高层建筑结构模式多方思考

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摘要：随着“改革开放”经济政策的深入发展和推动，我国的建筑业有了飞速的发展，建筑的高度和层数也不断增高，30多年来成千上万栋高楼建筑拔地而起、高耸入云，最典型的是位于深圳的第一高层建筑――地王大夏，楼高383.95米。另外还有广州的中天广场和上海的金茂大厦。伴随着城市经济的发展，众多所层次的高楼建筑不断伫立在人们的眼前。那么，对于从事于土建职业的工作人员来说，对我国的高层建筑结构的基本结构形式和高层建筑结构的发展趋势应该有一个充分的了解。本文主要围绕这两个方面浅谈了一下笔者的看法，希望对从事于土建职业的工作者有一定的帮助。

关键词：高层建筑结构；发展；结构设计；材料；

1，高层建筑结构的概念、特点

1,1高层建筑及高层建筑结构概念

从字面上可以了解到高层建筑是指层数和高度比较高的建筑。据《高层建筑混凝土结构技术规程》显示：高层次建筑结构是指在层数上要达到十层或者是十层以上，在高度上要达到二十四米或二十四米以上的公共建筑或其他建筑的钢筋混泥土结构。

1,2高层建筑结构的特点

首先，高层建筑结构比较低层建筑结构而言，它有足够长的延展性。这是比较经济和安全的设计考虑，因为在地震灾区，经过地震的震击后，建筑的结构会自动过渡到强制塑性这个程度，那么建筑不至于在经过地震震动后塌陷，因此结构须拥有抵制高压和变形的功能。其次，高层建筑结构能抵抗一定的水平力和纵向力。低层建筑结构考虑较多的是纵向或者竖向荷载，高层次建筑考虑较多的则是水平荷载。这是源于建筑物自身高度的一次方与建筑自身的重量与建筑所占的地面所用的荷载力在纵向上导致了轴力与弯矩两者之间的比数成正比例的关系。

2，高层建筑的基本结构体系

2,1框架结构体系

高层建筑结构最基本的一个结构体系是框架结构体系，框架结构体系一般是以基础、楼板、柱、梁为基础的。最主要的承重结构是以四种承重构件除楼板以外的其他三种构件所形成的平面结构。高层建筑结构中的中，框架结构体系有很多其他结构体系不能比拟的好处，例如它的建筑平面设计比较灵活和建筑立面也相对地比较好解决。但框架结构也存在着一些缺点,比如它在水平面上它的位移距离较大，遭到不是结构本身所带来的损害时，它的破坏性也很大，即抵抗外在破坏的能力不高。

2,2剪力墙结构体系

建筑结构拥有不错的抗震功能，而建筑墙结构体系中结构墙的作用主要是增强建筑的抗震力度和其外在破坏性力度的袭击，在一定程度上可以提高建筑的安全性能。

2,3筒体结构体系

顾名思义，筒体结构主要以筒体的结构，筒体的结构体系中常见的结构包括筒中筒结构、巨型结构等等。伴随着建筑层数和高度增加，框架结构体系和剪力墙结构体系已经不能很好地满足人们对抗震能力的需求，而筒体结构在一定程度上借助了剪力墙抗震的作用，从而形成的薄壁框框架筒体可以提高梁承载重压的力度。

2,4框架剪力墙结构体系

框架剪力墙结构体系是由框架结构和剪力墙结构所组成的结构体系，它涵盖了框架和剪力墙结构的优势，一方面能抵抗地震的破坏，即抗震性不错；另一方面它在结构上比较方便和灵活。

3、我国高层建筑及建筑结构的发展趋势

3,1高层建筑结构形式和设计概念的多样化发展

伴随着建筑结构理论的进一步丰富，科学技术的高速发展，从事于建筑事业的工作人员开始注重于建筑本身特有的功能及建筑所体现出的技术含量，而不再仅仅是之前的注重于建筑给人带来的艺术美感。相信，将来的高层建筑将进军于集两者于一身。另外，伴随着建筑结构作用的多样化发展与设计和建筑设计师思想的更新与深化，建筑本身的结构形式也变得丰富起来。例如：可以防震抗灾的结构装置、加强层的超大型高层建筑结构体系，而不仅仅是之前的用梁和柱为基础搭建起来的承重体系的框架结构、有两个核心筒的筒中筒结构等等。

3,2高层建筑结构中材料利用率将提高

在材料选择上，高层建筑结构比较好的选用材料是钢，可是若使用全钢结构也有一定的不足处，例如它的耐高温效果不高，需要在钢的表面涂上一层耐火的原料，这层原料的价格常常是非常昂贵的。而且，全钢结构的数量比较大，不划算。结合各方面的考虑，通过规格化设计的钢筋混泥土可是说是一种相对于钢来说更加理想的材料，钢筋混泥土不仅可以广而采之、比较经济，而且它的耐高温性也还可以，也可以在一定程度上节省钢材的使用量。但是随着钢筋混泥土的广泛使用，无论是国内还是在国外，随之它的基础价格也开始上涨，而且它的抗震性能也下降了不少。伴随着可持续发展和绿态节能生态型理念的深入及全面考虑钢筋混泥土和钢的优缺点之后，高层建筑结构的材料选择上将逐步向两者之间迈进，这有利于大大提高材料的利用率。

3,3我国的高层建筑正逐步从国内走向国外，国内外合作加强

现如今，中国的许多高层建筑都是国内外合作的成果，例如位于大连市“钻石地段”的大连远洋大厦，该大厦兴建于1998年，现已发展成与国际化接轨的摩天大厦。我国的建筑业虽然已经发展到了一定的要求，但与国外相比还存在一定的落差，特别是在材料和技术等方面。那么，国内外协作有利于中国引进国外发达的科学技术，对中国的建筑事业来说是一个很好的资源，不仅可以提高施工效率，也有利于提高建筑的质量。另外，国内外合作对建筑人才方面的培养也是一个很好的途径。

4、总结

一个城市的高速发展是离不开城市建筑的，建筑的多少和高矮是判断一个城市经济发展快慢的一个重要标准。伴随着城市进程化脚步的加快，众多拔地而起的摩天大楼不仅显示着城市的发达与繁华，一座设计独特、经济合理且环保的高层建筑更是这座城市一道亮丽的风景线。对高层建筑结构模式的进一步创新和发展还是一个比较艰巨的任务，需要社会相关部门和建筑行业的共同努力。