【正文】 高層建筑結構設計第一講 概述一、2008年世界十大高層建筑最新排行榜二、中國目前最新高層建筑排行榜(包括在建)截止2008年4月三、我國高層建筑結構設計適用規(guī)范四、高層建筑的高度界定五、高層建筑結構設計的特點六、高層建筑的結構類型七、高層建筑結構的抗側力體系類型八、建筑體形和結構總體布置九、變形縫的設置十、基礎形式綜述：現(xiàn)代高層建筑結構的發(fā)展現(xiàn)代高層建筑主要著重于使用功能，同時又要充分表現(xiàn)其美學功能。高層建筑往往成為現(xiàn)代城市標志性建筑。在20世紀，高層建筑發(fā)展集中在發(fā)達國家，例如紐約、芝加哥都有成片的高層建筑群，世界最高建筑在美國。20世紀的末期，東南亞經(jīng)濟騰飛，高層建筑迅速發(fā)展，東京、吉隆坡、新加坡以及我國的上海、深圳、北京、廣州的高層建筑都發(fā)展很快。高層建筑的發(fā)展首先是經(jīng)濟發(fā)展的必然結果，是以現(xiàn)代技術發(fā)展為前提，是建筑與美學形式的高度結合。發(fā)展至今，高層建筑的功能和形式非常多，建筑高度也不斷增大。例如，將功能各異的商業(yè)、辦公、旅館、公寓及娛樂功能集中于一幢建筑中。高層建筑結構的材料主要是鋼筋混凝土和鋼。除了全部采用鋼材的鋼結構和全部采用鋼筋混凝土材料的鋼筋混凝土結構外，同時采用兩種材料做成的混合結構在近年得到愈來愈廣泛的應用。鋼材強度高，韌性大，易于加工，鋼結構具有構件斷面小、自重輕、抗震性能好等優(yōu)點。鋼結構構件可在工廠加工，縮短現(xiàn)場施工工期。但是高層鋼結構用鋼量大，造價高，防火性能不好，需要用昂貴的防火涂料。鋼筋混凝土結構造價較低，且材料來源豐富，并現(xiàn)澆筑成各種復雜斷面形狀，節(jié)省鋼材，承載力也不低，經(jīng)過合理設計也可獲得較好的抗震性能。其缺點是構件斷面大，占據(jù)室內空間并減少使用面積，自重大，從而使基礎用材更多，導致基礎造價增高，抗震性能不如鋼結構。過去，在發(fā)達國家，大多數(shù)高層建筑采用鋼結構。在發(fā)展中國家，大都采用鋼筋混凝土材料建造高層建筑。近年來，由于鋼筋混凝土結構具有的優(yōu)點，發(fā)達國家的鋼筋混凝土建筑日益增多，美國和日本都建成了一些鋼筋混凝土30～40層的高層建筑。實際上，采用兩種材料做成混合結構，或者組合結構，只要注意其特點并經(jīng)過合理設計，會得到安全而經(jīng)濟的結果，成為近年來發(fā)展研究的熱點?；旌辖Y構是部分采用鋼構件（例如鋼柱、鋼梁），部分采用鋼筋混凝土構件（例如鋼筋混凝土剪力墻），或者部分采用組合構件的結構。組合構件是指將鋼材及鋼筋混凝土材料結合在同一個構件中，例如鋼骨混凝土柱、鋼管混凝土柱、組合梁、組合板等。吉隆坡石油雙塔，由于高度大，要求更大的結構剛度，以避免風振引起的加速度造成人體不舒適，經(jīng)過仔細研究，采用了鋼筋混凝土、鋼構件和組合構件結合做成的混合結構。在我國，高層建筑中仍以鋼筋混凝土結構為主，但是由于我國的鋼產量已有相當數(shù)量，要求逐步推廣鋼結構。我國鋼結構設計、鋼構件加工及安裝技術都已成熟，鋼骨混凝土、鋼管混凝土構件的研究和應用也正在蓬勃發(fā)展，混合結構應用已有相當多數(shù)量。高層建筑的抗側力體系是高層建筑結構是否合理、安全而經(jīng)濟的關鍵，由最初的基本結構體系是框架、剪力墻、框架剪力墻結構，以后又發(fā)展了框架－筒體體系、框筒體系、筒中筒體系、巨型框架體系、空間桁架結構體系等等。今后新的結構體系還會出現(xiàn)。我國為多地震國家，地震烈度為6度及6度以上的地震區(qū)占全國面積的60%，位于9度抗震設防區(qū)域內的高層建筑必須進行抗震設計。我國國家標準又按建筑使用功能的重要性分為甲、乙、丙、丁四個抗震設防類別。甲類建筑是重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次生災害的建筑；乙類建筑是在地震發(fā)生時使用功能不能中斷的建筑，如醫(yī)院、通信樞紐等；丁類建筑屬于抗震次要建筑；除甲、乙、丁類以外的建筑都是丙類建筑。大部分高層建筑屬于丙類，但屬于乙類的也為數(shù)不少，結構抗震設計成為高層建筑結構設計的重要內容。一、2008年世界十大高層建筑最新排行榜迪拜塔（828米，170層）紐約自由塔（541米）中國臺北101大廈（508米，101層）上海環(huán)球金融中心（492米，101層）馬來西亞國家石油大廈（452米，地上88層）西爾斯大廈(sears tower) 高443米南京紫峰大廈（381米、89層，加塔尖450米）香港國際金融中心二期420m廣州中信廣場大廈391米二、中國目前最新高層建筑排行榜(包括在建)截止2008年4月天津中國117大廈117層，總高度在570米.(在建)臺北101大廈101層總高508米. 上海(在建）香港環(huán)球貿易廣場118層484米(在建） 香港聯(lián)合廣場480米(在建）南京紫峰大廈89層450米(在建）廣州珠江新城西塔110層432米(在建）上海金茂大廈， 大連國際貿易大廈78層420米 香港國際金融中心大廈88層415米 三、我國高層建筑結構設計適用規(guī)范171。高層建筑混凝土結構技術規(guī)程（JGJ32010）187。《高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程(JGJ9998)》《建筑抗震設計規(guī)范GB500112010》《建筑結構荷載規(guī)范GB500092012》《建筑地基基礎設計規(guī)范GB500072002》《建筑樁基技術規(guī)程JGJ942008》《混凝土結構設計規(guī)范GB500102010》《鋼結構設計規(guī)范GB500172003》四、高層建筑的高度界定我國171。高層建筑混凝土結構技術規(guī)程（JGJ32010）187。：10層及10層以上或房屋高度超過28m的住宅建筑以及房屋高度大于24m的其他高層民用建筑混凝土結構。規(guī)范將鋼筋混凝土高層建筑結構的最大適用高度分為A級和B級，B級高度的高層建筑結構的最大適用高度可較A級適當放寬，其結構抗震等級、有關的計算和構造措施應相應加嚴。一般不宜超過B級，若超過時，應專門審查，補充多方面計算分析，必要時應進行結構試驗，采取專門的加強構造措施。A級高度鋼筋混凝土高層建筑最大適用高度（米）結構體系非抗震設防抗震設防烈度678()9框架70605040/35框架－剪力墻150130120100/8050剪力墻全部落地150140120100/8060部分框支13012010080/50不應采用筒體框架－核心筒160150130100/9070筒中筒200180150120/10080板柱－剪力墻110807055/40不應采用甲類建筑，8度時宜按本地區(qū)抗震設防烈度提高一度后符合本表的要求，9度時應專門研究。部分框支剪力墻結構指地面以上有部分框支剪力墻的剪力墻結構。B級高度鋼筋混凝土高層建筑最大適用高度（米）結構體系非抗震設防抗震設防烈度678()9框架－剪力墻170160140120/100―――剪力墻全部落地180170150130/110部分框支150140120100/80筒體框架－核心筒220210180140/120筒中筒300280230170/150甲類建筑，7度時宜按本地區(qū)抗震設防烈度提高一度后符合本表的要求，8度時應專門研究。《高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程(JGJ99