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高层建筑发展范文1
从古至今，几乎每一个时期都能够找到高层建筑的身影。高层建筑的发展有着一个长期的过程。各个时期的高层建筑既体现了人类智慧，也是对一个时期经济和社会的真实反映。
1.高层建筑的发展
1.1高层建筑的几个发展阶段
第一阶段：十九世纪之前。早在一千多年以前世界上就已经出现了高层建筑。古罗马已经能够修建十层左右的房屋。我国古代也有许多杰出的高层建筑，例如西安大雁塔改建于公元704年，已经高达60多米。虽然受到经济和技术的约束，但是当时的建筑大多墙壁厚实，支撑的柱子也大多十分牢固。
第二阶段：十九世纪到二十世纪这一百年间。随着科技的迅速发展，电梯的使用逐渐普及化，于是建筑的高度逐渐增加。十九世纪末的美国已经能够建造29层高的楼房。同时由于工业革命的影响，高层建筑的建筑材料得到了充分的开发和利用，一些建筑物开始使用高强度的铁作为高层建筑的承重框架。法国和美国相继采用钢筋混凝土作为建筑物的主要框架结构。
第三阶段：二十世纪以后。此时的高层建筑进入了快速发展阶段，高层建筑的整体质量也开始得到更多的关注。这一阶段欧美的高层建筑处于饱和状态，但先进的建筑结构体系的形成以及经济的迅速发展，仍然使得高层建筑在发展中国家普及开来。目前最高的建筑物是马来西亚吉隆坡佩特罗纳斯大楼，已经高达450米。
1.2现代高层建筑发展的起因
随着工业革命的爆发，城市人口激增，无论是城市的土地还是生活资都源变得尤为稀缺，使得地价不断上涨。通过建造高层建筑，既增加了单位面积的使用效率，又节约了土地资源，实现了资源的优化配置。同时经济的增长也在一定程度上带动了高层建筑的进步。新兴科技为高层建筑提供科学的技术保障，混合材料的使用增加了高层建筑的质量。随着社会的进步，高层建筑的制造已然成为了衡量一个地区或者城市建筑结构是否完善，施工设备是否达到世界水平的一个标准。
1.3高层建筑的缺陷
高层建筑由于承重的增加，必须采用钢材建造，而钢材存在一个致命的缺陷，遇高温就会变软，丧失原有的强度。虽然在建造过程中会涂上一层防火涂料，但这只是最基本的防护措施，如果真的遇到大型火灾，防火涂料几乎没有什么可用之处。而高层建筑在面对各种突发事件的时候，所能采取的措施其实相当有限。一般的高层大厦都是人口密集相对较多的地方，用火和用电十分频繁。随之带来的问题就摆在眼前：消防安全和人员疏散。一旦发生事故，整个建筑中的人员都需要得到疏散，如果电梯发生故障，疏散工作就变得十分困难。同时还要看到，高层建筑的维护费用是十分高昂的，如果发生坍塌和损毁，基本上无法再在短时间内建造出相同的建筑物，会给整个国家带来巨大的损失。
2. 高层建筑的设计要点
2.1采光设计
高层建筑的设计目标之一就是能够减少能源的消耗，实现资源节约型社会的发展要求。因此对增加高层建筑的采光效果，减少人工照明成为了重要的环节。现代的建筑中，一般都采用几种常见的日光采集系统来达到减少人工能源消耗的目的：（1）通过提高单位面积的采光区域，减少由于太阳辐射造成的制冷负荷，从未减少能耗；（2）通过让阳光直射屋顶平面在不增加太阳强度的基础上又能使得采光区域更加深入；（3）最主要的系统就是要能够阻挡太阳的直接照射，在获得每日太阳位置的变化找到适合的采光区，减少人们对太阳光温度的不适应，也能节约人工能源。通过对采光系统的运用，能够获得人工节能与增加采光的双重益处。适当的采光环境，能够为人们提供舒适的工作环境，保证工作效率。而人工照明能源的节约，更是能够减少各种突发事件的发生。
2.2电力设施的设计
高层建筑对于防火的要求相较于普通建筑更加严格。牢固的电力设施就能够在事件突发的情况下带来极大的便利。（1）应急电源。为了能够更好的对突发状况采取措施，必要的应急照明工作也是必不可少的。要保证高层建筑的供电，必须在建造初期就使得电源的供应来自两个不同的发电站。一旦发生消防事故，能够保证高层建筑的正常供电。同时还要准备好应急的供电设备，保证停电的时候能够维持建筑物的正常运行。（2）电梯。电梯作为高层建筑中不可缺失的运输工具，无论是日常生活还是紧急状况下，都需要高度重视。电梯的设计要能够保证对整个建筑人员的载重，安装位置比较显眼，方便出行。平时采取定期维修和保养，在遇到紧急情况下，能够安全迅速疏散人群。
2.3排烟设计
在大多数高层建筑火灾发生过程中，造成伤亡的直接原因是由于吸入烟气导致的窒息和中毒。事故发生的主要原因还是在于为了节省使用面积，大部分的制造商取消了消防电梯的设计，仅仅只有普通的居住用电梯。由于消防电梯内部有自然排风条件，而楼梯的出入口处也有设计阳台和通风口，烟气在蔓延过程中能够很快的排出，从而能够有效地减少了事故发生的伤亡情况。
2.4抗震设计
地震的突发对于高层建筑的质量是一个巨大的考验。一般高层建筑在进行抗震设计时候，需要注意以下几个问题：（1）建筑物建造前需要最好一系列准备工作，包括构造框架的位置是否准确，在大厅的四角和转弯处是否已经设置构造柱等关键问题。其中关键的环节就是在山墙和纵墙的交界处勘察构造柱的承重能力；（2）岩土工程的勘探资料必须齐全。当岩石工程的资料不完善的时候，不能立即进行施工，否则就不能掌握整体的建筑规划，设计方案很有可能发生严重偏差；（3）准确把握抗震设防标准。根据《建筑抗震设防分类标准》制定的设防等级，严格执行，不能随意提高或者降低设防等级，在保证整个建筑物安全的基础上，减少工程建造费用。
2.5消防设计
高层建筑存在隐患的主要原因还是由于在事故发生的过程中会面临各种各样的问题，因此要全面考虑到各种情况的应对措施。（1）人员疏散设计。面对人口密集的高层建筑，一旦发生事故，人员的疏散是最重要的一步。如果火势不是过大，可以维持电梯的正常运行，以保证在最短的时间内能够将所有人群撤离现场。当火势过大的时候，才需要通过楼梯疏散人群，虽然这样会增加疏散的难度和时间，但这在事故中能够有效保证每个人的人身安全。（2）火势控制设计。高层建筑物大多有可燃物的堆放，一旦燃烧起来就会产生大量的烟气。在建造建筑物的时候就要考虑到这一因素，在管道内设置一些防火阀，控制火势的蔓延，为救援工作增加时间。（3）火灾扑灭设计。高层建筑的火灾会造成大面积的蔓延，但由于周围建筑物和地形的限制，在扑救过程中会存在一定的困难。如果只是小范围的火灾，可以对一些重要物品进行适当转移，如果高层建筑火势蔓延迅速，则要尽量先扑灭易燃易爆物品周围的火焰，防止人员伤亡。
3.结语
高层建筑的发展经历了一个漫长的过程。而时代的进步使得高层建筑在社会中的运用变得广泛，而高层建筑的发展也促进了对其设计要点的深入研究。通过观察各个阶段高层建筑的特点，能够为今后各国的高层建筑建造提供宝贵的经验。
参考文献
[1] 沈恒冰，郭晶，龚子骏等.浅谈现代高层建筑设计要点及发展趋势[J].科技创新与应用，2013，（9）：203.
高层建筑发展范文2
关键词：高层建筑 点式高层 拆迁 住宅面积
建国以来，我们国家对住宅规模的投资建设，进行了多次重大的方案改革，六十年代以前建的多是三层或三层以下的住宅，六十年代提高到三，四层，七十年展到五，六，进入八十年代，出现了不设电梯的七，八层住宅。从政府所管辖的家属院中，其建筑历史可见一斑。这一切导致了进入二十一世纪，我国的建筑寿命短暂，全国上下一片拆楼声，大家笑称中国的英文字母就是‘拆啊’。
迫使社会发展的这种原因是什么呢？
首先是人的因素，人的数量的因素，从全国看，95年的二月十五日是中国12亿人口日，而这80%的人口是近十亿均为建国后出生，人口数量的激增，住宅建设如果没有超前意识的考虑，就会出现房屋的短缺以及在建房投资中出现误区.
由于人口惯性大，“刹车”困难，因此专家估计，中国的人口将在下一世纪中，也即2050年才能出现零增长。而那时中国的人口预计将有十六亿。
其二，是耕地面积，我国国土面积960万平方公里，但其中可耕地面积不足10%，我国人均耕地面积为1.2亩，人均林地面积1,8亩，分别不到世界平均水平的1/3和1/8.就这样，在1991年至1993年的三年间，大搞开发区建设，全国减少耕地面积840亩，94年又减少耕地600亩。致使土地价格由原来的3―4万一亩，暴涨了几百倍。近年来暴涨已近千倍。
其三，社会发展了，人们的需求有所不同，人们在温饱解决了以后，必然要对住宅的多种功能要求有所提高，从近年来全国房产装修热即能看出。
那么，我国人均占有居住面积为多少呢？1978年为3.6平方米/人均，美国1976年为18平方米/人均，西德1974年为16平方米/人均。法国1976年为12平方米/人均。可见要想与国际社会接轨，我们房子的缺口实在太大了。根据1978年对182个城市的统计，这些城市缺房户为700万户，占统计总数的35.8%。这些都是20多年前的数字了，其实城市发展到今日，还远未考虑城市扩张，农民工进城，以及城中村的改造，的社会进步，等等因素。
近年来，由于地价牵涉的原因，其他的福利配套难以形成网络，在家属区内形成一股急于求成，盲目乱建，见缝插针的迹象。在旧楼中加层，加阳台，拆旧楼三层改建六层。只在加大建筑密度上下功夫，不用历史的眼光看问题，是不科学的。
如果随着社会的发展，上面所列的三点理由，达不到完善和根本解决，若干年后又会重新拆掉许多近年新建的多层住宅，从建筑结构来讲，使用几十年左右的建筑，在我国目前的经济情况下，过早地结束使用无疑造成了极大的浪费。
家属区为何不能搞高层住宅呢？其实只要是点式高层住宅，它的住宅间距只要22米，间距系数只有0.65米，比多层的1.1----1.2米缩小了一半，而且一般说来，冬至后四小时的日照已能满足住宅卫生要求了。
其二，有人认为乘电梯上下，会不习惯。其实，对于六七层的多层住宅人们同样会不习惯。在家属区建大量的五。六层住宅，为了节约用地和照顾日照朝向，住宅组群按行列式布置，结果房屋间距不算小，室外场地不好利用，空间尺度也不亲切。
随着社会的发展，人们的交往方式已逐步开始改变。
高层住宅对健康有利的一面往往被人忽略，高层住宅受地面上飞扬的尘埃。弥漫的废气等影响少，受相邻建筑物的燥声和视线干扰少，居住环境安静，空气新鲜，阳光充足。因为水分的空气比重重，高层上的相对湿度低住高层可以获得较为干燥的居住环境。高层住宅离地面较远，除受太阳直射与天空散射的辐射作用外，不受地面及邻近建筑物反射热量的影响，来风比较大，使居室在炎热的夏天既凉快又舒适。
其三，还有人认为高层的配套设施多，会造成造价太高，其实这是一个综合的数字，单从某一个造价子目看问题，也许高于多层建筑，但从占地面积。框架现浇等工业化高水平上来看，总的平均值只比多层高6----11%
高层建筑还有他经济的一面，如交通运输设施《如各种道路，车辆及地下铁道等》和管网设施《如电力，电讯，供水，排水，热力管网，及煤气管道》的投资和维护费用就比多层要少，对于家属区的改造来说，高层一般以塔式为标准，可以减少拆迁，可以增大住宅面积，美化城市，改变和丰富城市轮廓都是无可质疑的。广厦工程及近年来的安居工程中，主动向高层靠拢是极为积极的措施，向高空发展，增大一次性投入，一劳永逸的改善住房条件，已成为非常现实问题，仅靠加层修补，已远远不能满足要求了必须建立新的建筑群体。增加绿地。才能真正提高人民的生活水准。
主要参考文献：
统计资料来源选自；
高层建筑发展范文3
关键词：高层建筑 新材料 抗震 低碳
1. 高层建筑结构的特点
有关高层建筑的定义目前尚没有统一规定，从理论上讲应按照结构的受力特性来划分，即按水平作用对建筑物的影响程度来划分。联合国教科文组织下属的世界高层建筑委员会曾于1972年在美国宾夕法尼亚州的伯利恒市召开的国际高层建筑会议上专门讨论了这个问题，提出将9层及9层以上的建筑定义为高层建筑，并建议按建筑的高度将高层建筑分为4类：第一类，9～16层（最高到50 m）；第二类，17～25层（最高到75 m）；第三类，26～40层（最高到l00 m）；第四类，也称超高层建筑，40层以上（高度在100 m以上）。
在我国，关于高层建筑的界限规定也未完全统一。行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3―2002）（以下简称高规）规定，10层及10层以上和高度超过28 m的钢筋混凝土民用建筑属于高层建筑。国家标准《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-1995）规定，10层及10层以上的住宅建筑（包括底层设置商业服务网点的住宅）和建筑高度超过24 m的公共建筑为高层建筑。建筑高度指建筑物室外地面到其檐口或屋面、屋面板板顶的高度，屋顶上的望塔、水箱间、电梯机房、排烟机房和出屋面的楼梯间等不计入建筑高度和层数内。
高层建筑结构特点包括：
①水平荷载对结构的影响大，侧移成为结构设计的主要控制目标之一。对一般建筑物，其材料用量、造价及结构方案的确定主要由竖向荷载控制，而在高层建筑结构中，高宽比增大，水平荷载（包括风力和地震力）产生的侧移和内力所占比重增大，成为确定结构方案、材料用量和造价的决定因素。其根本原因就是侧移和内力随高度的增加而迅速增长。
②楼（屋）盖结构整体性要求高。高层建筑结构的整体共同工作特性主要是各层楼板（包括楼面梁系）作用的结果，由于楼板在自身平面内的刚度很大，变形较小，故在高层建筑中一般都假定楼板在自产生平面内只有刚移（仅产生平动和转动），而不改变形状，并忽略楼板平面之外的刚度。因此，在高层建筑结构中的任一楼层高度处，各抗侧力结构都要受到楼板刚体移动的制约，即所谓的位移协调，这时抗侧刚度大的竖向平面结构必然要分担较多的水平力。
③高层建筑结构中构件的多种变形影响大。在一般房屋结构分析中，通常只考虑构件弯曲变形的影响，而忽略构件轴向变形和剪切变形的影响，一般是因为其构件的轴力和剪力产生的影响很小。而对于高层建筑结构，由于层数多、高度高，轴力很大，从而沿高度逐渐积累的轴向变形很显著，中部构件与边部、角部构件的轴向变形差别大，对结构内力分配的影响大，因而构件中的轴向变形影响必须加以考虑。
④结构受到动力荷载作用时的动力效应大。根据结构本身的特点不同，如结构的类型与形式，结构的高度与高宽比，结构的自振周期与材料的阻尼比等的不同，结构受到地震作用或风荷载作用时，产生的动力效应对结构的影响也不同，有时这种动力效应严重影响结构物的正常使用，甚至造成房屋的破坏。
⑤扭转效应大。当结构的质量分布、刚度分布不均匀时，高层建筑结构在水平荷载作用下容易产生较大的扭转作用，扭转作用会使抗侧力结构的侧移发生变化，从而影响各个抗侧力结构构件（柱、剪力墙或筒体）所受到的剪力，并进而影响各个抗侧力结构构件及其他构件的内力与变形。因此，在高层建筑结构设计中，结构的扭转效应也是不可忽视的问题。
⑥必须重视结构的整体稳定和抗倾覆问题。在高层建筑结构设计中，应该重视结构的整体稳定性与结构的抗倾覆能力，防止结构发生整体失稳的破坏情况。
⑦当建筑物高度很大时，结构内外与上下的温差过大而产生的温度内力和温度位移也是高层建筑结构的一种特点。
2. 高层建筑的未来发展的趋势
近年来，高层建筑呈现出以下发展趋势：
①新材料的开发和应用。随着高性能混凝土材料的研制和不断发展，混凝土的强度等级和韧性性能也不断地改善。混凝土的强度等级已经可以达到C100甚至更高，在高层建筑中应用高强度混凝土，可以减小结构构件的尺寸，减少结构自重，必将对高层建筑结构的发展产生重大影响。高强度具有良好可焊性的厚钢板将成为今后高层建筑钢结构的主要用钢，而耐火钢材FR钢的出现为钢结构的抗火设计提供了方便。
②层数增多，高度加高。由于城市规划、用地紧张和使用功能等原因，我国高层建筑目前也有一些正在设计或施工的80层以上的建筑。在地震区的钢筋混凝土高层建筑结构设计中，我国处在世界领先地位。
③组合结构高层建筑增多，采用组合结构可以建造比混凝土结构更高的建筑。在强震国家日本，组合结构高层建筑发展迅速，其数量已超过混凝土结构高层建筑。除外包混凝土组合柱外，钢管混凝土组合柱应用很广泛，外包混凝土和钢管混凝土双重组合柱的应用也很多。由于钢管内混凝土在处于受压状态时，能提高构件的竖向承载力，从而可以节省钢材。
④新型结构形式的应用增多。已建成的香港中国银行大厦和正在筹划中的芝加哥532 m高的摩天大楼方案，都采用了桁架筒体，并将全部垂直荷载传至周边结构，它们的单位面积用钢量都仅约150 kg/m2，特别节省钢材。预计这种结构体系今后在300 m以上的高层建筑中将得到更多的应用。巨型框架体系由于其刚度大，便于在内部设置大空间，今后也将得到更多的应用。
参考文献：
高层建筑发展范文4
关键词：高层建筑；钢结构；施工体系；框架梁
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）10-0042-03
自19世纪80年代美国芝加哥建成了世界上第一幢高层钢结构建筑起，高层钢结构建筑已具有110余年的历史。经过第二次世界大战，世界人口激增，地价也相应提高，同时随着科学技术的进步，各项钢结构技术如对钢结构体系的研究以及施工技术、计算技术等也日趋完善，高层钢结构建筑在世界范围内广泛兴起。由于钢筋混凝土结构存在自身重量大、所建柱子占地面积大等各种缺陷，其在高层建筑建设中的应用受到限制。为克服混凝土的弊端，各国加强了对高强度钢结构的重视程度，高强度钢材应运而生，在高层建筑中采用部分钢结构的设计以及理论研究也获得了相应的成果，并逐渐应用于高层建筑的构建中。高层建筑钢结构的发展水平一度成为衡量一个国家建筑在科技方面水平的重要标志，同时也体现了一个国家的材料工业水平，甚至成为衡量一个国家综合技术水平以及建设部门财力水平的象征。
1 我国高层建筑钢结构的发展
改革开放以来，我国不断引进国外先进技术，高层钢结构建筑也随之不断发展起来，到目前为止已有30余年的发展史。在此期间我国在高层钢结构建筑的设计以及施工方面已经积累了丰富的经验，《高层民用建筑钢结构技术规程》的自行编制是我国高层建筑钢结构发展过程中的巨大成果，它的颁布充分彰显了我国在高层建筑钢结构方面的技术已逐步完善。目前我国在此方面已逐渐出现国产化的趋势。
1.1 钢材生产的国产化
国内部分钢铁企业已以国内现有的高层建筑钢结构的设计标准制定出了第一套由我国自行编制的高层建筑钢结构标准，即《高层建筑结构用钢板》，该标准与原有的《低合金高强度结构钢》相比具有更高的适用性，并且其中的多种性能指标均较国外同类性产品具有更高的质量保证。
1.2 钢结构设计国产化
自钢结构设计引入我国到2003年期间我国在建以及已建的钢结构高层建筑已超过60余幢，本文依照其结构类型对其进行划分，RC核心筒种类有很多，常见的有SRC框架、钢框架、矩形框架以及纯钢框架和钢筋混凝土框架等。其中SRC与钢框架二者组成的合材约占60.11%。但据统计发现，现在我国所拥有的高层建筑钢结构中混凝土占较大比例。由于我国混凝土结构尚且没有进行完整的系统性研究，因此《建筑抗震设计规范》尚不能被列入高层建筑钢结构的构建规范中。我国国家标准对高层建筑的最大宽度以及高度有一定限制，因此在实际操作中需要考虑到这一规范，否则，应当需要进行相关的专项论证以及实验研究等。相比之下，建设部制定的第111号令具有一定的可操作性，如《超限高层建筑抗震设防专项审查技术要点》以及《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》等，这类规范可用于控制高层建筑结构的设计质量，而且意义重大。一般而言，钢结构的设计多分为两个阶段，包括设计图设计阶段以及具体施工图设计阶段。目前已有的设计院均采用国外的设计模式，并借鉴其节点图、无构件图以及钢材表的设计方法。
2 高层结构体系
国内在高层结构体系方面尚存在很多规范制度上的欠缺，特别是在划分高层建筑、建筑设计以及建筑抗震设计方面均没有完整的规范。一般观点认为，高层建筑总高度应超过24米，超高层建筑则应超过60米。在进行高层建筑设计时，需要考虑到建筑应用功能以及建筑高度差异等，另外考虑到安全、经济、可靠、合理等经济原则。在以上原则的基础上选择合适的结构体系（常见的结构体系主要有六类：框架结构体系、框架剪力墙结构体系、束筒结构体系、筒中筒结构体系、框筒结构体系以及剪力墙结构体系）。
3 钢结构的制作及安装
3.1 钢柱结构的制作与安装
钢柱是高层建筑的重要组成部分，在高层建筑中钢柱作为主要的竖向构件起到决定高层建筑的总高度以及各层高度的作用，同时在加工制造钢柱的过程中要求亦较为严格，需要满足现有的规范，并且在验收中具有特有的验收标准。由于钢柱需要被分为多节构建，比如，100米高的钢柱需要被分成8～12节构件。另外在钢柱生产制作进行反样下料过程中需要考虑到钢柱的竖向荷载可能导致的压缩变形以及焊接过程中可能出现的收缩变形等问题，因此在进行钢柱分节时需要意识到钢柱翻样下料的长度并不等同于设计时的设计长度，而是稍短于设计长度，在实际生产过程中需要做到精确生产，即便几毫米的误差也不可以忽略。焊接收缩变形程度可通过经验公式计算出，之后再按实际加工之后的标准进行校核，确保其翻样下料长度为精确长度。框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，统计发现目前大部分部门在连接过程中采用带衬板的全熔透焊接进行连接。即在施工时先焊接下翼缘之后再焊上翼缘，先对一个端点焊定位，再对另一个端点进行焊接。除此以外，每节钢柱都需要进行相应编码，以保证其按照正确次序安装，原则上上下相邻两节钢柱的截面即便完全相等也不可以互换位置。
对方形或矩形钢柱内的加筋板进行焊接时需要按照现行规范要求，利用熔嘴电焊渣技术进行焊接，在生产制作过程中可以允许其采用槽塞焊接以及在箱板上开孔焊接等其他常见焊接方式。对钢柱的标高进行控制时主要有两种控制方式：第一，按照相对标高进行制作安装。要求钢柱长度存在的误差不能超过3毫米，而且不需要考虑坚向荷载引起的压缩变形以及焊缝收缩变形等对其产生的影响。要求建筑物的总高度达到各节柱子制作过程中允许的偏差总和以及钢柱压缩变形的总和，满足以上条件者即为合格。此类制作安装方式一般用于12层以下的高层建筑以及层高控制要求较低的建筑物的设计建造中。第二，按照设计标高进行制作安装。一般情况下12层以上的高层建筑在层高方面精度要求较高，需要按照土建的标准高度进行第一节钢柱的安装。另外要求每节钢柱累加尺寸的总和要符合设计要求的总尺寸。与前一种安装方式不同，此种安装方式需要将竖向荷载作用下引起的压缩变形和每一节柱子的接头产生的收缩变形加到每节钢柱的加工长度中去。
另外，在高层建筑的钢结构的安装过程中，对相邻的每一节钢柱之间相互连接的垂直度均需要进行有效的控制，这也是钢结构安装过程中的一项重要内容， 在安装过程中还需要对钢结构三维方向出现的一些数据偏差是否在规范允许值范围内进行核对。在安装钢结构过程中控制钢柱的垂直度与位置时，第一节钢柱安装时的安装控制方法以及重点与第二节以上的各节钢柱有些不相同。在所有钢柱的安装中对第一节的钢柱进行有效控制最为重要，其中的主要部分是建筑竖向的水平标高与建筑结构平面位置与轴线之间的偏差，并主要是经过对定位钢板与双螺母的调节控制或用千斤顶、楔形钢垫块来调整完成安装的。
3.2 框架梁的制作与安装
高层建筑框架梁多使用H型钢材，钢柱与框架梁只采用刚性连接，钢柱需选用贯通型钢柱，安装过程中要求在框架梁上下翼的翼缘处于钢柱内设定横向加劲肋。另外要按照框架梁正确的设计编号进行就位。在工厂制造框架梁的过程中，需要在框架梁所在的位置设定悬臂梁、钢柱与悬臂梁。上下翼缘的连接主要通过剖口熔透焊缝进行，腹板则采用贴角焊缝进行连接。另外框架梁需要钢柱的悬臂梁进行连接，这样可以借助板全熔透的焊缝进行上下翼缘之间的连接，腹板的连接则主要选择高强螺栓的方式进行。这样可以确保框架梁和钢柱连接处的节点域具有较好的延展性、可靠性以及楼层层高的精确性。因为钢筋混凝土与钢结构相比在施工过程中允许出现的偏差范围较大，连接框架梁和钢筋混凝土剪力墙或者钢筋混凝土筒壁时，可在腹板的连接板上开一椭圆形孔，该孔的长轴尺寸需要限制在2dO以下（dO为螺栓孔径），另外还应确保其在孔边距的要求范围内。
开孔位置的精确程度在采用高强螺栓群进行连接时具有十分重要的意义。目前开孔的制作多采用多轴数控钻孔和模板制孔，相比之下前者精度相对较高，而后者精度则较低，所以在实践中多优先考虑采用前者进行。一般而言，当采用模板进行制孔时，首先要保证模板的精确程度，以便满足高强螺栓在组装孔以及工地安装孔过程中对精度的要求。施工过程中若存在孔位局部的偏差，只可以借助铰刀进行扩孔，而不可以借助其他工具。气割扩孔严禁使用，若出现使用气割扩孔者，应按照重大质量事故处罚条例进行处理。
3.3 影响高层建筑钢结构安装的因素
影响高层建筑钢结构安装的因素有很多，其中自然条件对安装的影响很大，一般情况下，一旦自然条件出现较为剧烈的变化，包括雨天、冬季寒冷的天气以及夏季常出现的六级以上的大风均会对现场焊接质量产生严重影响，如焊接根部出现严重的根部收缩、裂缝或者夹有残渣等。焊接质量严重受损时甚至会出现严重的安全事故，给施工人员的生命安全造成威胁。
4 高层建筑钢结构在我国的应用及建议
近些年，我国高层建筑的数量越来越多，这类建筑群的出现对减少我国建筑占地面积具有较大作用，特别是对我国这样人口较多的国家来说，发展高层建筑无疑是解决我国建筑占地面积增多、人均土地减少的重要举措。在我国，高层钢结构建筑主要用作写字楼、酒店亦或大跨度的商业地产等，这些高层建筑多集中于繁华城市中心，多为一些被称为 “都市综合体”的项目所应用。这类高层钢结构在标准层设计应用中的投影建筑面积通常较小，这导致安装过程中容易受到工序场地小构件多、工序长协调复杂等的影响，另外现场钢构件的堆放位置也会受到一定的限制。研究显示，钢结构的安装中最普遍的特点是存在较多立体交叉作业施工情况，即在安装过程中钢框架需要与钢筋混凝土结构界面的施工在同一时间进行作业，这使得两者在作业过程中互相干扰的现象时常发生，干扰较重时甚至需要工序间歇时间，这也不同程度地影响到了高层建筑钢结构安装的进度以及施工的流水节拍。一般钢梁在安装的时候主要是经限位的连接板及高强螺栓经过多次矫正并经过对高强螺栓的初拧和终拧来固定，从而达到对钢梁与梁柱连接点的轴线位置与垂直度进行有效控制的目的。为解决以上问题，建议在最初的吊装中，以安装就位的钢梁尚需要进行持续的矫正以及调整，以确保安装钢梁框架的位置与图纸设计要求相符合。在对其进行矫正时可借助千斤顶和倒链进行反复矫正，这样可以保证钢梁轴线的位置与其垂直度平行，以保证钢梁的安装质量。另外在进行钢梁吊装的过程中可借助连接板完成与钢柱牛腿以及钢梁腹板之间的连接，可以以一块小钢板或用高强度螺栓连接与两端焊口处的钢梁上翼缘板以及牛腿进行临时的点焊定位。在设计对钢梁进行吊点的耳板时，建议在梁跨的四分之一处进行设置。采用以上方法不仅可以提高安装速度和质量，而钢结构安装过程的安全与质量也得到了相应保证。
5 结语
目前，应用于高层建筑的框架结构种类繁多，质量大多层次不齐，钢结构作为一种抗性极强的材料在高层建筑中的应用得到了建筑界人士的广泛关注。与其他常用的的建筑结构相比，钢结构在使用功能、施工环节以及工程经济等方面均具有明显优势，是一种具有综合性优势的建筑用材，特别是在应用于大型商业类工程时其所体现出的合理的大跨度空间感，因此可适当在造型和空间方面追求创新，与常用建材相比更给人一种耳目一新的感觉。更重要的是钢材具有高强度这一显著优势，用于建筑物的构建中不仅应用起来灵活方便，而且能够使建筑结构坚固稳定。综上所述，钢结构是一种特别适用于高层建筑建造的材料，值得进行大力推广应用。同时由于钢结构的发展与应用不仅有助于建筑结构的设计理念的创新，还是各国综合国力的重要标志，我国现有钢结构技术水平标志着我国在高层建筑开发与建设方面已迈入了钢结构的体系时代，这在无形中为我国的建筑行业带来崭新的突破。
参考文献
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【关键词】高层建筑结构；抗震；设计
0 引言
随着人们对于震害经验的不断积累以及抗震理论和实验研究的不断深入，人们对建筑物在地震作用下的反应有了更深层次的认识。建筑结构抗震理论的发展经历了抗震静力理论、反应谱理论、动力理论和减震控制理论四个阶段。在目前的结构抗震设计中，多采用二级或三级设计思想，即以“小震不坏，中震可修，大震不倒”作为设防准则，建筑设计者用承载力来控制和调节建筑结构的抗震性能，只要满足地震时承载力的要求便可确保建筑结构的安全。然而震害、试验和理论分析都表明：变形能力不足和耗能能力不足是建筑结构在大震作用下倒塌的主要原因。如何完善已有抗震设计的理念，使结构在未来地震中的性能达到预计的目标是亟需解决的问题。
1 有关抗震设计的若干概念
为了保证结构的抗震安全，根据具体情况，结构单元之间应遵守牢固连接或有效分离的方法。高层建筑的结构单元宜采取加强连接的方法。尽可能设置多道抗震防线，强烈地震之后往往伴随多次余震，如只有一道防线，在首次破坏后在遭受余震，结构将会因损伤积累而导致倒塌。适当处理结构构件的强弱关系，使其在强震作用下形成多道防线，并考虑某一防线被突破后，引起内力重分布的影响，是提高结构抗震性能，避免大震倒塌的有效措施。合理布置抗侧力构件，减少地震作用下的扭转效应。结构刚度、承载力沿房屋高度宜均匀、连续分布、避免造成结构的软弱或薄弱部位。
结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性及耗能等方面的性能。主要耗能构件应有较高的延性和适当的刚度，承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。合理控制结构的非弹性（塑性铰区），掌握结构的屈服过程，实现合理的屈服机制。框架抗震设计应遵守“强柱、弱梁、结点更强”的原则，当构件屈服、刚度退化时，结点应能保持承载力和刚度不变。采取有效措施，防止钢筋滑移、混凝土过早的剪切破坏和压碎等脆性破坏。考虑上部结构嵌固于基础结构或地下室结构之上时，基础结构或地下室机构应保持弹性工作。高层建筑的地基主要受力范围内存在较厚的软弱黏性土层时，不宜采用天然地基。采用天然地基的高层建筑应考虑地震作用下地基变形对上部结构的影响。
为了充分发挥各构件的抗震能力，确保结构的整体性，在设计的过程中应遵循以下原则：（1）结构应具有连续性。结构的连续性是使结构在地震作用时能够保持整体的重要手段之一；（2）保证构件间的可靠连接。提高建筑物的抗震性能，保证各个构件充分发挥承载力，关键的是加强构件间的连接，使之能满足传递地震力时的强度要求和适应地震时大变形的延性要求；（3）增强房屋的竖向刚度。在设计时，应使结构沿纵、横2个方向具有足够的整体竖向刚度，并使房屋基础具有较强的整体性，以抵抗地震时可能发生的地基不均匀沉降及地面裂隙穿过房屋时所造成的危害。
2 高层建筑抗震设计的方法
对高层建筑结构的抗震设计时，要从减小地震作用力的输入和增强地震抵抗力两个方面进行考虑。下面将从五个方面进行分析：尽可能减小地震作用能量的输入，运用高延性设计、推广消震和隔震措施的运用，注重抗震结构的设重视建筑材料的选择，增多抗震防线的建设。将减小地震作用力和增强建筑的地震抵抗力二者结合起来，从两方面入手，进行建筑抗震的设计施工。
2.1 减少地震发生时能量的输入
在具体的设计中，积极采用基于位移的结构抗震方法，对具体的方案进行定量分析，使结构的变形弹性满足预期地震作用力下的变形需求。对建筑构件的承载力进行验收的同时还要控制建筑结构在地震作用下的层间位移限值；并且更具建筑构件的变形和建筑结构的位移之间的关系，确定构件的变形值：根据建筑界面的应变分布以及大小，来确定建筑构件的构造需求。对于高层建筑来讲，在坚固的场地上进行建筑施工，可以有效减少地震发生作用时能量的输入，从而减弱地震对高层建筑的破坏程度。
2.2 运用高延性设计、推广消震和隔震措施的运用
现在在我国，许多高层建筑进行抗震设计时，多采用延性结构，也就是适当的空着建筑结构的刚度，允许地震时结构的构件进入到具有很大延性的塑性状态，从而消耗地震作用时的能量，使地震反应减小，减弱地震给高层建筑带来的破坏和重大损失。如果某高层建筑的承载能力较小，但是具有较高的延性，那么在地震中它也不容易倒塌，因为延性构件可以吸收较多的能量，经受住很大的结构变形。延性结构的运用，在很多情况下是有效的，它可以消耗地震能量，减轻地震反应，使结构物“裂而不倒”。进入20世纪以来，人们对建筑物抗振动能力的提高做出了巨大的努力，取得了显著的成果，其中阻尼器的使用在高层建筑的抗震方面有很大的作用。通过对阻尼器的利用，进行减震和能量的吸收，可以巧妙的避免或减弱地震对高层建筑的破坏作用。
2.3 注重抗震结构的设计
高层建筑抗震设计的结构应该得到人们的重视。我国150m以上的建筑，采用的3种主要结构体系（框―筒、筒中筒和框架―支撑体系），都是其他国家高层建筑采用的主要体系。我国钢材生产数量已较大，钢结构的加工制造能力已有了很大提高，因此在有条件的地亢建议尽可能采用钢骨混凝土结构、钢管混凝土（柱）结构或钢结构，以减小柱断面尺并改善结构的抗震性能。我国传统文化中“以柔克刚”具有价高的思想价值，可以指导很多实际问题。在高层建筑结构的抗震设计中，可以从传统的硬性为主的抗震模式向以柔性为主的抗震模式转变，实现以柔克刚、刚柔相济，有效地减弱地震作用过程中释放的冲击力。比如，在高层建筑的拱形结构中有这样一个例子：迪拜帆船酒店，如同一张鼓满了风的帆，共有56层、321m高，就是运用拱结构抗震减灾的很好例子。
3 高层建筑结构抗震设计前景展望
今后若干年，中国仍将是世界上修建高层建筑最多的国家，这将会给高层建筑抗震设防带来新的难题。21世纪，高层建筑结构抗震将有如下变化：（1）高层建筑的抗震结构体系将从以硬性为主向柔性为主的结构抗震转变，通过“以柔克刚”方式，调整建筑结构构件的隔震、减震和消震来实现抗震目的。（2）建筑材料对结构抗震的影响越来越得到重视。建筑材料的各个抗震指标的提升可以提高高层建筑的抗震能九研制新的建筑材料可推动高层建筑结构抗震技术的发展。通过优化的抗震方法设计，来实现高层建筑的抗震要求。（3）计算机模拟抗震试验得到广泛应用。将制作好的模型或结构构件放在模拟地震振动台上，台面输入某一确定性的地震记录，能够较好地反映该次确定性地震作用的效果。计算机模拟环境可以拟真抗震效果，帮助科学改进各因素，有效抗震。另外，高层建筑结构的抗震设计的计算方法也有了新的转变：从线性分析向非线性分析转变，从确定性分析向非确定性分析转变，从振型分解反应分析向时程分析法转变。
4 结束语
因为涉及到人类生命财产安全的重要问题，建筑物的抗震问题是目前建筑结构设计界讨论比较多的话题之一。因此，我们在对建筑物进行结构设计的时候，必须把建筑物的抗震问题放到非常重要的位置，并采取适当的措施，尽量避免地震对建筑物的损坏，为保障人民的生命及财产作出应有贡献。
【参考文献】
高层建筑发展范文6
关键字：高层建筑 转换结构 发展趋势
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
一： 转换层结构的应用
1 转换层结构的应用
伴随高层建筑发展,建筑物功能亦发生巨大改变,不再是单一居家或写字楼。 如公寓、旅馆、办公楼等均在建筑体下部设置商店、银行、大型超市，停车场等需要大跨度的公共区域。特别在一些多用途建筑物中, 办公、旅馆、公共娱乐设备、商业设施等交错其中。各不同功能需求对建筑要求各不相同,旅馆等建筑其要求轴线布置较多以满足自身要求；下部银行、公共大厅、会议中心、停车场等商业设施和公共娱乐设施要求大空间,且墙体应尽可能少。
建筑物功能需求改变要求建筑结构形式上也应作出相应改变。而上、下结构形式的转变,应需要一个转换结构,以完成上部结构力与下部结构力的传递要求。
2 转换层结构应用功能
从结构角度上看,转换层结构的应用功能主要包括:
(1)上、下层结构形式转换这种转换层现阶段广泛运用于剪力墙结构和框架－剪力墙结构中,将上部剪力墙转换成下部的框架结构。
案例：深圳市的彩福大厦,整体建筑结构为37 层(包含3 层地下室),其地上1～4 层和裙房均为商场,采用框架结构(含核心筒),其中6～34 层为住宅,采用剪力墙结构,第5 层为梁式转换层结构, 转换梁长度高达2.4m。此种典型的混合墙体设计在现阶段高层建筑中普遍运用。
(2)上、下层结构轴的转换转换层结构
即上下结构形式未发生任何改变,但通过转换层使下层柱柱距加大,形成大柱网,此种形式常用于外框筒下层以便形成较大入口。
案例：香港新鸿基中心大厦,整体建筑结构为筒中筒结构,51层，高214m，此建筑第5 层设立为转换层,1-4 层为商业建筑,5层以上为办公建筑结构,为了在底层布置大的出入口,建筑结构上采用2.0m × 5.5m预应力大梁进行结构轴网转换,将底层柱距扩大成12.6m 和16.8m。此种转换层有效实现不同建筑需求的完美结合。
(3)上、下转换层结构形式和结构轴网同时转换
在上部楼层剪力墙结构通过转换层改变成下部框架结构同时,下部柱网轴线应与上部剪力墙轴线搓开, 并形成上、下结构层不对齐布置。
案例：在深圳云景大厦毛体建筑地下1 层和地上34层中,此结构形式采用框支剪力墙的结构。其中,5层以上为轴线布置较为复杂的剪力墙结构,4 层以下为大空间建筑结构, 柱网轴线较为简单。由于结构形式和上、下轴网变化较大,在4 层设置了2.2m 厚的厚板式转换层形式。
二：转换层结构形式
实际高层建筑工程中，应用的转换层结构形式较为丰富, 常用有梁式、桁架
式和板式结构。
1 梁式转换层
梁式转换层是目前应用最为广泛的转换层结构,设计和施工较为简单, 各部受力也较为明确, 一般采用底部大空间框支剪力墙结构。当建筑结构需要纵横方向同时转换时, 采用了双向梁布置。并且单向托梁、双向托梁连同上、下层较厚楼板梁共同工作, 可形成刚度较大箱形转换层, 这一形式在铁路工程中是常见的结构形式, 而在房屋结构则很少。
2 桁架式转换层
桁架式转换构件具有传力明确, 传力途径清楚等优点, 但构造和施工技术较为复杂。桁架转换层自重较轻,抗侧力刚度比转换梁要小, 因此桁架转换层高层建筑质量和刚度突变力比梁式转换的高层建筑小,由此地震反应也相对较小。 另外，从工程实际情况来看, 转换桁架钢材和混凝土用量也比转换梁经济。另外转换桁架不仅具备开洞与管道设置等条件, 而且在位置和大小上均有较大灵活性, 使充分利用转换层结构建筑空间成为可能。
3 板式转换层
在建筑施工过程中，当上、下柱网轴错开较多时,托梁难以直接转换,因此需要采用厚板承力,构建板式承台转换层结构。板式转换层其下部柱网可进行灵活布置,与上层结构尽量搓开。但这种形式的板的传力会变得不清楚, 因而板受力也异常复杂, 结构计算会相对困难。
从抗震性能上看,板式转换层在竖向荷载和地震作用下,不仅会发生冲切破坏,而且可能形成剪切破坏, 因此板内必须三向配筋,使得板式转换层结构自重过大,材料耗费很多。由于以上的原因,板式转换层结构在国内应用并不广泛。
三：高层建筑转换层结构的发展趋势
改革开放以来，国内建筑业尝试使用底层大开间剪力墙结构（即梁式转换层结构），转换层结构工程应用发展迅速，而工程实际转换层结构的应用朝形式多样、方法多样和结构受力等方向发展，在未来发展趋势上主要体现为以下方面：
1. 钢骨混凝土转换层应用
现代建筑朝着高层和超高层形式发展，因此相应的转换层结构中转换构件承托层数也相对增多；由于建筑功能对层高及建筑空间种种要求和限制，迫使工程应用阶段引入钢骨混凝土材料势在必行。钢骨混凝土梁不仅在承载力高、材料刚度上可减小建筑截面尺寸，并且在塑性、耐久性和抗震性能等方面也优于钢筋混凝土材料，是高层建筑转换层结构材料发展趋势。
此外，由于钢骨混凝土梁在施工过程中自身刚度强，定位准确，可减少支模等使用，加快施工进度和施工精准度。
2. 预应力转换层应用
预应力技术在结构和施工上的优点包括：减小截面尺寸、控制建筑裂缝、减轻支撑负担等等。因此，预应力混凝土结构适用于承建大跨度转换层结构。伴随我国预应力技术发展，以及预应力材料和施工费不断下降，使用预应力转换层成为高层建筑的必然发展趋势。
参考文献：
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