土木工程概論第6講建筑工程（2）

3 4 5 6建筑結(jié)構(gòu)的主要形式特種結(jié)構(gòu)建筑工程的未來(lái)展望世界著名建筑掠影

第4章建筑工程2021/5/271土木工程概論第6講建筑工程(2)

3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式

3.1磚混結(jié)構(gòu)

磚混結(jié)構(gòu)選材方便、施工簡(jiǎn)單、工期短、造價(jià)低，是我國(guó)在多層建筑中使用較多的建筑形式。

磚混結(jié)構(gòu)的住宅承重結(jié)構(gòu)是樓板和墻體。

“磚”是指豎向承 重的砌體，“混”

是指樓板、樓梯、 圈梁、陽(yáng)臺(tái)、挑檐 采用鋼筋砼構(gòu)件。

2021/5/272土木工程概論3.1磚混結(jié)構(gòu)

構(gòu)造柱與圈梁的連結(jié)

多層磚混結(jié)構(gòu)房屋的典型構(gòu)造

2021/5/273土木工程概論

磚混結(jié)構(gòu) 幼兒園為砼構(gòu)造柱留設(shè)馬牙槎磚混結(jié)構(gòu)辦公樓

磚混結(jié)構(gòu)抗震 性能較差，住 宅一般在６層 以下，其它民 用建筑在3層 以下。3.1磚混結(jié)構(gòu)2021/5/274土木工程概論中國(guó)最高的砼空心小砌塊住宅

該試點(diǎn)住宅地處3類(lèi)土，7度 設(shè)防，建筑面積7000m2，主體14

層，局部15層，建筑總高度為46m。 除電梯井部分墻體采用C20砼外， 其余承重墻均采用190mm厚砼配 筋砌塊，1～2層為全注芯砼砌 體，3層以上為部分注芯砼砌體。是中國(guó)目前最高的砌塊住宅。遼寧盤(pán)錦砼空心小砌塊試點(diǎn)高層住宅

3.1磚混結(jié)構(gòu)2021/5/275土木工程概論

3.2排架結(jié)構(gòu)

多用于單層工業(yè)廠(chǎng)房，主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件有基礎(chǔ)、柱子、吊車(chē)梁、 屋架或屋面梁。排架結(jié)構(gòu)的柱與基礎(chǔ)為剛接，屋架與柱頂為鉸接。這是典型的單層裝配式鋼筋砼廠(chǎng)房構(gòu)造

3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/276土木工程概論鋼結(jié)構(gòu)單層工業(yè)廠(chǎng)房

柱子是廠(chǎng)房中的主要承重構(gòu)件，屋架和吊車(chē)梁分別將屋面荷載和吊車(chē)荷載傳給柱子，基礎(chǔ)承擔(dān)柱子和基礎(chǔ)梁傳來(lái)的荷載，然后傳至地基。

鋼 筋 砼 排 架 結(jié) 構(gòu)

鋼筋砼排架結(jié)構(gòu)

3.2排架結(jié)構(gòu)2021/5/277土木工程概論3.2排架結(jié)構(gòu)

輕鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、用鋼量少，構(gòu)配件系列化、定型化，工廠(chǎng)制造、工地安裝，基礎(chǔ)以上無(wú)濕作業(yè)，已廣泛應(yīng)用于單層工業(yè)廠(chǎng)房的建設(shè)中。

輕鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房 的構(gòu)造

2021/5/278土木工程概論

3.3框架結(jié)構(gòu)

框架受力體系由梁、柱組成，屬柔性結(jié)構(gòu)，能承受較大的豎向荷載，承受水平荷載能力較差。

鋼筋砼框架結(jié)構(gòu) 高度一般不宜超 過(guò)55m，鋼結(jié)構(gòu) 框架不宜超過(guò)

110m。

鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造

3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/279土木工程概論鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)高層住宅

武 鋼 新 辦 公 樓辦公樓、高層住宅、教學(xué)樓、賓館、寫(xiě)字樓、多層廠(chǎng)房等中高層建筑常采用框架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式3.3框架結(jié)構(gòu)2021/5/2710土木工程概論

紐約帝國(guó)大廈

高381m，共102層，全鋼框架結(jié)構(gòu)，1931年建成，曾雄踞世界最高建筑寶座達(dá)40年之久。在建筑史上創(chuàng)造了每周修建4層半、410天建成的施工紀(jì)錄。

3.3框架結(jié)構(gòu)2021/5/2711土木工程概論

3.4框架－剪力墻結(jié)構(gòu)

在框架結(jié)構(gòu)中設(shè)置部份剪力墻，框架與剪力墻協(xié)同受力，剪力墻承擔(dān)絕大部份水平力，框架則以承擔(dān)豎向荷載為主。 鋼筋砼框-剪結(jié)構(gòu)高度一般為80～130m，鋼框-剪結(jié)構(gòu)一般為200～260m。

主樓鋼筋砼剪力墻結(jié)構(gòu)裙房為框架剪力墻結(jié)構(gòu)3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式框架－剪力墻結(jié)構(gòu)的構(gòu)造2021/5/2712土木工程概論

廣 州 中 信 大 廈

高391m，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，

1997年建成，由一幢80層的商業(yè)大 樓和兩幢38層的酒店式公寓組成， 集寫(xiě)字樓、公寓、商場(chǎng)、會(huì)所于一 體的甲級(jí)綜合智能型大廈。3.4框架-剪力墻結(jié)構(gòu)2021/5/2713土木工程概論

地上33層、地下1層，高112.4m，采用鋼筋砼剪力墻結(jié)構(gòu)，是我國(guó)第一座超過(guò)100m的高層建筑。

3.5剪力墻結(jié)構(gòu)

當(dāng)房屋的層數(shù)更高時(shí)，橫向水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起控制作用，采用縱橫布置的剪力墻承受全部水平荷載和豎向荷載顯然更趨合理。

廣州白云賓館3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式剪力墻結(jié)構(gòu)因其空間分隔固定，建筑布置極不靈活，一般用于高層住宅，賓館等建筑2021/5/2714土木工程概論

北京兆龍飯店

地上22層，高度71.8m，是典型的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。

3.6框支剪力墻結(jié)構(gòu)

高層建筑中常遇到：底部需要大開(kāi)間開(kāi)設(shè)商店宜采用框架結(jié)構(gòu)；上部用于住宅或?qū)懽謽怯忠瞬捎眉袅Y(jié)構(gòu)。這時(shí)需設(shè)置巨形的轉(zhuǎn)換層將兩種結(jié)構(gòu)組合在一起，這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)之為框支剪力墻結(jié)構(gòu)。

框支剪力墻結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)換 層因接近一個(gè)層高，常做 成設(shè)備層，因其上部剛度大、下部剛度較弱，對(duì)抗震設(shè)防不利，在抗震設(shè)防區(qū)應(yīng)慎用

3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/2715土木工程概論中央核心筒式盡端核心筒式

外筒式

3.7筒體結(jié)構(gòu)

利用房屋四周墻體組成一個(gè)或多個(gè)封閉筒體作為主要抵抗水平荷載的結(jié)構(gòu)，適用于超高層建筑結(jié)構(gòu)。筒體結(jié)構(gòu)又可分為框筒體系、筒中筒體系、桁筒體系和成束筒體系。3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/2716土木工程概論

上 海 金 茂 大 廈

高420m，地上88層、地下4

層。利用鋼筋砼作核心筒，外框 架則為鋼骨砼柱和鋼柱、鋼梁組 合的混合結(jié)構(gòu)。1998年建成，是 典型的框筒結(jié)構(gòu)。3.7筒體結(jié)構(gòu)2021/5/2717土木工程概論

廣東國(guó)際大廈

高200.18m，地上63層、地下4層。外筒為31.1×37m的矩形平面，典型的鋼筋砼筒中筒結(jié)構(gòu)，6層以上樓板采用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力平板，1990年建成。是世界上應(yīng)用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力樓板最多、高度最高的建筑。

3.7筒體結(jié)構(gòu)2021/5/2718土木工程概論

美國(guó)世界貿(mào)易中心

由兩座方柱形塔樓組成，邊長(zhǎng)均為63.5m。北樓高417m，南樓高415m，均為地上110層、地下六層，全鋼結(jié)構(gòu)。是典型的筒中筒結(jié)構(gòu)，1973年建成。

3.7筒體結(jié)構(gòu)2021/5/2719土木工程概論

香港中銀大廈

平面為52×52m的正方形，72層，高319m，上部結(jié)構(gòu)為4個(gè)巨形三角形桁架，斜腹桿為鋼結(jié)構(gòu)，豎桿為鋼筋砼結(jié)構(gòu)，巨形桁架支承在底部三層高的巨大鋼筋砼框架上，由4根巨形柱將全部荷載傳至基礎(chǔ)。是典型的桁架筒結(jié)構(gòu)，1990年建成。

這可是著名華裔 建筑師貝聿銘的 設(shè)計(jì)作品

3.7筒體結(jié)構(gòu)2021/5/2720土木工程概論

美 國(guó) 西 爾 斯 大 廈

高443m，共110層，建筑面積41.38萬(wàn)平方米。標(biāo)準(zhǔn)層為九個(gè)23m×23m成束筒結(jié)構(gòu)。全鋼結(jié)構(gòu)，1974年建于芝加哥。

3.7筒體結(jié)構(gòu)2021/5/2721土木工程概論干煤棚（拱型網(wǎng)架）

石拱寺美國(guó)著名天然石拱

3.8拱結(jié)構(gòu)

以在一個(gè)平面內(nèi)受力的，由曲線(xiàn)（或折線(xiàn)）形構(gòu)件組成的拱所形成的結(jié)構(gòu)，來(lái)承受整個(gè)房屋的豎向荷載和水平荷載?？缍?03m、長(zhǎng)116m3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/2722土木工程概論不銹鋼管的落地拱

名古屋的咖啡廳

日本姬路市 中心體育館

3.8拱結(jié)構(gòu)2021/5/2723土木工程概論

球面殼 園柱殼錐扇形園屋頂組成的空間結(jié)構(gòu)。能以較薄的板面形成承載能力高、剛度大的承重結(jié)構(gòu)。薄殼結(jié)構(gòu)屬空間結(jié)構(gòu)體系。

雙曲扁殼 交叉園柱殼

3.9薄殼結(jié)構(gòu)由曲面形板與邊緣構(gòu)件（梁、拱或桁架）3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/2724·土木工程概論廣州星海音樂(lè)廳

建筑面積11296㎡，其交響樂(lè)演奏大廳采用48×48m雙曲拋 物面鋼筋砼薄殼結(jié)構(gòu)。是亞洲最大的鋼筋砼殼體工程。

3.9薄殼結(jié)構(gòu)2021/5/2725土木工程概論

澳大利亞悉尼歌劇院

該建筑由三組、十對(duì)殼片組成，三角形殼瓣是以Y形、T形的鋼筋砼肋骨拼結(jié)而成。遠(yuǎn)看似群帆泊岸，以環(huán)境優(yōu)美和建筑造型獨(dú)特位列20世紀(jì)世界七大奇跡之一。由于結(jié)構(gòu)計(jì)算復(fù)雜和施工困難，工期長(zhǎng)達(dá)17年，造價(jià)超過(guò)預(yù)算的十幾倍。

丹麥設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意來(lái)自于 剝?nèi)ヒ话肫さ某茸?。由于與 業(yè)主失和，設(shè)計(jì)師竟未能親 睹自己這曠世經(jīng)典之作。

3.9薄殼結(jié)構(gòu)2021/5/2726土木工程概論

3.10網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

由多根桿件按照一定的網(wǎng)格形式通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接而成的空間結(jié)構(gòu)。具有空間受力合理、重量輕、剛度大，跨度大、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)。網(wǎng)架可按外形分為平面網(wǎng)架和曲面網(wǎng)架。

3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/2727土木工程概論單曲網(wǎng)架外景單曲網(wǎng)架內(nèi)景網(wǎng)架球形節(jié)點(diǎn)3.10網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2021/5/2728土木工程概論大連熱帶雨林館

中 心 環(huán) 全景 外環(huán) 入口

3.10網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2021/5/2729土木工程概論

寶鋼56m跨干煤棚 平板網(wǎng)架整體吊裝

（跨度100m、總重500t）

雙曲網(wǎng)架內(nèi)景3.10網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2021/5/2730土木工程概論

3.11網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)

是以鋼桿件組成的曲面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。網(wǎng)殼可分為單層和雙層，網(wǎng)殼的曲面具有很大的剛度，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在大跨度屋蓋的應(yīng)用日益增多。

大連理工大學(xué)劉長(zhǎng)春體育館

建筑面積17300m2，屋蓋采用 鋼網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，2003年建成。

網(wǎng)殼與網(wǎng)架外形相似，區(qū)別在于網(wǎng)殼是剛接桿件體系，網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)是鉸接的3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/2731土木工程概論屋面，球殼屋面直徑135m，整體建筑造型為飛碟狀。

四川大學(xué)體育館

建筑面積15000m2， 屋蓋為三個(gè)旋轉(zhuǎn)曲面組合 而成的四角錐網(wǎng)殼，東西 及南北葉尖之間的投影距 離分別為101.6m和96m。

2000年建成。天津市體育館采用雙層網(wǎng)狀球殼3.11網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)2021/5/2732土木工程概論

北京工業(yè)大學(xué)體育館

屋蓋采用預(yù)應(yīng)力張弦穹頂結(jié)構(gòu)，上部是一個(gè)球冠頂面的單層網(wǎng)殼，下部用鋼索撐起來(lái)，最大跨度達(dá)93m。

這是世界首次 使用的預(yù)應(yīng)力 弦支穹頂結(jié)構(gòu)

3.11網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)2021/5/2733土木工程概論

3.12懸索式結(jié)構(gòu)

懸索結(jié)構(gòu)由索網(wǎng)、邊緣構(gòu)件和支承結(jié)構(gòu)三部分組成。屋面荷載通過(guò)索網(wǎng)傳遞到支承柱，再由柱傳遞到基礎(chǔ)。鋼索用多股鋼鉸線(xiàn)或鋼絲繩制成，是一種大跨度屋蓋的理想結(jié)構(gòu)形式。

馬鞍型索網(wǎng)

（邊緣為一對(duì)交叉斜拱）

3建筑結(jié)構(gòu)的主要形式2021/5/2734土木工程概論3.12懸索式結(jié)構(gòu)

美國(guó)耶魯大學(xué)溜冰館這是典型的組合懸索結(jié)構(gòu)

中央大拱的跨度近100m，兩 片索網(wǎng)的承重索錨掛在鋼筋 砼大拱上；另一端錨掛在墻 頂端的鋼筋砼曲梁上，索網(wǎng) 施加預(yù)應(yīng)力后使索網(wǎng)形成極 為美觀(guān)的造型。1958年建成。

2021/5/2735土木工程概論

浙江黃龍?bào)w育中心 體育場(chǎng)

體育場(chǎng)外環(huán)梁直徑244m，挑蓬外挑50m。挑蓬結(jié)構(gòu)由吊塔、斜拉索、內(nèi)環(huán)梁、網(wǎng)殼、外環(huán)梁和穩(wěn)定索組成。網(wǎng)殼支撐于內(nèi)、外環(huán)梁上，內(nèi)環(huán)梁通過(guò)斜拉索懸掛在兩端的58m高的吊塔上。

首次將斜拉橋的結(jié) 構(gòu)概念運(yùn)用于體育 場(chǎng)的挑蓬結(jié)構(gòu)之中

3.12懸索式結(jié)構(gòu)2021/5/2736土木工程概論

北京理工大學(xué) 體育館

采用雙曲金屬屋面， 支承體系采用“提籃式” 屋頂結(jié)構(gòu)體系，受力鋼管 桁架形成雙道圓弧拱，并 通過(guò)六道空間桁架相連組 成馬鞍型，下部懸吊整個(gè) 屋蓋體系。

提籃式屋頂結(jié)構(gòu) 體系又形似“鰩 魚(yú)”，動(dòng)感十足3.12懸索式結(jié)構(gòu)2021/5/2737土木工程概論

4特種結(jié)構(gòu)

特種結(jié)構(gòu)是指具有特殊用途的工程結(jié)構(gòu)（也稱(chēng)構(gòu)筑物），包括電視塔、煙囪、水塔、貯液池、筒倉(cāng)、擋土墻、深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和紀(jì)念性構(gòu)筑物等。本節(jié)介紹幾種常見(jiàn)的特種結(jié)構(gòu)。

第6講建筑工程(2)2021/5/2738土木工程概論4特種結(jié)構(gòu)

4.1電視塔

電視塔為筒體懸臂結(jié)構(gòu)或空間框架結(jié)構(gòu)，一般由塔基、塔座、塔身、塔樓及桅桿5部分組成。東方明珠坐落于黃浦江畔浦東陸家嘴，塔高468m，是亞洲第二高塔、世界第四高塔。

三根擎天立柱直徑9m，上 球體直徑45m，觀(guān)光層高 度263m、267m處設(shè)有旋轉(zhuǎn) 餐廳，太空艙建在350m

處。與外灘的萬(wàn)國(guó)建筑 博覽群隔江相望。

2021/5/2739土木工程概論世界最高的獨(dú)立建筑 多倫多國(guó)家電視塔

（鋼筋砼結(jié)構(gòu)，553.33m）

2021/5/2740土木工程概論

廣州電視觀(guān)光塔

塔身主體454m，天線(xiàn)桅桿156m，總高 度610m，將成為新的世界第一高塔。4.1電視塔2021/5/2741土木工程概論電視塔的內(nèi)筒為鋼筋砼核心筒，外筒鋼結(jié)構(gòu)由24根立柱、斜撐和圓環(huán)交叉構(gòu)成。鋼結(jié)構(gòu)外筒安裝外景鋼結(jié)構(gòu)外筒施工安裝內(nèi)景“細(xì)腰”處直徑僅30多米4.1電視塔2021/5/2742土木工程概論中央廣播電視塔吉隆坡電視塔奧克蘭天空塔柏林電視塔4.1電視塔405m421m328m368m2021/5/2743土木工程概論4特種結(jié)構(gòu)

4.2煙囪

煙囪是將煙氣排入高空的高聳結(jié)構(gòu)。煙囪按建筑材料可分為磚煙囪、鋼筋砼煙囪和鋼煙囪三類(lèi)。 鋼筋砼煙囪常用于50m以上的煙囪，一般由基礎(chǔ)、灰斗平臺(tái)、煙道口、筒壁、內(nèi)襯、筒首和信號(hào)平臺(tái)組成，按內(nèi)襯布置的方式可分為單筒式、雙筒式和多筒式。

國(guó)內(nèi)最高的鋼筋砼煙囪為270m，世界最高的煙囪是368m

鋼筋砼單筒式煙囪 煙囪筒首2021/5/2744土木工程概論

鋼煙囪自重小、抗震性能好，但 耐腐蝕性差。鋼煙囪按結(jié)構(gòu)可分為拉 線(xiàn)式（高度≯50m）、自立式（高度 ≯120m）和塔架式（高度≯120m）。

磚煙囪可就地取材，耐熱性能好，但整體性和抗震性較差，溫度應(yīng)力作用下易開(kāi)裂，高度不超過(guò)50m。磚煙囪塔架式拉線(xiàn)式鋼煙囪3.2煙囪2021/5/2745土木工程概論

圓形鋼制水箱鋼筋砼倒錐殼水塔4特種結(jié)構(gòu)

4.3水塔

水塔是儲(chǔ)水和配水的高聳結(jié)構(gòu)，用來(lái)保持和調(diào)節(jié)給水管網(wǎng)中的水量和水壓。水塔由水箱、塔身和基礎(chǔ)組成。水塔主要有鋼制水塔和鋼筋砼水塔。 水塔的外形有園柱形、倒錐殼形和球形、 箱形等。

園 柱 形 球 形2021/5/2746土木工程概論科威特的標(biāo)志性建筑--球形水塔

阿爾及利亞

2500m3預(yù)應(yīng)力球形水塔這可是中國(guó)人設(shè)計(jì)的水塔現(xiàn)在流行的是不銹鋼水箱4.3水塔2021/5/2747土木工程概論

4.4水池

水池多建造在地面和地下，主要包括凈水廠(chǎng)、污水處理廠(chǎng)的各類(lèi)水工構(gòu)筑物；民用水池主要是地下儲(chǔ)水池和游泳池等。過(guò)濾池游泳池清水池施工4特種結(jié)構(gòu)2021/5/2748土木工程概論4.5筒倉(cāng)

是貯存粒狀或粉狀物體的立式容器。可分為磚筒倉(cāng)、鋼筋砼筒倉(cāng)、鋼筒倉(cāng)。筒倉(cāng)有園形、方形、多邊形，筒倉(cāng)往往成組布置。散裝水泥筒倉(cāng)鋼板原糧倉(cāng)

4特種結(jié)構(gòu)2021/5/2749土木工程概論4.5筒倉(cāng)儲(chǔ)煤筒倉(cāng)水泥庫(kù)北良港60萬(wàn)噸散糧倉(cāng) 煉油廠(chǎng)油罐

2021/5/2750土木工程概論其它構(gòu)筑物電廠(chǎng)涼水塔燈塔機(jī)場(chǎng)信號(hào)指揮塔 污 蛋 水 形 處 消 理 化 廠(chǎng) 池 的跳傘塔 景 觀(guān) 擋 土 墻4特種結(jié)構(gòu)2021/5/2751土木工程概論

5建筑工程的未來(lái)展望

隨著社會(huì)和科技的發(fā)展，建筑物的規(guī)模、功能、造型越來(lái)越大型化、復(fù)雜化和多樣化。新材料、新設(shè)備和新的結(jié)構(gòu)技術(shù)日新月異，節(jié)能技術(shù)、信息控制技術(shù)、生態(tài)技術(shù)等日益與建筑相結(jié)合。建筑業(yè)和建筑物本身正成為新技術(shù)的復(fù)合載體，超高層和超大跨度建筑、特大跨度橋梁及現(xiàn)代結(jié)構(gòu)技術(shù)成為代表一個(gè)國(guó)家建筑科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。把握土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)，就能在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代開(kāi)創(chuàng)土木工程學(xué)科的新紀(jì)元。

⑴進(jìn)一步發(fā)展高層、大跨度結(jié)構(gòu)：隨著新材料、新結(jié) 構(gòu)、新工藝、新施工方法的出現(xiàn)，建筑規(guī)模更大、高度最高、跨 度更大的紀(jì)錄將不斷被刷新，從事土木工程的人們將為改造世界 做出新的貢獻(xiàn)，取得新的突破。

第6講建筑工程(2)2021/5/2752土木工程概論

⑵高性能材料的發(fā)展：鋼材將朝著高強(qiáng)、良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。預(yù)應(yīng)力砼將使用大直徑、大截面的高強(qiáng)鋼鉸線(xiàn)和碳纖維加勁塑料，體外預(yù)應(yīng)力和空間預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系將得到推廣。高性能砼及其他復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。

⑶防震抗風(fēng)與減災(zāi)：風(fēng)荷載和地 震荷載已成為超高層、大跨度結(jié)構(gòu)等復(fù)雜 結(jié)構(gòu)的控制因素，“以柔克剛”的抗震思想 在結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)中將進(jìn)一步得到體 現(xiàn)，現(xiàn)代振動(dòng)控制將向自適應(yīng)控制、智能 控制、吸震減震技術(shù)研究方向發(fā)展；建筑 結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、災(zāi)害結(jié)構(gòu)響應(yīng)控制等基礎(chǔ)性的研究將會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)。

5建筑工程的未來(lái)展望雷暴現(xiàn)象2021/5/2753土木工程概論

⑷城市地下空間的開(kāi)發(fā)和利用：我國(guó)地下空間開(kāi)發(fā)將進(jìn)入立體、分層開(kāi)發(fā)的高峰期。地下一層3m～5m布設(shè)公共事業(yè)管網(wǎng)，地下2層深度6m～10m布置地下步行商業(yè)街、停車(chē)場(chǎng)、地鐵車(chē)站、地下文化娛樂(lè)廳等，地下3層10m～30m配置地下鐵道區(qū)間隧道、地下河(排水溝渠)、立型地下停車(chē)場(chǎng)等。地下垃圾收集站、加工廠(chǎng)、放射性和有毒的固體垃圾，將存放在更深的地層中。

⑸大力發(fā)展綠色建筑：綠色建筑以生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)為基本原則，把綠色生命賦予建筑。一是有效利用能源，用新型能源取代傳統(tǒng)能源的節(jié)能建筑；二是與周?chē)h(huán)境協(xié)同發(fā)展，利用可再生資源或減少不可再生資源消耗，具備可持續(xù)性的生態(tài)建筑；三是最大限度少占地表面積，使綠化面積少損失或不損失的節(jié)地建筑。

5建筑工程的未來(lái)展望2021/5/2754土木工程概論

6世界著名建筑掠影

臺(tái)北101大樓

原名臺(tái)北國(guó)際金融中心,樓高509m（樓頂高度449.2m），地上101層，地下5層，是保持目前世界最高建筑物、世界最高使用樓層及世界最高屋頂高度三項(xiàng)紀(jì)錄的摩天大樓。2004年建成。

大樓在88至92樓設(shè)置了“調(diào) 質(zhì)阻尼器”，來(lái)減緩建筑物 在高空強(qiáng)風(fēng)作用下的晃動(dòng)幅 度。這是全球最大的阻尼器

第6講建筑工程(2)2021/5/2755土木工程概論

大 廈 封 頂 大 堂 內(nèi) 景6世界著名建筑掠影2021/5/2756土木工程概論

吉隆坡石油雙塔大廈

——世界最高的鋼筋砼建筑

雙塔外部為底部直徑46.2m的1鋼筋砼外筒，中心部位是23m見(jiàn)方的鋼筋砼內(nèi)筒，地上88層，高390m，連同桅桿總高452m，整個(gè)建筑高寬比為8.64，屬于細(xì)長(zhǎng)型建筑。是世界最高的鋼筋砼建筑。

距地面170m高的空中天 橋像一座登天門(mén)，因其 外形像兩個(gè)巨大的玉 米，故又名雙峰大廈。

6世界著名建筑掠影2021/5/2757土木工程概論吉隆坡石油雙塔大廈

——世界最高的鋼筋砼建筑2021/5/2758土木工程概論

上海環(huán)球金融中心

地上101層、地下3層，建筑高度492.5m。94至101層為觀(guān)光層，設(shè)計(jì)了面積為700m2的觀(guān)光大廳和世界最高觀(guān)光廳——觀(guān)光天閣（距地面472m）。

大廈頂部的風(fēng)洞原設(shè)計(jì) 是一個(gè)直徑50m的圓形 洞口，使人輕易聯(lián)想起 日本的國(guó)旗，在一片反 對(duì)聲中，這一設(shè)計(jì)最終

“壽終正寢”。

6世界著名建筑掠影2021/5/2759土木工程概論6世界著名建筑掠影

迪拜塔——世界最高建筑

又稱(chēng)迪拜大廈，是一座鋼筋砼結(jié)構(gòu)的管狀多塔建筑，162層，總高度818m。

每30層 設(shè)一安 全島

建設(shè)過(guò)程中的 全球衛(wèi)星定位跟蹤系統(tǒng)

2021/5/2760土木工程概論

阿拉伯塔（阿聯(lián)酋迪拜）

是世界唯一的七星級(jí)酒店。56層，321米高，采用雙層膜結(jié)構(gòu)，是一個(gè)帆船造型的塔狀建筑。

6世界著名建筑掠影2021/5/2761土木工程概論

國(guó)家體育場(chǎng)——“鳥(niǎo)巢”

工程總占地面積21公頃，建筑面積25.8萬(wàn)m2。容納觀(guān)眾約9萬(wàn)人。主體建筑呈空間馬鞍橢圓形，南北長(zhǎng)333m、東西寬294m，高69m。主體結(jié)構(gòu)由巨型馬鞍形鋼桁架編織成“鳥(niǎo)巢”結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)總用鋼量為4.2萬(wàn)噸。屋頂鋼結(jié)構(gòu)上覆蓋了雙層膜結(jié)構(gòu)。

6世界著名建筑掠影2021/5/2762土木工程概論

“鳥(niǎo)巢”夜景“鳥(niǎo)巢”內(nèi)景

“鳥(niǎo)巢”不僅是一座 獨(dú)特的歷史性、標(biāo)志 性建筑，且在世界建 筑發(fā)展史上也將具有 開(kāi)創(chuàng)性意義。但風(fēng)光 之后是難題，年運(yùn)行 費(fèi)用達(dá)5000萬(wàn)之巨的

“鳥(niǎo)巢”商業(yè)運(yùn)營(yíng)之 路艱難！

6世界著名建筑掠影2021/5/2763土木工程概論

國(guó)家游泳中心(水立方)

國(guó)家游泳中心是經(jīng)全球設(shè)計(jì)競(jìng)賽產(chǎn)生的“水的立方”方案?？偨ㄖ娣e約8萬(wàn)m2。外觀(guān)創(chuàng)意用形似水泡的ETFE膜（乙烯-四氟乙烯共聚物）按細(xì)胞排列形式和肥皂泡天然結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而成的，這種形態(tài)在建筑結(jié)構(gòu)中從來(lái)沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)。它的膜結(jié)構(gòu)已成為世界之最。6世界著名建筑掠影2021/5/2764土木工程概論跳水區(qū)游泳區(qū)

水立方流光溢彩6世界著名建筑掠影2021/5/2765土木工程概論國(guó)家大劇院主體建筑由外部圍

護(hù)鋼結(jié)構(gòu)殼體和歌劇院、 音樂(lè)廳、戲劇院、公共 大廳及配套用房組成。 總建筑面積約16.5萬(wàn)m2。 總投資31億元。外部圍 護(hù)鋼結(jié)構(gòu)殼體呈半橢球 形，東西長(zhǎng)212.2m，南 北長(zhǎng)143.6m，高46.28m。 橢球形屋面主要采用鈦 金屬板飾面，中部為漸 開(kāi)式玻璃幕墻。6世界著名建筑掠影2021/5/2766土木工程概論

頗具爭(zhēng)議的國(guó)家大劇院

國(guó)家大劇院工程曾引發(fā)一場(chǎng)學(xué)界大爭(zhēng)鳴，49位兩院院士、109位建筑師上書(shū)中央反對(duì)安德魯?shù)脑O(shè)計(jì)方案。主要反對(duì)意見(jiàn)有：

1、文化形象：大劇院是國(guó)家級(jí)的文化標(biāo)志性建筑，又與天安門(mén)和紫禁城相鄰，設(shè)計(jì)方案毫無(wú)中國(guó)文化特色和傳統(tǒng)建筑元素，與城市環(huán)境不協(xié)調(diào)，像個(gè)極具侵略性的天外來(lái)客。

2、功能和安全：巨大的半圓穹頂覆蓋四座劇院，又座落在一個(gè)大水池中，穹頂與劇院既無(wú)功能上的關(guān)系，又將后臺(tái)及觀(guān)眾廳設(shè)在地下數(shù)米深處，安全上存在嚴(yán)重問(wèn)題。

3、資源浪費(fèi)：屋頂?shù)脑煨图坝貌?，以及穹頂與四個(gè)劇院之間的巨大空間，要消耗巨大能源進(jìn)行采暖、空調(diào)及通風(fēng)、除塵。

6世界著名建筑掠影2021/5/2767土木工程概論戲劇院歌劇院音樂(lè)廳

設(shè)計(jì)師安德魯是機(jī)場(chǎng)建筑專(zhuān)家，這是他設(shè)計(jì)的第一個(gè)劇院工程6世界著名建筑掠影2021/5/2768土木工程概論CCTV大樓 效果圖

施工中的CCTV新大樓

中央電視臺(tái)新址大樓

央視新址大樓高234m，以?xún)蓚€(gè)“Z”字造型環(huán)狀連接、在162m高處橫空挑出跨度75m，標(biāo)新立異，顛覆了建筑設(shè)計(jì)的基本原理，是一座褒貶不一的巨型建筑。

設(shè)計(jì)師庫(kù)哈斯語(yǔ)錄：“中央電視臺(tái)有兩種人，一