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超高层建筑的结构体系-容柏生
超高层建筑的结构体系
中国工程院院士
广州容柏生建筑工程设计事务所总裁 容柏生
我今天想跟大家一起研究一下的是 “超高层建筑的结构体系”。看起来这个
题目是太大了,因为超高层建筑的结构体系有很多类型,所以在短短的几十分钟
内是不可能解决问题的,因此我把报告缩短一下,在今天的报告里讲一部分。今
天我主要是讲我们国家近期的,超高层建筑的结构体系,再近一步是常用的。要
不然40分钟是解决不了问题的。
下面的内容是我们经常碰到的一些情况,下面就开始给大家介绍一下。我们
国家最近建了大量的超高层建筑,每个省市都搞了,300米、400米、500米,一
直这样搞上去。因此积累了比较多的资料,我个人有幸有机会参加了我们国内很
多项目的工作,了解了一些情况,我把它稍微综合一下,形成这么一个内容。
最近在超高层建筑里比较常用的结构体系是下面这些,这种核心体系是用得比较
多的。基本上每个超高层建筑都有一个核心筒,绝大多数都存在这个概念,中间
一个筒,不管是建筑或是设备使用的需要,我们结构也刚好利用了它,因此从各
个工种来说这个核心筒是非常有用的,因此多数的超高层建筑都有核心筒在中
间。在周边就配上一些支撑结构,现在配上的有下面几种:框架、巨型框架和外
框筒,大概是配上这三种的外周边结构。这个情况比较多。
几乎每个超高层建筑都有一个核心筒,外周边简单的是加一个框架,沿周边
围起来。第二种是在周边加一个框架,但是是巨型框架,我下面会逐步的介绍。
另外是周边加一个外筒,所谓筒是一个筒体结构,可能也是一个密度框架,也可
能是一个别的形式的筒体。下面我逐步介绍,举一些例子来说明一下。
下面说一下框架加核心筒的形式,无论是哪种结构都是基本的,但是往往不
一定够,往往在这个基础上还有一个补强的措施,在某个层面加上伸臂桁架和腰
桁架。巨框架已经具有腰桁架的形式,可能加伸臂桁架。有的时候还加斜撑,我
后面会举一些例子给大家解释。
外筒结构,核心筒加上外筒,如果钢度不够还不满足规范要求我们也可以加
伸臂桁架和腰桁架。总的来说现在的结构体系大半是一个核心筒一个框架,如果
1
不够就加一个伸臂桁架、腰桁架或是斜撑,从两百米到五百米基本上都用这种结
构。
下面每个结构我都简单介绍两个例子,这个例子是我随手拣来的,首先是比
较简单的核心筒框架。我举一个例子是柳州的财富中心,这个结构比较简单,看
起来比较容易。这个工程高度是303米,是一个矩形底盘44×44,高宽比是6.8,
高宽比虽然是一个很粗略的指标,但是可以通过他显示设计难度,高宽比越大设
计难度越大,高宽比越小设计难度越小。我个人认为比较正常的是7左右,如果
是7以下设计不大,如果超过8难度就来了,如果超过9就非常困难。
柳州地王国际财富中心位于
城中柳州八一路东侧,项目
总投资400000万元人民币
项目用地地面积7.1万㎡、绿
化率20%,总建筑面积64万
㎡。一期工程包括72层、303
米高主塔楼,东侧和北侧的4
层裙楼,和六层商场,地下
层有2层。二期预计为5栋商
务办公楼,高度150m
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