《高层建筑结构概述》幻灯片PPT
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(1)水平荷载为主导作用(风荷载、地震作用)； (2)水平侧移作为结构设计的控制指标。
— 满足结构正常使用要求 — 过大位移对外装修的影响 — 过大位移会使主体结构产生裂缝 — 过大位移会产生P•Δ效应
图1-1 结构内力、位移与高度的关
பைடு நூலகம்
图1-2 高层建筑结构材料用量与高度的关系
1.2.3 设计要求
❖电梯和钢结构的应用，推动了高层建筑的发展。
❖这一时期高层建筑的特点是：
① 采用传统材料，截面尺寸大，延性差。
② 现代材料开始应用。
(2)发展成熟期（20世纪初到第二次世界大战）
❖1931年，美国纽约建成了Empire State Building(帝国大厦 ) 钢结构，102层，高381m。该大楼保持世界最高建筑记录长 达41年之久。(直到1972年美国纽约建成110层、高412m的 世界贸易中心为止。)
②悬挂结构、悬挑结构：其中著名的有南非约翰内斯堡标准 银行(悬挂37层)；幕尼黑广播中心(悬挂17层)等。
③巨型框架结构和巨型桁架结构：其中有54层的新加坡华侨 银行(巨型框架)；香港中国银行(巨型桁架)，72层，368m， 1988年建成。
④应力蒙皮结构：美国费城1990年建成了One Mellon银 行大厦，56层，242m。
▪ 1993年，香港建成中环大厦，75层，368M，是目前世界上最高的钢筋混 凝土高层建筑。
▪ 2003年7月1日，中国台北101金融大楼结构封顶。该大楼地下5层，地上 101层，高度508m ，是目前世界最高的建筑。
❖ 结构体系新颖多变，建筑材料丰富多彩。
①筒体结构：框架—筒体结构；筒中筒结构(纽约世界贸易中 心，412m)；成束筒结构(西尔斯大厦443m)；桁架筒结构( 约翰•考克大厦，384m)。
(1)高层建筑结构需要较大的承载力。 (2)高层建筑结构需要较大的刚度，以满足侧移要求。
•不影响正常使用； •防止填充墙及装修损坏； •防止主体结构开裂； •防止过大附加内力导致建筑物倒塌。
(3)抗震概念设计的重要性
1.3 高层建筑的发展概况
1.3.1 古代高层建筑 1.3.2 现代高层建筑（大体经历了三个时期） (1)酝酿成形期（整个19世纪） (2)发展成熟期（20世纪初到第二次世界大战） (3)繁荣时期（第二次世界大战以后～现在）
❖ 抗震设计水平大幅度提高
▪ 美国颁布了一系列抗震设计的法规，建成了地震区最高 的钢筋混凝土建筑——落杉矶的加利福尼亚联合银行大厦 (62层，262m)。
▪日本在冲破31m限制高度后，全力进行钢结构和型钢混凝土 结构的抗震设计方法研究，建成了大批lOOm以上的高层建筑 。1991年建成东京市府大厦，48层，243m，钢结构。1993 年建成横滨标志大厦，71层，296m，钢结构，带阻尼减震器 。
(2)高层建筑的范围：我国标准
•防火规范（GB50045-95）规定10层及10层以上的 居住建筑、或高度超过24m的公共建筑为高层建筑；
•高层规程（JGJ3-2002）规定10层及10层以上，或 房屋高度超过28m的为高层建筑。
•习惯上，1～2层称低层；3～9层称多层；10层及以 上称高层。
•对钢结构房屋,《抗震规范》GB 50011-2001规定的 抗震措施，一般以12层为界区分。所以习惯上称超过 12层为高层建筑。
1.3.3 我国高层建筑的发展
❖起步较晚、发展迅速、差别不大。
50年代：开始自行设计和建造。如1959年建成的北京民族饭店，12层， 高47.4m，装配式框架-剪力墙结构)。
60年代：有较多高层建筑建成。1968年建成的广州宾馆，27层，高88m ，现浇剪力墙结构，是60年代我国建成的最高建筑。
70年代：突破100m大关。1976年在广州建成的白云宾馆，33层，高 114m，现浇剪力墙结构，是以后9年中我国最高的建筑。
❖数量迅速增加，层数、高度大幅度提高。
▪ 1972～1973年，美国纽约世界贸易中心(南北楼)110层412～417m，钢结 构，打破了帝国大厦41年之久的381m记录，该建筑于2001年9月11日被恐 怖分子劫持的飞机撞毁，史称911事件。 ▪ 1974年，美国芝加哥建成希尔斯大厦(SEARS TOWER)110层，443m，钢 结构。 ▪ 1990～1991年，朝鲜平壤市建成柳京饭店，地面以上101层，地下4层， 高319.8m，是目前世界上层数最多的钢筋混凝土高层建筑。
《高层建筑结构概述》幻 灯片PPT
本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！
第1章 高层建筑结构概述
1.1 高层建筑的一般概念
(1)高层建筑的范围：国际标准
•第一类高层建筑：9~16层 （最高到50m） •第二类高层建筑：17~25层 （最高到75m） •第三类高层建筑：26~40层 （最高到100m） •第四类高层建筑（超高层建筑）：40层以上 （高度100m以上）。
1.2 高层建筑结构的特点
1.2.1 荷载效应(见下图1-1)
(1)轴向力—主要由垂直荷载qv引起：N=qvH B/h∝H (2)底部倾覆力矩—主要由水平荷载qH引起： (M3)=顶0点.5q水H平H2位∝移H— 2 主要由水平荷载qH引起：Δ=qHH4/8EI∝H4
1.2.2 受力特点(见下图1-2)
❖1903年，美国辛辛那提城建成INGALLS(英格尔斯大楼)16 层，高度64m，首次采用钢筋混凝土结构。
❖这一时期高层建筑的特点是： ① 钢结构的大量采用，使建筑的层数、高度大增； ② 此外，钢筋混凝土结构也开始用于高层建筑中。
(3)繁荣时期(第二次世界大战以后～现在)
特点：新结构、新材料、新工艺不断涌现，设计理论日趋完善。
(1)酝酿成形期（整个19世纪）
❖ 1884～1986年，美国芝加哥建成家庭保险公司大楼，11层， 55m，铸铁框架，该大楼被认为是的一栋现代高层建筑。
❖ 1895年，奥提斯(OTIS)安全电梯首次用于美国纽约某16层宾 馆。
❖ 1898年，美国建成了19世纪最高建筑——纽约PARK ROW 大厦，30层，高118m，钢结构。
— 满足结构正常使用要求 — 过大位移对外装修的影响 — 过大位移会使主体结构产生裂缝 — 过大位移会产生P•Δ效应
图1-1 结构内力、位移与高度的关
பைடு நூலகம்
图1-2 高层建筑结构材料用量与高度的关系
1.2.3 设计要求
❖电梯和钢结构的应用，推动了高层建筑的发展。
❖这一时期高层建筑的特点是：
① 采用传统材料，截面尺寸大，延性差。
② 现代材料开始应用。
(2)发展成熟期（20世纪初到第二次世界大战）
❖1931年，美国纽约建成了Empire State Building(帝国大厦 ) 钢结构，102层，高381m。该大楼保持世界最高建筑记录长 达41年之久。(直到1972年美国纽约建成110层、高412m的 世界贸易中心为止。)
②悬挂结构、悬挑结构：其中著名的有南非约翰内斯堡标准 银行(悬挂37层)；幕尼黑广播中心(悬挂17层)等。
③巨型框架结构和巨型桁架结构：其中有54层的新加坡华侨 银行(巨型框架)；香港中国银行(巨型桁架)，72层，368m， 1988年建成。
④应力蒙皮结构：美国费城1990年建成了One Mellon银 行大厦，56层，242m。
▪ 1993年，香港建成中环大厦，75层，368M，是目前世界上最高的钢筋混 凝土高层建筑。
▪ 2003年7月1日，中国台北101金融大楼结构封顶。该大楼地下5层，地上 101层，高度508m ，是目前世界最高的建筑。
❖ 结构体系新颖多变，建筑材料丰富多彩。
①筒体结构：框架—筒体结构；筒中筒结构(纽约世界贸易中 心，412m)；成束筒结构(西尔斯大厦443m)；桁架筒结构( 约翰•考克大厦，384m)。
(1)高层建筑结构需要较大的承载力。 (2)高层建筑结构需要较大的刚度，以满足侧移要求。
•不影响正常使用； •防止填充墙及装修损坏； •防止主体结构开裂； •防止过大附加内力导致建筑物倒塌。
(3)抗震概念设计的重要性
1.3 高层建筑的发展概况
1.3.1 古代高层建筑 1.3.2 现代高层建筑（大体经历了三个时期） (1)酝酿成形期（整个19世纪） (2)发展成熟期（20世纪初到第二次世界大战） (3)繁荣时期（第二次世界大战以后～现在）
❖ 抗震设计水平大幅度提高
▪ 美国颁布了一系列抗震设计的法规，建成了地震区最高 的钢筋混凝土建筑——落杉矶的加利福尼亚联合银行大厦 (62层，262m)。
▪日本在冲破31m限制高度后，全力进行钢结构和型钢混凝土 结构的抗震设计方法研究，建成了大批lOOm以上的高层建筑 。1991年建成东京市府大厦，48层，243m，钢结构。1993 年建成横滨标志大厦，71层，296m，钢结构，带阻尼减震器 。
(2)高层建筑的范围：我国标准
•防火规范（GB50045-95）规定10层及10层以上的 居住建筑、或高度超过24m的公共建筑为高层建筑；
•高层规程（JGJ3-2002）规定10层及10层以上，或 房屋高度超过28m的为高层建筑。
•习惯上，1～2层称低层；3～9层称多层；10层及以 上称高层。
•对钢结构房屋,《抗震规范》GB 50011-2001规定的 抗震措施，一般以12层为界区分。所以习惯上称超过 12层为高层建筑。
1.3.3 我国高层建筑的发展
❖起步较晚、发展迅速、差别不大。
50年代：开始自行设计和建造。如1959年建成的北京民族饭店，12层， 高47.4m，装配式框架-剪力墙结构)。
60年代：有较多高层建筑建成。1968年建成的广州宾馆，27层，高88m ，现浇剪力墙结构，是60年代我国建成的最高建筑。
70年代：突破100m大关。1976年在广州建成的白云宾馆，33层，高 114m，现浇剪力墙结构，是以后9年中我国最高的建筑。
❖数量迅速增加，层数、高度大幅度提高。
▪ 1972～1973年，美国纽约世界贸易中心(南北楼)110层412～417m，钢结 构，打破了帝国大厦41年之久的381m记录，该建筑于2001年9月11日被恐 怖分子劫持的飞机撞毁，史称911事件。 ▪ 1974年，美国芝加哥建成希尔斯大厦(SEARS TOWER)110层，443m，钢 结构。 ▪ 1990～1991年，朝鲜平壤市建成柳京饭店，地面以上101层，地下4层， 高319.8m，是目前世界上层数最多的钢筋混凝土高层建筑。
《高层建筑结构概述》幻 灯片PPT
本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！
第1章 高层建筑结构概述
1.1 高层建筑的一般概念
(1)高层建筑的范围：国际标准
•第一类高层建筑：9~16层 （最高到50m） •第二类高层建筑：17~25层 （最高到75m） •第三类高层建筑：26~40层 （最高到100m） •第四类高层建筑（超高层建筑）：40层以上 （高度100m以上）。
1.2 高层建筑结构的特点
1.2.1 荷载效应(见下图1-1)
(1)轴向力—主要由垂直荷载qv引起：N=qvH B/h∝H (2)底部倾覆力矩—主要由水平荷载qH引起： (M3)=顶0点.5q水H平H2位∝移H— 2 主要由水平荷载qH引起：Δ=qHH4/8EI∝H4
1.2.2 受力特点(见下图1-2)
❖1903年，美国辛辛那提城建成INGALLS(英格尔斯大楼)16 层，高度64m，首次采用钢筋混凝土结构。
❖这一时期高层建筑的特点是： ① 钢结构的大量采用，使建筑的层数、高度大增； ② 此外，钢筋混凝土结构也开始用于高层建筑中。
(3)繁荣时期(第二次世界大战以后～现在)
特点：新结构、新材料、新工艺不断涌现，设计理论日趋完善。
(1)酝酿成形期（整个19世纪）
❖ 1884～1986年，美国芝加哥建成家庭保险公司大楼，11层， 55m，铸铁框架，该大楼被认为是的一栋现代高层建筑。
❖ 1895年，奥提斯(OTIS)安全电梯首次用于美国纽约某16层宾 馆。
❖ 1898年，美国建成了19世纪最高建筑——纽约PARK ROW 大厦，30层，高118m，钢结构。