[中國高層建筑結構發(fā)展][完整]

1、高層建筑的結構及特點摘 要：為適應建筑功能需要，我國高層建筑已由早期多為單一用途向多用途、多功能的方向發(fā)展，高層建筑平面布置和立面體型日趨復雜。本文首先論述了高層建筑的結構方式，接著論述了高層建筑的特點，最后論述了高層建筑的發(fā)展趨勢。關鍵詞：高層建筑；結構；特點；一、高層建筑的結構方式（一）高層建筑的結構方式概述當前多高層建筑普遍采用的是鋼筋混凝土框架結構和鋼框架這種結構方式。鋼結構抗震性能好、強度高、自重輕等優(yōu)點，和高層建筑所需具備的特點吻合，故而陳偉現代高層建筑比較理想的材料，但是全鋼結構耐火性能方面存在明顯缺陷，而且造假過于昂貴，難以普遍推廣，故而，在世界上很多國家，鋼筋混凝土結構仍然是

2、高層建筑發(fā)展的首選，特別是在發(fā)展中國家鋼筋混凝土結構居于主導地位，而且，隨著混凝土材料性能的持續(xù)提高，以及施工技術的改進，鋼筋混凝土結構的性價比逐步提升，其不足部分也得到了改進。（二）高層建筑常見的結構方式一是剪力墻結構。剪力墻結構在住宅和旅館客房中被廣泛采用，其基本原理是在高層建筑中設置鋼筋混凝土墻體，由鋼筋混凝土墻體承受全部豎向和水平荷載，剪力墻一般呈現為橫縱正交叉布置或多軸線布置，主要用于提升整個房屋的剛度及抗剪度。剪力墻結構體空間整體性能較好，剛度較大，呈現出良好的抗震性能。剪力墻結構便于分割，能很好地保證房屋的整體美觀度，是能很好地適應多房間、多墻體的建筑工程，但是剪力墻結構也有自身

3、的缺點，那就是墻體較多，故而不容易布置面積較大的房間。二是框架結構?？蚣芙Y構被廣泛應用于多層工業(yè)廠房、醫(yī)院等工程建設中，其計算理論成熟度較高，有著造價低、建筑立面易于處理、自重輕、平面布置靈活等優(yōu)勢，是現代高層建筑較為常見的結構體系。但是框架結構地震荷載作用及風荷載作用的承載力較低，故而存在抗側力能力較差、柔性較大等缺點，故而合理層數為 6 15 層，在建筑高度上要求嚴格。三是框架剪力墻結構?？蚣芗袅Y構多應用于高層建筑中的旅館和辦公樓，在抗震能力及剛度上有著明顯的提升，同時也綜合了框架結構使用方便、布置靈活的特點，基本原理為在框架結構中布置一定數量的剪力墻，這是框架剪力墻結構體系相較于單純

4、的剪力墻結構、框架結構而言的優(yōu)勢。它能用于更高高度的建筑施工，適用于更多樓層。四是筒體結構。傳統(tǒng)建筑結構體系中，無抗震系數、梁體剛度難以達到要求，這主要是因為剪力墻結構和框架結構建筑設計均以平面工作狀態(tài)構筑，隨著現代建筑對高度和層數的需求越來越高，筒體結構這種新的建筑結構體系便產生了。筒體結構由剪力墻構成空間薄壁筒體成為豎向懸臂箱形梁，加密柱子，能形成空間整體受力的框筒，從而增強梁的剛度。筒體結構體系通常由一個或多個筒體組成。較常見的筒體結構主要有束筒結構、筒中筒結構、框架筒體結構等，上面論述了目前高層建筑比較常見的幾種結構，即剪力墻結構、框架結構、框架剪力墻結構、筒體結構。除此之外還有網架、

5、膜結構、薄殼、懸索等其它結構方式，這些結構并未有廣泛應用于現代高層建筑之中，而且其各自具有較大的特殊性。二、高層建筑的特點高層建筑的出現也使得建筑特有的技術因素、功能性和建筑藝術效果得到了很好地融合。高層建筑的出現及迅速發(fā)展得益于設計理念的更新和現代科學技術的進步，它是各國的城市生產和消費發(fā)展到一定程度的產物，一定程度上代表了現代建筑的發(fā)展趨勢。而對于城市發(fā)展而言，高層建筑有效的減少市政投資，能給予建筑更多的綠化和更好的采光，縮短建筑工期，使得大面積建筑的實際用地大幅減小，節(jié)省了資源和土地，因此，高層建筑的出現及發(fā)展有著巨大的現實意義。隨著建筑高度和層數的不斷增加，建筑結構體系日趨多樣化，建筑

6、的類型功能性和逾加復雜，高層建筑在保留傳統(tǒng)功能性的同時，在結構設計及具體的施工上要求更為嚴格，而且更加注重了對風格化、美學方向的研討。三、高層建筑結構的發(fā)展趨勢高層建筑具有重要的優(yōu)勢，高層建筑的發(fā)展對于社會發(fā)展和城市城市化進程有重要推動作用，但是，隨著高層建筑的推廣，相關的建筑和質量控制體系未能跟進，高層建筑越來越多的現實問題被暴露出來。例如：應力增加導致工程造價提高、施工難度增大；高層建筑的大范圍發(fā)展使防火安全的設計復雜化；使得城市人口密集化，進一步加強了城市道路的交通擁擠。因此，針對高層建筑的迅速發(fā)展對社會環(huán)境和城市發(fā)展造成的弊端，在未來的發(fā)展過程中，需要在工程規(guī)劃之初便做好城市發(fā)展的統(tǒng)籌

7、安排，城市規(guī)劃要詳細考慮高層建筑的布局，協調高層建筑布點與周邊環(huán)境的關系；嚴格把控高層建筑構造、防火安全、結構等設施設的質量關，嚴格防高層建筑發(fā)展可能帶來的隱患；克服高層建筑綠化地帶不足的缺失，從而推動建筑業(yè)本身的長足進步的城市的可持續(xù)健康發(fā)展。隨著超強材料和新材料的開發(fā)和應用，以及新的結構形式、新的設計概念的應用，混合結構在高層建筑結構中廣泛應用，必將推動高層建筑的進一步發(fā)展，對于高層建筑，我們應該做到揚長避短，從而推動建筑業(yè)本身的成熟與進步以及城市建設的發(fā)展。參考文獻1 胡曉斌,錢稼茹. 結構連續(xù)倒塌分析與設計方法綜述j. 建筑結構. 2006(s1) 2 王翠坤,趙鵬飛,馬宏睿,王國安,肖從真. 深圳大梅沙酒店模型振動臺試驗及減震阻尼器設計研究j. 建筑結構. 2006(s1) 3 李志山,容柏生. 高層建筑結構在罕遇地震影響下的彈塑性時程分析研究j. 建筑結構. 2006(s1) 4 徐培福,薛彥濤,肖從真,王翠坤. 帶轉換層型鋼混凝土框架-核心筒結構模型擬靜力試驗對抗震設計的啟示j. 土木工程學報. 2005(09)5