中国高层建筑发展史 PPT

随着城市化进程的加速和人们对高品质生活的追求，高层建筑市场需求将持续增 长，为高层建筑结构发展带来广阔空间。同时，新技术、新材料的不断涌现也为 高层建筑结构创新提供了有力支持。
THANKS
结构分析方法
01
线性分析方法
介绍线性分析方法的基本原理 和适用范围，如有限元法、有
限差分法等。
02
非线性分析方法
阐述非线性分析方法的基本思 想和实现过程，包括塑性铰模
型、纤维模型等。
03
时程分析方法
介绍时程分析方法的基本原理 和应用，通过输入地震波进行
结构动力响应分析。
设计优化与创新
01
结构优化方法
玻璃纤维增强复合材料（ GFRP）
具有优良的耐候性、耐化学腐蚀性和隔热性能，适 用于高层建筑的外墙、屋面和装饰构件。
玄武岩纤维增强复合材料
具有优异的耐高温、耐紫外线、防火等性能 ，可用于高层建筑的防火隔离带、电缆桥架 等。
数字化设计与建造技术
01
02
03
BIM技术
利用BIM技术进行高层建 筑结构的三维建模、碰撞 检测、施工模拟等，提高 设计质量和施工效率。
《高层建筑结构》ppt课件
目录
• 高层建筑结构概述 • 高层建筑结构类型与体系 • 高层建筑结构设计与分析 • 高层建筑结构施工技术与质量控制
目录
• 高层建筑结构新材料与新技术应用 • 高层建筑结构未来发展趋势与挑战
01
高层建筑结构概述
定义与特点
01
02
定义
特点
高层建筑结构是指建筑高度超过一定层数或高度的建筑物，具体层数 或高度标准因国家和地区而异。
常见质量问题及处理措施
在高层建筑施工过程中，常见质量问题包括裂缝、渗漏、变形等。针对这些问题，应采取 相应的处理措施，如加固补强、防水堵漏、纠偏等。

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—吊装钢筋笼—装灌注管浇水下砼 1、单元槽的划分： 决定单元槽长度的因素： 在下列情况下，宜采用挖掘机的最小挖掘长度或接近于2— 3M的长度： 如无以上影响因素，可增大单元槽段，一般以5—8M为宜， 也有采用10M或更大的情况。 2、导墙 （1）导墙的式样和形状： 要求：必须具有一定的强度、刚度和精度。各种导墙的断面 形式见图2-24. （2）导墙的施工：导墙的施工顺序如下：平整场地--测量定 位—挖槽—绑钢筋—支模板、对撑—浇筑砼—拆模后设置横 撑—回填外侧空隙并碾压 导墙施工的注意事项：主要是精度要求。
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第二节 高层建筑施工技术的发展 一、高层建筑的施工特点 1、工程量大、造价高： 2、工期长、季节性施工不可避免： 3、高空作业面临的问题多，安全风险大： 4、高层建筑基础深，地基处理复杂，方案有多种选 择，对造价和工期影响很大： 5、市区工程居多，用地紧张： 6、高层建筑多以钢筋砼和钢为主，钢筋砼以现浇为 主 7、防水、装饰、设备要求较高： 8、标准层占主体工程的主要部分： 9、工程项目多、工种多、涉及单位多、管理复杂：
2
《民用建筑设计通则》（JGJ37-87），明确了 民用建筑层数的划分 A、住宅建筑按层数：1-3层为低层；4-6层为多 层；7-9层为中高层；10层以上为高层。 B、公共建筑及综合性建筑总高度超过24M者 为高层（不包含高度超过24M单层主体建筑） C、建筑物高度超过100M时，不论住宅或公共 建筑均为超高层。
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注意事项： 土方开挖，是一种卸载，其开挖过程就是应 力的释放过程，即由开挖前的静态平衡发展 到动态平衡状态。因此，深基坑变形就存在 着时间效应的问题。土体即使在开挖后处在 临时平衡状态，也会发生蠕变。基底开挖后 曝露时间过长，或基坑积水或孔隙水压力升 高形成超静孔隙水压力，都将使基坑土体产 生较大变形。因此，基底开挖至标高后应尽 快进行基底检查、基底封底和基础施工。

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基础工程施工技术
1 2 3
地质勘察与基础选型
高层建筑基础选型需考虑地质条件、荷载要求等 因素，选择合适的基础类型，如桩基础、筏板基 础等。
基坑支护与土方开挖
根据地质条件和周边环境，选择合适的基坑支护 方式，如排桩支护、土钉墙支护等，并进行土方 开挖。
基础施工与验收
按照设计要求进行基础施工，包括钢筋绑扎、模 板支设、混凝土浇筑等，完成后进行验收。
高层建筑ppt课件( 完整版)
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目录
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• 高层建筑概述 • 高层建筑结构与类型 • 高层建筑设计要点 • 高层建筑施工技术与方法 • 高层建筑设备与设施 • 高层建筑安全与卫生防护 • 高层建筑未来发展趋势与展望
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01 高层建筑概述
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定义与特点
绿色建筑设计理念
注重环保、节能、可持续发展等方面，采用高效节能技术、绿色 建材等手段。
生态化建筑环境
构建生态化建筑环境，包括绿化植被、水景、自然采光等，提高 居住者的舒适度和健康水平。
智能化绿色建筑管理
运用智能化技术，实现绿色建筑的能源管理、环境监控、垃圾分 类等，提高建筑运行效率和管理水平。
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高层建筑结构与类型
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框架结构
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01
框架结构特点
由梁、柱组成的框架来承受竖向荷载和水平荷载，墙体 仅起围护和分隔作用。
03
02
优点
空间分隔灵活，自重轻，节省材料；具有可以较灵活地 配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建 筑结构。

高层建筑是一种它的“高”“层”强烈地影响其规划、设计、建造
和使用的建筑。

高度和层数是一幢建筑是否为高层建筑的两个主要评判指标。 《规范》：10层及10层以上的居住建筑和高度超过24m的公共建筑
为高层建筑。

随着高层建筑高度的大幅增加，出现了超高层建筑。一般泛指某个 国家或地区内较高的建筑。

得抬头仰望的物品，矮个子必须
站在台阶上，而吉隆坡的这座石 油大厦就是马来西亚的台阶。
1989年，广东国际大厦主体
建成，63层，199.5m，钢 筋混凝土结构。
1987年，北京建成50年
代以后我国第一幢全钢 结构：长富宫中心，26 层，94m高，也是我国 最高的钢框架结构。
京广中心，57

超过100m的砖石结构建筑，已将
材料特性和当时的建造技术推向了
极致。

中国人开创了木构架叠层 架屋的建造方式（框架结 构），将建筑的使用空间 推向高空。成为后来建筑 向高层发展之滥觞。

现代高层建筑的历史始于18世纪末的工业革 命。

18世纪后半叶，英、法的冶金工业成功生产 出“铁”。

1889年，埃菲尔铁塔建成，这是一个高耸
筑，北京民族饭店【图1】最高，12层，47.4m高， 钢筋混凝土框架结构。
1968年建成了广州宾
馆【图1】，27层，高 86.7m，钢筋混凝土框 架-剪力墙结构，为60 年代我国最高的建筑。
朝鲜平壤柳京饭店
香港中国银行大厦：位
于中国香港，1990年 建成，地上72层，地 下4层，高367.4米， 亚洲首次超过300m的 建筑，1990年-1992年 为亚洲第一高楼。
上海中心主体建筑结构高度为580米，

以上）
4. 高层建筑的优缺点
优点： 集中人员、提高土地利用率 减小城市通勤压力 节省市政投资
缺点： 造价高、管理复杂 对周边环境影响大（通风、采光、无线电通讯等） 发生灾害.1 荷载效应
①轴向力—主要由垂直荷载qv引起：N=qvHB/h∝H ②底部倾覆力矩—主要由水平荷载qH引起：M=0.5qHH2∝H2 ③顶点水平位移—主要由水平荷载qH引起：Δ=qHH4/8EI∝H4
层，55m，铸铁框架，该大楼被认为是的一栋现代高层建 筑。
1895年，奥提斯(OTIS)安全电梯首次用于美国纽约某16 层宾馆
1898年，美国建成了19世纪最高建筑——纽约PARK ROW大厦，30层，高118m，钢结构
• 这一时期高层建筑的特点是：
①采用传统材料，截面尺寸大，延性差
②现代材料开始应用
1.2.2 受力特点
①水平荷载为主导作用(风荷载、地震作用) ②水平侧移作为结构设计的控制指标
1.2.3 设计要求
（1）较大的承载力 （2）较大的刚度 保证正常使用 防止装修损坏 防止主体结构开裂 防止过大附加内力导致建筑物倒塌 （3）稳定和抗倾覆 （4）抗震概念设计
1.3 高层建筑的发展概况
2. 发展成熟期（20世纪初到第二次世界大战） • 1931年，美国纽约建成了Empire State Building(帝国大厦
) 钢结构，102层，高381m。该大楼保持世界最高建筑记 录长达41年之久。(直到1972年美国纽约建成110层、高 412m的世界贸易中心为止。) • 1903年，美国辛辛那提城建成INGALLS(英格尔斯大楼)16 层，高度64m，首次采用钢筋混凝土结构 • 这一时期高层建筑的特点是： ①钢结构的大量采用，使建筑的层数、高度大增 ②钢筋混凝土结构也开始用于高层建筑中

天大厦。
中国高层建筑发展史
ห้องสมุดไป่ตู้
4、九十年代末至今
80年代开始到上世纪末,随着我国经济建设的发展, 兴建了100多栋高度超过150m的高层建筑。代表 性建筑为:1990年建成的208m高的北京京广中 心,1992年建成的63层、200m高的广东国际大 厦,1996年建成的325m高的深圳地王大厦,以及 1998年落成的420m高的上海金茂大厦。
中国高层建筑发展史
1990年建成的208m高 的北京京广中心
1992年建成的63层、 200m高的广东国际大厦
中国高层建筑发展史
1996年建成的325m高的 深圳地王大厦
1998年落成的420m高的 上海金茂大厦
中国高层建筑发展史
上海中心大厦，占地3万 多平方米，所处地块东 至东泰路，南依银城南 路，北靠花园石桥路， 西临银城中路。主体建 筑结构高度为580米，总 高度632米，是目前 （2012年）中国国内规 划中的第二高楼。2014 年竣工交付使用。
中国高层建筑发展史
中国高层建筑发展史
中国高层建筑发展史
中国高层建筑发展史
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随着文化的发展，技术的不断 革新，中国的高层建筑在近代有 明显的发展，分为四个阶段： 1、新中国成立到60年代末 2、60年代末到80年代 3、80年代 4、九十年代末至今
中国高层建筑发展史
1、新中国成立到60年代末
1959年建成了12层、474m高的北京民族饭店
中国高层建筑发展史
1968年建成了27层的广 州宾馆
中国高层建筑发展史
2、60年代末到80年代
1974年建成了17层的北京饭店新以及 1976年建成的114m高的广州白云宾馆

装饰装修施工技术
高层建筑装饰装修涉及室内外墙面、地面、顶棚等多个部 位，其施工技术要点包括材料选择、施工工艺、细部处理 等。
施工过程中常见问题及解决方案
基础工程问题
如遇到地质条件复杂、地下水丰富等情况，需采取相应的地基处理 措施，如桩基、复合地基等，以确保基础稳定。
主体结构问题
在主体结构施工过程中，可能出现钢筋连接不牢固、模板变形等问 题，需加强质量检查和技术交底，确保施工符合规范要求。
剪力墙结构
01
02
03
04
剪力墙结构的定义和基本原理
剪力墙的分类和特点
剪力墙结构的设计方法和步骤
剪力墙结构的施工技术和质量 控制
框架-剪力墙结构
框架-剪力墙结构的定义和 基本原理
框架-剪力墙结构的优缺点 分析
框架-剪力墙结构的设计要 点和注意事项
框架-剪力墙结构的施工技 术和质量控制
01
02
03
注浆法
将水泥浆或化学浆液注入地基中， 改善地基性能。适用于砂土、粉土 等。
05
高层建筑施工技术与质量 控制
施工技术要点剖析
基础工程施工技术
高层建筑基础工程是承载整个建筑荷载的关键部分，其施 工技术要点包括基础类型选择、地基处理、基坑支护、大 体积混凝土施工等。
主体结构施工技术
高层建筑主体结构施工包括钢筋工程、模板工程、混凝土 工程等，其技术要点在于确保结构的整体性、稳定性和安 全性。
突破传统结构形式，探索空间结构、曲面结构等新型结 构体系，提高建筑整体刚度与稳定性。 采用高性能材料，如高强度钢、碳纤维等，减轻结构自 重，提高抗震、抗风性能。
引入先进的计算机辅助设计和仿真技术，实现精细化设 计和优化，确保结构安全与经济性。

筒体结构图片
结语

随着社会经济的飞速发展，超高层建筑只会越来越多，同时会迅速的 向着超高化、普遍化、功能综合化、环境生态化、管理智能化的方向 不断发展。中国的建筑业在快速发展的同时也有很多问题的存在，如 新材料的发现和应用、新结构的出现和它的受力原理、已建建筑物的 维修与防护等等。面对这些问题，我们仍然需要不断的研究以及借鉴 发达国家的经验。使我们的建筑业向着绿色方向发展。

上海环球中心
世贸大厦
上海中心大厦
2高层建筑中常用的结构体系及特点

通过受力因素分析，考虑采用什么结构体系，有下面几种高层建筑结构体系可供 选择，其结构体系有：框架结构、剪力墙结构、框架－剪力墙结构、筒中筒结构 等。根据其受力特点，结合高层概念设计的三维层次考虑，选取合适的结构体系 或其组合体系。 2.1框架结构体系 1.框架结构体系是由梁、柱构件通过节点连接构成，既承受竖向荷载，也承受水 平荷载的结构体系。这种体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。 2.框架结构的优点是建筑平面布置灵活，可以做成有较大空间的会议室、餐厅、 车间、营业室、教室等。需要时，可用隔断分隔成小房间，或拆除隔断改成大房 间，因而使用灵活。外墙用非承重构件，可使立面设计灵活多变。 3.框架结构可通过合理的设计，使之具有良好的抗震性能。但由于高层框架侧向度 较小，结构顶点位移和层间相对位移较大，使得非结构构件(如填充墙、建筑装饰、 管道设备等)在地震时破坏较严重，这是它的主要缺点，也是限制框架高度的原因， 一般控制在10~15 层。 4.框架结构构件类型少，易于标准化、定型化;可以采用预制构件，也易于采用定 型模板而做成现浇结构，有时还可以采用现浇柱及预制梁板的半现浇半预制结构。 现浇结构的整体性好，抗震性能好，在地震区应优先采用。

3
地下空间与地上空间的联系
地下空间与地上空间应保持紧密的联系，通过设 置垂直交通核、采光天窗等措施，实现地上地下 的有机整合。
05 高层建筑的绿色 设计
节能设计
围护结构节能
采用高性能保温隔热材料和先进的构造技术，提高建筑外围护结 构的保温隔热性能，减少冷热负荷和能源消耗。
高效节能设备
选用高效节能的空调、采暖、通风和照明设备，降低设备运行能耗。
风荷载与舒适度
风荷载计算
高层建筑风荷载计算需考虑风压高度 变化系数、风振系数等因素，确保结 构在风荷载作用下的安全性。
舒适度控制
通过合理的结构布置和构造措施，减 小高层建筑在风荷载作用下的振动幅 度和加速度，提高建筑的舒适度。同 时，还需考虑建筑外观、室内环境等 因素对舒适度的影响。
03 高层建筑的设备 设计
20世纪中期以后，随着混凝土结构和钢结构技术的不断进步，高层建筑在世界各地迅速发展， 出现了许多具有代表性的超高层建筑，如纽约的帝国大厦、芝加哥的西尔斯大厦等。
当代趋势
当代高层建筑设计趋向于多元化、智能化和绿色化，注重环保、节能、可持续发展等方面。
高层建筑设计的意义
01
02
03
社会意义
高层建筑是现代城市发展 的重要标志之一，对于提 升城市形象、改善人居环 境具有重要意义。
设计亮点 采用当地特色的建筑风格和装饰元素，彰显地域文化；设置豪华的客房和套房，提供舒适的住宿体验； 配备高端的餐饮、会议和娱乐设施，满足客人的多元化需求。
THANKS
感谢观看
07 高层建筑设计的 实践案例
案例一：某超高层办公楼设计
01
设计背景
位于繁华商业区的超高层办公楼，要求具有现代化、高效、绿色的特点。

பைடு நூலகம்
世界贸易
中心（World
Trade Center）
世 是位于美国纽
界 约曼哈顿岛西
贸 易
南端的一个建 筑群，由2座 110层并立的
中 塔式摩天楼与 心 1座8层、2座9
层、1座22层、
1座47层的大
楼组成。
4 后现代主义时期（20世纪70年代初至今）
80年代初开始，由于环境观念和生态技术的发展，使得 高层建筑设计朝人性化、智能化、生态化的方向发展结构 艺术风格、高级派以及生态型的高层设计，在多元化的建 筑发展中日益引起关注。
4
目录
古典主义复兴时期 （1893--世界资本 主义大萧条前后）
现代主义时期 （二战后--20世 纪70年代）
3
1 芝加哥时期（1865--1893，约28年）
芝加哥时期的高层建筑处于早期的功能主义时期。当 时建筑高层首先考虑的是经济、效率、速度、面积，功能 优先，建筑风格退居次要位置，基本不考虑建筑装饰。体 型与风格大都是表达高层建筑骨架结构的内涵，强调横向 水平的效果，普遍采用扁平的大窗，即所谓“芝加哥窗”。
中的应用，使得高层建筑飞速发展。
美国是世界上高层建筑最多的国家。
19世纪以前
1
1855年发明了电梯系
统，是人们建造更高的建
筑成为可能。高层建筑已
经发展到采用钢结构建筑
物高度突破100m大关。
20世纪50年代开 始至今
3
* 高层建筑发展的四个时期
1
2
芝加哥时期 （1865--1893）
后现代主义时期 （20世纪70年代 初至今）
美国保险公司大楼
芝加哥保险公司 大厦建于1883－ 1885年，共10层（ 90年加至12层），高 42米（合138英尺） ，是世界上第一幢按 现代钢框架结构原理 建造的高层建筑，开 摩天大楼建造之先河

瑞典－扭转大楼 (Turning Torso) ——圣地 亚哥·卡拉特拉瓦 （Santiago Calatrava）

该大厦由西班牙建筑师卡拉特拉瓦设计，高 189米，共有9个区层，每区层有5层，有152 个单元，每区层都旋转少许，使整栋大厦共 旋转90度。该大厦最底下两 个区层是办公 室，其余7个区层共有150个豪华住宅单元， 总面积1.5万平方米。
谢谢！
内部空间设计
由于建筑本身的造型比 较奇特，加上外部结构 的扭曲，使得内部空间 的变化与众不同，很有 乐趣。 公寓内 部的环 境很宜 人，当 然价格 也蛮贵。
结构展示

建筑的结构非 常特别，技术 却不是那么先 进。内部主要 是筒体结构， 可以说是相对 古老的结构了， 但是特殊就在 于其外部也设 计了一个有稳 定结构的钢构 拉锁。
这张图我们可以清楚的看见中间的核 心筒与外部的钢结构。。
内部功能划分

第一、二个区层的一至十楼用作商用办公室用 途，每层占地400平方米全部总占地4,200平 方米当中第一区层的5个楼层用作HSB建筑公 司在马尔默的总部。其余区层的楼层均用作住 宅用途，每层有三至五个单位，合共147个单 位，总占地为13,500平方米；而属于住户楼层 的43楼是为客房楼层，这层设有健身房和桑 拿设备；除此之外，43楼及49楼同为观光楼 层；而最高的第53、54层是用作会议室及演 讲厅。建筑物分别设有2部及3部升降机通往 商用办公室及住宅的楼层，而住宅升降机只需 38秒就可到达最高的一层。
• •
2.3 繁荣时期（第二次世界大战到现在） • 特点：新结构、新材料、新工艺不断涌现，设计理论日趋完善。数量迅速增 加，层数高度大幅提高。 • 1972~1973年，美国芝加哥建成希尔斯大厦（SEARS TOWER）110层443M，钢结 构。 • 1990~1991年，朝鲜平壤市建成柳京饭店，地面以上101层，地下4层，高 319.8M，是目前世界上层数最多的钢筋混凝土高层建筑。 • 1993年，香港建成中环大厦，75层，368M，是目前世界上最高的钢筋混凝土 高层建筑。 • 2003年7月1日，中国台北101金融大楼结构封顶。该大楼地下5层，地上101层， 高度508，是目前世界最高的建筑。 • 2009年，阿联酋的迪拜塔，高800多米，是目前世界最高的建筑。