什么是高層建筑

時間：2024-08-13 13:38:33 建筑師我要投稿

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什么是高層建筑

　　高層建筑指的是建筑高度大于27米的住宅和建筑高度大于24m的非單層廠房、倉庫和其他民用建筑。下面一起詳細了解一下什么是高層建筑！

　　1、高層建筑的定義：

　　通常以建筑的高度和層數兩個指標來判定，但世界范圍內目前還沒有一個統一的劃分標準。

　　1)國外：

　　(1)美國規定：高度為22~25m以上或7層以上建筑為高層建筑;

　　(2)英國規定：高度為24.3m以上的建筑為高層建筑;

　　(3)日本規定：8層以上或高度超過31m的建筑為高層建筑。

　　2)我國：

　　(1)《高層民用建筑設計規范》GB50045-95 和《高層民用建筑設計防火規范》 GBJ50016-2014和規定： ≥10層的居住建筑(包括首層設置商業服務網點的住宅)或≥24m的公共建筑。

　　(2)《高層建筑混凝土結構技術規程》(JGJ3-2002)規定：≥10層或 ≥28m;(本文章內容的依據)

　　2、高層建筑的意義：

　　1)節地，占地面積少

　　在相同的建設場地中，建造高層建筑可以獲得更多的建筑面積，這樣可以部分解決城市用地緊張和地價高漲問題。 9-10層的建筑比5層的節約用地23%-28%，16-17層的建筑比5層的節約用地32%-49%。

　　2)有效利用空間資源

　　在建筑面積與建設場地面積相同比值的情況下，建造高層建筑比多層建筑能夠提供更多的空閑地面，將這些空閑地面用作綠化和休息場地，有利于美化環境。

　　3)節省城市建設和管理的投資

　　高層建筑向高空延伸，可以縮小城市的平面規模，縮短城市道路和各種公共管線的長度，從而節省城市建設和管理的投資

　　4)在設備完善的情況下，垂直交通比水平交通方便。在建筑群布局上，高低相間，點面結合，可以改善城市面貌，豐富城市藝術。

　　3、高層建筑結構的設計要點

　　1、水平荷載成為設計的決定性因素：

　　1)豎向荷載產生軸向壓力與結構高度的一次方成正比;

　　2)水平荷載產生的傾覆力矩與高度的二次方成正比。

　　2、側移成為設計的控制指標：

　　1)結構頂點的側移 ut與結構高度 H 的四次方成正比;

　　2)結構的側移與結構的使用功能和安全有著密切的關系; 過大側移會使人產生不安全感;使填充墻和主體結構出現裂縫或損壞，影響正常使用;因P-△效應而使結構產生的附加內力，甚至破壞。

　　3)必須選擇可靠的抗側力結構體系，使結構不僅具有較大的承載力，而且還應具有較大的側向剛度。

　　3、軸向變形的影響在設計中不容忽視

　　1)豎向荷載產生的結構軸向變形對其內力及變形的影響;

　　2)對預制構件的下料長度和樓面標高會產生較大的影響;

　　Houston 75層的某商業大廈，采用剪力墻和鋼柱混合體系，由于鋼柱負荷面積大，其底層鋼柱壓縮變形比墻多260mm。

　　3)水平荷載產生的結構軸向變形對其內力及側移的影響

　　水平荷載作用下，使豎向結構體系一側構件產生軸向壓縮，另一側構件產生軸向拉伸，從而產生整體水平側移。

　　由表可知，結構層數越高，軸向變形所產生的影響越大。

　　4、延性成為結構設計的重要指標

　　1)延性表示構件和結構屈服后，具有承載能力不降低、具有足夠塑性變形能力的一種性能。

　　2)延性系數μ：用來衡量延性的大小。

　　3)結構的抗震性能決于其“能量吸收與耗散”能力的大小，即決于結構延性的大小。

　　4)為了保證結構具有較好的抗震性能，除承載力、剛度外，還需要有較好的延性。可通過加強結構抗震概念設計，采取恰當的抗震構造措施來保證。

　　5、結構材料用量顯著增加

　　1)對于高層建筑結構，隨高度增大，材料用量增大較多。

　　2)特別是水平荷載對材料用量影響較大。

　　3)結構方案對材料用量影響很大，水平力作用下對結構進行優化設計至關重要。

　　如筒體結構可使結構用鋼量大幅度減小，高381m的帝國大廈，采用平面框架結構體系，用鋼量為206kg/㎡，采用筒體結構,高344m的約翰.漢考克大廈用鋼量僅為146kg/㎡，高443m的西爾斯大廈用鋼量僅為161kg/㎡。

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