超高层建筑管理与研究课件

1、超高层建筑管理与研究超高层建筑管理与研究目录:第一章 超高层项目定义及特点第二章 经典超高层项目案例介绍第三章 超高层的技术难点第四章 常见业态组合方式第五章 高空写字楼第六章 高空酒店第七章 高空住宅第八章 物业管理的重点 目录:第一章 超高层项目定义及特点总结 超高层 建筑通过“竖向型”增长，对有限土地高效集约的利用，提高了规模效益，为城市发展创造了新的空间。而超高层的界定在不同国家也有所不同。日本建筑大辞典将 15层以上定为超高层建筑。 the Unie NationJapanchina 联合国1972 年国际高层建筑会议上将 40 层以上即定超高层建筑 在中国，建筑规范规定 100米以

2、上高度,属于超高层建筑。第一章 超高层项目定义及特点总结 超高层 建筑通过超高层建筑的特点总结character4character3character2character1character5平均高度逐步增长丰富的景观资源 黄金地段，业态丰富风险较大 超高层的特点城市经济发展支撑超高层建筑的开发超高层建筑的特点总结character4character3关于高度，我们通常所认为的上海金茂大厦420.5米的高度，其实指的是它的极点高度，如果按照屋顶高度计算，它的高度其实是370米;而上海环球金融中心，它的极点高度为492米，而当按照屋顶高度计算时，便得先去除那个倒梯形的门洞，从而使得高度降低到

3、460米。所以，所谓的世界第一高楼，如果按照不同的评判标准，那么头衔的归属也会是不同的。极点高度420.5米屋顶高度370米极点高度492米屋顶高度460米关于高度，我们通常所认为的上海金茂大厦420.5米的高度，其第二章 经典超高层项目案例介绍 超高层建筑，作为建筑大家庭中十分年轻的一员，发展到21世纪的今天也仅仅只有100多年的历史。在这短短的一个多世纪里，超高层建筑在其结构形式、垂直交通、功能布局以及建筑形态等等各个方面都发展出了一套庞大而又丰富的科学与技术体系。第二章 经典超高层项目案例介绍 我们可以清楚地看到，随着城市人口高度的集中，高层建筑的发展是自然的结果，它也是社会发展的产物，

4、特别是近几十年来，在技术上更取得了一系列显著的成就。 高层建筑的发展，仍存在着不少矛盾，大量建造高层建筑不仅对城市交通、日照、城市艺术等方面造成令人厌恶的严重后果，而且就高层建筑本身也有不少非议。有些人指出，高层建筑的造价高，管理费用多，能量消耗大，使用不便等等。 尽管如此，目前由于社会需要的因素仍占主导地位，所以高层建筑还将继续发展。附表:目前为止已结构封顶的世界摩天大楼前10名排行榜 我们可以清楚地看到，随着城市人口高度的集中，高层建筑的世界摩天大楼前10名排行榜世界摩天大楼前10名排行榜国内高层建筑的发展简史以及发展现状 由于历史的原因，(超)高层建筑在国内出现得较晚，直到1976年，国

5、内建成了第一幢超过100米的超高层建筑，它就是广州的白云宾馆，楼高112米。 2004年台北101大楼的建成一举以508米的高度夺得当时“世界第一高楼”的称号，而2008年上海环球金融中心也以492米的高度夺得中国内陆“第一高楼”的称号。 现在已经是世界摩天大楼的聚集地。超高层建筑管理与研究2.1 哈利法塔（迪派塔）（1）简介 哈利法塔（阿拉伯语），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，是目前世界上最高的建筑。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。 超高层建

6、筑管理与研究（2）建筑现况【动土时间】 2004年9月21日【封顶时间】 2009年10月【使用时间】 2010年1月4日【建筑高度】 总高度： 828米【建筑用途】 综合 【建筑层数】 162层【结构形式】 钢筋混凝土结构【抗震能力】 6.3级地震【建筑造价】 105亿（RMB）【占地面积】 34.4公顷【设计单位】 SOM-阿德里安史密斯【建筑温差】 底层-顶层： -10【开发单位】 伊玛尔地产【施工单位】 中国南通六建、韩国三星工程、 BESIX、 Arabtec （2）建筑现况（3）建筑设计哈利法由美国SOM公司设计。塔的设计为伊斯兰教建筑风格，楼面为“Y”字形，并由三个建筑部份逐渐连

7、贯成一核心体，从沙漠上升，以上螺旋的模式，减少大楼的剖面使它更如直往天际，至顶上，中央核心逐转化成尖塔，Y字形的楼面也使的哈利法塔有较大的视野享受。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。内部设计由乔治阿玛尼设计，一个阿玛尼饭店将坐落于37楼以下的楼层（3）建筑设计哈利法塔有世界最快电梯，速度达17.5米/秒（台北101电梯速度达16.8米/秒）。大厦内设有56部电梯，另外还有双层的观光升降机，每次最多可载42人。哈利法塔不但高度惊人，连建筑物料和设备也“份量十足”。哈利法塔总共使用33

8、万立方米混凝土、3.9万公吨钢材及14.2万平方米玻璃。哈利法塔有世界最快电梯，速度达17.5米/秒（台北101电梯（4）楼层规划哈利法塔37层以下是世界上首家ARMANI酒店，45层至108层则作为公寓，共有1000套豪华公寓。 第123层是一个观景台，站在上面可俯瞰整个迪拜市。（4）楼层规划3.2 台北101大厦(1)简介台北101（Taipei 101），在规划阶段初期原名台北国际金融中心，地上101层，极点高度508米，是目前世界第二高楼（2010年）。位于台湾台北市，由建筑师李祖原设计，KTRT团队建造，3.2 台北101大厦（2）建筑设计大楼地上有101层、地下5层，在大楼完工启用

9、时，其所打破的纪录有：含塔尖最高建筑结构高度：509米，取代马来西亚吉隆坡双峰塔的452米纪录不含塔尖顶层顶板高度：449.2米，取代美国芝加哥西尔斯大楼的442米纪录（现已被上海环球金融中心取代）最高使用楼层地面高度：439.2米，取代美国芝加哥西尔斯大楼的436米纪录（现已被上海环球金融中心取代）最高的建筑露天观景台：391.8米，第91楼（2）建筑设计 台湾位于地震带上，在台北盆地的范围内，又有三条小断层，台北101的设计必须要能防止强震的破坏。为了增加大楼的弹性来避免强震所带来的破坏，台北101采用新式的“巨型结构”（megastructure），在大楼的四个外侧分别各有两支巨柱，共八

10、支巨柱，每支截面长3米、宽2.4米，自地下5楼贯通至地上90楼，柱内灌入高密度混凝土，外以钢板包覆。因此台北101的中心是由一个外围8根钢筋的巨柱所组成。但是良好的弹性，却也让大楼面临微风冲击，即有摇晃的问题。抵销风力所产生的摇晃主要设计是阻尼器，而大楼外形的锯齿状，经由风洞测试，能减少30-40%风所产生的摇晃。 工程结构为了因应高空强风及台风吹拂造成的摇晃大楼内设置了“调谐质块阻尼器”（tuned mass damper，又称“调质阻尼器”），是在88至92楼挂置一个重达660公吨的巨大钢球，利用摆动来减缓建筑物的晃动幅度。据台北101告示牌所言，这也是全世界唯一开放游客观赏的巨型阻尼器，

11、更是目前全球最大之阻尼器。 台湾位于地震带上，在台北盆地的范围内，又有三条小断层，为了因应高空强风及台风吹拂造成的摇晃大楼内设置了“调谐质块阻尼器”（tuned mass damper，又称“调质阻尼器”），是在88至92楼挂置一个重达660 公吨 的巨大钢球，利用摆动来减缓建筑物的晃动幅度。据台北101告示牌所言，这也是全世界唯一开放 游客 观赏的巨型阻尼器，更是目前全球最大之阻尼器。为了因应高空强风及台风吹拂造成的摇晃大楼内设置了“调谐质块内部从许多方面来说，台北101大楼运用了许多当代摩天大楼中最先进的技术。大楼内使用了光纤和卫星网络连线，每秒的传输速率最高可达1Gb。此外，日本东芝（T

12、OSHIBA）公司制造了两台全世界最快的电梯，能够在39秒之内从5楼上升至观景台位在的89楼。而游客也能从楼梯上到位在91楼的室外观景台。 台北101打地基的工程总共进行了15个月，挖出70万吨土，基桩由382根钢筋混凝土构成。中心的巨柱为双管结构，钢外管，钢加混凝土内管，巨柱焊接花了约两年的时间完成。台北101所使用的钢至少有5种，依不同部位所设计，特别调制的混凝土，比一般混疑土强度强60%。内部从许多方面来说，台北101大楼运用了许多当代摩天大楼（3）设施办公大楼台北101的9至84楼为出租办公室，其中35、36、59、60楼为“空中大厅”，将整栋大楼分为低、中、高楼段三个区域，大厅楼层提

13、供便利商店、邮局、管理办公室等设施，其中于2006年5月19日开幕的全家便利商店为世界最高楼层的便利商店。36楼设有国际会议中心，提供会议服务。84楼为“风云会”，为多功能活动场地。办公大楼采用全球首创的“访客发卡系统”（VAKS）。由德国西门子公司设计制作，访客先利用访客发卡机与租户联系，要求授权进入大楼。租户摄影留下访客影像档后，即可授权发卡，访客利用该临时访客卡即可进入大楼门禁，搭乘双层电梯到达参访楼层。访客门禁卡使用磁条插卡式，承租单位员工门禁卡则使用感应式（RFID）。（3）设施 电梯 在台北101塔楼内，设有34部的双层电梯，大楼管理人员，会依照不同时段的乘客人数变换三种的不同运转

14、方式。其中10部大运量电梯是从1、2楼直达四个空中大厅楼层，让乘客可在空中大厅转搭其他运量较小的区域电梯。 此外也设计有“电梯预叫系统”，可于电梯未到达前，以大楼电梯外的按钮指定欲到达的楼层，在电梯内不必排队按键。在非上班时间，承租单位之员工必须利用门禁卡感应启动大楼电梯，电梯才得以运作，以维护大楼内部安全。台北101也有电梯导览系统及电梯乘场显示系统，以方便乘客查询电梯相关资讯。 电梯观景台台北101的89楼为室内观景台、91楼为室外观景台。观景台售票处、电梯入口设在5楼。共有2部电梯可直达观景台，其上行最高速率可达每分钟1010米，相当于时速60公里，从1楼到89楼的室内观景台，只需39秒

15、；从5楼到89楼的室内观景台，只需37秒。下行最高速率可达每分钟600米，由89楼下行至5楼仅需46秒，至1楼仅需48秒。此电梯由美国电梯顾问公司 Lerch, Bates and Associates 规划，日本东芝与台湾崇友公司合作制造。此台电梯的模型在89楼的室内观景台有展示。 旅客需至大楼购票后再乘电梯至89楼室内观景台。若需至91楼室外观景台，则需抵达89楼后，再另行购票方能进入。观景台3.3 上海环球金融中心（1)简介上海环球金融中心位于上海陆家嘴，2008年8月29日竣工。是中国目前第一高楼、世界第三高楼、世界最高的平顶式大楼，楼高492米，地上101层，开发商为“上海环球金融中

16、心公司”，由日本森大楼公司主导兴建。 3.3 上海环球金融中心（2）建筑概况【开工日期】 ：1997年年初；2003年2月工程复工。【竣工日期】 ： 2008年8月29日。【占地面积】 ： 14,400 m2 。【建筑面积】 ： 381,600 m2 。【建筑层数】 ： 地上101层、地下3层 。【建筑高度】 ： 492米 。【结构形式】 ： 钢筋混凝土结构（SRC结构）、钢结构（S结构）。 【建筑造价】 ： 1050亿日元。【投资单位】 ： 森海外株式会社（Forest Overseas Co., Ltd.） 。【建筑设计】 ： KPF建筑师事务所 。【结构设计】 ： 籁思理罗伯逊联合股份有

17、限公司(LERA) 。（2）建筑概况（3）楼层规划大楼楼层规划为地下2楼至地上3楼是商场，35楼是会议设施，7楼至77楼为办公室，其中有两个空中门厅，分别在2829楼及5253楼，7993楼是酒店，将由凯悦集团负责管理，90楼设有两台风阻尼器，94至100楼为观光、观景设施，共有三个观景台，其中94楼为观光大厅，是一个约700平方米的展览场地及观景台，可举行不同类型的展览活动，97楼为观光天桥，在第100层又设计了一个最高的观光天阁，长约55米，地上高达472米，超越加拿大国家电视塔的观景台，超过杜迪拜的迪拜塔观景台（地上440米），成为世界最高的观景台。 （3）楼层规划（3）建筑成就 塔楼核

18、心筒和巨型柱施工世界先进.超高层建筑施工采用自行开发研制的整体提升钢平台模板体系和进口的液压自动爬模体系，在上海环球金融中心塔楼核心筒和巨型柱结构施工中发挥了独特作用。运用这些先进的工艺和技术，创出了塔楼核心筒和巨型柱施工的世界先进水平。混凝土一次泵送至492米.高强度、高耐久、高流态、高泵送混凝土技术在上海环球金融中心施工中见奇效，刷新了一次连续40个小时浇筑主楼底板3万余立方混凝土的国内房建领域新纪录和混凝土一次泵送至492米高空的世界纪录。 225.40吨可吊至500米高空.上海环球金融中心吊装中采用的2台M900D塔吊，是目前国内房建领域中起重量最大、高度可达500米的巨型变臂塔吊，塔

19、吊总重量达225.40吨。大厦封顶后，该塔吊将在500米高空拆卸，这在世界范围内尚无先例。（3）建筑成就遭遇强台风不会引起摇晃.为提高遭遇强风时大厦酒店和办公人员使用环境的舒适性，上海环球金融中心在90层安装了2台用来抑制建筑物由于强风引起摇晃的风阻尼器，这是中国大陆地区首座使用风阻尼器装置的超高层建筑。该装置通过使用传感器，能够探测强风时建筑物的摇晃程度，抑制建筑物的摇晃。上海环球金融中心创出和将要创出的施工“之最”还有：国内首次运用工程质量远程验收系统，在办公室轻点鼠标，小至钢结构焊缝都能清晰可见；国内首次采用预制组合立管技术，均在外加工成型后分段整体吊装，在楼板钢结构安装完成后安装预制组

20、合立管，随结构同步攀升；国内首次在450米的垂直竖井内进行电缆敷设；采用国内少见的工厂拼装、现场预留管口对接的整体卫生间施工工艺，使安装和拆卸非常方便；在85层建“世界最高的游泳池”，在7893层建“世界最高档次的酒店”，并在93层设置“世界最高的中餐厅”；在94层建室内净高8米、700平方米的观光大厅和在100层、距地面472米处建观光天阁，将成为以上海都市全景为背景的世界新的观光景点；采用双轿箱电梯。遭遇强台风不会引起摇晃.双层轿箱电梯，用一个剪刀似的装置来连接两个轿箱就可以保证两个轿箱能同时上下移 动，并可以停在两个不同的楼层，这样在同样的井道数量和大小的情况下，运载量可以增大一倍，从此

21、摩天大楼的电梯间不再拥挤不堪，上下摩天大楼也成为人们生活工作的享 受之一。双层轿箱电梯，用一个剪刀似的装置来连接两个轿箱就可以保证两个3.4 吉隆坡石油双子塔（1）简介吉隆坡石油双塔位于马来西亚首都吉隆坡，地上88层，建筑高度452米，是目前世界最高的双塔楼，也是世界第四高的大楼。由美国建筑设计师西萨佩里（Cesar Pelli）所设计的大楼表面大量使用了不锈钢与玻璃等材质，并辅以伊斯兰艺术风格的造型，反映出马来西亚的伊斯兰文化传统。 3.4 吉隆坡石油双子塔3.5 金茂大厦（1）简介金茂大厦（Jin Mao Tower），又称金茂大楼，位于上海浦东新区黄浦江畔的陆家嘴金融贸易区，楼高420.

22、5米，目前是上海第2高的摩天大楼（截至2008年8月）、中国大陆第3高楼。 3.5 金茂大厦第三章 超高层建筑技术难点 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。 十大难点 九大关注点第三章 超高层建筑技术难点 超高层楼宇就像一条竖10大难点：难点1结构系统难点2垂直交通设计难点3电梯难点4供电安全性和稳定性难点5消防难点6测量难点7侧向风影响 难点8烟囱效应 难点9管理维护问题 难点10施工难点10大难点：难点1结构系统难点1结构系统由

23、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型柱的使用，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。 七十年代以前，我国的高层建筑多采用钢筋混凝土框架结构、框架剪力墙结构和剪力墙结构。 进入八十年代，由于建筑功能以及高度和层数等要求，筒中筒结构、筒体结构、底部大空间的框支剪力墙结构

24、以及大底盘多塔楼结构在工程中逐渐采用。 九十年代以来，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。 难点1结构系统 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

25、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。 一般钢结构建筑物的楼板和屋盖，都采用轧制的压型难点2垂直交通设计 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、不同业态核心通上下统一等多方要求，是建筑设计的难点之一。往往需通过多方案论证比较，找寻最优化方案。 高层建筑与其它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” （ Core ）。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

26、核”空间构成模式。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。在结构方面，随着筒体结构概念的出现、高度的增加，也希望能有一个刚度更强的筒来承受剪力和抗扭。在建筑的中央部分，有意识地利用那些功能较为固定的服务用房的围护结构，形成中央核心筒，而筒体处于几何位置中心，还可以使建筑的质量重心、刚度中心和型体核心三心重合，更加有利于结构受力和抗震。 难点2垂直交通设计 这种“内核”空间构成模式，经过长期的实践检验，以其结构合理、使用方便和造价相对低廉的优势，很快便成为高层建筑中最为流

27、行的空间布局形式。当然，除了中央核心筒式的“内核”布置方式之外，高层建筑还有其它的布局方式，如“外核式布局”和“多核式布局”等等。尽管中央核心筒式布局的筒体周围的房间需要人工采光和机械通风，总会多少给人带来不适感，但是一直以前，“内核”式的布局形式一直占据着主导地位。“内核”式的布局形式及其变种不仅在数量上占有绝对优势，而且，大多数著名的超高层写字楼建筑也都采用这种形式。但是作为超高层住宅建筑，这种内核式的布局存在着诸多不便利之处。 随着时代的发展、技术的进步，人们对建筑需求的变化和设计侧重点的不同，以中央核心筒为主流的高层建筑“内核”空间构成模式开始受到了挑战。 第一次变革主要还是出于造型上

28、的需要和建筑设计理念的变化，如 70 年代前后出现的“双核”构成模式。双侧外核心筒的布局，不仅有利于避难疏散，而且也使高层建筑的外观造型产生了巨大的变化。贝聿铭设计的新加坡“华侨银行中心”（ Oversea Chinese Banking Center ， 1976 ）和日建设计设计的日本“ IBM 本社大楼”（ IBM Head office Building， 1972 ）等等就是当年风行一时的双侧外核设计手法的代表。 这种“内核”空间构成模式，经过长期的实践检验，以 第二次变革最先对核心筒提出革命性建议的是设备专业，他们认为随着建筑设备的日趋增多和越来越复杂，如果把设备用房和管道井从核心

29、筒中分离出来，可能会更有利于管理和维修。而 80 年代以后，智能化建筑的普及和电信设施的不断增加，导致了在高层建筑中大量应用计算机和电信通讯设备，甚至许多建筑在竣工之后，仍然频繁地改造布线系统和增添新设备。智能化办公楼中的光缆与电脑网络管道井、配线箱以及中继装置等，每层都必须设置三处以上才算合理。这样，建筑上为了满足机电设备经常变动的需要，便开始将“核”分散化，分置多处设备用房和管道井，以便于局部更改。 对于结构专业来说，加强建筑周边的刚度也会有效地抵抗地震对高层建筑的破坏，所以如果将垂直交通和设备用房等分散地布置在周边，则无疑也会对结构抗震有利。同时，这种分散的多个外核的空间构成模式，也正好

30、适用于新兴的巨型框架结构（ Super Frame ），使这种结构体系中的巨型支撑柱具有了使用功能。其最典型的实例就是丹下健三设计的日本“东京都新都厅”（ New Tokyo City Hall 1991 ）。 第二次变革最先对核心筒提出革命性建议的是设备 而从建筑设计的角度来看，核的移动、垂直交通、服务性房间和管道井分散到建筑的周边，对于高层建筑的空间构成模式和立面造型上的变化也是极具革命性的。它不但适应了其它专业的需求，而且还有利于避难疏散，创造更大的使用空间和使高层建筑的底部获得解放。这种空间构成模式所具有的灵活性和先进性，很快便被推崇技术表现的欧洲建筑师们所发现，并创造性地应用在他们的

31、作品之中。福斯特（ N. Foster ）设计的“香港汇丰银行”等即是分散式核心筒的杰作，它们从内部的空间构成到外部立面，均与中央核心筒式的高层建筑大相经庭。 此处，在规模较小的高层建筑中，近年来还出现一种核与主要使用空间分离化的现象，垂直交通、服务性用房和设备管道井均分别独立，与建筑主体分开。主要使用空间更加完整，四面对外，核与主要使用空间之间以连廊相接。从结构的角度来看，核的刚度较大，而主体较柔，两部分各自分别工作，既受力合理又相对经济。当然，连接部分的设计是这类高层建筑设计的关键所在，不过这种设计方式给建筑外观带来的变化，已引起了建筑师们的观注，并很快在欧洲和日本流行起来。德国的汉诺威建

32、筑博览会管理办公楼 而从建筑设计的角度来看，核的移动、垂直交通、服 核与主要使用空间分散和分离还可以使楼梯间、卫生间等直接对外自然采光通风，既节约能源，又省去消防所需的加压送风设备，更符合低能耗，可循环的现代设计原则。因此，近几年强调生态、节能的高层建筑多采用这种布局方式。马来西亚建筑师杨经文设计的高层建筑，不但楼梯、卫生间等全部对外，而且电梯筒壁还被刻意用来遮挡日晒，可谓“分散外核空间构成模式的生态设计方式”。“吉隆坡广场大厦”（ Plaza Atrium ， 1986 ）及其最新设计的“新加坡展览大厦”（ Exhibition Tower 1999 ）就都反映出这一设计特征。而另一位欧洲的

33、建筑师赫尔佐格（ T. Hetzag ）设计的前述之德国汉诺威建筑博览会管理办公楼，也以其生态观念赢得了众口称赞。 核与主要使用空间分散和分离还可以使楼梯间、卫难点3电梯 在超高层建筑中，快速、高效、平稳的垂直服务是难点之一。 电梯作为垂直交通工具，对其数量的配置、控制方式及有关参数的选定将不仅直接影响建筑物的一次投资（一般电梯投资约占建筑物总投资的10左右），而且还将影响建筑物的使用安全和经营服务质量。在建筑物内，恰当地选用电梯的台数、容量、运行速度、控制方式非常重要， 而建筑物内的电梯一经选定和安装使用就几乎成了永久的事实，以后若想增加或改型非常困难，甚至是不可能的了，因此，在设计中应该在

34、设计开始时对电梯的配置应予以充分重视。 现代超高层建筑大都超过60层，建筑内人口流动大，纵向交通主要依赖电梯，有效设计超高层建筑的电梯的关键是运用各种局部电梯进行服务，并把局部区域电梯系统组织起来。通往这些局部区域，通过由地面始发站至局部区域的空中候梯厅之间的快速穿梭电梯进行服务，乘客到达空中候梯厅后再换乘区间电梯。为了能够将乘客以最快的速度运送到达目的地，一般以建筑每3035层为一局部区域。 难点3电梯 由于超高层建筑采用多梯系统，为了提高电梯群的使用效率，以最快的速度满足乘客的需要，缩短乘客等候时间，为此应采用微机电梯控制系统，通过计算机控制系统及时地处理大量信息，判断各站台的呼叫信息和各

35、电梯的位置、方向、开闭状态、轿厢内呼叫等各种状态，以提高运送能力，改善服务质量，提高超建筑的经济效益。电梯微机群控系统主要有以下几个方面: 1.轿厢到达各停靠站台前应减速，到达两端站台前强迫减速、停车，避免撞顶和冲底，以保证安全。 2.对轿厢内的乘客所要到达的站台进行登记并通过指示灯作为应答信号， 在到达指定站台前减速停车、消号,对候梯的乘客的呼叫进行登记并作出应答信号。 3.满载直驶，只停轿厢内乘客指定的站台。 4.当轿厢到达某一站台而成空载时，另有站台呼叫，该轿厢与另外行驶中同方向的轿厢比较各自至呼叫层的距离，近者抵达呼叫站并消号。 5.端站台乘客呼叫，调用抵端站台轿厢与空载轿厢之近者服务

36、。 6.在各站台设置轿厢位置显示器，对站台乘客进行预报，消除乘客的焦急情绪，同时可使乘客向应答电梯预先移动，缩短候梯时间。 7.站台呼叫被登记应答后，轿厢到达该站台时应有声音提醒候梯乘客。 8.运行中的轿厢扫描各站台的减速点，根据轿厢内或站台有无呼叫决定是否停 由于超高层建筑采用多梯系统，为了提高电梯群的使 9.乘客站台呼叫轿厢，同站台能提供服务的所有电梯的应答器均作出应答。10.控制室将电梯群分类，分单数层站停和双数层站停，所有电梯都以端站为终点，在中间层站，单数层站台呼叫双数层站台的轿厢，控制室不登记，不作应答，反之也一样。11.中间站台呼叫直达电梯不登记，不作出应答。12.轿厢完成输送任

37、务，若无呼叫信号或被指示执行其它服务，则电梯停留在该站台， 轿厢门打开，等待其它的呼叫信号。13.控制系统时刻监视电梯的状态，同时扫描各站台的呼叫的状态。超高层电梯的供电系统 超高层电梯的供电系统一般都配置两路独立的供电电源， 以保证电梯的用电， 防止电梯的供电中断而使乘客滞留在行驶的电梯内。当一路电源发生故障或进行维修时，另一路电源自动投入。若发生意外事故或大范围地区停电使第二电源也不能供电时，这时供电系统应转换到第三电源，超高层的第三电源一般由柴油发电机供给。当第三电源也发生故障时，只有依靠蓄电池供电，一般要求蓄电池能够给各楼层的公共通道提供应急照明和应急电力，其余向电梯供电，并且能够维持

38、电梯继续工作。 9.乘客站台呼叫轿厢，同站台能提供服务的所有电梯的应答器均电梯的弱电系统 电梯除了设备本身配有的各种弱电与监视装置外，一般还有在电梯轿厢内设置与电梯机房和值班室都能对讲的专线电话和应急铃等弱电设备。在设有多台电梯群控的建筑物里还设有事故运行操作盘，用以监视电梯的异常情况和进行紧急操作。现在在许多大厦采用诸多计算机系统，如楼宇自控系统(BAS)，火灾报警联动控制系统(FAS)，保安监控系统(SAS) ，在这些控制系统都要对电梯实现监控， 其目的就是为了加强对电梯的管理，提高电梯的使用率，降低能耗，为人们提供舒适、快捷、安全的环境。 1.楼宇自控系统对电梯的监控功能 楼宇自控系统是

39、计算机对建筑物内的设备实施一体化管理和控制。其对电梯的监控功能为: （1）电梯的运行台数时间控制； （2）电梯的运行状态监控； （3）语音报告服务系统； （4）停电及紧急状态的处理； （5）定期通知维护及开列保养单等。电梯的弱电系统2.火灾报警联动控制系统对电梯的监控功能 火灾报警联动控制系统是一独立的子系统，其主要功能是对楼宇内火情进行监控，它对电梯的中断和优先识别高于其他系统。火灾报警联动控制系统对电梯的监控功能为: （1）普通电梯平时受楼宇自控系统监控， 当发生火灾时，电梯将直驶首层，不应答任何内外召换，返首层后开门，切断电源，停止使用。 （2）消防电梯在发生火灾时，电梯将直驶首层待命，

40、切断普通电源，由应急电源供电。3保安监控系统对电梯的监控功能 保安监控系统对电梯的监控功能: 在电梯轿厢和出入口监控，安装门禁系统， 电梯根据IC卡记录的保安级别自动运行至规定的楼层。 2.火灾报警联动控制系统对电梯的监控功能难点4供电安全性和稳定性 作为超高层建筑，安全性必然是供电系统设计所需要格外注意的地方，其次是供电可靠性。配电系统的设计上，需考虑多回路供电及备用发电机组的配置。因超高建筑的高度，变配电房可以考虑设置在塔楼中部的楼层，以减少低压配电的损耗。备用柴油发电机设置于地库层，供电电压采用10千伏输出，再经变压器降压至低压配电，保证配电至塔楼的高层。在超高层建筑的配电系统上，供电距

41、离、电缆的长度、电缆大小的适当调整以及安装时的施工工艺也是难题之一。由于超高层面积大、楼层多，自然会出现远距离供电的问题，因此后备电源可考虑采用高压发电机来发电，从而解决了这个难题另外还需要特别注意的是，超高楼遇到强风时，可能会出现左右晃动。由于超高层建筑物会有一定的摇摆度，在上升主干线的设计上可以考虑将电缆连接铜母线槽配电，以减低超高层建筑物在摇摆时对铜母线槽接驳组件位置的拉扯压力，减少发生故障及维修的机会，也相对地增加了主干系统的寿命。建成后业主的使用方便也是必须要考虑到的，在电气设备的空间安排方面要有可调整的空间。作为超高楼，楼层多，机电方面的设备自然也多，而对于业主方面，他们肯定是希望

42、拥有尽可能多的使用空间，这样就会和我们的电气设备所占用的空间形成一个矛盾，这也是很多高层建筑物都会碰到的一个问题。为了让业主获得更多的使用空间，在排布电缆和竖井方面要尽量减少转换竖井和缩小竖井等所占用的空间，以便提供出更多的空间给业主使用。难点4供电安全性和稳定性难点5消防 消防难点：超高层建筑由于其特殊的构造和功能要求，致使其内部火灾荷载大，火势蔓延迅速，人员疏散困难，救援难度大，形成重大火灾的隐患大。如2009年2月中央电视台新址的附属文化中心大火，造成了人员伤亡及财产损失。消防设计要点：防火控火耐火 超高层建筑防火的主要技术措施。防火，建筑工程中使用防火材料、防火构件、防火配件，装修工程

43、中采用不燃、难燃性建筑材料，易燃易爆场所强化通风，设置防爆电气，使用不发火地面等。控火，一是把火灾控制在初始阶段，包括安装火灾自动报警、自动灭火系统，进行早期探测和初期扑救；二是把火灾控制在较小范围，在建筑物平面和竖向划分防火分区和防烟分区，在建筑物之间留有适当防火安全距离，切断火灾蔓延途径，减小成灾面积，便于实施救援。 耐火，加强建筑结构构件的耐火稳定性，使其在火灾中不致失效，难点5消防难点6测量超高层建筑，一般由超高层塔楼和多层地下室组成，工程测量难度大，施工测量如果失误，造成的损失会非常严重，并且难以弥补和修复，因此工程测量是超高层建筑的重点、难点 。难点7侧向风影响 高层、超高层建筑要

44、承受侧向的风力，一般说，在正常的风压状态下，距地面高度为10m处，如风速为5ms，那么在90m的高空，风速可达到15ms。若高达300-400m，风力将更加强大，即风速达到30ms以上时，摩天大楼产生的晃动将十分剧烈。对大楼的这种晃动，首先要考虑它对电梯的影响，电梯被视为超高层建筑的“生命线”。当电梯高速运行的同时，如果大楼的晃动超过一定尺寸，电梯的钢缆就会因时紧时松的受力不均受到伤害，并造成危险。 难点6测量难点7侧向风影响 难点8烟囱效应 冬天，在气温较低的情况下，会由于低层(特别是一层大堂)和地下室的冷空气窜入电梯井，经烟囱效应形成强大气流，造成电梯关不上门。而且会将底层的一些气味带到高

45、层，如厨房的气味、油烟味等，此时如在底层或地下室有电焊操作或燃气泄漏就可能将火源随气流带到高层，极端危险。同时，由于电梯轿厢与井壁间的缝隙很小，在电梯移动时，气流的摩擦会产生啸叫。目前，这是个国际性难题，目前尚未找到很好的解决办法。 难点8烟囱效应 难点9管理维护问题 一些超高层大楼都曾出现过断电、跑水等事故。从管理上看除了做好预案，防止事故发 生和做好备用系统以外，一旦事故出现，如何抢救，是否有一位掌握全局、了解本系统一切 细枝末节的人十分重要。上海金茂大厦的管理层就曾对没有一位掌握该建筑14000多个阀门 的人感到十分遗憾。 擦玻璃也成了管理这些庞然大物的一个麻烦。金茂大厦的幕墙有，10

46、.l8万平方米，据说两架擦窗机连续工作，一年才能把所有的玻璃擦一遍，而且，由于建 筑外形凹凸起伏太大，檐部又挑出很多，有的地方达3m以上，擦玻璃相当困难。 难点9管理维护问题 难点10施工难点超高层施工特点：（1）超高层基础采用深基础。由于建筑高，体量大，支撑高层的地基必须达到足够的强度，所以多采用深基础，持力层嵌入微风化岩层。 （2）超高层地下室深度大、层数多、面积大。一是要满足建 筑功能方面的要求，比如人防面积、停车位数量 等；二是要解决在施工过程中的结构抗浮问题。 （3） 超高层结构形式多为混合型。如型钢砼、钢管砼、 钢钢砼结构或全钢结。它们的共同特点是：施工简便、工期短、结构性能好且大

47、大节约建筑材料，目前已成为超高层建筑群最为实用和主要的结构形式。 （4）超高层装饰工程装饰富于变化，工程量大，技术含量高、要 求高。超高层建筑的装饰工程的安全性功能尤其 重要，抗风压，风、水、气的密闭性要求高。 （5）建筑功能复杂，子系统多，安装工程工 程量大，要求精度高。 （6）新技术、新材料、新工艺大量采用。难点10施工难点针对超高层建筑的特点，在施工中应当采取 如下对策。 1、施工技术必须有新突破。超高层建筑绝不仅简单是建筑楼层数量上 的叠加、施工的延长，而在施工技术方面必须注 入新的元素，必须有新突破。 （1）深基础施工技术。根据地质条件，深 础一般采用大直径人工挖孔桩，冲（钻）孔灌注

48、 桩，预制混凝土管桩或预制钢管桩，为一种或两 种同时采用。对于施工总承包来说，按照设计的 桩类型进行施工，主要考虑的是技术能力、设备能力、安全和质量控制能力。工程总承包项目就需要考虑成本因素以及获得这些能力的难易程 度。 （2）大基坑土方开挖和支护技术。按照我国 现行的政策和建筑本身的需要，超高层建筑必然有一个超大、超深的地下室结构部分，这部分工 程施工的最大难点在于土方开挖和基坑支护。超高层建筑一般在城市的主要路段，场地狭窄，周 围环境复杂而且重要。土方开挖的方案至少应该 解决以下几个问题： 进出土路线的选择。 挖运土方设备数量和性能的选择以及 进退场安排。 最后土方的挖、运的具体措施。 基

49、坑支护技术的优化和周围环境建 （构）筑物以及基坑边坡的变形监测。 土方开挖和基坑支护，乃至桩基础施工 的配合。 针对超高层建筑的特点，在施工中应当采取 如下对策。 2 、施工组织要有新思维 超高层建筑的竖向跨度非常大，在施工组织 中首要解决垂直运输效率的问题。利用有限的机 械设备解决庞大的人员、材料的上下，做到有序并且有效 （1）合理配置大型机械设备。要核算现场人 员流量，在施工高峰期有多少人需要乘电梯到达 现场，全部输送完需要多少时间。结合工期计划， 核算和分析需要使用人货电梯运输的原材料、周 转材料、成品、半成品的总用量以及周转率要求， 核算工作时间。在此基础上，合理确定塔吊、人 2 货电

50、梯的规格型号和数量；选择混凝土输送泵的 性能和数量。在实际中，超过 150m的建筑应考 虑布置一台高速施工电梯和一台普通施工电梯， 分别服务不同的施工区域。应选用一次泵送到位 的混凝土输送泵，油泵和电泵均要配备。塔吊的 性能和布置不仅要满足钢筋、模板、钢管等材料 运输，而且必须考虑钢结构件的吊装和安装需 要。 慎密规划，紧贴实际，科学统筹大型机械平 面布置。分析现场条件和地理位置情况，按照最 短运输路径和最大运输能力的原则，进行大型机 械平面布置。快速提升架和施工电梯首要考虑楼 层内的运输路线；塔吊要考虑安装和拆除的便 利、覆盖面积和附墙的可行性。 2 、施工组织要有新思维 （2）既要合理而不

51、富余的配置机械，就必然 存在机械使用的冲突问题，机械的使用计划就显 得十分必要。对各工种、工序现场作业的先后顺 序要预先安排并强制执行。体现在垂直运输设备 的使用安排计划上，每个人、每一件物都要清楚 自己的运输时间、顺序。有计划有组织地调节设 备的使用频率，提高使用效率。 （3） 采取技术措施，减少对垂直运输的依 赖。钢筋网片的使用，机械接头的使用，大模板 的使用，可以有效地提高现场作业人员的劳动生 产率，减少对作业人员和操作设备的需求，从而 减少垂直运输的压力。 3 、施工质量要求高 以建筑总高度允许偏差值来说，超高层建筑 的质量要求已经与普通建筑有了差别，特别体现 在结构的安全性能和建筑功

52、能要求上。超高层建 筑承受的风压非常大，对气密性、水密性有很高 要求，玻璃或幕墙的三性检验报告不可缺少。装 饰工程中，外墙粘贴砖的施工质量关系到建筑的 使用安全，必须引起足够重视，应从技术、工艺上予以解决。外墙的防水工程应从材料的选用、 工艺试验、过程质量监督等方面严格把关。（2）既要合理而不富余的配置机械，就必然 存在机械使用的冲突4 文明安全施工管理与普通建筑的不同 超高层文明安全施工管理与普通建筑施工 有许多的不同。装饰工程、安装工程的立体交叉 施工。必须设立安全分隔区和防火分隔区。脚手 架的搭设、拆除方案必须经过审批、落实和检查。 另外，大型设备要有安全保护措施等等。总之文 明安全施工

53、应该做到横向到边，纵向到底，措施 到位，责任到人。由于超高层建筑施工人员集中， 5、 必须在楼层内设置简易厕所。生活区、生产区布 置井然并保持日常检查做到有效控制。超高层建筑管理与研究9大关注点：关注点1入口门厅关注点2立体绿化关注点3中庭设计关注点4交通体系关注点5疏散楼梯间关注点6避难层关注点7广场的设置 关注点8休憩设施的设置 关注点9立面的装饰9大关注点：关注点1入口门厅1、入口门厅从街道进入门厅，再由门厅进入电梯厅，垂直电梯至各楼层，这是超高层建筑中最为普遍的空间流线组织方式。建筑空间与城市空间之间缺乏过渡，没有“中间领域”的概念，在人流集散的高峰期，对城市交通环境的影响也较大。尽管

54、许多超高层建筑都在门厅的艺术处理上颇费心机，设计得非常富丽壮观，但门厅内往往留不住人，形不成公共活动空间，而入口处也常出现人流拥塞的现象。在出入口界面的处理上，应考虑空间过渡的自然，利用立面虚实、材料质感的变化与立面形象形成对比，形成富有活力的中介空间。所以在超高层建筑的入口门厅应注意的几个问题: 超高层建筑管理与研究（1）入口门厅，应作到主次分明、尺度得当。在超高层建筑的大型门厅中，设置几个十分显眼的标志，使门厅的巨大感被几个相应的尺度给弱化，让人们能准确的知道自己在空间中所处的位子。（2）门厅空间的光线、色彩、细部、材质和家具、绿化等应结合人的尺度需要，提供舒适的休憩空间，便于人流的内外转

55、移，同时也为人们提供了面对面的交流空间。（3）超高层建筑由于人流量大，容易产生拥挤，门厅空间高度不能底矮，否则会给 人们产生压抑的感觉。而层高较高的空间中，柱子一般都会显得过于细长， 比例不当。应采用了横向线条划分的方法，对建筑材质进行色彩上的区分，使柱体细长的比例感得到改善。在门厅顶部造型处理时，利用相对空间尺度较大的灯具来统一空间高大带来的失调感，在冷性的现代建筑中营造出人性化的活动空间。(图4-5)（1）入口门厅，应作到主次分明、尺度得当。在超高层建筑的大型2、立体绿化 由于超高层建筑接地性差，使人们远离地面居住和工作，在钢筋混凝土堆砌的空间里，人们真正感受到环境中最为缺乏的就是绿色。福

56、斯特设计的60多层法兰克福银行总部大楼，是把自然环境引入超高层局部塑造的典型例子。该建筑为60层，平面布局是一个三角形，带弧度的三边围绕着一个通高的中庭，每一层楼都是两边办公，一边花园。花园有四层楼高，交错而上，为中庭提供了自然通风，并使靠近中心的办公区可以利用自然采光，视线可以透过中庭看到另一侧的花园及花园后的城市景色。每个办公区都有可开启的窗，在气候适宜的时候可以节约能源。该大厦设计突出了两个主要特点，一是节省能源:二是办公环境与树丛为邻。在大厦的平面构图中采用了三角形布局，中间为贯通全楼的中庭空间。大厦的三边轮流安排三层高的花园，为工作人员提供了舒适宜人的自然生态环境。其平面与立体造型的

57、环境塑造，使其成为具有跨世纪意义的超高层建筑创作的典范。 2、立体绿化3、中庭设计中庭对高层、超高层建筑内部封闭空间的光线、空气、温度、湿度等方面有重要调节作用。SOM于1979年设计的沙特阿拉伯国家银行大楼，采用三角形平面，服务核心与主体分离并设于西侧，可以减弱西晒。为进一步防止曝晒和风沙，外墙除南立面和东北立面有三个巨大的洞口之外，均为实墙面，实墙的矿棉板和混凝土板之间还设了1英寸厚的空气层，以加强隔热效果。三个巨型洞口其实是三个具有戏剧性的三角形中庭，南侧的两个洞口七层高，朝着老城区和红海方向，东北侧的一个洞口九层高，面向大海。在大楼的中心有一个贯穿整个建筑物的中庭，将三个洞口中庭连为一

58、体，它可促使空气流动，从外墙洞口散热。各层办公室的窗户全部朝向洞口中庭，这样在大楼的办公室与当地炎热的气候间就形成了一个微妙的缓冲地带，体现了典型的伊斯兰内向型空间传统。 1982年SOM在巴林联合海湾银行继续利用中庭来改善内部空间的气候条件，中庭每隔三层一个，绿化的布置和远处海湾的景色为内部办公室提供了怡人的工作环境，中庭在外窗和地面形式上也着力于体现当地的文化传统，取得了很好的效果。SOM的这两个银行为高层建筑利用中庭改善气候条件，体现地域特色提供了优秀的设计经验，也反映了建筑师对人性化尺度空间营造的思考。3、中庭设计4、交通体系 超高层建筑的交通体系可分为水平交通和垂直交通，但因超高层建

59、筑的体量巨大，各种功能的立体叠加也使得垂直交通成为了超高层建筑的重要交通体系，电梯和楼梯成为其内部空间中的主要运输设备。 当建筑达到一定层数时，需要对电梯进行分区设置，方能提高效率，将电梯划为若干组，每组分担某个层段的垂直运输电梯，分区设置有分奇、偶层的，有低、中低、中中、中高、高区的。例如著名的芝加哥100层约翰汉考克中心，是幢特大型、多功能综合体摩天楼，地上面积约26万平方米，其14层为门厅及商业用房，511层为车库，1215层和1740层为办公间，45-91层为公寓，9293层为电视台，94层为餐厅。电梯系统在42层处分为上下两大区，高区为公寓区，电梯分设高低两个区，每个分区约22层。低

60、区电梯分四个区，每个分区高约10层。另设两组高速直达电梯，一组由底层直达44层，另一组则直达%层。4、交通体系5、疏散楼梯间 在进行超高层建筑平面设计时，对疏散楼梯间的布置时应分析避难人员在火灾时的行动方向，故疏散路线须布置至少两个以上的疏散方向。因此楼梯间应设于平面的各个端部及转折位置，力求充分构成双向疏散尽可能避免袋形走道。人员紧急疏散时，首先考虑的是平时经常使用的流线，故应在电梯厅旁布置疏散楼梯，使平时交通流线和紧急避难流线有机结合。以利于疏散者迅速到达第二安全区域。开敞型前室的防烟楼梯间具有很高的安全性及经济性，又利于消防队用作扑救的辅助，故在设计时宜尽可能将楼梯间靠外墙设置。同时，可