22:48122:482教师介绍主讲:Name:杨正(北楼409,86390836)E-MAIL:yzhrb@163.comBlog:yzhit.bokee.comQQ:28919800M.B:13836108848课件下载地址:gcdz8848@163.com密码:88488848课程简介课程性质:专业方向课课时安排:理论课时32考试方式:开卷考试80+平时20=10022:483第一节高层建筑中基础工程的地位第二节高层建筑岩土工程勘察第三节高层建筑基础工程特点及类型第四节高层建筑基础设计方法的进展第一章绪论22:484目前世界上最高的十幢建筑物•第一名:台北101大楼台北508米第二名:国家石油公司双塔吉隆坡451.9米第三名:西尔斯大厦芝加哥443米第四名:金茂大厦上海420.5米第五名:国际金融中心大厦香港420米第六名:天河中信广场广州391米第七名:地王大厦深圳384米第八名:帝国大厦纽约381米第九名:中环广场大厦香港374米第十名:中银大厦香港369米一、高层建筑的基本知识22:485台北101目前保持的记录有:高度:508米(1667英尺),取代马来西亚吉隆坡双峰塔的452米(1483英尺)。楼顶高度:448米(1470英尺),取代美国芝加哥西尔斯大楼的的442米楼板最高:438米(1437英尺),取代西尔斯大楼。只有顶端高度(天线)仍然由西尔斯大楼的527.3米(1730英尺)保持。1、台北101大楼22:48622:487•101层塔楼的结构体系以井字形的巨型构架为主,巨型构架在每八层楼设置一或二层楼高之巨型桁架梁,并与巨型外柱及核心斜撑构架组成近似11层楼高的巨型结构•桩基础22:488马来西亚首都吉隆坡的双子塔高1483英尺(452米),88层。这两座高楼于1998年完工,也是目前世界上最高的双子楼。2吉隆坡的双子塔22:489•双塔的外檐为152英尺(46.36m)直径的混凝土外筒,中心部位是74.8英尺×75.4英尺高强钢筋混凝土内筒,18英寸高轧制钢梁支托的金属板与混凝土复合楼板将内外筒连系在一起。4架钢筋混凝土空腹格梁在第38层内筒四角处与外筒结合。•塔楼由一个筏式基础和长达340英尺但达不到基岩层之4英尺×9尺截面长方形摩擦桩,或称作发卡桩承托。位于圆形与正方形重送交接点位置处的16根混凝土柱子支承上部结构荷载22:4810芝加哥西尔斯大厦高1450英尺(442米),共108层,其高度超过原纽约世贸中心,是美国最高的建筑物。西尔斯大厦曾稳坐世界最高建筑物宝座22年,直到1998年马来西亚吉隆坡的双子塔落成。3芝加哥西尔斯大厦22:4811•西尔斯大厦高达443米,其平面由九个22.9米见方组成的竖筒,底层平面就是一个68.7米见方的大筒了。大厦的外形是逐渐上收,九个竖筒分别截止在不同的高度上,1到50层由九个竖筒组成正方形平面,51到66层截去3对角的两个坚筒,67到90层截去了另一组对角的两个竖筒组成一个十字形平面,91层到110层截去三个边形竖筒,只剩两个竖筒直达顶点•桩基础22:4812上海金茂大厦高1380英尺(421米),共88层,于1998年落成,是中国大陆最高的建筑4.上海金茂大厦22:4813•本工程主楼结构形式是框筒结构,中间的核心筒为八角形的现浇钢筋混凝土,在53层下内设井字型隔墙,外侧有8根钢巨形柱和8根复合式巨形柱,在24~26层、51~53层、85~87层设3道钢结构的外伸桁架将核心筒与复合巨形柱连成整体以提高塔楼侧向刚度。5层裙房采用一般的多层框架钢结构体系。•本工程主楼、裙房与广场地面之下都为3层地下室,地下室为钢筋混凝土结构,主楼下部为满堂4m厚基础板,裙房及广场下部为普通筏式基础。由于本工程基础底部采用盲沟集流,人工排水系统,因此基底不考虑浮力,基础板相对较薄。本工程主楼桩采用900mm钢管桩一直打到地质构造中的第9层土,即地下83m处,裙房采用小型钢管桩,打到第7层土。22:4814•国金二期2003年落成,高420米,共88层,为香港最高建筑物。香港国际金融中心二期位于香港岛的中西区,5.国际金融中心大厦22:4815•结构体系•国际金融中心二期采用框架-核心筒体系,用八条大柱来支撑,并由三组强化层紧扣大厦的巨大核心筒,形成极其坚固的大厦结构。大柱及核心筒的建筑采用水压式自动攀爬模壳。大楼亦注入不少环保元素,包括低散热表层的双层玻璃、海水冷却系统及大量自然采光等。22:4816•楼高达391米,80层•整个建筑群是依据一条北接天河车站,南连天河体育馆的中轴线排列建成,设计师利用了简单的几何图形,做成了粗犷、强烈、大胆的配合和对比效果,又采用了富时代和科技色彩的先进建筑物料,创作了一个历久常新,形象鲜明的功能主义建筑体6.广州中信广场22:4817•公寓楼为框剪结构,混凝土结构从地面算起141.4m,地下室深度约为12.5m。办公大楼和东公寓楼采用扩展基础,西公寓楼为钻孔灌注桩基础,办公楼扩展基础和西公寓楼钻孔桩在整个地下室土方开挖前施工完毕,其中办公楼扩展基础施工时,围护结构采用了地下连续墙圆形支护22:4818•楼高384米•宽与高之比例为1:9,创造了世界超高层建筑最“扁”最“瘦”的记录7.地王大厦22:4819•钢框架-RC核心筒。公寓楼为钻孔灌注桩基础,办公楼扩展基础和西公寓楼钻孔桩在整个地下室土方开挖前施工完毕,其中办公楼扩展基础施工时,围护结构采用了地下连续墙圆形支护。东公寓楼扩展基础在土方开挖后开始施工22:4820•1931年5月1日帝国大厦正式建成,大厦共102层,高381米,加上后来修建的电视塔共高448米•座102层高的大厦只用410天就建成了8.帝国大厦22:4821•1945年7月28日,一架B25型轰炸机在雾中迷失方向,以每小时320公里的速度撞到大厦北部第79层。大楼在晃动了几下之后,居然没有倒,只是大火从第79层一直蔓延到86层,造成13人死亡和26人受伤。事后花了100万美元才将大厦修复如新。•也许这就是为什么911没有选择帝国大厦的原因22:4822•1993年香港中环广场大厦建成,高374米,78层•全世界最高的混凝土结构建筑物9.中环广场大厦22:4823•塔楼立于一个100英尺高,构成主人口及公共流通空间的基座上;塔身有57个办公楼层,并在46层处设有一空中大堂;塔顶部分包括第75层以下的6个机械设备层,其上则为立足于3个切角处的三足桅杆。•大厦看起来是三角形造型,其实并不是真三角形因为它的尖角均被切去。原因有二:首先是为了能有更多便于使用的室内面积;而更重要的是避免以其税利尖角冲向邻居而得罪他们。这样做不仅是不礼貌的更重要的是有碍风水。稍懂一点力学的人都会发现其实这两点都不是最关键的,真正原因在于,三角形角上应力太大,截掉角刚好避免掉22:4824•设计者为美籍华裔建筑师贝聿铭。大厦楼高70层,楼高315米,加顶上两杆的高度共有367.4米。•建成时是香港最高的建筑物,亦是美国地区以外最高的摩天大厦。外型像竹子的“节节高升”,象徵著力量、生机、茁壮和锐意进取的精神;基座的麻石外墙代表长城,代表中国10.中银大厦22:4825•楼高加上当地台风季节强劲的风力,使得建筑物的结构系统需要非比寻常的解决方式,结构工程师罗伯森,这位ENR杂志1989年的风云人物,向贝氏建议采用合成的超强结构体(钢管混凝土),即以钢组构成盒状,内灌注混凝土,以之作为抗风力暨承重的主干•整个结构采用4角12层高的巨形钢柱支撑,室内无一根柱子。变化多端的三角形巨型框架可看作是建筑史上的奇迹之一22:4826伦敦瑞士再保险大楼180m22:4827绰号:Gherkin“色情小黄瓜”或“腌黄瓜”;“子弹头”生态螺旋智能大厦22:4828未来超高层建筑•上海环球金融中心•新广州电视塔22:4829•上海环球金融中心•492米22:4830•广州新电视塔•610m22:4831•迪拜塔效果图22:4832•在建的迪拜塔•800m22:4833•美国自由塔•1776英尺22:4834未来城市22:483522:4836•未来城市22:4837•Skycity100022:4838高层建筑优点•省地•城市地标•缩短城市道路和各种公共管线的长度•垂直交通方便•视野较好,空气清新、采光好•结构较好,抗震性较好22:4839高层建筑缺点•防火差:管道竖井多,敞开通道多,用火用电多、聚集人员多“四多”•侧向荷载大•造价高•物业费高22:4840•2007年8月14日,环球金融中心起火疑为工人烧电焊所致•着火原因可能是工人在电焊中有•火星掉落,遇到易燃物,引起火灾。现在确认起火的楼层为环球金融中心48楼和较低的另一层楼22:484122:484211·15上海静安区高层住宅大火22:4843一.高层建筑的定义各国对高层建筑的定义不一样:1972年联合国教科文世界高层建筑委员会建议按高度分四类:9-16层(50m)、17-25层(75m)、26-40层(100m)、≥40层(≥100m,即超高层建筑)美国规定:高度≥25m或≥7层的建筑英国规定:高度≥24.3m法国规定:居住建筑≥50m,其他建筑≥31m日本规定:高度≥31m或≥8层的建筑,≥30层的旅馆、办公楼和≥20层的住宅规定为超高层建筑22:4844一.高层建筑的定义《高层建筑混凝土技术规程》指10层及10层以上或房屋高度超过28m的钢筋混凝土建筑物为高层超过100m时,为超高层。《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)将10层及10层以上的住宅建筑和高度超过24m的公共建筑和综合性建筑划称为高层建筑。民间:1—3层称低层、3—7层为多层、8—12层为小高层、12层以上为高层、总高度为100米以上为超高层超限高层是指超过规范要求限制的高层建筑:钢混≥120米;混合剪力墙结构≥100米;有错层≥80米;网架结构≥55米;而网架无盖结构≥28米22:4845•建筑设计总高度达到200米•省新兴产业技术创新创业大厦22:484622:4847•华融饭店33层147米华旗38层158米国贸大厦38层140米联通大厦大厦28层150米观江国际A、B座42层;观江国际C、D座39层哈公馆33层黑龙江电力调度中心32层哈尔滨工业大学建筑科技大厦32层金安壹江南35层医大博士楼33还是35•中山国际47层153.1米•深业大厦,龙安大厦,交通银行,新巴黎,医大外科大楼这些30-32层左右的非住宅也绝对在100米以上22:4848•42层•156米22:484922:4850高层建筑的发展高层建筑是近代经济发展和科学技术进步的产物,至今已有100余年的历史。多年来,世界上最高的高层建筑集中在美国、加拿大,直到80年代末,北美洲是世界高层建筑的中心。近年来,亚洲成为世界高层建筑的中心。22:48511.国外高层建筑的发展第一阶段是19世纪中期以前主要建筑材料是砖石和木材,且设计手段和施工技术的限制,欧美国家一般只能建造6层及以下的建筑。•第二阶段是19世纪中期开始至20世纪50年代初1855年发明了电梯系统,使人们建造更高的建筑成为可能。高层建筑已经发展到了采用钢结构,建筑物的高度越过了100m大关。第三阶段从20世界50年代开始由于在轻质高强材料、抗风抗震结构体系、施工技术及施工机械等方面都取得了很大进步以及计算机在设计中的应用,使得高层建筑飞速发展。美国是世界上高层建筑最多的国家。22:4852世界上最早的钢筋混凝土框架结构高层建筑,是1903年在美国辛辛那提建造的因格尔斯大楼,16层,高64m。1931年美国纽约曼哈顿建造了102层、高381m的著名的帝国大厦,它保持世界最高建筑达41年之久。这一时期,虽然高层建筑有了比较大的发展,但受到设计理论和建筑材料的限制,结构材料用量较多、自重较大,且仅限于框架结构,建于非抗震区1972年在纽约建造了世界贸易中心大楼(WorldTradeCenterT