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1、建筑构造,延安大学西安创新学院建工系,建筑构造（下）,第1章 高层建筑构造,第1节 高层建筑概况,第1个问题：高层建筑为什么最早会在美国产生，快速发展继而大量建造的？,主要有四个原因：,a.欧洲的相关法规不允许,b.欧洲重视对城市历史风貌的保护,c.当时的美国在经济和技术条件上的成长,d.芝加哥学派对高层建筑产生的深远影响,欧洲的相关法规不允许,在欧洲，法规上不允许商业建筑将阴影投落在住宅和其他公共建筑上。整个欧洲地区很长时间内法规限制了建筑物的高度。,日照间距：,日照间距指前后两排南向房屋之间，为保证后排房屋在冬至日底层获得不低于二小时的满窗日照而保持的最小间隔距离。,欧洲重视对城市历史风貌
2、的保护,欧洲对城市历史风貌的保护十分重视，除了象法兰克福，鹿特丹等二战中毁坏较重的城市，大部分城市在发展中保持了严格的高度控制标准。,技术基础,1.钢铁框架结构体系：结构依附钢铁框架，铆接梁柱。2.电梯垂直交通技术：1853年奥蒂斯（OTIS）发明安全载客升降机，解决了垂直方向的交通问题。,芝加哥大火与芝加哥学派,从某个角度看，芝加哥大火给后来高层建筑在芝加哥的快速发展提供了有利条件。 1871年的芝加哥大火烧毁了几乎全城的建筑，30万人因此无家可归。芝加哥这个在美国经济上举足轻重的城市的重建，吸引了大量的资金投入，大量的建筑项目等待进行，芝加哥成为美国建筑师密度最高的地区，形成了“芝加哥学派
3、”。,芝加哥学派和沙利文,芝加哥学派的重大成就为采用新的建筑结构钢结构来建造高层建筑。芝加哥也因此成为世界摩天大楼的摇篮和发源地。在芝加哥学派中，最具有世界性影响作用的建筑家就是沙利文。正是他提出了“形式服从功能”（form follows function）的口号。,第2个问题：美国高层建筑造型演变的四个时期：,造型演变的四个时期：,a.芝加哥时期,b.古典主义复兴时期,c.现代主义时期,d.后现代主义时期,芝加哥时期（18651893）,芝加哥时期的高层建筑处于早期的功能主义时期。当时建造高层建筑首先考虑的是经济、效率、速度、面积，功能优先，建筑风格退居次要位置，基本不考虑建筑装饰。体型与
4、风格大都是表达高层建筑骨架结构的内涵，强调横向水平的效果，普遍采用扁阔的大窗，即“芝加哥窗”。,家庭保险公司大楼（詹尼，18831885）,世界上第一座钢铁框架结构的大楼，被公认为是现代建筑史上第一座真正意义上的高层建筑。,卡森皮里斯科特大厦（沙利文，18991904）,摒弃了厚重的石材外衣，强调建筑的“功能主义”，形成了一种完全独立于过去任何风格的新式样。 使用长方形的“芝加哥窗”，强调横向的水平线条，增强横向延伸的视觉感。,古典主义复兴时期（1893大萧条）,美国建筑界的古典主义复兴开始于纽约和东海岸，逐渐向中西部和西海岸扩展。重要的代表性建筑包括克莱斯勒大厦、帝国大厦等等。 与早期的功能
5、主义体现的简洁外观相比，古典主义复兴时期的高层建筑试图在新结构、新材料的基础上，将功能性与传统的建筑风格联系在一起，呈现一种折中主义的面貌。,古典主义复兴时期,这一时期的高层建筑通过运用历史样式来寻求美学上的解决办法，该设计风格也被称为纽约学派。 布鲁斯普赖斯（Bruce Price）1894-1896年在纽约设计的美国保险公司大楼，古典三段式的处理，在当时被认为是学院派高楼设计的典型立面。,克莱斯勒大厦（19261930）,克莱斯勒大厦高319米 ，在1931年帝国大厦完工前是纽约的最高大楼。如今克莱斯勒大厦依旧是世界最高砖造建筑物。大厦的构造为石头、砖、钢架与电镀金属构成。克莱斯勒大厦在对
6、大众开放不到一年之后，高度就被帝国大厦所超越。,帝国大厦（19301931）,帝国大厦共有102层 ，高达381米 。雄踞世界最高建筑的宝座达40年之久，曾为纽约市的标志性建筑。 在世界贸易中心在911事件倒塌后，继续接任纽约第一大楼的头衔，直到自由塔建成。,帝国大厦（19301931）,帝国大厦最严重的一起事故发生在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。 2007年，帝国大厦遭受雷击。但雷击并未对1
7、454英尺的帝国大厦造成损害。而帝国大厦顶端的避雷针每年要遭受约100次雷击。,现代主义时期（二战后70年代）,二战后，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。 50年代末，以密斯为代表的讲求技术精美的倾向占据了主导地位，简洁的钢结构国际式玻璃盒子到处盛行。,现代主义时期,现代主义建筑师反对学院派的折中主义与模仿历史样式，要求彻底重新解释建筑艺术，他们拒绝装饰和引进历史形式，而信奉更为技术化和理性表现的建筑形式。其建筑形象大多是单纯的“方盒子”，并由建筑的经济性、建筑结构以及内外墙关系的功能性来确定。由基座、
8、楼身与顶部组成的古典三段式几乎不再存在。,世界贸易中心（19721973）,1972年在纽约建造了世界贸易中心大楼(World Trade Center Towers)，110层，高402m，钢结构,芝加哥湖滨公寓（密斯，1951）,密斯的玻璃摩天楼诠释了他的名言：“少就是多”（less is more）他向人们证明，高品质的材料和完美的建筑细部，比任何精美的造型和装饰都更有说服力。,西格拉姆大厦（19541958）,西格拉姆大厦采用了当时刚刚发明的染色隔热玻璃作幕墙，这些琥珀色的玻璃，配以镶包青铜的铜窗格，使西格拉姆大厦在纽约众多的高层建筑中显得优雅华贵。整个建筑的细部处理都经过慎重的推敲，
9、简洁细致，突出材质和工艺的审美品质。,西尔斯大厦（19721974）,希尔斯大厦位于美国芝加哥，由SOM建筑设计事务所设计。楼 高442.3米，共地上108层，钢结构，底部平面68.768.7米,由9个22.9米见方的正方形组成。希尔斯大厦在1974年落成时曾一度是世界上最高的大楼。,后现代主义时期（70年代至今）,80年代初开始，由于环境观念和生态技术的发展，使得高层建筑设计朝人性化、智能化、生态化的方向发展。结构艺术风格、高技派以及生态型的高层设计，在多元化的建筑发展中日益引起的关注。,香港中银大楼,香港中国银行大厦，由贝聿铭建筑师事务所设计，1990年完工。总建筑面积12.9万平方米，地
10、上70层，总高369米。结构采用4角12层高的巨形钢柱支撑，室内无一根柱子。,劳埃德大厦,劳埃德公司采用了建筑大师里查德罗杰斯的设计方案。独特的建筑风格使劳埃德大厦成为伦敦城区最引人注目的建筑，是高技派的代表作品之一。,第3个问题：高层建筑设计新的发展趋向有哪些？,目前高层建筑发展的四个趋向：,a.标志性,b.高技性,c.生态性,d.装饰性,标志性,这类高层建筑数量较多，比较普遍。它们的形体多采用超高层的塔式建筑，重点强调塔顶部位的高耸尖顶处理，以便形成城市的主要标志。,马来西亚吉隆坡双塔大厦,又称云顶大厦、双子星，设计者是西萨佩里。包括塔尖总高445m。立面大致可分为5段，逐渐收缩，最上形成
11、尖顶，近似于古代佛塔的原型。41层与42层之间设“空中天桥”连接两塔，加强了建筑的刚度。,由美国SOM设计事务所主设计。高420米，88层。其建筑外观由不锈钢与玻璃幕墙组成。立面采取分段式收缩的方式直至塔顶。形成类似于中国古代密檐佛塔的立面轮廓意向。,上海金茂大厦（1998）,金茂大厦内部结构,高技性,这类高层建筑虽然数量不多，但在世界上的影响很大。具体表现在建筑的结构构件和设备管线不再被刻意遮挡，而是故意裸露在外，成为建筑立面的重要表现手段。,香港汇丰银行大厦,由英国建筑师诺曼福斯特设计。建筑的结构支撑体系主要由竖向桁架和水平桁架组成：竖向桁架布置在建筑两侧，每侧四个，水平桁架则将楼身分为5
12、段，其间每层楼板均由悬挂系统悬挂于水平桁架之上。由于全部楼层都无支柱阻挡，办公空间布置十分灵活。,生态性,这种趋向出现的背后是建筑节能要求与人们对生活空间自然化的要求。这类建筑的生态化设计具有一些共同的特点，都注重把绿色引入楼层，综合的考虑日照、遮阳、自然通风以及与自然环境的结合等因素，并应用生物气候学、空气动力学等学科的相关理论进行建筑设计。,马来西亚梅纳拉商厦,由汉沙和杨经文设计，15层高。植物栽培从楼的一侧护坡开始，螺旋式上升，种植在楼上内凹的平台上。受日晒较多的东、西向窗子都装有铝合金遮阳百叶。建筑的顶部设置了屋顶游泳池，由遮阳棚架覆盖着。,法兰克福商业银行大厦,由福斯特建筑设计事务所
13、设计，层数53层，高300米。是世界上第一座“生态型”超高层建筑。建筑平面呈三角形。中空大厅起自然通风作用。建筑内所有的电梯、楼梯和垂直管道均集中布置在三角形平面的三个角。环三角形平面依次上行的4层高空中花园给建筑内部带来了绿意。,装饰性,高层建筑在满足功能与技术之后，外表的装饰艺术成为近期建筑师热衷的另一倾向。,DG银行总部大楼，,位于德国法兰克福，由美国KPF建筑师事务所设计，为顶部进行装饰的例子。建筑师在主楼的顶部装饰了巨大的弧形悬挑檐口，象征皇冠，以表达银行的雄厚实力。,第4个问题：摩天楼高度的竞赛？,阿联酋在建的世界第一高楼： “迪拜塔”,总建筑师是芝加哥SOM公司的亚德里安史密斯。
14、迪拜塔的最终高度一直是个谜，从承包商的计划可以得知，高度被建议在818米，可使用楼层约为160170层左右，但从此计划官方网站内的一张升降机配置的计划图显示，楼层数可能达189195层。,台北101大楼,主体工程于2003年10月完工。101层，高508米。有世界最大且最重的“风阻尼器”，拥有世界最高速的电梯，从一楼到89楼，只要39秒的时间。台北101大厦的墙体分为8个部分，逐次倾斜，模仿了中国宝塔的形状和竹子生长的态势。,“未来中国第1高楼”上海中心大厦,日前，上海市政府宣布，上海中心大厦项目将于2008年11月29日正式开工，预计2014年竣工。上海中心大厦设计总高度达632米，建成后将
15、与金茂大厦、上海环球金融中心形成“品”字型超高层建筑群，成为上海“新地标”。,上海中心大厦,报道称，设计总高度达632米的上海中心大厦将超过420.5米的金茂大厦和492米的上海环球金融中心，成为中国第一高楼，也将成为完全符合“绿色建筑”标准的摩天大楼。,目前世界十大高层建筑,1.迪拜，迪拜塔 2.台北，台北101 3.上海，上海环球金融中心 4.吉隆坡，双子塔 5.芝加哥，西尔斯大厦 6.上海，金茂大厦 7.香港，国际金融中心 8.广州，天河中信广场 9.深圳，地王大厦 10.纽约，帝国大厦,第5个问题：高层建筑是怎么分类的？1)高层建筑按层数及高度分类2)按功能要求分类3)按体型分类：板式
16、高层、塔式高层4)按防火要求分类：一类、二类,高层建筑按层数及高度分类,高层民用建筑设计防火规范（2005版）中规定，10层及10层以上的居住建筑和建筑高度超过24米的公共建筑为高层建筑。 民用建筑设计通则规定：建筑高度超过100米时，不论住宅及公共建筑均为超高层建筑。 建筑高度：建筑物室外地面到其檐口或屋面面层的高度。屋顶上的水箱间、电梯机房、排烟机房和楼梯出入口小间等不计入建筑高度。,板式高层,联合国总部大厦,联合国总部大厦,1945年，联合国在伦敦召开第一届大会，决定将总部设在纽约时，联合国人士就期待着在大洋彼岸找到一个舒适、宁静的栖身之地。然而，要在纽约这块地方插足，谈何容易。于是，在最初的两年里，联合国只好挤身在纽约远郊成功湖畔一幢陈旧的红楼里，度过了一段默默无闻的生涯 1947年，美国的亿万富翁、大银行家约翰洛克菲勒突然善心大发，慷慨解囊了。他提出把曼哈顿岛靠近东河的一片土地捐赠给联合国，作为联合国总部安家立身之地。尽管洛克菲勒先生捐赠的这块土地上的房屋正在颓败下去，地产价值也是江河日下，但这位地产大亨的慷慨，还是赢得了人们的交口称赞，联合国人士更是感激涕零。,
