什么是高层建筑

什么是高层建筑

什么是高层建筑

高层建筑指的是建筑高度大于27米的住宅和建筑高度大于24m 的非单层厂房、仓库和其他民用建筑。下面一起详细了解一下什么是高层建筑！

1、高层建筑的定义：

通常以建筑的高度和层数两个指标来判定，但世界范围内目前还没有一个统一的划分标准。

1)国外：

(1)美国规定：高度为22~25m以上或7层以上建筑为高层建筑;

(2)英国规定：高度为24.3m以上的建筑为高层建筑;

(3)日本规定：8层以上或高度超过31m的建筑为高层建筑。

2)我国：

(1)《高层民用建筑设计规范》GB50045-95和《高层民用建筑设计防火规范》GBJ50016-2014和规定：≥10层的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)或≥24m的公共建筑。

(2)《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)规定：≥10层或≥28m;(本文章内容的依据)

2、高层建筑的`意义：

1)节地，占地面积少

在相同的建设场地中，建造高层建筑可以获得更多的建筑面积，这样可以部分解决城市用地紧张和地价高涨问题。9-10层的建筑比

5层的节约用地23%-28%，16-17层的建筑比5层的节约用地32%-49%。

2)有效利用空间资源

在建筑面积与建设场地面积相同比值的情况下，建造高层建筑比多层建筑能够提供更多的空闲地面，将这些空闲地面用作绿化和休息场地，有利于美化环境。

3)节省城市建设和管理的投资

高层建筑向高空延伸，可以缩小城市的平面规模，缩短城市道路和各种公共管线的长度，从而节省城市建设和管理的投资

4)在设备完善的情况下，垂直交通比水平交通方便。在建筑群布局上，高低相间，点面结合，可以改善城市面貌，丰富城市艺术。

3、高层建筑结构的设计要点

1、水平荷载成为设计的决定性因素：

1)竖向荷载产生轴向压力与结构高度的一次方成正比;

2)水平荷载产生的倾覆力矩与高度的二次方成正比。

2、侧移成为设计的控制指标：

1)结构顶点的侧移ut与结构高度H的四次方成正比;

2)结构的侧移与结构的使用功能和安全有着密切的关系;过大侧移会使人产生不安全感;使填充墙和主体结构出现裂缝或损坏，影响正常使用;因P-△效应而使结构产生的附加内力，甚至破坏。

3)必须选择可靠的抗侧力结构体系，使结构不仅具有较大的承载力，而且还应具有较大的侧向刚度。

3、轴向变形的影响在设计中不容忽视

1)竖向荷载产生的结构轴向变形对其内力及变形的影响;

2)对预制构件的下料长度和楼面标高会产生较大的影响;

Houston75层的某商业大厦，采用剪力墙和钢柱混合体系，由于钢柱负荷面积大，其底层钢柱压缩变形比墙多260mm。

3)水平荷载产生的结构轴向变形对其内力及侧移的影响

水平荷载作用下，使竖向结构体系一侧构件产生轴向压缩，另一侧构件产生轴向拉伸，从而产生整体水平侧移。

由表可知，结构层数越高，轴向变形所产生的影响越大。

4、延性成为结构设计的重要指标

1)延性表示构件和结构屈服后，具有承载能力不降低、具有足够塑性变形能力的一种性能。

2)延性系数μ：用来衡量延性的大小。

3)结构的抗震性能决于其“能量吸收与耗散”能力的大小，即决于结构延性的大小。

4)为了保证结构具有较好的抗震性能，除承载力、刚度外，还需要有较好的延性。可通过加强结构抗震概念设计，采取恰当的抗震构造措施来保证。

5、结构材料用量显著增加

1)对于高层建筑结构，随高度增大，材料用量增大较多。

2)特别是水平荷载对材料用量影响较大。

3)结构方案对材料用量影响很大，水平力作用下对结构进行优化设计至关重要。

如筒体结构可使结构用钢量大幅度减小，高381m的帝国大厦，采用平面框架结构体系，用钢量为206kg/㎡，采用筒体结构,高344m的约翰.汉考克大厦用钢量仅为146kg/㎡，高443m的西尔斯大厦用钢量仅为161kg/㎡。