高层建筑优缺点

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇高层建筑优缺点范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

高层建筑优缺点范文第1篇

关键词：高层酒店框架―核心筒结构抗震设计 

0 引言

伴随国民经济的不断发展，高层建筑需求愈来愈大，结构形式也趋向多样化发展。其中，框架一核心筒结构体系由于整体性好、刚度大、侧向变形小、抗震性能好，而得到广泛应用。论文结合徐州市青年路117号高层酒店的设计案例从建筑设计的角度介绍了其框架一核心筒结构体系的抗震设计，并在优缺点的分析下进行了抗震结构加强措施。

1 项目概况与结构选型

项目位于徐州市CBD和火车站、汽车站中间，是一栋集商业、酒店为一体的高层建筑。大楼总建筑面积为24000平方米，共25层，其中地下一层，层高5.0米，地上一层5.0米，二至四层层高为4.5米，标准层层高3.0米，地面以上高78.5米。建筑标准层平面呈类矩形形式，是种根据建筑造型设计而变形的四边形。面积约为1430平方米。大厦4层以下与裙房相连组成健身场所、康乐设施、餐饮娱乐等灵活空间，4层以上为酒店用房。

工程抗震设防类别为乙类，建筑场地类别为II类，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，结构设计使用年限50年。

根据建筑使用功能、内部设施要求和建筑立面特点，设计采用了现浇钢筋混凝土框架一核心筒结构体系。体系包含了由两种不同的抗侧力结构，即框架结构和由剪力墙组成的核心筒结构。由于剪力墙的抗侧刚度比框架的抗侧刚度大很多，故整体结构的抗侧力能力大为加强。此外，采用框架结构能满足建筑设计中大小空间不同的需求，可以将电梯间、楼梯间及设备用房等小空间设置于贯通建筑物通高的两个核心筒内，框架柱则设置在周边区域，可以灵活分割空间(图1)。

图1标准层、一层平面结构示意图

Fig. 1The standard layer and the first layer plane structure diagram

2 抗震结构的优缺点分析

2.1 高层建筑抗震设计原则

为了达到“小震不坏，中震可修，大震不倒”的目标，高层建筑结构设计应满足以下基本原则：①结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能，遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。②尽可能设置多道抗震防线。③对可能出现的薄弱部位，采取措施提高其抗震能力。

2.2 设计方案优缺点分析

在高层建筑抗震设计原则指导下，结合高层建筑的受力特点，下文从建筑方案设计角度对徐州市青年路117号高层酒店的抗震设计进行优缺点分析。

2.2.1 优点分析

①多道防线的设置。

地震往往伴随多次余震，如果建筑抗震设计只有一道防线，很有可能在遭遇余震的时候形成倒塌。故高层酒店的设计选取框架一核心筒结构作为主体结构，从而实现了第一道防线和第二道防线的设置：第一道防线为核心筒；第二道防线为外框架。同时，设计有意识地建立一系列分布的屈服区，作为第三道防线。即设计通过加强主要耗能构件的延性和刚度，保证结构能吸收和耗散大量的地震能量，从而提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。

②裙房与建筑主体之间抗震缝的设置。

117号高层酒店东段24层，西段4层，东西端之间防震缝的宽度为150厘米。建筑平面通过防震缝的设置，将建筑划分为“规则”的平面部分，降低了抗震设计的难度，并提高了抗震设计的可靠度。

2.2.2 缺点分析

①此酒店建筑属于高层建筑，由此引发由高度产生的短柱问题。

②建筑结构设计中薄弱环节的出现。在独特的扭转造型下，框架一核心筒结构的连梁、剪力墙的底部加强区和结构刚度突变区域都是结构设计中的薄弱环节。

3 结构加强措施

3.1 提高短柱的抗震性能

高层建筑底层柱的柱截面随着建筑物高度的增加而增大，便形成延性很差短柱，在地震发生很容易发生剪切破坏而造成结构破坏甚至倒塌，故提高混凝土短柱的抗震性能十分必要。可以采取如下措施：

①提高短柱的受压承载力来改善整个结构的抗震性能，最直接的方法是提高混凝土的强度等级，或者采用钢骨和钢管混凝土柱。

②采用钢管混凝土柱以提高其的承载力。此类柱的柱截面可比普通钢筋混凝土柱减小一半以上，可以在消除短柱的同时可提高柱子的抗震性能。

③采用分体柱。由于短柱的抗弯承载力比抗剪承载力要大得多，在地震作用下其抗弯强度往往不能完全发挥作用，因此人为地削弱短柱的抗弯强度，使抗弯强度相应于或略低于抗剪强度，有利于提高柱子的抗震性能。

3.2 加强薄弱环节，提高抗震性能

3.2.1 加强层的设置

因为框架一核心筒结构抗侧力刚度不能满足设计要求，所以117号高层酒店设计选取13层作为加强层。在具体的建筑设计中，13层本是作为转换层、避难层而存在的，现在可将该楼层的核心筒与框架之间设置刚度较大的水平伸臂构件或沿该层的框架设置刚度较大的周边环带作为结构设计中的加强层而存在。

加强层的设置可使周边框架柱有效地发挥作用，增强整个结构的抗侧力刚度。在风荷载作用下，设置加强层是一种减少结构水平位移的有效方法。但在地震作用下，加强层的位置往往转化为薄弱层，故设计进一步采用“有限刚度”加强层，“有限刚度”加强层弥补整体刚度之不足的同时可以适当控制加强层的刚度，减少结构刚度突变和内力的剧增。

3.2.2 加强薄弱环节的抗震性能

以框架一核心筒结构的底部加强区为例：

采取措施加强底部简体剪力墙的抗弯承载能力，方案设计针对薄弱部位采取比规范更严格的配筋构造，从而提高剪力墙的抗弯承载能力，保证其抗剪承载能力处理好连梁和墙肢的关系，达到“强剪弱弯”的抗震构造要求。

4 结论

高层建筑的造型和功能日趋多样化。高层结构设计尤其需要重视抗震设计，本文结合徐州市青年路117号高层酒店设计探讨了框架―核心筒结构在高层建筑中的抗震设计，提出了改善结构抗震性能的加强措施。

参考文献：

⑴易永胜，刘霞. 徐州天成国贸二期工程超限高层结构设计. 江苏建筑，2010，4：54-57

⑵王学文.高层建筑结构设计. 中华民居，2010，9：19

⑶洪婷婷.浅析框架一核心筒结构设计中的几个问题. 结构工程师，2010，26（4）：15-20

高层建筑优缺点范文第2篇

关键词：高层建筑；剪力墙；介绍结构；思考

中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：

在未来的一段时间里，随着中国经济的不断发展，高层建筑也将继续涌现，与此同时，高层建筑剪力墙结构也必将得到广泛应用。虽然剪力墙结构具有延性差、抗压性不好的特点，但是其经济实惠，综合性能强的特点使其自然而然的被大量运用。并且，只要我们根据具体情况进行分析，不断优化剪力墙结构的设计，就一定可以弥补其不足，从而达到我们想要的效果。

1 高层建筑剪力墙结构的概念

剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，可以承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。剪力墙因其孔洞的大小和数量的不同，影响其受力特点、内力分布和变形状态，按其开洞的情况，可分为整截面墙、整体小开洞墙、联肢墙等。不同的墙体有着不同的特点，适用于不同的情况。

2 高层建筑剪力墙结构的相关优缺点

古人曾说过：“知己知彼，百战不殆”。因而在了解了高层建筑剪力墙的相关概念后，我们必须更加深入的分析其优缺点才能更好的研究剪力墙结构，以期更好地利用它为我们服务。

高层剪力墙的特点：剪力墙结构的墙肢的长度通常远大于厚度，自身平面内具有很大的刚度和承载力，平面外刚度和承载力都相对较小，墙肢属于偏心受压或偏心受拉构件。在低层建筑中，水平面所产生的荷载和发生的位移都较小，近乎可以忽略不计。可是随着层数的增加，水平荷载和地震作用将逐渐成为控制因素，其中位移占据主导位置，弯矩次之。因此这便对高层建筑剪力墙结构设计提出了更高的要求，要求其不仅要有较大的承载能力，而且需要较大的抗侧刚度， 以保证水平荷载产生的侧向变形控制在一定范围内。所以优化设计方案十分重要。剪力墙结构的相关优点：

2.1 采用剪力墙可以让承重墙与分隔墙连为一体，从而使得其经济适用。目前大多数以小房间为主的住宅、宾馆、单身公寓多采用这样的结构，从而既保障了房屋的稳定性，又具有经济实惠的优点。

2.2 相对于同一房屋的框架结构，剪力墙结构更为简洁、宽敞，因而其使用功能要更好，能给予住户相对充分的空间去自由改造，给予建筑师一定的灵活度去建造，所以受到了广泛的使用。

2.3 剪力墙结构具有较好的抵抗水平荷载的能力，抗侧移刚度大，侧移小，室内墙面较为平整，这样不仅会使室内较框架结构简洁，没有露梁和露柱现象，而且外形美观，有利于装修，更加便于室内布置。

2.4 由于剪力墙结构具有自重大的特点，所以吸收地震的能量大，因而具有一定的稳定性和安全性；又由于剪力墙截面弯曲破坏极限承载力较好，可以按照全截面的抗弯计算，所以当剪力墙的洞口较小时，其整体的性能比较好，因而其性价比还是相当高的。

2.5 剪力墙结构的相关缺点

2.5.1 由于剪力墙结构具有抗侧移刚度较大的特点，因此在某些特殊情况下可能会造成较大的地震反应，为了保证结构的稳定性，所以在使用时需要加大基础及上部结构的建设规模，从而造成了费用投入的增大。

2.5.2 与上一条类似，由于剪力墙结构的墙体采用混凝土浇筑，使得建筑物的质量和自重增加，因而在地震反应中会加强地震效果，造成一定程度上的损失和浪费。

2.5.3 剪力墙结构中某些地方利用的不充分，如：剪力墙结构中的各个墙肢的轴压通常不大，这样就不能时负载较为平均的分配，从而导致不能在一定程度上充分发挥各个墙肢的承载能力。

2.5.4 延性是结构性能的一个重要指标，而剪力墙结构的墙体多为构造配筋，而且其配筋率一般较低，因而虽然其简便灵活，但是其结构的延性受到了很大程度的限制。

3 高层建筑剪力墙结构设计原则

通过上面的介绍，相信读者已经对剪力墙结构的定义及相关优缺点有了一个较为清晰的了解，又因为我们总是想使物尽其用，在现实生活中尽量做到性价比最高，所以就需要以使剪力墙结构既满足位移限值的要求，又能充分发挥出其所起到的抗侧力构件的作用，做到安全、经济合理为原则进行设计。如在确定剪力墙结构合理数量的原则就是：在满足规范规定的位移限值条件的前提下，剪力墙结构的数量应尽量减少。只有这样，才能体现出其在经济方面的价值。但是如果一味的贪图实惠，那么整个建筑的稳定性与抗震性都会受到影响，所以国家有相关的规定：满足在基本振型地震作用下，剪力墙结构部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%。同时，规范规定框架部分承担的剪力至少为底部总剪力的20%，或各层框架承担的地震总剪力中最大值的1.5。这样确定了相关的原则后，就可以在保障建筑质量的前提下有效地节约成本了。

4 优化高层建筑剪力墙结构设计的措施

4.1 根据具体情况控制剪力墙的厚度：剪力墙的墙体如果太薄，那么其抗震能力以及负载能力一定会大打折扣，从而使整座建筑的相关参数不合格，工程质量受到极大影响，甚至可能会造成安全隐患，给人民带来生命和财产损失。剪力墙的墙体如果太厚，不仅缩小了住户可利用的空间，而且会造成浪费，给建筑商带来不小的损失。因此，在建设过程中，施工单位万万不能急于施工，而应根据具体情况，进行精确计算。

4.2 尽量做到不出现独立的小墙肢且剪力墙刚度应适度：剪力墙结构本身就承载着较大的负荷，且延性不足，这种情况下，只有尽力做到将压力平均分配到每个墙肢上才能有效的提高结构的性能。因此，如果出现了独立的小墙肢，那么正如同木桶出现了短板，整个结构的负载能力就会大打折扣。并且，正如俗话所说：“刚则以摧”，所以如果剪力墙的刚度过大的话，其延性不足的特点就会突出的暴露出来。所以国家有明确的相关规定，就是为了在保证其经济效益的同时，保证其质量，切实以实际行动维护人民利益。

4.3 要根据具体情况，对剪力墙的连梁进行有效的调整，只有这样，才能保证剪力墙结构的稳定性，从而提高整个建筑的相关性能。出于对其进行规范的目的，国家出台了相关的法律规定，如《高规》中规定剪力墙长度不宜大于8m，当大于 8m 时，宜采用弱连梁将其分开。 同时还规定跨度和高度比不小于5 的连梁宜按框架梁进行设计；有地震作用组合时，对于高度和跨度比大于 2.5 及小于 2.5 两种情况，在截面受剪承载力及配筋方面有不同规定。而为了避免在正常使用或在轻微地震的条件下连梁出现裂缝，为人们埋下安全隐患，连梁调整后的弯矩、剪力的设计值都应大于或等于实际使用状况的值，只有这样，才能保证结构一定的抗压能力。

5 结束语

随着中国人口的不断增加和城市化进程的不断推进，城市中可用于居住的土地越来越紧张，这就产生了矛盾。在这种新的历史条件下，高层建筑自然而然的应运而生。而在建设高层建筑的过程中，剪力墙结构由于具有较之框架结构更加简洁灵活，且具有一定的美观性，可以满足人们对于平面和立体空间的要求的特点而被广泛使用。可是正如俗话所说：“人无完人”剪力墙结构也不例外，其抗震能力有限，结构延性较差。因此，我们需要对其进行优化设计以使其更好的满足人们的需要，适应新的历史条件下的新的要求。

参考文献：

[1] 朱家瑾.居住区规划设计 （第二版 ）[M]，中国建筑工业出版社.2007.

高层建筑优缺点范文第3篇

关键词：高层建筑；结构体系;经济合理性

Abstract: all kinds of new technology in recent years because of new material and new science and technology constantly produced and high efficiency of the construction methods, the emergence of the future of the high-rise building structure will toward a more reasonable structure design system and consider environmental protection, energy saving, comfortable, function design of the sustainable development idea direction development, this paper discusses the present relatively common of the high-rise building structure and the advantages and disadvantages of the system, applicability, economy, and other aspects of the comparison, and discusses how to select the reasonable structure system plan, is of high reference value.

Keywords: high building; Structure system; Economic rationality

中图分类号：TU97文献标识码：A 文章编号：

引言：随着经济社会的不断发展，城市规划设计中的高层建筑越来越广泛。为了更好的使设计建筑结构设计工作在现实生活中得到合理的运用，这就需要设计师从概念设计为基础进行设计。而本文主要是探讨高层建筑的结构体系以及如何进行结构体系的选择。

1高层建筑结构的设计特点

高层建筑结构不同于低层多层建筑结构的设计。在低层建筑结构中，水平荷载产生的内力和位移都很小，通常可以忽略。所以低层建筑结构承受的外部作用主要是以自重为代表的竖向荷载。而高层建筑结构要同时承受竖向荷载和水平荷载。设计中必须重点考虑高层建筑遇到巨大风力和偶然的地震力时所产生的水平侧力。因为随着建筑物高度的增加，高宽比的增大，尽管竖向荷载对结构设计仍产生重要影响，但水平荷载对结构产生的内力和位移不断增大，将成为结构设计时的控制因素。由于高层建筑高度较大，地震作用对它的影响也较大。因此，高层建筑结构设计的关键是抗侧力结构设计和良好的抗地震性。除此之外还得严格控制高层建筑体型的比例，以保证其稳定性。使建筑平面、体型、立面的质量和刚度尽量保持对称和匀称，使整体结构不出现薄弱环节。

2常见的高层建筑结构体系

2.1框架结构体系

框架结构由梁、柱构件组成，是早期多采用的结构体系。框架结构构件类型少，可以在构建工厂标准化生产，也可以在施工现场采用定型模板进行现浇制作，整体性好和抗震性能较好。并且框架结构平面布置灵活，空间大，能适应较多功能的需要。

在框架结构建筑中，外墙可使用非承载构件，使立面设计灵活多变；内墙采用轻质隔墙，可以按需要选择拆除以适应更多样的空间需求。并且这些轻质隔墙和外墙的采用，大大降低了建筑物自重，节省了材料。因此成为高层建筑的主要结构形式。但是，框架结构的抗侧移刚度较小，在一般节点连接情况下，当承受侧向的风力或地震作用时，将会有较大的剪切变形。因此，限制了框架结构的使用高度。总之，在修建高度不大的高层建筑物时，框架结构体系性能表现良好。

2.2剪力墙结构体系

剪力墙结构体系是利用现浇配筋墙体作为承受竖向荷载和水平荷载的结构。剪力墙结构具有较高的抗侧刚度，对抵抗水平风力十分有利，并且现浇的墙体也可以作为房屋的分隔构件，因此，它适用于小开间的高层建筑，比如宾馆、住宅楼等。而且建造的高度远远高于框架结构。剪力墙结构的主体都是现浇的钢筋混凝土，整体性很好，纵观世界各地的历次地震危害情况可知，剪力墙的地震破坏相对比较轻，所以适合在地震区推广建造。

值得注意的是，剪力墙结构的高层住宅楼中，部分中间隔墙是剪力墙。这个不同于框架结构中的非承载轻质隔墙，是绝对不能拆除的，因为它也属于承重结构体系的一部分。因此，剪力墙结构体系的空间使用限制很大，不能符合公共建筑的使用要求，而且整体的现浇钢筋混凝土墙体也造成整个建筑物自重的增大，使建材用量增加，地震力增大，上部结构和基础设计将变得困难。

2、高层建筑的结构体系

目前国内的高层建筑目前最广泛基本结构体系有：框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构、钢结构等五种体系。

（1）框架结构体系。框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。由梁、柱、基础构成平面框架，它是主要承重结构，各平面框架再由连系梁连系起来，即形成一个空间结构体系，它是高层建筑中常用的结构形式之一。优点是：建筑平面布置灵活，能获得大空间，房间隔墙可以随意拆改，建筑立面也容易处理，结构自重轻，计算理论也比较成熟，在一定高度范围内造价较低，已广泛应用于办公、住宅、商店、医院、旅馆、学校及多层工业厂房和仓库中。缺点是：框架结构本身柔性较大，抗侧力能力较差，在风荷载作用下会产生较大的水平位移，在地震荷载作用下，非结构构件破坏比较严重;并且框架柱尺寸过大，不适合民用住宅，在地震区不宜做太高。

高层建筑优缺点范文第4篇

【摘要】出于对工程造价和抗震安全的需要，框架剪力墙结构形式在我国高层建筑中应用广泛，然而由于采用了不合理的抗震隔震技术，目前我国很多高层框架剪力墙结构出现轻重不同程度的震害。通过分析层间隔震技术的基本隔震减震原理，从减震效果、施工难易程度以及工程造价三个角度出发，对比分析了层间隔震与基础隔震技术的适用范围及优缺点，并阐述了层间隔震技术的广阔应用前景，对于丰富我国高层框架剪力墙结构的抗震减震理论，保证广大群众的生命财产安全具有非常重要的理论和现实意义。

【关键词】高层；框架剪力墙结构；层间隔震

1 引言

由于高层建筑可以节省大面积的建筑用地，减少市政建设投资，缩短建筑工程工期等优点，因此近年来高层建筑在建筑工程中的应用日益增多。但是多高层建筑结构与一般建筑不同，它是一种建筑面积、高度、自重大，结构平面布置、受力情况复杂的特殊性建筑，因此必须正确选择合理的结构形式，以保证高层建筑的安全、投资和施工进度。目前高层建筑中比较常用的结构类型主要有框架结构、框架剪力墙结构以及剪力墙结构，框架-剪力墙结构就是在框架结构中布置一定数量剪力墙的结构体系，不仅使建筑具有相当大的刚度来提高建筑物的抗侧能力，还可以提供局部大空间，满足使用空间的灵活自由，而且相对框架结构、剪力墙结构来说工程造价比较低，抗震效果比较好，因此在我国高层建筑中应用广泛。

随着高层建筑室内外装修以及附属设备设施造价的提升，传统的依靠结构构件自身的弹塑性变形和延性来抵御地震作用的抗震理论，已经不再适合现代高层建筑的防震设计，而近年来新出现的“隔震”或“制振”理论，目前在高层建筑中的防震设计中应用广泛，即在建筑物基础或结构顶部设置一个减震系统，使地震能量不能够直接传递到建筑物上，从而起到保护高层建筑结构的作用。目前高层建筑中比较常用的隔震结构主要包括层间隔震和基础隔震，本文主要分析层间隔震技术在高层框架剪力墙结构中的基本隔震减震原理，然后从减震效果、施工难易程度以及工程造价三个角度出发，对比分析了层间隔震与基础隔震的优缺点，并阐述了层间隔震技术的广阔应用前景。

2 层间隔震技术的基本隔震减震原理

层间隔震技术的基本思想是在高层建筑结构的某一层安装耗能器，以实现消耗地震能量减小结构地震反应的作用。具体来说就是在高层建筑结构某一层的柱顶与上部楼板之间安装由质量（具体包括增层结构、隔热层或质量块）和隔震支座（一般为叠层橡胶支座）组成的耗能器，从而有效吸收和消耗地震能量，减少地面运动的向上传递，进而降低甚至消除原结构的地震反应。

由于隔震层上部子结构的质量比下部子结构（即原结构）小，而且隔震层的水平刚度比上部子结构的层间刚度小也要小很多，使得上部子结构在地震作用下近乎于一种整体平动状态，因此隔震层的减震效果具体可以用简化的两质点体系模型进行解释。假设地震作用下建筑物的层间结构示意图如图1所示， 为下部子结构质量， 为下部子结构简化为两质点体系的等效刚度， 为上部子结构的质量， 为橡胶隔震支座的刚度， 、 分别为原结构和上部子结构的阻尼， 为地面运动的加速度，、 、 分别为原结构相对于地面运动的加速度、速度和位移， 、 、 分别为上部子结构相对于原结构运动的运动加速度、速度和位移。当层间隔震体系为线弹性体系时，那么这一体系的运动微分方程可以用以下方程式表示： ， 。从以上公式可以很明显的看出，地震作用下隔震层与高层建筑建筑结构的上下子结构相互作用，并分担了部分建筑本应结构承担的地震反应。

3 层间隔震技术与基础隔震的对比分析

基础隔震技术出现的比较早，主要通过在建筑物的基础顶部设置一套隔震装置，来增加建筑结构的自振周期，使其远离地面运动的卓越周期，以实现保护上部建筑结构的作用。基础隔震技术隔震机理明确，适用于不同地震烈度和抗震等级要求的建筑物，但是由于基础隔震层除了要具备足够的竖向刚度、竖向承载力、变形能力、复位功能、阻尼和初始刚度，还必须具备充分小的水平刚度，这就决定了建筑物的高度不能太大，上、下刚度要分布均匀，因此对于高层框架剪力墙这一上、下刚度突变的建筑物来说，设置基础隔震层则不会发挥明显的抗震效果。由于隔震层位置上移，层间隔震技术克服了基础隔震技术的缺点，具有其独特的优越性，具体表现在以下几个方面。

3.1 不用设置水平隔离缝，设计、施工方便

由于隔震层的水平刚度很小，在地震发生时隔震层较其他楼层要发生较大的位移变形，因此对于基础隔震结构来说，由于隔震层设置在了室外地面以下，为了能够使隔震层能更好的发挥隔震作用，在上部建筑结构的周边应设置防震缝，而且在上部结构与地面之间还要设置水平隔离缝或水平滑移垫层。但是对于层间隔震结构来说，由于隔震层设置在建筑物某一层的柱顶上，这样就使地震时建筑结构的大变形位置上移到了地面以上甚至空中，从而消除对于预留空间的顾虑，方便了建筑结构的设计与施工。

3.2 隔震层顶部无需加设梁板式楼盖，节约工程成本

为了增加隔离层楼盖的梁板刚度和承载力，对于基础隔震结构来说，需要在隔震层顶部增设一层很厚的梁板式楼盖，这样就增大了结构自重，增加施工成本。但是对于层间隔震结构来说，则不需要另外加设这一梁板式楼盖，只是将结构原来的楼盖按隔震要求设计即可，这样就减小了隔震层上部结构自重，减少了隔震层支座的数量和尺寸，进而节约了加设梁板式楼盖和隔震支座的费用，节约了高层框架剪力墙结构的施工成本。

3.3 可有效利用结构增层或隔热层进行隔震，增加高层框架剪力墙结构的抗震能力

由于层间隔震结构隔震层位置设置的特殊性，因此高层框架剪力墙结构的增层或隔热层在进行适当改建之后，可以做成隔震层，使其在发挥原有功能的同时，承担了部分隔震减震作用，成为了高层建筑结构抗震的第二道防线。这种方法简单方便，在节约工程成本的基础上，大大提高了高层框架剪力墙结构的抗震能力。

4 结束语

目前层间隔震技术还没有形成系统的设计方法，因此在我国高层建筑结构中应用的还不够广泛，但是据统计层间隔震技术的隔震效果一般在10%～40%之间，虽然小于基础隔震结构，然而对于高层框架剪力墙这一结构自重大、刚度分布不均的结构来说特别适用，不仅会满足建筑结构高度、刚度等方面的要求，还能提高其隔震减震能力。因此高层建筑工程的设计和施工人员应合分析拟建场地的岩土性质、上部结构特点等因素，进行高层框架剪力墙结构的隔震技术选择和设计，充分满足现行规范允许的强度、刚度和延性的要求，从而保证高层框架剪力墙结构的安全可靠、经济合理。

参考文献

[1] 祁皑. 层间隔震技术评述[J]. 地震工程与工程振动，2004，24，6：114-120

[2] 施卫星，王群. 层间隔震原理和设计方法[J]. 工程抗震，1997，4：20-22

[3] 周福霖，张颖，谭平. 层间隔震体系的理论研究[J]. 土木工程学报，2009，42，8：1-8

高层建筑优缺点范文第5篇

关键词：幕墙、玻璃、石材、金属、设计

中图分类号： S611 文献标识码： A

前言：由于国家经济的迅速发展，城市建设的一步步扩大，一批批高层建筑、超高层建筑拔地而起，建筑围护结构采用传统的砖墙显然不能适应，混凝土墙体则因其过于笨重而日显劣势，这时候轻钢结构配有玻璃幕墙成为最佳选择。玻璃幕墙以其晶莹剔透、轻巧美观、耐候性好、密封性佳、安装方便、围护简便等诸多优点而在高层建筑上迅速崛起。

建筑幕墙是指由面板与支撑结构体系组成的，可相对主体结构有一定的位移能力和自身有一定的变形能力，不承担主体结构所受作用的建筑护墙。幕墙通常由面板（玻璃、铝板、石板、陶瓷板等）和后面的支承结构（铝横梁立柱、钢结构、玻璃肋等等）组成。

一、玻璃幕墙

1、优点：玻璃幕墙是当代的一种新型墙体，此种墙体使建筑物从不同角度呈现不同的色调、随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。在世界各大城市均建有宏伟华丽的玻璃幕墙。如纽约世贸中心、北京国贸大厦、成都锦江创意科技大厦、香港的中国银行大厦都采用的是玻璃幕墙。

2、 缺点：光污染、能耗大，且玻璃幕墙不耐污染，在空气污染严重和干旱少雨且风沙大的北方地区，玻璃 幕墙极易受污染。

基于以上玻璃幕墙的优缺点，建议在北方尽量减少单种玻璃幕墙的使用，可以采用玻璃与石材幕墙相结合的幕墙形式，即在玻璃幕墙上增设石材装饰线条，即可以减少光污染，又可以达到节能的效果。对南方地区，可以采用玻璃镀膜的形式减少光污染和达到节能的要求。

3、玻璃幕墙设计应注意的问题

1）氟碳涂层与结构胶不应直接粘接

一些结构密封胶和氟碳涂层的粘接时达不到幕墙要求的，因此隐框幕墙玻璃组件的副框和玻璃之间、氟碳涂层面板间接缝部位应采取措施，提高粘接力。有多种措施可供选择：（a）底漆，然后再打注结构胶 。（b）采用组合型材构造，直接粘接结构胶部分与型材其他部分分开，直接粘接结构胶部分采用阳极氧化处理。（c）氟碳喷涂过程中，对粘接部位进行遮挡。（d）采取补救措施，用砂纸等将待粘接表面的涂层去掉。

2）自攻钉连接只能做定位连接，不得做结构连接，因其可靠性太差。

3）钢铝型材混合使用 钢铝配合间隙应比较严密，否则不能达到共同受力，但这又给防止出现双金属腐蚀造成困难，故最好避免采用钢铝组合型材。

4）开启腔未设置热密线 建筑幕墙很多都没有设置热密线，导致开启部位节能效果低下。

5）隐框中空玻璃下部无托板 中空玻璃结构胶长期承受剪力，对结构胶使用寿命不利，因此要求玻璃下部设置托板。

6）后置埋件焊接作业在化学锚栓附件进行焊接作业，会大幅度削弱化学栓的承载力，因此应尽量避免焊接作业或采取适当的焊接工艺避免对化学栓造成较大影响。

4、 玻璃幕墙发展趋势

1） 太阳能幕墙系统。

对于我国来说，人均能源短缺，为节约传统能源，我们必须开发新能源。我国利用较广泛的新能源主要是太阳能，对于玻璃幕墙这种特殊的建筑面板材料，易于与太阳能技术相结合，因而，玻璃幕墙可以向着光电、光热方向发展。

2）双层幕墙系统。

双层玻璃幕墙在夏季利用“烟囱效应”形式自然通风换气，降低室内温度，同时，可以放下半透明卷帘，通过卷帘反射后除去大部分太阳辐射，降低房间温度，减少降温负荷，达到节约能源的目的。

3） 智能化幕墙系统。

充分利用建筑本身所处的自然环境，包括风向、温度、地理位置在内的各种条件，将建筑、结构、机械、电子、生态等专业技术集于一体的维护结构，通过幕墙自身的主动适应性，使室内达到最舒适效果

二、石材幕墙

1、优点：天然材质，坚硬永久，耐冻性好，抗压轻度大。

2、缺点;笨重的石材做高层建筑外墙的诸多严重危害性在建筑也不规范，且石材幕墙防火性差。

由于石材幕墙有以上的优缺点，故在幕墙设计时要对石材受力需进行严格的受力计算，在施工过程中，要做好隐蔽过程的验收，高层尽量减少采用大面积石材幕墙，且应采用防脱落措施。在层间采用防火岩棉封堵。

3、设计应注意的问题

1）T型挂接和蝴蝶扣挂件

这两种挂件在石材上的占有率比较高，价格便宜，平整度好，但在安装完成后会形成大片连续不可错动墙面，一方面维修更换困难，另一方面抗风振、抗地震性能较差，现在很多地方都把这种产品列为强制淘汰产品。

2）石材面板不得采用粘接，应该采用机械连接，确保其耐久性和可靠性。

3）尽量避免使用朝天缝、错缝，由于污染和暴晒等原因，朝天缝更容易失效。

4）采用角钢或槽钢制作的立柱，在伸缩缝部位应进行专门的设计，否则不能传递弯矩。

三、金属幕墙

1、优点：金属幕墙中，铝板幕墙为现在采用最广泛的幕墙形式，由于铝板幕墙质量轻，减少了建筑的负荷，为高层建筑提供了良好的选择条件，防水、防污、防腐蚀性能优良、保证了建筑外表面持久常新。铝板的加工、运输、安装施工比较容易实施。色彩的多样性及可以组合加工成不同的外观形状，拓展了建筑师的设计空间：较高的性能价格比，易于维护，使用寿命长。所以铝板幕墙越来越受到业主的青睐。

2、 缺点：幕墙系统的抗变形能力必须对幕墙系统的各个重要部位进行科学的力学计算，考虑风压、自重、地震、温度等作用对幕墙系统的影响，对埋件、连接系统、龙骨系统、面板及紧固件进行仔细校核，确保幕墙的安全性。

3、设计应注意的问题

金属板幕墙设计时，加劲肋应与面板可靠连接。金属平板中起支撑边作用的中肋应与边肋或单层铝板的折边可靠连接。支撑金属面板区格的中肋与其相交的中肋连接应满足传力要求。金属板较薄，必要时应设置加强肋增加其刚度并保持面板平整。作为面板的支撑边时，加强肋是面板区格的不动支座，所以应保证中肋与扁蕾、中肋与中肋的可靠连接，满足传力要求。在一些工程中，中肋只考虑用作保证面板的平整度，不作为面板的支撑边，此时，中肋只与面板连接，不予边肋或单层铝板的板边连接。中肋处于无支座的浮动状态，无法作为区格面板的支撑边，面板计算时不宜考虑中肋的支撑边作用。金属板与龙骨的连接采用角片连接，定距压板连接盒挂接等，角片连接比较简单，但不利于吸收温度变形，极易造成金属面板起拱，影响建筑外观，因此，尽量减少使用角片的连接方式。金属幕墙保温有附墙保温、附板保温和悬空保温三种，相对来说，采用附墙保温的形式保温效果最好。

三、结束语

综上所述，幕墙的优点是被广大建筑师及大众所认同的。随着科学技术的发展，幕墙的缺点也可以采用各种构造及工艺的创新可以减小到最低影响程度，幕墙设计师多对各种新技术及新材料的应用进行了解，以便设计出更完美的建筑幕墙。

参考文献：

1、GB/T21086 ，“建筑幕墙”，中国标准出版社，2008

2、JGJ102-2003，“玻璃幕墙工程技术规范”，建筑工程出版社，2003