高层建筑施工第一章

湖南工业大学土木工程学院高层建筑施工主讲：曹伟军第一章概述世界十大高层建筑1.1国内外高层建筑的发展概况1.2高层建筑的特点1.1国内外高层建筑的发展概况多年来，世界上最高的高层建筑集中在美国、加拿大，直到80年代末，北美洲一直是世界高层建筑的中心。现在却集中到了亚洲。世界高楼前十位名单508m台北101,台北(台湾)拥有世界上最重的风阻尼器，台北101大楼夜间灯光选择彩虹七种颜色，每天固定一种颜色，如星期一是红色、星期二是橙色、星期三为黄色、每日落日时间开始点灯至晚上10点。      从5楼直达89楼的室内观景台只需37秒，电梯攀升的速度为每分钟1010米，是世界最快的电梯，其长度也是世界第一。世界高楼前十位名单位于马来西亚首都吉隆坡的两座完全相似、高达1483英尺（452．315m）的佩重纳斯塔楼是当今世界最高建筑之一。双子星建成在当时是世界最高建筑，这也是世界最高建筑的称号首次由美国以外的国家获得。      这两座1996年建成的88层塔楼包含800万平方英尺（74.32万㎡）以上办公面积，150万平方英尺（13．935万㎡）购物与娱乐设施，4500辆车位的地下停车场，一个石油博物馆，一个音乐厅，以及一个多媒体会议中心。02.452m佩特纳斯大厦一楼,吉隆坡(马来西亚)03.452m佩特纳斯大厦二楼,吉隆坡(马来西亚)世界高楼前十位名单04.442m西尔斯大厦,芝加哥(美国)位于美国芝加哥，1974年建成，高443米，110层。美国芝加哥的一幢办公楼,SOM建筑设计事务所设计，1974年建成,高443米，是当今世界最高建筑物之一。总建筑面积418000平方米，地上110层，地下3层。底部平面68.7×68.7米,由9个22.9米见方的正方形组成。世界高楼前十位名单位于陆家嘴金融贸易区，1998年建成。由美国芝加哥SOM建筑事务所设计，大厦的高度为421米，总建筑面积29万平方米，占地2.3万平方米，地上88层，地下3层，总投资为5.4亿美金。大厦采用超高层建筑史上首次运用的最新结构技术，整幢大楼垂直偏差仅2厘米，楼顶部的晃动连半米都不到，这是世界高楼中最出色的，还可以保证12级大风不倒，同时能抗7级地震。金茂大厦共有79台电梯，观光高速电梯一次可乘35人，速度为每秒9.1米，由下到上只要45秒。05.421m金茂大厦,上海(中国)世界高楼前十位名单00.417m世贸大楼一楼,纽约(美国)00.415m世贸大楼二楼,纽约(美国)06.415m国际金融中心,香港(中国)世界高楼前十位名单07.391m中信广场,广州(中国)中信广场位于广州市天河区核心地段，已于1997年6月底竣工。项目总投资37亿元港币(嵘高公司占股30%)，总建筑面积32万平方米，共包括1幢80层办公楼、2幢38层附楼、4层商场裙楼及2层地下停车场。主楼高达391米，是广州市标志性建筑，也是华南地区第一高楼。混凝土结构标高333米，是世界上最高的纯混凝土结构写字楼。目前是很多全球500强公司在广州的办公地点。世界高楼前十位名单08.384m信兴广场,深圳(中国)世界高楼前十位名单09.381m帝国大厦纽约(美国)纽约城最令人激动的组成部分之一。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，成为当时世界上最高的建筑。它既是有900多个租位商业的摩天大楼，又是纽约的标志。这个世界著名建筑是国家的陆标，它完工于1931年：建筑过程仅花了1年零45天！它的建成是美国历史性的里程碑。如今仍然和自由女神一起成为纽约永远的标志。世界高楼前十位名单10.374m中环广场,香港(中国)将于2009年落成的迪拜BurjDubai大厦（在建）161层810M即将成为世界第一1.1国内外高层建筑的发展概况1.我国高层建筑的发展(1)我国古代高层建筑的发展公元524年在河南建造了嵩岳寺塔(15层简筒结构，高50m)公元704年在西安建造了大雁塔(7层砖木结构，总高64m)公元1055年在河北定县建造了料敌塔(11层筒体结构，高82m)公元1056年山西建造了应县木塔(9层，高67m)，堪称世界木结构的奇迹1.1国内外高层建筑的发展概况(2)我国近代高层建筑的发展第一阶段从新中国成立到60年代末初步发展，20层以下的框架结构1959年建成的北京民族饭店(12层，高47.4m)1964年建成了北京民航大楼(15层，高60.8m)1966年建成了广州人民大厦(18层，高63m)1.1国内外高层建筑的发展概况第二阶段为70年代20—30层，主要用于住宅、旅馆、办公楼1）1974年建成的北京饭店新楼(20层，高87.4m，是当时北京最高的建筑)2）1976年建成的广州白云宾馆(33层、高114.05m)上海漕溪路20幢1216层剪力墙住宅楼；3）北京前三门40幢916层大模板施工的剪力墙住宅楼)1.1国内外高层建筑的发展概况北京饭店新楼1.1国内外高层建筑的发展概况广州白云宾馆33层，112.45米，剪力墙结构，1976年建成，国内首栋百米高层。1.1国内外高层建筑的发展概况第三阶段为80年代仅19801983年所建的高层建筑就相当于1949年以来30多年中所建高层建筑的总和。1.1国内外高层建筑的发展概况深圳发展中心大厦：43层，高165.3m，加上天线的高度共185.3m，是我国第一座大型高层钢结构建筑。1.1国内外高层建筑的发展概况广州国际大厦：63层，高200m1.1国内外高层建筑的发展概况北京京广中心大厦：57层，高208m1.1国内外高层建筑的发展概况上海新锦江宾馆：是一座现代化的高级宾馆，总建筑面积66060m2，共43层，总高153.52m；静安希尔顿饭店：建筑面积69224m2，包括塔楼43层，总高143.62m。1.1国内外高层建筑的发展概况第四阶段从90年代开始（1）高层建筑兴建速度加快1990—1994年间，每年建成10层以上建筑在1000万平方米以上，占全国已建成的高层建筑的40%。（2）超高层建筑的发展高层建筑的发展及层数和高度增长更快，建成了多座200米以上的高层建筑。1.1国内外高层建筑的发展概况上海明天广场：60层，238m，最高的框架—剪力墙结构，98年建成。1.1国内外高层建筑的发展概况上海金茂大厦：钢结构，88层，高420m，是我国大陆地区最高的建筑。1.1国内外高层建筑的发展概况台北国际金融中心大厦（101大楼）：楼层共101层，总高508m（实际高度448m），型钢混凝土结构“芯筒－翼柱”体系，是目前世界上最高的高层建筑。1.1国内外高层建筑的发展概况2.国外现代高层建筑的发展第一阶段：是19世纪中期以前，由于主要建筑材料是砖石和木材，以及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世纪中期开始的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。1.1国内外高层建筑的发展概况家庭保险公司大楼：11层，高55m，建于18841886年，采用铸铁框架承重结构，标志着一种区别于传统砌筑结构的新结构体系的诞生。从1884年到19世纪，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。1898年建成的纽约ParkRow大厦（30层，118m）是19世纪世界上最高的建筑。1.1国内外高层建筑的发展概况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(EmpireStateBuilding)，它保持世界最高建筑达41年之久。第二阶段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1.1国内外高层建筑的发展概况第三阶段从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1.1国内外高层建筑的发展概况世界贸易中心大楼：1972年在纽约建造了，110层，高402m，钢结构1.1国内外高层建筑的发展概况西尔斯大厦:1974年在芝加哥建成了当时世界最高的，110层，高443m，钢结构。1.1国内外高层建筑的发展概况第四阶段：进入90年代，亚洲成为世界上新建的最高建筑的地区。如：日本、朝鲜、韩国、中国大陆、台湾、新加坡和马来西亚等国家和地区，陆续建成了超过200m、300m的高层建筑。一般高度的高层建筑（80—150米）更是大量兴建。朝鲜平壤市的柳京饭店，地面以上101层，高305.4m，钢筋混凝土结构。位于马来西亚吉隆坡的双塔高层建筑，85层，高450m，钢筋混凝土结构。预期21世纪，亚洲将成为新的高层建筑中心1.1国内外高层建筑的发展概况马来西亚双塔楼：88层，450米，框—筒结构，1996年建成。1.2高层建筑的特点（1）高层建筑的界定1）我国《民用建筑设计通则》(JGJ37-87)中规定：10层及10层以上的民用建筑和总高度超过24m的公共建筑及综合性建筑为高层建筑。建筑高度超过100m的建筑均为超高层建筑。2）我国《高层建筑混凝土结构技术规程》规定：10层及10层以上或房屋高度超过28m的建筑筑为高层。建筑物高度超过100m时，不论住宅建筑或公共建筑，均为超高层建筑。第二节高层建筑的结构体系一、结构类型及其特点高层建筑常用的结构体系有框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系和筒体体结构体系等。随着层数和高度的增加，水平作用对高层建筑结构安全的控制作用更加显著。第二节高层建筑的结构体系 1框架结构体系（60米）框架形成可灵活布置的建筑空间，使用较方便。2剪力墙结构（150米）剪力墙结构体系一般用于钢筋混凝土结构中，由墙体承受全部水平作用和竖向荷载。第二节高层建筑的结构体系3框架—剪力墙结构（120米）框架—剪力墙结构是由框架和剪力墙组成的结构体系。剪力墙：使结构具有较强的抗震抗风能力，并大大减少了结构的侧移；在大地震时还可以防止砌体填充墙、门窗、吊顶等非结构构件的严重破坏和倒塌。框架：构成自由灵活的大空间，以满足不同建筑功能要求。因此，框架—剪力墙结构适用于需要灵活大空间的多层和高层建筑，如办公楼、商业大厦、饭店、旅馆、教学楼、试验楼、电讯大楼、图书馆、多层工业厂房及仓库、车库等建筑。第二节高层建筑的结构体系4筒体结构随着层数、高度增大，框架、剪力墙以及框架—剪力墙等结构体系往往不能满足要求，这时可采用。由美国工程师卢齐.坎恩首先提出，可设计40-50层。筒体结构具有很好的抗风和抗震性能的简体结构体系。第二节高层建筑的结构体系框架—筒体结构体系（53层深圳国贸大厦160米）中间筒体，外围稀柱框架，H/B>3，外形为方形或圆形，长短边比不超过2第二节高层建筑的结构体系筒中筒体结构体系（63层广州国贸大厦）中间筒体，密柱深梁，柱距1.2-3m，最大4.5m，窗裙梁高0.6-1.2m，宽0.3-0.5m，窗面积不大于墙面面积50%第二节高层建筑的结构体系成束筒结构体系（442m、110层美国西尔斯大厦）底部平面68.7×68.7米,由9个22.9米见方的正方形组成。第二节高层建筑的结构体系5其它竖向结构巨型结构、悬挂结构、蒙皮结构巨型桁架和巨型框架第二节高层建筑的结构体系第三节高层建筑施工技术的发展一、高层建筑基础施工技术建筑高度越高埋深越大深基础基础工程需要解决：基础结构、深基坑支护、大体积混凝土浇注、深层降水等问题高层建筑基础形式：桩基础、筏形基础、箱形基础、桩筏基础、桩基与箱形基础组合的基础支护技术发展、大体积砼裂缝控制的计算理论深基坑降水：轻型井点、喷射井点、真空深井泵、电渗井点技术第三节高层建筑施工技术的发展二、高层建筑结构施工技术结构工程有钢筋混凝土结构、钢结构和钢骨混凝土模板技术、钢筋连接技术、混凝土技术发展第三节高层建筑施工技术的发展模板技术模板工程施工技术的进步发展趋势：20世纪70年代末的组合小钢模，20世纪70年代中期全钢大模；高耸构筑物施工的滑动模板 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 ：滑动模板的适应范围：高层房屋建筑施工，可用于剪力墙、框架和筒体结构施工。滑动模板特点：是既具有大模板一次能浇筑一个楼层墙体混凝土的长处，又具有滑动模板可以随楼层升高而连续爬升，不需要每层拆卸和拼装模板的特点。滑动模板应用实例：上海88层的金茂大厦的核心筒体就是采用这种工艺，最快达到2天1层。第三节高层建筑施工技术的发展粗钢筋连接方法传统方法：帮条焊、搭接焊；20世纪80年代初期：电渣压力焊、气压焊；20世纪80年代中期：径向套筒挤压连接和轴向套筒挤压连接；20世纪90年代后期：镦粗锥螺纹接头和镦粗直螺纹接头；。第三节高层建筑施工技术的发展高强混凝土和高性能混凝土的应用进入20世纪90年代，高强混凝土已达C70和C80。世界上最高强度138N/mm2混凝土外加剂的采用大模板工艺的“内浇外预”，预制外墙板装饰混凝土有花纹、线条或有面砖；在北方地区可以结构、保温、装饰三合一，即混凝土岩棉(或其他保温材料)复合外墙板，并可承重，厚18～25cm，其保温性能均优于49cm厚砖墙。大模板 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面铺贴花饰图案衬模，亦可一次浇筑出带有装饰线条的混凝土墙体，只需表面涂刷外墙涂料即可。第三节高层建筑施工技术的发展三、工程建筑施工的管理1、施工现场管理体系2、施工和设计的结合3、施工组织设计的编制4、施工准备工作5、施工技术管理6、质量、安全和消防管理