复杂高层与超高层建筑结构设计要点探析（论文）.pdf

l工程建设与设计 l Construction&DesignForProj cl 复 杂 高 层 与 超 高 层 建 筑 结 构 设 计 要 点 探 析 Analysis on the Design Points of Complex Hi -Rise and Super Hi Ri se Buildings 陈慧 (云南建投开发投资有限公司，昆明 650501) CHENHui (DevelopmentInvestmentCo．Ltd．ofYCIH，Kunming 650501，China) 【摘 要】城市化发展及国民经济的进步使城市建设中对复杂高层及超高层建筑的需求不断提高，如何做好高层建筑结构设计成为 建筑行业密切关注的课题。论文阐述了建筑结构方案的选择要点，并对施工方法及设计要点展开详尽分析，旨在为高层建筑架构设 计提供理论依据及方案参考，提升建筑行业高层建筑设计水平。 【Abstract]The development ofurbanization and the progress ofnational economy make the demand for complex high-rise buildings and superhigh-risebuildingsrising．Howtodowellthedesignofhigh-risebuildingshasbecomeatopicofcloseinterestintheconstructionindustry． This paper expounds the main points ofbuilding structure plan selection，and makes detailed analysis on the construction methods and design points，aimingtoprovidetheoreticalbasisand scheme referenceforthedesignofhigh-risebuildings，andimprovethedesignlevelofhigh-rise buildings in the construction industry． 【关键词】复杂高层；超高层建筑；设计要点 【Keywords]complextallbuildings；superhighrisebuildings；keypointsofdesign 【中图分类号]TU973．3 【文献标志码】A 【文章编号】1007．9467(2018)07．0008．02 [DOI]IO．13616／j．cnki．gcjsysj．2018．07．204 1 复 杂 高 层 与 超 高 层 建 筑 结 构 与 传 统 建 筑 结 构 设 计 区 别 在 1972年 8月的国际高层建筑会议上，建筑行业专门讨 论并提出高层建筑的分类和定义 ，规定：40层以上或建筑高度 超过 100m的建筑物都被划分为超高层建筑。实际上 ，除金字 塔以外 ，现代超高层建筑应起源于 1889年落成的埃菲尔铁 塔，自那以后，复杂高层与超高层建筑便如雨后春笋般在全世 界范围内陆续落成 ，典型案例包括纽约的帝国大厦 、日本的东 京塔等。近 20年来，随着城市化发展的进行，城市人口密度不 断提升，对高层建筑的需求持续增加，从吉隆坡的双子塔到台 北 101大楼，包括迪拜塔、上海中心大厦等超高层建筑都达到 了 500m以上甚至近千米的建筑高度。同传统建筑相比，复杂 高层与超高层建筑的材料结构多为钢结构及混合结构，且对 风力、降水、抗震等指标的要求更高，因此 ，后者在设计时需要 【作者简介】陈慧(1970 )，女，云南昆明人，高级工程师，从事结构 设计研究。 8 考虑更多因素，结构设计难度也更大【1】。 2 设 计 方 案 选 择 复杂高层及超高层建筑结构的设计过程中，结构设计方 案的选择至关重要 ，除结构设计 ，材料选择、施工方案等因素 也应考虑在内，所有设计方案需要在施工前全部完成 ，且在项 目整体建设过程中，应时刻保持跟踪调研，以降低施工风险 ， 保障建筑质量【 。超高层建筑的结构类型设计应考虑基坑地质 条件及气象因素 ，特别是防风和抗震能力 ，要在行业相关标准 以上，才能保证在设计年限内不出现事故 ，提升建筑的安全性 及合理性。依据建筑业的普遍共识，复杂高层设计过程中，要 保障结构的均匀和规则性，建筑结构主体传力途径明晰，结构 竖向及抗侧力体系设计正确，以提高结构的合理性。 3 结 构 设 计 要 点 3．1抗 震设 计 复杂建筑与超高层建筑的抗震能力是检验建筑质量的标 准，也是保障其投入运营后的安全性的基本需求，由于超高层 建筑在地震环境下基本不存在弃楼逃生的可能，因此，在结构 设计过程中，高层建筑的抗震性能必须远远超出普通建筑，理 论上应达到可抗 8．0级里氏震级以上的高强度浅源地震，且抗 震设防烈度应根据具体施工环境和国家标准进行调节 ，例如， 深圳中国平安国际金融中心的设计高度达到 592．5m，即使能 通过优化设计使建筑达到高强度抗震标准，为确保业主利益 及建筑安全，也不宜在地震高发地带和抗震设防烈度较高的 地区动工 ，因此 ，平安国际金融中心最终定标在深圳福田区， 其抗震设防烈度为 6度。抗震设计应遵循“以人为本”的基本 理念，以保障施工过程中及投人使用后的人员生命财产安全。 为强化复杂建筑与超高层建筑的抗震能力，首先应选择 合适的结构类型，即采用钢筋混凝土结构与钢结构混合方案， 选择合适的建筑材料，抗震建筑材料应具备高强度、高延展性 及可吸收能量的特性；其次 ，提升建筑承载力，减少地震波的 能量堆积，控制建筑层间位移限值 ，可采用剪力墙结构 ，用钢 筋混凝土墙板承受竖向及水平方向应力，该结构在高层建