深大内部建筑史课件之高层与大跨度建筑
016第二十一章:高层建筑、大——外国建筑史课件PPT
塔式风格
芝加哥玛丽那城大厦 纽约帝国大厦 亚特兰大桃树广场旅馆 芝加哥汉考克大厦 匹茨堡美国钢铁公司大厦 纽约世界贸易中心大厦 芝加哥希尔斯大厦 芝加哥水塔广场大厦 米兰皮瑞利大厦 巴黎曼恩-蒙帕纳斯大厦 东京阳光大楼
高层建筑设计特点
板式多为一字形、T形、H形、弧形平面 塔式多为三角形、方形、矩形、圆形、多瓣形、
Y型、十字形平面 平面对称、进深较大、宽大柱距、电梯为核、
外形简洁、避开主导风向 钢筋混凝土体系:
– 抗剪力墙体系、抗剪力墙与框架体系、框架筒体系、 套筒体系
折板结构
巴黎联合国科教文组织会议大厅
悬索结构
美国罗利市牲畜展览馆 西柏林世搏会美国馆 比利时布鲁塞尔世博会美国馆 东京奥运会游泳馆、球类馆
张力结构
蒙特利尔世博会西德馆 慕尼黑奥运会看台
悬挂结构
明尼苏达州联邦储蓄银行大厦 慕尼黑奥运会游泳馆 蒙特利尔奥运会体育馆
网架结构和钢管结构
美国休斯顿体育馆 美国奥尔良市体育馆 蒙特利尔世博会美国馆
充气结构
日本大板世博会美国馆 巴黎东部充气体育馆 洛杉矶圣克拉拉大学活动中心 美国密执安州亚克体育馆
活动屋面结构
美国匹茨堡公中寻求发展。旧的、传统的终 究要被新的、更富有生命力的 事物所替代,建筑也是如此。 我们将努力去思考和创造,同 时也期待着……
高层分类:(国际标准)
一类高层:9—16层; 最高50米。 二类高层:17—25层;最高75米。 三类高层:26—40层;最高100米。 四类高层:41层以上;100米以上。
世界最高构筑物:加拿大多伦多国家电视塔;高548米。
世界最高建筑物:马来西亚吉隆坡石油大厦;高452米。
大跨度建筑屋盖结构课件
•大跨度建筑屋盖结构
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•大跨度建筑屋盖结构
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2.从外形分:水平横梁式、折线横梁式
•大跨度建筑屋盖结构
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3.从跨数分:
•大跨度建筑屋盖结构
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构造
纵向柱距:6米 横向跨度:3米的倍数,如24米、27米 h/L:h减小将使推力增大, 三铰刚架: h>L 两铰刚架: L稍大于h
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第四节 拱结构的建筑实例
湖南一散装盐库
•大跨度建筑屋盖结构
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•大跨度建筑屋盖结构
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•大跨度建筑屋盖结构
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风雨操场
•大跨度建筑屋盖结构
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室内采光效果
•大跨度建筑屋盖结构
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农贸市场
•大跨度建筑屋盖结构
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飞机库
•大跨度建筑屋盖结构
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第五章 网架结构
第一节 网架结构的特点、优点与适用范 围
•大跨度建筑屋盖结构
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第三节 拱结构的形式与主要尺寸
拱结构的形式
按力学结构分: 三铰拱、两铰 拱和无铰拱
按建筑外形分: 半圆拱和抛物 线拱
•大跨度建筑屋盖结构
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拱轴形式的选择:
合理的拱轴线,只有轴力,没有弯矩
和荷载有关
均布荷载:二次抛物线
y
4f l2
x(l x)
矢高f的影响:
•大跨度建筑屋盖结构
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第三章 桁架结构
第一节 桁架的结构特点与优缺点
•大跨度建筑屋盖结构
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受力特点
•大跨度建筑屋盖结构
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开封县温泉游泳馆
建筑构造——大跨度建筑ppt课件
2 网架结构应用
对于单层工业厂房,网架结构以其大柱网、大跨度以 及屋盖可悬挂设备的特点最能适应当代工业不同生产工艺 与使用的要求。
自从上世纪80 年代以来,网架开始推广应用在工业厂 房中,其数量和面积逐年递增,1991 年长春第一汽车厂的轿 车总装车间,平面尺寸为189m×420m、柱网12m ×21m,面积近8 万m2 。2006 年广东肇庆亚洲铝材工业 园型材挤压车间( 226m ×1 180m) ,面积达22 万m2 ,最 大跨度为52m,柱距16m,网架下弦分别设有3~10t 悬挂吊 车。由于工业厂房面积大、数量多,在中国的网架生产中 占有举足轻重的地位,这也是网架产量经久不衰的重要原 因。
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2 网架结构
第二次世界大战之后,在德国、英国流行了一种以钢 杆件组成的平板型网架结构。中国自上世纪60 年代初期 开始发展网架结构,并首先用于上海师范学院球类房(平面 尺寸为30.1m×40.5m)工程上。网架结构突破性的进展则 始于1968 年建成的首都体育馆,这是新中国成立以后规模 最大的公共建筑,在平面尺寸为99m×112m的屋盖上首次 采用了正交斜放平面桁架系网架。
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3 网壳结构
网壳结构早期在中国一直没有得到发展,仅有一些个 别的工程实例。例如直径60m左右的肋环斜杆型(国外称 斯威德勒穹顶) 球面网壳曾在郑州、烟台等地的体育馆屋 盖上采用。圆柱面网壳曾用在同济大学学生食堂(跨度 40m) 和乌鲁木齐机场飞机库,网壳由钢筋混凝土“网片” 组成。直到上世纪80 年代后期,网壳才开始迅速发展,这主 要是由于生产条件类似的网架制作与安装在中国已趋于成 熟所致。
初期的网架还沿用了钢桁架的做法,杆件大多采用型 钢并以螺栓连接,其后的上海体育中心万人体育馆改用网 架专用的圆钢管杆件和焊接空心球节点,这个圆形的体育 馆覆盖以净跨110m、总直径125m 的三向网架。其施工 采用了地面拼装整体吊装的新工艺。
第20章:高层与大跨度建筑
钢结构体系:
抗剪力桁架与框架体系、刚性桁带的抗剪力桁架与 框架体系、对角桁架柱筒体系
混凝土结构与钢结构混合体系
3、高层建筑的板式风格
纽约联合国总部(秘书处)大厦 纽约利华大厦 纽约西格拉姆大厦 多伦多市政厅大厦
西格拉姆大厦(1954~1958年)
多 伦 多 市 政 大 厦
4、高层建筑的塔式风格
一、高层建筑
19世纪下半叶出现在美国的芝加哥,20世 纪中叶以后在全世界范围内普遍发展。
社会原因:
经济飞速发展、科技快速提高 人口高度集中、用地极为紧张
发展过程:
19世纪中—20世纪中:电梯与新材料和新技术的应用、使 高层建筑不断出现 20世纪中—21世纪初:新结构体系的应用使高层建筑的高 度增加、数量增多、造型新颖
西尔斯大厦,大厦采用由钢框架构成的 成束筒结构体系,外部用黑铝和镀层玻 璃幕墙围护。 其外形的特点是逐渐上收的,即1~50 层为9个宽度为23.86米的方形筒组成的 正方形平面;51~66层截去一对对角 方筒单元;67~90层再截去另一对对 角方筒单元,形成十字形;91~110层 由两个方筒单元直升到顶。这样,既可 减小风压,又取得外部造型的变化效果。 大厦的造型有如 9个高低不一的方形空 心筒子集束在一起,挺拔利索,简洁稳 定。不同方向 的立面形态各不相同,突破了一般高层 建筑呆板对称的造型手法。这种束筒结 构体系是建筑设计与结构创新相结合的 成果
美国匹茨堡公共会堂(兼体育馆)
左,莫斯科奥运会体育馆 右,秋叶台市民体育馆
伦敦,滑铁卢国际铁路旅客 枢纽站
美国设计师福勒设计的1967年博览会美国馆。三角形但愿构成 的短线穹顶进一步建成半球穹顶结构,极大的穹顶结构由塑料 板封闭,允许光线透入,并由机械控制其明暗。
建筑结构课件-大跨度建筑结构
120m 160m(長春體育館,網殼結構,1998)
主跨1385m (江陰長江大橋,懸索結構,1999)
•個性化(非大量建設專案,方案的極其個性化)
大跨度房屋鋼結構的類型
平面結構
由一些強度不大的縱向構件將平面結構連接起來構成 縱向構件層層重複傳遞荷載,並不分擔荷載 梁式,框架式和拱式結構
網架和網殼結構(12)
a)肋環型四角錐球面網殼 d)平板組成式球面網殼
b)聯方型四角錐球面網殼
c)聯方型三角錐球面網殼
雙層球面網殼的網格形式 1.交叉桁架體系
只需將單層球面網殼中的杆件用平面網片代替(略) 2.角錐體系(常見四種)
a):肋環型四角錐球面網殼, b):聯方型四角錐球面網殼 c):聯方型三角錐球面網殼, d):平板組成式球面網殼
德國多特蒙特展覽大廳 日本古川市民會館
•雙層懸索
懸索結構(7)
瑞典斯德哥爾摩約翰尼紹夫滑冰場
芬蘭赫爾辛基冰上運動場
德國法蘭克福機動車檢修場
羅馬尼亞布加勒斯特文體宮
•鞍形索網
懸索結構(8)
前南斯拉夫萊士科瓦克紡織博覽館
加拿大卡爾加裏滑冰館
两向正交斜放,棋盘形四角锥 斜放四角锥,星形四角锥
钢筋混凝土屋面体系
网格数
跨高比
(24)+0.2L2 1014 (68)+0.08L2
钢檩条屋面体系
网格数
跨高比
(68)+0.07L2 (1317)+0.03L2
注:L2 是以米計的網架短向跨度;跨度小於18米時網格數可適當減少。
網架和網殼結構(9)
網架和網殼結構(3)
•由四角錐體構成(五種)
【土木建筑】高层建筑和大跨度建筑
【土木建筑】高层建筑和大跨度建筑在现代城市的天际线中,高层建筑和大跨度建筑无疑是最为引人注目的存在。
它们不仅是建筑技术的杰作,更是人类智慧和创造力的结晶。
高层建筑,顾名思义,是指那些层数较多、高度较高的建筑。
随着城市化进程的加速,人口的不断增长,土地资源日益紧张,高层建筑的出现成为了必然的趋势。
它们能够在有限的土地上容纳更多的人口和功能,极大地提高了土地的利用率。
高层建筑的设计和建造面临着诸多挑战。
首先是结构问题。
由于高度的增加,建筑物所承受的风力、地震力等水平荷载显著增大,因此需要采用更加稳固和先进的结构体系,如框架核心筒结构、剪力墙结构等。
这些结构能够有效地抵抗水平荷载,保证建筑物的稳定性和安全性。
其次是垂直交通问题。
在高层建筑中,人员和物资的垂直运输至关重要。
电梯成为了必不可少的交通工具,但其数量、速度和容量都需要经过精心的计算和设计,以满足人们日常出行的需求,同时还要考虑到紧急情况下的疏散问题。
再者是消防安全。
高层建筑一旦发生火灾,火势蔓延迅速,人员疏散困难,因此需要配备完善的消防设施和系统,如自动喷水灭火系统、火灾报警系统、防烟排烟系统等。
同时,建筑材料的防火性能也至关重要,必须符合严格的防火标准。
除了上述技术问题,高层建筑的外观设计和节能环保也是不可忽视的方面。
现代化的高层建筑往往注重外观的独特性和标志性,以成为城市的地标建筑。
同时,为了减少能源消耗,实现可持续发展,绿色建筑技术在高层建筑中的应用越来越广泛,如太阳能利用、雨水收集回用、高效的空调系统等。
大跨度建筑则是另一类具有挑战性的建筑形式。
它们通常用于体育场馆、会展中心、机场航站楼等大型公共建筑,其特点是内部空间宽敞,没有柱子等支撑结构的遮挡,能够满足人们对于大空间的需求。
大跨度建筑的结构形式多种多样,常见的有网架结构、桁架结构、悬索结构、膜结构等。
网架结构由许多杆件按照一定的规律组成,具有空间受力、重量轻、刚度大等优点;桁架结构则是由杆件组成的三角形单元组合而成,能够有效地承受荷载;悬索结构通过悬索的拉力来支撑屋面,造型优美,跨度可以很大;膜结构则以其轻巧、美观的特点受到青睐。
15-近现代III高层大跨-2007
San Francisco 簇群
San Francisco
San Francisco
London Millennium Tower-1996
Downtown of Chicago-1974
Reaching for the skies
H 560m 25000m2 Public space 60000m2 Office space 450 Block of Flats 300 Hotel Rooms
旧金山金门大桥
法国米约高架桥
法国米约城附近的塔恩河山谷上建成的米约高架桥,是世界上最高的桥梁,七个 桥墩中的一个就高达343米。这是一项极度复杂的宏伟工程,它采用了最尖端的技术: 高空焊接的工作是由机器人完成的。
第四章 高层与大跨度建筑
• 高层建筑
• 精彩录像《冲击极限——最高建筑》
• 大跨度建筑
Rem Koolhaas, Fernando Donis L200m H300m 425,500m2
Dubai Renaissance 迪拜复兴大楼
Rem Koolhaas, Fernando Donis L200m H300m 425,500m2
Reaching for the skies
欲与天公试比高
300m
170m 100m 50m
Before 20th century
UN Secretariat, 1950
sky exposure plane
UN Secretariat, 1950
Level House, 1951
New York City Skyline of the city
Sears Tower, Chicago, 1974
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当地的倾斜屋顶作为设计 要素,装点阳台,绿色 植物。
楼层较高,便于空气流通。 三角形阳台,遮阳 七层高中庭,利于采光
MBF 大厦 MBF Tower,Penang,Malaysia
1994
• Pg197 • 设计:哈姆扎和扬(T.R.Hamzah & Yeang) • 表现:适应环境,混凝土构架重复组合,每隔三层设二层
Houston, Texas 1984
见Pg200-201
菲利普·约翰逊 哥特风格小尖塔
二. 大跨建筑 • 19C.已有很大创新(机械馆,115米) • 二战后又有突破 • 发展原因:功能需要,材料性能提高,轻质高强 • 空间结构体系:钢、钢筋混凝土、胶合木 • 流线型
著名实例
1. 钢筋混凝土薄壳顶
伦敦劳埃德大厦 Loyd’s of London
1978-1986
• Pg194 • 设计:伦佐 皮亚诺和罗杰斯 • 表现:机器美学 • 模数设计 • 第一,采用当时的最新建筑科技,并尽力表现或宣扬它; • 第二,模数制、大开间、灵活分割; • 第三,暴露结构与管道。
2层钢化玻璃幕墙 不锈钢外装修构架
柏林会堂 斯塔宾斯设计
纽约肯尼迪机场环球航空公司航站楼 埃诺·沙里宁设计
2. 钢悬索结构
华盛顿杜勒斯国际机场
代代木体育中心 丹下健三
3. 张力结构
• 1972年国际高层建筑会议规定:
高层分类: 第一类高层:9-16层 第二类高层:17-25层 第三类高层:26-40层பைடு நூலகம்第四类高层:40层以上(超高层)
我国住宅建筑分类
• 小高层:9-11层 • II类高层:12-18层 • I类高层:19-35层(100米以下) • 超高层:100米以上
不同的限高有不同的消防规范,单方建 筑造价也会明显不同。
高的通风洞,改善热环境。
法兰克福商业银行大厦 Commerzbank,Frankfurt
1994-1996 诺曼·福斯特
60层。 三个巨型空洞,高三层
见Pg197-199
5、装饰性
• DG 银行总部大厦
DG 银行总部大厦
DG Bank, Frankfurt,Germany
1986-1993
KPF设计 47层,208m 顶部巨大的弧形悬挑檐口,放射性 肋架,皇冠。
高层建筑的发展过程
• 第一阶段:19C.中叶到20C.中叶,Pg182 Woolworth Building 1911-1913 Empire State Building 1931 Rockphiler Center 1931-1939 巴西教育卫生部大厦 1937-1943
形式:塔式、点式
• 第二阶段:20C.中叶以后,Pg182 联合国秘书处大厦 1950 Lever House 1952 西格拉姆大厦 Maina City 1964-1965 Peach-tree Center Plaza Hotel 1976 John Hancock Center 1965-1970 World Trade Center 1969-1973 Sears Tower 1970-1974 The Patronas Tower 1995-1997……
纽约联合国秘书处大厦
芝加哥 马利纳城大厦
高层建筑的规划与设计
• 早期自发形成 • 近年自觉规划---注意高层对古城的影响 • 平面与造型: 对称、简单、利于抗风 • 空间:大空间,灵活分隔,柱距12-15米 • 结构:钢筋混凝土或钢结构 Pg189
著名实例
1. World Trade Center 1969-1973 地上110层(地下6层) 411米高 建筑师:Yamasacky 摩天地狱 哥特复兴
20世纪80年代后的高层建筑
• 标志性 • 高技性 • 纪念性 • 生态性 • 装饰性 • 文化性
1、标志性
• 美国费城 自由之塔 • 马来西亚吉隆坡 双塔大厦 • 巴黎 无止境大厦方案
美国费城自由之塔 The Liberty Tower, Philadelphia,
1984-1991
第七讲: 高层与大跨建筑 Pg181
一. 高层建筑
• 发展简史: 出现于19C.的芝加哥,20C.中普及世界,近几十年
来如雨后春笋,大量兴建。
• 产生原因:
1.经济原因:发达的工业城市人口高度集中,市区 地价昂贵;
2.环境考虑:高层节约用地,利于绿化环境; 3.节约管线,节省投资; 4.建筑内各部分联系方便 5.广告效果,城市现代化标志
建筑外形仿照的是哥 德式建筑“巴黎圣母 院”,意为“普通市
民可随意进出”。
4、生态性
• 达摩拉办公楼 • MBF 大厦 • 法兰克福商业银行大厦
达摩拉办公楼 Dharmala Office Building,Jakarta.Indonesia
1990
• Pg196-197 • 设计:鲁道夫(Paul Rudolph) • 表现:地方特色,开敞中庭,绿化环境
6、文化性
• 休曼那大厦 • 共和银行中心大厦
休曼那大厦 The Humana Building,Louisville,Kentucky,U.S.A.
1985
• Pg200 • 设计:格雷夫斯(Michael Graves) • 表现:后现代,古典艺术,现代技术,双重译码 • 27层
共和银行中心大厦 Republic Bank Center,
251m,H.杨设计
马来西亚吉隆坡双塔大厦
西萨·佩里设计 445m,88层
2个电梯厅,24部电梯,2组底层区,3组高层区
41层与42 层之间— “空中天桥” (58.4M)
城市大门
古代佛塔的造型
巴黎无止境 大厦方案
上 海 金 茂 大 厦
2、高技性
• 伦敦劳埃德大厦 • 大板新梅田空中大厦
大板新梅田空中大厦 Umeda Sky Building,
Osaka,Japan 1989-1993
原广司设计 40层,170m
3、纪念性
• 东京都厅舍 • 法兰克福商品交易会主楼
东京都厅舍 Yhe New Tokyo City Hall,Japan 1986-1991 丹下健三