高层建筑前期调研报告

1、高层建筑前期调研报告high-rise buildings于 磊 201264501209王康磊 201264501218 前期调研分析 常用架构介绍 优秀案例分析 未来实践拓展常用结构体系常用结构体系 框架结构 剪力墙结构 框架剪力墙结构 筒体结构框架结构 房屋结构均由梁、柱构件通过节点连接而构成。房屋结构均由梁、柱构件通过节点连接而构成。横向主梁柱纵向连系梁框架结构 在非地震区可做到15层，最高可做到20层，不宜超过60米，常用于综合办公楼、旅馆、医院、学校、商店等建筑。 优点：建筑平面布置灵活，能获得大空间（特别适用于商场、餐厅等）也可按需要隔成小房间；建筑立面容易处理；结构自重较轻；计

2、算理论比较成熟；在一定高度范围内造价较低。 缺点：侧向刚度较小，水平荷载作用下侧移较大，有时会影响正常使用；如果框架结构房屋的高宽比较大，则水平荷载作用下的侧移也较大，而且引起的倾覆作用也较大。因此，设计时应控制房屋的高度和高宽比。（以1520层以下为宜）北京长城饭店我国最高的钢筋混凝土框架结构 18层（局部20层）框架结构北京长富宫饭店我国最高的钢框架结构建筑 26层 94米 框架结构 利用房屋墙体作为竖向承重和抗侧力结构的体系称为剪力墙结构，剪利用房屋墙体作为竖向承重和抗侧力结构的体系称为剪力墙结构，剪力墙上可开洞口，洞口越大，越接近于框架。力墙上可开洞口，洞口越大，越接近于框架。 优点：

3、剪力墙结构水平承载力和侧向刚度均很大，侧向变形较小；房优点：剪力墙结构水平承载力和侧向刚度均很大，侧向变形较小；房间墙面及天花板平整，层高较小，特别适用于住宅、宾馆等建筑。（结间墙面及天花板平整，层高较小，特别适用于住宅、宾馆等建筑。（结构高度：几十米构高度：几十米 100多米）多米） 缺点：结构自重较大；建筑平面布置局限性大，较难获得大的建筑空缺点：结构自重较大；建筑平面布置局限性大，较难获得大的建筑空间（一般剪力墙间距间（一般剪力墙间距38m）。）。剪力墙结构剪力墙结构框架剪力墙结构框支剪力墙结构：框支剪力墙结构： 框支剪力墙结构将剪力墙结构房屋的底层或底部几层做成框架，这种结框支剪力墙结

4、构将剪力墙结构房屋的底层或底部几层做成框架，这种结构亦称为带转换层高层建筑结构。构亦称为带转换层高层建筑结构。 破坏特点：带转换层高层建筑结构在其转换层上、下层间侧向刚度发生破坏特点：带转换层高层建筑结构在其转换层上、下层间侧向刚度发生突变，形成柔性底层或底部，在地震作用下易遭破坏甚至倒塌。突变，形成柔性底层或底部，在地震作用下易遭破坏甚至倒塌。 布置原则：在底部大空间剪力墙结构中，一般应把落地剪力墙布置在两布置原则：在底部大空间剪力墙结构中，一般应把落地剪力墙布置在两端或中部，并将纵、横向墙围成筒体；另外，还应采取增大墙体厚度、提高端或中部，并将纵、横向墙围成筒体；另外，还应采取增大墙体厚度

5、、提高混凝土强度等措施加大落地墙体的侧向刚度，使上、下部侧向刚度差别尽量混凝土强度等措施加大落地墙体的侧向刚度，使上、下部侧向刚度差别尽量小。（上部可采用短肢剪力墙）小。（上部可采用短肢剪力墙） 框架剪力墙结构优点：优点： 兼有框架和剪力墙的优点，比框架结构的水平承载力和侧向刚度都有兼有框架和剪力墙的优点，比框架结构的水平承载力和侧向刚度都有很大提高，比剪力墙结构布置灵活，可应用于很大提高，比剪力墙结构布置灵活，可应用于 1020 层的办公楼、教学层的办公楼、教学楼、医院和宾馆等建筑中。楼、医院和宾馆等建筑中。框架剪力墙结构剪力墙剪力墙框架梁框架梁框架梁剪力墙剪力墙示意图筒形结构体系 这是这是

6、60年代以后常用于超高层建筑（年代以后常用于超高层建筑（100m）的结构体系。）的结构体系。 实际上，筒体是由框架和剪力墙结构发展而成。它是由若干片纵横交实际上，筒体是由框架和剪力墙结构发展而成。它是由若干片纵横交错的框架墙或剪力墙所围成的筒状封闭骨架。错的框架墙或剪力墙所围成的筒状封闭骨架。 不仅能承受竖向荷载，而且能承受很大的水平荷载。（图：筒体示意不仅能承受竖向荷载，而且能承受很大的水平荷载。（图：筒体示意） 根据筒体的数量、布置和组成不同，又可分为：框根据筒体的数量、布置和组成不同，又可分为：框筒、筒中筒、筒、筒中筒、组合筒等三种体系。组合筒等三种体系。筒形结构体系示意图筒体结构平面图

7、指由一个或几个筒体作为竖向承重结构的高层建筑结构体系指由一个或几个筒体作为竖向承重结构的高层建筑结构体系筒形结构体系框框筒体系的三种形式筒体系的三种形式 实腹筒实腹筒 框筒框筒 桁架筒桁架筒框框筒筒筒形结构体系 将实腹筒体置于建筑物的内部，空腹筒体作为将实腹筒体置于建筑物的内部，空腹筒体作为建筑物的外框，利用楼板将二者连为一体，共建筑物的外框，利用楼板将二者连为一体，共同承受竖向荷载和水平荷载的结构承重体系同承受竖向荷载和水平荷载的结构承重体系筒中筒结构筒形结构体系组合筒案例分析案例分析 Sky Habitat 新加坡阿德摩尔住宅建筑设计：Moshe Safdie项目地点：新加坡碧山15街占地

8、面积： 11997平方米Sky Habitat位于新加坡最好的居住区之一碧山15街，由知名建筑师萨夫迪(Moshe Safdie)设计，由两座高38层的塔楼组成，两座塔楼用三座步行天桥花园连接，共包括509个单位，占地面积为11997平方米，拥有2层地下停车场和众多的公共设施.案例分析案例分析1 1：新加坡繁华中心以北二十分钟路程处一个新的住宅开发项目已接近完成，该工程是由凯德集团开发的“天空住宅”，于2015年后期完工。该住宅由摩西萨夫迪(moshe safdie)设计，该设计师在新加坡著名的滨海湾金沙酒店后面设计了这栋“天空住宅”，这是一个38层复杂的、在许多亚洲城市需求量仍然很大的高层高

9、密度住宅的代表。该方案由两个共用一块地基连接在一起的交错塔楼单元组成，塔楼在上层通过三座桥相连。较低的两座桥为景观化的人行通道，最上面的桥上设置了一个高空泳池，在那里人们可以饱览城市迅速发展的天际线。与常规方案一样，该项目设置了一系列公共设施，这些设施以户外空间、公共花园的形式被设置在一层。在下沉停车场的上方，设计师设计了一些列郁郁葱葱的花园、室外活动室、游泳池和健身步道。 该建筑内的很多公寓都拥有单独的屋顶露台和花园，保证最大限度地与大自然接触的同时降低高密度集中的感觉，建筑结构高度合理化，每个建筑单元都满足了交叉通风和设置大量开口的要求，该综合体形成了村庄般的住宅集群，以此呼应山坡的开发，

10、将建筑和植物融合在一起，营造非凡的生活体验案例分析案例分析2 2：有机住宅新加坡阿德摩尔住宅Ardmore Residence建筑设计：UN Studio建筑事务所项目地点：新加坡项目面积：5,625项目年份：2006-2013年由UNstudio事务所德国分部设计完成的阿德摩尔住宅坐落于新加坡乌节路，拥有优越的地理环境和广袤绿化区。这个135米高，36层高的公寓具有良好的视野，可以容纳共58户人家。 UNstudio使用曲线来表达有机和自然的概念，以回应新加坡“花园城市”的理念。建筑从8层开始是公寓，其下7层是公共活动空间，包括花园，屋顶平台，和私人泳池。 设计团队主要使用了四种手法来加强其

11、对自然环境的回应：第一个是其由混凝土筑成的流畅的曲线边界；其次是，条窗的运用，丰富了立面的细节，同时双层通高的阳台给予公寓内部极其良好的采光和视野；第三，采用室内景观的概念，利用大面积落地窗和双层通高的阳台将室外的自然景观引入室内，达到室内空间室外化的效果；最后，首层的花园和开敞的室外大空间强调了空间的穿透性和连续性。立面上，每四层重复一次的肌理赋予了建筑立面上的韵律感。凸窗和弧线型玻璃的运用创造了建筑边界的无柱空间，模糊了建筑边界。同时，线性的立面细节与水平遮阳板合二为一，不仅美化丰富了立面，同时保证了室内空间的舒适性。未来实践拓展 舒适化的设计理念 自然体系的设计理念 自调节生命体特征理念

12、1.舒适化的设计理念 1.舒适化的设计理念 随着社会的发展和科学技术的不断的进步，人们对于生活环境的要求越来越高，开始逐渐关注建筑的舒适性。因而未来高层建筑的主要发展方向必将朝着以改善人们生活环境，提高人们生活质量为主旨的智能化高层建筑这一方向发展。随着建筑学、生态学以及其他学科的快速的发展，这些学科为建筑设计提供了全新的设计理念。高质量、高效率的健康舒适的生活工作环境必将是高层建筑设计的目标。 所谓的健康舒适的生活环境是指：空气质量良好，环境温湿度适中，光合视野优良，声音环境良好等。因而在设计中，要尽可能的使用对人体无害的材料，尽可能的减少挥发性有机化合物的使用，抑制危害人体的有害辐射、电波

13、以及气体的产生等。同时能够自动控制室内环境的温湿度，保证合理的充足的光照，通过吸声材料的使用减少噪声对于人们的干扰。 2自然体系的设计理念 2自然体系的设计理念 高层建筑设计中通过对自然体系的运用最大限度的获取自然采光和通风，给人们创造一个舒适、健康的环境。空气和阳光是人类生存的基本物质条件。然而照明灯和空调的大量使用，使得自然体系的阳光和空气被忽视，并且给环境本身造成了巨大的负担。人们长时间的处于这种人造的环境中容易出现疲劳、身体不适等“病态建筑综合征”。所以，在现代化的高层建筑设计中，设计者将自然采光和通风与现代化的高科技技术集合在一起。在建筑通风方面，通过空气动力学原理，采用风压和热压结合等途径实现自然