世界高层建筑发展历史及发展趋势(2)

新高潮,直到70年代中期达到最高峰。自此以后,美欧的高层建筑哲时饱和、停顿,而其它国家正在兴起。

三、高层建筑的发展现状

19世纪末，随着科学技术的发展，钢筋混领土结构、钢结构在土木工程领域中代替传统的砖、石、木结构得到了推广和应用，建筑高度的增加、层数的增多、跨度的增大，现代意义上的高层建筑开始出现。回顾高层建筑的发展历史，我们可以看到其中代表建筑是美国1931年建成的纽约帝国大厦（高381m，102层）、1972年建成的纽约世界贸易中心的姊妹楼（417m和415m，100层，“9.11”事件中被毁）和1974年建成的芝加哥西尔斯大厦（441.9m，110层），前苏联和波兰与1953年和1955年分别渐层的莫斯科国立大学（239m，26层）和华沙科学文化宫（231m，42层），1978年澳大利亚悉尼建成的MLC中心（229m65层）。1985年以来，亚洲的日本、韩国、马来西亚、朝鲜及中国等国家迅速发展了高层及超高层建筑，其中有1996年建成的深圳的帝王大厦（高325m，69层）、广州中信广场（321.9，80层），1998年建成的吉隆坡石油大厦（400m，88层）上海金茂大厦（395m，69层）。随着时间推移20世纪中，北美洲在前100幢高层建筑中所占的数量由多变少，而亚洲则从无到有，有少变多。并由此推论在21世纪中亚洲将成为世界建造高层及超高层建筑的中心。2010年竣工的哈利法塔（原名迪拜塔）为目前世界第一高楼。

四、高层建筑发展趋势

高层建筑的发展，充分显示了科学技术的力量，使建筑师从过去强调艺术效果转向重视建筑特有功能与技术因素。未来的高层建筑将朝着技术功能先进和艺术完美相结合的方向发展。 4.1高层建筑的材料

进入20 世纪90 年代后，高层建筑迅猛发展，在数量、质量、新材料、超强材料的开发和应用在高层建筑结构的技术问题中，首先要解决的是材料问题。现在混凝土的强度等级已经达到C100 以上。高强度和良好韧性的混凝土有利于减小结构构件的尺寸，减轻结构的自重，改善结构抗震性能。同时，为了达到轻质高强的目的，必须在高层建筑结构中，发展轻骨料混凝土、轻混凝土、纤维混凝土、聚合物混凝土、侧限（约束）混凝土和预应力混凝土。高性能混凝土的开发

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和应用，将继续受到人们的重视，也必将给高层建筑结构带来重大和深远的影响。从强度和塑性方面考虑，钢是高层建筑结构的理想材料，增进或改善钢材的强度、塑性和可焊性性能的工作人们从未停止过。特别是对新型耐火耐候钢的研发，具有重要意义，可使钢材减小或抛弃对防火材料的依赖，提高建筑用钢的竞争力。复合材料用于制作高层建筑部分构件正在开发和实践中。 4.2在新的结构抗震设计理论和方法方面开展进一步研究

基于性能的抗震设计方法口前在超限及复杂工程设计中得到了较多的应用，但在一般 工程中还未得到广泛的应用，还有一些问题有待研究改进，诸如：地震作用的不确定性、 结构分析模型和参数的选用存在不少经验因素、震害及试验资料欠缺、对非结构和设施的抗震性能要求和震后灾害估计缺乏研究。随着计筧分析及试验研究手段的逐步提髙，这一设计方法会日趋完善。

随着工程需求的增加，弹塑性分析计箅工作会更引起人家的重视，能更准确反映结构在地震作用下的受力和变形状态的动力弹塑性分析计算方法将得到进一步发展。

4.3混合结构进一步发展

钢混凝土混合结构在高层建筑中的应用比例会持续增加。经合理设计的混合结构可取得经济合理、技术性能（如抗震性能）优良的效果，且易满足高层建筑的侧向刚度的需求，可建造比钢筋混凝土结构更高的建筑，因此在较高的建筑中，混合结构往往仍是合理、可行的结构方案，混合结构体系的抗震性能研究需耍进一步加强，各种组合构件一型钢混凝土、钢管混凝土、组合梁板的工程应用会越来越灵活多样，其性能研究会更加深入细致。 4.4新结构、新技术将得到进一步应用

近年新型结构体系不断涌现，关于其抗震性能需要进行进一步的研究探讨。随着工程需求的多元化、多样化，结构工程师将会构思出更多的新型结构体系。 减震控制技术是抗震、抗风设计的一条重要途径，近两年在国内新建工程中开始应用。 随着相关研究工作的深入开展，随着国内研制生产的阻尼器的日趋成熟，减震控制技术会得到更加广泛的应用。 4.5结构设计考虑因素需要更加全面、细致

随着人们认识水平及计算分析手段的不断提高，除了常规的抗震、抗风设计

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外，高层建筑设计需要考虑的因素将更加全面。

因为高层建筑体量较大，高度较高，一些非荷载效应如温度问题、徐变问题需要进一 步引起重视，需耍研究更准确、实用的计箅分析方法。

近年国际上关于防止结构连续倒塌问题引起了人们的关注。尤其是2001年9片11日美国世贸中心大楼由于飞机撞击发生灾难的连续倒塌，引起工程界的广泛关注，不少专家对防止结构连续倒塌问题进行了研究。目前我国还没有发布过防止结构迮续倒塌的有关设计文件和标准，而连续倒塌往往引起惨重的人员伤亡及财产损失，考虑到这一问题的重要性，宜将防止结构连续倒塌问题作为高层建筑结构设计的准则之一。目前国内已有一些学者开始了对这一问题的关注和研究，相信随着研究的深入，会研究出更合理可行的设计方法。 4.6高层设计相关规范进一步修订完善

工程设计规范是科学试验和工程实践的总结，更吸收了大量地震震害的经验，应根据实际工程需要不断修订、完善。这几年，大量高层建筑的设计研究工作以及抗震设防专项审查工作为高层建筑相关的规范修订积累了宝贵的经验，建设部已批准立项对相关规范进行修订，相信经过人家的共同努力，高层建筑结构设计相关规范会更加完善。

五、总结

基于现在世界在不断的变化，社会上人口的增加，用地越来越紧张。世界上尤其使亚洲的高层建筑的发展势头还将持续下去，成为高层建筑的新橱窗。建筑的体型将更加复杂和多样化、智能化、生态化、摩天化、动人化。，在结构体系上也绝不会停留在原有的几种形式上，随着科学技术的发展，为更好地满足建筑的功能和建筑艺术上的需求，将会创造出更多，更新的，更符合广大人们需求的结构体系。在高层建筑的设计中，也将更多地采用计算机分析和绘图，并编制出集建筑、结构、设备、电气为一体的集成化程序，使高层建筑的设计更加趋近于完善和快捷。

由于建筑功能多样化的要求，我国的高层建筑发展很快，建筑高度越来越高，建筑体型、平面布置日趋复杂，而且采用钢-混凝土混合结构。我国大部分地区为抗震设防地区，必须考虑这些复杂体型的高层建筑的抗震性能。而这类建筑目前缺乏震害经验，设计没有充分的依据，规范中还无法订出安全合理的条文，这

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对我国高层建筑的结构设计带来很大的挑战，应引起我们的关注。我们应进一步加强高层建筑结构的设计及研究工作，尤其是抗震研究工作，确保高层建筑结构稳步健康发展。

参考文献

[1] 雷春浓 编著，现代高层建筑设计[M]，北京: 中国建筑工业出版社，1997.6 [2] 谭秉生等 编著，现代建筑艺术，湖南教育出版社，1986 [3] 国外建筑科学技术概况，上海科技情报研究所编，1989 [4] 杨深 编著，建筑七千年，天津科技翻译出版公司，1990

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