丁洁民，同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司总裁、总工程师

我国超高层建筑发展概况（1）超高层建筑发展概况：我国2012年已建成的250m以上的超高层建筑共94幢。2013~2018年可能建成超高层项目达到114座。（2）超高层建筑地域分布的概况

（a）2012年前超高层建筑区域分布

（b）未来2013~2018年超高层建筑区域分布（3）超高层转自：建筑结构-公众号类型的发展：250m以上超高层建筑主要采用4种结构体系，分别为框架-核心筒、框筒-核心筒、巨型框架-核心筒、巨型框筒-核心筒-巨型支撑。不同建筑高度常用的结构体系也有所区别，其中250~400m 建筑多采用框架-核心筒及框筒-核心筒结构，300m以上采用巨型框架-核心筒及巨型框筒-核心筒-巨型支撑结构。

（4）超高层建筑的经济性分析：建筑高度增加，工程造价随之增加；混合结构造价高于钢筋混凝土结构；地震烈度增加，工程造价随之增加；高度250~300m的超高层建筑，土建工程造价约占建安造价的30%~35%；高度超过600m，土建工程造价将超过35%； 地下部分与地上部分结构造价之比约4：6。

超高层转自：建筑结构-公众号设计中的一些问题探讨

（1）结构整体高宽比 高度和高宽比是超高层结构设计的主要控制因素，也是决定结构刚度的重要指标；基底倾覆力矩与建筑高度的平方成正比；建筑顶部侧移与建筑高度的四次方成正比，并按结构宽度的三次方递减。高宽比直接与超高层结构的受力性态相关。当高宽比超过8时，横风向效应显著增强，在8度设防以下地区，风荷载通常成为控制因素。 （2）核心筒高宽比 对于常规的框架-核心筒结构体系，核心筒高宽比也是一个重要参考因素。但对于超高层而言，巨型框架、支撑框筒等高度更大的外框结构常常取代了一般框架，因此，核心筒的承担剪力和倾覆力矩比例会降低。核心筒面积比例指核心筒的围合面积占楼面面积的比例，是另一个重要参考指标。 （3）结构体系选型研究

结构高度达到450m时，对于不含伸臂桁架的弱框筒和筒中筒体系，结构刚重比成为主要控制参数，外框梁截面显著增大。 从结构经济性角度出发，350m高度选择框筒-核心筒体系较优； 450m高度选择巨型框架-核心筒体系较优；随着结构高度增加，巨型框架结构体系表现出良好的受力性能和经济性； 超高层结构体系选型需要综合考虑结构经济性、施工的可行性及周期、建筑功能与景观的影响，因此，结构体系选型需要在超高层项目方案阶段尽早介入。（4）伸臂桁架结构研究 伸臂桁架有四种结构形式：1）两点连接方式；2）单点上部连接方式；3）单点下部连接方式；4）单点中间连接方式。采用SAP2000对各种伸臂桁架形式进行了极限承载力分析，得出结论:形式2,3的刚度较好，形式4的强度较好。（5）耗能阻尼器应用研究 阻尼器的布置共有三种方案，方案1为单根阻尼支撑的布置形式；方案2为水平方向布置粘滞阻尼器；方案3为垂直方向布置粘滞阻尼器。 在伸臂桁架阻尼器布置方案的选择上，一般应将粘滞阻尼器设置在变形和速度最大的位置，使得粘滞阻尼器充分变形，最大程度地耗散地震能量，减小结构的地震反应。将粘滞阻尼器设置在伸臂桁架与外框架连接处的方案3，比方案1、2减震效果更明显。

方案1

方案2

方案3（6）巨型柱设计研究 上海中心巨型柱受力情况：竖向荷载分配：54%；底部剪力分配：57%；底部倾覆力矩分配：79%；巨型柱的地位非常重要，对构件的选型需要重点考虑。目前常用的两种构件形式： 1）SRC型钢混凝土柱，包括上海中心、深圳平安、上海环球金融中心等；2）CFT钢管混凝土柱，包括天津117、台北101、深圳京基中心等。

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