第六章高層建筑簡介課件

1、第六章高層建筑簡介2022/7/25第六章高層建筑簡介高層建筑的特點有以下幾個方面：（1）在相同的建設(shè)場地中，建造高層建筑可以獲得更多的建筑面積，這樣可以部分解決城市用地緊張和地價高漲的問題。（2）在建筑面積與建設(shè)場地面積相同比值的情況下，建造高層建筑比多層建筑能夠提供更多的空閑地面，將這些空閑地面用作綠化和休息場地，有利于美化環(huán)境，并帶來更充足的日照、采光和通風(fēng)效果。 第六章高層建筑簡介（3）從城市建設(shè)和管理的角度看，建筑物向高空延伸，可以縮小城市的平面規(guī)模，縮短城市道路和各種公共管線的長度，從而節(jié)省城市建設(shè)與管理的投資。 （4）高層建筑中的豎向交通一般由電梯來完成，這樣就會增加建筑物的造價

2、，從建筑防火的角度看，高層建筑的防火要求要高于中低層建筑，也會增加高層建筑的工程造價和運行成本。 （5）從結(jié)構(gòu)受力特性來看，側(cè)向荷載（風(fēng)荷載和地震作用）在高層建筑分析和設(shè)計中將起著重要的作用，特別是在超高層建筑中將起主要作用。因此，高層建筑的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計要比一般的中低層建筑復(fù)雜得多。 第六章高層建筑簡介二、高層建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況 高層建筑的結(jié)構(gòu)體系是隨社會生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步而不斷發(fā)展的。 第二次世界大戰(zhàn)使高層建筑的發(fā)展幾乎處于停頓狀態(tài)，直到20世紀50年代又開始了新的發(fā)展。 高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震研究，導(dǎo)致地震活動比較頻繁的日本在1963年取消了房屋高度不得超過31m的限制，使日本的高層

3、建筑得到了發(fā)展的空間。 鋼筋混凝土高層建筑是20世紀初出現(xiàn)的。第六章高層建筑簡介 根據(jù)高層建筑的發(fā)展過程和目前世界經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平，可以預(yù)測今后高層建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢如下： （1）新材料的開發(fā)和應(yīng)用 （2）高層建筑的高度將出現(xiàn)突破（3）組合結(jié)構(gòu)高層建筑將增多（4）新型結(jié)構(gòu)形式的應(yīng)用將增多（5）耗能減震技術(shù)的應(yīng)用將得到發(fā)展總之，高層建筑的發(fā)展是以增量出現(xiàn)的，并且大體為技術(shù)發(fā)明、經(jīng)濟條件和城市建設(shè)的需要所決定的。 第六章高層建筑簡介三、 高層建筑結(jié)構(gòu)體系 1、框架結(jié)構(gòu)體系 框架結(jié)構(gòu)體系一般用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，由梁和柱通過節(jié)點構(gòu)成承載結(jié)構(gòu)?？蚣苄纬煽伸`活布置的建筑空間，使用較方便。

4、鋼筋混凝土框架按施工方法的不同可分為： 梁、板、柱全部現(xiàn)場澆筑的現(xiàn)澆框架； 樓板預(yù)制，梁、柱現(xiàn)場澆筑的現(xiàn)澆框架； 梁、板預(yù)制，柱現(xiàn)場澆筑的半裝配式框架； 梁、板、柱全部預(yù)制的全裝配式框架。 第六章高層建筑簡介框架結(jié)構(gòu) 第六章高層建筑簡介2、剪力墻結(jié)構(gòu)體系 剪力墻結(jié)構(gòu)體系一般用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，由墻體承受全部水平作用和豎向荷載。根據(jù)施工方法的不同，可以分為：（1）全部現(xiàn)澆的剪力墻；（2）全部用預(yù)制墻板裝配而成的剪力墻；（3）內(nèi)墻現(xiàn)澆、外墻為預(yù)制裝配的剪力墻。剪力墻結(jié)構(gòu)比框架結(jié)構(gòu)剛度大，空間整體性好，用鋼量較省，結(jié)構(gòu)頂點水平位移和層間位移通常較小，能夠滿足抗震設(shè)計變形要求。 第六章高層建筑簡介剪

5、力墻結(jié)構(gòu) 第六章高層建筑簡介3、框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系是把框架和剪力墻兩種結(jié)構(gòu)共同組合在一起形成的結(jié)構(gòu)體系。房屋的豎向荷載分別由框架和剪力墻共同承擔，而水平作用主要由抗側(cè)剛度較大的剪力墻承擔。這種結(jié)構(gòu)既具有框架結(jié)構(gòu)布置靈活、使用方便等特點，又有較大的剛度和較強的抗震能力，因而廣泛應(yīng)用于高層辦公建筑和旅館建筑中。第六章高層建筑簡介框架-剪力墻結(jié)構(gòu) 第六章高層建筑簡介4、簡體結(jié)構(gòu)體系 剪力墻在平面內(nèi)圍合成箱形，形成一個豎向布置的空間剛度很大的薄壁筒體；也可加密框架的柱距，并加強梁的剛度，形成空間整體受力的框筒等，從而形成具有很好的抗風(fēng)和抗震性能的筒體結(jié)構(gòu)體系。該類體系根據(jù)筒的布置

6、、組成和數(shù)量等又可分為框架筒體結(jié)構(gòu)體系、筒中筒結(jié)構(gòu)體系、成束筒結(jié)構(gòu)體系。第六章高層建筑簡介筒體結(jié)構(gòu) 第六章高層建筑簡介（1）框架-筒體結(jié)構(gòu)體系一般中央布置剪力墻薄壁筒，它承受大部分水平力；周邊布置大柱距的普通框架，它的受力特點類似于框架剪力墻結(jié)構(gòu)。也有把多個筒體布置在結(jié)構(gòu)的端部，中部為框架的框架筒體結(jié)構(gòu)形式。（2）筒中筒結(jié)構(gòu)體系由內(nèi)外幾層筒體組合而成，通常內(nèi)筒為剪力墻薄壁筒，外筒是框筒。（3）成束筒結(jié)構(gòu)體系又稱為組合筒結(jié)構(gòu)體系。在平面內(nèi)設(shè)置多個筒體組合在一起，形成整體剛度很大的結(jié)構(gòu)形式。建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部空間也較大，平面可以靈活劃分，適用于多功能、多用途的超高層建筑。 第六章高層建筑簡介5、巨型結(jié)構(gòu)

7、體系 巨型結(jié)構(gòu)由兩級結(jié)構(gòu)組成，一般有巨型框架結(jié)構(gòu)和巨型桁架結(jié)構(gòu)。巨型框架結(jié)構(gòu)由樓梯、電梯井組成大尺寸箱形截面巨型柱，有時也可以是大截面實體柱，每隔若干層設(shè)置一道12層樓高的巨型梁，它們組成剛度極大的巨型框架，是承受主要的水平力和豎向荷載的一級結(jié)構(gòu)；上下層巨型框架梁之間的樓層梁柱組成二級結(jié)構(gòu)，其荷載直接傳遞到一級結(jié)構(gòu)，其自身承受的荷載較小，構(gòu)件截面較小，增加了建筑布置的靈活性和有效使用面積。 第六章高層建筑簡介 巨型桁架結(jié)構(gòu)以大截面的豎桿和斜桿組成懸臂桁架，主要承受水平和豎向荷載。樓層豎向荷載通過樓蓋、梁和柱傳遞到桁架的主要桿件上。此外，其他高層建筑結(jié)構(gòu)體系如懸掛結(jié)構(gòu)體系、板柱結(jié)構(gòu)體系等也得到了

8、應(yīng)用。但目前最廣泛的還是框架、剪力墻、框架剪力墻和筒體結(jié)構(gòu)體系。第六章高層建筑簡介巨型結(jié)構(gòu) 第六章高層建筑簡介四、高層建筑的垂直交通1、電梯的組成 電梯通常由轎廂（電梯廂）、電梯井道及運載設(shè)備三部分組成。電梯轎廂供載人或載貨物之用，要求造型美觀，經(jīng)久耐用，轎廂沿導(dǎo)軌滑行。電梯井道內(nèi)的平衡錘由金屬塊疊合而成，用吊索與轎廂相連保持轎廂平衡。運載設(shè)備包括動力、傳動及控制系統(tǒng)三部分。第六章高層建筑簡介2、電梯的建筑設(shè)計要求 根據(jù)電梯的運行特點，要求建筑設(shè)有井道、地坑和機房三部分。（1）井道的大小應(yīng)根據(jù)電梯的型號、機器設(shè)備的大小及檢修的需要確定，同時考慮施工誤差，井道尺寸每邊按每10層放大10mm；（2

9、）地坑位于井道最底部，考慮電梯停靠時的沖力，地坑底部設(shè)有彈簧緩沖器或油壓緩沖器；（3）電梯機房一般設(shè)置在井道的頂部，機房樓板應(yīng)按機器設(shè)備要求的部位預(yù)留孔洞。第六章高層建筑簡介電梯井道的設(shè)計應(yīng)滿足如下要求：（1）井道的防火 （2）井道的隔振與隔聲 （3）井道的通風(fēng)地坑應(yīng)注意防水、防潮處理，坑壁應(yīng)設(shè)爬梯和檢修燈槽。 第六章高層建筑簡介3、電梯門套 電梯門廳為電梯各層的出入口，廳門洞口上安裝門套，門套裝修構(gòu)造與電梯廳的裝修統(tǒng)一考慮，有水泥砂漿門套、大理石門套、木板門套、鋼板門套等。 電梯門一般為雙扇推拉門，寬度為900-1300mm，開啟方法有中央分開推向兩邊和雙扇推向同一邊。推拉門的滑槽通常安置在

10、門套下樓板邊梁的牛腿上。第六章高層建筑簡介4、電梯的設(shè)置影響因素：建筑物內(nèi)人員密度和電梯運行頻率。人員密度（每平米人數(shù)）：根據(jù)建筑物規(guī)模及性質(zhì)確定。運行頻率：辦公樓早晨上班時間及午飯時間最高；住宅樓下班后的某一個時間段最高；旅館傍晚時間最高；醫(yī)院周末最高。第六章高層建筑簡介5、高層建筑電梯運行能力高層辦公樓一臺電梯服務(wù)有效面積為25004000平方米；高層旅館客用電梯一臺電梯服務(wù)100200間客房；高層住宅一臺電梯每層服務(wù)8戶左右，一般一臺電梯服務(wù)面積為50006000平方米，服務(wù)戶數(shù)為6080戶左右。第六章高層建筑簡介6、電梯與樓梯之間的布置關(guān)系樓梯應(yīng)設(shè)置在電梯附近，并保證一定的獨立性。電梯

11、數(shù)量較少時，樓梯和電梯結(jié)合布置。電梯數(shù)量較多時，分開布置，有一定的隔離。兩組電梯之間的凈距一般在4.04.5米之間。第六章高層建筑簡介五、高層建筑的防火問題1、防火問題高層建筑火災(zāi)的特點：火勢蔓延途徑多，危害大；疏散困難，容易造成重大傷亡事故；如消防設(shè)施設(shè)計不夠完善，則撲救困難；功能復(fù)雜，起火因素多。防火分區(qū)：水平和豎向。水平防火分區(qū)是指用防火材料將面積大的高層建筑在水平方向分隔成幾個防火單元。如1000平米為一個水平防火分區(qū)。豎向防火分區(qū)則是指上下兩個樓層分別用具有足夠耐火極限的樓板層進行防火隔離。一般以一個樓層為一個豎向防火分區(qū)。第六章高層建筑簡介2、防、排煙問題為減小火災(zāi)時煙氣對人的危害

12、，要求高層建筑具有有效迅速排除煙氣的功能。即在防火分區(qū)的基礎(chǔ)上進行防、排煙分區(qū)。最大防煙分區(qū)應(yīng)控制在500平米以內(nèi)，在防煙分區(qū)之間設(shè)置隔煙和阻煙措施，一般有防煙墻、防煙卷簾、防煙擋板和擋煙梁等。第六章高層建筑簡介 排煙系統(tǒng)有自然排煙和機械排煙。自然排煙作為機械排煙的輔助措施。自然排煙：窗戶排煙(簡單排煙方式)、煙塔排煙(有效排煙方式)。 高層建筑中，作為安全疏散用的樓梯間應(yīng)設(shè)計成封閉或能防煙的樓梯間。防煙樓梯間即在樓梯間的入口處，加設(shè)一間面積不小于6平米的前室。前室內(nèi)設(shè)消防栓、防、排煙設(shè)施，并設(shè)防火門隔開。 未便于消防人員直達屋頂救火，高層建筑還應(yīng)設(shè)消防電梯間。其設(shè)施與防煙樓梯間一直。第六章高

13、層建筑簡介3、消防、疏散問題(1)合理布置疏散路線；(2)合理布置疏散樓梯；(3)設(shè)置避難層或避難間；(4)走廊的寬度及采光要求應(yīng)符合防火規(guī)范；(5)合理設(shè)置安全出口。第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介第六章高層建筑簡介哈利法塔 第六章高層建筑簡介臺北101大樓 第六章高層建筑簡介上海環(huán)球金融中心 第六章高層建筑簡介香港環(huán)球貿(mào)易廣場 第六章高層建筑簡介馬來