高層建筑和大跨度建筑課件

高層建築和大跨度建築

二戰(zhàn)後，建築領域新的成就—高層建築與大跨度建築一、高層建築：上世紀末就已出現(xiàn)，近二十年來，已逐漸遍及到世界各國。

⒈高層建築得到發(fā)展的原因：

⑴用地緊張，地價昂貴：⑵占地面積?。?/p>

⑶節(jié)省市政投資費用，豐富城市藝術：⑷顯示實力，廣告效果：⑸社會發(fā)展、科技進步：

⒉高層建築的分類：

⑴第一類高層：9～16層（最高到50米）；⑵第二類高層：17～25層（最高到75米）；⑶第三類高層：26～40層（最高到100米）；⑷第四類高層：超高層建築，40層以上（100米以上）。⒊高層建築的發(fā)展過程

⑴電梯、新材料和技術應用階段（19世紀中葉到20世紀中葉）：⑵新結構體系階段（20世紀中葉以後）：⒋高層建築的佈局與設計特點：高層建築的體形可分為兩類：板式高層平面：

一字形、T形、H形、弧形等。

塔式高層平面：三角形、方形、矩形、圓形、多瓣形、Y形、十字形等。四周多設有低層的附屬建築。柱距一般12～15米，柱子截面寬翼工字鋼或閉口箱形。利於大量管線通過。

⒌高層建築的結構體系：

高層建築的結構體系在近些年來有很大的發(fā)展。可分為：

⑴目前國外在鋼結構方面的新體系：

①剪力桁架與框架相互作用的體系（ShearTrussFrameInteraction）

②有剛性析帶的剪力桁架框架相互作用體系（ShearTrussFrameInteractionWithRigidBeltTrusses）③框架筒體系（FramedTube）④對角桁架柱筒體系（ColumnDiagonalTrussTube）⑤束筒體系（BundledTubeSystem）

⑵鋼筋混凝土結構的新體系：①抗剪牆體系（ShearWall）②抗剪牆框架互相作用體系（ShearWallFrameInteraction）③框架筒體系（FramedTube）④套筒體系（TubeinTubeSystem）

⑶混合體系：主體結構與核心結構部分採用鋼結構，而圍護結構與內(nèi)部隔牆採用鋼筋混凝土，利於施工。

⒍當代的高層建築活動：

⑴50年代以後的高層建築活動：

戰(zhàn)後鋁材過?！X板幕牆高層建築越造越高——塔式建築

建築實例：

聯(lián)合國秘書處大廈（1950，39層，設計者：哈裏森，“板式”實例）

利華大廈（1952，22層，設計者：SOM建築事務所（Skidmore，Owings&Merrill），“板式”玻璃幕牆）世界上第一座玻璃幕牆高層建築,是當時新型辦公樓的代表。紐約西格拉姆大廈（1956～1958，設計者：密斯．凡．德．羅，玻璃摩天樓）馬利納城大廈（1964～1965，177m，設計者：戈德貝瑞，塔式建築）

美國亞特蘭大桃樹中心廣場旅館（1976，70層，設計者：波特曼）

約翰·漢考克大廈（1965～1970，337m，設計者：SOM）約翰·漢考克大廈（1965～1970，337m，設計者：SOM）

匹茨堡，美國鋼鐵公司大廈（1968～1971，64層，哈裏森等）

世界貿(mào)易中心大廈（1969～1973，411m，設計者：雅馬薩奇）

西爾斯大廈（1970～1974，433，是當時世界最高的塔式摩天樓西爾斯大廈（1970～1974，433，是當時世界最高的塔式摩天樓）

多倫多市政廳大廈（70年代初，239m，新月型平面佈置）

義大利米蘭皮瑞利大廈（1955～1958，30層）

⑵20世紀80年代以後的高層建築：80年代以後，超高層建築的建造形成熱點，建築功能與技術、造型、數(shù)量與平均高度。從造型上可分為以下幾類：①標誌性建築，②高技性建築，③紀念性建築，④生態(tài)性建築，⑤裝飾性建築，⑥文化性建築。①標誌性建築：數(shù)量最多，最普遍。多用塔式結構，強調(diào)高聳的尖頂處理。形成城市的標誌。建築實例：

世界十大高樓：塔式結構臺北101大樓、芝加哥席爾斯大樓、吉隆玻雙子星大樓、上海金茂大廈、香港國際金融中心、紐約帝國大廈美國費城自由之塔（1984～1991，251m設計者：H．楊）

馬來西亞吉隆玻（石油）雙塔大廈（或雲(yún)頂大廈，1995～1997，445m，設計者：美國．西薩．佩利）

巴黎無止境大廈方案（1993～）芝加哥米格林．貝特勒大廈方案（1999～，600m，設計者：美國．西薩．佩利）

中國香港中銀大廈（1982～1990）

②高技性建築：數(shù)量不多但影響很大，表現(xiàn)高科技的時代特點，展現(xiàn)工程威力和技術成就。具有某種精神意義。建築實例：中國香港新匯豐銀行大廈（1979～1985）英國倫敦勞埃德大廈（1978～986，72m，設計者：羅傑斯）

日本大阪新梅田空中大廈（1989～1993，170m，日本．原廣司）

日本大阪新梅田空中大廈（1989～1993，170m，日本．原廣司）③紀念性建築：建築實例：日本東京都廳舍（1986～1991，243m，設計者：丹下健三）

德國法蘭克福商品交易會主樓（1980～1985，130m，設計者：昂格爾斯）④生態(tài)性建築：是當今建築設計思想中的新潮流，使建築適應生態(tài)要求，注重把綠化引入樓層，強調(diào)建築與自然環(huán)境的共生。建築實例：印尼雅加達達摩拉辦公樓（1990，25層，設計者：美國．P．魯?shù)婪颍?/p>

MBF大廈（1994，31層，設計者：哈姆紮和揚）

德國法蘭克福商業(yè)銀行大廈（1994～1996，設計者：英國．諾曼．福斯特）⑤裝飾性建築：建築實例：DG銀行總部大樓（1986～1993，208m，設計者：KPF建築師事務所(Kohn.PedetsonandFot))

⑥文化性建築：建築實例：美國路易斯維爾休曼那大樓（1985，27層，設計者：格雷夫斯）

美國德克薩斯州休士頓共和銀行中心大廈（1984，美國．P．詹森）伍重二、大跨度與空間結構建築：

近代大跨度建築在十九世紀末已有很大創(chuàng)新，二戰(zhàn)後的幾十年中，大跨度建築又有突出的進展。它主要用於展覽館、體育館、飛機庫，以及一些公共建築。

大跨度建築發(fā)展的原因：社會的需要、新材料與新技術的應用。大跨度建築的結構形式：鋼筋混凝上薄殼與折板，以及懸索結構、網(wǎng)架結構、鋼管結構、張力結構、懸掛結構、充氣結構等發(fā)展的趨勢：建築的外貌愈來愈緊密地與新材料、新結構、新的施工技術相結合，覆蓋空間越來越大。位於城市邊緣或郊區(qū)。

(一)70年代中期以前的大跨度建築:近些年來，大跨度建築新結構屋頂可分為以下類型：⒈鋼筋混凝土薄殼頂：利用鋼筋混凝土薄殼結構來覆蓋大空間的做法已越來越多，屋頂形式也多種多樣。

建築實例：義大利都靈展覽館(1950，義大利．奈爾維，波形裝配式薄殼屋頂)美國聖路易斯城的航空站（1953～1955，設計者：雅馬薩奇，交叉拱形的薄殼頂）羅馬小體育宮（1957，網(wǎng)格穹窿形薄殼屋頂）

英國南威爾士布林馬爾橡膠廠（1945～1951)巴黎國家工業(yè)與技術中心陳列大廳（1958~1959）⒉折板結構：建築實例：

巴黎，聯(lián)合國教科文組（UNESCO）織會議廳（1953～1958）⒊懸索結構：五十年代以後，由於鋼材強度不斷提高，國外已開始試用高強鋼絲懸索結構來覆蓋大跨度空間。這種建築原來是受懸索橋的啟示。由於主要結構構件均承受拉力，以致外形常常與傳統(tǒng)的建築迥異。

建築實例：美國羅利市牲畜展賽館（1953～1954）

西柏林會堂（1957，）華盛頓，杜勒斯國際機場候機廳（1958～1962）布魯塞爾世界博覽會美國館（1958，）東京代代木大體育館與小體育館（1964，設計者：丹下健三）⒋張力結構：在懸索結構基礎上進一步發(fā)展，可以是鋼索網(wǎng)狀的張力結構，或玻璃纖維織品的張力結構，或二者混合的結構。結構輕巧自由，施工簡易，速度快，比較適宜於急需的建築。

建築實例：美國明尼蘇達州明尼阿波利斯市聯(lián)邦儲備銀行，1972

⒌懸掛結構：目前國外又試用懸掛結構來建造大跨度建築，基本原理與懸索橋相同。

建築實例：

慕尼克奧運會游泳館（1972）

⒍活動屋頂：

一般分為若干片，屋頂可以打開。建築實例：匹茨堡公共會堂（1961）日本福岡（穹隆）體育館（1991～1993）⒎鋼空間網(wǎng)架結構:

這是大跨度建築中應用得最普遍的一種形式。

建築實例：美國德克薩斯州休斯頓市體育館（1966）

美國底特律韋恩縣體育館（1979）

⒏金屬管空間網(wǎng)架結構：國外還有利用短鋼管或合金鋼管拼接成的平面網(wǎng)架、空間網(wǎng)架或網(wǎng)狀彎窿頂?shù)取＿@種金屬管結構的特點是結構與施工方便。目前用來建造體育館、展覽館、飛機庫的頗多。建築實例：加拿大蒙特利爾世界博覽會的美國館（1967）

⒐充氣結構：由於化學工業(yè)的發(fā)展，近年來已開始用充氣結構來構成建築物的屋蓋或外牆，多作為臨時性工程或大跨度建築之用。充氣結構使用材料簡單。一般用尼龍薄膜、人造纖維或金屬薄片等，表面常塗有各種塗料，這種結構可以達到很大的跨度，安裝、充氣、拆卸、搬運均較方便。但不耐久。

建築實例：巴黎東部充氣體育館

(二)70年代中期以後的大跨度建築:這個時期一系列新的成就集中的表現(xiàn)在體育建築和交通建築方面。蒙特利爾奧林匹克體育中心（1973～1976）蒙特利爾奧林匹克體育中心（1973～1976）蒙特利爾奧林匹克體育中心（1973～1976）莫斯科奧運會主場館（1970）日本藤澤秋葉臺市民體育館（1984）日本福岡（穹隆）體育館（1991～1993）東京充氣穹頂競技館（1988）

挪威哈默爾冬奧會滑冰館（1992）挪威哈默爾冬奧會滑冰館（1992）倫敦滑鐵盧國際鐵路旅客樞紐站（1993）日本關西機場航站樓（1988～1994）三、戰(zhàn)後歐美各國建築工業(yè)化的發(fā)展

在房屋建造中，預製概念的最早形式是手工製作的天然建築材料預製件。

工業(yè)化預製則出現(xiàn)於十九世紀，到二十世紀初被重視，而真正大規(guī)模發(fā)展是在第二次世界大戰(zhàn)以後。（一）第二次世界大戰(zhàn)前的建築工業(yè)化工業(yè)化預製一開始就是沿著大量性建築(Mass-building）和單個建築（Individual-building）兩者相互影響，相互補充的方向發(fā)展的。

十九世紀是第一個工業(yè)化預製高潮。單個建築首先在一些展覽館、火車站等大廳型建築的屋頂，多層廠房中，用鑄鐵、玻璃預製件建造。

（二）第二次世界大戰(zhàn)前的建築工業(yè)化鑄鐵、玻璃預製件——預製混凝土外牆板——工業(yè)化全裝配體系——混凝土大板高層公寓建造體系——現(xiàn)澆和預製混合體系——專用到通用體系——活動住宅倫敦