李静

摘 要: 高层建筑的发展对于我国社会具有很强的推动意义,它是一个城市发展到一定阶段的必然产物,也是一个城市发展程度的标志。随着经济水平、科技水平和建筑水平的不断提升,我国建筑结构呈现出越来越复杂的发展趋势,建筑高度与日俱增,高层和超高层建筑在各大城市中都较为常见。

关键词: 高层建筑 发展 展望

一、我国高层建筑结构发展的特点

1.建筑高度不断增加

新中国成立以前,我国具有代表性的高层建筑有22层高的上海大厦、24层高的上海国际饭店等;新中国成立后,建成了27层高的广州宾馆、114米高的广州白云宾馆;从20世纪80年代到上世纪末,高度超过150米的建筑更是高达100多栋;而截到目前,超过150米的高层建筑则多达200多栋,不少新建的建筑高度将超过600米。由此可见,我国高层建筑的高度在不断增加,这不仅一再突破高层建筑高度极限,而且带动了整个建筑行业的发展,代表着我国经济的飞速发展。

2.建筑结构复杂程度不断提高

各类高层建筑在发展过程中不仅高度不断增加,而且面对新时期客户需求程度不断提高,这要求高层建筑的建筑功能在建筑艺术和建筑造型等方面能够不断创新,只有这样,才能够更好地适应社会发展需求。随着我国国民经济发展的不断迅速,高层建筑物的个性化体现程度在不断提高,如楼板与外框结构仅通过若干点连接等。这些设计复杂的建筑物在理论上都超出了现行的设计标准,在以往的建设经验中都是没有的。特别是对于抗震的要求,需要在建筑物建设过程中特别考虑。在台风频繁的地区,还要充分考虑台风的因素,只有这样,才能够更好地应对新时期的发展需要。

3.机构以中钢—混凝土混合为主

国外的高层建筑结构多以纯钢结构为主,我国高层建筑结构则以中钢—混凝土为主。据不完全统计,在超过300米高的建筑中混合结构占到了三分之二以上,许多建筑结构为钢筋混凝土核心筒,外框为钢混凝土框。一方面,既保留了钢结构的技术优势,又保留了混凝土造价低廉的特点。另一方面,我国人力成本较国外较低,相比于纯钢结构采用混合结构更加具有经济方面的优势。

二、探究国内高层楼宇框架和设置标准

1.标准准则设置

20世纪90年代初,国内高层楼宇发展步入高速阶段,以往国家很少接触到建设高层楼宇,基于引领国内的建筑框架探究,1989年8月我国有关单位发布执行了《钢筋混凝土高层楼宇框架筹划与动工准则》,限定了高层居民楼宇钢筋混凝土内部框架至少为9层以上,并严密限定了高度的总体范畴:非防震区域或设防烈度6度时醉倒140m,设防烈度为7度时醉倒90m,设防烈度为8度时醉倒50m。之后的高层楼宇不断建造,1994年发布了《钢筋混凝土高层楼宇构成设计与动工准则》,决定将可行范畴上调至底部大领域剪力墙和筒体构成,可行高度也提升至190m。之后我国又出现了很多高层楼宇,所以国家在2003年发布了《高层建筑混凝土构成技术准则》:(1)加入了混凝土&钢混杂框架还有筹划繁杂高层楼宇框架的相关准则;(2)加入了最高等级防震的运算和建造对策;(3)加入了剪力墙——板柱的框架、具备诸多关系于短肢剪力墙的剪力墙框架的设计准则。

此外,出于维护建筑框架设计品质的宗旨,就那些特别的不满足标准条件的高层楼宇来说,由国家当局行政管理单位召集专业人士并设立审核委员会开展特别性调查,需要符合审核标准才能执行。根据我们的粗略计算,国内已审核了1000栋左右的高达120m以上的超级高层楼宇项目并合格通过。抗震设防专属性审核,能够给有关科技进步带来足够的证明,进而推动楼宇科技的进步。开展繁杂及超越性框架设计时,不再拘泥于“小震不损、中震能补、强震仍立”,所运用的证明和强化举措展现了以功效为基础的防震筹划理念。在审核超级高层防震性的时候,大量使用了中震弹性设计、模型振动台试验、大震驱动力弹性力解析、繁杂关键点解析与试验等全新的设计理念和解析、试行方法,使得其框架更稳固,提升我国的设计水准。

2.高层楼宇构成的设计探究

就防震探究事宜而言,基于国内高层楼宇大量使用了繁杂外形及融合性框架的特性,我国有关研究所、大学都开展了很多试行探究。借鉴震动台试行及模型静力试验,且使用多种电脑解析程序开展统计解析事务,达到了有关强化层、切换层、外形收缩、一体化构成等繁杂高层建筑构成的探究使用,给国内繁杂的高层楼宇设计带来了论证依据。在探究高层楼宇的进程中,开展了几百幢实际项目的模型震动台试行探究事项。经过试行宏观范例振动平台,观察框架的抗击震动功效,对比较虚弱的结构位置进行有宗旨性的强化性对策;很多项目开展了大幅度的部件、关键点的试验探究,基于验证框架设计的稳固性,并给设计带来了考证。

三、对我国高层建筑结构发展的展望

我国的高层建筑及超高层建筑具有超大功能、复杂程度高、设计水平高的特点,其规模和复杂程度在国际上都是具有非常高的水平的,并且新时期许多建筑物更是超过了现行的相关技术标准。在新的发展时期,高层建筑物还是必须在安全性着手,首先要在高层结构抗震设计理论和方法方面进行重点研究,使所开发的高层建筑物能够具有更强的抗震能力,要对结构的倒塌过程进行详细的试验,对安全性进行重点研究。其次要加强对高层建筑物结构隔震减振空制技术进行研究。当地震及台风来时,如何有效避免地震及台风对高层建筑的损害是非常值得研究的理论课题,特别是在隔震支持的抗拉问题上,更值得深入研究。最后要加强对高层混合结构的研究。通过建设更稳固的钢结构混凝土,使高层建筑物可以更好地发展对于我国社会经济具有非常重要的作用与意义。

参考文献:

[1]徐培福,王翠坤,肖从真.中国高层建筑结构发展与展望[J].建筑结构,2009(9):28-32.

[2]汪大绥,周建龙.我国高层建筑钢-混凝土混合结构发展与展望[J].建筑结构学报,2010,31(6):62-70.