高層建筑的分類范文

時間:2023-12-27 17:44:08

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高層建筑的分類

篇1

關鍵詞:高層建筑總體 分類設計

中圖分類號:TU97 文獻標識碼:A 文章編號:

Abstract: with the high-rise building their own development, people of high-rise building the requirements of architectural design in more and more is also high. High-rise building has become one of the most important the lives of building types. High-rise building huge size, strong visual impact, fully embodies the modern building technologies, aesthetics, and culture, charm, to the city form also has important implications. So for building design is put forward higher request.

Key words: the overall classification high-rise building design

隨著高層建筑的迅速發(fā)展,結構理論和建筑技術也不斷得到提高,高層建筑結構形式也開始趨于多樣化發(fā)展,其表現(xiàn)形式也是多種多樣,但是也隨之出現(xiàn)了很多在高層建筑設計方面的問題。現(xiàn)在高層建筑面臨著如何搞好高層建筑設計的問題。

一、高層建筑工程的總體設計

高層建筑工程施工的工程設計圖紙,要求高度精確和完整,工程設計是高層建筑工程施工質量的基礎和保障。必須具備工程施工設計的完整性,系統(tǒng)性,協(xié)調性和有效性,嚴密精確,一絲不茍。

高層建筑工程施工設計圖紙的完整性,一方面要求設計圖紙數(shù)量的完整性,另一方面要求設計圖紙內容的完整性。

高層建筑工程施工設計圖紙,要求涵蓋高層建筑工程主體施工、電氣工程施工、給排水、暖通工程施工、防雷消防工程施工、智能化及綠化工程施工等方面,各方面的設計圖紙數(shù)量要完整齊備。高層建筑工程施工圖的內容,要求和進度要形成統(tǒng)一整體的設計結構,緊密結合,實施統(tǒng)一的施工標準,進度和要求。在結構施工圖、暖通、給排水工程施工圖、電氣工程施工平面圖、防雷消防工程施工平面圖以及智能綠化工程施工平面圖中,都要標出與建筑施工圖的相關內容。例如墻、柱、伸縮縫、門窗位置及輪廓;給出主要平面尺寸、備軸線尺寸、柱間尺寸、柱的編號;還要注明各房間的名稱及屋內層高、開門的位置及方向等,以便各專業(yè)設計過程的協(xié)調配套和施工方便。高層建筑工程施工設計圖紙,要充分體現(xiàn)施工設計圖紙的系統(tǒng)性、協(xié)調性和有效性。要求設計圖紙是系統(tǒng)的圖紙,能概括表明各項施工的組織系統(tǒng)及其聯(lián)系關系,施工設計圖紙的協(xié)調性,要求各工程施工圖紙之間能夠相互說明,互相解釋,說明各設備、設施的平面位置,說明各種設備的工作原理,各種原材料的特性,各種參數(shù)的設備材料表,有效地指導施工。各工程施工設計圖紙的標準有所重復是允許的,但是必須保證各工程施工設計圖紙的這些標準的協(xié)調一致,這是高層建筑工程施工設計的關鍵方面。

二、高層建筑中的分類建筑設計

1.底層入口

首先高層住宅的底層入口處一定要避免設在當?shù)囟局鲗эL的迎風面,而在我國的南方地區(qū),由于比較炎熱,因此底層入口可以全部或者是局部架空,避免對夏季通風的妨礙。而在北方寒冷和嚴寒地區(qū),在出人口設置的起分隔、擋風、御寒等作用的建筑過渡空間,即門斗。

2.建筑圍護

由于人們在高層建筑上居住多半都會產生一定的恐懼心理,因此在高層建筑設計中一定要注重建筑維護的安裝,從而給居民提供一定的安全感。同時在高層住宅的窗戶設計上,由于高層的風壓過大,一方面會對外窗開關造成影響,同時也會對人們擦玻璃的同時產生不安全因素,因此在外窗的設計上應該設計為推拉的或內平開的啟閉方式。

3.服務設施

高層住宅建筑在設計上就應該充分考慮到建筑的服務設施,要在建筑底層入口處設置大樓管理人員的值班室,在值班室中配置夜間電梯緊急呼叫裝置、公用電話以及值班人員必要的生活用品;同時還要在大樓內外設計分戶信箱以及車輛的存放處,在具體的分戶信報箱的尺寸安排上,應該大于300mm,同時要保證對墻面面積占用較小的基礎上與墻面垂直。

4、做好防火分隔與安全通道設計

高層建筑中,因有毒煙氣窒息死亡的人員占死亡人數(shù)的70%左右,煙氣是火災中的隱形殺手。所以,要充分考慮在建筑內設置防排煙系統(tǒng)的重要性。煙氣的水平流動速度為0.3、0.8m/s,垂直方向擴散速度為3.4m/s,當煙氣無阻攔時,只需1min左右就可以擴散到幾十層高的大樓。煙氣的流動速度大大超過了人的疏散速度。樓梯間、電梯井及各種豎向管井是高層建筑火災垂直方向蔓延的重要途徑,易形成“煙囪效應”。而樓梯間及其前室或合用前室是火災時人員臨時避難、疏散的場所,消防電梯間及其前室是消防隊員進入高層建筑滅火的主要通道。為了阻止煙氣進入這些部位或排出這些部位的煙氣,保證人員安全疏散和撲救。因此,超高層建筑在上述部位設置機械加壓送風系統(tǒng),能夠達到疏散和撲救通道上無煙的目的,從投資方面又低于機械排煙系統(tǒng),是可行的。其裙房的樓梯間內可統(tǒng)籌考慮布置。其風壓值應為防煙樓梯間40Pa至50Pa,前室、合用前室、封閉避難層25Pa至30Pa,既能方便疏散安全門的開啟,又能保證安全地帶的壓力,對煙氣起到排斥作用。同時,超高層建筑封閉避難層內設置機械加壓送風設施,除滿足避難層內一定的正壓值,防止煙氣入侵,也為躲避在避難層里的人們提供呼吸用的新鮮空氣。

5、做好建筑電氣和防雷電設計

5.1防雷電設計

現(xiàn)代高層建筑的防雷設計,除采用避雷針和避雷帶的傳統(tǒng)做法外,近年還出現(xiàn)有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術雖然在工程上得到不少實際應用,但在理論上一直是有爭議的。現(xiàn)代高層建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻,與樓板的連接是十分可靠的。關鍵是做好金屬管線的接地。

現(xiàn)代高層建筑的防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地,都是合在一起的,組成混合接地系統(tǒng)。接地電阻按最小的要求而定,通常是在4歐以下。利用建筑物的鋼筋混凝土基礎作接地板。盡管基礎鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求,仍需要裝設水平的人工接地體,將主要的建筑物基礎連接成接地網(wǎng),這對均衡電位,提高安全性都有好處。

5.2高低壓配電系統(tǒng)的設計

(1)高壓配電系統(tǒng):現(xiàn)代高層建筑均是采用兩路獨立的10kV電源同時供電。一般高壓采用單母線分段,自動切換,互為備用。(2)計費方式,采用高供高計。但在低壓側,仍裝設計費電度表,采用將照明與動力分開的兩部電價法。(3)為減少變壓器臺數(shù),單臺變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側的短路電流,正常時變壓器解列運行,中間設聯(lián)絡開關。(4)高壓系統(tǒng)及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統(tǒng)。樓層配電則為混合式系統(tǒng)。配電設備中的主要部分是干線?,F(xiàn)代高層建筑的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難,多采用全塑電纜與豎井母干線聯(lián)接等等。

5.3電梯

電梯在設計中要保證位置合理,讓電梯在運行中的噪音不會打擾用戶的正常生活。電梯的最大載荷也要根據(jù)居住結構作相應的調整,保證居住者平時出行上的方便和快捷。電梯在遇到緊急情況時要有方便快捷的方法使人迅速撤離。為了保證電梯正常而安全的運行,便于在發(fā)生事故的時候進行救人和滅火。

5.4電氣照明設計

電氣照明設計,包括光源選擇、照度計算、燈具造型,燈具布置,眩光控制和調光控制和照明配電線路敷設等。照明設計與建筑裝飾有著非常密切的關系,應該相互配合,在使用功能及藝術意境方面求得統(tǒng)一。選用高光效電光源,可以取得節(jié)能的明顯效果。

參考文獻:

【1】包世華、方鄂華,《高層建筑結構設計》,清華大學出版社,2003

篇2

關鍵詞:高層建筑;建筑設計;分類設計; 

Abstract: With the development of high-rise buildings, people in high-rise building construction design requirements are also increasing. This paper firstly in high-rise building design of high-rise buildings, the classification analysis of high-rise building design, architectural design, at the same time from the building fire protection, electrical and lightning strike and other aspects, safety protection design in high-rise building.

Key words: high-rise building; architecture design; design classification

中圖分類號:TU2文獻標識碼:A 

隨著高層建筑的迅速發(fā)展,結構理論和建筑技術也不斷得到提高,高層建筑結構形式也開始趨于多樣化發(fā)展,其表現(xiàn)形式也是多種多樣,但是也隨之出現(xiàn)了很多在高層建筑設計方面的問題。在作為城市風景線的同時,高層建筑還面臨著如何搞好高層建筑設計的問題,如何多方面實現(xiàn)高層建筑設計的完善是目前高層建筑設計所追求的主要理念。 

1 高層建筑整體設計 

1.1 主體設計 

高層建筑設計中的一個全新的要求就是要實現(xiàn)建筑本身的生態(tài)節(jié)能。首先對于高層建筑主體的下部分裙房而言,雖然其裙房的建設對整個城市影響較小,但是對街道的尺度以及人性化空間的創(chuàng)造等方面的影響都很大。高層建筑的下部門裙房在立面設計上一般跟高層建筑的上部立面不同,在建筑設計當中需要比較細致的設計,要將下部裙房設計的比較多樣化,以免顯得過于蒼白。同時裙房還要進行一定的人性化處理,原因在于群眾的視覺一般接觸到的都是高層建筑的裙房部分,同時裙房對人們所產生的街道空間感的影響以較大。而對于高層建筑的中的樓頂對整個高層建筑的設計形象又起到了個性化體現(xiàn)的作用,雖然對生態(tài)環(huán)境的意想不到,但是它們體現(xiàn)的是高層建筑的標志性和獨特性,因此在樓頂?shù)脑O計上是不容忽視的。 

1.2處理手法上的巧妙運用 

在實際的建筑設計過程中,高層建筑設計中的塔樓部分雖然在設計上沒有很大的變化余地,但是在高層建筑的底層部分可以通過一些巧妙的處理來實現(xiàn)對空間形式上的豐富,在實際的建筑設計中一般都是采用底層架空和入口縮進的處理方法。 

2 高層建筑中的分類建筑設計 

2.1底層入口 。首先高層住宅的底層入口處一定要避免設在當?shù)囟局鲗эL的迎風面,而在我國的南方地區(qū),由于比較炎熱,因此底層入口可以全部或者是局部架空,避免對夏季通風的妨礙。 

2.2 建筑圍護。由于人們在高層建筑商居住多半都會產生一定的恐懼心理,因此在高層建筑設計中一定要注重建筑維護的安裝,從而給居民提供一定的安全感。同時在高層住宅的窗戶設計上,由于高層的風壓過大,一方面會對外窗開關造成影響,同時也會對人們擦玻璃的同時產生不安全因素,因此在外窗的設計上應該設計為推拉的啟閉方式。  2.3 服務設施 。高層住宅建筑在設計上就應該充分考慮到建筑的服務設施,要在建筑底層入口處設置大樓管理人員的值班室,在值班室中配置夜間電梯緊急呼叫裝置、公用電話以及值班人員必要的生活用品;同時還要在大樓內外設計分戶信箱以及車輛的存放處,在具體的分戶信箱的尺寸安排上,應該大于300mm,同時要保證對墻面面積占用較小的基礎上與墻面垂直。 

3 高層建筑的建筑設計

3.1 隨著高層建筑的發(fā)展,決定了其結構的合理性和科學性。高層建筑呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢:①層數(shù)增多,高度增加。我國設計有80層以上的高層建筑,有的處于領先地位。②新材料的開發(fā)應用,新結構形式的應用。高性能混凝土材料在不斷發(fā)展,對高層建筑的發(fā)展產生重大影響。③平面布置與豎向體形更加復雜?,F(xiàn)代高層出現(xiàn)了不規(guī)則、不對稱和曲線形的平面,主要是結構分析技術和計算手段的提高為它創(chuàng)造了條件,需要結構設計更加提高。④耗能減震技術的應用與發(fā)展。

3.2高層建筑的尺度設計,主要包括:①整體尺度。整體尺度的均衡非常重要,設計時要注意:一個造型美的高層建筑是建立要很好地處理裙房、主體和頂部的尺度關系;高層建筑各部分細部尺度的劃分是建立在整體尺度的基礎上的,各個主要部分應有更細的劃分,尺度具有等級性,才能使各個部分造型構成豐富。②城市和街道尺度。高層建筑對城市各構成要素也產生重大的影響,是城市的重要景點。高層建筑主體因為尺度過大,易向后退,使底層的裙房置于沿街部分,減少了高層建筑對街道的壓迫感。③細部尺度。設計師在設計高層建筑中充分地把握各種尺度,結合人的尺度,滿足人的使用、觀賞的要求,必定能創(chuàng)造出優(yōu)美的高層建筑外部造型。

3.3 高層建筑的生態(tài)設計要求應該受到迫切的關注。主要內容為:①高層建筑營運系統(tǒng)的生態(tài)性設計。建筑平面與體型系數(shù)影響建筑采暖能量的需求,它不僅僅是一個熱工性能參數(shù),這意味著減少體型系數(shù)可以降低舒適空間的平均成本,在常見的平面形式中,圓形平面可以擁有最小的面積。②方形。每個建筑基址都有其特殊性,因此,高層建筑的設計毫不例外也與基址相關,通過建筑形式、植被和遮避帶最大限度地開發(fā)基址剩余區(qū)域的潛能。我們可以利用規(guī)劃建筑的平面形態(tài)和外墻以達到自然通風和更有效的制冷,以減少對空調系統(tǒng)的依賴。

篇3

關鍵詞: 高層建筑分類設計安全問題

Abstract: With the high-rise building their own development, people of high-rise building the requirements of architectural design in more and more is also high. This paper firstly in the overall design of a high-rise building were reviewed in this paper, the design of a high-rise building classification analysis, and building fire and lightning from the aspects of content, showing in high-rise building security protection design.

Keywords: high-rise building; design; security classification

中圖分類號:TU97 文獻標識碼:A文章編號:

1高層建筑外部尺度設計的原則

1.1建筑與城市環(huán)境在尺度上的統(tǒng)一

注意高層建筑布置對城市輪廓線的影響,因為在城市輪廓線的組織中,起最大作用的是建筑物,特別是高層建筑,因而它的布置應遵行有機統(tǒng)一的原則進行布置:

1.1.1高層建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但為避免其相互干擾,可以采用一系列不同的高度,或雖采用相仿高度,但彼此間距適當,組成有關的構圖。也可以單棟高層建筑布置在道路轉彎處,以豐富行人的視覺觀賞;

1.1.2若高層建筑彼此間毫無關系,隨處隨地而起不到向心的凝聚感,則不會產生令人滿意的和諧整體;

1.1.3高層建筑的頂部不應雷同或減少雷同,因為這會極大影響輪廓線的優(yōu)美感。

1.2同一高層建筑形象中,尺度要有序

高層建筑設計時,應充分考慮建筑的城市尺度、整體尺度、街道尺度、近人尺度、細部尺度這一尺度的序列,在某一尺度設計中要遵守尺度的統(tǒng)一性,不能把幾種尺度混淆使用,才能保證高層建筑物與城市之間、整體與局部之間、局部與局部之間及與人之間保持良好的有機統(tǒng)一。

1.3高層建筑形象在尺度上須有可識別性

高層建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整體大小,除此之外,也可用一些屋檐、臺階、柱子、樓梯等來表示建筑物的體量。

2高層建筑整體設計

2.1主體設計

高層建筑設計中的一個全新的要求就是要實現(xiàn)建筑本身的生態(tài)節(jié)能。首先對于高層建筑主體的下部分裙房而言,雖然其裙房的建設對整個城市影響較小,但是對街道的尺度以及人性化空間的創(chuàng)造等方面的影響都很大。高層建筑的下部門裙房在立面設計上一般跟高層建筑的上部立面不同,在建筑設計當中需要比較細致的設計,要將下部裙房設計的比較多樣化,以免顯得過于蒼白。同時裙房還要進行一定的人性化處理,原因在于群眾的視覺一般接觸到的都是高層建筑的裙房部分,同時裙房對人們所產生的街道空間感的影響以較大。而對于高層建筑的中的樓頂對整個高層建筑的設計形象又起到了個性化體現(xiàn)的作用,雖然對生態(tài)環(huán)境的意想不到,但是它們體現(xiàn)的是高層建筑的標志性和獨特性,因此在樓頂?shù)脑O計上也不是不容忽視的。

2.2處理手法上的巧妙運用

在實際的建筑設計過程中,高層建筑設計中的塔樓部分雖然在設計上沒有很大的變化余地,但是在高層建筑的底層部分可以通過一些巧妙的處理來實現(xiàn)對空間形式上的豐富,在實際的建筑設計中一般都是采用底層架空和入口縮進的處理方法。

3高層建筑中的分類建筑設計

3.1底層入口

首先高層住宅的底層入口處一定要避免設在當?shù)囟局鲗эL的迎風面,而在我國的南方地區(qū),由于比較炎熱,因此底層入口可以全部或者是局部架空,避免對夏季通風的妨礙。

3.2建筑圍護

由于人們在高層建筑商居住多半都會產生一定的恐懼心理,因此在高層建筑設計中一定要注重建筑維護的安裝,從而給居民提供一定的安全感。同時在高層住宅的窗戶設計上,由于高層的風壓過大,一方面會對外窗開關造成影響,同時也會對人們擦玻璃的同時產生不安全因素,因此在外窗的設計上應該設計為推拉的啟閉方式。

3.3服務設施

高層住宅建筑在設計上就應該充分考慮到建筑的服務設施,要在建筑底層入口處設置大樓管理人員的值班室,在值班室中配置夜間電梯緊急呼叫裝置、公用電話以及值班人員必要的生活用品;同時還要在大樓內外設計分戶信箱以及車輛的存放處,在具體的分戶信箱的尺寸安排上,應該大于300mm,同時要保證對墻面面積占用較小的基礎上與墻面垂直。

4高層建筑工程的設計

4.1高層建筑工程施工的工程設計圖紙,要求高度精確和完整,工程設計是高層建筑工程施工質量的基礎和保障。必須具備工程施工設計的完整性,系統(tǒng)性,協(xié)調性和有郊性,嚴密精確,一絲不茍。

4.2高層建筑工程施工設計圖紙的完整性,一方面要求設計圖紙數(shù)量的完整性,另一方面要求設計圖紙內容的完整性。

4.3高層建筑工程施工設計圖紙,要求涵蓋高層建筑工程主體施工、電氣工程施工、給排水工程施工、防雷消防工程施工、智能化及綠化工程施工等方面,各方面的設計圖紙數(shù)量要完整齊備。高層建筑工程施工的內容。要求和進度要形成統(tǒng)一整體的設計結構,緊密結合,實施統(tǒng)一的施工標準,進度和要求。在電氣工程施工平面圖、給排水工程施工平面圖、防雷消防工程施工平面圖以及智能綠化工程施工平面圖中,都要標出與土建工程施工的相關內容。例如墻、柱、伸縮縫、門窗位置及輪廓;給出主要平面尺寸、備軸線尺寸、柱間尺寸、柱的編號;還要注明各房間的名稱及屋內層高、開門的位置及方向等,以便各工程施工過程的協(xié)調配套和施工方便。

4.4高層建筑工程施工設計圖紙,要充分體現(xiàn)施工設計圖紙的系統(tǒng)性、協(xié)調性和有效性。

4.4要求設計圖紙是系統(tǒng)的圖紙,能概括表明各項施工的組織系統(tǒng)及其聯(lián)系關系,施工設計圖紙的協(xié)調性,要求各工程施工圖紙之間能夠相互說明,互相解釋,說明各設備、設施的平面位置,說明各種設備的工作原理,各種原材料的特性,各種參數(shù)的設備材料表,有效地指導施工。各工程施工設計圖紙的標準有所重復是允許的,但是必須保證各工程施工設計圖紙的這些標準的協(xié)調一致,這是高層建筑工程施工設計的關鍵方面。

5高層建筑的規(guī)劃設計

5.1避免高層建筑密集。高層建筑的密集雖然對于城市辦公等條件方便有利,卻給城市空間帶來很多壓力,造成城市空間和城市交通的擁擠,如一些高層建筑玻璃幕墻的大面積使用造成以前未出現(xiàn)過的光污染。

5.2控制超高層建筑數(shù)量。一些已建成的超高層建筑投入使用后表明收益并不樂觀,可以說僅僅是體現(xiàn)城市形象,提高城市知名度。

5.3高層建筑與城市街道。高層建筑一般分布在城市中商業(yè)發(fā)達的地段,這些地段的街道本身交通荷載就較大,在規(guī)劃設計時要對這些街道進行擴展,加大其通行能力。

可以看出,高層建筑設計與城市空間的協(xié)調以及城市空間的營造是通過兩方面的共同作用來完成的,即建筑設計和規(guī)劃。高層建筑已走過百年歷史,從其出現(xiàn)之日起就成為城市的焦點,其形式和風格也不斷的發(fā)展變化著,我國的高層建筑雖然相對發(fā)達國家起步較晚,但已經取得了很大的成就,如北京、上海、深圳等城市的高層建筑可以說代表了中國高層建筑的發(fā)展史,高層建筑設計與城市空間的融合也正不斷的完善發(fā)展。

6高層建筑設計需要注意的安全問題

6.1防火的問題

總體布局要保證暢通安全。在樓道的設計上要保證人員的流動暢通,便于緊急情況時人員的疏散。有采光設施或者照明系統(tǒng),使居住人員在疏散中能保證安全快速的撤離,從而避免發(fā)生踩踏等其他傷害。

合理進行防火分區(qū)。在高層建筑的樓道內消防器械、疏散通道必須合理的分區(qū),做到在火災發(fā)生時,可以及時的采用滅火措施和進行人員疏散。消火栓的位置應保證同層的任何部分都可以實現(xiàn)兩個消防栓的水槍同時到達。

6.2防雷擊的問題

高層建筑防雷系統(tǒng)應該按照“綜合治理,整體防御,突出重點,多重保護”的原則,充分利用高層建筑物的結構,做好防雷措施,進行防雷擊問題上的治理。在高層建筑物的頂端以及其他容易受雷擊的部位裝設避雷針或者避雷帶、避雷網(wǎng)。利用結構中的主鋼筋作引下線,利用整個鋼筋混凝土基礎作接地裝置。在建筑物周圍用扁鋼做避雷帶。為了防止靜電感應產生火花,建筑物內的金屬物體和突出屋面的金屬物均要接地。

7結語

隨著高層建筑的迅速發(fā)展,結構理論和建筑技術也不斷得到提高,高層建筑結構形式也開始趨于多樣化發(fā)展,其表現(xiàn)形式也是多種多樣,但是也隨之出現(xiàn)了很多在高層建筑設計方面的問題。在作為城市風景線的同時,高層建筑還面臨著如何搞好高層建筑設計的問題,如何多方面實現(xiàn)高層建筑設計的完善是目前高層建筑設計所追求的主要理念。

參考文獻

[1]陶任重,秦海福.基于城市空間的高層建筑設計理論研究[J].黑龍江科技信息, 2009,(06).

篇4

【關鍵詞】高層建筑結構;設計;特點;原則;問題;措施

Abstract: In recent years, with China's rapid economic and social development in the city, construction of a large number of high-rise building. However, the structure design of high-rise building has changed greatly and new development. This paper is mainly on the structure of high-rise building and the characteristics of high-rise building structure design should follow the basic principles are discussed deeply, and the focus on analysis of the current design of high-rise building structure existing problems, at the same time, and puts forward some solving effective measures. Hope has some positive effects for the future design of high-rise building structure.

Key words: high-rise building; design; characteristics; principles; problems; measures

中圖分類號:[TU355]文獻標識碼:A 文章編號

1前言

隨著科學技術的進步以及社會的發(fā)展,早在19世紀就出現(xiàn)了高層建筑,隨后高層建筑逐漸步入了人們的生活中??梢哉f,高層建筑結構設計比較復雜,不僅要滿足抗震等性能要求,而且高層建筑結構設計必須要合理、科學。

2我國高層建筑結構的特點

在實際生活中,高層建筑結構既要承受自然風產生的水平方向的力,又要承受垂直方向巨大的負載,另外,對抗震能力也有一定的要求。通常來說,低層建筑結構受水平方向力的影響較小,但是,在高層建筑結構中,受地震與自然風水平方向負載的影響較大。因高層建筑的高度較高,因此,建筑位移增加非常快,然而,高層建筑的增加使側移量增大,這樣一阿里,既影響人們居住的舒適度,又減少建筑物的使用周期,同時容易破壞相應的結構件。由此看來,我們在對高層建筑結構進行設計時,將側移量控制在允許的范圍內,同時抗測力結構設計也是高層建筑結構設計的核心內容。

3高層建筑結構設計所要遵循的基本原則

3.1科學選擇結構計算簡圖

借助計算簡圖來計算建筑結構設計,假設設計圖選擇不科學,那么極易造成因結構不牢固而發(fā)生安全事故,針對上述情況,選擇科學的計算簡圖是確保高層建筑結構設計安全的前提條件。除此之外,計算簡圖必須要采用一定的構造方法,使實際結構域計算簡圖之間的誤差在允許的范圍內,這樣便保證高層建筑的安全。

3.2科學選擇結構基礎設計

根據(jù)高層建筑上部結構類型和負載分布情況,結合實際的施工條件,充分考慮建筑物的多種因素影響,進而選擇最佳的基礎設計方案。在選擇基礎設計方案時,必須要使地基內在潛能得到充分發(fā)揮,有時也可以對地基變形情況進行檢驗。另外,高層建筑設計必須要有完整、詳細的地質檢測報告。通常來說,結構單元相同其選用的結構基礎設計類型也要相一致。

3.3結構設計方案要合理

對于高層建筑結構的設計方案來說,不僅應該滿足經濟性需求,而且又要滿足結構體系的要求。如果結構單元相同,那么就要選擇相同的結構體系,假設高層建筑位于地震帶,應力則要滿足橫向與豎向的規(guī)則。在充分考慮施工條件、材料選用等的基礎上,要和建筑相關的專業(yè)相協(xié)調發(fā)展,例如:水、電等。結構合理就會使高層建筑結構的設計方案的制定更加順利。

3.4準確分析計算結果

近年來,由于科學技術的進步,在高層建筑結構設計過程中廣泛使用了計算機技術。現(xiàn)如今,市場中有多種計算機軟件,然而,不同的軟件其設計的結果也會有所不同。所以,結構設計人員在熟練掌握軟件使用條件與范圍的基礎上,選擇最佳的軟件加以計算。然而,有時建筑構的情況與計算機軟件并不相符,因此,利用計算機進行計算時,難免會出現(xiàn)輸入誤差或者使結果不夠準確。設計人員在通過計算機得到結果后,必須要進行核對,做出正確的判斷,從而得出更準確的結果。

3.5結構設計要采用一定的構造措施

實際生活中,高層建筑結構設計始終堅持強壓力弱拉力,強主弱梁的原則。特別是應該加強薄弱部位的管理,重視鋼筋執(zhí)行段錨固長度。除此之外,還要充分考慮高層建筑結構構件的性能,以及高溫對構件所產生的影響。

4當前我國高層建筑結構設計存在的諸多問題和解決措施

4.1高層建筑結構過高

結合抗震要求,我國對高層建筑物的高度有具體的規(guī)定。在現(xiàn)實生活中,建筑物超高的現(xiàn)象屢見不鮮,經過不斷的完善將原有限制高度規(guī)定為A級高度,同時,在B級高度上也有所增加,這樣一來,利用先進的技術改進高層建筑結構設計方法與措施。在工程設計階段,如果忽略了建筑結構類型改變會有超高現(xiàn)象出現(xiàn),那么設計圖紙不能通過審核,這樣一來,會對高層建筑工程的造價與工期產生一定的影響,所以,我們必須要進行重新設計,以免減少不必要的資金浪費。

4.2建筑結構不夠規(guī)范

現(xiàn)如今,經過不斷的完善與改進,特別是對高層建筑結構的規(guī)則性有較多限制,例如:在規(guī)范中明確指出結構嵌固端上層與下層的剛度比等,同時規(guī)定高層建筑工程不能使用不規(guī)則的設計方案。所以,為減少施工階段的變動,使高層建筑結構應該嚴格按照規(guī)范要求進行設計。

4.3短肢剪力墻的設置問題

在新規(guī)范中,對墻肢截面高厚比為5~8 的墻定義為短肢剪力墻,且根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和實際經驗,對短肢剪力墻在高層建筑中的應用增加了相當多的限制,因此,在高層建筑設計中,結構工程師應盡可能少采用或不用短肢剪力墻,以避免給后期設計工作增加不必要的麻煩。

4.4嵌固端的設置問題

由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防,嵌固端有可能設置在地下室頂板,也有可能設置在人防頂板等位置,因此,在這個問題上,結構設計工程師往往忽視了由嵌固端的設置帶來的一系列需要注意的方面,如:嵌固端樓板的設計、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級的一致性、在結構整體計算時嵌固的設置、結構抗震縫設置與嵌固端位置的協(xié)調等問題,而忽略其中任何一個方面都有可能導致后期設計工作的大量修改或埋下安全隱患。

5高層建筑結構體系的合理選擇

5.1建筑結構材料分類

按照結構材料分類,高層建筑結構體系有多種,例如:鋼結構體系、鋼筋混凝土體系等。其中在建筑工程中應用最廣的結構體系為鋼筋混凝土體系,此結構體系具備了鋼筋與混凝土兩種材料的受力的特點,工程造價偏低,耐火性能良好等優(yōu)點,同時又有很多的缺點存在,例如:自重大、施工速度慢等。鋼結構體系在使用過程中也有很多優(yōu)點,例如:抗震性好、便于施工等,然而,此結構體系的造價費用偏高,而且防火性能較差,施工過于復雜。

5.2建筑結構形式分類

按照結構形式可以把高層建筑結構分為兩大類,即剪力墻結構域框架—剪力墻結構。其中,梁、柱結構是最主要的豎向承重結構,與此同時,也要承受水平作用力的影響,此結構體系側向位移偏量大,框架結構內力大,其建筑物高度不宜超過50米??梢哉f,將建筑物墻體作為抵抗側力與豎向承重的結構體系為剪力墻結構體系。此結構具有很多優(yōu)點,例如:剛度大、不易發(fā)生形變等,然而,又因剪力墻的間距過小,所以,很少應用到公共建筑中。然而,利用框架與剪力墻的混合的結構體系稱之為框架—剪力墻結構體系。此體系有很強的實用性,同時,布局也非常靈活,再加上,水平承載能力較高,因此,廣泛應用在高層建筑結構中。

6結束語

盡管近幾年高層建筑在我國發(fā)展非常迅速,但是,從設計層面來看,并不是非常樂觀。在設計過程中,設計人員既要重視結構計算的準確性,又要進一步優(yōu)化結構設計方案。同時,設計人員要結合實際情況,解決遇到的問題,從而提高設計人員發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題的能力。

【參考文獻】

[1]陰杰.高層建筑結構設計若干問題分析[J].山西建筑,2008(22).

[2]趙云輝.淺議高層建筑結構設計問題探討[J].城市建設理論研究(電子版),2011(15).

篇5

關鍵詞:高層建筑;不規(guī)則性;偏心距;抗扭剛度比

中圖分類號:TU318文獻標識碼:A

科學技術的發(fā)展,促進了人們物質和精神生活水平的不斷提高,人們對社會物質、文化的需求不斷增加。在人類審美觀的不斷改變和提升的大環(huán)境下,當代高層建筑的結構設計也從以前的規(guī)則性、對稱性逐漸向不規(guī)則、多樣性轉變。

一、高層建筑不規(guī)則結構的分類

高層建筑不規(guī)則結構大致可以分為兩類,即豎直方向不規(guī)則結構類型和平面不規(guī)則結構類型。其中,豎直方向不規(guī)則結構類型包括側向剛度不規(guī)則、豎向抗側力構件不連續(xù)、樓層承載力突變、樓層間質量突變等。平明不規(guī)則結構類型包括有扭轉不規(guī)則、凸凹不規(guī)則、樓板局部不連續(xù)等。下面,是這些分類的詳細介紹。

(一)高層建筑物中側向剛度結構不規(guī)則:判斷的依據(jù)是本樓層中側向剛度取值是否小于該樓層相鄰上層側向剛度平均值的70%,或者小于本樓層上面相鄰的三個樓層該值平均值的80%,除去頂層不包括在內,樓層局部收進的水平方向數(shù)值不小于與本層相鄰下一層的25%。

(二)高層建筑物中豎向抗側力部分構件不連續(xù):判斷標準是豎直方向上的部分抗側力構件自身的內力,借助水平轉換構件使之向下傳遞。

(三)樓層承載力突變:判斷承載力是否突變的標準是樓層之間的抗側力結構抗剪力數(shù)值小于與其相鄰上層該值的80%。

(四)樓層間質量突變的判斷標準是:本樓層的質量大于與其相鄰的下面一個樓層質量的1.5倍。

(五)高層建筑物樓板扭轉不規(guī)則:判斷依據(jù)是本樓層彈性水平位移的最大值要大于其兩端處彈性水平位移的平均值的1.2倍,或者本樓層最大的層間位移要大于其兩端處的層間位移的平均值的1.2倍。

(六)高層建筑物樓板凹凸不規(guī)則:判斷標準是結構平面凹進一側(如客廳、儲物室的降板)尺寸大于該樓板投影方向上面總尺寸的30%。

(七)高層建筑物樓板局部產生不連續(xù):判斷的依據(jù)是本層樓板設計尺寸與平面剛度是否發(fā)生急劇突然的變化。如樓梯局部反梁結構突起部位是否出現(xiàn)不連續(xù)的情況。

二、高層建筑不規(guī)則結構設計采取的對策

(一)減少建筑的扭轉效應。相關技術研究表明:在地震中,那些平面不規(guī)則性高層建筑更易受到破壞,因為不規(guī)則性高層建筑其剛度偏心、質量、承載力、抗扭轉度過于脆弱,所以,稍有風險,其穩(wěn)定性就面臨挑戰(zhàn)。其中,扭轉效應對建筑結構的破壞作用是最強的。因此,在進行高層建筑不規(guī)則性設計時,需要對建筑結構的扭轉效應加以限制,防止建筑物內部出現(xiàn)較大程度的偏心狀況給建筑帶來的破壞。

目前,常用的限制扭轉效應的措施有:對建筑結構平面布置的不規(guī)則性嚴加限制,這樣才有可能避免產生過大的偏心,進而限制扭轉效應的出現(xiàn);在可能范圍內提高建筑結構物的扭轉剛度,防止建筑物過于脆弱,有效減少建筑物內部結構的扭轉效應。

(二)減小建筑結構構件的相對偏心距??茖W研究表明,建筑結構的扭轉效應與相對偏心距是呈線性關系的,因此,通過調整建筑結構的平面布置改變建筑結構的質心和剛心,使之最大程度地接近,可以有效縮小樓層的位移比,進而改善建筑結構的扭轉效應。通過長期的工程實踐得出的有效減小建筑結構偏心距的常用方法有:先通過準確的初步計算,找到結構的剛心和質心,調整建筑結構平面布置的不對稱性,運用有關數(shù)據(jù),判斷建筑結構的實際剛度分布,最后適當增減偏離質心的抗側力結構構件。

(三)提高建筑物抗扭構件的抗剪力 。要想讓建筑物在強烈的震動或變形的情況下依然保證安全,僅僅依靠調整結構布置顯然是不夠的,因為建筑物在非彈性時期,對稱性建筑結構的雙向水平地震作用會隨著形態(tài)的變化而偏心。而不規(guī)則性高層建筑要充分考慮其建筑結構的抗震性能,提高、強化建筑物抗扭構件的抗剪力,方能使建筑結構在強震、變形情況下保持整體彈性狀態(tài),保證對建筑的損害降至最低。

(四)優(yōu)化高層建筑物結構的抗扭剛度與抗側剛度之比 。相關研究表明:高層建筑物內部結構中扭轉效應和結構周期之比的二次方基本成一種線性的關系。所以,在建筑物結構設計時,適當減少建筑物的結構周期,可以增加建筑物周邊連梁的剛度。如,在做剪力墻時,在條件允許的情況下,盡量加厚剪力墻的寬度和厚度,尤其是那些距離剛心比較遠的剪力墻,更要采取必要的加護措施。一般來說,加大結構抗扭剛度的做法是在建筑結構邊上增設拉梁,并盡量縮小建筑結構的扭轉周期,以上方式都可以達到增加周邊連梁剛度的目的。

(五)加設防震縫,減小地震帶來的破壞。在實際工程中,由于受到地質、地形等環(huán)境條件的限制,很多平面結構無法設計成規(guī)則的結構,在這種情況下,設置規(guī)范的防震縫,可以將結構分成比較簡單的結構單元,進而提高建筑的整體抗震能力。因此,在工程中,尤其是不規(guī)則高層建筑設計中增設一定的防震縫是很有必要的。防震縫增設,要注意以下問題:若需要設置防震縫兩側的結構體系存在較大的差異時,或地震反應效應顯著不同時,防震縫的寬度設計時,要多考慮薄弱一側的架構構件;當相鄰建筑構建基礎沉降量較大時,防震縫可以設置成兼具沉降縫作用的抗震縫。具體情況如何,需要設計師合理分析,全權把握。

相對規(guī)則建筑而言,高層不規(guī)則性建筑的設計和施工對安全性、競技性、合理性提出了更高的要求。因此,建筑設計師在進行高層不規(guī)則性建筑設計時,要重點考慮建筑物的薄弱構件環(huán)節(jié),不斷提高、強化控制手段,為高層不規(guī)則性建筑的發(fā)展做出自己的貢獻。

參考文獻:

[1]韓輝.基于高層建筑結構設計中平面不規(guī)則問題的分析與處理[J].中外建筑.2010年第05期

篇6

關鍵詞:建筑設計;高層設計;分類設計;安全問題

Abstract: With the development of high-rise buildings, the people also more and the architectural design of high-rise building higher demands. Firstly, the overall design of the high-rise building in the summary, analysis of the high-rise building design, three aspects at the same time from the building fire, electrical and lightning strike and other content, on safety protection design of high-rise buildings.

Key words: architectural design; design; design; safety problems

中圖分類號:[TU208.3] 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

高層建筑業(yè)發(fā)展的腳步十分快速,而建筑業(yè)在思維方面以及技術方面的發(fā)展也不斷提升,其形式也不再單一,發(fā)展方向十分復雜,不過,由于事情的兩面性,也因此誕生了建筑設計的缺陷。這成為了城市中必要的風景的時候,還涉及到怎樣提升建筑設計效果的情況,怎樣完成完美的設計是當前高層建筑設計需要考慮的重點問題。

1 高層建筑的建筑設計

1.1 高層建筑的發(fā)展越來越科學,變化也越來越明顯

可以概括為下面幾個方向:一個是樓高越來越高,層數(shù)變多,在我國,較高的建筑已經超過80 層,技術較為領先,第二個是對新型材料的使用,以及新的結構組織的選擇。砼材料的性能在進一步提升,有助于促進建筑業(yè)的發(fā)展,第三是,布置的形式變得日益復雜化,高層已經不再追求形式的均勻對稱,橫平豎直,而是有了對曲線的不和諧線條的應用,通過計算和數(shù)據(jù)分析來達到創(chuàng)造性的目的,這需要設計的理念更為新穎。第四,節(jié)能減排,抗震元素的應用。

1.2 高層建筑的尺度設計,主要包括:一是整體尺度。要推進整體尺度的均衡性,應當從下面幾個角度來提升這一點。高層建筑對于造型的提升體現(xiàn)在能夠很好把握主體,頂部,裙房等位置的相互關系;建筑的細節(jié)部分和整體之間有直接關系,細節(jié)的把握也要以整體為依據(jù),劃分尺度應當有一定的等級,使得造型能力更豐富,更有內涵。第二,建筑與環(huán)境的和諧。高層建筑與周圍建筑,街道之間的關系也很密切,可以將其作為城市的一個重要部分,尺寸的計劃事物會給整個城環(huán)境的和諧帶來負面影響,包含行人以審美視角來看待建筑的和諧程度,高層建筑主體如果具有較大的占地面積,最好街道之間留有一定空間,不會給人造成壓迫,第三,細部尺度的把握。這要求設計師對于高層建筑的整套題形態(tài)有一定敏感程度,能夠精確掌握尺度差異帶來人的感官的差異,從而是建筑效果達到最適宜的程度,取得最好的建筑效果。

2 高層建筑整體設計

2.1主體設計

高層建筑設計中的一個全新的要求就是要實現(xiàn)建筑本身的生態(tài)節(jié)能。首先對于高層建筑主體的下部分裙房而言,雖然其裙房的建設對整個城市影響較小,但是對街道的尺度以及人性化空間的創(chuàng)造等方面的影響都很大。高層建筑的下部門裙房在立面設計上一般跟高層建筑的上部立面不同,在建筑設計當中需要比較細致的設計,要將下部裙房設計的比較多樣化,以免顯得過于蒼白。同時裙房還要進行一定的人性化處理,原因在于群眾的視覺一般接觸到的都是高層建筑的裙房部分,同時裙房對人們所產生的街道空間感的影響以較大。而對于高層建筑的中的樓頂對整個高層建筑的設計形象又起到了個性化體現(xiàn)的作用,雖然對生態(tài)環(huán)境的意想不到,但是它們體現(xiàn)的是高層建筑的標志性和獨特性,因此在樓頂?shù)脑O計上也不是不容忽視的。

2.2處理手法上的巧妙運用

在實際的建筑設計過程中,高層建筑設計中的塔樓部分雖然在設計上沒有很大的變化余地,但是在高層建筑的底層部分可以通過一些巧妙的處理來實現(xiàn)對空間形式上的豐富,在實際的建筑設計中一般都是采用底層架空和入口縮進的處理方法。

3 高層建筑中的分類建筑設計

3.1底層入口

首先高層住宅的底層入口處一定要避免設在當?shù)囟局鲗эL的迎風面,而在我國的南方地區(qū),由于比較炎熱,因此底層入口可以全部或者是局部架空,避免對夏季通風的妨礙。

3.2建筑圍護

由于人們在高層建筑商居住多半都會產生一定的恐懼心理,因此在高層建筑設計中一定要注重建筑維護的安裝,從而給居民提供一定的安全感。同時在高層住宅的窗戶設計上,由于高層的風壓過大,一方面會對外窗開關造成影響,同時也會對人們擦玻璃的同時產生不安全因素,因此在外窗的設計上應該設計為推拉的啟閉方式。

3.3服務設施

高層住宅建筑在設計上就應該充分考慮到建筑的服務設施,要在建筑底層入口處設置大樓管理人員的值班室,在值班室中配置夜間電梯緊急呼叫裝置、公用電話以及值班人員必要的生活用品;同時還要在大樓內外設計分戶信箱以及車輛的存放處,在具體的分戶信箱的尺寸安排上,應該大于300mm,同時要保證對墻面面積占用較小的基礎上與墻面垂直。

4 高層建筑設計所必需要注意的安全問題

4.1防火的問題

總體布局要保證暢通安全。在樓道的設計上要保證人員的流動暢通,便于緊急情況時人員的疏散。有采光設施或者照明系統(tǒng),使居住人員在疏散中能保證安全快速的撤離,從而避免發(fā)生踩踏等其他傷害。

合理進行防火分區(qū)。在高層建筑的樓道內消防器械、疏散通道必須合理的分區(qū),做到在火災發(fā)生時,可以及時的采用滅火措施和進行人員疏散。消火栓的位置應保證同層的任何部分都可以實現(xiàn)兩個消防栓的水槍同時到達。

4.2電氣的問題

4.2.1消防電源與配電

高層建筑要求供電主要采用了以下三種方案:第一種是供電電源必須是來自于兩個不同的發(fā)電廠,保證一個要是遇到問題或者突發(fā)事件無法正常工作時另一個也可以正常工作,從而確保建筑的正常運行;第二種是供電電源來自于兩個不同的區(qū)域變電站;第三種是一個電源來自于區(qū)域變電所而另一個是自備的發(fā)電設備。目前在一般大多數(shù)設計中都是采用了第三種方案,經濟合理。

4.2.2應急照明

應急照明就是指當高層發(fā)生火災及其它災害、故障時,導致正常照明系統(tǒng)中斷而啟用的照明,也稱事故照明。應急照明的安裝要體現(xiàn)出人性化的特點,應急照明主要安裝在疏散樓梯、消防電梯前室、消防控制室、自備電源室、變配電室、消防水泵房、防排煙機房的墻面上或者頂棚上。當電源斷電時,應該能清晰地看到。

4.2.3電梯

電梯在設計中要保證位置合理,讓電梯在運行中的噪音不會打擾用戶的正常生活。電梯的最大載荷也要根據(jù)居住結構作相應的調整,保證居住者平時出行上的方便和快捷。電梯在遇到緊急情況時要有方便快捷的方法使人迅速撤離。為了保證電梯正常而安全的運行,便于在發(fā)生事故的時候進行救人和滅火。

4.3防雷擊的問題

高層建筑防雷系統(tǒng)應該按照“綜合治理,整體防御,突出重點,多重保護”的原則,充分利用高層建筑物的結構,做好防雷措施,進行防雷擊問題上的治理。在高層建筑物的頂端以及其他容易受雷擊的部位裝設避雷針或者避雷帶、避雷網(wǎng)。利用結構中的主鋼筋作引下線,利用整個鋼筋混凝土基礎作接地裝置。在建筑物周圍用扁鋼做避雷帶。為了防止靜電感應產生火花,建筑物內的金屬物體和突出屋面的金屬物均要接地。

5 建筑設計中的建筑節(jié)能控制

住宅的總體規(guī)劃應與單體建筑相協(xié)調,充分考慮各種宏觀因素(如地區(qū)、朝向、方位、建筑布局、地形地勢等)對單體布局的影響,充分利用所在地區(qū)的天然熱源、風源等來實現(xiàn)每一棟住宅建筑單體夏季都有充足的迎風面,冬季都有充足的日照,以滿足采暖、通風與采光的要求。單體之間的組合對氣流的形成具有直接的影響,特別是高層建筑群內部易受到回旋渦流的作用,容易出現(xiàn)死角,不利于室內的自然通風,從而形成不利的小區(qū)微氣候。因此,為了營造綠色舒適的小區(qū)微環(huán)境,應調整好單體之間的組合,使每棟建筑物處于周圍建筑物的氣流旋渦區(qū)之外,避免出現(xiàn)滯流區(qū)。另外,綠化和水體可以改善小區(qū)的微氣候。設計時,應結合居住區(qū)規(guī)劃布置綠化和水體,以此進一步改善室內外的物理環(huán)境(聲、光、熱),減少熱島效應,改善局部氣候,保證小區(qū)內的空氣溫度、空氣濕度、氣流速度和熱島強度等各項指標符合健康舒適和節(jié)能要求。

6 結語

伴隨高層建筑施工的進一步發(fā)展,對于建筑設計的規(guī)范也變得越來越突出,本文討論了高層建筑未來的發(fā)展方向,對建筑的設計方法和手段進行分析,總結了未來的發(fā)展前景,分析了建筑的種類以及針對性的設計理念,為高層建筑的前景拓展了思路。

參 考 文 獻

[1]李世權. 高層建筑設計的可持續(xù)性理念[J] . 山西建筑,2009

篇7

近些年來,隨著城市經濟發(fā)展速度的不斷加快,“城市現(xiàn)代化”的建設熱潮已被逐漸掀了起來,而越來越多的高層建筑在城市建設中脫穎而出,并且高層建筑的建設用地需求量也日益加大,這象征著我國經濟的發(fā)展與技術的進步,同時,極大的體現(xiàn)了“城市現(xiàn)代化”建設的成就,然而,在某種意義上來說,愈來愈多的高層建筑的涌現(xiàn),對現(xiàn)有的城市規(guī)劃體系,缺乏宏觀引導與相應的管理,繼而引發(fā)了一系列城市問題,并且日漸暴露出高層建筑與城市發(fā)展之間的矛盾。由此可見,關于高層建筑的布局規(guī)劃方法就顯得尤為重要,本篇文章對高層建筑布局規(guī)劃方法進行了分析和研究。

關鍵詞:高層建筑城市建設布局規(guī)劃

中圖分類號:TU97 文獻標識碼:A 文章編號:

1.引言

由于人們在生活方式和觀念上的改變,高層建筑越來越受到廣大人們的歡迎,伴隨著城市經濟的飛躍和技術的進步,高層建筑在未來城市建設中的地位和價值也將會日益提高。然而,高層建筑在現(xiàn)階段的城市建設中如“雙刃劍”,一方面,高層建筑打破了城市的單一發(fā)展模式,建筑物高度的增加和規(guī)模的擴大為城市居民提供了更多空間,從而使得大多數(shù)的城市面貌發(fā)生了翻天覆地的變化,同時見證著我國現(xiàn)代化城市的發(fā)展。另一方面,許多城市不惜犧牲任何代價,盲目的建設高層建筑,并且缺乏整體的建筑布局與建設規(guī)劃,最終導致所謂的“緊湊城市”,違背了“以人為本”理念下的城市建設規(guī)劃的大方向。這里,需要對高層建筑的布局和規(guī)劃進行宏觀的調控,建立整個城市建筑高度控制體系,對各個分區(qū)提出高度的布局規(guī)劃要求。

2. 我國高層建筑建設的問題

我國的許多城市正處于“日新月異”的改變過程中,我們在高層建筑的問題上暴露著很多的問題,比如說,在高層建筑本身的項目規(guī)劃和設計上,某些地方的布局規(guī)劃存在著薄弱的環(huán)節(jié)。

⑴ 在城市的規(guī)劃建設中,對于高層建筑缺少布局規(guī)劃原則。我國原有的基本建設程序與現(xiàn)行的房地產開發(fā)建設模式存在著一定的矛盾,并且原始的建筑法規(guī)依據(jù)遠遠落后于現(xiàn)在的城市建設的速度。盡管規(guī)劃條例中已經對城市建筑中高層建筑的容積率和退紅線距離等指標做出了明顯的規(guī)定,但由于存在著相當數(shù)量的人為因素的影響,加之各種利益對開發(fā)商的極大誘惑,從而導致了城市建設的局部失控。

⑵ 對于高層建筑的建筑問題,在一定程度上,還存在著或多或少的設計方面的漏洞。高層建筑的設計存在很多的病態(tài),例如,熱島效應、自然光不足、能消耗過大、新鮮空氣不足、噪音大等等,這些都將影響生態(tài)設計,偏離現(xiàn)代城市的可持續(xù)發(fā)展的道路,并且高層建筑的規(guī)劃設計的數(shù)值的產生尚顯理論基礎不足。

⑶ 在有些城市的高層建筑的工程施工過程中,為了追趕施工進度,建筑施工單位總是忽視工程的施工質量,一味的提高施工速度。同時,高層建筑的設計施工涉及施工、設計、監(jiān)理、調查等有關部門,也包括供水、供電、通信、交通、材料和設備供應以及其他單位,這就要求城市的各個部門做好有力的協(xié)調工作,幫助完善好高層建筑的布局規(guī)劃。

⑷ 高層建筑的布局規(guī)劃在項目決策上存在主觀性和片面性。由于現(xiàn)在高層建筑已經被很多城市作為作為衡量城市建設成就的有力依據(jù)之一,這就顯示了城市規(guī)劃建設的片面性,繼而導致了許多城市盲目的建設高層建筑,增大高層建筑的建設量,以炫耀著該城市的財富以及彰顯社會地位。城市規(guī)劃者應從專業(yè)的角度上進行分析和判斷,合理的規(guī)劃建設高層建筑。

3. 高層建筑布局規(guī)劃方法

關于高層建筑建設的討論應用到兩個基本的命題:“應該在哪建”和“應該建多高”。解決好這兩個方面的問題是做好高層建筑布局規(guī)劃的關鍵。

3.1高層建筑布局影響主要因子研究

從高層建筑決策的角度考慮,高層建筑布局的影響因子有很多, 主要包括: ①經濟狀況;②社會、文化和政治因素;③城市的發(fā)展需要;④人口密度和土地資源分布;⑤城市的氣候環(huán)境和道路交通情況的影響;⑥當?shù)刭Y源和材料的使用利用情況等等。這個影響因子是一個復雜的、龐大的指標體系。

第一,是高層建筑布局影響因子的特點,主要包括影響因子的種類繁多、因子的影響程度不等、各影響因子的相互之間存在一定的聯(lián)系。

高層建筑是涉及到經濟學、社會學、城市規(guī)劃學、建筑學、美學等多個學科的共同體,所以其影響因子的種類也是涉及到多個方面的,比如,城市的形象定位、建設需求以及地價的高低、道路交通的暢達程度、水文地質的情況等等。所謂的影響因子的影響程度不等主要是指不同的影響因子對高層建筑的影響程度存在著差距。比如,城市地價對高層建筑的影響就比較大,高層建筑比較容易出現(xiàn)在地價高的地段,而一些交通不便,或者受到歷史文化保護因子的影響,在歷史文化保護區(qū)域,地價再高也不能布置高層建筑。再有就是城市道路兩側是城市景觀特色的,并且是城市的各大教育場所的聚集地,這樣的城市地段,也是高層建筑容易出現(xiàn)的地段,這就是各個影響因子之間的作用存在一定的聯(lián)系的表現(xiàn)。

第二,高層建筑布局規(guī)劃的影響因子的分類。主要分為四大類:

⑴ 經濟性因子

經濟性因子對高層建筑的布局規(guī)劃起到重要的控制和影響作用,主要的區(qū)位、交通條件地形、城市規(guī)劃等共同作用著土地價格這一因子;而道路的可達性和道路容量則決定著交通的通達性,這一因子也將作用于高層建筑的布局規(guī)劃。還有就是商業(yè)潛力與現(xiàn)有商業(yè)設施和規(guī)劃商業(yè)網(wǎng)點的布局有關,這在一定程度上影響著城市的土地價格,從而影響高層建筑的布局規(guī)劃。

⑵ 生態(tài)環(huán)境因子

從環(huán)境角度考慮高層建筑的建設,生態(tài)環(huán)境因子是必不可少的重要因子之一。高層建筑的建設離不開城市設施的支持,人口密度、建筑密度對建筑環(huán)境的影響很大,而配套設施容量、人口密度、環(huán)境承載能力、生態(tài)保護等子因子同樣反作用于城市環(huán)境。簡單的說,由于高層建筑的建設會帶來環(huán)境的改變,諸如熱島效應等現(xiàn)象的發(fā)生,為保護城市環(huán)境,構建和諧社會,對高層建筑的建設往往需要加強一定的限制要求。

⑶ 功能性因子

功能性因子主要是從高層建筑的建設功能方面來考慮,主要包括工程適建程度、公用設施保護、城市安全性等多個因子,具體的又涉及到城市的防洪、抗震的需要,同時兼顧到城市的水文、地質的情況,在保證城市市政建設的正常運轉的前提下,對高層建筑提出相應的控制要求。

⑷ 景觀性因子

景觀性因子主要是從城市景觀角度考慮,涉及到歷史文化保護和城市形象塑造兩個子因子,保護歷史文物、歷史建筑,除此之外,還要考慮到城市天際線、城市景觀通道等因素。

3.2 高層建筑布局規(guī)劃技術路線

高層建筑布局規(guī)劃市場宏觀和微觀兩個層次進行控制,在城市的實際發(fā)展情況的基礎之上,更好的開發(fā)高層建筑,高層建筑布局規(guī)劃的具體思路為:

首先,根據(jù)各大城市的高層建筑的分布狀況,制作高層建筑現(xiàn)狀分布的數(shù)據(jù)庫,并進行分析,針對其中存在的問題,結合社會經濟的發(fā)展情況,討論高層建筑的分布規(guī)律。

其次,根據(jù)不同的高層建筑的影響因子,通過相應的方法確定各影響因子的權重。然后對城市高層建筑的建設進行分析預測, 建立分析模型。

最后,針對高層建筑分布現(xiàn)狀、城市總體規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境等因素, 建立高層建筑宏觀控制方案。

4.結束語

綜上所述,高層建筑布局規(guī)劃是集建筑學、城市經濟、空間區(qū)位、景觀環(huán)境等多個方面為一體的問題。高層建筑作為許多城市改造和建設的重要組成部分,因此,如何做好高層建筑的布局規(guī)劃成為現(xiàn)代化城市發(fā)展的重要一步,這不僅僅會成為一個重要的研究課題,而且逐步被納入城市規(guī)劃體系中。而只有恰當?shù)睦酶邔咏ㄖ季忠?guī)劃的方法,才能有效的為各大城市的規(guī)劃管理創(chuàng)造優(yōu)越的條件,更好的促進現(xiàn)代化城市的和諧發(fā)展。

【參考文獻】

⑴ 陶亮,潤敏.高層建筑地域景觀特征、機制研究—以南京為例[J]. 高層建筑及其城市生態(tài)環(huán)境研究[J]. 江蘇建筑. 工業(yè)建筑.2005.

篇8

關鍵詞:高層建筑;結構分類;設計;

中圖分類號:[TU208.3] 文獻標識碼:A

隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,剪力墻結構以其特有的剛度大、用剛量小等優(yōu)點在我國建筑結構設計中應用廣泛,尤其是在高層建筑的設計施工中更是得到了頻繁的應用。

1.高層建筑結構的分類

高層建筑按照其使用材料的不同,可分為砌體結構、混凝土結構、鋼結構以及鋼-混凝土組合結構四類。[1]

1.1砌體結構

砌體材料是一種脆性材料,其抗拉、抗彎、抗剪強度都比較低、抗震能力差等特點,于是高層建筑中很少采用這種無筋砌體結構。若在砌體中配上鋼筋,就可改善砌體的受力性能,這樣就能在地震區(qū)或非地震區(qū)的中高層建筑中得到應用。

1.2混凝土結構

混凝土結構具有取材方便、良好的耐火性和耐久性、較大的承載能力,良好的剛度、節(jié)約鋼材、造價低、良好的可模性以及可澆筑形狀復雜的截面等優(yōu)點,而且經過合理設計的現(xiàn)澆整體式混凝土結構具有良好的抗震性。由于可對混凝土結構靈活布置,組成不同類型的受力結構體系,因此廣泛應用于現(xiàn)代高層建筑中。尤其是高層建筑中以混凝土結構為主的我國以及一些發(fā)展中國家。

1.3鋼結構

鋼結構以材料強度高、截面小、自重輕、良好的塑性和韌性、制造工藝簡單、施工周期短、良好的抗震性等優(yōu)點,在高層建筑中也有廣泛應用。近些年,隨著鋼產量的大幅度提高和高層建筑高度的不斷增加,對鋼結構應用的高層建筑也越來越多。尤其是那些地基條件差或抗震要求高而又較高的高層建筑,就特別合適采用此結構。

1.4鋼―混凝土結構

鋼―混凝土結構以其鋼結構自重輕、截面小、施工快、抗震好等優(yōu)點以及兼有混凝土結構剛度大、防火性能好以及造價低廉的優(yōu)點,被認為高層建筑結構中較好的結構形式,在我國得到迅速發(fā)展。該結構是將鋼材放置在構件內部,在構件的外部由鋼筋混凝土做成或在鋼管里填充混凝土,然后做成外包構件。[2]

2.剪力墻結構的設計

(1)對于剪力墻結構的設計,其應沿著主軸方向雙向或多向布置。不同方向的剪力墻宜聯(lián)結在一起,應盡量拉通、對直成為工形、T 形、L 型等有翼緣的墻,形成一定空間結構??拐鹪O計時,為了使其具有有較好的空間性能,不能單向設置剪力墻。應使兩個受力方向的抗側剛度相近,剪力墻墻肢截面宜簡單、規(guī)則。為了能充分利用剪力墻結構的能力,在設計時必須減輕墻體結構的自量、加大空間面積、提高剪力墻的承載力和抗側剛度等。除此之外,剪力墻的布置不能太密,使結構具有適宜的側向剛度。若側向剛度過大,不僅加大自重,還會使地震力增大。

(2)剪力墻墻段的要求是需要保持墻體規(guī)則、簡單,豎向剛度均勻,門窗孔洞需整齊布置、上下對齊,形成一個明確的剪力墻肢和連梁。剪力墻肢和連梁的應力要分布均勻有規(guī)則,也必須符合目前常用的設計計算簡圖。避免剪力墻墻肢上的孔洞剛度差異大。

(3)如果剪力墻較長,應先將其平均分成多個墻體,開挖孔洞,各剪力墻之間的鏈接部分采用弱連梁連接的方法。但值得注意的是,在進行抗震設計時,應盡量避免開挖孔洞,并且在兩個孔洞之間形成墻體肢截面高度與厚度比小于4 的小墻肢。當墻厚大于小墻肢截面的1/4 時,需按框架柱設計要求對箍筋進行全高加密。

(4)當剪力墻結構平面內的剛度和承重力較大,而平面外剛度和承載力相對較小。為了保證剪力墻平面外的穩(wěn)定性,就應控制剪力墻平面外的彎矩。

(5)剪力墻的設置能夠影響到結構的抗側剛度的大小,為避免剛度發(fā)生改變,應自下而上連續(xù)布置。為了避免墻體剛度發(fā)生突變,可沿其高度適當?shù)臏p少墻體的厚度、降低混凝土強度或者減少一些墻肢等,以使得墻體的側向剛度隨著高度的降低而逐漸減少。但是值得注意的是,若剪力墻沿高度不連續(xù),會對導致剪力墻結構的剛度沿高度而發(fā)生突然變化。

(6)對于剪力墻的設計,為確定個剪力墻的厚度,必須滿足軸壓比、位移比、周期比、抗震等級以及層間位移等各個構造要求。

3.結構優(yōu)化計算

在進行剪力墻結構設計時,根據(jù)《高規(guī)》或《抗震設計規(guī)范》等有關規(guī)定,結構布置要合理,比如剪力墻結構設計中它的剛度不能過大。同時在滿足樓層最大層間位移和層高之比的基礎上,確定樓層最小剪力系數(shù),使計算出的數(shù)值最接近規(guī)范設定值。

控制好高層建筑結構的扭轉剛度為主的第一自振周期Tt 與平動為主的自振周期T1 之間比值,其A 級不能>0.9。在考慮偶然偏心對地震作用影響下,樓層間位移和樓層豎向構件的最大水平位移不能超過該樓層的平均值的6/5,也不能高于該樓層平均值的3/2。此外,還應檢測剪力墻連梁是否在規(guī)定限制范圍內、剪力墻的底部加強區(qū)的軸壓之比是否滿足設計規(guī)范要求。

3.1調整樓層最小剪力系數(shù)的原則

短肢剪力墻承受力應滿足的條件是,在地震傾覆力矩的第一振動模式為不超過40%的前提下,盡量減少剪力墻的設置數(shù)量,以有較大的空間的剪力墻布局為目標,使結構具有適當?shù)膫认騽偠?,最大限度地減少樓層最小剪力系數(shù),使其接近(或不小于)規(guī)格限制。以減輕重量,減小地震作用的輸入,降低工程造價。[3]

3.2調整層高和樓層最大位移比的原則

根據(jù)現(xiàn)有我國高層建筑設計規(guī)范規(guī)定,在對高層建筑設計時應盡量減少扭曲變形。在增加熟悉構件剛度時要綜合考慮,不能只考慮層間位移。而在實際工程設計中,有些設計者當看到層間位移比不能滿足設計要求時,就急于增加構件的側向剛度,但沒有注意到這時結構的剪重比。若接近規(guī)范限制數(shù)值時可行,反之不可行。在剪重比較大的情況下,應減小相應側的結構剛度,減少地震作用,也可達到較好的效果。

3.3結構側向剛度和抗扭剛度的調整原則

(1)保證結構平面的規(guī)則性,為了減小結構的扭轉效應,在計算建筑結構的扭轉效應時,必須充分考慮偶然偏心力對結構的影響。

(2)結構扭轉自震周期與平動自震周期比的調整原則。

根據(jù)眾多地震災害房屋受損情況研究表明,高層建筑結構設計平面不規(guī)則、抗扭曲力弱等房屋破壞最為嚴重。所以在設計時,必須保證建筑的有較強的抗扭曲能力,保證建筑結構的平面規(guī)則性。在實際工程設計中,應將結構豎向構件盡可能沿建筑周邊布置,這樣即可以提高結構的側向剛度,同時又能夠較大幅度的提高結構的抗扭剛度。若在結構的形心附近加大豎向構件剛度,則對側向剛度的貢獻大而對結構整體的抗扭剛度貢獻甚微。[4]

4.結語

由此可見,對剪力墻的結構進行優(yōu)化設計,不但能增大其抗側剛度,還能提高高層建筑的抗震性,有效降低工程造價成本,為建筑市場的布展發(fā)展做出突出貢獻。

參考文獻

[1]姚琦.高層住宅剪力墻結構的優(yōu)化控制因素探討[D].重慶大學,2006.

[2]陳耀.高層建筑剪力墻結構優(yōu)化設計分析探[J].福建建材,2011.

篇9

[關鍵詞]高層建筑;電氣設計;主要內容;節(jié)能原則

中圖分類號:F282 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)20-0197-02

電氣設計是高層建筑設計中的重要設計內容,在對其進行設計時,要在保證其使用性能的前提下,綜合考慮各種因素,對其進行有效的節(jié)能設計,因為建筑物在運行的過程中會進行大量的能量消耗,在關注節(jié)能理念的今天,要在高層建筑電氣設計的過程中,堅持相關的節(jié)能原則,使高層建筑電氣設計具有較高的經濟效益,本文就針對此予以簡單分析。

一、 高層建筑電氣設計的主要內容

由于電力系統(tǒng)的特殊性能,在進行電氣設計時,如果不綜合的考慮各方面的因素,對其進行合理的設計,很難保證其電氣設計使用過程中的安全性能,這就需要在進行高層建筑電氣設計的過程中,對其主要的設計內容及其中一些需要注意的問題進行仔細的考慮,下面就針對此予以簡單分析。

1、 電氣照明設計

在高層建筑的電氣設計中,一項基本的設計內容就是照明系統(tǒng)的設計,并且該項設計是否合理對于總體的電氣設計的電能消耗量具有直接的關系,所以在進行高層建筑的照明系統(tǒng)的電氣設計時,不僅要關注其最基本的照明、裝飾等功能之后,還需要對設計過程中的一些細節(jié)問題進行綜合的考慮,保證其在運行的過程中具有較小的能量損耗,如燈具的型號選擇、線路的敷設、燈具的布置等,這些都需要全面的考慮,保證其照明系統(tǒng)的總體的設計質量。

2、 高層建筑電力負荷值的計算

在進行高層建筑的電氣設計時,其中一項首要的工作就是要對其運行過程中的電力負荷進行精確的計算,這也是進行高層建筑電氣設計過程中的一項基礎性的工作,只有完成了該項工作,才能進行其他方面的有關的電氣設計,如電氣設備的選擇、連接線纜的確定、電氣設計施工材料的選擇等,只有對電力負荷進行準確的計算,才能保證高層建筑中整個電氣設計的運行安全,因此,在進行高程建筑電氣設計的過程中,一定要注重其電力負荷值的計算工作。

3、 電壓及供電電源的選擇

在整個高層建筑的供電系統(tǒng)的運行過程中,最關鍵的內容就是要保證其供電的安全穩(wěn)定性,尤其是在一些商業(yè)樓層及辦公樓層中,如果其供電的穩(wěn)定性得不到保證,很容易對高層建筑中的供電系統(tǒng)的正常運行產生嚴重的影響,為建筑物中的企業(yè)造成嚴重的經濟損失,因此,在進行高層建筑的電氣設計時,一定要根據(jù)其電力負荷的計算值及用電特點,對其電壓值及供電電源進行合理的選擇,為了保證供電的可靠性,一般情況下,在進行高層建筑的電氣設計時,會安裝兩個獨立的供電電源,一旦一路電源不能進行正常的工作,另一路電源會保證其正常的供電,同時為了保證緊急停電狀態(tài)下的供電需求,高層建筑中應該準備相關的發(fā)電機設備。

4、 消防系統(tǒng)的設計

在進行高層建筑的電氣設計時,做好消防系統(tǒng)的電氣設計是非常關鍵的內容,其中包括自動灑水滅火系統(tǒng)的設計、消防中心及氣體自動噴射滅火系統(tǒng)的設計、分區(qū)消防報警控制系統(tǒng)的設計、火災探測系統(tǒng)的設計等,以此來實現(xiàn)火災的自動報警及自動響應滅火,一旦火災探測系統(tǒng)在運行過程中探測到相關的火災信號,會將其轉換成相應的電信號,并將其傳送至分區(qū)報警器及消防中心中,消防中心對該信號進行判斷之后,發(fā)出相關的聲光報警,作為整個消防系統(tǒng)的監(jiān)控及指揮中心,對其消防中心的電氣設計進行合理的設計是非常重要的。

5、 電梯的設計

電梯是高層建筑中比不可少的設備,將其功能的不同作為分類的依據(jù),可以將其劃分為自動扶梯、貨梯、消防梯、服務梯、觀景梯、普通客梯、高級客梯幾種類型,其中的工作電流又具有直流與交流兩種區(qū)別,在進行電梯的電氣設計時,需要考慮其功能及臺數(shù)等各方面的因素,但是這些因素并不是電氣設計就能夠決定的,這需要與高層建筑的整體設計師共同商討來完成。

6、 防雷與接地系統(tǒng)的設計

避雷帶及避雷針是高層建筑設計過程中經常會采用的兩種避雷設施,這種避雷方法操作起來非常的方便,并且能夠取得較好的避雷效果,但是避雷針具有其自身的缺點,其對雷電是進行選擇性的保護,雷電很有可能因為沒有得到釋放為存在于建筑物的內部,埋下安全隱患,而消雷器具有更加、可靠的性能,其安裝條件也是非常的簡單,因此,廣泛的應用于高層建筑的避雷設計中。

二、 高層建筑電氣設計中的節(jié)能原則

1、 保證高層建筑物的使用性能

在進行高層建筑的電氣設計時,最關鍵的要保證高層建筑的用電安全,其次要保證其照明的指數(shù)及色溫、亮度,保證人們的工作效率及舒適性,空調的風量及溫度,保證其上下通道的暢通,對于一些多功能廳、展廳、酒店餐飲娛樂場所、體育館等有特殊要求的場所,要滿足其特殊的工藝要求。

2、 實際經濟效益原則

在進行高層建筑的電氣設計時,對其實際的經濟效益進行綜合的分析是非常必要的,有些高程建筑電氣設計的過程中,過分的注重節(jié)能材料的應用,高層建筑的運行費用在一定程度上得到了降低,但是增加了其投資成本,總提上來講綜合費用還是有所增加,這就需要電氣設計師在進行電氣設計時,對各種因素進行綜合的分析,確定合理的電氣設計方案,選擇性價比高的材料,在保證節(jié)能性能的同時,保持其經濟效益的穩(wěn)定。

3、 環(huán)境保護的先進性原則

對建筑物中的各種能量消耗進行分析,對于一些可以降低的能量消耗要采取有效的措施予以控制,如電能傳輸線路上的損耗、變壓器的功率損耗等,而在照明系統(tǒng)的設計過程中,一些先進的控制技術及調光技術對能對電量的消耗進行有效的控制。

4、 保持盡量少的能量損耗

在進行高層建筑電氣設計的方案選擇時,應該堅持環(huán)境保護、節(jié)約能源、經濟合理、安全適用、技術先進等設計原則,并要注重其綜合的經濟效益,在保證其最基本的使用性能的基礎上,盡量減少能量的損耗。

結束語

電氣設計是高層建筑設計中的重要組成部分,良好的電氣設計對于高層建筑的正常運行具有非常重要的作用,本文就對其設計中的主要設計內容及相關的節(jié)能原則進行了簡單分析。

參考文獻

篇10

【關鍵詞】建筑設計;高層設計;分類設計;安全問題

隨著高層建筑的迅速發(fā)展,結構理論和建筑技術也不斷得到提高,高層建筑結構形式也開始趨于多樣化發(fā)展,其表現(xiàn)形式也是多種多樣,但是也隨之出現(xiàn)了很多在高層建筑設計方面的問題。在作為城市風景線的同時,高層建筑還面臨著如何搞好高層建筑設計的問題,如何多方面實現(xiàn)高層建筑設計的完善是目前高層建筑設計所追求的主要理念。

1.高層建筑整體設計

1.1主體設計

高層建筑設計中的一個全新的要求就是要實現(xiàn)建筑本身的生態(tài)節(jié)能。首先對于高層建筑主體的下部分裙房而言,雖然其裙房的建設對整個城市影響較小,但是對街道的尺度以及人性化空間的創(chuàng)造等方面的影響都很大。高層建筑的下部門裙房在立面設計上一般跟高層建筑的上部立面不同,在建筑設計當中需要比較細致的設計,要將下部裙房設計的比較多樣化,以免顯得過于蒼白。同時裙房還要進行一定的人性化處理,原因在于群眾的視覺一般接觸到的都是高層建筑的裙房部分,同時裙房對人們所產生的街道空間感的影響以較大。而對于高層建筑的中的樓頂對整個高層建筑的設計形象又起到了個性化體現(xiàn)的作用,雖然對生態(tài)環(huán)境的意想不到,但是它們體現(xiàn)的是高層建筑的標志性和獨特性,因此在樓頂?shù)脑O計上也不是不容忽視的。

1.2高層建筑外部尺度設計的原則

1.2.1建筑與城市環(huán)境在尺度上的統(tǒng)一

注意高層建筑布置對城市輪廓線的影響,因為在城市輪廓線的組織中,起最大作用的是建筑物,特別是高層建筑,因而它的布置應遵行有機統(tǒng)一的原則進行布置:(1)高層建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但為避免其相互干擾,可以采用一系列不同的高度,或雖采用相仿高度,但彼此間距適當,組成有關的構圖。也可以單棟高層建筑布置在道路轉彎處,以豐富行人的視覺觀賞。(2)若高層建筑彼此間毫無關系,隨處隨地而起不到向心的凝聚感,則不會產生令人滿意的和諧整體。(3)高層建筑的頂部不應雷同或減少雷同,因為這會極大影響輪廓線的優(yōu)美感。

1.2.2同一高層建筑形象中,尺度要有序

高層建筑設計時,應充分考慮建筑的城市尺度、整體尺度、街道尺度、近人尺度、細部尺度這一尺度的序列,在某一尺度設計中要遵守尺度的統(tǒng)一性,不能把幾種尺度混淆使用,才能保證高層建筑物與城市之間、整體與局部之間、局部與局部之間及與人之間保持良好的有機統(tǒng)一。

1.2.3高層建筑形象在尺度上須有可識別性

高層建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整體大小,除此之外,也可用一些屋檐、臺階、柱子、樓梯等來表示建筑物的體量。任意放大或縮小這些習慣的認知尺度部件就會造成錯覺,效果就不好。但有時往往要利用這種錯覺來求得特殊的效果。

1.3處理手法上的巧妙運用

在實際的建筑設計過程中,高層建筑設計中的塔樓部分雖然在設計上沒有很大的變化余地,但是在高層建筑的底層部分可以通過一些巧妙的處理來實現(xiàn)對空間形式上的豐富,在實際的建筑設計中一般都是采用底層架空和入口縮進的處理方法。

2.高層建筑中的分類建筑設計

2.1底層入口

首先高層住宅的底層入口處一定要避免設在當?shù)囟局鲗эL的迎風面,而在我國的南方地區(qū),由于比較炎熱,因此底層入口可以全部或者是局部架空,避免對夏季通風的妨礙。

2.2建筑圍護

由于人們在高層建筑商居住多半都會產生一定的恐懼心理,因此在高層建筑設計中一定要注重建筑維護的安裝,從而給居民提供一定的安全感。同時在高層住宅的窗戶設計上,由于高層的風壓過大,一方面會對外窗開關造成影響,同時也會對人們擦玻璃的同時產生不安全因素,因此在外窗的設計上應該設計為推拉的啟閉方式。

2.3服務設施

高層住宅建筑在設計上就應該充分考慮到建筑的服務設施,要在建筑底層入口處設置大樓管理人員的值班室,在值班室中配置夜間電梯緊急呼叫裝置、公用電話以及值班人員必要的生活用品;同時還要在大樓內外設計分戶信箱以及車輛的存放處,在具體的分戶信箱的尺寸安排上,應該大于300mm,同時要保證對墻面面積占用較小的基礎上與墻面垂直。

3.高層建筑設計所必需要注意的安全問題

3.1防火的問題

總體布局要保證暢通安全。在樓道的設計上要保證人員的流動暢通,便于緊急情況時人員的疏散。有采光設施或者照明系統(tǒng),使居住人員在疏散中能保證安全快速的撤離,從而避免發(fā)生踩踏等其他傷害。

理進行防火分區(qū)。在高層建筑的樓道內消防器械、疏散通道必須合理的分區(qū),做到在火災發(fā)生時,可以及時的采用滅火措施和進行人員疏散。消火栓的位置應保證同層的任何部分都可以實現(xiàn)兩個消防栓的水槍同時到達。

3.2電氣的問題

3.2.1消防電源與配電

高層建筑要求供電主要采用了以下三種方案:第一種是供電電源必須是來自于兩個不同的發(fā)電廠,保證一個要是遇到問題或者突發(fā)事件無法正常工作時另一個也可以正常工作,從而確保建筑的正常運行;第二種是供電電源來自于兩個不同的區(qū)域變電站;第三種是一個電源來自于區(qū)域變電所而另一個是自備的發(fā)電設備。目前在一般大多數(shù)設計中都是采用了第三種方案,經濟合理。

3.2.2應急照明

應急照明就是指當高層發(fā)生火災及其它災害、故障時,導致正常照明系統(tǒng)中斷而啟用的照明,也稱事故照明。應急照明的安裝要體現(xiàn)出人性化的特點,應急照明主要安裝在疏散樓梯、消防電梯前室、消防控制室、自備電源室、變配電室、消防水泵房、防排煙機房的墻面上或者頂棚上。當電源斷電時,應該能清晰地看到。

3.2.3電梯

電梯在設計中要保證位置合理,讓電梯在運行中的噪音不會打擾用戶的正常生活。電梯的最大載荷也要根據(jù)居住結構作相應的調整,保證居住者平時出行上的方便和快捷。電梯在遇到緊急情況時要有方便快捷的方法使人迅速撤離。為了保證電梯正常而安全的運行,便于在發(fā)生事故的時候進行救人和滅火。

3.3防雷擊的問題

高層建筑防雷系統(tǒng)應該按照“綜合治理,整體防御,突出重點,多重保護”的原則,充分利用高層建筑物的結構,做好防雷措施,進行防雷擊問題上的治理。在高層建筑物的頂端以及其他容易受雷擊的部位裝設避雷針或者避雷帶、避雷網(wǎng)。利用結構中的主鋼筋作引下線,利用整個鋼筋混凝土基礎作接地裝置。在建筑物周圍用扁鋼做避雷帶。為了防止靜電感應產生火花,建筑物內的金屬物體和突出屋面的金屬物均要接地。

【參考文獻】

[1]李世權.高層建筑設計的可持續(xù)性理念[J].山西建筑.

[2]李峰.高層建筑結構概念設計[J].山西建筑.

[3]陶任重,秦海福.基于城市空間的高層建筑設計理論研究[J].黑龍江科技信息.