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超高层住宅建筑设计

时间:2023-07-11 17:37:14

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇超高层住宅建筑设计,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

超高层住宅建筑设计

第1篇

关键词 高层住宅 建筑结构 适用性原则

一、高层建筑结构设计体系与技术应用

1.高层建筑结构设计中基于抗震设计技术的应用

当前来看,减震控制技术研究与应用在我国高层建筑中有了较大进展。隔振技术较为成熟,在工程中有一定应用,主要用于高烈度的多层、小高层建筑,如北京通惠家园地铁枢纽建筑,甘肃陇南将橡胶隔振垫用于砖混结构楼房。目前,多项采用隔振技术的房屋建筑正在设计建造中。

消能减震技术近年来在新建高层建筑工程中开始得到应用,如北京银泰中心主塔楼、上海世贸国际广场、深圳大梅沙酒店等采用了黏滞流体阻尼器,主动控制技术在我国超高层建筑中首次得到应用是上海环球金融中心第90层两台各重250吨的质量阻尼器,它将有效地减小建筑结构在风和地震时的反应。

2.高层建筑结构设计中基于抗风设计技术的应用

随着高层建筑高度的增加,结构对风荷载更加敏感,在不少地区,抗风研究和设计已经成为控制结构安全性和实用性的关键因素。我国目前的建筑荷载规范尚不能完全满足实际工程的需要,应增加横风向响应和等效静力风荷载、干扰效应、居住者舒适度判据等内容。

3.高层建筑结构设计中基于消防设计技术的应用

一个常识是,按照设计标准,高于24米的建筑属于高层建筑,高于50米的建筑属于超高层建筑。曾有城市安全部门做过一个试验,让一名身强体壮的消防员从第33层跑到第1层,用了35分钟。如果是一名身体素质一般的人员或老人、小孩,所需时间肯定会更长。而火借风势,30秒内就可以从第1层到达第33层。这样算来,在高层、超高层建筑中人们跑到楼外逃生的可能性几乎为零。因此,基于超高层建筑结构体系中抗高温、防火方面的设计成为最重要的一个指标(以下以北京国贸三期工程为例)。

国贸三期。该工程总建筑面积54万平方米,主塔楼总高330米,地上层数为74层,地下为4层,钢结构截面大、单件重、连接复杂,总用钢量达5万多吨,抗震等级8级,设计难度和施工难度为世界超高层建筑结构领域所罕见,是目前北京的第一高楼。美国“911”事件后,施工承建方:“中建一局集团建设发展有限公司”对国贸三期设计方案作了相应调整。为了保证建筑物未来的安全性,在经过论证和修改后,该楼的建筑方案采用了4万吨钢筋、18万立方米混凝土与5.5万吨钢结构组合形成的钢骨型钢混凝土结构,并采用耐燃时间高达3小时的防火涂料对钢结构进行防火处理。这样设计的结果是,大楼能够有效地减少飞行器撞击所带来的损害,提高大楼自身的耐火性能。而按照此前的设计方案,该大楼全部由钢结构组成,一旦遇到同样问题,钢结构会因高温快速熔化,导致主楼快速坍塌。

二、高层建筑住宅结构设计面临的挑战

随着住宅产业化形势的不断发展,随着我国超高层住宅的响应政策的出台,未来,无疑会给本土设计行业及承建方带来了巨大的挑战。随着经济社会的发展,作为二三线城市出现的一幢幢拔地而起的超高层建筑。这种建筑不仅对开发商是一种全新的挑战,对房地产这条产业链上的设计行业、承建行业也将带来全新的改变。

1.未来住宅产业化下高层建筑结构设计技术亟待提升

相对高层住宅而言,超高层住宅设计复杂,对项目设计及管理水平要求严格;超高建筑物中每隔一定距离须加设避难层;在施工设计上的要求更加严格,尤其是对消防、防震、防风的指标要求很高,例如对玻璃等建筑材料的选择格外严格,同时由于高处的湿度、风力影响等特殊要求,也给设计、施工带来了很高的难度。

由于超高层住宅建筑结构的特殊性,建筑内部的梁柱将会不可避免地存在,在结构设计中一方面考虑异型柱的使用,另一方面在户型设计中要充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用。再有,高层建筑与其它建筑之间的最大区别,就在于它有一个垂直交通和管道设备集中在一起的、在结构体系中又起着重要作用的“核”。而这个“核”也恰恰在形态构成上举足轻重,决定着高层建筑的空间构成模式。

2.高层建筑结构抗震、风设计专业性人员缺失、经验严重缺乏

近年来,虽然国内外对高层和超高层建筑钢结构、混凝土结构和钢混凝土结构的抗震设计理论均进行了一些研究,也已取得了一批较深入和较实用的研究成果。但是,由于地震作用、各类结构体系的空间作用、弹塑性性能以及“大震”作用的破坏机理等方面的复杂性,使得对超高层建筑抗震设计理论还需要从许多方面进行深入研究。这种复杂性在我国各大城市尤其突出。超高层建筑的出现,无疑将我国的抗震研究工作推上了一个全新的领域。“之前虽然很多建筑设计公司也将抗震作为建筑设计中的重要部分,但随着超高层建筑的出现,不得不迫使建筑设计和承建行业以及相关的地震研究机构发生变革。”因为我国的建筑历史上没有超高层住宅且经验还尚浅,尤为二三级城市,政府出台的相关超高层政策对我国的建筑设计行业、建筑业、地震研究等有关地产的所有产业都将起到划时代的推进,它将被载入史册。随着高速发展的中国住宅产业化进程不断推进,太需要这方面的经验了。

三、高层建筑结构设计未来的展望

由于高层住宅不但在结构设计、基础工程设计、主体结构设计、建筑设备安装工程设计方面,给排水工程、通风空调系统、建筑消防等方面都在一定程度上提高了难度和复杂程度。超高层建筑的问世,必将给我国的设计行业,尤其是承建行业带来全新的格局。尽管目前还达不到洗牌的程度,但也将是一场残酷的淘汰赛。而要改变这样的局面,求变将是唯一的出路。

依旧以国贸三期工程为例,国贸三期属于超高层建筑,构件有大型化、异型化的特点,致使施工技术和施工精度要求都非常高。工程的施工遇到并解决了许多普通超高层钢结构施工中没有出现过的问题,尤其是针对倾斜结构的安装、钢板墙的安装、腰桁架的安装等一系列施工技术,是对我国复杂高层钢结构施工技术的有力补充,同时对国内建筑结构设计行业的持续发展起到了积极作用。

参考文献:

第2篇

【关键词】超高层;住宅项目;施工进度;有效控制

一 超高层住宅项目施工概况与进度管理相关理论分析

1.1 超高层住宅项目施工概况

超高层住宅项目引起自身显著的特殊性而在实际建设的过程当中和其他普通的建筑项目建设有所不同,在这里对超高层住宅项目的施工概况予以简要的说明和分析。超高层住宅项目在建设的过程当中会涉及到建设单位、施工单位、监理单位以及勘察单位等多个单位的参与与建设,各个单位的主要职责可以做出以下的简要说明:对于建设单位而言,其最为主要的职责就是尽量将整个工程项目控制在预定或者是可以接受的范围之内,这一点主要是针对于超高层住宅项目的建设质量和建设功能而言的,需要这样一些方面的参数都能够达到设计的要求和标准。而施工单位的职责则是在超高层住宅工程建设的过程当中投入人力物力并相应的输出最终的产品,以这样一种方式和形式来获取其效益;监理单位在这样一个过程中的职责就是利用自己的专业知识、法律知识、现代化工具、大量信息资料以及对整个超高层住宅项目建设的了解来来保障整个工程项目能够按照图纸的设计状况来进行施工;设计单位的工作则是在施工进行之前就做好,主要按照要求做好图纸的设计工作,除此之外,还需要在施工进行的过程当中相应的做好后续的服务工作,以及协助施工单位对工程项目施工过程当中与图纸设计不一样的地方进行处理和更改,还有就是要按照业主的要求来对图纸内容进行变更;勘探单位的任务则是建立起健全的质量管理体系来,为整个超高层住宅建筑的设计与施工提供地质、测量以及水文等的详细和有效的资料。

1.2 超高层住宅项目施工进度管理相关理论分析

超高层住宅项目施工的进度管理是整个超高层住宅项目管理中的重要组成之一,除此以外还包括项目的质量管理和项目的费用管理,且这样三者在一起并称为项目管理的“三大管理”。所谓项目管理实际上就是指整个项目在进展的过程当中为了能够保证项目的预定的时间内完成预定的目标而对整个项目的活动进度以及日常安排所做出的规划、管理与执行过程。

对超高层住宅项目展开项目施工进度管理,就是希望能够良好的监督整个施工过程中的执行状况,及时的发现问题和处理问题,在这一过程中就需要综合考虑和处理多方面的因素,既包括项目进度本身的影响因素、也包括项目进度对其他部分产生的影响因素,除此之外还需要对进度表以外的变更部分采取必要和有效的措施,以此来最终得到经济合理的进度计划。进度计划的建设完成以后还需要在后续的工程项目建设过程当中有力有效的执行之,一旦发现实际的施工状况和进度计划有所出入,就需要在找出其基本原因的基础上将其解决之。

二 超高层住宅项目的施工特点分析

超高层住宅建筑因其自身的显著特点使得其在建设的过程当中工程整体的规模较大、施工的周期长,且在工程进行的过程中会涉及到较多方面的平行以及交叉作业,主要就包括装饰、安装和土建等,因此施工的内容就比较多,在这其中较好的加强各个专业之间的配合与合作就是非常之重要的。在这里我们针对于本工程的特点进行说明和分析,前期是以土建为主,但是还要相应的做好预留和预埋的工作;安装工程和装饰工程一般在后期进行,但是在这样一个工程进行的过程中需要切实的保护已经完工的成品。

在超高层住宅项目的施工过程中,防水、防渗工作同样是重点工程之一,这主要涉及到的是工程屋面、地下室、卫生间以及外墙。在这其中同样面临着工期短且工程施工内容多的问题,基于这样一种实际的状况,我们就需要重点的来考虑如何在有限时间的施工过程中采取措施按时完成施工的全部内容,一般情况下,为较好的处理这样一种状况,我们就需要公司从材料、机械以及人员等方面做好准备工作,这几乎就是工程顺利进行的最基本条件,在此基础上大力的投入,并设立相应的专项基金,在施工进行的过程中实现专款专用,以此来保证整个施工过程的良好进行;再者还可以在整个施工的区域内分为若干个具体的施工小组来进行施工,分别对土建、装修以及安装这样一些方面来进行施工,在这其中还需要抓住重点,在这样一种状况下基本上就能够实现整个工程的良好和顺利进行。

三 超高层住宅项目的施工进度控制措施分析

3.1 超高层住宅项目的施工进行控制分析

工程项目的进度计划实际上就是在施工的过程中按照既有的工程项目安排来进行良好的实施,但需要认识到的一点就是实际的施工环境是非常复杂和多变的,这也就意味着在执行编制计划的过程中将会面临着较多不可预见的因素,所导致的结果往往就会是有或大或小的偏差,这样一种偏差就需要项目经理或者是其他相关方面的工作人员出面来进行针对性的处理,尽可能的消除这样一种不利的状况,最大程度的实现最初的目标。正是因为这样,在整个施工项目进行的过程当中,我们就需要不断的监控整个项目进程,在掌握项目实际情况的基础上对进度计划进行一定程度的调整,这样就能够保证每一项工作都能够按照计划良好的进行。

3.2 超高层住宅项目施工进度的影响因素

超高层住宅项目在施工的过程当中最为显著的一个特点就是有着较高的复杂性,这基本上就是高层建筑工程项目的综合特点。在实际的施工环境下,影响施工活动的影响因素也会比较多,在这样一种现实的状况下就切实的需要相关工作人员对可能出现的影响因素进行充分的认识和分析,以此来确保整个施工进度控制目标的实现。在这里我们就对超高层住宅建筑在施工建设过程中可能的影响因素进行说明和分析:一是人为的因素,这一点主要是因为在超高层住宅项目中涉及到的单位以及人员相当之多,因此相互之间的关系也非常复杂,任何一个单位的任何人员在任何一个环节上出现差池或者是错误都会给整个工程建设带来较大的影响从而干扰到整个施工项目的进行;二是设计因素的影响,实际上,在超高层的建设中一般设计的水平都是非常之高的,这样超高层住宅建筑的本质要求所决定的,但即便是这样,在实际的工程中往往因为业主要求上的变化或者是实际情况的变迁就会使得图纸部分需要一定的变更,这在一定程度上会干扰到整个工程的进行,在工程量上也会有所增加,最终导致施工周期的延长。三是资金因素的影响,无疑在超高层建筑的施工过程当中需要较为周全的考虑到资金的问题,基本上就可以认为,在施工的过程中资金能否正常的到位是一切施工过程进行的最先决条件。

结语:本文多方面结合超高层住宅项目施工进度控制因素、方法以及本质内涵展开了较为详尽的分析和阐述,希望能够对同行有一定的认识上的帮助。

参考文献

第3篇

关键词:好;高层住宅;防火;设计

Abstract: This paper analyzes the high-rise residential fire situation, and puts forward the concrete method of high-rise residential fire.

Key words: do well; high-rise residential building; prevent fire; design;

中图分类号TU2 文献标识码:A文章编号:2095-2104

由于高层住宅火灾隐患多,扑救难度大,因此,在建筑设计中应采取防火措施,以防火灾发生和减少火灾对生命财产的危害。建筑防火包括火灾前的预防和火灾时的措施两个方面,前者主要为确定耐火等级和耐火构造,控制可燃物数量及分隔易起火部位等;后者主要为进行防火分区,设置疏散设施及排烟、灭火设备等。针对高层住宅发生火灾的特点,国内外在防火设计上达成了共识,本出详细分析。

1 做好防火分隔与安全通道设计

高层住宅中,因有毒烟气窒息死亡的人员占死亡人数的 70%左右,烟气是火灾中的隐形杀手。所以,要充分考虑在建筑内设置防排烟系统的重要性。烟气的水平流动速度为0.3、0.8m/s,垂直方向扩散速度为3.4m/s,当烟气无阻拦时,只需 1min左右就可以扩散到几十层高的大楼。烟气的流动速度大大超过了人的疏散速度。楼梯间、电梯井及各种竖向管井是高层住宅火灾垂直方向蔓延的重要途径,易形成“烟囱效应”。而楼梯间及其前室或合用前室是火灾时人员临时避难、疏散的场所,消防电梯间及其前室是消防队员进入高层住宅灭火的主要通道。为了阻止烟气进入这些部位或排出这些部位的烟气,保证人员安全疏散和扑救。因此,超高层住宅在上述部位设置机械加压送风系统,能够达到疏散和扑救通道上无烟的目的,从投资方面又低于机械排烟系统,是可行的。其裙房的楼梯间内可统筹考虑布置。其风压值应为防烟楼梯间 50Pa,前室、合用前室、封闭避难层 25Pa,既能方便疏散安全门的开启,又能保证安全地带的压力,对烟气起到排斥作用。同时,超高层住宅封闭避难层内设置机械加压送风设施,除满足避难层内一定的正压值,防止烟气入侵,也为躲避在避难层里的人们提供呼吸用的新鲜空气。

1.1 防火间距:为防止火势通过辐射热等方式蔓延,建筑物之间应保持一定间距。一、二级耐火等级民用建筑物之间的防火间距不得小于 6 米,它们同三、四级耐火等级民用建筑物的防火距离分别为 7 米和 9 米。高层住宅因火灾时疏散困难,云梯车需要较大工作半径,所以高层主体同一、二级耐火等级建筑物的防火距离不得小于 13 米,同三、四级耐火等级建筑物的防火距离不得小于 15 和 18 米。厂房内易燃物较多,防火间距应加大,如一、二级耐火等级厂房之间或它们和民用建筑物之间的防火距离不得小于 10 米,三、四级耐火等级厂房和其他建筑物的防火距离不得小于 12 和 14 米。生产或贮存易燃易爆物品的厂房或库房,应远离建筑物。

1.2 防火分区:建筑中为阻止烟火蔓延必须进行防火分区,即采用防火墙等把建筑划为若干区域。一、二级耐火等级建筑长度超过150米要设防火墙, 分区的最大允许面积为 2500 米 2;三、四级耐火等级

建筑的上述指标分别为 100 米、1200 米2和60 米、600 米2。一、二级防火等级的高层住宅防火分区面积限制在 1000 米2或 1500米2内,地下室则控制在 500米2内。防火墙应为耐火极限 4 小时的非燃烧体,上面如有洞口应装设甲级防火门窗,各种管道均不宜穿过防火墙。不能设防火墙的可设防火卷帘,用水幕保护。

1.3 安全疏散通道出口:为减少火灾伤亡,建筑设计要考虑安全疏散。公共建筑的安全出口一般不能少于两个,影剧院、体育馆等观众密集的场所,要经过计算设置更多的出口。楼层的安全出口为楼梯,开敞的楼梯间易导致烟火蔓延,妨碍疏散,封闭的楼梯间能阻挡烟气,利于疏散。防烟楼梯间因设有前室,更有利于疏散。高层住宅须设封闭的或防烟的楼梯间,楼梯间应布置成有两个疏散方向。超高层住宅应增设暂时安全区或避难层,还可设屋顶直升飞机场,从空中疏散。疏散通路上应设紧急照明、疏散方向指示灯和安全出口灯。

2 保证建筑主体结构有足够的耐火稳定性

目前国内外高楼多依赖钢结构,虽然它的整体性和稳定性都很好,但耐火性能很差。钢材的抗拉和承重等性能均会因温度的升高而急剧下降,通常在摄氏450~650度就会失去承载能力,发生变形,钢柱、钢梁弯曲,不能继续使用。一般情况下,不加保护的钢结构耐火极限只有15分钟。因此,建筑界和消防界在解决这个问题方面仍任重道远。

2.1 耐火等级和材料选择。中国按建筑常用结构类型的耐火能力划分为四个耐火等级(高层住宅必须为一或二级)。建筑的耐火能力取决于构件的耐火极限和燃烧性能,在不同耐火等级中对二者分别作了规定。构件的耐火极限主要是指构件从受火的作用起,到被破坏(如失去支承能力等)为止的这段时间(按小时计)。构件的材料依燃烧性能的不同有燃烧体(如木材等)、难燃烧体(如沥青混凝土、刨花板)和非燃烧体(如砖、石、金属等)之分。

2.2 建筑物应根据其耐火等级来选定构件材料和构造方式。如一级耐火等级的承重墙、柱须为耐火极限3小时的非燃烧体(如用砖或混凝土作成 180 毫米厚的墙或 300×300 毫米的柱),梁须为耐火极限 2 小时的非燃烧体, 其钢筋保护层须厚30 毫米以上。设计时须保证主体结构的耐火稳定性,以赢得足够的疏散时间,并使建筑物在火灾过后易于修复。隔墙和吊顶等应具有必要的耐火性能,内部装修和家具陈设应力求使用不燃或难燃材料,如采用经过防火处理的吊顶材料和地毯、窗帘等,以减少火灾发生和控制火势蔓延。

3 强化报警系统和灭火装置

设置自动报警装置和自动灭火装置。前者的探测器有感温、感烟和感光等多种类型;后者主要为自动喷水设备,不宜用水灭火的部位可采用二氧化碳、干粉或卤化烷等自动灭火设备。设有自动报警装置和自动灭火装置的建筑应设消防控制中心,对报警、疏散、灭火、排烟及防火门窗、消防电梯、紧急照明等进行控制和指挥。考虑到高层住宅以自防自救为主,室内消防用水量比室外的要大些,室内消火栓用水量为 40l/s(住宅楼为 30l/s),即消火栓用水量 70l/s(住宅楼为 50l/s),是规范规定的建筑物消防用水的上限值。

一般情况下,超高层住宅具备两种及两种以上使用功能。因此,其火灾延续时间为3h (住宅楼为2h ),考虑到市政给水状况,由此可确定是否设置室外消防水池及其容量。

3.1 室内消火栓的设置范围:a.高层住宅的主体及裙房内;b.消防电梯前室或与防烟楼梯间的合用前室内,方便消防队员尽快利用消火栓向火灾发起进攻和开辟通道;c.避难层内设置用于人员自救保护;d.屋顶或直升飞机停机坪处,用于检查消火栓压力和防止火灾蔓延至顶层及保护人员的作用;e.室内消火栓箱内应设消防卷盘,用于非消防专业人员扑救初起火灾。

3.2 室内消火栓设置的技术要求:a.消火栓充实水柱需经水力计算,且不小于 13 m,以避免浓烟高热对灭火工作的影响,又能保证消防队员正常使用;b.消火栓间距在高层内不大于 30 m,在裙房内不大于 50 m,保证两股充实水柱同时到达同层内任何部位;c.采用分区给水系统,有串联供水和并联供水两种方式,当消火栓栓口处的出水压力大于0.5Mpa时,应设减压装置;d.屋顶水箱。为了保证初起火灾时消防用水量和消防水压的要求,超高层住宅屋顶水箱设置高度应满足最不利点消火栓静水压力0.15Mpa。不能满足时,应设气压水罐或稳压泵等增压设施。如是并联给水方式,其分区消防水箱的容量应与高位消防水箱的容量相同,发生火灾时,消防水泵供给的消防用水应进入高位水箱,而串联给水方式中是允许的;e.水泵接合器。在消防车供水压力范围内的各个分区均需分别设置水泵接合器。也就是说,根据现有或将有的消防车供水能力,确定各个分区是否应设水泵接合器;f.消防管网采取防超压措施。常用的方法是采用流量―扬程曲线平缓的消防水泵,设置安全阀、泄水阀门等,避免超高压造成给水系统的破坏。

第4篇

【关键词】高层住宅楼;高宽比;超限结构;抗震设计

1 前言

近年来,随着城市建设的大力开发,为了提高土地的利用率,高层住宅楼中高宽比超限结构也越来越多,这不仅给设计计算分析带来了难度,而且加大了抗震研究的难度,需要根据具体情况具体计算分析和设计,提出合适必要的抗震加强措施。对于结构工程而言,给出结构在不同强度地震作用下的反应值,使研究和设计人员注重对结构地震作用下地震反应分析。在超限高层建筑的结构抗震设计中,有助于提高高层建筑工程抗震设计的可靠性,促进高层建筑技术发展。设计者需要根据具体工程实际的超限情况,必要时还要进行模型试验,业主也需要提供相应的资助,以期保证结构的抗震安全性能。高层建筑工程抗震设防专项审查实践表明,有的工程在抗震审查中由专家组的专家提出某些基于性能的设计要求。

2 高层住宅楼高宽比超限结构抗震设计的重要性和意义

城市化进程让人们的生活质量水平不断提高,而住宅楼是人们生活赖以生存的空间,住宅楼的安全是保证人们生活质量的基本保障。目前流行的高层住宅楼在安全问题上是一项挑战,特别是抗震设计方面的威胁,给设计者和施工者带来了更加严厉的要求。超高层建筑工程是一种建立在现代化技术下的建筑接哦股,在人们对空间的成分利用的前提下应运而生的,反映了人们对充满现代感和时代感的城市生活的追求。超限高层建筑工程自身的结构特点比较复杂,超出了我国对建筑工程的规定,因而其抗震设计是超高建筑工程的重大难题。建筑物的抗震安全性和人民的生命财产安全密不可分,必须认识到超限高层建筑工程抗震设计的重要性。高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计只管重要,不仅是人民生命财产安全的重要保证,同时也是社会发展的需要所在。

3 高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计研究

3.1 高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计理念

与一般的超高层结构、高宽比超限高层结构一样,高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计理念也是经济与性能的抗震设计。基于性能的抗震设计,是为了能够根据建筑物的重要性和用途,由不同的性能目标提出的一种抗震设计理念。设计分为不同的抗震设防标准,这是因为在建筑物整个生命期内,可能遭遇发生的地震是不同程度的。为了进一步改善结构抗震性能,相继提出一些新规范及旧规范的修改计划。基于性能的抗震设计,要求结构在不同水平地震作用下具有明确的性能水平,目标性能水平的确定要综合考虑来优化确定。基于性能的抗震设计思想,对于具体的工程结构,设计人员提出几种抗震性能目标及对应的造价,由设计人员根据所选定的性态目标进行抗震设计,使结构满足预期的抗震性能目标。

3.2 高层住宅楼高宽比超限结构抗震设计基本原则

从世界范围来看,抗震的主要原则是“小震不坏,中震可修,大震不倒”。在实践过程中,大部分建筑物符合了抗震规范设计,但是在中小地震过程中,可能造成建筑物的某些结构正常使用功能的丧失。高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计理念是基于性能的抗震设计理念,如何把这种理念合理并且简单实用地应用到实际中,主要遵循两个基本原则。第一,传统基于力的设计原则,即首先进行基于地震作用的强度设计,然后进行变形验算,采用可靠度理论和优化思想来确定。第二,直接基于位移的抗震设计原则,即采用结构位移作为结构性能指标,这种方法采用结构对应最大位移进行变形设计,与结构实际情况更为符合。

3.3 高层住宅楼高宽比超限结构抗震设计要点

针对宽度和高度比超限的住宅楼的设计,其要点是一般连体板主要用来计算建筑物的连体部位和周边,同时还要考虑地震的竖向作用。对在超限高层住宅楼工程中,主要依据就是结构的抗震概念设计,防止出现过大的扭转,对于抗震薄弱部位的保护措施能够加强并得以保证,逐步改善建筑的抗震性能。综合考虑其建设过程中可能出现的各种不利因素和影响,基本要求就是要对框架结构进行超限的程度控制,以满足提高结构的延性的要求。高宽比必须要有一点或者一点以上符合规程、规范的相关规定,要对结构抗震进行计算分析,要求在超限高层建筑的设计中注意对抗震计算的控制,结构动力特性测试和抗震实验也必须进行过操作。

3.4 高层住宅楼高宽比超限结构抗震措施

对于高层住宅楼高宽比超限结构来说,抗震设计措施首先是要注意底部剪力墙的厚度的加强,在连梁配筋的时候,采用交叉暗撑这种形式来加强其稳定性。在梁式转换层的设计上,同样也要注意剪力墙的厚度的加强,能够使转换层的侧向刚度符合规定的要求。超限高层建筑工程的抗震设计需要通过对已建成的工程进行分析和总结,抗震实验的验证等方面来实现。在加强构建的强度和刚度,对于每一项的超限,都需要要有相应的解决措施和方法来保证其抗震安全和受力的合理。对结构在地震作用下的内力和变形进行计算分析,应多取一些振型,振型数的取值多少应根据振型有效质量来确定,应验算结构整体的抗倾覆稳定性;并控制这些构件的轴压比,通过调整桩的布置,满足有关规范、规程的要求。

4 总结

综上所述,高层住宅楼高宽比超限结构的出现,顺应了国家城市化的进程,也是城市土地资源紧缺情况的必要措施,高层住宅楼抗震设计和研究具有重要意义,抗震设计和研究过程中应该注意和避免一些问题,这对提高我国高层建筑领域的技能和水平,都有着重要的意义和作用。总之,高层住宅楼发展前景广阔,对其高宽比超限结构的抗震设计要求也将更加严格。

参考文献:

[1]牛发民. 超限高层建筑结构抗震设计[J]. 中华建设,2012,(10).

[2]方娇.某超限高层基于性能的抗震设计研究[D].合肥工业大学,2012.

[3]姜文辉,李智.超限高层建筑工程抗震设计中的若干问题[J].广东土木与建筑,2008(01).

[4]罗建秀.高宽比超限高层建筑结构设计[J].甘肃科技,2008(16).

第5篇

关键词:高层;建筑;设计;研究

中图分类号:S611文献标识码: A

引言

高层建筑作为我国城市化进程的一个重要的发展趋势,与人们的生活息息相关。高层建筑设计是工程中重要的环节,虽然我国的高层建筑设计经过多年的发展已经取得了一定的成绩,但是在社会不断发展的今天,设计理念也在不断地发生着变化,因此对高层建筑设计进行分析,具有极其重要的意义。

一、高层建筑结构设计的特点

(一)水平力是设计主要因素

在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震

作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。

(二)侧移成为控制指标

与较低楼房不同,结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加,水平荷载下结构的侧移变形迅速增大,因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。

(三)抗震设计要求更高

有抗震设防的高层建筑结构设计,除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外,还必须使结构具有良好的抗震性能,做到小震不坏、大震不倒。相对于较低楼房而言,高楼结构更柔一些,在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进人塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力,避免倒塌,特别需要在构造上采取恰当的措施,来保证结构具有足够的延性。

二、高层建筑的规划设计

(一)避免高层建筑密集。高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利,却给城市空间带来很多压力,造成城市空间和城市交通的拥挤,如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成以前未出现过的光污染。

(二)控制超高层建筑数量。一些已建成的超高层建筑投入使用后表明收益并不乐观,可以说仅仅是体现城市形象,提高城市知名度。

(三)高层建筑与城市街道。高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段,这些地段的街道本身交通荷载就较大,在规划设计时要对这些街道进行扩展,加大其通行能力。

二、高层建筑中的分类建筑设计

(一)底层入口

首先高层住宅的底层入口处一定要避免设在当地冬季主导风的迎风面,而在我国的南方地区,由于比较炎热,因此底层入口可以全部或者是局部架空,避免对夏季通风的妨碍。

(二)建筑围护

由于人们在高层建筑商居住多半都会产生一定的恐惧心理,因此在高层建筑设计中一定要注重建筑维护的安装,从而给居民提供一定的安全感。同时在高层住宅的窗户设计上,由于高层的风压过大,一方面会对外窗开关造成影响,同时也会对人们擦玻璃的同时产生不安全因素,因此在外窗的设计上应该设计为推拉的启闭方式。

(三)服务设施

高层住宅建筑在设计上就应该充分考虑到建筑的服务设施,要在建筑底层入口处设置大楼管理人员的值班室,在值班室中配置夜间电梯紧急呼叫装置、公用电话以及值班人员必要的生活用品;同时还要在大楼内外设计分户信箱以及车辆的存放处,在具体的分户信箱的尺寸安排上,应该大于300mm,同时要保证对墙面面积占用较小的基础上与墙面垂直。

三、高层建筑中建筑设计要点

(一)高层建筑采光设计

减少人工照明的能源消耗和优化日光的使用是高层建筑设计时的资源节约型目标之一。一般情况下,为了减少日光的直射对人视觉舒适度的不利影响以及减少热能的消耗来减轻高层建筑的制冷压力,往往采用被动日光技术来对建筑物中直射的光线进行控制。下面来介绍几种较为先进的日光采集系统:1)通过提高单位面积进光区域内有效日光量,来减轻对阳光辐射产生的制冷负荷,从而减少了建筑物的能耗;2)为了能在不增加窗户周围的阳光强度且能使其到达采光更深的工作区域,可以通过阳光发射到屋顶平面来完成;3)仔细设计阻挡阳光直射的系统,可以减少阳光直射导致的眩光和温度不适。设计的难度在于每天和全年阳光位置及获得的不断变化。自然采光的建筑无论设计得多好,只有在日光有效利用和代替人工照明的情况下才能节约能源。

当然,进行采光设计时,可以在人工照明节能和少量增加阳光热量获得之间寻求平衡。我们可以完善座位和工作平面规划,通过更好的窗户和立面设计来减少眩光,获得自然采光。研究表明,太阳光的适当获得和开阔视野可以提供一种舒适感。然而,为保证一个安全、舒适的工作环境,使用者应该可以控制光线的数量和质量;设计者需综合考虑能耗、背景光线、屋顶灯和窗户的自然采光等因素,并为使用者提供最好的视觉环境。

(二)高层建筑的抗震设计

1)在对高层建筑进行抗震设计时,应该注意以下的问题:构造柱是否已经设置在了大厅的四角和外墙的转弯处,且位置是否正确;此外,还要注意山墙和纵墙的交界处是否设置了抗震构造柱和是否用构造柱代替了砖墙承重等问题。2)缺乏岩土工程勘察资料或者资料不全。在缺乏岩土工程勘察资料的情况下贸然进行施工是不可取的。若没有相关的岩土工程勘察资料,设计时就缺少了必要的依据,对此我们要注意以下情况:在设计方案会审后或者规划设计阶段便直接进行设计施工图;在扩初设计会审后就直接进入施工图设计。3)抗震设防标准掌握不当。在高层建筑设计时要严格按照《建筑抗震设防分类标准》划分的设防等级,不能任意的提高或者降低设防等级,前者会造成工程投资超支,后者则会影响整栋建筑的安全性,不利于抗震。

(三)高层建筑的消防问题设计

1)人员疏散困难设计。众所周知,高层建筑往往是人群分布密集的区域。如果发生火灾,除了消防专用电梯之外的其他电梯必须马上降至底层暂停使用,这样人员的疏散必须通过楼梯,大大延长了疏散的时间和增加了疏散的难度。因此,在设计时要注重人员疏散问题。2)火灾蔓延迅速。由于超高层建筑中存在许多可燃物,它们形成了许多纵向烟筒。当火灾发生时,这些烟囱的拔风抽力效应可以促进火焰及烟气的蔓延,高度越高,抽力越大,这种效应就越强烈。超高层建筑的烟筒效应是最难防范的,虽然可在管道内设置一些防火阀,然而这些防火阀可能出现控制失灵、无法严密闭合等情况,从而导致有火溢出直至延烧。3)火灾扑灭问题。高层建筑一旦发生火灾,在灭火过程中,就会遇到建筑周围场地小或者登高高度受限等具体问题。另外,高层建筑的火势蔓延迅速,也增加了扑救的难度。通过以上分析,可以看出对于超高层建筑,在设计中必须充分重视消防问题。只有全面考虑高层建筑中可能出现的消防问题,并在相关设计中消除这些问题发生的可能性,才能实现高层建筑设计的根本目标。

(四)高层建筑的防雷击问题设计

高层建筑防雷系统应该按照“综合治理,整体防御,突出重点,多重保护”的原则,充分利用高层建筑物的结构,做好防雷措施,进行防雷击问题上的治理。在高层建筑物的顶端以及其他容易受雷击的部位装设避雷针或者避雷带、避雷网。利用结构中的主钢筋作引下线,利用整个钢筋混凝土基础作接地装置。在建筑物周围用扁钢做避雷带。为了防止静电感应产生火花,建筑物内的金属物体和突出屋面的金属物均要接地。

结语

在高层建筑设计实践中,设计人员更是要充分考虑到建筑整体性、安全性、节能性等方面的要求,实现与周边环境的和谐统一,赋予其更多的文化要素,这样才能不断提高高层建筑的设计水平。

参考文献:

第6篇

高层建筑已有150年的历史,是需要而非奇想的产物,它的复杂起源基于人口增长、位置和地价,是技术发明、城市分区制与天时巧遇及工业化、商业与不动产非同寻常地结合的结果。

高层建筑的概念在不同地区、不同国家、不同时期有不同的含义。在我国《民用建筑设计通则》(GB50352-2005)规定10层及10层以上为高层住宅;除住宅建筑之外,高度大于24米的民用建筑为高层建筑,但不包括建筑高度大于24米的单层公共建筑。我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)划分为高层建筑的起始高度为28米,和《民用建筑设计通则》稍有出入。

我国高层建筑建设始于20世纪初,20世纪70年代开始超高层建筑的建设,90年代后,全国普遍建高层建筑。高层建筑需要综合考虑地域和气候、环境尺度和规划控制、结构选型与地下空间、设备、节能与智能化、造价与经济、建筑安全和心理学等问题,涉及知识面广。我们应将高层建筑置于相应的城市环境和市场经济背景中从以下几方面去讨论。

高层建筑产品在小城市出现的定位

高层建筑是一种复杂的空间形式,本质上是一种商业建筑类型。以高层住宅为例,其对市场敏感度极高,开发商都很重视的市场策划报告影响甚至决定了高层住宅产品的许多方面,并对居住空间的建筑构造和套型平面的导向产生越来越重要的作用,甚至其建筑层数和风格都服从市场的定位需要,而非设计人的选择。因此,不应强调一般意义的设计任务书,而是要求设计人建立一定的市场意识,重视设计项目的定位,这样,才能使自己的产品能适应当地的市场,才能实现产品的价值。

高层建筑与多层建筑的建筑成本比较

在中小城市,高层建筑的主体结构形式通常为混凝土框架结构,再加上满足高层建筑所需的其他配套设施,其建筑成本约为2000元/平方米左右。而多层建筑的主休结构形式通常为砖混结构,再加上满足多层建筑所需的其他配套设施,其建筑成本约为1500元/平方米左右。因此,明显能看出高层建筑成本要高于多层建筑成本,这对于发展相对缓慢、经济比较落后的小城镇的多数购楼者,还是增加了不小的经济压力。

高层建筑与多层建筑套型建筑面积的比较

多层:使用面积=建筑面积X0.8 (0.8-0.95)高层:使用面积=建筑面积X0.65(0.65-0.8)以上数据为估算,因为没有十分固定的,只要高于国家的最低标准就可以。房屋公摊面积、建筑面积及使用面积的计算方法高层塔楼的使用率约为70-75%,高层板楼的使用率约为75-80%,多层住宅的使用率约为85%左右。所谓使用率是指房屋的套内使用面积与建筑面积之比,其中建筑面积等于套内建筑面积(套内使用面积+套内墙体面积+阳台面积)与分摊的共有建筑面积之和。套内使用面积是指实际的房屋利用面积,即,又称地毯面积;而套内面积一般是指套内建筑面积,是套内使用面积与套内分摊面积之和。

通过以上比较,大家都可知道,花同样多的钱购买高层和多层,所得到的实际使用面积有比较大的区别,高层建筑没有多层建筑经济、实惠。

高层建筑的安全隐患较大

高层建筑发生火灾概率较大,火灾补救难度较大。

高层建筑的发展应与当地的消防配套设施及消防服务水平相适应,否则一但出现火灾,会出现因能力不足而无法施救的情况。

各别电梯容易出现故障。

一但不慎高空坠物,容易伤人或损坏财物。

地价对建筑方案的影响

当前我国的小城镇地价占房屋建筑成本的比例很小,要远远低于大中型城市的地价,所以造成小城镇所建的高层建筑成本要比多层建筑成本价格高出许多,并且后期的物业费及维护费用相对较高,这也成为高层建筑在小城镇滞销的一个主要原因。

国家的宏观调控政策

众所周知,近年来国家出台了多种政策对房地产进行调控,取得了一定的效果。把房价降下来,成为我国近期的一个目标。国家花大力气调控,就是让广大人民能住上安心房。所以,建设经济型、适用型住宅是广大人民的需求,这也是大势所趋,符合当前的市场及广大人群的消费心里,特别是在小城市住房的消费主流,价格真正的降下来,老百姓才会真心接受。

建筑首先应强调适用和经济原则,房子是用来居住的和办公的,如果用起来不方便,再好再高的房子也不好。我国是人口大国,土地资源很缺乏,允许一定的高层建筑和超高层建筑是必要的,但有些政府和企业脱离当地实际,把建高层或超高层建筑作为宣扬政绩的工程,建所谓的“地方性标志工程”、“形象工程”树碑立传,盲目攀比,不符合实际,这对当地的发展没有多大意义。

第7篇

关键词:高层建筑, 设计, 城市规划

Abstract:The high-rise building generally by the skirt building, the main body and the top three components, for a city character, high-rise building is its economic development level and the degree of signs, often have important representative and symbolic. This paper probes into how to realize the perfection of the high-rise building design.

Keywords: high building, design, urban planning

中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A 文章编号:

1 影响高层建筑设计的因素

1.1 能量。护墙耗费能量较大,大约占25%左右的能量,护墙的保温效果弱将消耗能量较大。

1.2 形状。建筑的形体也影响着占地面积多少,例如:圆柱宝塔形状,椭圆形建筑,立方体形状等。

1.3 人文环境。从城市的发展来说,每个城市都有自己的历史、自己的传说、自己的习俗,这些构成了城市的文化内涵以及人文环境。而自古以来,高层建筑就具有重要的象征功能,是一个地方的文化的凝固性表达。因此,高层建筑设计中设计必须一开始就要融入当地的精神内涵,以实现与人文环境的和谐。

1.4 季节。不同的季节对建筑需要的热能不同,冬季风强就会热损失较大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。

1.5 风荷载是结构设计的控制因素,随着建筑物高度的增高,风荷载的影响越来越大。高层建筑中除了地震作用的水平力以外,主要的侧向荷载是风荷载,在荷载组合时往往起控制作用。

对于高层建筑更改设计时,应在图纸首页说明更改原因、更改范围、更改内容等,以减少设计存在的因素。

2 高层建筑的建筑设计

2.1 高层建筑规划设计的原则

进行高层建筑的规划设计,首先要避免高层建筑密集和控制高层建筑数量,高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利,却给城市空间带来很多压力,造成城市空间和城市交通的拥挤;其次是高层建筑要和城市空间较好的融合,高层建筑的表现形式也多种多样,选择和城市风景相符合的建筑形式,实现和自然和谐相处,融入城市空间是高层建筑设计的一个重要任务。最后对于一个城市而言,高层建筑往往具有一定的代表性和象征性,可以反映一个城市经济水平和发展程度,选择合理的造型就显得尤为重要。

2.2 高层建筑的结构设计

(1) 高层建筑结构受力性能

对于一个建筑物的最初的方案设计,建筑师考虑更多的是它的空间组成特

点。而不是详细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳

定和水平方向的稳定都是非常重要的,由于建筑物是由一些大而重的构件所组

成,因此结构必须能将它本身的重量传至地面。结构的荷载总是向下作用于地

面的,而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力

与地基土的承载力之间的关系,所以。在建筑设计的方案阶段,就必须对主要的

承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想。

(2) 高层建筑结构设计中的扭转问题

建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心为建筑三心,在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点,即三心合一。结构的扭转问题就是指在结构设计过程中未做到三心合一,在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。为避免建筑物因水平荷载作用而发生的扭转破坏,应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局。尽可能地使建筑物做到三心合一。

在水平荷载作用下,高层建筑扭转作用的大小取决于质量分布.为使楼层水平力作用沿平面分布均匀,减轻结构的扭转振动。应使建筑平面尽可能采用方形、矩形、圆形、正多边形等简面形式。在某些情况下,由于城市规划对街道景观的要求以及建筑场地的限制,高层建筑不可能全部采用简面形式,当需要采用不规则L形、T形、十字形等比较复杂的平面形式时,应将凸出部分厚度与宽度的比值控制在规范允许的范围之内,同时,在结构平面布置时。应尽可能使结构处于对称状态。

(3)高层建筑结构设计中的构造措施

结构设计始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压若拉原则”,构件的延性性能;加强薄弱部位;注意钢筋的锚固长度,尤其是钢筋的执行段锚固长度考虑温度应力的影响力。

2.3 高层建筑中的分类建筑设计

(1)底层入口

首先高层住宅的底层入口处一定要避免设在当地冬季主导风的迎风面。

(2)建筑围护

由于人们在高层建筑商居住多半都会产生一定的恐惧心理,因此在高层建筑设计中一定要注重建筑维护的安装,从而给居民提供一定的安全感。同时在高层住宅的窗户设计上,由于高层的风压过大,一方面会对外窗开关造成影响,同时也会对人们擦玻璃的同时产生不安全因素.因此在外窗的设计上应该设计为推拉的启闭方式。

(3)服务设施

高层住宅建筑在设计上就应该充分考虑到建筑的服务设施,要在建筑底层入口处设置大楼管理人员的值班室。在值班室中配置夜间电梯紧急呼叫装置、公用电话以及值班人员必要的生活用品:同时还要在大楼内外设计分户信箱以及车辆的存放处,在具体的分户信箱的尺寸安排上,应该大于300mm,同时要保证对墙面面积占用较小的基础上与墙面垂直。

2.4 高层建筑外部的尺度设计

高层建筑的尺度设计,首先要考虑的是是整体尺度。结构的整体尺度均衡十分重要,设计时要很好地处理裙房、主体和顶部的尺度关系;高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的,各个主要部分应有更细的划分,尺度具有等级性,才能使各个部分造型构成丰富;其次是城市和街道尺度。高层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响,是城市的重要景点,不当的尺度会对城市产生不良的影响;街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。高层建筑主体因为尺度过大,易向后退,使底层的裙房置于沿街部分,减少了高层建筑对街道的压迫感;第三是细部尺度,设计师在设计高层建筑中充分地把握各种尺度,结合人的尺度,满足人的使用、观赏的要求,必定能创造出优美的高层建筑外部造型。

3 高层建筑设计与城市规划

3.1 控制超高层建筑数量

超高层建筑往往以其象征性和代表性而存在,实际上这类建筑既不经济又不

合理,一些已建成的超高层建筑投人使用后收益情况并不乐观。可以说仅仅是体

现了城市形象,提高了城市知名度,因此我们在城市规划设计中应尽量避免盲目

建设超高层建筑。

3.2 避免高层建筑密集

高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利,却给城市空间带来很多

压力,造成城市空间和城市交通的拥挤,甚至会带来一些始料不及的污染和危害。

比如,一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成以前未出现过的光污染;还有就

是形成高压风带和风口,这些会造成意想不到的后果。因此在规划设计中要对区

域内的高层建筑密度进行限制.避免高层建筑的集中分布。

3.3 高层建筑与城市街道

高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段,这些地段的街道本身交通荷载

就较大,高层建筑将大大增加这些街道的交通压力,分布在这些街道两侧的高层

建筑要尽量控制其层数和高度,同时在规划设计时要对这些街道进行扩展,加大

其通行能力。

4 结束语

高层建筑是一个高效化、集约化的综合系统工程。随着建筑技术的迅速发展,高层建筑已经成为城市化的标志之一。对于高层建筑的设计工作,要求广大设计工作人员严格要求自己,不断学习新规范,同时借鉴西方高层建筑的理论、技术及经验,避免一些曾经出现的问题。

参考文献:

[1]李峰.高层建筑结构概念设计[J].山西建筑2009,(23).

[2] 宋子煜. 论高层建筑设计原理[J]. 消费导刊,2010,(01).

第8篇

关键词:住宅;建筑;文化;创新

Abstract: since the reform and opening up, China's construction market, Western Europe comes up to be building monopoly phenomenon. We put his life savings into his own house, what are we looking forward to what kind of house? The author through the practical engineering in the architectural design of residential housing to introduce refers for the colleague!

Keywords: residential; Architecture; Culture; innovation

中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:

1 工程概况

1.1地理位置

保利佛山市东平新城5号地块住宅项目位于佛山市东平新城天成路以南,裕和路以北,君兰路以东,文德路以西。是东平新城近期开发的核心地段,具有良好的发展前景。

1.2周边交通及环境

地块周边交通便利:南临裕和路,北临天成路,优越的交通条件赋予该地块良好的建设条件。

1.3项目规模

5号地块总用地面积46292m2,规划为住宅及商业服务,并包括12班幼儿园一处。规划总建筑面积222609.7m2,其中地上总建筑面积163566.6m2,容积率3.5,地下总建筑面积59043.1m2,架空层面积754m2。住宅产品主要为高层住宅,小区定位为佛山市大型标志性生态景观豪宅社区。

2 总体规划设计

2.1规划编制依据

2.11《城市规划编制办法》(1991.9)

2.12《城市居住区规划设计规范》(GB50180-932002年版)

2.13《佛山市城市规划管理技术规定》

2.14建设方提供的地块设计要点及其它资料。

2.2建筑布局

本项目地块西边为超高层商业建筑,北边为滨水绿化带,位置优越,景观资源优越。本规划充分利用现状条件,沿君兰路及天成路布置5座31层点式高层住宅,可使住宅产品获得的良好的景观面以及通风采光效果;同时,沿天成路的点式建筑与相邻2、4号地块的建筑形态互相呼应,使城市空间界面更为统一。地块南边沿裕和路布置30层双拼塔楼共四栋,在高度处理上承接西侧超高层,使城市天际线自然过渡,并在端头位采用点式塔楼作为收尾。

十栋塔楼在对城市产生良好的界面同时,在“对内”方面也能很好地形成内部花园围合感,以合理的空间尺度创造出舒适宜人的小区居住环境。

本规划住宅基本为南北向布置,保证绝大部分的户型都有良好的朝向和自然通风条件,既提高的住宅居住舒适度,也使建筑达到对地域性气候的适应

地块南面设置二层公共连廊,串起南面商业及西面、北边沿街商业空间,为小区住户及附近居民提供便利的配套服务,也起到联系各高层住宅的纽带作用。幼儿园放在地块西南边,以获得良好日照及相对独立。

2.3交通规划

小区交通规划采用人车分流。在北侧天成路及西侧君兰路上分别设置人行主入口及次入口,满足需求;机动车分别由北侧天成路及西侧君兰路直接进入小区地下车库,实现小区的完全人车分流。区内部的4米宽道路作为人行通道和应急消防车道、救护车道。

2.4绿化设计

小区内规划了高品质绿化环境以及中心园林,为公众提供了优美的活动、休憩空间。小区内部的绿化园林则通过首层架空,或通过林荫小径连接,以保证整个小区园林能融会贯通。

规划绿地率≥35%,为住户提供一个优秀的生态景观小区。

2.5竖向设计

地块北边天成路标高为4.8米,南边裕和路标高4.5米,小区内部道路最高标高为6.4米,故竖向设计在与城市道路交接处利用缓坡解决竖向高差问题;小区内部绿化园林地坪标高为6.5米,住宅首层地面标高为6.8米。小区面向城市道路的商业建筑比室外城市道路高0.2米。

2.6公建配套及附属设施设计

规划设计沿小区南面裕和路设置二到三层高的商业空间集中商业,沿西边君兰路及北边天成路设置一到二层的沿街商业,为小区住户及附近居民提供便利的配套服务;文化活动站、居委会用房、物业管理用房及社区警务室设置沿天成路的裙楼二层。

2.7经济技术指标一览表

3 建筑设计的不断创新

创新,是所有产业的根本与动力。从南北方、民族建筑设计中提取典型元素,并且进行全新的建构与重建。徽派古建筑以砖、木、石为原料,以木构架为主。梁架多用料硕大,且注重装饰。其横梁中部略微拱起,故民间俗称为“冬瓜梁”,两端雕出扁圆形(明代)或圆形(清代)花纹,中段常雕有多种图案,通体显得恢宏、华丽、壮美。立柱用料也颇粗大,上部稍细。明代立柱通常为梭形。梁托、爪柱、叉手、霸拳、雀替(明代为丁头拱)、斜撑等大多雕刻花纹、线脚。梁架构件的巧妙组合和装修使工艺技术与艺术手法相交融,达到了珠联璧合的妙境。梁架一般不施彩漆而髹以桐油,显得格外古朴典雅。墙角、天井、栏杆、照壁、漏窗等用青石、红砂石或花岗岩裁割成石条、石板筑就,且往往利用石料本身的自然纹理组合成图纹。墙体基本使用小青砖砌至马头墙。

满族的“口袋房”,又叫“斗室”,因其形如口袋和斗形而得名。一般是3间或5间,坐北朝南,房顶用草苫,周围墙多用土垒成。门大多开在东边,也有的中间开门,称“对面屋”。进门便是伙房,又称外屋,西侧或东西两侧为里屋,即卧室。卧室筑有南、北、西三面构成的火炕,这是满族卧室的最大特点。火炕又称“转圈炕”、“拐子炕”、“蔓字炕”等等,满语叫“土瓦”。一般南、北为在炕,东端接伙房炕灶,西炕是窄炕,下通烟道。按满族习俗,西炕上供着神圣的“窝撒库”祖宗板,因此不要说堆积杂物,就连贵客至友也不能坐西炕。南炕温暖、向阳,一般由长辈居住;晚辈则住北炕。火炕既住人又取暖,深得满族群众喜爱。满族入关后,火炕在北方得到了更加广泛的推广。

满族的窗户分上、下两扇,高丽纸糊在窗户外面,糊之前,把盐水和酥油搅拌成的比较稀的糊状物喷在高丽纸上,这样就可以防止被雨浸湿。“窗户纸糊在外”这也是“东北三大怪”之一。烟囱,满语称“呼兰”,建在屋侧,高过屋檐数尺,通过孔道与炕相通。除用空心木外,烟囱多用土坯或砖砌成。满族房门多为两层,内为两扇门板,有木制插销,外为单扇花格门,外糊以纸。

4 结论

我们通过不同民族的设计风格,结合在现代新中式风格住宅设计中,将各种设计元素、设计色彩、设计方法,进行归纳总结,并且大胆使用“三大构成”“现代时尚思想”“低碳”等思想,运用设计在现代住宅建筑设计中。我们作为设计者要深入地了解我国建筑设计的深刻的文化内涵,把握中国建筑文化的特征是研究和设计、保护和抢救以及弘扬民族传统建筑的关键。

参考文献

第9篇

【关键词】高层建筑;住宅建筑;结构设计;安全性;措施

现阶段,我国城市建筑用地资源越来越紧缺,为了对土地资源进行合理运用,人们在最大程度上对土地空间进行利用,由此,高层建筑应运而生,并且得到了快速发展。建筑质量对人民群众满意度以及舒适度产生了直接影响,再加上我国城市化进程越来越快,城市高层建筑高度越来越高,建筑数量越来越多,但随之带来了建筑物安全问题越来越突出。因此,在高层建筑结构设计的时候,必须要遵循安全性原则。

一、高层住宅建筑结构设计安全性需要解决的问题

(一)设置嵌固端问题

通常情况下,高层住宅建筑都在建筑物中、人防顶板、地下室顶板等位置上设置。在高层住宅建筑中,人防以及地下室都具有十分重要的地位,但是,在高层住宅建筑结构设计过程中,设计师会将嵌固端设计忽略掉。例如,高层住宅建筑结构整体设计计算位置、高层住宅建筑嵌固端的上下层抗震等级一致性、嵌固端上下层中的刚度比限制问题等,在高层住宅建筑结构设计过程中,嵌固端设置具有重要地位,不能忽略其任何一方面,否则会直接影响到高层住宅建筑物的后期使用。

(二)建筑结构超高问题

高是高层住宅建筑最大的特征,建筑物自身的高度就很高,也正因如此,高层住宅建筑的结构设计难度有所增加。在国家抗震规范中已经对高层住宅建筑高度进行了严格控制和规定,特别是国家的新定范围里,十分明确地限制了高层住宅建筑物超高度问题。此外,当前高层住宅建筑在施工过程中会存在改动结构设计的情况,而施工计划却是按照原有建筑结构设计来进行施工,所以,高层住宅建筑实际施工情况与原定结构设计以及计划之间存在误差。由此,高层住宅建筑超高直接威胁到高层住宅建筑安全。

(三)适应新规范问题

在高层住宅建筑结构设计过程中,还存在着新规范与旧规范的适应问题,在建筑行业长期发展过程中,国家为高层建筑的结构设计工作制定了不同的规范。新规范和旧规范在细则方面变动比较大,新规范中有更多的限制条件来限制高层建筑,对于高层建筑安全性要求更严格。所以,在高层住宅建筑结构设计中,更加强调新旧规范更替性问题。

二、提升高层住宅建筑设计安全性的对策

(一)选用恰当的悬挑梁高度

在高层住宅建筑中,悬挑梁具有不可替代的作用,悬挑梁的作用主要体现在支撑方面。但是,在现在的高层住宅建筑中,设计师喜欢选择比较小的悬挑梁高,这样会导致高层住宅建筑的梁截面受压区中的应力太高。原因就在于,在设计师设计的过程中,设计师并没有对梁挠度进行详细的计算,由于梁高较小,导致梁截面受压区产生非线性的徐变,梁挠度越来越大,挑梁会出现严重变形,最终导致梁板出现裂缝[1]。伴随着挑梁变形越来越严重,裂缝也会越来越宽,直接影响到了高层住宅建筑的耐久性和适用性,更加挑战了高层住宅建筑结构的安全性。所以,在设计师对高层住宅建筑结构进行设计的过程中,选择梁高度的时候,要对梁挠度计算进行充分考虑,在高层住宅建筑结构计算过程中,减少计算存在的误差,将挑梁支撑力度增加。由于悬挑结构对于竖向的地震作用十分敏感,所以,将高层住宅建筑挑梁承载力增加,选用恰当的悬挑梁高度,不仅可以有效防止梁板裂缝的产生,更可以对高层建筑支撑力度进行保证,最终保证了高层住宅建筑的安全。

(二)为剪力墙开设洞口

国家对于高层住宅建筑的结构设计已经明确规定[2],要求在高层住宅建筑中,如果剪力墙比较长,则需要开设洞口,把剪力墙分为若干墙段,每一墙段的长度都比较平均,墙段与墙段之间还要采用弱连梁对其进行连接,每一个独立墙段的高度与墙段长度之比不宜小于3,此外,墙肢截面的长度要小于或等于8米。国家的这项规定能够有效防止高层住宅建筑剪力墙破损,将高层住宅建筑剪力墙延性提升,对脆性破坏进行规避。在高层住宅建筑结构设计的时候,要尽量在剪力墙上开洞,使其可以形成弱连梁,将建筑剪力墙支持力度提升。除此之外,设计师还要加大梁宽,或者进行梁水平腋的设置,使建筑梁柱节点处可以形成刚域,这样可以将建筑梁柱支撑的力度提升,从本质上避免框架结构中出现梁柱偏心距较大等问题。

(三)提升建筑地基承载力

由于高层住宅建筑自身对地基要求更高,建筑压力也比较大,想要提升高层住宅建筑安全性必须要打好基础。在对高层住宅建筑实施基础设计的时候,设计师要对地基埋深工作进行强调,对地基埋深程度进行计算,从高层住宅建筑室外地坪到基础底面,都需要进行地基埋深程度的计算。在选择地基的过程中,首先采用天然地基[3],原因在于,人们可以通过深埋地基这种方法来将天然地基稳定性和稳固性增加,将地基承载力提升,通过修正地基,可以提高地基承载力满足要求。通常情况下,高层建筑地下室的外墙会用钢筋砼墙,高层住宅建筑的地基外侧侧向刚度比较强,这便在高层住宅建筑地基侧向刚度方面将地基整体的稳定性提升。增加地下室地基整体结构的稳定性,有利于对高层住宅建筑的整体结构的协调变形,加强高层住宅建筑基础结构建设。

(四)遵循结构设计原则

在我国城市建筑过程中,高层住宅建筑不断增加,建筑结构变化越来越大,在高层住宅建筑结构设计中,新时代特征得以体现。当前高层住宅建筑结构设计过程中,重点和难点就是时代创新理念与质量安全相结合。在设计过程中,设计师要遵循设计基本原则,保证设计安全性。高层住宅建筑结构设计原则主要包括合理性原则、适合性原则以及适当性原则[4]。其中,高层住宅建筑结构设计的方案要具有合理性,结构设计的方案是后期高层住宅建筑行动的体系,因此,结构设计的体系必须要简洁和明确,设计师要对施工条件、地理环境、材料供应以及设计要求进行综合考虑,同时,选择结构设计方案的时候还要保证施工环境与工程要求相互统一。适合性原则是针对设计的基础方案提出的,要求设计师要根据地基环境以及工程选址条件来实施基础设计。

三、结 语

虽然我国高层住宅建筑的数量逐渐上升,但是,施工企业不能盲目追求施工进度和速度,必须要注重建筑质量以及建筑安全。因此,在高层住宅建筑结构设计过程中,要对时展趋势进行把握,掌握建筑结构设计规范,选择符合高层住宅建筑实际情况的方案,从本质上提升高层住宅建筑安全性能。此外,设计人员还要不断更新设计理念和设计意识,端正自身态度,认真负责,设计出安全、高质量的高层建筑结构。

参考文献:

[1] 杨克家,梁兴文,张茂雨,等.带加强层超高层建筑结构基于能力谱法的抗震设计[J].地震工程与工程振动,2010,( 04) :254 ~255.

第10篇

关键词:高层建筑 规划控制 集约节约用地

Abstract: through the analysis of xiangtan city high-rise buildings in recent years planning design and implementation, and explore the development trend of xiangtan high-rise building, combining xiangtan city geological conditions, economic development level and the public life habit, put forward the development of the high-rise building types and planning control management measures, reasonable intensive economical use of land, give full play to the high building function and morphological characteristics, and create a good livable city environment.

Keywords: high building planning control intensive economical use of land

中图分类号: TU97文献标识码:A文章编号:

1 概念解析

1.1高层建筑定义

《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)将10层及10层以上的住宅建筑和高度超过24m的公共建筑和综合性建筑划称为高层建筑,当建筑高度超过100m时,称为超高层建筑。

1.2高层建筑高度设置的特点

1.2.1高层建筑高度设置受到地质条件、城市功能及城市空间形态、社会经济、规划技术规定等方面制约,具有独特性。并不是城市所有区域范围内能建设高层及超高层建筑。

1.2.2高层建筑高度设计受到建筑本身的建安成本、消防、建筑结构、审批程序等因素限制,具有阶梯性。

(1)建筑高度增加,消防要求呈现阶梯性。《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)高层建筑应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行分类,一类和二类。居住建筑从十层至十八层划为二类高层,十九层及十九以上为一类。而公共建筑则超过50米和24米以上部分任一楼层的建筑面积超过1000以上的划为一类,其他公建为二类。这种阶梯式的规范控制,从而使建筑形成了阶梯式。

(2)建筑结构选择也导致建筑高度的阶梯性。随着高度的增加,建筑的结构形式选择也随着变化,由于不同建筑结构形式的最佳建设高度是恒定的,从而也形成建筑呈现阶梯性。如:砖混结构建筑高度在24米以下,框架剪力墙结构一般在24米-100米,钢结构等其他超高层建筑结构形式高度在100米以上。

(3)高层建筑的造价也具有梯段性。随着防火设施、建筑结构等方面具有阶梯性,从而导致高层及超高层建筑本身造价呈现阶梯性。

(4)超高层建筑需报省建设厅审批,建设部备案。程序相当繁琐,从而限制超高层建筑建设。

1.3高层建筑的建设条件

1.3.1满足市场需求

随着社会经济的发展,城市化进程加快,城市人口规模扩大,由于城市土地的稀缺性,导致土地价格不断上升,城市居民对建筑需求量不断增加,从而促使建筑物向高空发展,以提高建筑高度来满足市场需求。

1.3.2提高基础设施承载能力

满足场地内基础设施承载能力的同时,高层建筑建设必须建立在城市基础设施承载能力的范围内,城市的给排水管网、电网、道路网等应该满足高层建筑建设。

1.3.3符合建筑功能需要

应根据建筑物的使用功能需求设置建筑高度,例如中小学校、展览馆等一般性公共建筑主要采用多层;商业、宾馆、写字楼等公共建筑建议高度控制在50米以上150米以下;居住建筑功能是居住,以提高居住环境质量为宗旨,居住建筑建议在100米以下,中高低相互结合,高层居住建筑不宜过多。

1.3.4增强城市综合抗灾救灾能力

应根据城市综合抗灾救灾能力设置建筑高度,高层及超高层建筑不仅对消防设施要求提高,还随着高度增加所需的抗震、人防等配套设施要求越高。

2 湘潭市高层建筑现状

通过对2010年湘潭市建设项目统计,多层建筑项目仅占建设项目的20%,中高层及高层项目占80%,超高层建筑项目无。多层建筑项目为经济适应房、廉租房及农居点,中高层及高层建筑以地产开发的居住建筑为主,商业、宾馆、写字楼等公共性高层建筑项目相对较少。湘潭市2010年出具出让土地的规划条件中100%是中高层和高层为主居住建筑项目,其高度一般控制在50米-100米。对湘潭市现有土地项目调查,二级土地市场存量土地是以多层为主,容积率在1.8以下,一级土地市场的情况来看,规划容积率在3.0左右,高度控制在50米以上。

3 湘潭市高层建筑发展趋势及城市空间形态设想

经调查,高层居住建筑已经成为了湘潭高层建筑的主流,但是商业、宾馆、写字楼等高层公共建筑相对较少。目前湘潭市整个城市空间形态尚未形成,居住建筑高度控制无章可循,商业建筑等其他公共建筑也未形成地标性建筑或城市的制高点。为了合理引导高层建筑的建设,其高度控制应结合城市功能及城市空间形态进行布局。高层及超高层建筑的发展趋势应从以下几个方面体现:

(1)商业、宾馆、写字楼等高层公共建筑应该突破100米,形成地标式建筑。

(2)居住建筑根据市场选择的要求,引导向多样化发展,城市中心以中高层为主,城市近郊以高中低三类相结合。

(3)高层建筑的布局方式、建筑设计、规划控制条件将呈现多样性、地域性。

随着土地的升值,房价的升高,国民收入的提高,为了提升城市整体形象,可以适当的提倡高层建筑建设,但不能无限制的增加建筑高度。高层建筑的建设必须根据该地块的城市基础承载能力、消防设施、建筑造价、结构选型、市场要求、房屋价格及抗震等要求来设计。在城乡规划区内科学合理划分建筑高度的分类及建筑高度控制要求,形成良好的城市整体空间形态。科学合理引导实施,提倡高层建筑建设同时,严格审查规划条件,预防高层建筑遍地开花。

4 高层建筑及超高层建筑的控制要求及管理措施

4.1高层建筑控制要求

4.1.1一级土地出让市场方面要求

依据《湘潭市城市总体规划》的功能要求及地块范围内的控制性详细规划的控制要求,在满足规划条件和城市基础设施的承载能力下,鼓励商业、宾馆、写字楼办公等高层公共建筑项目修建高层及超高层。超高层建筑高度控制在100-150米,在项目报建方面给予优惠。

4.1.2二级土地出让市场方面要求

依据国土使用权出让合同,在满足规划条件和城市基础设施的承载能力下,商业、宾馆、写字楼办公等高层公共建筑项目的建筑高度增长至100米-150米,若涉及到容积率提高,建议减免土地出让金。享受政府优惠政策的高层及超高层建筑,其主体建筑的建筑面积必须大于整个项目总建筑的50%。满足商业、宾馆、写字楼等高层公共建筑规划条件的项目,建筑高度不能低于50米。

4.2具体高层建筑管理措施

4.2.1规范高层建筑项目的规划设计

高层建筑规划应采用集中与分散相结合的布局形态,在城市中心区、次中心区宜集中成组群布置高层建筑,在局部地段、城市景观节点,可分散布置塔式高层建筑,分散布局的高层建筑应利于城市景观。在中心城区主要河流两岸、城市公园周边、历史文化风貌保护区及协调区等重点地区建设高层建筑,应满足湘潭中心城区重点地区建筑高度控制导则的有关要求。应丰富群体高层建筑空间布局,进行与周边建筑空间关系的分析,群体高层建筑平面布局、竖向布局均应进退有序、富于变化,使得各种高层建筑错落有致。在同一开发地块内,高层建筑应按外低内高原则成组团布局;成排或成列布置建筑不宜超过3幢;处理好高层建筑、多层建筑和低层建筑的布局比例关系,建筑高度不宜差别过大。高层建筑沿城市主要道路和道路转角处布置,应加大建筑退让距离,以减少对城市道路的压迫感。建筑风格应与周边建筑相协调,建筑主体以简洁明快为主,注重对建筑顶部的处理,高层建筑应组成丰富的城市天际轮廓线。建筑色彩应体现亮丽、明快的原则,不宜采用纯色或深暗颜色处理。注重建筑外檐材质选用,高层公共建筑外檐材质一般不宜采用涂料和大面积的玻璃幕墙。山墙沿街布局的,应对山墙进行精心设计,丰富建筑体型,应避免同一山墙造型大量重复使用。高层居住建筑应采用封闭式阳台。高层建筑应以塔式建筑为主,不宜将两幢以上的塔式建筑拼接成板式建筑,形成庞大的建筑体量,影响城市景观与街道轮廓线。

4.2.2 完善相关技术管理规定

高层住宅以两个或两个以上单元组合时,应以单元为单位进行前后错位组合,错位距离原则上不少于3.0米。高层建筑的高度、宽度和厚度一般应当符合下列要求:

(1)建筑主体高度大于100米,小于或者等于150米的,高宽比一般不小于3.2:1,宽厚比一般不大于1.3:1。

(2)建筑主体高度大于80米,小于或者等于100米的,高宽比一般不小于2.7:1,宽厚比一般不大于1.3:1。

(3)建筑主体高度大于50米,小于或者等于80米的,高宽比一般不小于2.0:1,宽厚比一般不大于2.0:1。

(4)建筑主体高度大于32米,小于或者等于50米的,高宽比一般不小于1.3:1,宽厚比一般不大于3.2:1。

(5)建筑主体高度大于24米,小于或者等于32米的,高宽比一般不小于0.8:1,宽厚比一般不大于3.2:1。

参考文献

[1]《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)

[2]《湘潭市城市总体规划2009-2020》

[3] 天津市规划局《关于进一步加强高层建筑规划管理的通知》

[4]张京祥 罗震东 何建颐著,体制转型与中国城市空间重构,东南大学出版社

第11篇

关键词:高层建筑;设计规划;方法

一、高层建筑设计规划的遵循原则

(一)规划设计

高层建筑是现今城市中的主要建筑类型。在对高层建筑进行设计时必须有机结合城市空间,保证高层建筑与城市空间的协调统一。高层建筑设计者必须依据建筑实用原则,满足城市规划要求,对建筑用地必须合理规划控制,同时,参照环境来设定建筑高度、朝向以及交通出入口位置等。掌握好尺度要求,控制好协调比例,对建筑整体的强调性有很大影响。在高空建筑临街时,考虑整体舒适度,必须做到临街高层建筑保持一致,从而做到空间和视觉的连续性。

如富阳海通的项目设计,该项目位于富阳街道迎宾路与公园西路交叉口,东至迎宾大道,西至规划住宅用地,北至公园路,南至规划住宅用地,用地面积约13223平方米。场地形状呈梯形。周边现有规划新建住宅及写字楼、酒店建筑。南侧与西侧是在建的富阳市富春街道农居安置小区。项目周边交通便利,东侧为富阳主要城市干道迎宾大道连接G320国道。紧临项目北侧的公园路为城市次要干道。其项目主要规划要求:建筑后退道路规划红线、河道蓝线、基地界线情况:建筑退迎宾路用地红线20米,退公园路用地红线18米,退道路转角切线22米,退相邻地块9米,高度限制100米。从总体布局上来说,本项目主要包括两栋主楼:A楼和B楼及其连接的裙房,其中办公功能建筑面积为50001平方米,商业功能建筑面积为5500平方米。商业类建筑面积占总建筑面积比例为9.9%。同时,在生态环境保护设计上,主楼建筑表面以光洁通透的玻璃幕墙结合金属装饰的竖向线条为母题,在重复中获得动态的韵律。商业立面以铝板为主要装饰元素,充分关注近人尺度的控制,以庄重大气的外表适应金融商业业态。利用无眩光、反射率低的玻璃幕墙结合合适比例的铝板装饰,塑造出现代办公建筑的时代先进性,同时也很好的防治了玻璃幕墙的光污染问题。如下图:

(二)设计原则

对于高层建筑中的整体或部分与城市间的比例关系掌握好,将尺度作为参数,达到高层建筑和城市空间的平衡原则,充分把握这些建筑的单体尺度(细部、近人、街道、整体和城市的尺度)的设计序列,保证其统一性,使得高层建筑和城市空间统一,同时,在高层建筑设计时,要注意生态设计的应用,如,绿化、自然光技术应用等,有效降低成本。根据所在建筑的地理位置以及气候等环境,考虑节能资源的应用,保证环保、无污染的建筑设计理念。作为城市建设发展的重中之重,高层建筑设计、规划就是指,结合实际情况,从建筑整体构思,全面的考虑针对这一构思设计在施工中可能出现的问题,并找出解决方案,保证工程的顺利,加快城市的发展。

二、高层建筑设计规划的方法

(一)设计方法

1、广场作用的发挥

由于城市空间中的高层建筑所占比例较大,使人产生空间压迫的感觉,因此,我们在做高层建筑设计时也要充分考虑建筑周围的环境设计,如街道、广场以及绿地等,这样会给人一种视觉缓冲,从而营造更宽敞的空间。此外,广场的应用,使得人们有一个可以休闲娱乐的舒适场所。是以,在高层建筑设计时将二者结合,综合考虑。

2、有关主体的设计

在人们眼中,高层建筑在国家的城市中有很大的代表性、象征性,同时这些高层建筑折射出这个城市的经济发展水平,所以,在设计高层建筑时,必须选择合理的外形结构,并要注意限制结构形式以及对使用功能的需求。在做高层建筑的主体设计时,它的主体表现形式直接影响整个建筑的外形结构。新形势下,有很多高层建筑都具有其自己的特殊性,针对高层建筑设计的诸多要求,以符合生态设计需求,对主体的设计必须加以重视,比如,裙房与屋顶的设计,裙房与城市空间中的街道部分有直接关系,而屋顶的设计则影响到整个建筑的形象。因此,作为高层建筑的设计者,必须有效结合城市空间,将个性化与合理化融入设计之中,进行一个合理的设计规划,让人们拥有一个生活更为舒适的城市空间,为城市的进一步发展作出努力。

3、处理方法的巧妙运用

随着时代的发展,人们对高层建筑的设计也要求的越来越多,所以,在做高层建筑设计时,会运用一些巧妙办法的处理,使得空间形式更丰富。如底层架空的处理方法的应用,这也是现代建筑的一个明显特征。通常情况下,适合应用在密度较高的环境中,实现建筑与道路、广场的结合且改善人流的开放空间。因此,处理方法的巧妙应用在高层建筑设计时是不可或缺的。

(二)规划方法

在城市发展建设中,高层建筑的规划在其中占据极其重要的地位,对高层建筑设计进行合理的规划,规避了其对城市发展带来的影响,同时,能够做到其与城市空间相互结合,实现他们之间的协调统一。

1、规避高层建筑的密集情况

尽管高层建筑对城市的办公条件有所改善,并使企业得到发展,但是,如果楚翔高层建筑过密的情况,会导致交通拥挤现象并产生污染,也会给城市空间带来不小的压力,像是高层建筑设计中玻璃幕墙的应用,这种设计方法的应用使建筑的外观十分漂亮,极具美感,但是却容易造成光污染,这样导致了交通意外的发生。因此,在做高层建筑设计规划时,一定要注意建筑间的密集程度,规避这种情况的出现引起的危害、污染。

2、关于高层建筑和街道的规划

在高层建筑设计规划中,建筑与街道的关系也是十分重要的问题。通常情况下,高层建筑一般位于城市的繁华区,在这一位置的街道,交通负荷较大,所以,必须对高层建筑做出合理的设计规划,加强对于街道空间的设计,将高层建筑的高度控制在合理的范围之内,改善交通的通行,否则,一定会严重影响这一地区的交通情况。因此,重视这一问题,为城市发展建设做出保证。

3、控制超高层建筑的数量

在城市建设发展中,超高层建筑的设计也有一定的宣传影响,它有自己的独特性、代表性,然而在实际中,这类超高层的建筑的经济性、合理性却存在严重缺乏,仅仅体现了城市的形象、知名度,但是,在使用效果上,却几乎没有收益。所以,必须严格控制超高层建筑的数量,规避其给我们城市带来的负面影响,并阻碍城市发展的进步。

结束语

总之,对高层建筑设计进行合理规划,早已成为城市发展建设的重要工作之一,随着时代的进一步发展,为满足人们对建筑的使用需求,我们必须在高层建筑设计中,积累丰富的经验,合理的规划,是以为高层建筑设计、规划得到有效保证,并符合实际需求,为城市发展建设起到积极促进作用

参考文献:

[1]张天文.论高层建筑规划设计与城市整体的融合[J].民营科技,2011(07).

[2]刘潋滟,鲍继峰,徐永战.高层建筑顶部形式的审计方法探析[J].沈阳建筑大学学报(社会科学版),2006(02).

[3]刘畅.高层建筑中影响疏散的因素及对策研究[J].吉林工程技术师范学院院报,2008(11).

[4]何川,张雷,邓嘉萍.关于高层住宅小区规划设计的思考与实践[J].城市建筑,2007(01).

第12篇

【关键词】超高层建筑;基础结构;设计;

中图分类号: TU208 文献标识码: A.

引言:基础是整个建筑工程的重要部分,其重要性在结构、占比、造价、工时上有着全面的体现,是建筑设计、建设和施工单位高度重视的关键部位和环节。超高层建筑基础设计工作中只有通过全面了解情况、优化基础选型、全面科学计算等工作才能够确保超高层建筑基础的安全性和功能,同时确保超高层建筑基础工程造价的可控和降低。在超高层建筑基础实际的设计工作中要对基础选型影响因素进行控制,坚持基础选型的原则,通过对超高层建筑框架结构、箱(筏)和桩箱(筏)种类基础的有效设计和全面控制,实现超高层建筑基础设计的目标,促进超高层建筑基础功能的完善,真正完成超高层建筑基础设计的系统性、全面性的目标。

一、超高层建筑结构设计原则

(1)选择适合的基础方案

应该根据工程的上部载荷分布和结构类型,地质条件,施工条件以及相邻的建筑物影响等各种因素进行综合性分析,选择既合理又经济的方案,必要时要进行地基变形演算,在进行设计时要最大限度地发挥地基的潜力。在进行基础设计时,应该参考临近建筑资料和进行现场查看,要有详细的地质勘查报告,一般情况下,在一个结构单元内部适合用两种不同的类型。

(2)对计算结构进行正确分析

高层建筑结构设计普遍运用计算机技术,但是,往往不同的软件会得出不同的计算结果。所以,对于程序的适用条件、范围等设计师应该进行全面的了解。因为软件本身有缺陷、人工输入有误或者程序与结构的实际情况不相符合,在计算机辅助设计时,都会造成错误的计算结果,所以,在拿到电算结构时要求结构工程师要慎重校对,认真进行分析,做出合理的判断。

(3)选用适当的计算简图

.为了保证结构的安全,在选择计算简图时要选择适当的计算简图。如果计算简图选用不当,则会造成结构安全隐患,要有相应的构造措施来保证计算简图。为了减少计算简图的误差,实际结构的节点应该保证在设计所允许的范围之内,因为其不能是纯粹的刚结点。

(4)采取相应的构造措施

强剪弱弯、强柱弱梁、强压若拉、. 强节点弱构件、.注意构件的延性性能原则是在结构设计中要始终牢记的。要注意钢筋的锚固长度,特别是钢筋执行段锚固的长度。要加强薄弱部位,考虑温度应力的影响。

(5)合理选择结构方案

要选择一个切实可行的结构体系与结构形式,一个经济合理的结构方案是一个合理设计的保证。结构体系应该传力简捷,受力明确。地震区应力求平面和竖向规则,同一结构单元不宜混用不同结构体系。总之,必须综合分析工程的材料、施工条件、设计要求、地理环境等,并且要与水、电、建筑等专业进行充分的协商,以此为基础确定结构方案,为结构选型,最好进行多方案比较后选用较为优秀的.

二、超高层建筑基础选型工作的要点

2.1超高层建筑基础选型的影响因素

2.1.1超高层建筑上部结构对基础选型的影响

上部结构对超高层建筑基础类型、深度、浮力等参数存在着直接的影响,由于上部结构种类的不同,会引起超高层建筑基础荷载大小和分布的不同,要在设计超高层建筑基础予以注意。同时,不同类型的超高层建筑上部结构会因自身的类型不同而产生不同的沉降幅度和变形幅度,因此,带来超高层建筑基础形式上的不同。地下室的种类和形状也会对基础选型有一定影响,要在设计超高层建筑基础时做以重点考量。

2.1.2地质条件对超高层建筑基础选型的影响

地质条件中两项情况对超高层建筑基础选型影响最为显著,一是,地基持力层情况,持力层是承受超高层建筑基础负荷的土层,要根据持力层承载能力大小和压缩模量变化幅度选择超高层建筑基础类型;二是,穿越土层基本状况,应该根据土层中地下水影响和桩基穿越能力的大小选择超高层建筑基础的类型。

2.1.3周围环境因素对超高层建筑基础选型的影响

一是,超高层建筑施工的振动和噪声要对基础带来各种影响,因此需要对此加以控制和预防,以便超高层建筑基础能够持久、稳定和安全。二是,超高层建筑施工中的空间因素也会给基础类型带来一定的影响,要选择既利于施工有利于稳定的超高层建筑基础类型。三是,超高层建筑施工中挤土效应,超高层建筑基础桩基的入土和挤土会产生挤土效益,这会对周边建筑和地下管网造成影响,应该从最小影响原则出发,优先选择挤土效应最小的桩基方式进行超高层建筑基础施工。

2.1.4超高层建筑基础桩种类的影响

不同种类的基础桩有着不同的尺寸,应该从持力层性质、安全性要求、超高层建筑负荷等主要方面确定基础桩的类型和规格,使其满足超高层建筑总体施工建设的需要。

2.1.5超高层建筑基础施工的工期

工期是设计超高层建筑基础类型的重要参考参数,要在确保超高层建筑基础施工速度、施工质量和施工效益的基础上形成最为科学的施工

工期,实现超高层建筑总体价值的全面兼顾。

2.2超高层建筑基础选型的基本原则

超高层建筑基础选型应该坚持的原则有:一是,多样式原则,超高层建筑基础设计单位应该全面掌握各种超高层建筑基础类型,并有针对性地选择社会和综合价值较高的超高层建筑基础类型。二是,经济性原则,超高层建筑基础设计要追求最佳的经济效益,因此,设计超高层建筑基础时要考虑到成本控制、施工进度的重要因素,全面提高超高层建筑基础设计和施工的经济性。三是,总体优化原则,超高层建筑基础设计单位要对各种设计综合起来,将各种设计的优势集中起来,形成优化的超高层建筑基础设计,以实现超高层建筑建设的基本目标。

三、超高层建筑基础设计的方法

当前超高层建筑基础设计采用上部结构与地基、基础共同作用的分析方法,这种方法中地基、基础、上部结构之间同时满足接触点的静力平衡以及接触点的变形协调两个条件,即将上部结构、基础和地基三者看成是一个彼此协调的整体。这种从整体上进行相互作用的分析方法难度较大,计算量庞大,对计算机的性能及存储量要求较高,只在较复杂或大型基础设计时,按目前可行的方法考虑地基-基础-上部结构的相互作用。共同作用分析方法的进步之处仅在于它考虑了上部结构的刚度,这一优势是传统设计方式所不具备的。

四、做好超高层建筑基础设计的要点

1框架结构基础设计的要点

在超高层框架结构基础设计时,基础宜柔不宜刚;若地基土为高压缩性,则基础宜刚;当采用桩基时,可考虑采用变刚度布桩的方式(如改变基础中部桩径或桩长、加密中部布桩),以调整地基或桩基的竖向支承刚度,使差异沉降减到最小,从而减小基础或承台的内力。

2箱(筏)基础设计的要点

对超高层建筑箱(筏)基础设计时,考虑上部结构参与工作有利于降低箱基的整体弯曲应力。建议采用共同工作整体分析进行计算,这样算得的整体弯曲箱基底板钢筋应力才比较符合实际;另外,共同作用使得上部结构下面几层边柱(墙)出现较大内力,采用常规设计方法时应提高边柱(边墙)的内力。

3桩箱(筏)基础设计的要点

超高层建筑桩箱(筏)基础上部荷载满布,可采用变刚度布桩的方式,调整桩基的竖向支承刚度,从而调整桩顶反力分布;若考虑利用桩间土分担上部荷载,充分发挥箱(筏)底桩间土的承载力,可适当增加基础中部桩的间距;另外,若上部结构为剪力墙,则桩宜沿剪力墙轴线布置,这样与

满堂布桩相比可以大大减小底板的厚度。

参考文献

[1]姜海菊.江浙地区超高层建筑基础的选型与优化设计――以某超高层住宅楼工程为例[J].建筑,2011(08)

[2]王荣彦,徐玲俊,张亚敏.郑州东区超高层建筑基础选型探讨[J].岩土工程界,2005(12)

[3]徐鼎新.改进基础设计降低工程造价――谈上海超高层建筑基础设计改进的几点经验[J].建筑施工,1990(02)