高層建筑前期調(diào)研報(bào)告

1、高層建筑前期調(diào)研報(bào)告high-rise buildings于 磊 201264501209王康磊 201264501218 前期調(diào)研分析 常用架構(gòu)介紹 優(yōu)秀案例分析 未來實(shí)踐拓展常用結(jié)構(gòu)體系常用結(jié)構(gòu)體系 框架結(jié)構(gòu) 剪力墻結(jié)構(gòu) 框架剪力墻結(jié)構(gòu) 筒體結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 房屋結(jié)構(gòu)均由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接而構(gòu)成。房屋結(jié)構(gòu)均由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接而構(gòu)成。橫向主梁柱縱向連系梁框架結(jié)構(gòu) 在非地震區(qū)可做到15層，最高可做到20層，不宜超過60米，常用于綜合辦公樓、旅館、醫(yī)院、學(xué)校、商店等建筑。 優(yōu)點(diǎn)：建筑平面布置靈活，能獲得大空間（特別適用于商場、餐廳等）也可按需要隔成小房間；建筑立面容易處理；結(jié)構(gòu)自重較輕；計(jì)

2、算理論比較成熟；在一定高度范圍內(nèi)造價(jià)較低。 缺點(diǎn)：側(cè)向剛度較小，水平荷載作用下側(cè)移較大，有時(shí)會(huì)影響正常使用；如果框架結(jié)構(gòu)房屋的高寬比較大，則水平荷載作用下的側(cè)移也較大，而且引起的傾覆作用也較大。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)控制房屋的高度和高寬比。（以1520層以下為宜）北京長城飯店我國最高的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 18層（局部20層）框架結(jié)構(gòu)北京長富宮飯店我國最高的鋼框架結(jié)構(gòu)建筑 26層 94米 框架結(jié)構(gòu) 利用房屋墻體作為豎向承重和抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的體系稱為剪力墻結(jié)構(gòu)，剪利用房屋墻體作為豎向承重和抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的體系稱為剪力墻結(jié)構(gòu)，剪力墻上可開洞口，洞口越大，越接近于框架。力墻上可開洞口，洞口越大，越接近于框架。 優(yōu)點(diǎn)：

3、剪力墻結(jié)構(gòu)水平承載力和側(cè)向剛度均很大，側(cè)向變形較??；房優(yōu)點(diǎn)：剪力墻結(jié)構(gòu)水平承載力和側(cè)向剛度均很大，側(cè)向變形較?。环块g墻面及天花板平整，層高較小，特別適用于住宅、賓館等建筑。（結(jié)間墻面及天花板平整，層高較小，特別適用于住宅、賓館等建筑。（結(jié)構(gòu)高度：幾十米構(gòu)高度：幾十米 100多米）多米） 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)自重較大；建筑平面布置局限性大，較難獲得大的建筑空缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)自重較大；建筑平面布置局限性大，較難獲得大的建筑空間（一般剪力墻間距間（一般剪力墻間距38m）。）。剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu)框架剪力墻結(jié)構(gòu)框支剪力墻結(jié)構(gòu)：框支剪力墻結(jié)構(gòu)： 框支剪力墻結(jié)構(gòu)將剪力墻結(jié)構(gòu)房屋的底層或底部幾層做成框架，這種結(jié)框支剪力墻結(jié)

4、構(gòu)將剪力墻結(jié)構(gòu)房屋的底層或底部幾層做成框架，這種結(jié)構(gòu)亦稱為帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)。構(gòu)亦稱為帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)。 破壞特點(diǎn)：帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)在其轉(zhuǎn)換層上、下層間側(cè)向剛度發(fā)生破壞特點(diǎn)：帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)在其轉(zhuǎn)換層上、下層間側(cè)向剛度發(fā)生突變，形成柔性底層或底部，在地震作用下易遭破壞甚至倒塌。突變，形成柔性底層或底部，在地震作用下易遭破壞甚至倒塌。 布置原則：在底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu)中，一般應(yīng)把落地剪力墻布置在兩布置原則：在底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu)中，一般應(yīng)把落地剪力墻布置在兩端或中部，并將縱、橫向墻圍成筒體；另外，還應(yīng)采取增大墻體厚度、提高端或中部，并將縱、橫向墻圍成筒體；另外，還應(yīng)采取增大墻體厚度

5、、提高混凝土強(qiáng)度等措施加大落地墻體的側(cè)向剛度，使上、下部側(cè)向剛度差別盡量混凝土強(qiáng)度等措施加大落地墻體的側(cè)向剛度，使上、下部側(cè)向剛度差別盡量小。（上部可采用短肢剪力墻）小。（上部可采用短肢剪力墻） 框架剪力墻結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 兼有框架和剪力墻的優(yōu)點(diǎn)，比框架結(jié)構(gòu)的水平承載力和側(cè)向剛度都有兼有框架和剪力墻的優(yōu)點(diǎn)，比框架結(jié)構(gòu)的水平承載力和側(cè)向剛度都有很大提高，比剪力墻結(jié)構(gòu)布置靈活，可應(yīng)用于很大提高，比剪力墻結(jié)構(gòu)布置靈活，可應(yīng)用于 1020 層的辦公樓、教學(xué)層的辦公樓、教學(xué)樓、醫(yī)院和賓館等建筑中。樓、醫(yī)院和賓館等建筑中?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)剪力墻剪力墻框架梁框架梁框架梁剪力墻剪力墻示意圖筒形結(jié)構(gòu)體系 這是這是

6、60年代以后常用于超高層建筑（年代以后常用于超高層建筑（100m）的結(jié)構(gòu)體系。）的結(jié)構(gòu)體系。 實(shí)際上，筒體是由框架和剪力墻結(jié)構(gòu)發(fā)展而成。它是由若干片縱橫交實(shí)際上，筒體是由框架和剪力墻結(jié)構(gòu)發(fā)展而成。它是由若干片縱橫交錯(cuò)的框架墻或剪力墻所圍成的筒狀封閉骨架。錯(cuò)的框架墻或剪力墻所圍成的筒狀封閉骨架。 不僅能承受豎向荷載，而且能承受很大的水平荷載。（圖：筒體示意不僅能承受豎向荷載，而且能承受很大的水平荷載。（圖：筒體示意） 根據(jù)筒體的數(shù)量、布置和組成不同，又可分為：框根據(jù)筒體的數(shù)量、布置和組成不同，又可分為：框筒、筒中筒、筒、筒中筒、組合筒等三種體系。組合筒等三種體系。筒形結(jié)構(gòu)體系示意圖筒體結(jié)構(gòu)平面圖

7、指由一個(gè)或幾個(gè)筒體作為豎向承重結(jié)構(gòu)的高層建筑結(jié)構(gòu)體系指由一個(gè)或幾個(gè)筒體作為豎向承重結(jié)構(gòu)的高層建筑結(jié)構(gòu)體系筒形結(jié)構(gòu)體系框框筒體系的三種形式筒體系的三種形式 實(shí)腹筒實(shí)腹筒 框筒框筒 桁架筒桁架筒框框筒筒筒形結(jié)構(gòu)體系 將實(shí)腹筒體置于建筑物的內(nèi)部，空腹筒體作為將實(shí)腹筒體置于建筑物的內(nèi)部，空腹筒體作為建筑物的外框，利用樓板將二者連為一體，共建筑物的外框，利用樓板將二者連為一體，共同承受豎向荷載和水平荷載的結(jié)構(gòu)承重體系同承受豎向荷載和水平荷載的結(jié)構(gòu)承重體系筒中筒結(jié)構(gòu)筒形結(jié)構(gòu)體系組合筒案例分析案例分析 Sky Habitat 新加坡阿德摩爾住宅建筑設(shè)計(jì)：Moshe Safdie項(xiàng)目地點(diǎn)：新加坡碧山15街占地

8、面積： 11997平方米Sky Habitat位于新加坡最好的居住區(qū)之一碧山15街，由知名建筑師薩夫迪(Moshe Safdie)設(shè)計(jì)，由兩座高38層的塔樓組成，兩座塔樓用三座步行天橋花園連接，共包括509個(gè)單位，占地面積為11997平方米，擁有2層地下停車場和眾多的公共設(shè)施.案例分析案例分析1 1：新加坡繁華中心以北二十分鐘路程處一個(gè)新的住宅開發(fā)項(xiàng)目已接近完成，該工程是由凱德集團(tuán)開發(fā)的“天空住宅”，于2015年后期完工。該住宅由摩西薩夫迪(moshe safdie)設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)師在新加坡著名的濱海灣金沙酒店后面設(shè)計(jì)了這棟“天空住宅”，這是一個(gè)38層復(fù)雜的、在許多亞洲城市需求量仍然很大的高層高

9、密度住宅的代表。該方案由兩個(gè)共用一塊地基連接在一起的交錯(cuò)塔樓單元組成，塔樓在上層通過三座橋相連。較低的兩座橋?yàn)榫坝^化的人行通道，最上面的橋上設(shè)置了一個(gè)高空泳池，在那里人們可以飽覽城市迅速發(fā)展的天際線。與常規(guī)方案一樣，該項(xiàng)目設(shè)置了一系列公共設(shè)施，這些設(shè)施以戶外空間、公共花園的形式被設(shè)置在一層。在下沉停車場的上方，設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)了一些列郁郁蔥蔥的花園、室外活動(dòng)室、游泳池和健身步道。 該建筑內(nèi)的很多公寓都擁有單獨(dú)的屋頂露臺和花園，保證最大限度地與大自然接觸的同時(shí)降低高密度集中的感覺，建筑結(jié)構(gòu)高度合理化，每個(gè)建筑單元都滿足了交叉通風(fēng)和設(shè)置大量開口的要求，該綜合體形成了村莊般的住宅集群，以此呼應(yīng)山坡的開發(fā)，

10、將建筑和植物融合在一起，營造非凡的生活體驗(yàn)案例分析案例分析2 2：有機(jī)住宅新加坡阿德摩爾住宅Ardmore Residence建筑設(shè)計(jì)：UN Studio建筑事務(wù)所項(xiàng)目地點(diǎn)：新加坡項(xiàng)目面積：5,625項(xiàng)目年份：2006-2013年由UNstudio事務(wù)所德國分部設(shè)計(jì)完成的阿德摩爾住宅坐落于新加坡烏節(jié)路，擁有優(yōu)越的地理環(huán)境和廣袤綠化區(qū)。這個(gè)135米高，36層高的公寓具有良好的視野，可以容納共58戶人家。 UNstudio使用曲線來表達(dá)有機(jī)和自然的概念，以回應(yīng)新加坡“花園城市”的理念。建筑從8層開始是公寓，其下7層是公共活動(dòng)空間，包括花園，屋頂平臺，和私人泳池。 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)主要使用了四種手法來加強(qiáng)其

11、對自然環(huán)境的回應(yīng)：第一個(gè)是其由混凝土筑成的流暢的曲線邊界；其次是，條窗的運(yùn)用，豐富了立面的細(xì)節(jié)，同時(shí)雙層通高的陽臺給予公寓內(nèi)部極其良好的采光和視野；第三，采用室內(nèi)景觀的概念，利用大面積落地窗和雙層通高的陽臺將室外的自然景觀引入室內(nèi)，達(dá)到室內(nèi)空間室外化的效果；最后，首層的花園和開敞的室外大空間強(qiáng)調(diào)了空間的穿透性和連續(xù)性。立面上，每四層重復(fù)一次的肌理賦予了建筑立面上的韻律感。凸窗和弧線型玻璃的運(yùn)用創(chuàng)造了建筑邊界的無柱空間，模糊了建筑邊界。同時(shí)，線性的立面細(xì)節(jié)與水平遮陽板合二為一，不僅美化豐富了立面，同時(shí)保證了室內(nèi)空間的舒適性。未來實(shí)踐拓展 舒適化的設(shè)計(jì)理念 自然體系的設(shè)計(jì)理念 自調(diào)節(jié)生命體特征理念

12、1.舒適化的設(shè)計(jì)理念 1.舒適化的設(shè)計(jì)理念 隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷的進(jìn)步，人們對于生活環(huán)境的要求越來越高，開始逐漸關(guān)注建筑的舒適性。因而未來高層建筑的主要發(fā)展方向必將朝著以改善人們生活環(huán)境，提高人們生活質(zhì)量為主旨的智能化高層建筑這一方向發(fā)展。隨著建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)以及其他學(xué)科的快速的發(fā)展，這些學(xué)科為建筑設(shè)計(jì)提供了全新的設(shè)計(jì)理念。高質(zhì)量、高效率的健康舒適的生活工作環(huán)境必將是高層建筑設(shè)計(jì)的目標(biāo)。 所謂的健康舒適的生活環(huán)境是指：空氣質(zhì)量良好，環(huán)境溫濕度適中，光合視野優(yōu)良，聲音環(huán)境良好等。因而在設(shè)計(jì)中，要盡可能的使用對人體無害的材料，盡可能的減少揮發(fā)性有機(jī)化合物的使用，抑制危害人體的有害輻射、電波

13、以及氣體的產(chǎn)生等。同時(shí)能夠自動(dòng)控制室內(nèi)環(huán)境的溫濕度，保證合理的充足的光照，通過吸聲材料的使用減少噪聲對于人們的干擾。 2自然體系的設(shè)計(jì)理念 2自然體系的設(shè)計(jì)理念 高層建筑設(shè)計(jì)中通過對自然體系的運(yùn)用最大限度的獲取自然采光和通風(fēng)，給人們創(chuàng)造一個(gè)舒適、健康的環(huán)境?？諝夂完柟馐侨祟惿娴幕疚镔|(zhì)條件。然而照明燈和空調(diào)的大量使用，使得自然體系的陽光和空氣被忽視，并且給環(huán)境本身造成了巨大的負(fù)擔(dān)。人們長時(shí)間的處于這種人造的環(huán)境中容易出現(xiàn)疲勞、身體不適等“病態(tài)建筑綜合征”。所以，在現(xiàn)代化的高層建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者將自然采光和通風(fēng)與現(xiàn)代化的高科技技術(shù)集合在一起。在建筑通風(fēng)方面，通過空氣動(dòng)力學(xué)原理，采用風(fēng)壓和熱壓結(jié)合等途徑實(shí)現(xiàn)自然