高层建筑范文第1篇

1、抗震结构设计：随着建筑结构设计技术的增长，我国高层建筑结构设计抗震要求不断提高，高层混凝土的结构构件需要根据抗震结构的分类、裂度、结构类型、房屋高度等众多因素来采取不同的抗震机构设计。抗震结构设计需要因地制宜，根据高层建筑结构所处的地理位置和周围环境来综合考虑房屋结构设计的性能。

2、控制侧向位移：高层建筑结构设计中，因为高度的不断增加，因此建筑物随着高度的变化都会发生一定的侧向位移现象，这个主要和建筑物横向水平载荷力有关，所以高层建筑结构设计需要考虑结构具备一定的刚度和承压力。如果发生侧向位移对于建筑物自身的质量安全非常不利，直接会导致坍塌的现象发生。

3、承载力的基础设计：与一些底层和中层建筑的设计相比，高层建筑结构的承载力设计必须要具备足够的刚度。除此之外，高层建筑的外墙、玻璃等保护设施除了具备可靠的承载力，还需要和主体结构保持可靠的连接。

4、水平位移限值和舒适度：通常情况下，高层建筑结构设计对于水平位移的限值有严格的要求，对于风载荷力、地震度、弹性作用等都有合适的计算方法。楼盖结构要具备合适的舒服度，竖向震动频率不能小于3赫兹。

二、影响高层建筑结构设计的一些因素

1、高层建筑结构设计的基本因素：高层建筑结构设计是一项负责的设计工程，因为高度等众多条件的限值，需要综合考虑建筑施工场地的地质条件、楼层上部结构的类型、房屋的高度、施工技术和施工条件等因素。除此之外，还要分析建筑物周期建筑和底下结构的类型，保证高层建筑物不能发生塌陷和偏移等情况。经过科学分析设计得出最佳的结构设计方案，并且保证建筑物不能对周围建筑造成任何影响。而且，高层建筑的地基埋入地层的深度要经过严密核算，保证上部结构的稳定性，避免出现倾斜等现象，要保证高层建筑物的主体结构和地面作用力保持垂直的状态。

2、短肢剪力墙的设计：在目前的高层建筑设计中，国家对于高层建筑结构设计中的短肢剪力墙设计非常重视，在目前新的国家建筑规定中，也对短肢剪力墙的设计做出了明确的规定，并且对于短肢剪力墙也给出了明确的定义。短肢剪力墙的设计要求也有明确的设计原则，一般主要要求厚度和高度的设计在5墙和墙之间，如果涉及到高层建筑结构设计的具体应用，尽量可以使用短肢剪力墙的设计原则。

3、嵌固端的设计：高层建筑结构设计的嵌固端一般出现在2层或者2层以上的地下室顶板之上，也可以设计到2层或者2层以上的人防顶板的上面。如果在具体的设计中，设计师因为忽视其中任何一个因素都可能会导致后期建筑的安全性，带来一定的安全隐患。因此，嵌固端作为高层建筑结构设计中的稳定部分，需要重点研究和设计，相对于高层建筑结构设计来说，位于底层的嵌固端起到了非常重要的作用，对于稳定地基非常有利。

4、结构规则性的设计：在现代的新型结构设计中，高层建筑结构的规则性设计中有了一些明确的规定，比如高层建筑结构刚度方面的对比性和一些平面设计规则性的要求。我国的建筑法规中虽然做出了一些要求，但是在实际的建筑设计中仍然有一些违章行为的发生，进而造成目前建筑质量出现严重问题。因此，对于高层建筑结构规则设计的案例中，为了避免出现一些建筑单位出现后期修改图纸的现象，对于一些已经设计完成的施工图纸和施工方案都需要严格按照高层建筑结构设计的具体规定来执行，严谨出现私自改图或者擅自改变施工方法的现象出现。在具体的结构设计中，要严格依靠计算工具来分析，促进高层建筑的质量提高。

5、共振设计：高层建筑物之所以能在地震的时候发生共振，主要是发生地震的时候产生的频率与房屋建筑的频率处于类似相同的震动范围，因此当地震出现的时候，高层建筑容易发生共振产生倒塌的现象。因此在高层建设结构设计中共振设计也占据非常重要的地位。所以在进行高层建筑结构设计的时候，可以提前考察周边地震带的频率，在结构设计中尽可能将高层建筑结构的共振设计频率远离地震带的频率，避免地震发生的时候容易产生共振现象。

6、高层建筑结构设计的平移：高层建筑设计中因为高度的增加水平位移的发生几率比较大，因此在具体的设计中，要综合考虑周边地震周期、高层建筑结构的刚度等问题，避免因为设计不够发生水平位移的现象，影响高层建筑结构的稳定性和后期使用的安全性。在结构设计中，需要综合考虑高层建筑结构涉及到的周边因素，确保高层建筑结构设计不发生水平位移的现象。

三、结束语：

高层建筑范文第2篇

［论文摘要］文章分析高层建筑结构的六个特征，并介绍目前国内高层建筑的四大结构体系摘要：框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。

我国改革开放以来，建筑业有了突飞猛进的发展，近十几年我国已建成高层建筑万栋，建筑面积达到2亿平方米，其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层，高325米；广州中天广场80层，高322米；上海金茂大厦88层，高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼摘要：地王国际商会中心即地王大厦共54层，高206.3米。随着城市化进程加速发展，全国各地的高层建筑不断涌现，作为土建工作设计人员，必须充分了解高层建筑结构设计特征及其结构体系，只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、平安适用、确保质量的基本原则。

一、高层建筑结构设计的特征

高层建筑结构设计和低层、多层建筑结构相比较，结构专业在各专业中占有更重要的位置，不同结构体系的选择，直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特征有摘要：

（一）水平力是设计主要因素

在低层和多层房屋结构中，往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中，尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响，但水平荷载却起着决定。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅和建筑高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力，是和建筑高度的两次方成正比。另一方面，对一定高度建筑来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震功能，其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。

（二）侧移成为控指标

和低层或多层建筑不同，结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形迅速增大，和建筑高度H的4次方成正比（＝qH4/8EI）。

另外，高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大，在设计中不仅要求结构具有足够的强度，还要求具有足够的抗推刚度，使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内，否则会产生以下情况摘要：

1.因侧移产生较大的附加内力，尤其是竖向构件，当侧向位移增大时，偏心加剧，当产生的附加内力值超过一定数值时，将会导致房屋侧塌。

2.使居住人员感到不适或惊慌。

3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏，使机电设备管道损坏，使电梯轨道变型造成不能正常运行。

4.使主体结构构件出现大裂缝，甚至损坏。

（三）抗震设计要求更高

有抗震设防的高层建筑结构设计，除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外，还必须使结构具有良好的抗震性能，做到小震不坏、大震不倒。

（四）减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要

高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑，假如在同样地基或桩基的情况下，减轻房屋自重意昧着不增加基础造价和处理办法，可以多建层数，这在软弱土层有突出的经济效益。

地震效应和建筑的重量成正比，减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了，不仅功能于结构上的地震剪力大，还由于重心高地震功能倾覆力矩大，对竖向构件产生很大的附加轴力，从而造成附加弯矩更大。

（五）轴向变形不容忽视

采用框架体系和框架——剪力墙体系的高层建筑中，框架中柱的轴压应力往往大于边柱的轴压应力，中柱的轴向压缩变形大于边柱的轴向压缩变形。当房屋很高时，此种轴向变形的差异将会达到较大的数值，其后果相当于连续梁中间支座沉陷，从而使连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大。

（六）概念设计和理论计算同样重要

抗震设计可以分为计算设计和概念设计两部分。高层建筑结构的抗震设计计算是在一定的假想条件下进行的，尽管分析手段不断提高，分析的原则不断完善，但由于地震功能的复杂性和不确定性，地基土影响的复杂性和结构体系本身的复杂性，可能导致理论分析计算和实际情况相差数倍之多，尤其是当结构进入弹塑性阶段之后，会出现构件局部开裂甚至破坏，这时结构已很难用常规的计算原理去进行分析。实践表明，在设计中把握好高层建筑的概念设计也是很重要的。

二、高层建筑的结构体系

（一）高层建筑结构设计原则

1.钢筋混凝土高层建筑结构设计应和建筑、设备和施工密切配合，做到平安适用、技术先进、经济合理，并积极采用新技术、新工艺和新材料。

2.高层建筑结构设计应重视结构选型和构造，择优选择抗震及抗风性能好而经济合理的结构体系和平、立面布置方案，并注重加强构造连接。在抗震设计中，应保证结构整体抗震性能，使整个结构有足够的承载力、刚度和延性。

（二）高层建筑结构体系及适用范围

目前国内的高层建筑基本上采用钢筋混凝土结构。其结构体系有摘要：框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构等。

1.框架结构体系。框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。由梁、柱、基础构成平面框架，它是主要承重结构，各平面框架再由连系梁连系起来，即形成一个空间结构体系，它是高层建筑中常用的结构形式之一。

框架结构体系优点是摘要：建筑平面布置灵活，能获得大空间，建筑立面也轻易处理，结构自重轻，计算理论也比较成熟，在一定高度范围内造价较低。

框架结构的缺点是摘要：框架结构本身柔性较大，抗侧力能力较差，在风荷载功能下会产生较大的水平位移，在地震荷载功能下，非结构构件破坏比较严重。

框架结构的适用范围摘要：框架结构的合理层数一般是6到15层，最经济的层数是10层左右。由于框架结构能提供较大的建筑空间，平面布置灵活，可适合多种工艺和使用的要求，已广泛应用于办公、住宅、商店、医院、旅馆、学校及多层工业厂房和仓库中。

2.剪力墙结构体系。在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度，在其中设置的钢筋混凝土墙体称为“剪力墙”，剪力墙的主要功能在于提高整个房屋的抗剪强度和刚度，墙体同时也作为维护及房间分格构件。

剪力墙结构中，由钢筋混凝土墙体承受全部水平和竖向荷载，剪力墙沿横向纵向正交布置或沿多轴线斜交布置，它刚度大，空间整体性好，用钢量省。历史地震中，剪力墙结构表现了良好的抗震性能，震害较少发生，而且程度也较稍微，在住宅和旅馆客房中采用剪力墙结构可以较好地适应墙体较多、房间面积不太大的特征，而且可以使房间不露梁柱，整洁美观。

剪力墙结构墙体较多，不轻易布置面积较大的房间，为了满足旅馆布置门厅、餐厅、会议室等大面积公共用房的要求，以及在住宅楼底层布置商店和公共设施的要求，可以将部分底层或部分层取消剪力墙代之以框架，形成框支剪力墙结构。

在框支剪力墙中，底层柱的刚度小，形成上下刚度突变，在地震功能下底层柱会产生很大内力及塑性变形，因此，在地震区不答应采用这种框支剪力墙结构。

3.框架—剪力墙结构体系。在框架结构中布置一定数量的剪力墙，可以组成框架—剪力墙结构，这种结构既有框架结构布置灵活、使用方便的特征，又有较大的刚度和较强的抗震能力，因而广泛地应用于高层建筑中的办公楼和旅馆。

4.筒体结构体系。随着建筑层数、高度的增长和抗震设防要求的提高，以平面工作状态的框架、剪力墙来组成高层建筑结构体系，往往不能满足要求。这时可以由剪力墙构成空间薄壁筒体，成为竖向悬臂箱形梁，加密柱子，以增强梁的刚度，也可以形成空间整体受力的框筒，由一个或多个筒体为主反抗水平力的结构称为筒体结构。通常筒体结构有摘要：

（1）框架—筒体结构。中心布置剪力墙薄壁筒，由它受大部分水平力，周边布置大柱距的普通框架，这种结构受力特征类似框架—剪力墙结构，目前南宁市的地王大厦也用这种结构。

（2）筒中筒结构。筒中筒结构由内、外两个筒体组合而成，内筒为剪力墙薄壁筒，外筒为密柱（通常柱距不大于3米）组成的框筒。由于外柱很密，梁刚度很大，门密洞口面积小（一般不大于墙体面积50%），因而框筒工作不同于普通平面框架，而有很好的空间整体功能，类似一个多孔的竖向箱形梁，有很好的抗风和抗震性能。目前国内最高的钢筋混凝土结构如上海金茂大厦（88层、420.5米）、广州中天广场大厦（80层、320米）都是采用筒中筒结构。

（3）成束筒结构。在平面内设置多个剪力墙薄壁筒体，每个筒体都比较小，这种结构多用于平面外形复杂的建筑中。

高层建筑范文第3篇

关键词：高层建筑 泵送混凝土 浇筑技术

中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：

高层泵送混凝土浇筑的要求：1、在保证混凝土质量的情况下，确保混凝土的工作性；2、泵送设备的性能（包括泵机、泵管、布料机等）3、混凝土泵送的组织。

一、混凝土的工作性能

混凝土浇筑时的工作性能主要包括和易性、流动性和保水性，目前普遍采用的评价指标为坍落度。

因高层建筑的竖向结构（墙、柱等）钢筋较密，为保证混凝土能在振捣下充满模板，故泵送混凝土出口处的坍落度不宜小于150mm，且具有良好的和易性和保水性。和易性主要通过目测，目测浆体应将石子包裹，石子不露出、不散开；若混凝土喷出一半就散开，说明和易性不好。若喷到地面时砂浆飞溅严重，说明坍落度太大。

由于混凝土在运输过程中及泵管内输送时，坍落度会有一定的损失，故混凝土完成预拌运出搅拌站时、混凝土入泵时的坍落度应适当大于泵管出口处的坍落度。具体大小要根据具体情况而定，如搅拌站与工地的距离、施工时的温度和湿度、工地现场管道的布置方式（管道长度、泵送高度、转弯的个数等）。坍落度损失较大时，应适当加大入泵的坍落度。

二、混凝土的泵送

2.1泵机

混凝土泵机分为车载式和固定式。因车载式泵机所配置的移动布料杆长度最多约为40余米，故高层建筑混凝土浇筑都采用固定式泵机。

混凝土泵按构造原理可分为挤压式和柱塞式两种。高层建筑混凝土泵送一般采用柱塞式混凝土泵机。该型泵机的优点是工作压力大，排量大，输送距离长。泵机的压力一般可达5MPa，水平输送距离达600m，垂直输送距离为150m，高压泵的压力可达19MPa，垂直输送距离达250m。混凝土缸筒的使用寿命可达50000m3。

2.2管道的选择和布置

混凝土输送管是由无缝钢管制成。高层建筑泵送混凝土一般采用6~8mm厚壁管。管径常用100mm，125mm，150mm三种，常用的管长有0.5m，1.0m，3.0m等。除钢管外，还有出口处用的软管，以利混凝土浇筑和布料。

泵机和管道的布置应按施工组织方案进行，一般须注意以下几点：

①泵机的布置位置应选择在基础稳固、周边开阔有利于混凝土运输车开行和停靠的地方。泵管也应置于稳固的钢管支架上，有需要的地方还应加垫枕木以减少震动。

②垂直管的位置，应选择与泵机较短的直线水平距离，该距离不宜小于泵送高度的l/4且一般不小于20m。建筑结构上为垂直管留设的孔洞应选取在结构受力较小的板上，有必要的还须在洞口周边采取结构加强措施。

③弯管与垂直管应与建筑结构每3m紧固连接，不得有颤动或晃动，否则影响泵送效果。

④泵管的管径变化，一般宜从150—125—100逐步过渡，采用变径管相连，变径管的过渡长度分别不宜小于500mm和1500mm。

⑤逆流阀宜装在离泵机出口5m左右的水平管道上；

2.3混凝土布料机

混凝土布粒杆是混凝土输送至浇筑面时，为方便摊铺混凝土并浇灌入模的一种专用设备，按构造分为移置式布料杆、固定式布料杆和泵车附装布料杆等。

移置式布料杆被广泛用于高层建筑的混凝土浇筑施工。该种布料杆可置于混凝土浇筑工作楼层上，它由两节臂架输送管、转动支座、平衡臂、平衡重、底架及支腿组成。它具有构造简单、人力操纵，使用方便和造价低等优点。由于移置式布料杆重量小、结构简单，可用塔吊移至不同的施工部位，非常适合于多栋高层建筑流水作业的需要。

固定式布料杆可装设在建筑物内部电梯井处或安装于建筑物的，随施工进度逐层向上爬升，可用于安装了整体提升式脚手架的高层建筑。

泵车附装布料杆垂直输送高度一般不超过30m，仅用于基础及30m以下的建筑结构混凝土施工。

三、高层建筑泵送混凝土的组织

3.1混凝土的生产和运输

为保证混凝土能顺利泵送，一般在商品混凝土搅拌站生产混凝土，然后用混凝土搅拌运输车进行运送至施工工地进行浇注。

应结合施工工地与混凝土搅拌站的距离、运输时间、泵机的泵送速度等合理安排混凝土的生产速度、运输车辆的数量等。搅拌站应与工地保持密切联系，保证混凝土浇筑的连续进行，做到“不掉车、不压车”。

为防止混凝土坍落度变化过大，一般要求混凝土从搅拌后120min内浇注完毕。

3.2泵送的准备及注意事项

在浇筑混凝土前，必须完成之前各项工序（钢筋、模板等）的检查，避免出现混凝土到场后迟迟不能开始浇筑的情况。

泵送前，应检查泵机、泵管的连接状况，保证泵机、泵管的安装稳固牢靠。布料机的安装位置下方应采取加强支撑措施，防止混凝土浇筑时动荷载过大影响模板支撑体系的稳定。泵管端头处应连接软管，软管前不得再接钢管，以防止软管压力过大而爆管。

泵送前，应先接通电源，用水泵机和输送管道，同时检查泵机是否工作正常，泵机、泵管及连接位置是否有密封不严、漏水的情况，一旦发现必须立即更换破损泵管、胶圈等，防止在泵送混凝土时发生意外。之后，用水泥浆或水泥砂浆泵机和输送管道以减少泵送阻力，润管用的水泥浆或水泥砂浆应均匀摊开在墙、柱根部，不得集中在一处入模。

泵机料斗上要装一个隔离大石块的钢筋网，派专人看守，发现大块应立即拣出，防止堵管。

泵送时，泵机操作员应与工作面的浇筑人员通过对讲机保持通话，随时根据情况调整泵送或停机状态，防止出现意外。

泵送须连续进行，如不能连续供料时，可降低泵送速度，料斗中要有足够的混凝土，以防吸入空气造成阻塞。如需长时间停泵，应每隔2-3min使泵启动，进行数次正泵、反泵的动作，同时开动料斗中的搅拌器，使之运转一会，以防混凝土凝固离析。

如出现堵泵现象，可采取反泵的方法，将管道内的混凝土抽回料斗，适当搅拌，必要时，加少量水泥浆拌和，再重新泵送。如反复几次无效，则应找到管道堵塞的位置，拆卸清除后出料。

泵送结束后，及时清洗泵和管道。如主体结构未封顶，其后将继续进行混凝土泵送，则可不拆除垂直泵管，可仅将水平管拆除即可。

通过上述技术要求和施工组织，基本能满足200m及以下高层建筑混凝土浇筑的需求。但对200m以上的超高层建筑（如电视塔）的混凝土泵送技术，还需结合高压力泵机设备、轻质混凝土等方面的研究予以解决。

参考文献

高层建筑范文第4篇

金融街A1地块改扩建项目为金融街和东方资产联合开发的改扩建办公楼项目。用地位于北京市二环内阜成门桥的东南角，用地北侧为阜内大街，西侧为西二环阜成门桥，东侧为源通路及浙商大厦，南侧A2地块的住宅区，为金融街的北侧起点。项目现状建设用地面积5775m2。用地原功能为中国银行办公楼，现为东方资产办公楼，钢筋混凝土框剪结构，周边柱采用2m间隔密柱结构，在高层东、北、西三侧为2～3层裙房，西侧裙房为地铁阜成门东南出入口，北侧及西侧地下1层为车库。建筑高度主体檐口76.8m，屋顶电梯机房高82m，裙房高度为12.6m，地上建筑面积约2.5×104m2，首层层高3.9m，其余各层层高3.6m。本次改扩建的主要目的是为提升该办公楼品质，充分挖掘地块价值，改善金融街北区的整体面貌。

2现状及总体扩建原则分析

本项目的设计原则为保留主体高层部分，裙房部分进行拆除，并在其内新扩建高层与裙房。由于现状高层占据着项目较为中心的位置，距离四周道路红线距离在13～27m之间，其中东、北两侧较近，西、南两侧较远。且用地西、北两侧紧临城市主要道路，现有高层距离北侧住宅的距离为68.7m，东侧两座现状高层与未来扩建的高层形成对北侧住宅的组合遮挡，因此对新贴建方案的立面高度及平面扩建范围造成了较为苛刻的日照因素限制。同时，项目西侧为北京地铁2号线出入口，其地下与原高层地下人防工程连接，在设计中须考虑施工期间对其带来的不利影响因素，项目南侧距离现状高层40m为现状高层住宅，总体设计时需考虑必要的视觉距离。由于上述原因将可供设计的场地限制在一个极为狭小的空间内。在与业主及相关部门多次沟通后，由于西侧为地铁，拆除新建对城市交通及安全带来巨大隐患，设计确定保留建筑包括西侧裙楼建筑及高层建筑。在其余拆除裙房的部分场地进行高层及裙房的扩建，在平面功能布局中尽量消除既有建筑的不利影响，由此初步形成了项目用地内的保留拆除部分的划分，如图1所示。

3总体规划方案设计对比

本项目北面距离住宅较近，由于日照因素，可扩建高度受到限制，故高层可扩建部分主要集中于原高层的东侧与南侧。高层布局对日照的分析比较如表1所示。综上所述，由于本项目各种限制条件的约束，在十分局促的项目用地内，结合业主及相关部门的综合意见，根据最大限度地提高标准层面积的原则，选择方案三（F3）作为高层扩建发展方向，并在东侧设置办公大堂，北侧设置商业裙房。

4交通组织及首层功能设计

结合总体规划方案三和业主的停车数量要求及最小的车道面积的原则，方案中在扩建高层中部设置新高层的核心筒，方案中地库车道均两条采用单向坡道模式，表2为首层功能布局及车辆流线的方案对比分析。针对扩建后各个朝向的运作模式及业态分析，通过调研及与业主的多轮沟通，从市场及商业的角度分析北侧临近靠近阜城门商圈，现状就具有成熟的商业氛围，宜按照商业界面进行规划，西侧由于紧临西二环辅路且为地铁出入口，宜结合交通节点设置配套的小型商业，东侧紧临城市次干道，且西向为金融街南北干线分支，可利用相对较宽的场地快速集散大量的办公人流与车流，故作为扩建后的办公大堂区域，南侧由于距离高层住宅较近，仅作为办公次入口及辅助通道使用。综上所述，结合交通组织、下车库坡道位置及首层大堂的综合考虑，最终以方案五作为优选方案，并以此为基础进行下一步的设计工作。

5结语

高层建筑范文第5篇

【关键词】高层建筑；施工技术；钢结构；混凝土；绿色建筑

1、中国高层与超高层建筑技术发展情况

由于我国对超高层技术的研究起步较晚，自改革开放以来我国超高层建筑的建设和技术研究才有了突破性的进展。目前全世界排名前10位超高层建筑中有7个在中国，这些超高层建筑在给城市增添亮点的同时，也极大地推动了我国超高层建筑设计和施工水平的提升。

1.1结构设计日益规范

我国建筑结构设计理论和方法由经验定值系数确定安全度的设计方法，发展到用概率理论确定可靠度的设计方法，历时30多年。高层建筑结构的设计计算方法已由平面分析发展到空间分析，由静力计算发展到动力计算，由人工手算发展至计算机计算。目前用计算机计算分析高层建筑结构已经普及，全国已普遍采用三维空间程序分析结构内力，超过100m的超高层建筑和特殊重要的建筑还要用动力分析方法计算内力。

根据高层建筑功能要求，发展了框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、框架-筒体结构、筒中筒结构、巨型框架结构等。钢管混凝土、高强度混凝土也在高层建筑中逐步推广。各种结构设计规范逐步完善，我国超高层建筑结构设计与施工的若干技术已经处于国际先进水平，包括抗震设计与施工、软土地基与深基础、沉降计算、预应力技术及超高层建筑施工技术等。

1.2机械设备国产化

垂直运输设施为在建筑施工中担负垂直运（输）送材料设备和人员上下的机械设备和设施，它是施工技术措施中不可或缺的重要环节。随着高层、超高层建筑的飞速发展，对垂直运输设施的要求也相应提高，垂直运输技术已成为建筑施工中重要的技术领域之一。

我国自20世纪80年代生产出QTP60、QT80A、QTF80等新机型，与此同时，在原建设部组织下，北京、四川、沈阳等地分别引进了法国波坦公司的塔式起重机技术，其主要零件已实现国产化。此后，生产技术迅速发展，已能生产各种适应高层、超高层建筑施工需要的自升式塔式起重机。

1.3材料性能不断提升

随着时展，国内建筑设计理念的不断突破，建筑物造型越来越新颖，朝“高”、“大”、“新”、“奇”的趋势发展，这一趋势在给设计带来巨大难度的同时，对钢材性能的要求也越来越高，我国逐渐开发出了适用于超高层建筑的高强度、高韧性的钢板，有助于提高建筑结构件的施工效率和提高建筑结构物的安全性。同时，为了减少在焊接过程中产生的焊接应力，保证焊接质量，设计采减少焊接节点数量的方法来减少节点焊接量，因此在工程复杂部位节点经常采用铸钢节点来解决相应问题。

高强度钢的使用，使构件截面小而薄，然而这必带来局部屈曲和刚度降低的问题，解决这个问题的途径之一就是采用CFT（钢管混凝土）柱。混凝土填充在钢管中，在受压和受弯共同作用下，混凝土向横向扩散，然而却受到钢管的横向约束。所以，混凝土的强度和变形能力提高。另外，由于混凝土的填充，钢管的局部屈曲受到了有效抑制。这样，CFT柱可以最充分利用高张力钢的强度。

2、我国高层与超高层建筑存在的问题

2.1安全隐患

1）防火设计问题

超高层建筑，尤其是40层（约150m）以上的建筑本身即具有火灾危险性，并伴有人员疏散、火灾扑救困难等特点。就是完全按照相关规范的规定进行防火设计，也往往会出现问题，需要在防火设计概念上有所调整。目前，大部分建设、设计企业都将规范要求的15层作为两个避难层的分水岭。笔者认为，避难层的设置既要考虑人员安全疏散的时间，又要兼顾消防登高车施救的有效高度，尤其是第一个避难层更应考虑当地消防装备的实际情况。美国“9.11”事件发生后，利用电梯进行辅助疏散已作为一项研究课题提了出来，即超高层建筑是否考虑利用电梯进行快速疏散。

2）超高层建筑集中建设导致的地面沉降问题

大量高层建筑的建造对自然地层造成破坏，同时还导致人口集中、过量开采地下水。调查显示，上海近10年建造的建筑数量相当于欧美100年的，导致整个上海每年在以1.5cm的速度下沉，局部地区地面沉降达3cm，而发达国家地面沉降最多才1cm，一般都在几毫米范围内。

3）钢结构的耐火性较差

钢材在700℃的高温下就会丧失承载能力，导致楼体坍塌。“9.11”事件充分说明了这个问题。为此从安全的角度而言，超高层建筑不宜紧邻政权中心，也不应靠近文物区，更不应靠近军事中心，否则一旦遭到破坏，损失将不可估量。

2.2对城市环境的影响

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，使周围低矮建筑的采光受到影响，空气流通不畅，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”。超高层建筑对城市空间景观的破坏应唤起人们的高度警惕。

3、高层与超高层建筑的发展方向

3.1建筑绿色化

我国绿色建筑的范畴应包含节能建筑、环保建筑和生态建筑。节能建筑是通过提高围护结构隔热保温性能、自然能源利用等技术措施，使建筑物的能耗降低到规定水平；环保建筑首先应具有自然采光墙体和保温功能，同时选用环保材料和环保涂料；生态建筑尽可能利用建筑物所在地的环境特色与相关自然因素（如阳光、空气、水流），使之适合人类居住，并且降低各种不利因素，且确保当地生态体系健全运作。

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。由于超高层建筑的特殊性，绿色技术在其上的应用显得更为重要，应使绿色技术充分地在超高层建筑上发挥作用，将其打造成绿色超高层建筑。

3.2建筑信息化

21世纪的建筑将向高度信息化、高度自动化的信息化建筑方向发展，它将改变单一功能，向用户提供多功能服务。各类电子装置通过分布于建筑内的通信线路，对整座建筑实施管理、保温、防灾、防爆控制监视等。

近年来在中国工程建设领域正在被越来越多人所熟悉和应用的BIM技术将是带动整个工程建设产业实现转变和技术飞跃的关键所在。BIM采用数字建模的方式使建筑信息参数化、数字化，从而形成可视化模型，并以此为平台，让业主、设计、施工、物业维护单位等在建筑项目的全生命周期共享信息。

3.3建筑智能化

超高层建筑功能复杂，系统繁多，确保各系统安全、高效、协调运行是智能化最基本的任务。应从过去侧重于信息处理和设施管理的“高技术型”，向更加重视环境生态和舒适程度的“高情感型”方向发展，通过智能化提高其舒适性，降低能耗。超高层建筑是时代科技的产物，是人类文明发展到一定高度的结果，它带有强烈的时代烙印。建筑形式的选择与项目的定位、业主及其建筑师的审美、建筑师的建筑观、建筑所在地区经济文化水准、公众的社会参与意识密切相关，因此对超高层建筑的形式也应进行深入研究。

4、结语

目前发展超高层建筑的条件较以往更加充分，人类追求高大雄伟的超高层建筑的愿望依然强烈，社会需求更加迫切，经济技术与工程技术基础日益牢固。因此，世界上尤其是亚洲的高层建筑的发展势头还将持续下去，成为高层建筑的新视窗。

参考文献：

[1]王兴锋.新益大厦高层建筑结构设计中几个抗震问题[D].天津：天津大学，2008.