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复杂功能超高层建筑的结构设计挑战
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  • 授权方式:资料共享
  • 发布时间:2011-10-16
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  • 资料分类:结构工程
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复杂功能超高层建筑的结构设计挑战
由于超高层建筑结构需要用到大量材料和承受巨大内力,超高层结构施工的可行性成为一个首要的问题。尽管从“理论上”来讲通过无限的材料来构想出超高层塔楼的设计方案是可能的,然而由于现有施工条件的制约,最好的结果是这个方案没有实践性,最差的结果则是这是个可能失败的方案。
超高层塔楼所需的材料用量直接导致了可使用面积和结构所需材料之间的矛盾。从经济角度来看,超高层结构中混凝土用量越多越好。但是混凝土占用的单位面积是钢的6倍,混凝土用量越高意味着建筑可使用或“可租赁”面积越少,这是设计者需要考虑的重要经济因素。在超高层建筑中使用混凝土的主要优势是额外的混凝土质量具有更高的阻尼来消耗地震作用产生的能量(混凝土与钢的阻尼比是2%比1%)以及可以更好地减小结构风荷载作用下产生的加速度。但是值得注意的是超高层结构质量增加会增大相应的地震力。