我国高层建筑结构发展与展望

2015-08-15苏红艳

居业 2015年20期

苏红艳

(鹤壁职业技术学院，河南鹤壁458000)

改革开放以来，随着我国经济的快速发展，我国的高层建筑结构进入了快速发展时期，大量的高层建筑如雨后春笋般涌现出来;尤其是进入新世纪以来，我国的高层建筑更是取得了举世瞩目的业绩，上海环球金融中心、广州塔、台北101 大楼等在世界上都享有盛名。本文就对我国高层建筑发展的特点以及展望等进行了介绍。

1 我国高层建筑结构发展的特点

1.1 建筑高度的不断增加

解放以前，我国具有代表性的高层建筑有22 层高的上海大厦、24 层高的上海国际饭店等;解放后，建成了27 层高的广州宾馆、114 米高的广州白云宾馆;从上世纪八十年代到上世纪末，高度超过150 米的建筑更是高达100 多栋;而截止到目前为止，超过150 米的高层建筑则多达200 多栋，不少新建的建筑高度将超过600 米。由此可见，我国高层建筑的高度在不断的增加，这不仅一再突破高层建筑高度极限，而且带动了整个建筑行业的发展，代表着我国经济的飞速发展。

1.2 建筑结构体型日益复杂

随着人们生活水平的逐渐提升，业主和建筑师对建筑结构体型方面的要求也越来越多，要求在满足建筑结构基本使用功能的基础之上实现建筑的个性化发展，无论是在建筑的平面还是立面方面都要体现出一定的特殊性和创新性，建筑结构体型因此呈现出越来越复杂化的发展曲式。如体型复杂的连体结构设计，楼板开大洞形成长短柱，楼板与外框结构之间仅仅通过若干个节点进行连接，悬挑、悬挂等，这些建筑结构体型都极为复杂、创新。

1.3 机构以中钢—混凝土混合为主

国外的高层建筑结构多以纯钢结构为主，我国高层建筑结构则以中钢—混凝土为主，据不完全统计，在超过300 米高的建筑中混合结构占到了三分之二以上，许多建筑结构为钢筋混凝土核心筒，外框为钢混凝土框。一方面既保留了钢结构的技术优势，又保留了混凝土造价低廉的特点;另一方面，我国人力成本较国外较低，相比于纯钢结构采用混合结构更加具有经济方面的优势。

2 我国高层建筑结构的展望

2.1 加强高层结构抗震设计理念

高层建筑、超高层建筑一旦发生倒塌便会引起惨重的人身伤亡和财产损失。这引起了工程界的广泛关注，许多专家展开了对放置高层建筑结构连续倒塌问题的研究。我国现行建筑物规范的“安全性”指标主要仍停留在放置建筑物在地震中倒塌，避免人身安全受到损害的层面上，其不能满足日益发展的重要大型高层建筑、超高层建筑工程的需要。现阶段，人们不仅要求建筑物能够在地震时保证基本的生命安全，还对建筑物地震期间的使用功能提出了要求。鉴于此，在未来加强建筑物抗震性能设计，进一步开展结构分析模型和参数的选用、对非结构和设施的抗震性能等的研究将成为主要方向。

2.2 加强对隔震减振控制技术的研究

我国虽已在高层建筑、超高层建筑的新建工程中应用这一技术，但仍同国际水平有根本差距。为此，我们需要在隔震减振技术上展开进一步细致、深入的研究。其涉及的基本问题应包括:进一步细化和改进消能减振设计方法，对各类位移型阻尼器和速度型阻尼器的使用范围与控制指标进行分类;调整隔震设计的应用范围，对除橡胶隔震垫以外的各类平滑移动支座的设计方法进行研究;加大隔震减振产品的研发力度，加强产品性能与质量，建立国产的高性能、高质量的结构振动控制装置生产体系。

2.3 抗风关键技术的研究

随着建筑结构高度的不断增加，建筑结构本身对风荷载力也变得越来越敏感，在某些地区，抗风性能已经成为建筑结构安全的决定性因素。对此，高层建筑结构要进一步加强抗风研究，要根据建筑横风向响应、等效静力风荷载、干扰效应、行人风环境以及居住舒适度等进行研究，并在高层建筑上设置风速仪等仪器，随时监控高层建筑抗风性能，这也为我国高层建筑抗风设计的发展提供了一定的基础数据。此外，要结合建筑本身的功能以及复杂化体型特征，灵活采用抗风技术以及抗风设备，充分降低风对建筑结构所造成的冲击。