對我國高層建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展與展望的研究

摘要：文章回首并概括了國內(nèi)高層建筑的進(jìn)展程度，闡述了國內(nèi)高層樓宇的成長過程和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范事宜，并與測量了未來的成長情況。開展國內(nèi)高層樓宇建設(shè)的主要特性體現(xiàn)為持續(xù)延伸建筑高度且結(jié)構(gòu)形狀逐漸繁瑣、混凝土&鋼混雜類型得到了廣泛的運(yùn)用，并且因?yàn)閲鴥?nèi)高層樓宇主要是解決抗風(fēng)、抗震工作，很難對此進(jìn)行策劃。關(guān)于高層樓宇構(gòu)成的常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)及開發(fā)事項(xiàng)對于開發(fā)高層樓宇有很關(guān)鍵的用處?；趪鴥?nèi)高層樓宇存在的一些問題，我們在未來要持續(xù)的強(qiáng)化探究事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：組合結(jié)構(gòu)；高層樓宇；混凝土&鋼混雜類型

1國內(nèi)高層樓宇框架的進(jìn)展特性

1.1框架類別逐漸繁雜。因?yàn)榻ㄖ壹皹I(yè)主基于達(dá)到樓宇功效還有在建筑風(fēng)格、建筑特色方面呈現(xiàn)新穎的宗旨，開發(fā)出諸多內(nèi)在多元化環(huán)境和繁雜外表的高層樓宇，導(dǎo)致了國內(nèi)的高層樓宇是全球內(nèi)結(jié)構(gòu)最為繁雜的國度之一。

在國內(nèi)經(jīng)濟(jì)極速成長的同時，撇開需要迎合樓宇運(yùn)用功效的目的不說，日漸的側(cè)重于展現(xiàn)樓宇的特性化，導(dǎo)致高層樓宇具備比較奇特的立面及平面。特別是最近幾年以來，不斷的浮現(xiàn)出各式復(fù)雜框架系統(tǒng)和新穎的繁雜外形，例如外形繁雜的聯(lián)合體框架，由樓層挖掘洞穴而產(chǎn)生的長短立柱，只經(jīng)過一些支架點(diǎn)來銜接樓層與外部框架，當(dāng)前籌劃并必備的技術(shù)都無法迎合這些繁雜外形的高層建筑，難以依靠過去的施工方法和震害資訊去處理這個問題，必須要開展更為深層的探究。尤其是海外建筑家的經(jīng)驗(yàn)被運(yùn)用于國內(nèi)的諸多工程，可是當(dāng)中部分的海外建筑家來源于無地震區(qū)域，不具備防范地震的籌備方法，還夾雜著部分極其不正規(guī)的建筑計劃。

總體而言，國內(nèi)都是防范地震或夾帶防震措施的地帶，可是東部海濱區(qū)域匯聚了眾多高層樓宇，并且經(jīng)常爆發(fā)颶風(fēng)海嘯等災(zāi)難，所以國內(nèi)發(fā)展高層樓宇很多時候都需要基于防暴風(fēng)、防風(fēng)地震的事項(xiàng)，并且樓宇的外形變的逐漸繁雜，國內(nèi)在設(shè)計高層樓宇框架時要遭受更強(qiáng)烈的困難。

1.2樓宇高度持續(xù)增長。在新中國成立之前的20世紀(jì)初，國內(nèi)的高層樓宇主要匯聚在廣州、上海等沿海城市，最經(jīng)典的例子有：1932年建成的25層的上海國際飯店，1928年建成的24層的上海大廈等；建國之后，主要的樓宇有：1969年建成的28層高的廣州賓館，1974年建成的18層的北京飯店的新店等；改革開放至上世紀(jì)末，我國的經(jīng)常開始高速發(fā)展，構(gòu)建了103棟左右的高于160m的大樓。最經(jīng)典的有：1994年建成的468m的東方明珠塔，1996年建成的326m的廣東地王大廈，1998年建成的上海金茂大廈。

根據(jù)粗略的計算，到2012年末的時候，國內(nèi)建成了200多棟超過170m的高層樓宇，東部海濱區(qū)域匯聚了諸多的超過300m的高層、超高層樓宇，華北、東北地區(qū)也陸續(xù)的籌備或建成了一部分超級高層樓宇，比如北京在2007年建造了高達(dá)340m的北京國貿(mào)三期，2009年沈陽建成了高達(dá)360m的沈陽恒隆市府廣場，天津在2011年建成了高達(dá)337m的環(huán)球金融中心。

根據(jù)世界高層樓宇及城市協(xié)會在2008年發(fā)行的《全球被最高的102幢高層樓宇》計算，建成和建造中的超高的102棟高層建筑中，中國本土占據(jù)了20%的比例，加上我國香港、臺灣地區(qū)，一共是34棟，這與美國的高層樓宇數(shù)量等同，說明了我國是世界上高層樓宇數(shù)量最多的國度之一。

在不斷增加超高層樓宇高度的同時，所帶來的意思不單純是高度的超越，更是使得整體的建筑領(lǐng)域得到成長，并且囊括了原料技術(shù)、器械生產(chǎn)技術(shù)等領(lǐng)域的深度化成長。開發(fā)超高層樓宇是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的主流所在。

2籌劃探究國內(nèi)高層樓宇框架和設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)則

2.1標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)則設(shè)置。20世紀(jì)90年代初，國內(nèi)的高層樓宇發(fā)展步入高速階段，以往國家很少接觸到建設(shè)高層樓宇，基于引領(lǐng)國內(nèi)的建筑框架探究，1989年8月我國有關(guān)單位發(fā)布執(zhí)行了《鋼筋混凝土高層樓宇框架籌劃與動工準(zhǔn)則》，限定了高層居民樓宇鋼鐵混凝土內(nèi)部框架至少為9層以上，并嚴(yán)密的限定了高度的總體范疇：非防震區(qū)域或設(shè)防烈度6度時醉倒140m，設(shè)防烈度為7度時醉倒90m，設(shè)防烈度為8度時醉倒50m。之后的高層樓宇不斷的建造，1994年發(fā)布了《鋼筋混凝土高層樓宇構(gòu)成設(shè)計與動工準(zhǔn)則》，決定將可行范疇上調(diào)至底部大領(lǐng)域剪力墻和筒體構(gòu)成，可行高度也提升至190m。之后我國又出現(xiàn)了很多的高層樓宇，所以國家在2003年發(fā)布了《高層建筑混凝土構(gòu)成技術(shù)準(zhǔn)則》：（1）加入了混凝土&鋼混雜框架還有籌劃繁雜高層樓宇框架的相關(guān)準(zhǔn)則；（2）加入了最高等級防震的運(yùn)算和建造對策；（3）加入了剪力墻-板柱的框架、具備諸多關(guān)系于短肢剪力墻的剪力墻框架的設(shè)計準(zhǔn)則。

此外，出于維護(hù)建筑框架設(shè)計品質(zhì)的宗旨，就那些特別的不滿足標(biāo)準(zhǔn)條件的高層樓宇來說，由國家當(dāng)局行政管理單位召集專業(yè)人士并設(shè)立審核委員會開展特別性調(diào)查，需要符合審核標(biāo)準(zhǔn)才能執(zhí)行。根據(jù)我們的粗略計算，國內(nèi)已審核了1000棟左右的高達(dá)120m以上的超級高層樓宇項(xiàng)目并合格通過?？拐鹪O(shè)防專屬性審核，能夠給有關(guān)科技進(jìn)步帶來足夠的證明，進(jìn)而推動樓宇科技的進(jìn)步。開展繁雜及超越性框架設(shè)計時不會再拘泥于“小震不損、中震能補(bǔ)、強(qiáng)震仍立”，所運(yùn)用的證明和強(qiáng)化舉措展現(xiàn)了以功效為基礎(chǔ)的防震籌劃理念。在審核超級高層防震性的時候，大量使用了中震彈性設(shè)計、模型振動臺試驗(yàn)、大震驅(qū)動力彈性力解析、繁雜關(guān)鍵點(diǎn)解析與試驗(yàn)等全新的設(shè)計理念和解析、試行方法，使得其框架更為穩(wěn)固，改善了我國的設(shè)計水準(zhǔn)。

2.2高層樓宇構(gòu)成的設(shè)計探究。就防震探究事宜而言，基于國內(nèi)高層樓宇大量使用了繁雜外形及融合性框架的特性，我國有關(guān)研究所、大學(xué)都開展了很多的試行探究。借鑒于震動臺試行及模型靜力試驗(yàn)，且使用多種電腦解析程序開展統(tǒng)計解析事務(wù)，達(dá)到了有關(guān)強(qiáng)化層、切換層、外形收縮、一體化構(gòu)成等繁雜高層建筑構(gòu)成的探究使用，給國內(nèi)繁雜的高層樓宇設(shè)計帶來了論證依據(jù)。

在探究高層樓宇的進(jìn)程中，開展了幾百幢實(shí)際項(xiàng)目的模型震動臺試行探究事項(xiàng)。經(jīng)過試行宏觀范例振動平臺，觀察了框架的抗擊震動功效，對比較虛弱的結(jié)構(gòu)位置進(jìn)行有宗旨性的強(qiáng)化性對策；很多項(xiàng)目開展了大幅度的部件、關(guān)鍵點(diǎn)的試驗(yàn)探究，基于驗(yàn)證框架設(shè)計的穩(wěn)固性，并向設(shè)計帶來了考證。

3預(yù)測

3.1強(qiáng)化高層框架隔震減振掌控科技的探究。近些年來，歐美等國大量了減振掌控性科技，中國最近開始運(yùn)用于新建項(xiàng)目?？墒菄鴥?nèi)的水準(zhǔn)相比下還很落后，應(yīng)持續(xù)進(jìn)行相關(guān)探究。建造高層樓宇開始逐步運(yùn)用隔震技術(shù)，可仍有一些科技弊端，應(yīng)該進(jìn)行深度探究性。

3.2抗風(fēng)核心科技的探究。高層樓宇持續(xù)增高，對于風(fēng)力越發(fā)敏感，很多地方已將抗風(fēng)性作為核心的技術(shù)。要強(qiáng)化對騷擾效應(yīng)、高層樓宇橫風(fēng)向反應(yīng)和等同性靜力風(fēng)荷載及入住者適宜度等方面的探究。

3.3強(qiáng)化對高層混雜框架的探究?；趪鴥?nèi)的實(shí)情，混凝土-鋼鐵融合性構(gòu)成適用于高層樓宇中的次數(shù)會日漸增長?？墒且呀?jīng)落成的融合性高層樓宇還沒有通過地震的考驗(yàn)，所以應(yīng)該深度進(jìn)行混合結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的抗震效果探究。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：趙虹（1978.09- ），男，研究生，項(xiàng)目管理專業(yè)，研究方向：工程管理。