恢宏的“造山”运动正从人城市向屮小城市扩张。随着高层建筑的建筑高度的不断增加，建筑类型与功能的愈来愈复朵，结构体系的更加多样化,竖向结构体系成为设计的控制因素，其

4、原因有两个:其一,较人的垂直荷载要求有较人的林、墙或者井筒;其二,侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要人得多。与竖向荷载相比,侧向荷载对建筑物的效应不是线性增加的而随着建筑高度的增高迅速增大。例如，在所冇条件相同时，在风荷载作川下,建筑物阜底的倾覆力矩近似与建筑物高度的平方成正比而其顶部的侧向位移与高度的四次方成正比,地震的作用效应更加明显。在高层建筑中，问题不仅仅是抗剪，而更重要的是整体抗弯和抵抗变形，可见，高层建筑的结构受力性能与低层建筑有很人的差异。一、高层建筑结构特点及类型1、高层建筑结构特点。高层建筑的结构要同时承受垂肓荷载和风产生的水平荷载,还要具有抵抗

5、地震作川的能力。低层结构的水平荷载对结构影响通常较小，但在高层建筑屮，水平荷载和地震作川将成为控制因素。高层建筑随着高度的增加，位移增加很快。然血过大的侧移会使人感觉不舒服，从1何影响使用,还会造成非结构构件和结构构件的损坏。高层建筑结构设计特点（1）水平荷载成为决定因素。一方面，因为楼房自垂和楼面使川荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比；另一方而，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特

6、性的不同而有较大幅度的变化。（2）轴向变形不容忽视。高层建筑屮，竖向荷载数值很大，能够在柱屮引起较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中止弯矩Z和端支朋负弯矩值增大；还会对预制构件的下料氏度产生影响，要求根据轴向变形计算值，对下料长度进行调整；另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件竖向变形比较，会得出偏于不安全的结果。（3）侧移成为控制指标。2高层建筑呈现的五大美学特征“没有最髙，只有更高”。如今，在世界各地范围内的建筑竟髙比赛H趋激烈，我们已真正进入到了一个空前的高层建筑修造的年代。高层建筑因考虑结构受力的原因，多以

7、平面对称、外形简单、体型方整为原则，结构体系则主要研究解决抗风力与地震力的影响，就其美学特征来看，主要呈现五人特点：一是群体天际化。“最能感知新IH时代更替的是城市的天际线”。昆明从上世纪中期的云南饭店、邮电大楼至后期的工人文化宫、广电大楼、电信大楼、佳华广场乃至目前在建的300余米高的“南亚Z门”，不断长高的建筑，不断被改变被突破的城市天际线，写出了昆明城市发展的历史。与时俱进的上海陆家嘴，群群楼宇、摩天大厦与东方明珠交织成一个波澜壮阔的中国版曼哈顿形象工程，成为新上海不可或缺的风景和屮国改革开放建设成就的标志。所向披靡的强悍犬际线，最大限度地诠释出新上海打造国

8、际金融中心