第7章—高层建筑与人居环境祥解.pptVIP

7.3 高层建筑与材料、施工方法 7.3.4 用于高层建筑的结构材料 性能要求：轻质高强、耐火、防火、易于施工。常用仍为钢材、钢筋混凝土。 结构形式：钢结构、钢筋混凝土结构、钢材和钢筋混凝土组合结构 1、钢结构（S结构） 优点：构件截面尺寸小、自重轻、建筑物有效空间大、抗震性能好、构件工业化生产程度高、施工简便快捷，综合效益高于钢筋混凝土结构。 外观上优势：建筑物骨架纤细、轻巧，表现形式自由灵活、棱角分明，有力度感；钢材表面有光泽，直接暴露在外给人以明快和清洁感；颜色多样。 7.3 高层建筑与材料、施工方法 缺点：耐火性差。 解决方法：耐火钢、耐火涂料或耐火材料包覆，及钢管内灌注防冻结和防腐蚀的液体或水冷钢管结构体系等。 统计数据：全世界119栋高度在200m以上的超高层建筑中，有75栋采用钢结构，占总数的63%。世界前10名最高建筑中，有6座采用钢结构。 7.3 高层建筑与材料、施工方法 2、钢筋混凝土结构（RC结构） 全世界119栋高度在200m以上的超高层建筑中，有25栋采用钢筋混凝土结构，其中最早一栋钢筋混凝土结构超高层建筑是1976年在美国芝加哥建造的水塔广场大厦，74层，高度262m，目前世界上最高的钢筋混凝土建筑物是广州的中天大厦，88层，高度322m。 优点：成本低，稳定性和耐火性好，高性能混凝土和泵送混凝土使性能改善和施工效率提高。 缺点：截面尺寸大，施工所用材料量大，自重较大。 7.3 高层建筑与材料、施工方法 3、钢-钢筋混凝土组合结构（SRC结构） 弥补钢结构和钢筋混凝土结构的缺点，在超高层建筑中逐渐增多。在世界前100名最高建筑中，采用钢-钢筋混凝土组合结构的建筑物，20世纪70年代有3座，80年代有13座，90年代有10座。 组合方式 （1）在钢筋混凝土梁或柱的中心部位放置型钢，与钢混构件相比，型钢的加入大大增加了截面的钢材面积率，强度得到大大提高。钢筋混凝土包裹在型钢的周围，既保护钢筋又增加构件受力稳定性。 7.3 高层建筑与材料、施工方法 （2）钢管混凝土柱：在钢管内填充混凝土或钢筋混凝土，形成钢管混凝土。 在钢管内填充混凝土可防止钢管的局部失稳，同时，钢管对混凝土起横向约束作用。与钢筋混凝土及钢-钢筋混凝土组合相比，具有不需要模板，截面面积小的优点。与钢结构相比，由于混凝土可承担部分荷载，可减少用钢量。 用于多层或高层集中住宅，具有防震，提高刚度和隔音性能的优点。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 第七章 高层建筑与材料 建筑物按照层数分为低层、多层、高层以及超高层建筑。 1~2层为低层建筑 3~6层为多层建筑 7~30左右层为高层建筑 30层以上或高度超过100m的为超高层建筑 高层建筑是人口密度增大、城市功能集中的必然产物，是人类向新的高度挑战、探索新的建造技术、开发新型建筑体系和材料的体现。 高层建筑为人类提供高密度、大容量居住或工作空间，给现代人的生活和工作带来许多方便，同时对城市环境、居住条件以及生活方式也带来诸多影响。 7.1高层建筑的发展和未来 最早的高层建筑追溯到罗马时代，2000多年前的古罗马时代，在各城市建造了10层左右的高层建筑物，采用承重墙结构形式。当时材料只有石材和粘土砖等块体材料的限制。随着罗马帝国的衰落，高层建筑也随着消沉了。 7.1.1近代高层建筑的兴起 1.承重墙结构对高度的限制 19世纪，西欧各国以工业革命为契机，出现了机械化大生产，人口向城市集中，出现了解决城市人口集中问题的需求。 7.1高层建筑的发展和未来 设计水平和材料体系的影响，最初建造的高层建筑的结构形式仍然是砌筑承重墙结构，所以随着建筑物高度增加，承重墙体必须加厚。 如1891年在芝加哥建造的一座高16层的Monadnock（莫那顿克）大厦，由于自重大，建筑物下部承重墙的厚度为1.8m。 要使建筑物达到更高的高度，必须采用受力更加合理的结构形式，开发新的结构与材料体系。 7.1高层建筑的发展和未来 2.框架结构体系和金属材料的应用 水泥、混凝土出现，炼钢技术成熟—物质基础 为解决承重墙体过厚的问题，结构工程师开始开发轻型的框架结构系统。即由梁和柱构成刚性的框架，楼板和墙体的自重首先传递到梁上，然后通过柱直接传递到基础，墙体只起围护作用而不承重，承重的梁和柱采用具有很高强度的钢材或钢筋混凝土。 框架结构系统从开始到发展成熟大约花费100多年的时间。包括：