超高層建築結構設計與高層建築結構設計的區別在哪裡?
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有本質區別嗎?為什麼無論是國內專業還是教科書還是設計院,幾乎都沒有「超高層建築結構設計」這一塊的東西?(課程、專業書、專設崗位等)只有LERA奧雅納之類的搞超高層搞得多?
超高層與高層建築之間還沒有明確的定義區分,具體是高度超過多少米算作的超高層,這一點目前還並沒有明確的界定。
另外,超高層屬於超限建築,每一個超高層都是獨一無二的作品,每做一個超高層建築都需要有專家進行專業審查的,可以說超高層目前為止還沒有明確的計算方法,只是沿用了一些高層建築的方法而已,但是每個建築都會有其獨特的創新,所以顯然無法寫進寫進教科書了。超到一定程度就不適合再拿規範的一些條條框框來限制它了!
你隨便拿一本高層建築結構教材,裡面不都包含了大量的著名超限高層案例嗎?據我所知,不管哪本教材,一定都會提及金茂、世貿、西爾斯大廈等一批典型的超限高層經典案例。我覺得題主是不是混淆了超高層的含義,超即超限,高度、高寬比、體型規則性等都在超限範疇內,不滿足高規相應規定的結構即屬於超限結構,具體詳見 《超限高層建築工程抗震設防專項審查技術要點》。而不管哪一方面超限,還是每個方面都不超限,其高層結構設計概念是一樣的,沒有在是否超限的條件上談不同的結構設計概念與方法一說。 另外除了國外設計事務所如Lera、Arup,國內大院如華東院、同濟院(答主比較了解華東地區)也是做超高層的老手了,在全國範圍內尤以華東院做超高層的經驗最豐富,並不亞於Arup等境外設計公司。
除去教材中結構設計概念、方法,題主的意思是不是想更多地了解高層在選型、結構布置、指標控制甚至尺寸選擇、節點設計等方面的更深入的方法技巧?這可能就涉及很多工程經驗了,這都是這些大院通過大量工程實踐積累的,這種技術積累也會有一些有限元分析甚至模擬試驗在內,這些寶貴的經驗他們是不會輕易傳授的。
如果並非要深入涉及高層結構設計的話,一般的高層建築結構教材的內容已經足夠讓你了解一整套的結構概念與高層建築結構設計特點了,作為學生時代的入門教材已經足夠。如果有志於結構設計這一行,那麼就需要你進入這些大院通過工程實踐來學習了。核心筒與鋼管柱是核心
超高層的一個最大的特點是結構的高寬比很大,通俗來講就是結構很細長,比較柔,這樣的結構相比一般的高層結構有以下一些特點。
1、底層受到的軸力非常大,所以一般需要用到一些高強材料,如高強混凝土或者型鋼混凝土。
2、受到的風荷載非常大,而且會有共振的可能,超高層的風荷載一般都需要專門的風洞試驗來確定。
3、結構比較柔,周期會比較長,但現階段地震作用下長周期結構的受力性能還存在爭議。簡單來講就是超高層結構的一些受力上的指標比較難滿足要求,而且結構設計還需要滿足建築、機電等其他專業對於外形和構件尺寸的要求,並且需要考慮施工難易程度,造價等經濟性指標,是一個尋求綜合最優的過程。推薦閱讀:
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