1-1高层建筑之发展历史
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建筑结构设计的历史与发展趋势建筑结构设计作为建筑领域中至关重要的一环,承载着建筑物的重量和力学条件,保证了建筑物的稳定性和安全性。
本文将探讨建筑结构设计的历史以及当前的发展趋势。
一、历史概述自古以来,人类在建筑领域中就开始思考如何设计出能够承受重力和其他力学条件的结构。
在早期的建筑中,人们使用天然材料如木材、石块以及土壤等,通过简单的方式来构筑建筑物。
然而,随着科技的进步和对建筑要求的提高,建筑结构设计也逐渐得到改善。
公元前7世纪的古希腊,开始出现了更为复杂的建筑结构设计,如希腊神庙的柱式结构。
这种结构设计在几个世纪内成为了欧洲古代建筑的主流。
然而,古代建筑结构设计仍然受限于材料和技术的限制,无法实现更大尺度和更复杂的建筑。
中世纪的欧洲,哥特式建筑的兴起带来了更为宏伟和复杂的建筑结构设计。
利用拱顶、飞檐和尖塔等元素,哥特式建筑在结构上取得了突破,同时也为后世的建筑结构设计提供了许多启示。
18世纪工业革命的到来,带动了建筑结构设计的进一步发展。
钢铁的广泛应用使得建筑物的高度和跨度得以大幅度增加,如埃菲尔铁塔的建成标志着工程结构设计的巅峰时期。
二、现代发展趋势随着科技的不断进步和创新,现代建筑结构设计正朝着更高、更大、更灵活的方向发展。
1. 高层建筑的崛起:随着城市人口的不断增长和土地资源的有限,高层建筑成为解决城市扩张和经济效益的重要手段。
现代的建筑结构设计通过引入新材料如钢筋混凝土、钢结构和悬索结构等,实现了更高的建筑高度和更大的承载能力,例如迪拜的哈利法塔。
2. 悬索桥和斜拉桥:悬索桥和斜拉桥作为大跨度桥梁的代表,具有较小的自重和较大的承载力,被广泛应用于河流和峡谷等地形条件复杂的地区。
通过合理的结构设计,悬索桥和斜拉桥可以实现更长的跨度和更高的稳定性,如美国的金门大桥和中国的上海东方明珠广播电视塔。
3. 可持续建筑:随着环境保护意识的提高,可持续建筑成为当今建筑结构设计的一个重要趋势。
通过合理利用资源、减少能源消耗和减少对环境的影响,可持续建筑致力于实现建筑的生态友好化。
第一次高层建筑时期(1890~1900 年)[上]时间:2003-8-21 16:26:49 作者:建筑网络世界一、工业革命后建筑技术成就18世纪末至19世纪末,欧洲和美国的工业革命带来了生产力的发展与经济的繁荣。
这时期,城市化发展迅速,城市人口高速增长。
为了在s较小的土地范围内建造更多的使用面积。
建筑物不得不向高空发展。
另一方面,钢结构的发展和电梯的出现则促成了多层建筑的大量建造。
19世纪初,英国出现铸铁结构的多层建筑(矿井、码头建筑),但铸铁框架通常是隐藏在砖石表面之后。
1840年之后的美国,锻铁梁开始代替脆弱的铸铁梁。
熟铁架、铸铁柱和砖石承重墙组成笼子结构,是迈高层建筑结构的第一步。
19世纪后半叶出现了具有横向稳定能力的全框架金属结构。
幕墙概念产生,房屋支撑结构与围护墙分离。
在建筑安全方面,防火技术与安全疏散逐步提高。
六十年代,美国已出现给排水系统、电气照明系统、蒸汽供热系统和蒸汽机通风系统,1920年代出现空调系统。
由于乘客电梯的出现,建筑突破5层的高度限制(徒步可行的登高距离)。
1845年奥迪斯在纽约举办安全电梯展览。
奥迪斯令人信服地演示他的发明,切断缆绳,电梯箱仍安全地悬挂在半空中。
1857年在纽约城百货公司安装了第一台蒸汽驱动安全电梯。
18世纪70年代,蒸汽电梯被更快的水力电梯取代。
1890年奥迪斯发明了现代电力电梯。
1870 年后,高层建筑的技术发展进入了新的阶段。
纽约公正生命保险大厦被认为是高层建筑的早期版本,因为除了高度和结构外,它采用了几乎全部必需的高层建筑技术元素。
建筑采用装饰性的法国双重斜坡屋顶,虽只有5层,但高度达到130英尺,并且在办公楼中首次使用电梯。
可以说它是电梯建筑或原始高层建筑的最早实例。
1871年芝加哥发生火灾,建筑中铁部件的失败教训促成了建筑防火设计的进步。
建造者开始在铁梁和铁柱外面覆盖面砖,并应用空心砖楼板,提高金属骨架的耐火性能。
1879年,威廉·詹尼设计第一拉埃特大厦,这个七层货栈是砖墙与混凝土混合结构。
论高层建筑的发展模式及演化历程近几十年来高层建筑在造型形式不断翻新、高度记录一再被打破的同时,其空间构成模式也发生了很大的变化。
本文主要介绍了在这个时期内高层建筑发展的历程。
同时从建筑计划学的角度,对近些年来世界高层建筑空间构成模式的演变和发展趋向进行分析和探讨,并指出核的变化和中庭空间的介入,已引发了高层建筑空间构成模式的重大变革。
标签:高层建筑发展史构成模式演化一、高层建筑的发展历程18世纪末至19世纪末,欧洲和美国的工业革命带来了生产力的发展与经济的繁荣。
这时期,城市化发展迅速,城市人口高速增长。
为了在s较小的土地范围内建造更多的使用面积。
建筑物不得不向高空发展。
另一方面,钢结构的发展和电梯的出现则促成了多层建筑的大量建造。
尽管当时的建筑技术(结构、设备等)已取得很大进步,但建筑师们仍在为寻找恰当的高层建筑形式而奋斗。
一方面,工程师在创造性地发明新的科学技术,他们高效地建造桥梁、火车站、展览厅;另一方面,建筑师们却束缚在传统风格中不能自拔。
他们需要寻找一条道路跳出进退两难的处境,在维护传统价值的同时不得不反映全新的爆炸性的城市环境一一过速发展的芝加哥先驱精神和新的房屋建造方法。
19世纪末流行的文艺复兴时期的府邸风格可作为高层建筑的原型,但随着建筑不断升高,府邸风格已很难实现,因而必须探寻新的设计构图方法。
芝加哥高层建筑风格的经过三次演变1.原始高层建筑风格,强调水平部分,顶部为府邸式。
2.扩展府邸式风格或三段式构图,运用柱式隐喻(如基座、往身、柱头),伸长中间部分。
装饰为罗马式或哥特式,如大檐口、半圆拱、薄檐口、砖石结构。
3.商业风格(“芝加哥框架”),不强调立面构图,而是明确地表现支撑结构和自然的表面。
形象特征为:大方窗,无檐口,窗下墙凹部有装饰或无装饰,块状和板状体量。
二、高层建筑风格1、原始高层建筑风格家庭生命保险公司大厦表现了原始高层建筑风格,建筑的立面没有表现“骨架—外表”的概念,而是表现传统的承重砖窗间墙—在水平层以含糊的罗马复兴风格来组织。
我国高层建筑现状及发展研究0引言随着城市的发展,原有城市建筑特点无法满足人口聚集的需要,所以城市建筑向空间、纵向发展已成为必然。
高层建筑的发展已有100多年的历史,其根本原因主要有:经济发展、城市人口密集、土地资源减少、科技进步等。
随着钢结构技术的发展和多种高性能建筑材料的产生,对于高层建筑的要求已不仅限于满足使用,建筑形式和审美要求也越来越重要。
1、我国高层建筑的历史及现状我国最早的高层建筑始源于公元524年,也就是现在的河南嵩岳寺塔,高度约为50米,比它晚约500年的山西应县木塔(见下图)堪称世界木结构的奇迹。
近代我国高层建筑起源于20世纪初的上海,起初由于经济、技术水平有限,高层建筑发展较为缓慢。
自改革开放以来,随着我国经济高速发展,城市人口不断增多,建设用地紧缺,高层建筑迅速成为城市建筑的主体。
主要分以下为四个阶段:第一阶段,从新中国成立到60年代末,属于初步发展阶段,主要以20层以下的框架结构为主。
例如北京民族饭店、广州人民大厦等建筑。
第二阶段为70年代,以20-30层建筑为主,主要用于住宅、旅馆、办公楼等。
以北京饭店新址、广州白云宾馆为例。
第三阶段为80年代,仅1980~1983年所建的高层建筑就相当于建国年以来30多年中所建高层建筑的总和。
这其中比较突出的有深圳发展中心大厦、广州国际大厦。
第四阶段从90年代开始,高层建筑兴建速度加快,1990-1994年间,每年建成10层以上建筑在1000万平方米以上,占全国已建成的高层建筑的40%。
同时,超高层建筑也在发展,其层数和高度增长更快,建成了多座200米以上的高层建筑。
如上海环球金融中心共97层、高492米,是地标性建筑。
2、我国高层建筑特点我国高层建筑在不断崛起的同时也形成了自身的特点,主要有一下几点:建筑高度不断增加;结构形式趋于复杂;组合或混合结构为主体;新型结构不断涌现。
2.1建筑高度不断增加起初,我国建筑的层数都不高,例如12层的北京民族饭店,高度为47.4米,1968年建成的广州宾馆高为27层,这主要受限于当时的经济水平和建筑技术水平。
0.中国高层建筑的区域、年代、发展情况:1)解放前,上海是高层建筑最集中的城市。
1934年,上海国际饭店,22层,82.51m。
2)解放后至1980s以前,由于经济水平较低,高层建筑建造很少。
3)1980s后,改革开放下经济迅猛增长,高层建筑在北京、深圳、广州、上海等开始发展。
1985年,深圳国贸中心,50层,160m,第一幢超高层建筑。
1980年,北京长城饭店,第一幢全玻璃幕墙高层建筑。
4)1990s后,我国高层建筑发展最快的时期。
截止2001年底,上海建成高层数4226,居世界首位。
0.5超高层建筑:哈利法塔(迪拜塔),828m,169层上海中心大厦(上海塔),632m,128层环球金融中心,492m,101层金茂大厦,421m,88层台北101金融大楼,508m,101层石油大厦(双子塔),452m,88层希尔斯大厦,443m,108层1.简述高层建筑结构的内力与变形特点:1.水平荷载成为结构因素(强度设计)一方面,建筑的竖向荷载所造成的结构应力与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载所造成的结构应力与建筑高度的二次方成正比,说明水平荷载对结构的作用远大于竖向荷载。
另一方面,作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值随高层建筑结构动力特征的不同而有较大幅度的变化,因此水平荷载的作用更显突出。
2.侧移成为控制指标(刚度设计)-稳定性。
建筑结构顶点的侧移△与建筑高度H的4次方成正比。
因此随高度增加,水平荷载作用下,结构的侧向变形迅速增大。
高层建筑结构设计不仅要求结构有足够的强度,还要有足够的抗推刚度,使结构在水平荷载作用下的侧移波控制在某一限度之内。
3.结构延性是重要设计指标(延性设计)高层建筑的抗震设计要求建筑物达到“小震不坏,中震可修,大震不倒”的标准。
因此,必须使结构在强震作用下当构件进入屈服阶段后,具有良好的塑性变形能力,即延性。
延性设计的原则:强柱弱梁,强剪弱弯,强节点,强锚固。
1.5构件的基本形式:线性构件(梁柱)、平面构件(楼板墙体)、立体构件(框筒)2. 高层建筑结构布置的原则:平面长宽比,立面高宽比均记53.高层建筑结构的发展趋势:1.竖向抗推体系支撑化、周边化、空间化2.建筑体形的革新变化3.轻质高强度材料的运用4.钢筋混凝土结构体系的特点:强度高,刚度大,防火性能好,具有良好的技术经济性能,我国对此类建筑的研究、设计、施工都有坚实的基础和丰富的经验。
中国房屋建筑发展历史
中国房屋建筑的发展历史可以追溯到古代,以下是一些重要的里程碑事件:
1. 先秦时期(公元前221年之前):在此时期,房屋建筑主要采用木材作为主要结构材料,例如“栈道房”和“楼阁”等。
2. 秦汉时期(公元前221年-公元220年):在秦汉时期,出现了砖石建筑的兴起。
这一时期的房屋建筑以砖石作为主要结构材料,设计有特色的“台阶式”和“斗室”等建筑形式。
3. 隋唐时期(公元581年-907年):在隋唐时期,出现了宫殿和佛教寺庙的宏伟建筑,例如拥有众多宫殿建筑的洛阳宫和悬空式的盘空寺等。
4. 宋元明清时期(960年-1912年):在这一时期,中国传统的木结构建筑在民居、庙宇和园林中得到广泛应用,例如以木构架和雕花装饰为特点的京杭大运河沿线的古建筑等。
5. 近代史时期(1912年-1949年):在这一时期,随着西方建筑的引入,现代化的房屋建筑开始在城市中兴起。
西式的公共建筑和高层建筑成为了城市景观中的重要组成部分。
6. 当代时期(1949年至今):在这一时期,中国的房屋建筑经历了快速发展和变革。
一方面,传统建筑技术得到保护和传承,古建筑和民居得到修复和保护;另一方面,现代化的高层建筑、住宅小区和城市基础设施逐渐兴起。
总的来说,中国房屋建筑的发展历史可以概括为从木结构、砖石建筑到现代化建筑的演变,同时也保留了丰富多样的传统建筑形式。
第一次高层建筑时期(1890~1900 年)一、工业革命后建筑技术成就18世纪末至19世纪末,欧洲和美国的工业革命带来了生产力的发展与经济的繁荣。
这时期,城市化发展迅速,城市人口高速增长。
为了在s较小的土地范围内建造更多的使用面积。
建筑物不得不向高空发展。
另一方面,钢结构的发展和电梯的出现则促成了多层建筑的大量建造。
19世纪初,英国出现铸铁结构的多层建筑(矿井、码头建筑),但铸铁框架通常是隐藏在砖石表面之后。
1840年之后的美国,锻铁梁开始代替脆弱的铸铁梁。
熟铁架、铸铁柱和砖石承重墙组成笼子结构,是迈高层建筑结构的第一步。
19世纪后半叶出现了具有横向稳定能力的全框架金属结构。
幕墙概念产生,房屋支撑结构与围护墙分离。
在建筑安全方面,防火技术与安全疏散逐步提高。
六十年代,美国已出现给排水系统、电气照明系统、蒸汽供热系统和蒸汽机通风系统,1920年代出现空调系统。
由于乘客电梯的出现,建筑突破5层的高度限制(徒步可行的登高距离)。
1845年奥迪斯在纽约举办安全电梯展览。
奥迪斯令人信服地演示他的发明,切断缆绳,电梯箱仍安全地悬挂在半空中。
1857年在纽约城百货公司安装了第一台蒸汽驱动安全电梯。
18世纪70年代,蒸汽电梯被更快的水力电梯取代。
1890年奥迪斯发明了现代电力电梯。
1870 年后,高层建筑的技术发展进入了新的阶段。
纽约公正生命保险大厦被认为是高层建筑的早期版本,因为除了高度和结构外,它采用了几乎全部必需的高层建筑技术元素。
建筑采用装饰性的法国双重斜坡屋顶,虽只有5层,但高度达到130英尺,并且在办公楼中首次使用电梯。
可以说它是电梯建筑或原始高层建筑的最早实例。
1871年芝加哥发生火灾,建筑中铁部件的失败教训促成了建筑防火设计的进步。
建造者开始在铁梁和铁柱外面覆盖面砖,并应用空心砖楼板,提高金属骨架的耐火性能。
1879年,威廉·詹尼设计第一拉埃特大厦,这个七层货栈是砖墙与混凝土混合结构。
城市演变高层建筑的城市发展史城市演变:高层建筑的城市发展史城市是人类文明最为集中和突出的体现之一,而高层建筑则是现代城市的标志。
城市的演变过程中,高层建筑起到了重要的推动作用。
本文将介绍高层建筑在城市发展史中的作用和演变。
一、高层建筑的兴起高层建筑的兴起可以追溯到古代。
古埃及的吉萨大金字塔、古巴比伦的空中花园等都被认为是古代高层建筑的杰作。
这些高层建筑的建造技术和原因各不相同,但它们共同的特点是超越周围建筑,塑造了城市的独特轮廓。
随着现代城市的兴起和发展,高层建筑逐渐成为城市发展的必然选择。
19世纪末,工业化进程的加快导致了城市人口的剧增,为了解决土地紧缺的问题,人们开始向上发展,建造更高的建筑。
例如,20世纪初的纽约市就出现了一系列标志性的高层建筑,如帝国大厦、克莱斯勒大厦等。
二、高层建筑对城市的影响1. 土地利用效率提高城市土地的稀缺性使得高层建筑成为提高土地利用效率的有效方式。
相对于低层建筑,高层建筑能够在有限的土地面积上容纳更多的人口和经济活动,从而有效缓解城市拥挤问题。
2. 城市形象的提升高层建筑的耸立给城市带来了独特的视觉冲击力,成为城市形象的标志。
著名的高层建筑如纽约的自由女神像、迪拜的哈利法塔等,成为了城市的代表和象征,吸引了大量游客和投资者。
3. 经济发展的推动高层建筑的建造不仅需要大量的投资,还需要各种专业人才和技术支持。
这不仅刺激了建筑业的发展,也带动了相关行业的繁荣,为城市经济的快速发展提供了有力支撑。
三、高层建筑的演变过程高层建筑的演变过程可以从建筑材料、结构形式和功能发展等方面进行描述。
1. 建筑材料的演化古代的高层建筑主要采用天然材料如石头、木材等进行搭建,但随着工业化的发展,现代的高层建筑开始使用钢筋混凝土等新材料,并引入先进的施工技术,提高了建筑的稳定性和耐久性。
2. 结构形式的变化随着建筑技术的不断进步,高层建筑的结构形式也发生了重大变化。
从最早的壁式结构到现代的框架结构、钢筋混凝土结构和钢结构等,每一种结构形式都为高层建筑提供了更好的稳定性和安全性。