多高層鋼筋混凝土房屋

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第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.0概述全美目前的最高建筑是芝加哥西爾斯大廈，這座110層大廈，高443米；而世界最高建筑是中國臺北的101層摩天大樓，高達(dá)503.7米。高層與多層的界限：

1、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002（以下簡稱《高規(guī)》）

10層及10層以上或大于28m的房屋為高層建筑；

（High-risebuilding）

2、2-9層且高度不大于28米的建筑則為多層建筑。（Multistorybuilding）第2頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋世界十大高層：第一（臺北101大樓）被稱為“臺北新地標(biāo)”的101大樓于1998年1月動工，主體工程于2003年10月完工。有世界最大且最重的“風(fēng)阻尼器”，還有兩臺世界最高速的電梯，從一樓到89樓，只要39秒的時間。

在世界高樓協(xié)會頒發(fā)的證書里，臺北101大樓拿下了“世界高樓”四項指標(biāo)中的三項世界之最，即“最高建筑物”（508Ｍ）“最高使用樓層”(438米)和“最高屋頂高度”(448米)。第3頁/共25頁國家石油公司雙塔大樓位于吉隆坡市中心美芝律，高88層，是當(dāng)今世界名冠的超級建筑。巍峨壯觀，氣勢雄壯，是馬來西亞的驕傲。

它曾以451.9米的高度打破了美國芝加哥希爾斯大樓保持了22年的最高記錄。這個工程于1993年12月27日動工，1996年2月13日正式封頂，1997年建成使用。登上雙塔大樓，整個吉隆坡市秀麗風(fēng)光盡收眼底，夜間城內(nèi)萬燈齊放，景色尤為壯美。

第八章多高層鋼筋混凝土房屋世界十大高層：第二（國家石油公司雙塔大樓）第4頁/共25頁西爾斯大廈是位于美國伊利諾州芝加哥的一幢摩天大樓，樓高442米，共地上108層，由建筑師密斯·凡德勒所設(shè)計。

美國伊利諾伊州的芝加哥市堪稱摩天大樓的發(fā)源地。它是為西爾斯--婁巴克公司建造的，于1973年竣工。

西爾斯大廈由9座塔樓組成。它們的鋼結(jié)構(gòu)框架焊接在一起，這樣也助于減少因其高度所造成的在風(fēng)中搖動。所有的塔樓寬度相同，但高度不一。大廈外面的黑色環(huán)帶巧妙地遮蓋了服務(wù)性設(shè)施區(qū)。西爾斯大廈有110層，一度是世界上最高的辦公樓。每天約的1.65萬人到這里上班。在第103層有一個供觀光者俯瞰全市用的觀望臺。它距地面412米，天氣晴朗時可以看到美國的4個州。

第八章多高層鋼筋混凝土房屋世界十大高層：第三（西爾斯大廈）第5頁/共25頁金茂大廈具有中國傳統(tǒng)風(fēng)格的超高層建筑，是上海邁向21世紀(jì)的標(biāo)志性建筑之一，由美國SOM設(shè)計事務(wù)所主設(shè)計。1998年8月建成。占地236萬平方米，建筑面積28.95萬平方米。高420.5米，88層。

金茂大廈主樓1～52層為辦公用房，53～87層為五星級賓館，88層為觀光層。大廈充分體現(xiàn)了中國傳統(tǒng)的文化與現(xiàn)代高新科技相融合的特點(diǎn)，既是中國古老塔式建筑的延伸和發(fā)展，又是海派建筑風(fēng)格在浦東的再現(xiàn)。

第八章多高層鋼筋混凝土房屋世界十大高層：第四（上海金茂大廈）第6頁/共25頁第五（香港國際金融中心大廈）第六（中信廣場大廈）第七（信興廣場大廈）第八（帝國大廈）第九（中環(huán)廣場大廈）第十（中銀大廈）

第八章多高層鋼筋混凝土房屋世界十大高層：位于香港中環(huán)的國際金融中心一期1998年竣工，高39層，180米，自建成后便吸引了不少國際金融機(jī)構(gòu)進(jìn)駐。國金二期2003年落成，高420米，共88層，為香港最高建筑物。被稱為“驚世之作”的香港國際金融中心二期外形設(shè)計概念是以一個向外地的朋友“招手”的手勢，向海外朋友表示“歡迎您”的意思。天河中信廣場是廣州繼63層廣東國際大廈（查看地圖）為當(dāng)年全國最高建筑之后，又一次奪得90年代的全國之冠，樓高達(dá)391米，80層，迄今為止仍是廣東省之最。

作為中國最高的建筑之一，中信廣場有68部電梯上上下下，保利物業(yè)負(fù)責(zé)人稱，整個中信是“立起來的街道”。信興廣場地王大廈由68層的商業(yè)大樓、32層的商務(wù)公寓、5層的購物中心及2層地下停車場組成，樓高384米，占地18734平方米，總建筑面積27萬平方米，總投資40億港幣。

1981年4月30日，矗立在美國紐約市中心高1250英尺、共102層的帝國大廈度過了50個春秋。30年代，美國經(jīng)濟(jì)處于大蕭條時期，人民生活更加困苦，而華爾街的老板們卻熱衷于修建摩天大樓的競賽。百萬富翁拉斯科布為了顯示自己的富有，決意修建一座世界最高的樓房。他找來著名的建筑師威廉·拉姆，問樓房能蓋多高？拉姆沉思片刻后回答說：“1050英尺?！崩箍撇紝@個高度很不滿意，因為這僅僅比當(dāng)時紐約新建成的克萊斯勒大廈高4英尺。于是，建筑師設(shè)法增加了一節(jié)200英尺高的圓塔，使帝國大廈的高度為1250英尺。這座摩天大樓只用了410天就建成，也可算是建筑史上的奇跡。在很長一段時間里，帝國大廈一直是世界最高的樓房。

1993年香港中環(huán)廣場大廈建成，高374米，78層，是香港目前最高的摩天大樓。也同樣躋身于世界最高建筑物前10名之列。

大廈看起來是三角形造型，其實并不是真三角形因為它的尖角均被切去。原因有二：首先是為了能有更多便于使用的室內(nèi)面積；而更重要的是避免以其稅利尖角沖向鄰居而得罪他們。這樣做不僅是不禮貌的更重要的是有礙風(fēng)水。

大廈頂部以金字塔形狀的坡頂以及立于其上的桅桿作收束，晚間日光照耀下閃閃發(fā)光。立面以三種不同顏色的隔熱玻璃圍護(hù)。金色、銀色涂層的玻璃構(gòu)成垂直和水平圖案而形別涂飾的花玻璃穿插其間，形成典雅而又閃爍發(fā)光的形象。香港中國銀行大廈，由貝聿銘建筑師事務(wù)所設(shè)計，1990年完工?？偨ㄖ娣e12.9萬平方米，地上70層，總高369米。結(jié)構(gòu)采用4角12層高的巨形鋼柱支撐，室內(nèi)無一根柱子。仔細(xì)觀察中銀大廈，會發(fā)現(xiàn)許多貝氏作品慣用的設(shè)計，以平面為例，中銀大廈是一個正方平面，對角劃成4組三角形，每組三角形的高度不同，節(jié)節(jié)高升，使得各個立面在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膸缀我?guī)范內(nèi)變化多端，至于平面的概念，可以溯至1973年的馬德里大廈，馬德里大廈亦是以方正的正面做多邊的分割，分析其組合，乃系兩個平等四邊形的變化。第7頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.1常用結(jié)構(gòu)體系豎向荷載：構(gòu)件自重、人員及家具活載等水平荷載：風(fēng)荷載、地震作用等隨高度的增加，水平荷載產(chǎn)生的效應(yīng)快速增加。

常用的結(jié)構(gòu)體系有：

1、框架結(jié)構(gòu)

2、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)

3、剪力墻結(jié)構(gòu)

4、筒體結(jié)構(gòu)第8頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.1.1框架結(jié)構(gòu)組成：橫梁和立柱組成特點(diǎn)：平面布局靈活，易于設(shè)置大房間的需要，承受豎向荷載很合理。

但框架的抗側(cè)剛度小，

抵抗水平荷載能力較差。應(yīng)用：

非地震區(qū)，建15－20層，

地震區(qū)，建10層以下。第9頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.1.2剪力墻結(jié)構(gòu)（抗震墻）組成：由鋼筋混凝土的墻體，組成房屋的結(jié)構(gòu)體系。特點(diǎn)：鋼筋混凝土墻體承受豎向荷載和水平荷載，有很大的抗側(cè)剛度。

但房屋被剪力墻分割成較小空間，不適用于需大空間的建筑物。應(yīng)用：15-50層，用于高層住宅、旅館、寫字樓等。第10頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.1.3框架-剪力墻結(jié)構(gòu)（框剪結(jié)構(gòu)）組成：由若干框架和局部剪力墻組成。特點(diǎn)：豎向荷載主要由框架承擔(dān)，水平荷載主要由剪力墻承擔(dān)。兼有框架體系和剪力墻體系的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用：15~30層的辦公樓、公寓、旅館等。小貼士：北京東華金座項目，位于北京市宣武區(qū)牛街，由華爾森集團(tuán)開發(fā)建設(shè)，總建筑面積約10萬平方米，建筑高度73.84米，地上20層、地下3層。東華金座集商業(yè)、娛樂、居住功能為一體，地下室為人防工程及車庫，裙房12層為商場、餐廳，裙房3層為會所。4層以上主體建筑分為三部分：18層的北樓為住宅，20層的東西塔樓為酒店式公寓。結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。

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第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.1.4筒體結(jié)構(gòu)組成：由鋼筋混凝土墻或框架柱（框筒）組成。特點(diǎn)：將剪力墻集中到房屋內(nèi)部或外圍，形成空間封閉筒體，使結(jié)構(gòu)既有極大的抗側(cè)剛度，同時又能獲得較大的空間。應(yīng)用：一般用于45層左右

甚至更高的建筑。小貼士：美國西爾斯大廈為成束筒結(jié)構(gòu)。位于芝加哥市。由9個22.9米見方的正方形組成。大廈平面隨層數(shù)增加而分段收縮，在51層以上切去兩個對角正方形，67層以上切去另外兩個對角正方形，91層以上又切去三個正方形，只剩下兩個正方形到頂。

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第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.1常用結(jié)構(gòu)體系（a）框架核心筒結(jié)構(gòu)（b）筒中筒結(jié)構(gòu)（c）成束筒結(jié)構(gòu)幾種筒體結(jié)構(gòu)：第13頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.2框架結(jié)構(gòu)按施工方法分為：

全現(xiàn)澆式框架、

全裝配式框架、

裝配整體式框架、

半現(xiàn)澆框架。8.2.1框架結(jié)構(gòu)的類型全部構(gòu)件現(xiàn)場澆注

優(yōu)點(diǎn)：整體性抗震性好，

預(yù)埋鐵件少，節(jié)省鋼材，

平面布置靈活……

缺點(diǎn)：模板消耗量大，

濕作業(yè)多，施工周期長，

施工困難……梁、板、柱全部預(yù)制，現(xiàn)場裝配、焊接成框架。將預(yù)制梁、柱和板在現(xiàn)場安裝就位后，在連接處現(xiàn)澆混凝土形成整體。將結(jié)構(gòu)中的梁、板、柱部份現(xiàn)澆，部份預(yù)制裝配形成。第14頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.2框架結(jié)構(gòu)承重框架有以下三種布置方案：

（1）橫向布置方案（2）縱向布置方案（3）縱橫向布置方案8.2.2框架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置第15頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.1常用結(jié)構(gòu)體系柱網(wǎng)布置形式有內(nèi)廊式、等跨式、對稱不等跨式等變形縫包括伸縮縫、沉降縫、防震縫鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)伸縮縫的最大間距（m）結(jié)構(gòu)類別室內(nèi)或土中露天裝配式框架7550裝配整體式

現(xiàn)澆式框架5535設(shè)置變形縫對構(gòu)造、施工、造價及結(jié)構(gòu)整體性和空間剛度都不利，基礎(chǔ)防水也不易處理。因此，實際工程中常通過采用合理的結(jié)構(gòu)方案、可靠的構(gòu)造措施和施工措施（如設(shè)置后澆帶）減少或避免設(shè)縫。第16頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.2框架結(jié)構(gòu)變形縫包括伸縮縫、沉降縫、防震縫鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)伸縮縫的最大間距（m）結(jié)構(gòu)類別室內(nèi)或土中露天裝配式框架7550裝配整體式

現(xiàn)澆式框架5535設(shè)置變形縫對構(gòu)造、施工、造價及結(jié)構(gòu)整體性和空間剛度都不利，基礎(chǔ)防水也不易處理。因此，實際工程中常通過采用合理的結(jié)構(gòu)方案、可靠的構(gòu)造措施和施工措施（如設(shè)置后澆帶）減少或避免設(shè)縫。第17頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.2框架結(jié)構(gòu)1.梁、柱截面形狀及尺寸(略)

2.現(xiàn)澆框架節(jié)點(diǎn)構(gòu)造現(xiàn)澆框架梁、柱節(jié)點(diǎn)應(yīng)做成剛性

8.2.4框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造（1）框架梁的縱向鋼筋錨固第18頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.2框架結(jié)構(gòu)8.2.4框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造（1）框架梁的縱向鋼筋錨固第19頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.2框架結(jié)構(gòu)8.2.4框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造（2）框架柱縱向鋼筋錨固第20頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.2框架結(jié)構(gòu)8.2.4框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造（2）框架柱上下層縱筋搭接

與抗震框架柱對比記憶第21頁/共25頁

第八章多高層鋼筋混凝土房屋8.2框架結(jié)構(gòu)8.2.4框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造（3）頂層邊節(jié)點(diǎn)鋼筋錨固第22