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(xì)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(shù)兩個指標(biāo)來判定，但世界范圍內(nèi)目前還沒有一個統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)。

　　1)國外：

　　(1)美國規(guī)定：高度為22~25m以上或7層以上建筑為高層建筑;

　　(2)英國規(guī)定：高度為24.3m以上的建筑為高層建筑;

　　(3)日本規(guī)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(shè)計規(guī)范》GB50045-95 和《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GBJ50016-2014和 規(guī)定： ≥10層的居住建筑(包括首層設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點的住宅)或≥24m的公共建筑。

　　(2)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2002)規(guī)定：≥10層 或 ≥28m;(本文章內(nèi)容的依據(jù))

　　2、高層建筑的意義：

　　1)節(jié)地，占地面積少

　　在相同的建設(shè)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(jié)約用地23%-28%，16-17層的建筑比5層的節(jié)約用地32%-49%。

　　2)有效利用空間資源

　　在建筑面積與建設(shè)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(huán)境。

　　3)節(jié)省城市建設(shè)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(guī)模，縮短城市道路和各種公共管線的長度，從而節(jié)省城市建設(shè)和管理的投資

　　4)在設(shè)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(jié)合，可以改善城市面貌，豐富城市藝術(shù)。

　　3、高層建筑結(jié)構(gòu)的.設(shè)計要點

　　1、水平荷載成為設(shè)計的決定性因素：

　　1)豎向荷載產(chǎn)生軸向壓力與結(jié)構(gòu)高度的一次方成正比;

　　2)水平荷載產(chǎn)生的傾覆力矩與高度的二次方成正比。

　　2、側(cè)移成為設(shè)計的控制指標(biāo)：

　　1)結(jié)構(gòu)頂點的側(cè)移 ut與結(jié)構(gòu)高度 H 的四次方成正比;

　　2)結(jié)構(gòu)的側(cè)移與結(jié)構(gòu)的使用功能和安全有著密切的關(guān)系; 過大側(cè)移會使人產(chǎn)生不安全感;使填充墻和主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫或損壞，影響正常使用;因P-△效應(yīng)而使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的附加內(nèi)力，甚至破壞。

　　3)必須選擇可靠的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，使結(jié)構(gòu)不僅具有較大的承載力，而且還應(yīng)具有較大的側(cè)向剛度。

　　3、軸向變形的影響在設(shè)計中不容忽視

　　1)豎向荷載產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)軸向變形對其內(nèi)力及變形的影響;

　　2)對預(yù)制構(gòu)件的下料長度和樓面標(biāo)高會產(chǎn)生較大的影響;

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

　　3)水平荷載產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)軸向變形對其內(nèi)力及側(cè)移的影響

　　水平荷載作用下，使豎向結(jié)構(gòu)體系一側(cè)構(gòu)件產(chǎn)生軸向壓縮，另一側(cè)構(gòu)件產(chǎn)生軸向拉伸，從而產(chǎn)生整體水平側(cè)移。

　　由表可知，結(jié)構(gòu)層數(shù)越高，軸向變形所產(chǎn)生的影響越大。

　　4、延性成為結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要指標(biāo)

　　1)延性表示構(gòu)件和結(jié)構(gòu)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(shù)μ：用來衡量延性的大小。

　　3)結(jié)構(gòu)的抗震性能決于其“能量吸收與耗散”能力的大小，即決于結(jié)構(gòu)延性的大小。

　　4)為了保證結(jié)構(gòu)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�？赏ㄟ^加強結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計，采取恰當(dāng)?shù)目拐饦?gòu)造措施來保證。

　　5、結(jié)構(gòu)材料用量顯著增加

　　1)對于高層建筑結(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)方案對材料用量影響很大，水平力作用下對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計至關(guān)重要。

　　如筒體結(jié)構(gòu)可使結(jié)構(gòu)用鋼量大幅度減小，高381m的帝國大廈，采用平面框架結(jié)構(gòu)體系，用鋼量為206kg/㎡，采用筒體結(jié)構(gòu),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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