超高层建筑弊端
超高层建筑开发建设成本高,后期维护运营费用大
1)由于超高层建筑体型巨大,功能复杂,容纳人员众多,投资十分庞大。超高层建筑在设计上和材料使用上的要求更加严格,尤其是对消防、防震、防风的指标要求很高。例如对玻璃等建筑材料的选择格外严格,同时由于高处的湿度、风力影响,对建筑结构构造方面也有特殊要求,由于这些特殊要求和设计,使整个建筑成本增加约1/4左右。
2)超高层建筑技术更复杂,施工管理难度更大,工艺更先进,资金投入更高。实践表明盖一栋200m高的大楼的成本,甚至比盖两栋100m高的大楼成本还要高。
3)超高层建筑的结构寿命一般在100年以上,而其内部的许多设备系统寿命仅为十几年,维修、更换的难度很大,成本过高。因建筑本身也是一种消耗性产品,日子长了会有磨损,其维修、保养将会是一笔不小的开销。据统计,目前不少超高层建筑亏多赢少,美国芝加哥的西尔斯大厦每年要陪上4000万美元,这栋已建成20多年的大楼现在仅值其贷款金额的一半。
超高层建筑对周边环境产生不利影响
1)超高层建筑容量大、人口集中给城市交通、消费、饮水、消防等形成巨大压力。目前一些城市把过多的城市功能集中在城市中心区,造成了大量超高层建筑出现在城市中心,大量高层建筑集中在一起,其直接后果是:人口过度集中,绿化空间被占据,人均绿地面积减少,自然环境遭到
破坏。而且,城区高楼一般都建在路边,既不利于交通,也容易形成两道回音墙,造成噪音污染。
2)从室内使用环境来看,超高层建筑的适用性也有无法避免的缺点。高层建筑窗户终年紧闭,一年四季靠空调调节气温和空气,强风下高楼上部的轻微晃动总是令人不适。另外超高层建筑里工作人员很多,要到达顶层甚至要在楼层中间换乘电梯。如果电梯出现故障,给使用者带来的麻烦更大,上下班的人流高峰,将造成楼层拥挤,超高层建筑周围也会出现人流高峰和车流高峰。
3)对周围地面环境的影响。超高层建筑日益增多构成了建筑群,往往造成对日照、空气流通等的阻碍,使周围的低矮建筑的采光受到影响,空气流通不通畅,汽车排出的大量废气短时间内散发不出去,对人体健康造成损害。超高建筑的外装饰如果采用玻璃幕墙,则易造成光污染,同时反射太阳光后会使楼群周边气温升高,容易造成?热岛效应#。
浅谈超高层建筑的利与弊 刘治伟 （中国矿业大学安全工程学院江苏徐州 221000） [摘要]：在现今的主要城市中，超高层楼宇已经不是几个地标性建筑的专利了，随着经济的发展和建筑技术的进步，写字楼、酒店、商场、住宅等各种用途的超高层楼宇拔地而起，并且其内部结构也日趋复杂。毋庸置疑，我们正处于前所未有的超高层建筑急剧发展期，这种发展具有全球性规模，从莫斯科到中东、从上海到旧金山，越来越密的城市，越来越高的建筑不断涌现。高层建筑像一柄双刃剑，利弊共存，既有节约土地不可代替的价值．又有破坏人居环境的潜在威胁。高层建筑设汁中．建筑师应高瞻远瞩，牢固树立可持续发展意识，本文从节约土地、开拓再生绿化空间；建设立体交通网络，建筑交通一体化；节约能源和气候意识的回归，尊重社会人文环境，发扬特色建筑文化等方面，阐述了对可持续发展的高层建筑的认识。 [关键词]：超高层建筑未来发展利与弊 1.超高层建筑的诞生 超高层建筑隶属于高层建筑范畴，追溯超高层建筑的起源不能不涉及高层建筑。高层建筑的出现是人类美好愿望、社会需求、科技进步和经济发展的完美结合。 尽管高层建筑是现代文明的成果，但是人类追求 更高、更远的美好愿望早已有之，追求更高是人类的 天性和宗教情结使然。高大雄伟历来是权力、地位的 象征。高大建筑也从来都是神圣的，人们一直希望通 过高大的庙宇、教堂、高塔来架起通往天堂(神、上帝) 的桥梁。我国古代劳动人民在高层建筑建造方面表现 出了高超的智慧：中国古塔，是我国古代的高层建筑， 在工程技术上早就达到了很高的成就。我国大陆最高 的塔，要数河北定县城开元寺塔。开元寺塔建于北宋 咸平四年(1011年)，从底到塔刹尖部高度有85.6 m，是
超高层建筑增量成本的分析报告 一、超高层及高层建筑成本情况 （一）超高层建筑成本情况。以宜昌某国际广场为例，其基本情况为：框架筒体结构，建筑面积10.46万平米，占地面积14344平米，地上36层，地下3层，檐高165米，2006年9月竣工，集五星级酒店、中心剧院、购物中心、饮食天地、写字楼为一体，总投资6.8亿元（其中建安工程造价（不含精装修、设备、 如果结构为45层左右的（与环球中心类似）框架-核心筒结构，造价细目如下表所示。总体估计每平米造价在9000元左右
如果建造的不是写字楼，而是住宅或酒店，价格则更高，主要是因为每层的隔断墙的增加和排水系统的增加导致。下表展示了一个超高层酒店（40层，全部落地剪力墙结构）的建造成本（含装修） 其建造成本大致在13910 – 15655 元/平米，扣除装修费用后， 其建设费用为10310-11705元/平米，远超相似结构的写字楼造价。 （二）高层建筑成本情况。某市某高层酒店写字楼（100米以内）为例，其基本情况为：框架筒体结构，建筑面积27.8万平米，2010年10月竣工，建安工程造价5.59亿元（不含精装修、消防、弱电及设备），单方造价为2009.77元/平方米。
二、超高层建筑增量成本分析 （一）影响超高层建筑成本的主要因素 1、设置避难层（100米以上的建筑，一般每隔50米要设置一个避难层）； 2、供电系统：双电源+自备电源； 3、进户门要求为甲级防火门； 4、消防电梯要在3台或以上； 5、电梯必须要分层设计； 6、由于高处的湿度和风力情况较为复杂，在外墙材料、铝合金窗、玻璃等建筑材料的选择会格外严格，会较大程度的增加建筑成本； 7、超高层建筑设计复杂，项目设计和管理水平要求也较高，设计、工程顾问及监理费用会增加； 8、超高层建筑的消防要求极为严格，凡超过5平方米的房间均要设置火灾探测器； 9、超高层建筑的配套人防面积也较大。 （二）主要影响因素对建安成本的影响 2、以上述我市典型工程项目数据为基础，考虑到物价上涨因素，根据我市造价指数折算到目前建安工程造价（均不含精装修、室外附属工程、设备费）分别为：超高层建筑2667.30*1.175=3134.08元/平方米，高层建筑（在典型工程基础上增加消防及弱电工程费用，按200元/平方米计算） 2209.77*1.175/1.084=2395.27元/平方米。 三、增量成本初步分析结论 综合我市典型工程造价分析，结合其他省市统计资料，超高层建筑增量成本约为500～750元/平方米，增幅约20～30%。
高层、超高层建筑的结构体系 简介：本文简要介绍了高层、超高层建筑的结构体系，并结合“科技研发中心”超高层全钢结构的制作与安装及钢结构主要构件的翻样、下料、制作等各个重要环节的质量控制和材料选用提供一些粗浅的意见。对于支撑体系，消能减震装置不在此文内介绍。 关键字：超高层智能大楼节点域MST组合梁 一、概况 高层钢结构建筑在国外已有110多年的历史，1883年最早一幢钢结构高层建筑在美国芝加哥拔地而起，到了二次世界大战后由于地价的上涨和人口的迅速增长，以及对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高，使高层和超高层建筑迅猛发展。钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面积比率越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑；同时高强度钢材应运而生，在超高层建筑中采用部分钢结构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。 超高层建筑的发展体现了发达国家的建筑科技水平、材料工业水平和综合技术水平，也是建设部门财力雄厚的象征。 我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有20年的历史，并在设计和施工中积累了不少经验，已有我国自行编制的《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-98。二、高层及超高层结构体系 对于高层及超高层建筑的划分，建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定，一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑，建筑总高度超过60m为超高层建筑。 对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系、框—筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。 高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。 > 东南科技研发中心，建筑高度100m，柱网为8.4m，抗震设防烈度为6度，采用框架—剪力墙或框—筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力，总体刚度大，侧移小，且满足玻璃幕墙的外装饰要求。 三、材料的选用 钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。 目前宝钢投入生产的有B400RNQ和B490RNQ两种型号的耐火钢，其物理力学指标、
高层与超高层成本分析与对比 一、超高层与高层成本分析 1.超高层结构的选型 超高层建筑的结构决定了总体造价的高低。建筑高度不同，适用的基本的结构型也不同，以下是7度抗震设防区不同结构类型限高表： 本项目预计采用框架-核心筒结构造价较低，和普通高层造价相仿。 2.结构设计差异 结合本项目，框架核心筒体系能够适应基本需求。在这种体系下，不同高度高层建筑在结构设计方面也存在着差异，主要差异如下表：
（1）高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间），并应符合下列规定： 1）避难层的设置，自高层建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间，不宜超过50m。（故超过100m的建筑最少增加2个避难层） 2）通向避难层的防烟楼梯应在避难层分隔、同层错位或上下层断开，但人员均必须经避难层方能上下。 3）避难层可兼作设备层，但设备管道宜集中布置。 4）避难层应设消防专线电话，并应设有消火栓和消防卷盘。 5）建筑高度超过100m，且标准层建筑面积超过1000㎡的公共建筑，宜设置屋顶直升机停机坪或供直升机救助的设施，并应符合下列规定：在停机坪的适当位置应设置消火栓。停机坪四周应设置航空障碍灯，并应设置应急照明。（这项一般可不做） （2）由于高处的湿度和风力情况较为复杂，在外墙材料，铝合金窗，玻璃等建筑材料的选择会格外严格，会较大成都的增加建筑成本。 （3）消防电梯要在3台或以上。 （4）电梯利用效率相对较低，电梯数量有所增加。 （5）超高层建筑的配套人防面积也较大。 4.给排水 （1）给水同普通高层无太大变化； （2）排水在150米之间无变化； （3）消防-避难层增加设备间，设备间内增设消防接力泵（消火栓两台、喷淋两台）。 5. 暖通 （1）中央空调需分区； （2）避难层需设至机械防排烟系统。 6.强弱电 （1）消防报警系统要求严格，除卫生间以外所有房间都要有报警探测器；（2）需增设转输消防水泵房，防火系统需分区。 （3）供电系统：随着高度的增加，供电安全等级相应提高。
超高层建筑10大技术难点及应对措施 根据理论及经验分析，一般在40层(大约150米)左右，是超高层建筑设计的敏感高度（建筑物的超长尺度特性将引起建筑设计概念变化），这种变化促使建筑师必须提出有效设计对策，调整设计观念，应用适宜的建筑技术。 超高层楼宇就像一条竖立起来的街道，存在着安全、内部交通、环境、能源消耗等多种难以妥善解决的问题，越是向高处发展，安全性、耐久性及适用舒适等问题就愈多，对结构、建筑、机电、暖通、电梯等专业的要求就越高。 结构系统难点1 由于超高层建筑结构的特殊性，建筑内部的梁柱将会不可避免的存在，在结构设计中要考虑异形柱的使用，特别是在超高层住宅户型设计中，充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用是设计的难点。 对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框-筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。 90年代以来，除上述结构体系得到广泛应用外，多筒体结构、带加强层的框架-筒体结构、连体结构、巨型结构、悬挑结构、错层结构等也逐渐在工程中采用。 进入90年代后，由于我国钢材产量的增加，钢结构、钢-混凝土混合结构逐渐采用。如金茂大厦、地王大厦都是钢-混凝土混合结构。此外，型钢混凝土结构和钢管混凝土结构在高层建筑中也正在得到广泛应用。高层建筑结构采用的混凝土强度等级不断提高，从C30逐步向C60及更高的等级发展。预应力混凝土结构在高层建筑的梁、板结构中广泛应用。钢材的强度等级也不断提高。 高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。 建筑高度100m，柱网为8.4m，抗震设防烈度为6度，采用框架-剪力墙或框-筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力，总体刚度大，侧移小，且满足玻璃幕墙的外装饰要求。 超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件（剪力墙或筒体）起到变形协调作用。 一般钢结构建筑物的楼板和屋盖，都采用轧制的压型钢板加现浇钢筋混凝土（简称钢承混凝土）楼板和屋盖，厚度一般不小于150mm。目前在设计钢承混凝土楼板和屋盖时没有考虑钢承混凝土楼板和屋盖与钢梁共同作用。主要是对于板底呈波形的计算原理不甚了解或认为计算繁琐，就按平板计算，这样既不安全又增加了钢梁的用钢量。 如果采用钢梁与钢承混凝土楼板共同作用，简称MST组合梁，只要计算正确，配筋合理，栓钉可靠，则可以节约楼层和屋盖钢梁的用钢量20%左右，而且不需对钢梁进行稳定验算。 垂直交通设计难点2 超高层建筑，核心筒的设计需平衡采光、节能、易于维护、减少公摊、不同业态核心筒上下统一等多方要求，是建筑设计的难点之一。 高层建筑与其他建筑之间的最大区别，就在于它有一个垂直交通和管道设备集中在一起的、在结构体系中又起着重要作用的“核”。而这个“核”也恰恰在形态构成上举足轻重，决定着高层建筑的空间构成模式。 随着高层建筑建设的发展、高度的增加和技术的进步，在高层建筑的设计过程中，逐渐演化出了中央核心筒式的“内核”空间构成模式。 1.内核式：中央核心筒布局 在建筑处理上，为了争取尽量宽敞的使用空间，希望将电梯、楼梯、设备用房及卫生间、茶炉间等服务用房向平面的中央集中，使功能空间占据最佳的采光位置，力求视线良好、交通便捷。在
超高层建筑10大技术难点及应对措施，含施工、结 根据理论及经验分析，一般在40层(大约150米)左右，是超高层建筑设计的敏感高度（建筑物的超长尺度特性将引起建筑设计概念变化），这种变化促使建筑师必须提出有效设计对策，调整设计观念，应用适宜的建筑技术。 超高层楼宇就像一条竖立起来的街道，存在着安全、内部交通、环境、能源消耗等多种难以妥善解决的问题，越是向高处发展，安全性、耐久性及适用舒适等问题就愈多，对结构、建筑、机电、暖通、电梯等专业的要求就越高 结构系统难点1 由于超高层建筑结构的特殊性，建筑内部的梁柱将会不可避免的存在，在结构设计中要考虑异形柱的使用，特别是在超高层住宅户型设计中，充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用是设计的难点。 对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框-筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。 90年代以来，除上述结构体系得到广泛应用外，多筒体结构、带加强层的框架-筒体结构、连体结构、巨型结构、悬挑结构、错层结构等也逐渐在工程中采用。 进入90年代后，由于我国钢材产量的增加，钢结构、钢-混凝土混合结构逐渐采用。如金茂大厦、地王大厦都是钢-混凝土混合结构。此外，型钢混凝土结构和钢管混凝土结构在高层建筑中也正在得到广泛应用。高层建筑结构采用的混凝土强度等级不断提高，从C30逐步向C60及更高的等级发展。预应力混凝土结构在高层建筑的梁、板结构中广泛应用。钢材的强度等级也不断提高。 高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S 或SS）。 建筑高度100m，柱网为8.4m，抗震设防烈度为6度，采用框架-剪力墙或框-筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承
中国七大500米以上在建超高层建筑汇总 虽然关于中国是否需要建这么多超高层建筑的争议一直在进行中，但这些都阻挡不了中国超高层的发展速度，目前中国最高的几座超高层建筑的建设也渐入佳境，729m的苏州中南中心也已公示。 一、深圳平安金融中心（660m）2013年12月19日凌晨，中国第一高 楼660m的深圳平安金融中心建筑标高已至300.35m，全面突破300m大关。平安 金融中心项目位于深圳市福田中心区，总用地面积18931.74 m2，总建筑 面积460665.0m2，建筑基底面积12305.63m2。塔楼地上118层，标准层层高 4.5m，塔尖高度为660m，主体结构屋盖高度为588m，主体顶层楼面高度为 554.5m，建筑面积约319416m2 ;商业裙楼地上11层，高度约53m，建筑面积约 49785m2 ;扩大地下室5层，深28m，柱网9m X9m，建筑面积约
81035m2，总建筑面积约45万m2。建筑功能为办公、交易、会议、商业、观光及餐饮。设计过程中采用了3种方案增大巨型框架所承担的剪力：1）将8根巨型柱从底到顶倾斜（方案1）；2）在带状桁架间设置单斜撑（方案2）；3）在带状桁架间设置X形支撑（方案3）o采用上述方法均能有效地提高巨型框架承担的剪力，经各专业协调最终采用在带状桁架间设置单斜撑的方案2o 建筑设计：美国KPF 结构设计：美国TT与CCDI悉地国际 ⑵方案w *）方素対（°方案昇 二、上海中心大厦（632m ）2013年8月3日，随着最后一根钢梁就位，在建的“上海中心”实现结构封顶，大厦按计划达到125层，突破580米高度。上海中心大厦总高度达632米，预计将在2015年全部完工。上海中心大厦位于上海浦东新区陆家嘴金融区，与金茂大厦和上海环球金融中心相邻，为一栋多功能的摩天大楼，塔楼结构高度580m，建筑总高度632m。塔楼主体结构采用巨型
OOm以上超高层建筑与一般高层建筑区别
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2
我国《民用建筑设计通则》（GB 50352—2005）将住宅建筑层数划分为： 1 住宅建筑按层数分类：一层至三层为低层住宅，四层至六层为多层住宅，七层至九层为中高层住宅，十层及十层以上为高层住宅； 2 除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑，大于24m者为高层建筑(不包括建筑高度大于24m的单层公共建筑)； 3 建筑高度大于1OOm的民用建筑为超高层建筑。 我查了有关资料, 1OOm以上超高层建筑与一般高层建筑区别主要为: 由于超高层住宅建筑结构的特殊性(如框—筒结构体系，分散核心筒设计)，会增加一定程度的公摊面积，建筑内部的梁柱将会不可避免的存在，户型难布置。 超高建筑物一般每隔50米高度须设一个避难层，5人/㎡,在避难层中不能作设日常办公或生活场所，即其建筑空间仅用于救灾应急,所以可使用面积减少。 有的可能要设计二层地下室，成本要比单层地下室增加一倍。 标准层面积大于1000平方米，层顶要设置直升飞机停机坪。 供电系统：双电源再加自备电源。 进户门要甲级防火门。 消防电梯一般在3台以上。 住宅电梯要用高速电梯，电梯分层设计，如1到15层一台电梯,
如16到30层一台电梯,电梯垂直爬升的耗能及运转成本也大，超高层建筑的结构寿命一般在100年以上（一般高层结构寿命为50年），而其内部的许多设备系统寿命仅为十几年，维修、更换的难度很大，成本过高。 对消防、防震、防风的指标要求很高，对例如外墙铝合金窗、玻璃等建筑材料的选择格外严格，同时由于高处的湿度、风力影响，对建筑结构构造方面也有特殊要求，由于这些特殊要求和设计，使整个建筑成本约增加1/4左右。 相对高层住宅而言，超高层住宅设计复杂，对项目设计及管理水平要求严格，因此设计、工程顾问及监理费用会增加； 超高层建筑的消防设计应立足于建筑内部的消防系统建设,火灾探测器的布置标准较高,一般建筑的感烟探测器保护面积一般为60平方米，保护半径为5.8米，但对于超高层建筑，消防主管部门往往要求提高标准，例如要求保护面积为40～50平方米，保护半径从严掌握,超高层中凡超过5平方米的房间均应设探测器，即使卫生间也不例外。 由于层数多，单体建筑面积大，因此人防面积也同比例增大，成本也增大。 超高层住宅建筑后期维护费用较高，成本的增加势必使得开发物业销售价格上。
国内外十大超高层建筑 1. 哈利法塔（BurjKhalifa T ower） 工程名称哈利法塔（BurjKhalifa Tower） 地点阿拉伯联合酋长国迪拜 建设方EMAAR Properties 设计美国SOM设计所 建造商Samsung Engineering & Construction, BESIX 开工时间2004年9月21日 竣工时间2010年1月4日 工程类别高层建筑 结构形式混凝土结构 建筑面积454249㎡ 占地面积104210㎡ 高度828m 层数160层 钢筋用量39000吨 结构钢用量4000吨 工程简介 哈利法塔（BurjKhalifa Tower）原名迪拜塔（Burj Dubai），又称迪拜大厦或比斯迪拜塔，是位于阿拉伯联合酋长国迪拜的一栋已经建成的摩天大楼，有160层，总高828米。迪拜塔由韩国三星公司负责营造，2004年9月21日开始动工，2010年1月4日竣工启用，同时正式更名哈利法塔。塔体采用钢筋混凝土结构，平面为Y形，采用成束筒结构，中部为六边形钢筋混凝土核芯，侧翼也设置钢筋混凝土核心筒，形成一扶壁式结构。混凝土采用特殊配方的高性能混凝土。尖塔可伸缩，总长200m，采用钢结构，用液压千斤顶顶升。基础采用桩筏基，筏板厚度3.7米，采用直径1.5米钻孔灌注桩，桩长43米。 2.台北101大楼 工程名称台北101大楼 地点中国台北 建设方台北金融大楼公司 设计建筑：台湾李祖原王重平建筑事务所结构：台湾永俊工程顾问股份有限公司 建造商KTRT Joint Venture（熊谷组、华熊营造、荣民工程、大友为营造） 建设情况建成 开工时间1998年1月 竣工时间2003年10月17日 工程类别高层建筑 结构形式钢结构 建筑面积412500㎡ 占地面积30277㎡
高层、超高层建筑的结构体系 摘要：本文简要介绍了高层、超高层建筑的结构体系，并结合“科技研发中心”超高层全钢结构的制作与安装及钢结构主要构件的翻样、下料、制作等各个重要环节的质量控制和材料选用提供一些粗浅的意见。对于支撑体系，消能减震装置不在此文内介绍。 关键词：超高层智能大楼节点域MST组合梁一、概况 高层钢结构建筑在国外已有110多年的历史，1883年最早一幢钢结构高层建筑在美国芝加哥拔地而起，到了二次世界大战后由于地价的上涨和人口的迅速增长，以及对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高，使高层和超高层建筑迅猛发展。钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面积比率越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑；同时高强度钢材应运而生，在超高层建筑中采用部分钢结构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。 超高层建筑的发展体现了发达国家的建筑科技水平、材料工业水平和综合技术水平，也是建设部门财力雄厚的象征。 我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有20年的历史，并在设计和施工中积累了不少经验，已有我国自行编制的《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98。 二、高层及超高层结构体系 对于高层及超高层建筑的划分，建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定，一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑，建筑总高度超过60m为超高层建筑。 对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系、框—筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。 高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。 东南科技研发中心，建筑高度100m，柱网为8.4m，抗震设防烈度为6度，采用框架—剪力墙或框—筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力，总体刚度大，侧移小，且满足玻璃幕墙的外装饰要求。 三、材料的选用 钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。 目前宝钢投入生产的有B400RNQ和B490RNQ两种型号的耐火钢，其物理力学指标、化学性能及抗冲击韧性和可焊性，都能达到结构钢的要求。普通钢材当达到600℃的高温时已完全丧失承载能力，宝钢生产的这两个品种钢材当达到600℃时其屈服强度还有150～220Mpa。一般高层和超高层建筑当采用框—剪、框—筒结构体系时的经济性统计为：钢结构造价=钢材费用（约占40%）+制作安装费用（约占30%）+防火涂料费用（约占30%），防火涂料所占总造价的比重较大。如果使用高强度耐火钢虽价格略有上升，但防火涂料价格有较大幅度下降，可望部分抵消由此带来的成本上升，而且可靠度及安全性有了一定的保障。 四、制作与安装 (一)统一测量仪器和钢尺量具 建造一幢超高层大楼，涉及到土建、钢结构、玻璃幕墙和各类设备的安装，使用的测量仪器
高层建筑案例分析—帕拉玛塔广场大厦分析自古以来，人类就有脱离地面，接近苍穹的渴望，在当今社会，用地愈加紧张，技术也愈加成熟，各种各样的高层建筑拔地而起，高层建筑不仅解决了很多如节地、拥挤及环保等城市问题，更成为各个国家及城市的地标性建筑，成为所在地区的“名片”，在一定意义上代表了该地区的形象定位及经济发展，因此，越来越多的高层、超高层建筑在城市中心耸立，他们往往位置险要、造型突出、视觉效果强烈，作为现代建筑技术的结晶，成为展示城市发展成就的有效手段。 高层建筑的发展得益于载客电梯的发展和使用，而其在世界范围内普遍发展起来是20世纪50年代，尤其是近三十年以来，由于一系列全新结构的出现及电子计算机等先进技术的应用，为高层、超高层建筑的出现创造了条件。高层建筑除先进的结构体系及轻质、高强材料以外，其内部诸如自动控制的一系列消防、报警、通讯、高速电梯及管理监测等系统，离不开计算机与电气化，因而它是二十世纪科学技术成就的体现。 目前，作为城市地标的高层建筑十分多见，担负着集办公、商业、居住等众多功能，它们大多是某一地区的综合体建筑，朝着智能化、多样化及绿色环保的方向发展，以下以澳大利亚帕拉玛塔广场大厦为例，解析当今高层建筑的发展现状。 澳大利亚帕拉玛塔，是西悉尼的市中心，为悉尼地区内第二重镇，澳大利亚第三大经济区，是澳目前发展最快的地区之一。随着西悉尼的崛起，被誉为“西部三热点心脏”之称的帕拉玛塔，成为了备受关
注的投资热点。帕市是澳大利亚历史上最古老的城市之一。 帕拉玛塔市举办了一个 比赛，要建造一栋商业高楼， 突出节能高效的设计理念。对 此，urban office architecture事务所设计了 以“城市上升”为主题的这一 建筑。 该建筑共有66层，集商业与办公为一体，是两个楼的结合体，楼的底部是融合在一起的，之后随着楼层的升高而分成两栋。以各自扭转的姿态向上延伸，在其中间以连廊相接，创造了大量的公共平台，姿态呈现出一种生动的流动感，富有韵律又不失节奏。 卡洛恩佐的纽约办公室已 经设想把这里建成公共领域，从 帕拉马塔广场延伸到北部。因 此，创造大量供行人共享的公共 活动区域成为设计的一大要点， 在人流量如此集中地广场区域 地带，需要解决人车共行的交通 拥堵问题，尤其是对于底部空间 的处理及契合绿色城市生活的 主题需要十分到位。
世界著名十大超高层建筑及未来的九大 绿色建筑
NO.1 迪拜塔 ●地点：位于阿拉伯联合酋长国迪拜 ●高度：有162个楼层，总高度828米 ●设计单位：美国芝加哥公司的美国建筑师阿德里安·史密斯（Adrian Smith）设计， 韩国三星公司负责实施。 ●竣工时间：在2004年9月21日开始动工，在2010年1月4日竣工启用。 设计特点：建筑设计采用了一种具有 挑战性的单式结构，由连为一体的管 状多塔组成，具有太空时代风格的外 形，基座周围采用了富有伊斯兰建筑 风格的几何图形——六瓣的沙漠之花。 总投资：总投资超70亿美元。 世界第一高楼828米---迪拜塔
NO.2 台北101大楼 ●地点：台北市信义区西村里信义路五段7号 ●开工时间：1999年7月 ●竣工时间：2003年10月17日 ●占地面积：30278平方米 ●建筑面积：28.95万平方米 ●建筑高度：508米 ●建筑层数：地上101层，地下3层 结构形式：钢筋混凝土结构，新式的巨型结构 建筑造价：580亿元新台币 投资单位：台北金融大楼控股有限公司 设计单位：李祖原建筑师事务所 建设用途：购物中心，办公，观景， 施工单位：KTRT 地位，高度：508米 设计特点：超越单一量体的设计观，以中国人的吉祥数 字“八”作为设计单元。
NO.3上海中心大厦(在建)●建设地点：陆家嘴金融中心区Z3-2地块。 ●开工时间：2008年11月29日。 ●竣工时间：2014年。 ●占地面积：30368平方米。 ●建筑面积：574058平方米，其中地上总建筑 面积约410139平方米。 ●建筑高度：632米。 ●建筑层数：地下结构5层，地上部分包括124 层塔楼和7层东西裙房。 ●结构形式：钢筋混凝土核心筒-外框架结构。 ●用钢量：约100000吨。 ●建筑造价：148亿元。 建筑/结构设计单位：M.Arthur Gensler Jr.&Associat -es,Inc.美国旧金山根斯勒建筑设计所总裁阿瑟~根斯勒 设计同济大学建筑设计研究院
作者：非成败 作品编号：92032155GZ5702241547853215475102 时间：2020.12.13 超高层建筑10大技术难点及应对措施 根据理论及经验分析，一般在40层(大约150米)左右，是超高层建筑设计的敏感高度（建筑物的超长尺度特性将引起建筑设计概念变化），这种变化促使建筑师必须提出有效设计对策，调整设计观念，应用适宜的建筑技术。 超高层楼宇就像一条竖立起来的街道，存在着安全、内部交通、环境、能源消耗等多种难以妥善解决的问题，越是向高处发展，安全性、耐久性及适用舒适等问题就愈多，对结构、建筑、机电、暖通、电梯等专业的要求就越高。 结构系统难点1 由于超高层建筑结构的特殊性，建筑内部的梁柱将会不可避免的存在，在结构设计中要考虑异形柱的使用，特别是在超高层住宅户型设计中，充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用是设计的难点。 对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框-筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。 90年代以来，除上述结构体系得到广泛应用外，多筒体结构、带加强层的框架-筒体结构、连体结构、巨型结构、悬挑结构、错层结构等也逐渐在工程中采用。 进入90年代后，由于我国钢材产量的增加，钢结构、钢-混凝土混合结构逐渐采用。如金茂大厦、地王大厦都是钢-混凝土混合结构。此外，型钢混凝土结构和钢管混凝土结构在高层建筑中也正在得到广泛应用。高层建筑结构采用的混凝土强度等级不断提高，从C30逐步向C60及更高的等级发展。预应力混凝土结构在高层建筑的梁、板结构中广泛应用。钢材的强度等级也不断提高。 高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。 建筑高度100m，柱网为8.4m，抗震设防烈度为6度，采用框架-剪力墙或框-筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力，总体刚度大，侧移小，且满足玻璃幕墙的外装饰要求。 超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件（剪力墙或筒体）起到变形协调作用。 一般钢结构建筑物的楼板和屋盖，都采用轧制的压型钢板加现浇钢筋混凝土（简称钢承混凝土）楼板和屋盖，厚度一般不小于150mm。目前在设计钢承混凝土楼板和屋盖时没有考虑钢承混凝土楼板和屋盖与钢梁共同作用。主要是对于板底呈波形的计算原理不甚了解或认为计算繁琐，就按平板计算，这样既不安全又增加了钢梁的用钢量。
超过100米高层建筑核心筒设计实例分析 一、综述 现行建筑规范规定建筑高度超过100m的建筑属于超高层建筑。超高层建筑在节约城市用地，提升城市形象，推动社会投资，扩大商旅交流等方面有着特殊的作用和意义。被冠为集现代科技之大成，综合国力之象征，城市之标志。随着社会经济的高速发展和科学技术的不断创新，加上城市人口密度不断加大的特有国情，我国各大城市的超高层建筑有如雨后春笋，纷纷拔地而起，其高度和数量不断被刷新。 超高层建筑通常体型巨大，功能复杂，容纳人员众多，且主塔楼往往平面小，层数多，核心筒布置的合理与否直接关系到建筑的品质及使用率。在解决好至关重要的建筑结构和消防安全性的同时，解决好建筑内部的垂直交通及电梯配置（包括电梯台数、载客量、速度以及排列布置），有效地提高超高层建筑的运行效率和使用效率，是设计者们必须解决的重要课题。课题组把近年来公司参与设计的部分超高层建筑—深圳京基金融中心大厦（98层，439m高）、广州侨鑫珠江新城F1-1地块项目（45层，227.7m高）(以下简称侨鑫大厦)、广州嘉裕珠江新城F2-2 之一地块项目（46层，189.5m高）(以下简称嘉裕大厦)并将上海金茂大厦（88层，420.5m高）和上海环球金融中心（101层，492.5m高）等实例的核心筒及电梯设计进行综合分析成文，供本公司设计人员参考，以起抛砖引玉之效。 二、超高层建筑的心脏—核心筒设计 超高层建筑的核心筒由钢筋混凝土浇筑而成，集合了电梯井道、消防楼梯间和前室、机电设备机房、管道井及卫生间等服务性空间，核心筒的大小、位置和布局与建筑功能、建筑体型及平面形状等因素密切相关。 2.1深圳京基金融中心 位于深圳市蔡屋围深圳金融中心区的京基金融中心大厦共98层，高度为439m，功能甲级办公楼和白金五星级豪华酒店。1-72层为办公，筑面积约为17.6万㎡，；75-98层为酒店，建筑积约为4.6万㎡，在75层以的酒店部分设计有内部中庭，拥有客房289间客房围绕中庭环形布局，酒店接待大厅设于94层，其上为独具特色的鹅蛋形餐饮空间。大厦在18层及19层两层、37 层及38层两层、55层及56层两层、73层及74层、91层及92层设置了避难区及设备层，用敞开楼梯将18层及19层、37层及38层、55层及56层连接成两层敞开避难空间。
超高层建筑10大技术难点及应对措施，含施工、结构、 根据理论及经验分析，一般在40层(大约150米)左右，是超高层建筑设计的敏感高度（建 筑物的超长尺度特性将引起建筑设计概念变化），这种变化促使建筑师必须提出有效设计对策，调整设计观念，应用适宜的建筑技术。 超高层楼宇就像一条竖立起来的街道，存在着安全、部交通、环境、能源消耗等多种难以妥善解决的问题，越是向高处发展，安全性、耐久性及适用舒适等问题就愈多，对结构、建筑、 机电、暖通、电梯等专业的要求就越高 结构系统难点1 由于超高层建筑结构的特殊性，建筑部的梁柱将会不可避免的存在，在结构设计中要考虑异形柱的使用，特别是在超高层住宅户型设计中，充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用是设计的难点。 对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框-筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。 90年代以来，除上述结构体系得到广泛应用外，多筒体结构、带加强层的框架-筒 体结构、连体结构、巨型结构、悬挑结构、错层结构等也逐渐在工程中采用。 进入90年代后，由于我国钢材产量的增加，钢结构、钢-混凝土混合结构逐渐采用。如金茂大厦、地王大厦都是钢-混凝土混合结构。此外，型钢混凝土结构和钢管混凝土结构在高层建筑中也正在得到广泛应用。高层建筑结构采用的混凝土强度等级不断提高，从C30逐步向C60及更高的等级发展。预应力混凝土结构在高层建筑的梁、板结构中广泛应用。钢材的强度等级也不断提高。 高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。建筑高度100m，柱网为8.4m，抗震设防烈度为6度，采用框架-剪力墙或框-筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力，总体刚度大，侧移小，且满足玻璃幕墙的外装饰要求。 超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件（剪力墙或筒体）起到变形协调作用。 一般钢结构建筑物的楼板和屋盖，都采用轧制的压型钢板加现浇钢筋混凝土（简称钢承混凝土）楼板和屋盖，厚度一般不小于150mm。目前在设计钢承混凝土楼板和 屋盖时没有考虑钢承混凝土楼板和屋盖与钢梁共同作用。主要是对于板底呈波形的
在高层或超高层建筑中模板体系及垂直运输体系的选择 龚鹏程 摘要：随着建筑业的快速发展，高层建筑成了城市化的标志，更多的高层以及超高层建筑不断的出现，因此这些建筑的模板体系的选择也成为了该建筑能顺利完成的重要因素之一。本文就简单的讨论了在高层或超高层建筑中一些应用广泛的模板体系，并对这些模板体系在工程中的应用进行了简单介绍，还讨论了模板体系的优势及优点。 关键词：大模板体系滑模技术爬模技术模板选着模板优势 模板体系的选择依据 1 基于项目工程结构特点来进行选择。对于模板选择来说，一定要能够满足结构功能的设计需求，不但要使结构施工质量得到确保，还要节约项目资金的投入，并保证施工进度能够按计划进行。一般情况下，要基于项目的结构体系和工程特点的不同，来对模板体系进行合理的选择。 2 基于当前企业的机械设备现状来进行选择。机械设备的现状在一定程度上制约了模板体系的选择。施工企业的起重机械决定了模板的拆装、重量、尺寸和类型。 3 基于企业的施工组织管理来进行选择。对于施工企业而言，选择合适的模板体系已成为其项目施工组织设计的核心内容。是否选择合理的模板体系，将对项目的施工质量产生直接的影响，广大高层建筑施工企业务必引起高度的重视。 4 基于企业的技术水平和地区差异来进行选择。地区情况的差异与模板体系的选择密切相关，我国建筑业的高速发展，使得我国部分地区出现了模板生产、租赁和设计的相关企业和单位，促进了模板设计和生产的社会化和专门化。另外，企业的技术水平也决定了模板体系的选择，一定要使企业的优势得到尽可能的发挥，使模板体系能够最大程度的符合企业现有的技术水平。 大模板体系 一、大模板结构 所谓的模板，便是大型模板或者是大块模板的简称，作为工具式模板，其是根据建筑施工的需求及特点（按照混凝土结构和构件设计的尺寸要求而制作的模型板。）开发得来能够持续及周期使用的专用模板，而大模板技术就是利用这些大型或者大块的模板组成一个整体,达到保障建筑施工质量的作用。对于大模板来说，其单块面积较大，与刚框胶合模板及组合钢模板不同的是，通常情况下，一面浇筑墙一般仅采用一块模板，此外，大模板结构形式也是从普通小开间剪力墙工程逐渐发展成了大开间剪力墙工程，并在框架剪力墙及箱型基础工程中有着广泛的应用。对于大模板工程结构来说，其类型较多，既有内外墙全部是现浇混凝土全现浇结构的，也有外墙为砖砌体内浇外砖结构，内墙为现浇混凝土的结构。[1, 2] 二、大模板的组成 大模板是采用专业设计和工业化加工制作而成的一种工具式模板，一般与支架连为一体。由于它自重大，施工时需配以相应的吊装和运输机械，是以建筑物的开间、进深、层高为基础进行大模板设计、制作，以大模板为主要施工手段，以现浇钢筋混凝土墙体为主导工序，组织有节奏的均衡施工。大模板工程主要包括四大系统,即面板系统、支撑系统、操作平台系统、附件系统等,该四个系统中,面板系统用来混凝土直接接触,利用横肋和竖肋作为骨架,来接受面板的压力;支撑系统则由支撑架和地脚螺栓构成,用来承受风带来的压力和地面平行压力,保持整个模板工程的稳定;操作平台系统则是用来给建筑工人进行施工的场所,主要包括脚手板和三脚架,另外还会提供铁爬梯和保护措施;附件系统则是指其他模板配件系统。[1, 2] 三、大模板施工工艺特点 （一）施工便捷 高层建筑施工时，技术的便捷性，能够做到对施工效率的大幅度提高及对施工成本的有效降低。对于大模板技术来说，其正好能够做到对这一要求的有效满足，大模板技术在施工时，能够做到简单的安装与拆卸，与一些小的模具相比较来说，大模板技术在组合安装时更为便捷，不需要对每一块小型模板进行管理及安装即可完成工作，因而能够节约出大量的用工时间，使得建筑施工的工期得以保障。 （二）外观好看 对于小模板来说，其在应用时，需要对安装及拆卸做到特别关注，防止因模板间不平等及模板间缝隙问题出现，给整个建筑的外形及美观造成不良因素。然而，大模板技术在应用时，则可做到对此类问题的有效避免，因为对于大模板来说，其本身就是一个整体，因此在应用时，不需要像小模板施工那样去进行大范围接缝，从而使得大模板在高层建筑施工应用时，具体很好的整体性，并能够在质量上有所保证。 （三）寿命较长 在建筑施工过程中，年限问题是其必须要考虑到的问题之一，通过对大模板及小模板进行比较来看，大模板能够使用的年限较长，并且在用完之后还可以继续循环使用。另外，对于大模板来说，其一般都是由钢筋等建筑材料所构成的，因此在使用过程中，会体现出较好的耐用性。 （四）成本较低
、多专业深化设计及管线综合。 重点分析: 机电功能齐全，系统繁多，设计标准高，深化设计工作组织、协调难度大。 施工对策: ①：在深化设计部的统一部署下，成立机电深化设计组，选派具有丰富设计和施工经验的设计师组成，保证设计图纸满足业主功能要求，符合设计意图。 ②：组建由国内著名的专家学者组成的专家顾问团，为本工程机电设计提供一流的咨询和技术指导，确保本工程设计的先进性和科学性。 ③：采用BIM技术，本工程管线协调工作建议采用Magicad软件，利用三维建模自动生成综合管线布置图，大大减少管线冲突及返工率。 ④：通过CAD软件开展预留预埋图、综合管线布置图、剖面及施工详图、 机电末端布置图深化设计工作。 、机电调试舒适度保证。 重点分析: 机电功能齐全，系统繁多，设计标准高，深化设计工作组织、协调难度大。 施工对策:
①：进场伊始聘请调试顾问组成机电调试组，参与完整施工过程，负责指导整体机电测试，满足机电调试组织保障。 ②：充分发挥BIM软件系统复合计算功能，将调试工作关口前移至深化设计阶段。 ③：按照电气（动力照明），再设备单机，再系统联合调试的基本原则组织调试。调试前，组织各专业编制详细的调试方案，如空调管网冲洗、空调系统的调试、发电机调试等专项方案，并报业主现场工程师和监理工程师审核，批准后方可实施调试。 三、机电设备、材料选型及组织进场。 重点分析: 节能及绿色建造目标为LEED金奖，机电系统齐全，大量采用环保、节能产品，充分反映了先进的建筑设计理念。设备、材料的准备选型，及组织进场至关重要。 施工对策: ①：成立以机电项目经理为组长的机电设备物资保障小组，负责机电物资组织全过程管理工作。 ②：深化设计阶段引入BIM建模技术，完成系统优化，复核工作，完成设备选型及参数复核。 ③：设备、材料采购招标，充分体现环保理念。采购前与多家通过环保认证的材料供应厂家建立供货关系，确保进场所有物资都是绿色环保型产品。 ④：筛选优质物资供应商，充分考虑厂家的生产能力、产品质量、供货周期等因素，关键物资将组织人员进行实地考察。