Wind loading of a tall building built amidst a group of buildings in urban environment is always greatly affected by shielding effects. Wind tunnel tests were carried out to assess the shielding provided by a row of low-rise or medium-rise buildings upstream a square-section tall building of height-to-breadth ratio 6. Mean and dynamic wind loads on the tall building were measured at different wind incidence angles and presented as interference factors (IFs). It is found that presence of a row of upstream buildings provides significant shielding to the tall building. At normal wind incidence, the mean along-wind loads and all components of fluctuating wind loads on the tall building are always reduced by shielding. Vortex shedding seems to still occur on the upper exposed part of the tall building but the vortex excitation levels are largely reduced. The degree of shielding is found to depend on a number of arrangement parameters of the row of upstream buildings. Empirical equations are proposed to quantify the shielding effect based on the wind tunnel data.
최근 테러의 발생빈도가 증가하는 가운데 테러는 불특정 다수의 사람이 모이는 건물에서 집중적으로 발생하고 있다. 이중 고층, 초고층 빌딩에서 발생하는 테러는 막대한 피해를 발생시킨다. 이에 따른 건물의 테러피해 경감을 위한 다양한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 비교적 수행절차가 간단하며 단기간에 실행이 가능한 Fema 455 - Rapid Visual Screening을 통해 현재 사용 중인 국내 고층 초고층 건물의 테러에 대한 위험도를 평가하여 국내 건물이 가지는 공통적인 테러 위험요소를 확인하였다. 평가결과 대상 건물은 모두 중위험도의 범위에 있다. 이는 국내 고층, 초고층 건물의 외부 환경적인 특징이 비슷한 데에 그 원인이 있었다.
Some conventional lateral load patterns for pushover analysis, and proposing a new accurate pattern was investigated in present research. The new proposed load pattern has load distribution according weight and stiffness variation in height and mode shape of structure. The assessment of pushover application with mentioned pattern in X type braced steel frames and steel moment resisting frames, with stiffness and mass variation in height, was studied completely and the obtained results were compared with nonlinear dynamic analysis method (including time history analysis). The methods were compared from standpoints of some basic parameters such as displacement, drift and shape of lateral load pattern. It is concluded that proposed load pattern results are closer to nonlinear dynamic analysis (NDA) compared to other pushover load patterns especially in tall and medium-rise buildings having different stiffness and mass during the height.
This paper presents the results of a set of wind tunnel tests carried out to examine wind-induced overall structural loads on rectangular medium-rise buildings. Emphasis was directed towards torsion and its correlation with peak shear forces in transverse and longitudinal directions. Two building models with the same horizontal dimensions but different gabled-roof angles ($0^{\circ}C$ and $45^{\circ}C$) were tested at different full-scale equivalent eave heights (20, 30, 40, 50, and 60 m) in open terrain exposure for all wind directions (every $15^{\circ}C$). Wind-induced pressures were integrated over building surfaces and results were obtained for along-wind force, across-wind force, and torsional moment. Maximum wind force component was given along with the other simultaneously-observed wind force components normalized by the overall peak. The study found that for flat-roofed buildings maximum torsion for winds in transverse direction is associated with 80% of the overall shear force perpendicular to the longer horizontal building dimension; and 45% of the maximum shear occurs perpendicular to the smaller horizontal building dimension. Comparison of the wind tunnel results with current torsion provisions in the American wind standard, the Canadian and European wind codes demonstrate significant discrepancies. Suggested load combination factors were introduced aiming at an adequate evaluation of wind load effects on rectangular medium-rise buildings.
Research and development on high-rise or large-scale wooden buildings have been actively conducted both domestically and internationally. The trend of high-rise wooden buildings is driven by increasing awareness of environmental issues. To utilize wooden materials in buildings is believed to lead to the reduction of the environmental impact. On the other hand, Japan is one of the most earthquake-prone countries in the world, and many wooden detached houses have been damaged in past major earthquakes. This paper summarizes the issues that arise in the realization of medium- and high-rise wooden buildings in Japan, and introduces the initiatives that have been seen so far.
There is much architectural and engineering literature which discusses the virtues of exterior bracing and diagrid systems in regards to sustainability - two systems which generally reduce building materials, enhance structural performance, and decrease overall construction cost. By surveying past, present as well as possible future towers, this paper examines another attribute of these structural systems - the blend of structural functionality and aesthetics. Given the external nature of these structural systems, diagrids and exterior bracings can visually communicate the inherent structural logic of a building while also serving as a medium for artistic effect. Viewed in this light, the visual appeal of these systems can be enhanced to give a tower a more distinct urban identity. This entails the creation of structural elements that are aesthetically pleasing, geometrically coherent and that demonstrate dexterity of application in regards to a building's composition, while also respecting the laws of physics and mechanics. In this fashion, an artistic approach can exhibit structural systems as not just purely rational features that enable the construction of tall buildings, but as important visual components that afford opportunities for creative expression. This paper, therefore, synthesizes the concepts of structural performance and creative artistry to facilitate a better understanding of the aesthetic developments in skyscrapers worldwide.
This paper contains detailed descriptions of a dynamic time-history modal analysis to calculate deflection, inter-storey drift and storey shear demand in single-storey and multi-storey buildings using an EXCEL spreadsheet. The developed spreadsheets can be used to obtain estimates of the dynamic response parameters with minimum input information, and is therefore ideal for supporting the conceptual design of tall building structures, or any other structures, in the early stages of the design process. No commercial packages, when customised, could compete with spreadsheets in terms of simplicity, portability, versatility and transparency. An innovative method for developing the stiffness matrix for the lateral load resistant elements in medium-rise and high-rise buildings is also introduced. The method involves minimal use of memory space and computational time, and yet allows for variations in the sectional properties of the lateral load resisting elements up the height of the building and the coupling of moment frames with structural walls by diaphragm action. Numerical examples are used throughout the paper to illustrate the development and use of the spreadsheet programs.
Facing the challenges of urban form and space quality in a high-density environment, the paper puts forward the development trend of three-dimensional and multi-functional design for an urban high-rise complex, and analyzes the design methods of establishing an urban landmark, including multi-functional composition, three-dimensional space integration, three-dimensional traffic organization and energy flow programming. Meanwhile, combined with the specific design case of Yiwu World Trade Center, the practical experience of designing a high-rise complex in China's medium-sized cities is analyzed.
This study examines for the processes of making a architectural significant issue of 20 cases form of Beijjng's hotel through analyzing the space composition from early the 1950's to 1992 in China. In the methods of analyzing process, We study the literatures, research reports and architectural drawings including the site survey. We hope to establish the principle in morphological characteristics and space composition of Beijing's high-rise hotels through analyzing the plan of these hotels. Finally, We find out the principles after researching. Firstly, Beijing's hotels in China faced on the being difficulties through the process of national development especially in political and economical conditions of country and peoples. Consequently, size of the Beijing's hotel developed with the fact that is complicated from that is single styles focused on the medium-sized one, modernizing popularity and the high-rise hotel buildings appeared plentifully and the form appeared with tall building putting first. Secondly, there are many immanent and interlocking styles in hotel's architectural block plans, many composition styles in big sized hotels, in opposition immanent styles in small sized ones and there are many trend of concourse style in medium sized hotels. To the layout of hotel's room inside of the linear styles are many in big and medium sized hotels.
In recent years the construction sector has grown significantly in terms of investment and research on robotics and automation, yet it is still a low-tech and disjointed industry. One of the main scopes of this paper is to determine how robotic automation can provide the answers to the needs this industry has. To that end, an overall framework and development agenda of current technological innovation in the field has been outlined. Possible drawbacks and driving forces in the development of robots in the construction site have been identified. In addition, the review provides for state-of-the-art policies and regulations, as well as the short and medium-term outlook in different markets and countries. Ultimately, the forecast impact on traditional processes, construction sites, emerging technologies and related professions has been summarized in order to delineate prospective repercussions and future directions towards self-sufficiency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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