哈利法塔的结构分析与布置
哈利法塔的结构形式
哈利法塔的结构形式
哈利法塔的基础是建筑结构中最重要的部分之一。
哈利法塔的基础采用了一个巨大的钢筋混凝土基坑。
这个基坑的面积为4万平方米，深达40米。
基坑底部涉及将近12万立方米的混凝土，是全球中最大的区域性基础之一。
哈利法塔的中部结构是由一系列钢结构、混凝土和玻璃构成。
哈利法塔的主要特征是螺旋形的外壳结构，每个构件都是由四个菱形形状的夹板和桥梁构成的。
这种设计最大的优点是提高了建筑在火力和风力作用下的稳定性和耐久性。
同时，这种设计的外形也非常美观，因为其形态有一种动感和流动感。
哈利法塔的外壳由5000多块钢板组成，每个板子都不相同，都是以哈利法塔的设计导致的，以适应它螺旋形的形状。
每个板子都被切割成不同的大小，形状完全不同。
这个过程是由电脑来完成的，以确保任何两个板子都不相同。
哈利法塔顶部的结构比中部结构更加简单。
哈利法塔顶部结构由一个独立的塔楼和一个钢制的框架组成。
这个框架由12个月牙形钢结构构成，整个框架重达4500吨。
哈利法塔的主体结构材料包括钢、混凝土和玻璃。
哈利法塔采用了一种称为加料预应力钢筋混凝土的新技术，即常规的钢筋混凝土加上一层高强度的钢筋预应力。
这使得建筑能够承受更大的重量和更强烈的风力。
此外，哈利法塔还使用了传统的高强度混凝土，以及防火、防水的技术。
总的来说，哈利法塔的建筑结构，以及材料和技术的使用，都是具有革命性的。
它是全球建筑的一个里程碑，赋予迪拜一个极具地标性和象征象征性的建筑物。
通过精致的设计和高质量的工艺，在全球范围内受到了广泛的赞誉。
迪拜哈利法塔结构设计和施工-迪拜塔
迪拜哈利法塔结构设计与施工撰文 赵西安 中国建筑科学研究院1 工程概况迪拜哈利法塔是目前世界上最高的建筑，其高度为828m，其中混凝土结构高度为601m。
基础底面埋深-30m，桩尖深度达-70m。
全部混凝土用量330000m3；总用钢量104000t(高强钢筋65000t；型钢39000t）。
有效租售楼层162 层，建筑面积526700m2，塔楼建筑面积344000m2。
塔楼建筑重量50万t。
居住和工作人数12000人，总造价为15亿美元。
工期自2004年9月至 2010年1月，共1325天，用工2200万工时。
哈利法塔是一座综合性建筑，37层以下是阿玛尼高级酒店；45~108层是高级公寓，78层是世界最高楼层的游泳池；108~162层为写字楼；124层为世界最高的观光层，透过幕墙的玻璃可以看到80公里外的伊朗；158层是世界最高的清真寺；162层以上为传播、电信、设备用楼层，一直到206层；顶部70m是钢桅杆（图1，2）。
为保持世界最高建筑的地位，钢结构顶部设置了直径为1200mm的可活动的中心钢桅杆，可由底部不断加长，用油压设备不断顶升，其预留高度为200m（图3）。
为此哈利法塔始终不宣布建筑高度。
到2009年底，确认五年内世界各国都不可能建成更高的建筑，才最后确定828m的最终高度。
2010年1月4日，哈利法塔举行了开幕式，正式宣布建成。
2 建筑设计哈利法塔的建筑理念是“沙漠之花”，平面是三瓣对称盛开的花朵（图4）；立面通过21个逐渐升高的退台形成螺旋线，整个建筑物像含苞待放的鲜花（图5~8）。
这朵鲜花在沙漠耀眼的图2 哈利法塔平面图3 顶部可升高的钢桅杆图4 三瓣盛开的沙漠之花总高度/混凝土结构高度：828m/601m基础底面埋深/桩尖深度：30m/70m全部混凝土用量：330 000m3总用钢量：104 000t（高强钢筋65 000t，型钢39 000t）有效租售楼层：162层总建筑面积/塔楼建筑面积：526 700m2/344 000m2塔楼建筑重量：50万t可容纳居住和工作人数：12 000人总造价：15亿美元工期：2004年9月~2010年1月，总计1 325天工程总包：韩国三星土建承包：江苏南通六建幕墙承包：香港远东、上海力进、陕西恒远建筑设计、结构设计：SOM图1 哈利法塔——世界最高建筑图5 用21个退台构成立面的螺旋线图6 一朵含苞待放的花图7 三叉形平面有利于抵抗风力2阳光下，幕墙与蓝天一色，21个退台熠熠生辉（图9）。
哈利法塔结构演讲 结构组
结构演讲之哈利法塔亲爱的师兄（师姐）、观众以及我的伙伴们：大家好！我是张浩锦，现在由我代表15监理1班结构组来给大家进行结构演讲。
我们演讲的建筑是来自迪拜的哈利法塔。
请看幻灯片（纸质资料）哈利法塔是伊尔玛房地产承包建立的、目前世界上最高的建筑，塔重达50万吨。
哈利法塔一共拿下了六个世界纪录：它是世界上最多层数的大楼，是最高混泥土结构、地表上最高的大楼、最高的自立建筑以及最高建筑。
建筑理念：哈利法塔的建筑理念是沙漠之花——desert flower，平面是三瓣对称盛开的花朵；立面通过21个逐渐升高的退台形成螺旋线，整个建筑物像含苞待放的鲜花。
这朵鲜花建筑在沙漠耀眼的阳光下，幕墙与蓝天一色，发出熠熠光辉。
建筑设计：哈利法塔的建筑设计在竖向布置了7个设备层兼避难层，每个设备层占二三个标准层。
其中的5个设备层做成了结构加强层。
设计中，采用下部混凝土结构，上部钢结构相结合的结构体系其中，-30~601m为钢筋混凝土剪力墙体系；601～828m为钢结构，其中601～760m采用带斜撑的钢框架。
同时，伊玛尔地产公司为了使端柱和剪力墙在自重作用下的应力相近，所以端柱的厚度与内墙均取600mm 。
而601m以上的带交叉斜撑的钢框架起承受重力、风力和地震的作用。
结构布置：哈利法塔采用三叉形平面可取得较大的侧向刚度，降低风荷载，有利于其作为超高层建筑的抗风设计。
同时其对称的平面可保持平面形状简单，便于施工。
哈利法塔的抗侧力体系是一个竖向带扶壁的核心筒。
抗侧力结构形成的空间整体受力，具有良好的侧向刚度和抗扭刚度。
中心筒的抗扭作用可模拟为一个封闭的空心轴，由3个翼上的6道纵墙扶壁而大大加强；而走廊纵墙又被分户横墙加强。
关于哈利法塔的加强层：加强层采用全高的外伸剪力墙作为刚性大梁，使得端部柱的轴力形成大力矩抵抗侧向力的倾覆力矩。
同时，刚性大梁调整了各墙、柱的竖向变形，使得它们的轴向应力更均匀，降低了各构件徐变的变形差。
由于加强层的协调，使端部柱也参加抗侧力工作。
迪拜哈利法塔分析演示文稿
技术措施五：浇灌混凝土程序 在三天建设周期的第二天，在一个特定楼面的 内部结构外壳安装到位，同时通道打开，并安 装钢支持梁。下一天，混凝土灌入外壳，然后， 又进行下一个楼层的建设。
技术措施六：附着式升降机
“迪拜塔”工地的另一种起重设备是附着式升降 机，用来运送建筑材料和工人。这个工地有14 台附着式升降机在运行。
迪拜塔矗立在沙漠之上，由于沙漠底层 岩石浅，浸满了地下水。若采用常见的旋转 式钻孔，在钻完后任何大洞都会立刻塌陷。 为防止塌陷，工程师又实现了又一项发明， 他们在钻孔中注满一种特殊聚合物泥浆，来 阻止大洞塌陷。
39:30
技术措施一：庞大的基础
162层，高度为818米，的“迪拜塔”需要一个坚实的 基础，以支持重量可能超过500，000吨的地面以上建 筑。“迪拜塔”建造在一个3.7米厚的三角形结构的基座上， 这个三角形基座由192根直径为1.5米的钢管桩或支柱缸 体支持。这些钢管桩或支柱缸体深入地下50米。
300余中国技术人员和技术工人现场 安装
典型楼层单元划分
预埋件和单元板块
一般楼层板块直接安装，设备层附加立柱
状
18台擦窗机、固定臂
36人作业， 12万平方 米玻璃， 清洗一遍 三个月
52 万平方米 1.2万人居住工作
结构分析
大 堂
读
146层为观光层可以 看到80公里外的伊朗
四 建筑设计
总高度828m
钢桅杆
768m~828m
钢结构
601m~768m
混凝土结构
0m~601m
地下结构
- 30m~0m
桩
- 80m ~ - 30m
裙 房 平 面
7道，兼作设备—避难层
混凝土强度80N/mm2
哈利法塔的结构分析与布置
哈利法塔建筑结构设计实例与分析姓名：学号：专业：目录第1章哈利法塔简介 (1)第2章哈利法塔的结构类型 (1)2.1 建筑的结构类型分类 (1)2.2 哈利法塔的建筑结构分析 (2)第3章哈利法塔的结构布置 (3)3.1三叉形整体平面布置 (3)3.2核心筒布置 (4)3.3由下至上的结构布置 (5)第4章哈利法塔的主要构件 (8)第5章哈利法塔设计的主要难度和亮点 (9)5.1 哈利法塔的主要设计难点 (9)5.2哈利法塔的主要设计亮点 (9)第1章哈利法塔简介哈利法塔（Buri Khalifa Tower）（原名迪拜塔，又称迪拜大厦或比斯迪拜塔）是韩国三星公司负责营造，位于阿拉伯联合酋长国迪拜的一栋有162层，总高828米的摩天大楼。
哈利法塔2004年9月21日开始动工，2010年1月4日竣工，为当前世界第一高楼与人工构造物，造价达15亿美元。
哈利法塔是目前世界上最高的建筑，总高度828 m，凝土结构高度601m，总建筑面积52.67万 m2，塔楼建筑面积34.4万 m2 。
基础底面埋深 -30m，桩尖深度-70m；混凝土用量 33万 m3，总用钢量10.4万t (高强钢筋6.5万t，型钢3.9万t)。
第2章哈利法塔的结构类型2.1 建筑的结构类型分类2.2 哈利法塔的建筑结构分析全钢结构优于混凝土结构，适合于超高层建筑，这是上世纪六七十年代的普遍共识，并建造了大量300m以上的钢结构高层建筑。
到八九十年代，纯钢结构已经不能满足建筑高度进一步升高的要求，其原因在于钢结构侧向刚度的提升难以跟上高度的迅速增长，此后钢筋混凝土核心筒加外围钢结构就成为超高层建筑的基本形式。
而哈利法塔做了前所未有的重大突破，采用了下部混凝土结构、上部钢结构的全新结构体系。
即第一：-30～601m为钢筋混凝土剪力墙体系；第二：601～828m为钢结构，其中601～760m采用带斜撑的钢框架。
第三：整体来看是一个竖向带扶壁的核心筒结构。
哈利法塔结构分析
抗震设计
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为了保持这幢超高层建筑物的 稳定性，采用了高强度的混凝土。 “哈里发塔”的设计标准是能够经受 里氏6级地震。601m以上是带交叉 斜撑的钢框架， 它承受重力、 风力 和地震作用。内力分析表明， 钢筋 混凝土塔楼部分地震力不起 控制作 用；但裙房和顶部钢结构处，地震 内力对设计有 作用。
基础示意图
地下基础建筑
岩土工程包含下面的阶段： 第一阶段：23钻井（三个带有压力表 测试）检测到90m深处。 第二阶段：三个钻井穿透地球内部的 十字孔。 第三阶段：六个钻井（两个带有压力 表测试）检测到90m深处。 第四阶段：一个带有十字孔的钻井和 钻到地球内部，深度=140m。
哈里发塔下部结构的地下 水构造特别严峻。地下中氯化 物和硫化物的浓度比海水中的 还要高，因此，在设计桩和筏 基时，主要考虑它们的耐久性。 桩的混凝土混合的设计也是充 分作了自身加强。
沙漠之花 结构示意图
结构建造
结构建造
结构建造
结构建造
中心的六角钢筋混凝 土芯墙提供与封闭管和轴 结构类似的抗扭强度。中 心六角墙靠风墙和锤头墙 支撑，就像网络和法兰梁 抵抗风切变和端矩。在机 械板上的支架允许圆柱承 受建筑的横向荷载；因此， 所有纵向的混凝土是用来 支撑重力和侧向荷载。
基础建设
建筑结构及选型
哈利法塔Burj Dubai Tower结构分析
目录
1 . 结构形式 2 . 基础建设 3 . 抗震设计 4 . 立面风力
结构形式
哈利法塔的结构分系与布置解析
BUAA课程：建筑结构设计实例与分析
3.1 基底布置：基础+基座
基座：厚3.7m，由四
块独立浇筑总计12500 立方米的混凝土组成
桩：192根直径1.5m，
长43m的钢管桩或支柱 缸体，紧密的排布在基 座的下面；
3.2 中间段：竖向布置+三叉形整体平面布置
1.竖向上设计逐步退台，剪力墙
在退台楼层处切断，端部柱向内
移；
2.五 个加强层，设计全高的剪力
墙做刚性大梁，使得端部轴形成
大力矩抵抗倾覆力矩，且使得剪
竖
力墙和端柱轴向徐变减小；
向
布
置
1.钢框架逐步退台，从
第l8级的核心筒六边形
到第29级的小三角形；
2.建筑高度螺旋上升，
每一个翼都逐渐缩短，
这样风在遇到楼塔就会
被扰乱，破坏了强风对
楼体的影响；
3.2 中间段：竖向布置+三叉形整体平面布置
整个抗侧力体系是一
8 9 10 11 12 13
五、哈利法塔设计的难点和亮点
1.基础、基座 2.玻璃幕墙 3.抗风设计 4.结构体系 5.超高设计
整体的重量 达到50万吨
极端炎热的 夏季高温
能在每秒55 米的大风中 保持稳定
螺旋形的“Y” 状十字形平面
逐步退台
世界第一高， 828米，纯钢结 构不能满足要求
总钢用量：10.4万吨 混凝土结构高度：601米
迪拜哈利法塔浅析解读
建筑背景——迪拜的今昔对比
摄于1990年 昔日迪拜 黄沙滚滚 驼铃 声声 少见行人
摄于2003年 同一条街 今日迪拜 旧貌新颜 十 年巨变 换了人间
•
哈利法塔作了前所未有的重 大突破，采用了下部混凝土结 构，上部钢结构 的全新结构体 系 。-30~601m为钢筋混凝土 剪力墙体系；60～828m为钢 结构，其中601～760m采用带 斜撑的钢框架。到混凝土结构 的顶点601m处，最大位移仅 450mm：到了钢框架顶点 760m处，位移就迅速增大至 1250mm；到钢桅杆顶点 828m处，位移就达到 1450mm 。 所以哈利法塔把酒 店和公寓都布置在601m以下的 混凝土结构部分；而将601m以 上的钢结构部分作为办公楼使 用。
平面 图 1.束筒 结构
2.结构 特点 这种结构大大增强了建筑物的刚度和抗侧向力的能力；束筒 结构可组成任何建筑外形，并能适应不同高度的体型组合的 需要,丰富了建筑的外观。
·结构生成
竖向布置
• 竖向形状按建筑设计逐步退 台，剪 力墙在退台楼层处切断， 端部柱向 内移。分段步步切断 可使墙、柱的荷载平顺地逐渐变 化，同时也避免 了墙、柱截面 突然变化给施工带来 的困难 。 全高21个退台要形成优美的塔 身宽度变化曲线，且要与风 力 的变化相适应 。建筑设计在竖 向布置了7个设备层兼避难层， 每个设备层占二三个标准层。利 用其 中的5个设备层做成结构加 强层。加强层设置全高的外伸剪 力墙作为刚性大梁，使得端部柱 的轴力形成 大力矩抵抗侧向力 的倾覆力矩。而 且，刚性大梁 调整了各墙、柱的竖 向变形， 使得它们的轴向应力更均 匀， 降低了各构件徐变的变形差。
混凝土结构设计
• 混凝土强度等级： 127层以下为C80 ； 127层以上为C60 。 C80混凝土90d弹性模量为43800N/mm2，采用 硅酸盐水泥，加 粉煤灰。进行了构件截面尺寸的仔细调整以减少各构件收缩和徐 变变形差 。原则上使端柱和剪力墙在自重作用下的应力相近。由 于柱和薄的剪力墙收缩较大，所以端柱的厚度与内墙相同，取 600mm。设计时尽量考虑构件的体积与表面积的比值接近，使各 构件的收 缩速度接近，减少收缩变形差。在立面内收处，钢筋混 凝土连梁要传递竖向荷载( 包括徐变和收缩的效应)，并联系剪力 墙肢以承受侧向荷载。连梁计算图形为交叉斜杆。这个设计方法 可使连梁高度降低。楼层数量多，压低层高有 很大的意义。标准 层层高为3．2m，采用无梁楼板，板厚为300mm。
哈利法塔结构设计及健康监测
哈利法塔结构设计及健康监测哈利法塔结构设计及健康监测2014-03-07點右側關注建筑结构1 工程概况哈利法塔是目前世界上最高的建筑（图1），其高度为828m，是一座集酒店、公寓、写字楼等为一体的综合性建筑。
有效租售楼层162 层，建筑面积526700m2，塔楼建筑面积344000m2，总造价为15亿美元。
工期自2004年9月至2010年1月。
为保持世界最高建筑的地位，钢结构顶部设置了直径为1200mm的可活动的中心钢桅杆（图2），由底部不断加长，用油压设备不断顶升，其预留高度为200m。
为此，哈利法塔始终不宣布建筑高度。
到2009年底，确认五年内世界各国都不可能建成更高的建筑，才最后确定828m的最终高度。
塔楼酒店平面及整体立面图见图3，4。
2010年1月4日，哈利法塔举行了开幕式，正式宣布建成。
2 建筑幕墙2.1 幕墙系统概况哈利法塔的建筑幕墙（图5）总面积为13.5万m2，其中塔楼部分为12万m2。
在塔楼幕墙中，玻璃10.5万m2，不锈钢板1.5万m2，相当于17个足球场面积。
采用单元式幕墙，共有23566个单元板块。
幕墙安装从2007年5月开始，到2009年9月完工，历时30个月。
开始一天只能安装20~30个单元，最后最高每天可达175个单元。
幕墙总造价约为人民币8亿元，约为6000元/m2。
2.2入口处索网双层幕墙系统三个入口处设入口大厅，周边均由索网双层幕墙封闭，分别用于酒店、公寓、写字楼。
为做到透光不透热，做双层通风幕墙，内外幕墙均用索网。
两道幕墙均为圆柱形，竖向为直线，水平是圆弧（图6）。
2.3 幕墙金属支承结构的防雷为了保证强大的雷电电流能顺畅导入地下，首先支承结构的各构件都必须电气连通，形成建筑表面的防雷网。
这一防雷系统必须与主体结构的防雷系统可靠连接，通过主体结构的防雷导线将雷电引入地下。
由金属梁柱构成的防雷网，就像“金钟罩”一样保护了建筑本身。
至今所有遭受雷击的超高层建筑，幕墙都未受到损坏。
迪拜塔设计分析
迪拜塔设计分析环境设计1501 29号杨剑桥简介：哈利法塔，原名迪拜塔，又称迪拜大厦或比斯迪拜塔，是世界第一高楼与人工构造物。
哈利法塔始建于2004年，当地时间2010年1月4日晚，宣告这座建筑正式落成，并将其更名为“哈利法塔”。
目录：1 建设背景2 建造团队3 设计理念4 建筑设计5 构造特点1建设背景：迪拜塔的建造目的中，有一个就是将“世界第一高楼”的头衔重新带回中东。
埃及的胡夫金字塔，曾经在将近4000年的时间里是世界上最高的建筑，直到1311年被英国林肯大教堂所超越。
不过16世纪时，林肯大教堂的座堂中心尖端崩坍，最高纪录重回到吉萨的胡夫大金字塔。
直到埃菲尔铁塔出现。
迪拜作为中东经济贸易中心，政府打造迪拜塔作为服务，观光使用。
第一高楼这样的计划是使迪拜及国家提升国际知名度的重要方式之一。
2 建造团队：ه哈利法塔由美国芝加哥公司的美国迪拜塔超高速电梯建筑师阿德里安·史密斯（Adrian Smith）设计，由美国建筑工程公司SOM，比利时建筑商，阿拉伯建筑工程公司和韩国三星公司联合负责实施，景观部分则由美国SWA进行设计，中国江苏南通六建集团公司承包土建施工，幕墙分别由香港远东、上海力进、陕西恒远三家公司承包。
建筑设计采用了一种具有挑战性的单式结构，由连为一体的管状多塔组成，具有太空时代风格的外形。
3设计理念：哈利法塔Y形楼面的设计灵感源自沙漠之花蜘蛛兰，这种设计最大限度地提高了结构的整体性，并能让人们尽情欣赏阿拉伯海湾的迷人景观。
大楼的中心有一个采用钢筋混凝土结构的六边形“扶壁核心”。
楼层呈螺旋状排列，能够抵御肆虐的沙漠风暴。
哈利法塔屡获殊荣的设计承袭了伊斯兰建筑特有的风格。
整座塔楼的混凝土结构在平面上被塑造成了Y形，大厦的三个支翼是由花瓣演化而成，每个支翼自身均拥有混凝土核心筒和核环绕核心筒的支撑。
大厦中央六边形的中央核心筒由花茎演化而来，这一设计使得三个支翼互相联结支撑——这四组结构体自立而又互相支持，拥有严谨缜密的几何形态，增强了哈利法塔的抗扭性，大大减小了风力的影响，同时又保持了结构的简洁。
世界最高建筑“哈利法塔”结构设计和施工
世界最高建筑“哈利法塔”结构设计和施工摘要：迪拜哈利法塔高度达828m ，是目前世界最高的建筑。
这个高度已超越了纯钢结构高层建筑的使用范围，但又不同于内部混凝土外围钢结构的传统模式，在体系上有所突破。
由于超高，设计上着重解决抗风设计和竖向压缩、徐变收缩等竖向变形问题。
施工上将C80混凝土一次泵送到601m 的高度，创造了一个新的奇迹。
关键词：超高层建筑；混合结构体系；风洞试验；时间过程分析；超高强度混凝土1、工程概况迪拜哈利法塔是目前世界上最高的建筑，由美国SOM公司设计，工程总承包单位为韩国三星，我国江苏南通六建集团公司承包土建施工，幕墙分别由香港远东、上海力进、陕西恒远三家公司承包。
自2004年9 月至 2010年1月。
总工期为1325d，用工2200万工时，总造价为15亿美元。
建筑总高度为828m ；混凝土结构高度为601 m；基础底面埋深为30 m ；桩尖深度为70 m ；全部混凝土用量为330000m，总用钢量为104000t(高强钢筋为65000t，型钢为39000 t)。
总建筑面积为526700m；塔楼建筑面积为344000m：塔楼建筑重量为50万t；可容纳居住和工作人数为12000人；有效租售楼层为162层。
哈利法塔是一座综合性建筑，37层以下是阿玛尼高级酒店；45~108层是高级公寓，共700套，78层是世界最高楼层的游泳池：108～162层为写字楼；124层为世界最高的观光层，透过幕墙的玻璃可看到80km外的伊朗；158层是世界最高的清真寺；62层以上为传播、电信、设备用楼层，一直到206层；顶部570 m 是钢桅杆。
为保持世界最高建筑的地位，钢结构顶部设置了直径为1200mm 的可活动的中心钢桅杆，可由底部不断加长，用油压设备不断顶升，其预留高度为200m。
为此哈利法塔始终不宣布建筑高度。
到2009年底，确认5年内世界各国都不可能建成更高的建筑，才最后确定828m 的最终高度。
哈利法塔的建筑原理
哈利法塔的建筑原理
哈利法塔是一座位于阿拉伯联合酋长国迪拜的摩天大楼，它是世界上最高的建筑之一。
其建筑原理主要涉及以下几个方面：
1. 三角形结构：哈利法塔的外形采用了三角形的结构，这种结构可以提供更好的稳定性和抗震性能。
通过在建筑物的各个角落设置三角形支撑墙和支撑柱，可以将重力和风力均匀地分散到整个建筑物的结构中。
2. 混凝土芯筒：哈利法塔的主要结构由一个混凝土芯筒组成。
这个芯筒在整个建筑物的高度上起到了支撑和稳定的作用。
芯筒由大量的钢筋和混凝土组成，以抵御重力和风力对建筑物的影响。
3. 钢结构：除了混凝土芯筒，哈利法塔还采用了大量的钢结构来支撑建筑物的外立面和玻璃幕墙。
这些钢结构不仅增强了建筑物的稳定性，而且为建筑物提供了优美的外观和巨大的内部空间。
4. 金字塔形外观：哈利法塔外观的一部分是金字塔形状的设计，这种设计既符合当地文化和传统，又具有结构上的优势。
金字塔形状可以使重力和风力均匀地分散到建筑物的整个结构中，从而提高了建筑物的稳定性和安全性。
5. 节能设计：为了减少能源消耗，哈利法塔采用了一系列节能设计。
例如，建筑物的外立面和玻璃幕墙采用了双层玻璃和隔热材料，以降低室内外温度的传导
和辐射。
此外，哈利法塔还利用太阳能和风能等可再生能源来供给一部分电力需求。
总之，哈利法塔的建筑原理包括三角形结构、混凝土芯筒、钢结构、金字塔形外观和节能设计等方面。
这些原理保证了建筑物的稳定性、安全性和节能性，使其成为一座世界级的摩天大楼。
世界最高建筑——哈利法塔(迪拜塔)介绍
146层为观光层 可•里以外看的到伊80朗公
哈利法塔的设计为伊斯 兰教建筑风格，楼面为“Y” 字形，并由三个建筑部份逐渐 连贯成一核心体，从沙漠上升， 以上螺旋的模式，减少大楼的 剖面使它更加直往天际，至顶 上，中央核心逐转化成尖塔， Y字形的楼面也使得哈利法塔 有较大的视野享受。
外形特点
式钻孔，在钻完后任何大洞都会立刻塌陷。 为防止塌陷，工程师又实现了又一项发明， 他们在钻孔中注满一种特殊聚合物泥浆，来 阻止大洞塌陷。
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哈利法塔 - 建筑之最
·最高的建筑物： 哈利法塔与其他知名的高层建筑比较最高的建筑：828 米（2,716.53英 尺）（先前为美国北达科塔州高628.8 米（2,062.99 英尺）的KVLY 电视塔）
·最高的自立建筑：828 米（2,716.53英尺）（先前为加拿大国家电视塔 - 553.3 米（1,815 英尺）） ·最多楼层数：162层（先前为已完成的西尔斯大楼—110层、记录上最多的纽约世贸中 心—110层） ·最高混凝土结构： 601.0 米（1,972 英尺） （先前为台北101屋顶 - 449.2 米（1,474 英尺）
• 1 三叉形平 面，具有良 好对称性和 刚度。
• 2 端部鼻尖形 有利于抗风
• 总高度828m
• 钢桅杆
•
• 768m~828m
• 钢结构
• 601m~768m
• 混凝土结构
• 0m~601m
• 地下结构
Байду номын сангаас
• - 30m~0m
•桩
• - 80m ~ - 30m
上部结构设计
• 为提高刚度，601米以下用钢筋混凝土
中保持稳定（在高楼中办公的人完全
哈利法塔的结构分系与布置解析
哈利法塔的结构分系与布置解析哈利法塔（Burj Khalifa）位于阿联酋迪拜的迪拜国土公司旗下的迪拜国际金融中心项目中，是全球最高的建筑。
它在建成时的高度为828米，超过了台北101，成为当时世界上最高的建筑。
哈利法塔的结构分系与布置是其超高层建筑设计中的重要部分。
下面将对哈利法塔的结构分系与布置进行详细解析。
首先，哈利法塔的结构分系遵循了“框架结构”和“核心筒结构”的组合形式。
框架结构：哈利法塔的外立面由一个钢混凝土的框架结构组成，由54层塔楼构成，每个塔楼与核心筒通过一个平衡臂连接。
这种框架结构能够提供建筑的稳定性和抗风能力。
核心筒结构：哈利法塔核心筒采用了钢混凝土结构，并在其中放置了47部电梯、2部螺旋楼梯和2部消防电梯。
核心筒结构能够提供建筑的垂直支撑和抗震能力。
其次，哈利法塔的布置包括地下室、塔楼和顶部构造。
地下室：哈利法塔地下室有3层，用于停车、硬件设备和其他支持设施。
这些地下室为建筑的整体提供了基础支撑。
塔楼：哈利法塔的塔楼共分为18个段，每段的高度为15-25层。
在不同段的塔楼上设置了不同的功能，包括住宅、办公室、酒店、观光区、休闲区等。
每个塔楼段都有自己的立面和结构系统，使得整个建筑在外观上具有变化和多样性。
顶部构造：哈利法塔的顶部构造包括塔楼段之间的平衡臂和塔尖顶部结构。
平衡臂连接着核心筒和塔楼段，提供塔楼的平衡和稳定性。
塔尖顶部结构是整个建筑的标志性部分，由钢结构和玻璃幕墙构成。
最后，哈利法塔的结构分系与布置的设计考虑了多个方面。
一是风荷载：由于建筑极高，风荷载是哈利法塔设计中的重要考虑因素之一、通过使用框架结构和核心筒结构的组合形式，哈利法塔能够在各种气候条件下保持稳定。
二是抗震能力：位于地震活跃区的哈利法塔必须具备出色的抗震能力。
核心筒结构能够提供垂直支撑，而框架结构能够提供水平支撑，共同增强了建筑的抗震性能。
三是功能性布置：哈利法塔作为一个综合性高楼，需要满足不同功能的需求布置。
迪拜哈利法塔的结构设计与施工共7页文档
迪拜哈利法塔的结构设计与施工工程档案——迪拜哈利法塔迪拜哈利法塔，总高828m，混凝土用量33万m3,总用钢量10.4万t,玻璃面积14.2万m2。
2019年9月21日开始动工，2019年1月4日竣工启用。
创新技术——设计和施工的突破迪拜哈利法塔828m的高度已超越了纯钢结构高层建筑的使用范围，但又不同于内部混凝土外围钢结构的传统模式，在体系上有所突破。
由于超高，设计上着重解决抗风设计和竖向压缩、徐变收缩等竖向变形问题；施工上将C80混凝土一次泵送到606m的高度，创造了一个新的奇迹。
迪拜哈利法塔是目前世界上最高的建筑，总高度828 m，凝土结构高度601m，总建筑面积52.67万 m2，塔楼建筑面积34.4万 m2。
基础底面埋深 -30m，桩尖深度-70m；混凝土用量 33万 m3，总用钢量10.4万t (高强钢筋6.5万t，型钢3.9万t）。
工程总造价15亿美元。
哈利法塔的建筑理念是“沙漠之花——Desert Flower”，平面是三瓣对称盛开的花朵（见图1），立面通过21个逐渐升高的退台形成螺旋线，整个建筑物像含苞待放的鲜花。
这朵鲜花在沙漠耀眼的阳光下，幕墙与蓝天一色，发出熠熠光辉。
图1 三瓣盛开的沙漠之花哈利法塔是一座综合性建筑，37层以下是阿玛尼高级酒店；45～108层是高级公寓，共700套，78层是世界最高的游泳池；109～162层为写字楼；124层为世界最高的观光层，透过幕墙的玻璃可以看到80km外的伊朗；158层是世界最高的清真寺；162～206层为传播、电信、设备用楼层；顶部70m 是钢桅杆。
结构设计创新结构体系。
全钢结构优于混凝土结构，适合于超高层建筑，这是上世纪六七十年代的普遍共识，并建造了大量300m以上的钢结构高层建筑。
到八九十年代，纯钢结构已经不能满足建筑高度进一步升高的要求，其原因在于钢结构侧向刚度的提升难以跟上高度的迅速增长，此后钢筋混凝土核心筒加外围钢结构就成为超高层建筑的基本形式。
阿拉伯奇迹迪拜塔
阿拉伯奇迹迪拜塔迪拜塔，全名为哈利法塔（Burj Khalifa），是位于阿拉伯联合酋长国迪拜的一座超高层建筑，也是世界上最高的建筑物。
迪拜塔建成于2010年，成为了迪拜城市的地标之一，同时也展示了迪拜在建筑和技术领域的雄心壮志。
一、迪拜塔的建设背景迪拜塔的建设标志着迪拜向全球展示其独特的城市规划和建筑创新的决心。
迪拜是一个富裕的酋长国，拥有世界上最现代化和繁荣的城市之一的迪拜市，而迪拜塔的建设正是为了进一步提升迪拜在世界的影响力和地位。
二、迪拜塔的设计与构造1. 塔楼设计：迪拜塔的设计灵感来自于阿拉伯传统的花纹和形状，塔楼呈现出优雅的曲线和创新的外观。
其设计师借鉴了伊斯兰建筑的几何规律和美学，为建筑增添了独特的魅力。
2. 结构和材料：迪拜塔采用了世界上最先进的建筑技术和材料，如高强度混凝土和钢结构。
塔楼内部设有多层钢筋混凝土核心，以增强结构的稳定性和抗震性能。
三、迪拜塔的世界纪录迪拜塔的高度让世界为之瞩目，并刷新了多项世界纪录。
1. 最高的建筑物：迪拜塔的高度达到828米（2717英尺），超过了之前的纪录保持者——台北101大楼。
2. 最高的人造结构：迪拜塔不仅是最高的建筑物，也是人类历史上最高的人造结构。
3. 最高的观景层：迪拜塔内设有世界上最高的观景层，游客可以在124层观景层上鸟瞰整个迪拜市区的壮丽景色。
四、迪拜塔的意义与影响迪拜塔的建成使迪拜成为了建筑和技术创新的中心，同时也为世界其他国家和城市树立了建筑的新标杆。
1. 城市形象塑造：迪拜塔成为了迪拜城市的象征之一，其独特的外观和高度吸引了全球的目光，塑造了迪拜作为国际商业和旅游中心的形象。
2. 经济发展推动：迪拜塔的建设为迪拜带来了大量的投资和商业机会，推动了迪拜的经济发展，增加了就业机会。
3. 城市建设和创新：迪拜塔的建设推动了迪拜在城市规划和建筑领域的创新，激发了其他城市对于建筑高度和创新的追求。
结语迪拜塔作为世界上最高的建筑物，不仅仅是一座雄伟的建筑，更是代表了迪拜在建筑和技术领域的奇迹。
哈利法塔建筑解析
谢谢观赏
哈利法塔是一座综合性建 筑，37层以下是阿玛尼高级 酒店；45～108层是高级公寓
（据开发商表示，这些公寓 房间在开卖后的8小时内即销 售一空） ，共700套，78层 是世界最高的游泳池；109～ 162层为写字楼；124层为世
界最高的观光层，透过幕墙 的玻璃可以看到80km外的伊 朗；158层是世界最高的清真 寺；162～206层为传播、电 信、设备用楼层；顶部70m
•哈利法塔也包含了蒂森克虏伯 制造的世界最快电梯，速度达 17.5米/秒（1050米/分，63.0 公里/39.1英里小时），在此之 前世界最快的电梯在中国台湾 省的台北101，达16.8米/秒 （1010米/分，60.6公里/37.7 英里小时）。
每个入口均要求使用全自动、可升 降并可调光的百叶帘。全金属和玻 璃幕墙外立面的哈利法塔对遮阳要 求尤为严格，百叶帘必须随着太阳 光角度改变以调节光线，保证大楼 内部获得宜人的采光和温度。而亨 特特别研制的针对哈里发塔特点的 宽百叶结合了建筑整体智能控制系 统，可以根据需要自动改变叶片角 度，百叶帘的最大高度达到21.5米， 在大楼内部从底下望上去，像一片 片美丽的芭蕉叶飘浮在大楼的玻璃 幕墙上。除了遮阳的功能，百叶帘 还为俯视整个迪拜市区的哈里发塔 保留了通透的视野。
是钢桅杆。
哈利法塔的建筑理念 是“沙漠之花—— Desert Flower”，平 面是三瓣对称盛开的 花朵（见图1），立 面通过21个逐渐升高 的退台形成螺旋线， 整个建筑物像含苞待 放的鲜花。这朵鲜花 在沙漠耀眼的阳光下， 幕墙与蓝天一色，发 出熠熠光辉。
哈利法塔的 设计为伊斯 兰教建筑风 格，楼面为 “Y”字形， 并由三个建 筑部份逐渐 连贯成一核 心体，从沙 漠上升，以 上螺旋的模 式，减少大 楼的剖面使 它更加直往 天际，至顶 上，中央核 心逐转化成 尖塔，Y字 形的楼面也 使得哈利法 塔有较大的 视野享受
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哈利法塔建筑结构设计实例与分析
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第1章哈利法塔简介 (1)
第2章哈利法塔的结构类型 (1)
2.1 建筑的结构类型分类 (1)
2.2 哈利法塔的建筑结构分析 (2)
第3章哈利法塔的结构布置 (3)
3.1三叉形整体平面布置 (3)
3.2核心筒布置 (4)
3.3由下至上的结构布置 (5)
第4章哈利法塔的主要构件 (8)
第5章哈利法塔设计的主要难度和亮点 (9)
5.1 哈利法塔的主要设计难点 (9)
5.2哈利法塔的主要设计亮点 (9)
第1章哈利法塔简介
哈利法塔（Buri Khalifa Tower）（原名迪拜塔，又称迪拜大厦或比斯迪拜塔）是韩国三星公司负责营造，位于阿拉伯联合酋长国迪拜的一栋有162层，总高828米的摩天大楼。
哈利法塔2004年9月21日开始动工，2010年1月4日竣工，为当前世界第一高楼与人工构造物，造价达15亿美元。
哈利法塔是目前世界上最高的建筑，总高度828 m，凝土结构高度601m，总建筑面积52.67万 m2，塔楼建筑面积34.4万 m2 。
基础底面埋深 -30m，桩尖深度-70m；混凝土用量 33万 m3，总用钢量10.4万t (高强钢筋6.5万t，型钢3.9万t)。
第2章哈利法塔的结构类型
2.1 建筑的结构类型分类
2.2 哈利法塔的建筑结构分析
全钢结构优于混凝土结构，适合于超高层建筑，这是上世纪六七十年代的普遍共识，并建造了大量300m以上的钢结构高层建筑。
到八九十年代，纯钢结构已经不能满足建筑高度进一步升高的要求，其原因在于钢结构侧向刚度的提升难以跟上高度的迅速增长，此后钢筋混凝土核心筒加外围钢结构就成为超高层建筑的基本形式。
而哈利法塔做了前所未有的重大突破，采用了下部混凝土结构、上部钢结构的全新结构体系。
即第一：-30～601m为钢筋混凝土剪力墙体系；第二：
601～828m为钢结构，其中601～760m采用带斜撑的钢框架。
第三：整体来看是一个竖向带扶壁的核心筒结构。
迪拜塔是典型的钢筋混凝土筒中筒结构，横截面为“Y”状十字形平面，除了它美学和功能上的优点，螺旋形的“Y”状十字形平面被用来塑造哈利法塔的结构核心。
这个设计是为了降低塔上受到的风力，也是了保证结构的简单和施工的可行性。
结构体系可以被描述成“支撑核心”，是由高性能的混凝土墙结构组成的。
塔的每一翼经由一个六边形的中央核心或者说是六角形的中心支持着其它翼。
这个中央核心提供了整个结构抗扭强度，与一个封闭的管子或轮轴相似。
通道墙从中央核心延伸到每个翼的尽头，以变厚的锤头墙结束。
这些通道墙和锤头墙在抵抗风的剪切力和弯矩上表现相似。
周围边界上柱子和平坦的实心肋板使结构体系变得完整。
在设备层，悬臂墙被用来连接边界上的柱子到内墙系统，允许边界上的柱子参与抵抗结构受到的横向荷载，结果塔的侧向刚度和抗扭刚度都非常大。
而且它还是一个非常有效率的结构，因为它的重力荷载抵抗系统也被使用起来，将它抵抗侧向荷载的作用最大化。
第3章哈利法塔的结构布置
3.1三叉形整体平面布置
采用三叉形平面可以取得较大的侧向刚度，降低风荷载，有利于超高层建筑抗风设计，同时对称的平面可以保持平面形状简单，施工方便。
图1 三叉形平面
3.2核心筒布置
整个抗侧力体系是一个竖向带扶壁的核心筒，六边形的核心筒居中；每一翼的纵向走廊墙形成核心筒的扶壁，共6道；横向分户墙作为纵墙的加劲肋；此外，每翼的端部还有4根独立的端柱。
这样一来，抗侧力结构形成空间整体受力，具有良好的侧向刚度和抗扭刚度。
图2 核心筒分布
3.3由下至上的结构布置
（1）基础结构布置：
◇如图3，钢筋和混凝土的基础是由一组组经纬交错的基础元件构成，中心服务核为建筑提供了强侧阻力，它由钢筋混凝土、电梯和通风管道构成；三角形基座的厚度为 3.7米，这个三角形基座由192根直径为1.5米的深入地下50米的钢管桩或支柱缸体支撑。
图3 基础
◇如图4，加强混凝土是现代建筑中常用材料，为建筑提供额外的强度；
图4 加强混凝土
◇如图5，所有的梁柱按照建筑的框架由钢结构连接起来；
图5 钢接头
（2）中间的中心六角墙筒体和四周的端柱
中心六角墙核心筒靠风墙和锤头墙支撑，用来支撑重力和侧向荷载，四周端柱承受建筑所有的横向荷载；中心筒的抗扭作用可以模拟为一个封闭的空心轴。
这个轴由三个翼上的6道纵墙扶壁而大大加强；而走廊纵墙又被分户横墙加强。
整个建筑就像一根刚度极大的竖向梁，抵抗风和地震产生的剪力和弯矩。
由于加强层的协调，端部柱子也参加抗侧力工作。
中间部分整体上看，竖向形状按建筑设计逐步退台，剪力墙在退台楼层处切断，端部柱向内移，且有5个加强层，如图6所示。
图6 加强层
（3）顶部
601 m 以上是带交叉斜撑的钢框架，它承受重力、风力和地震作用。
钢框架逐步退台，从第l8级的核心筒六边形到第29级的小三角形。
从760米的高度开始，它设计了一种螺旋管钢结构体，从建筑物内部一直延伸到顶端，这个螺旋管可以用液压千斤顶提升，作为增加建筑物高度的支柱。
第4章哈利法塔的主要构件
第5章哈利法塔设计的主要难度和亮点
5.1 哈利法塔的主要设计难点
1.整体的重量达到50万吨，对基础、基座的承载要求较高，使得对基础、基座的设计成为难点；
2.迪拜处于热带，有着极端炎热的夏季高温，玻璃墙透光会使得室内温度高，如何选择好的玻璃幕墙也成为了设计的难点；
3.迪拜所处在阿拉伯半岛，北临地中海，东临印度洋，由于空气对流会形成较强的风力，对于超高的哈利法塔来说，抗风的设计也成为了一项设计难点；
4.对于超高建筑而言，由于自身的重量的缘故，对建筑稳定性的要求很高，否则一旦不稳固，建筑的自重将会给其本身造成严重的破坏，这使得抗震设计对于超高层建筑成为了普遍的设计难点；
5.2 哈利法塔的主要设计亮点
1.基础
这个超级结构是由一个巨大的钢筋混凝土垫子支撑着的，而这个垫子是由很多钢筋混凝土桩组成的，整个设计是基于广泛的岩土和地震研究结果。
垫子厚3.7m，由四块独立浇筑总计12，500立方米的混凝土组成。
直径1.5m长43m柱子的使用，意味着最大和最长的柱子在这个地区照常理是可用的。
由于迪拜的地下水含高浓度氯化物和硫化物，容易侵蚀水泥和金属柱，结构工程师特别选用极高密度的水
泥，还有就是在垫子下有个阴极保护系统，都是为了减少地下水中腐蚀性化学物质的侵蚀程度。
2.基座
基座是由型钢和钢筋混凝土组成的，并由一组组经纬交错的基础原件构成，为迪拜塔提供了一个固定在地面上的基础。
所有的基座可以承受100万吨以上的重量，最终迪拜塔828米50万吨的重量对这些基座来说完全是绰绰有余，甚至大楼还可以再加高200层。
这些基座还使竣工后的迪拜塔能轻松经受里氏6级的地震，还能在每秒60米的大风中保持稳定，在高楼办公的人们也不会感受到任何摇晃。
3.玻璃幕墙
外饰面由用反射性质的铝和有织纹的不锈钢上釉的窗拱肩面板以及不锈钢垂直管状散热片组成。
26,000块单独手工剪切的玻璃嵌板被用于哈利法塔的外饰面。
超过300名来自中国的玻璃幕墙专家被引入到了塔的外饰面工作中。
外饰面系统被设计来抵挡迪拜极端炎热的夏季高温，并且为了进一步确认其完整性，一个二战时飞机的引擎被使用来进行玻璃幕墙的动态风和水测试。
哈利法塔所有的玻璃幕墙足以覆盖17座足球场或25座橄榄球场。
4.抗风设计
在考虑风对迪拜塔的影响时，设计团队认为与其“对抗”强风，不如“欺骗”强风。
当这个建筑随高度螺旋上升，每一翼会逐渐收缩，塔楼每一段的设计都以不同方式偏向风，使整个塔的形状诡异多变。
塔的收缩使每一楼层具有不同的宽度，塔的这种变化和形状有
“扰乱风”的作用：风漩涡难以在塔的背风面形成，因为在每一个新的楼层风又会遭遇到一个不同的建筑形状，破坏了强风对对大楼的影响力。
5.抗震设计
结构工程师团队使用地震模拟器（振动台）对等比例缩小的迪拜塔模型进行振动测试。
在较小地震下大楼的晃动很小，随着震动强度的增大，大楼的晃动随之变得剧烈，但是性能依然非常好：底下的地面晃动非常剧烈，顶层却几乎不动。
这是因为迪拜塔主体结构是巨大的钢筋混凝土骨架，赋予了大楼超高的强度，而钢梁的加入则给整体结构加入了柔性，柔性的加入提高了结构的抗震性能，在地震时，主体钢筋混凝土骨架屹立不动，结构其他部分柔性颇佳，可随着外力的袭击而收缩变形，消耗了地震能量，保证了大楼的安全。
另外迪拜塔的底下有着200根50米长的桩基通力合作，即阻止了50万吨大楼的下陷，也提高了大楼的抗震性能。
6.尖塔
哈里发塔最高处是它套筒式的尖塔，是由超过4,000吨结构钢材组成的。
尖塔是从建筑的内部修建的，利用液压泵将它抬高起来的，整个高度超过了200米（700英尺）。
除了能将哈里发塔固定成世界上最高的结构，这个尖塔对总体设计来说是完整的，给这个地标性建筑创造了一种完整感。
尖塔上也覆盖着必需的通讯设备。
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