南通环保科技有限公司高层办公楼建筑结构设计文献综述

文献综述

国内外高层建筑的研究现状：美国是近代高层建筑的发源地，中国近代的高层建筑始建于20世纪20～30年代。美国是20世纪高层建筑的中心，自20世纪70年代末开始，随着中国和亚洲的经济崛起，高层建筑在中国和亚洲得到了飞速的发展。近30来，结构材料由早期的以钢结构为主，扩大为混凝土结构和钢－混凝土结构。结构体系由早期的框架、剪力墙、框剪、筒体结构，扩大到多塔、连体、带转换层、带加强层、错层等复杂的结构形式。我国高层建筑的发展可以概括为：结构越来越复杂，层高越来越高。随着国民经济的发展，越来越重视建筑物的个性化，特别是近年来,，出现了各种新的复杂形状和复杂结构体系。现在框架结构已经在国内的大多数地区得到广泛应用，基本都是用于住宅楼、办公楼结构设计方案，经长年的实践应用，该项技术已经非常成熟了。

本课题为高层办公楼建筑结构设计，该建筑为高层办公建筑，用于供企事业单位办理行政事务和从事各类业务活动。高层办公楼主体建筑规模庞大、楼层高、建筑面积大；办公单位集中，使用人员众多，流动性大；建筑内部系统复杂、功能交错；建筑内部越往高处, 竖向、横向联系的距离越短；易集中在城市中心建造。一般布置为内廊式，竖向上则布置多部电梯、楼梯。结构上一般采用框架结构，以满足现代办公建筑的布置灵活、大开间、大进深要求。材料采用钢筋混凝土，以满足承受自重、活荷载以及办公用具荷载，并保证具有足够的强度和稳定性要求。

高层建筑结构特点及体系：在高层建筑结构中，水平荷载和垂直荷载共同作用, 两者都是设计中需要考虑因素。水平荷载对结构的影响较大, 横向位移已成为结构设计的主要控制目标之一。高层建筑的结构选择主要包括以下内容:合适的基础以及竖向和水平承重结构。框架结构是指由梁和柱以钢筋相连接而成，构成承重体系的结构，能够承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。竖向荷载作用下，框架结构以梁受弯为主要受力特点，梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。水平荷载作用下，框架柱承担水平剪力和柱端弯矩，并由此产生水平侧移，在梁柱节点处，由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力，因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。

框架结构空间分隔灵活，自重轻，具有良好的抗震能力，节省材料，可以较灵活地配合建筑平面布置利于安排需要较大空间的建筑结构。结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材砌筑或装配而成。并且框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，缩短施工工期，被广泛用于教学楼、办公楼、商场、旅馆医院等民用建筑。

高层建筑发展趋势：亚洲在20世纪后半期经济飞速发展，高层建筑在亚洲分布的比重明显增大。如今，中国、日本等大国仍然在蓬勃发展，东南亚的小国也不断崛起，这样的发展趋势必定会导致今后高层建筑数量的突飞猛进，由此可以推论在21世纪亚洲将可能成为世界建造高层及超高层建筑的中心。高层建筑充分展现了科技发展和创新所带来的变化，一定程度上转变了建筑师的建筑理念，逐渐开始注重高层建筑的技术性。现在的钢结构和钢筋混凝土结构不能完美地应用于高层建筑的建造中，材料将朝轻质、高强、新型、复合方向发展，研发新型材料是高层建筑发展的必然趋势。此外，未来几十年内，高层建筑同时有可能朝以下几个方向发展：高层建筑数量越来越多，建筑高度不断增加，高度出现新的突破；采用合理的结构外形或多种结构的有机组合；建筑的形态和结构体系日趋复杂和立体化，新的设计理念和建筑结构形式应运而生；高层建筑的用途将朝综合化方向发展；结构防震、防火、防腐、防撞击、防风、防爆炸和防海啸的能力将有很大的增强。

课题研究的意义：毕业设计有助于我系统总结所学知识，巩固学过的基础理论和专业知识，加深对所学基本理论知识的理解；有助于我不断学习新知识，完善知识结构，拓宽专业知识面，深入了解工程建设设计与施工等各个环节的全过程。学习并掌握高层建筑结构的选型与布置原则，能够正确进行结构形式选择与结构布置。同时，设计整个过程能提高我综合运用基础理论、专业知识进行独立思考和综合分析、解决实际问题的能力；能使自己了解一些必要的规范，熟练应用CAD和PKPM等必要软件并掌握文献检索、资料查询的基本方法以及利用计算机解决工程设计问题的基本技能。提高使用技术资料，计算机绘图和编写设计技术文件的能力，有助于我理论联系实际，将自己的知识与实践结合，通过设计过程进行基本技能的训练，使我具有一定的实际工作能力，为今后独立从事土建设计和施工打下基础。

参考文献：

[1]李湘洲.世界高层建筑的发展与现状[J].南方建筑,1995(04):60-63.

[2]李虓.高层办公楼建筑设计要点的探析[J].门窗,2017(12):137.