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高层建筑结构延性最主要会在高层建筑抗震的环节中得以展现,结构延性越好的高层建筑,在地震中稳定性就越强。通常的高层建筑结构延性是指:建筑结构承载能力的最大值,也指在破坏前的抗变形能力。在高层建筑结构越来越复杂的时代里,要有效保障高层建筑结构延性,这样才能有效确保高层建筑结构在震动正抵抗裂缝和变形的出现,实现高层建筑结构抵御破坏能力的有效提升,更好地实现高层建筑结构的安全。
2、高层建筑结构轴向变形的重要性
在高层建筑复杂化的趋势下,轴向变形的因素变得越来越重要,特别是在高层建筑高度升高的情况下,竖向的荷载会大幅度增加,进而引起高层建筑结构中柱体会出现轴向形变,从而在高层建筑结构的连续梁上出现弯矩的影响,最终会影响到高层建筑结构的稳定性,因此在高层建筑结构设计中要对轴向变形予以重视。
3、高层建筑结构的体系
3.1高层建筑的剪力墙体系剪力墙是高层建筑中设计中结构体系的重要组成,对于高层建筑承受风荷载或高层建筑承受地震有着积极性的作用。剪力墙体系主要是受力主体结构全部都是由平面剪力墙的构件组成的一种体系。其不仅能够承担结构中水平构件所产生的竖向荷载,而且还能够承担外部因素所引起的振动作用,比如地震作用以及风力等。
3.2高层建筑的框架—剪力墙体系框架—剪力墙体系是高层建筑中常见的结构体系,其中,框架所承受的主要是垂直荷载的力量,剪力墙所承受的是水平剪力。剪力墙的设置不仅能够在很大程度上增强建筑的侧向刚度,使其水平位移变小,而且还能够使框架所受的力实现均匀分布。
3.3高层建筑的筒体体系高层建筑筒体结构体系由框架—剪力墙结构与全剪力墙结构综合演变和发展而来的。筒体结构体系是将剪力墙或密柱框架集中到建筑的内部和而形成的空间封闭式的筒体。其特点是剪力墙集中而获得较大的自由分割空间,目前在高层建筑中被广泛应用。
4、高层建筑结构设计的重点
4.1高层建筑结构设计的总体重点高层建筑结构设计要做到合理利用土地资源、空间和节约施工成本以及保证施工的质量,是高层建筑施工过程中的主要目的。所以具备良好的空间工作性能成为高层建筑设计的必然要求,我们可以利用剪力墙结构的双向布置,设计出完整的结构空间。结构体系的主要作用是提高建筑物抗震性能,完善设计的结构,从而保证剪力墙在应用过程中的最佳质量。
4.2高层建筑结构设计的细节重点高层建筑梁、板、柱、墙和基础等构成了建筑形体的力学构件和体系。其实每个部位的建筑都是相辅相成的,形成一个整体的结构,才能定制出一套合理的工程施工方案。所以不同建筑的结构构件及体系的尺寸和构成比例都需要合理科学地设计。另一方面,结构区别于机械,它不存在零件,它的构件具有固定性和整体性,构件划分也可以是人为的,比如房间或楼层等部分的划分,就比较具有随意性和不确定性,达到零件化的效果具有一定的挑战性,也很难达到部件的规范性和全面性。
5、结语
关键词:高层建筑;建筑;规划设计
在城市化发展的现代社会中,因为我国土地资源紧张的缘故,而高层建筑能够节约土地资源,缓解住房紧张问题,因此它逐渐成为了城市建筑的主角。高层建筑的发展对新型城市建设意义重大,它是新型城市的产物,也是带动新型城市发展的龙头。为了让建筑建设过程中有据可依,不是随心而欲的建设,在建筑施工前进行建筑设计是必不可少的工作。
1高层建筑设计的基本原则
1.1高层建筑的结构设计原则
开展高层建筑结构设计工作时,要涉及到很多学科领域,具有难度大、工作复杂等特点。在进行高层建筑接受设计工作时需要满足功能性、美观性、实用性、综合性、经济性等目标,针对这些目标的差异性应制定与其最适应的设计方案。结构设计是进行建筑设计工作中最关键的环节,各种不同目标应依照以下基本设计原则:①要充分考虑建筑整体所承受的最大负荷量,分为垂直负荷和横向负荷两类,另外要考虑到可能发生的强风荷载、常发性地震等恶劣自然灾害的影响;②要用稳定性和美观性考虑好高层建筑的高宽比,这样可以提高高层建筑结构的稳定性和美观性;③为了保证建筑整体具有较好的稳定性还要考虑高层建筑的自重、结构刚度对称;④要事先考虑抗震、抗高级风、抗温差形变、及建筑地基下沉措施。
1.2高层建筑的综合设施设计原则
因为地理位置的差异,高层建筑施工时对其所在周围环境的影响是不同的。设计人员在开展结构设计工作时要根据以下基本原则考虑建筑的实际地理环境:①设计好平面布局。在设计建筑的平面布局时要满足居民的生活需要,在建筑周围设置各种生活所需的设施,例如能够满足居民需求的停车场、超市及菜市场等。②建造和设计高层建筑时不但要满足建筑的基本功能要求,而且还要让建筑每一层的平面布局都有相同性,这样就能使建筑的电路以及管道线路的防火疏散出口、管道设计、取暖装置以及设计方案等可以大量的、更好的开展设计。③需要合理规划高层建筑中楼梯和电梯的位置及数量,如此才能保证工作和生活的顺利性以及逃亡救生中的高效性、及时性。④建设高层建筑中所运用的多种原始材料、设备以及温差、风力和震动等都有很强的抵御能力。⑤建筑设计在完全满足了人们的使用、住宅等要求后,还要尽量地提升建筑物本身的美观以及审美,并尽可能展现建筑物的本身特点与亮点。
2现代高层建筑设计理论
2.1建筑朝向设计
建筑朝向设计在不同地区设计依据是有差异的,但大体上和建筑的平面形态、建筑选址、太阳光路径朝向以及当地的风向有关。比如在热带地区可以根据太阳路径的具体情况,建筑的形状可以是东西向为轴的矩形,这样就可以减少太阳建筑开阔面的辐射。透过窗户的太阳辐射是建筑物获取热量的主要来源之一。建筑朝向的确定会影响后续的每个设计决策,建筑选址具有特殊性,在建筑选址过程中,需要将新建筑对环境的影响充分考虑进设计工作中的。新建筑对环境的影响,主要从当地气候和基址内建筑的环境问题来考虑。当地的气候对建筑的影响是多方面的。另外,通过种植遮阳带植物和采用渗透性墙体来缓和建筑物的朝向问题,对建筑物所处地的天气、温度等条件进行研究,可以更好的确定高层建筑的选址以及建筑的外形等,通过建筑物的形式、遮蔽带以及植被等对其基址剩余区域的潜能进行有效利用。
2.2高层建筑的外墙设计
高层建筑物外墙的设计是相对特殊的,高层建筑在通风换气这方面有一定的优点,伴随着建筑物高度的不断升高风速和风的压力也有相对应的增加,外墙的设计需要实现防护和天气的辩证有机统一,这样就能够很好的作为环境的过滤装置。高层建筑物体的外墙是和外部的环境状况有直接的联系,因此,双层立面系统可以广泛的在高层建筑上进行应用。
2.3高层建筑中的抗震方法设计
我国处在地震已发地带,在南方泥石流、山体滑坡、地面塌陷产生的概率也较大。因此,在高层建筑的结构设计工作中,一定要充分考虑建筑的抗震能力,并将之作为设计工作的关键。
2.4高层建筑防火设计
(1)高层建筑如果发生火灾,会损失重、人身伤害大、救火费用高,因此,高层建筑防火设计是高层建筑的重点工作。(2)防火设计除了使用防火材料外,还要适当设计具有防火功能的构筑物,保证整个建筑的通畅性、安全性。建设高层建筑时要根据需要设置合理数量的楼梯,以便在发生火灾或电梯故障时给工作人员提供安全逃生路口。
2.5高层建筑防雷击设计
在雷雨天气高层建筑很易受到雷击,那么为了排除雷电对高层建筑的危害,在设计高层建筑工作中要特别注意雷电因素对高层建筑的影响,特别是南方雷雨多发的地区。
2.6通风设计
自然通风在设计中是非常有必要的,在设计时充分利用自然通风,既可以减小风对高层建筑的横向荷载,还能充分起到空气流通的作用。房间的门窗布局在高层建筑物的设计时应全面考虑风向以及风流,这样就可以尽可能的避免建筑物风流短路的现象发生。在建筑物设计时应尽可能的避免房间门窗的过近距离现象的发生。
3结束语
根据我国人口数量多,土地资源短缺的基本国情,发展高层建筑在我国建筑行业中最为关键。高层建筑结构设计将成为未来发展的首要设计类型,成为未来建筑业的主要设计结构,在其发展过程中设计质量不断提高是建筑发展的需要。为了提高建筑的实用性、功能性、经济性和美观性,和结构设计人员的自身工作水平,在进行高层建筑设计时,需要严格根据设计规定进行,并需要考虑其他各种环境因素。
作者:李薇 单位:重庆市设计院
参考文献:
关键词:给排水工程;节能理念;渗透策略
当前,我国的综合国力不断提高,建筑事业迅猛发展,但与此同时也消耗了大量的资源,与我国的国情不符,从而在一定程度上制约了建筑企业经济效益的提升。在高层建筑施工中,给排水工程设计是重要的一环,这是提高业主的满意度的有效途径,而通过在高层建筑给排水工程设计中渗透节能理念,不仅环保,满足业主的绿色需求,同时还能提高建筑企业的效益,树立绿色形象,因此,将节能理念渗透到高层建筑的给排水工程设计中是当前急需解决的问题。
1 高层建筑给排水工程设计节能的重要性
水资源是地球上较为稀缺的资源,随着人们生活水平的提升及人员的不断增加,用水也越来越紧张,在建筑给排水施工中渗透节能理念已经成为当前建筑工程施工中的关键部分之一。高层建筑工程施工本身就有一定的困难,在给排水施工方面更需要技术支持。就当前高层建筑给排水工程设计情况来说,存在着一定的浪费,如未安装计量设施、未采取节能设施、管道接口泄露等,这都导致水资源浪费严重,不仅给业主造成了影响,也在很大程度上提高了建筑施工成本,不利于建筑企业的持续发展。
在现代化的社会发展过程中,节能理念已经渗透到人们的生活当中,也在社会上得到了广泛宣传,也充分表现在高层建筑施工中,而将节能理念渗透在高层建筑给排水工程设计中,并进行有效实践迫在眉睫。
2 节能理念在高层建筑给排水工程设计中的渗透
2.1 推广应用节能型水资源设施
在高层建筑给排水施工中,节约水资源的一个重要措施就行推广应用节能型的水资源设施,当前应用的大部分管材都是镀锌钢管,容易生锈,时间长了还会出现渗漏情况,不仅影响水质,还会造成水源浪费。对此,在给排水设计中,可以改用新型管材,如不锈钢管、聚氯乙烯管等,不仅不会污染水质,还能够延长使用年限,安装也比较简单,虽然管材本身成本较高,但就后期的使用成本来看,仍旧比较划算,能够降低总的成本费用。
给排水设计过程中,卫生器具、配水器具也会对水资源节约产生影响,因此,推广使用新型的卫生器具和配水器具至关重要,老师水龙头改为节能型水龙头,对于浴室的淋浴器,可以用单管代替双管供水,如果有条件,还可以设计脚踏阀淋浴器,从而达到显著的节水效果,大大减少水资源应用。通过采用节能型的用水器具,能够达到节水目的,并强化节水效果。
2.2 建立水处理循环系统
水资源除了地下水和河水开采外,还有雨水及废水可以回收利用,这对于实现水资源的循环利用及用水节约具有重要作用。但是,在雨水和废水回收过程中需要大量资金投入,成本较高,对于开发商来说困难较大,但就未来持续发展看,水资源较为匮乏,住户用水量也比较大,建立第二水资源是非常迫切的。因此,建筑企业在高层建筑给排水设计中应当考虑科学设计雨水及废水循环处理系统,以弥补后期的水资源匮乏情况,提高利用率,满足住户用水需求,也实现建筑企业经济效益的提升。
2.3 建立热水循环系统
当前,人们的生活水平不断提高,在高层建筑中,热水供应系统的应用也越发成熟,而人们对于热水供应系统的质量要求也越来越高,以期能够进一步提高生活质量。但现在很多高层建筑中的热水系统设计都存在浪费情况,在启动热水装置后,需要放一定量的冷水才能使用,而这就造成了大量水资源的浪费,这主要是由于设计、施工不合理造成的。对此,对于热水供应系统的设计,应当根据高层建筑的特点及实际情况,同时综合考虑节水效果,建立起可靠的热水循环系统,以最大限度的减少资源浪费,同时确保用水方便。
2.4 应用节能型太阳能
现在,高层建筑给排水设计中都会应用太阳能热水器,以实现资源节约,提高能源应用效率,通过将太阳能转化为热能,为住户提供方便,也保证绿色环保。对于太阳能的改进,可以采用热泵热水器设计热水装置,空气中散发的热量,并根据制冷剂温差进行吸热,以获取符合身体需求的热水温度,从而提高热效率,实现资源的可持续利用。太阳能虽然已经在高层建筑中普遍应用,但热水器设备应用仍有一定限制,这个仍旧需要不断改革,以满足发展需求。
2.5 应用变频调速水泵
高层建筑的给排水设计主要是采用水泵和水箱联合供水方式,通过水泵将水提到高位水箱中,再向下供水,同时设置减压装置,以免用水点超压,造成额外能耗,在此过程中,电机启动较为频繁,由此会导致电能消耗量增大。对此,在设计过程中,可以应用变频调速水泵向系统内直接供水,通过变频调速实现水流量调节,当水量需要大时可以加大电机转速,水量需要少时减小电机转速,这样不仅可以避免设计不必要的装置,同时还能够从根本上实现电能和谁能节约,降低成本费用,强化节能效果。当前,变频调速技术在高层建筑给排水设计中的应用越来越广泛,其显著的节能效果赢得了广大用户及建筑企业的信赖,因此,在未来的高层建筑给排水设计中,应当推广应用变频调速水泵,以实现更为显著的节能效果。
3 结束语
当前,高层建筑的数量不断增多,其中应用的各种新技术、新节能措施对于更好的满足高层建筑发展需求起到了较大的帮助作用,建筑给排水设计是高层建筑施工的重要组成部分,而给排水节能设计又能够为建筑企业提供更多的经济效益,为住户提供更多的方便。因此,在未来的发展过程中,应当将节能理念充分渗透到给排水工程设计中,并积极更新各种新技术、新设备,通过实践应用的方式提高节能效率,更好的满足我国的社会主义现代化建设需求。
参考文献
[1]阿孜古丽・阿布都.浅议建筑给排水节水节能新技术[J].河南科技,2013(9).
[2]李玲.成都某超高层五星级酒店给水排水设计实例及探讨[J].城市建筑,2013(4).
关键词:高层建筑;幕墙;施工技术
幕墙是高层建筑的外部围护装饰,部分幕墙具备实用功能(如双层通风式幕墙)。是一个独立的建筑结构,不承重。较高层建筑的主体结构而言,幕墙结构具有一定的可变形性。现代高层建筑比较常用的幕墙为玻璃幕墙和石材幕墙以及轻金属幕墙,随着材料创新和技术的进步,未来幕墙将趋向多元化、轻质化和智能化发展。幕墙独立的结构使其具有不稳定的特点,除了承担自重外,还受一些外力因素的影响,其安全性的保障相当重要。而且幕墙施工属于露天高空作业,对施工技术有较高的要求。
一、高层建筑幕墙的发展现状
建筑幕墙在我国的发展势头良好,产量和质量都在逐年提升。在发展的同时,也面临一些挑战。针对我国高层建筑幕墙的发展现状,做出如下分析。
(一)主要的幕墙分类属性
就社会需求和市场发展来来看,目前高层建筑幕墙主要材质有三种,分别是石材幕墙、玻璃幕墙和轻金属幕墙。石材幕墙具有良好的稳定性,在防冻晒、防火隔热、抗震防水等方面的优越性明显。石材本身是常见的建筑材料,施工人员对其有丰富的作业经验,使用起来更加得心应手,故石材幕墙颇受装修行业的青睐。较其他材质的幕墙,玻璃幕墙最突出的优势是良好的透光性、美观。建筑结构本身的特点与玻璃幕墙的美学功能完美结合,整个高层建筑更加生动醒目,呈现出一种动态美。
(二)现行建筑幕墙工程凸显的问题
不同材质的建筑幕墙在功能上各有侧重,要根据高层建筑的功用和实际需求进行选择。由于幕墙本身的属性和施工要求,这三类建筑幕墙在使用中凸显出一些问题。高层建筑幕墙,除了承担自身重量外,还需承受一些外力的作用,如风力、地震、冲刷等。幕墙对高层建筑和周围环境也会施加一定影响。石材幕墙自重大,安装难度大,一旦发生意外脱落,破坏力大;玻璃幕墙使用不合理会引发“光污染”;轻金属幕墙稳定性不佳,围护功能不理想等。这些因素都制约着幕墙作用的发挥。
二、现代高层建筑幕墙施工难题
现代高层建筑幕墙工程自20世纪中叶兴起,发展时间不长,还未形成统一的施工标准和完备的施工流程。再加上现代建筑呈现出的新特点,现代高层建筑幕墙施工面临一系列难题。
(一)高层建筑材料结构复杂
随着建材市场的繁荣,许多新型建材被生产出来。建筑技艺和水平不断提升。新材料的应用增加了高层建筑的复杂性。在施工过程中,兼顾高层建筑材质属性和幕墙的功能性,对施工作业效果和施工人员的素质提出了更高要求。不同区域不同国家之间交流融合加剧,以及设计师之间相互借鉴学习,使高层建筑呈现出多样性的特点。现场测量放线和预埋件埋设的精确性不易控制。
(二)施工技术要求
高高层建筑幕墙施工涉及高空作业和露天作业,施工技术要求高。与其他工程最大的区别就是高层单元体的吊装作业。幕墙结构是由多个单元体组合完成的,单元体要经过技术加工、垂直吊装,再进行组合连接。组合过程中各转接件、连接件对施工人员的业务能力要求都很高,再加上环境对其施加的各种影响,导致施工过程不易把握。
(三)安装程序繁琐
高层建筑幕墙施工的中心环节,是幕墙的安装。目前,幕墙的安装工程均是由专业的装修单位负责。安装程序繁琐,涉及单元体技工拼接,现场统筹测量放线,核准图纸信息,预埋件安置,安装器械和安装进度的监管,龙骨安装,防雷防震装置的安装,整个安装过程资料的归档。
三.现代高层建筑幕墙施工技术要点
(一)材料严选
材料选购是高层建筑幕墙施工成功的关键。面对目前建材市场不完善的现实,从幕墙施工的实际需求出发,严格材料的选购流程,幕墙的骨架材料、密封填缝材料、主体材料、结构粘结及配件材料的选购均由专业人士负责监督。建材在满足幕墙材料轻质、防雷防震、稳定性、水密性、气密性等基本安全要求的基础上,要根据该高层建筑的具体功能诉求,进行选购。
(二)现场质量把控
高层建筑幕墙施工过程中,有较多的不稳定因素,如天气、气温、材料之便以及一些人为操作等因素作用,会导致施工无法按计划进行。因此,施工过程必须严格把控。现场测量放线要尽可能地减少误差;严格施工材料的保存管理;施工计划必须兼有应急预案,充分考虑跟种可能的突发状况;严格施工人员的上岗要求。通过严密的现场把控,尽力排除不稳定因素的干扰,提高工施工效率,优化施工效果。
(三)规范操作
施工过程涉及各方面的作业。规范的操作流程和操作手段是工程顺利进行的关键。因此,施工单位操作规范要全面,对材料、人员、作业方法、作业流程以及验收标准都制定统一的规章制度,对测量放线的重要工作环节,须有严格的操作要求,施工人员必须严格执行。其次,施工单位需明确岗位要求,聘用具备专业高层建筑幕墙施工资质的优秀人才,规范生产活动,施工单位需规范自身生产经营过程,培养专业的幕墙安装技术人才。
结束语
高层建筑装饰幕墙普遍应用,是建筑业发展的重大进步。随着建材产品的科技含量提升,幕墙实用功能被更大程度地发掘。建筑幕墙的节能型和它所带来的经济效益是有目共睹的。在不久的未来,幕墙将作为高层建筑的“标配”,发挥更大的作用,有效提高人们的幸福感、舒适度。同时,高层建筑幕墙施工技术会更加朝着科技化、智能化方向发展。
参考文献
[1]陈海平.高层建筑石材幕墙施工技术[J].中华建设,2015,(04):136-137.
[2]周晓燕,付海婷.现代高层建筑幕墙施工技术分析[J].民营科技,2016,(12):146.
关键词:高层建筑;建筑设计
Abstract: the design of high-rise building is a long-term, complex and even move in circles process, so the design of high-rise buildings, to consider the needs of users, with the city's public interest as the goal, and then realize the architecture and modern city of the future sustainable development. The article the author discussed issues related to the design of high-rise buildings.
Key words: high-rise building; architectural design
TU2前言
随着科技和经济的快速发展,城市建设的扩张和土地资源的稀缺,加之人口的增长, 人们的居住条件面临很大的挑战,怎样让老百姓安居乐业,是建筑行业应重点思考的问题。城市小区景观绿化的设计,直接关系住区的环境质量,关系居民的身心健康和生态环境,是住区规划中十分重要的组成部分,也是衡量住区居住环境的重要标准。目前,人们已经把环境绿化放在头等重要的位置,采取多种手段去创造、美化住区环境,因此我们有必要认真研究和处理好景观绿化的观赏性、生态性以及功能性等方面的关系,使住区环境朝着更加舒适、适用、美观、健康的方向发展。
一、高层建筑的现状
高层建筑已经成为大中城市建设的主角。有些地区在高层建筑生态上,大肆消耗资源, 没有遵循高层建筑的生态性,污染周围的环境,对自然资源和生态系统产生影响。高层建筑设计者没有从建筑实用的原则出发,追求立面形式,贪大求高,建筑设计节能意识淡薄,忽略生态环境的保护,高能耗、低效益的高层建筑最终成为被遗弃的建筑。
二、高层建筑设计原则
1.高层建筑的规划设计
城市中和各建筑之间所有的空间形式形成城市空间。建筑以几何体征和审美质量等以不同的高低层次联系起来,形成清晰可辨的城市空间。从人的知觉、心理、行为分析城市空间的合理性。掌握高层建筑城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,依据尺度的统一性,控制高层建筑物与城市、整体与局部、局部与局部和建筑与人保持良好的有机统一。在解决室内空间的使用、经济、美观的要求下,建筑设计与周围环境、城市历史文脉、城市控制性规划相互协调。解决和协调各类建筑之间的联系,以生态、可持续的观点形成良好的城市规划,延续城市的历史,展望城市的未来。高层建筑以其本身的规模对城市街区的集中化、协调化具有重要的影响,高层建筑设计应该符合城市规划要求。根据用地性质和控制性详细规划进行合理的规划,对用地进行场地设计;按照建筑红线和道路红线控制用地范围;根据建筑容积率、建筑密度、绿化率等建筑技术经济指标对基地进行强度控制;根据场地周围环境,确定建筑高度、交通出入口方位、建筑朝向等基本设计要素;按照建筑控制红线退让确定允许建造建筑物的范围。
高层建筑的位置、高度的确定应该依据城市尺度、传统文化,避免不当的尺度影响城市传统的历史文化,改变了与城市有机协调的比例关系。把握高层建筑裙房、主体、顶部三部分的尺度比例,对强调建筑整体尺度均衡有很重要的意义。确定一个统一的尺度参考系,其各部分细部尺寸在整体尺度上划分,各个主要部分进行很细的划分,通过等级性的尺度让各个部分造型构成丰富的立面。为了考虑高层建筑临街面的尺度对街道行人的舒适度,一般将高层建筑的主体后退,其底层的裙房沿街布置,减少了高层建筑对街道的压迫感。临街面的高层建筑应该保持一致,通过相互呼应形成街道空间和视觉的连续性。
2.高层建筑的设计原则
把握建筑形体的长度、宽度、整体与部分、整体与城市之间的比例关系,以人的尺度作为参考系数,结合人观察的视点、视距、视角,达到与高层建筑的亲近度,控制城市尺度、 整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度等高层建筑的外部尺度。把握建筑的整体尺度,运用屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。结合人的尺度、满足人的使用舒适,把握高层建筑各种尺度,创造合理的高层建筑外部造型。高层建筑采用生态性设计,控制建筑平面和体形系数可以有效地降低舒适空间的平均成本。高层建筑的设计与基地相关,充分利用建筑形式、植被和遮蔽带最大限度地开发利用建设场地。在高层建筑设计过程中加强建筑节能意识,考虑城市环境定位高层建筑,增大建筑南向的开窗面积,尽量减少北向、东向的开窗面积,减少热损失,保持室内舒适的温度环境达到建筑节能的目的;优化围护结构墙体设计,在保证高层建筑的形体简单、构造合理的情况下,减小体形系数,选用建筑保温材料。根据场地所在地区的气候、地理条件、文化传统,因地制宜,以人为,以环保化、无污染、可循环、节省能源的绿色建筑发展观念实施绿色设计。针对高层建筑的耐火等级、防火间距、防火分区、安全疏散等方面提出不同的设计要求,保证高层建筑的消防安全。高层建筑设置专供火灾时人员临时避难用的楼层。在满足人员疏散时间的要求,结合高层建筑建筑面积、使用功能、人数等设置合理的避难层数量和两个避难层之间的高度。一般自建筑首层到第一个避难层或两个避难层之间不宜超过 15 层。在一定高度的口曾上可以设置供火灾时人员临时避难用的避难间。高层建筑设计中安全疏散通道出口的设置对于保护人身和财产至关重要。一般公共建筑不能少于两个安全出口,影剧院、体育馆等人员密集的场所要按照《高层建筑防火规范》安全出入口要求的规定计算。高层建筑设置封闭的或防烟的楼梯间应布置两个疏散方向。疏散通道设置紧急照明、疏散方向指示灯和安全出口灯。高层建筑应设置消防控制中心,建筑内部安装自动报警装置和自动灭火装置,消防控制中心对报警、疏散、灭火等控制和指挥。控制建筑防火间距,严格按照《高层建筑防火规范》进行防火间距的确定,生产或贮存易燃易爆物品的厂房或库房应远离建筑物。为了防止建筑内部烟火蔓延,必须进行防火分区,利用防火墙或防火卷帘把高层建筑划分为若干个区域。防火墙不宜各种管道穿过。不能设防火墙的用水幕保护,设置防火卷帘。
三、高层建筑结构设计要点
一般建筑总高度超过 24 米的建筑为高层建筑, 建筑总高度超过100 米的建筑为超高层建筑。在满足拟建场地的抗震设防烈度和经济、合理、安全、可靠的设计原则下,根据建筑使用功能的要求、建筑高度的不同选择框架结构体系、剪力墙结构体系、框架——剪力墙结构体系、框——筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系等相应的结构体系。在进行合理的结构选型前,应该尽量确保高层建筑结构平面简单、规则、对称,避免凹角和端部楼梯、电梯间,协调构件的布置以便保证与主体结构连接的可靠性。为了保证结构刚度整体稳定、承载能力、经济合理性,控制高层建筑的高宽比至关重要。时代的发展、技术的进步, 以中央核心筒为主流的高层建筑拔地而起。高层建筑的筒于几何位置中心,将建筑的质量重心、刚度中心和型体核心三心重合,加强了结构受力和抗震。
结构设计将垂直交通和设备用房等分散布置周边,以分散的多个外核空间构成模式推向新的高度。根据空间作用的计算机分析法和相关软件进行建筑空间整体结构计算和分析。选用合适的计算单元对高层建筑的转层、加强层进行分析。体型复杂、结构布置复杂的高层建筑采用两个或两个以上的结构分析软件进行计算、比较、校核,针对较不利的结果进行结构设计。
高层建筑经过砼结构施工、砌体建筑施工、初级装修施工、二次装修施工建成。在高层建筑土建、装修施工阶段人、财、物、机各生产要素的优化组合。根据动态组合原理和各专业阶段特点,合理组合各生产要素,有序协调与配合完成高层建筑的建设。
四、结语
总之,当今高层建筑的设计影响因素很多,设计师在设计高层建筑时应该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。
参考文献:
1.包玉坤.,浅谈现代高层建筑设计[J],经营管理者,2011.
关键词:高层建筑,施工技术要点,质量控制
Abstract: the high-rise building is the mainstream of contemporary urban construction and the future development trends of urban construction. The stand or fall of high-rise building construction technology are directly related to the construction of the high quality, safety, and service life, therefore, we should pay much attention to high building construction technology research, doing all it can to innovation high building construction technology, improve the construction technology level, to ensure the high building construction quality. This paper high building construction technology of related problems and colleagues consultation, from the main characteristic of high-rise buildings, construction technology, strength control and three line control and so on several aspects is discussed, and to promote the high building construction technology continues to improve.
Keywords: high-rise building, the construction techniques, and quality control
中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A 文章编号:
随着时代的不断发展,我国城镇化发展的步伐日益加快,大量的人口涌向城镇,这给城市的发展提供了强大的人力资源支撑的同时,也为城市的发展带来一系列的压力,城市土地人均占有面积越来越小,其中,人口的建筑住宅压力就是最大的压力之一。为此,为了有效地缓解这一巨大的压力,高层及超过高层建筑如雨后春笋一样拔地而起,城市的上空到处是高楼林立,有效地解决了城市人口居住压力,维持了城市的生存,促进了城市化进程的迅速推进。
一、高层建筑极其施工技术的特点概述
从高层建筑来看,它具有占地面积较小,能够大大地减少土地资源的浪费,能够利用高空间,构建高大的建筑空间,这对于缓解城市土地资源紧张的现状具有十分重要的意义。高层建筑有利于城市规划,有助于城市的美化。因此,做好应该切实做好高层建筑的施工。要想确保高层施工技术,就必须了解其施工特点,这是做好高层建筑施工的重要前提。
(一)高层建筑对其施工技术具有较高的要求
从高层建筑来看,具有楼层数多、建筑物净高较高、建筑功能复杂等特点,因此,对于高层建筑施工技术有着十分严格地要求。一是高层建筑主要以高空作业为主,风险性很大,因此,必须确实做好综合统筹安排好施工材料、设备及人员等相关要素的安排。二是采取有效的高空安全防护措施,切实做好高空防坠落工作,切实做好防高空坠物砸伤的相关措施。三是钢筋混凝土是高层建筑中的主要结构形式,刚结构或钢混结构是高层建筑结构的未来发展之路。在对高层建筑进行混凝土的现浇施工,具有很高的要求。
(二)高层建筑对其施工设备具有较高的要求
随着生活水平的不断提升,人们对建筑工程的质量和建筑功能的使用效果,提出了更高的要求。人们不仅要求高层建筑必须满足基本的质量要求,更重要的是能够体现现代建筑的新理念,展示现代高层建筑的独有特色,彰显现代都市人居住文化的高端品位。高层建筑的楼层高,使用功能的要求也高,因此,高层建筑是施工对设备的要求就更加严格,比一般的建筑工程要严得多。例如高层建筑所需要的起重机和塔吊设备,比一般的建筑物所需的此类设备要庞大得多,其功能和性能要求都更加严格。
二、关于高层建筑施工技术的探究
(一)施工方法之一:逆作法
这是在当前高层建筑施工技术中最为常见的一种施工技术。一是在进行逆作法施工时,应该严重相关轴线实施浇注,以建好支撑柱。这种支撑柱主要是用来承担有力地承载施工荷载,当底板完成封底之前,能够有力地承受来自上部结构的压力,进行有力地支撑。二是在完成封底版之前对向下开挖的土方及地下的各层结构进行浇注,一直持续到封底板为止。按照这种方式,能够比较顺利地完成一层的楼面结构,同时,在此基础上,进行逐层施工,可以同时进行地面上部结构和下部结构的施工。
(二)高层建筑施工方法之二:建筑裂缝防控技术
建筑裂缝的防控是我国高层建筑技术中重要的施工技术之一。我们应该采取各种办法加强建筑裂缝的预防和控制。在实际防控中,必须坚持预防为主,防控结合的原则,想方设法地做好建筑裂缝的防控工作。从高层建筑所使用的混凝土来看,都是采用高等级的混凝土,需要浇筑大量的混凝土,一般都带有多层的地下室,因此,极易出现建筑裂缝。在实际操作中,应该注意:一是在在进行填充墙砌筑施工施工时,在其与梁底相接近的地方,必须留出一定的高度。二是尽可能地不要使用高强度的水泥,充分利用掺合料、外加剂等,想方设法减少水泥使用量。三是尽可能地选用大粒径的砂石,确保其具有最佳的级配,在进行混凝土振捣时,必须振捣到位,以确保混凝土的密实度,同时也要防止过振,以免发生混凝土离析的问题。
三、关于高层建筑强度控制的思考
第一,选择合适的配合比。配合比对建筑高层建筑的强度具有直接的影响,因此,在工程开工之前,一般都应该根据设计的相关要求,做好各种强度的混凝土的配制,并充分利用检测机构进行级配试验。然后,根据级配报告进行试验室级配合比测试。在实践施工中,试验中的配合比往往与之具有较大的差距,必须采取相关措施加以防范。
第二,严重按照混凝土质量控制要求做好养护工作。送商品混凝土在高层建筑中得到成功的应用。这种混凝土能够使施工周期大大地缩短,并能够切实使混凝土的性能得到良好的改善。混凝土的养护是直接影响混凝土施工质量的关键因素之一,在很多实际施工中,常常出现因为抢抓进度而导致养护时间不足,从而出现一系列的质量问题。有关研究表明,混凝土养护直接影响着高层建筑的浇筑质量,特别高层建筑中需要浇筑大体积的混凝土,其养护难度是可想而知的。因此,在进行高层混凝土养护工作中,必须安排专人负责混凝土的养护工作,增强养护质量意识。在进行养护时,应该切实设计好养护方案,充分从人员因素、水源条件、昼夜及覆盖问题等多方面进行考虑,严防出现养护上的疏漏。
四、关于高层建筑“三线”控制的相关探讨
(一)切实控制好垂直度
垂直度是衡量建筑物质量的主要指标,做好垂直度的控制是确保高层建筑质量的基础性工作,是搞好高层建筑质量的关键措施之一。为了确保高层建筑的垂直度得到有效地控制,能够满足施工质量要求,可以从以下几个方面入手:一是严格按照高层框剪柱的情况,先确定好高层建筑大楼的四个边角柱的具置。二是在安装四个边角柱或墙角的模板时,沿柱外层或墙身外侧上弹出厚度线,立模、加支撑,采用吊线的方法测定立柱的垂直度,在保证垂直度100%后,对准模板外边线加固支撑并浇筑砼。
(二)轴线的控制
高层建筑施工过程中,脚手架与施工层同步向上,导致从一些基准点无法引测。因此在±000结构施工复核轴线无误后,以一层楼面为基准在最长纵横向预埋多块200×200×8mm钢板,在钢板上标出控制轴线或主轴线控制点在大楼四角、四周具备条件处设立层高、累计层高复核点,每层向上都附以该位置进行复核,防止累计误差过大。
(三)标高线的控制
在每层预控轴线的至少四个洞口,进行标高的定位,同时辅以多层标高总和的复核,然后辅以水准仪抄平,复核此四点是否在同一水平面上,以确保标高的准确性。这其中对四个洞口标高自身的准确性要求提高,因施工过程中模板、浇筑、加载等原因,洞口标高可能失去基准作用。
四、结语
总之,随着高层建筑的不断发展,其施工技术也将随之发展,大量的新施工技术、新的设备等都会源源不断地涌入到高层建筑施工中来,给高层建筑带来新的发展前景。因此,我们应该切实做好高层建筑时技术的研究,不断创新高层建筑的施工技术,以确保高层建筑的施工质量。
参考文献:
[1]何登前.对高层建筑施工技术的探讨[J].四川建材,2009,(06)
[2]文仕波.高层建筑施工技术的探讨与应用[J].中国建设信息,2011,(05)
【关键词】高层建筑;节能;设计
随着时代的变迁,能源问题越来越受到重视,未来人类面对的主要问题亦是如何解决能源短缺问题,实现能源的高效利用,尽可能实现节能减排,实现可持续发展。建筑节能是指建筑物在使用过程中,能合理地使用和有效地利用能源,以便在满足同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能耗。建筑能耗往往是指使用过程中的能耗,特别是其中的采暖及空调能耗影响较大。所以,建筑节能设计首先是在保证舒适性的基础上,通过设计尽可能减少能源消耗,优化能源利用效率。
推行建筑节能已经成为当今社会发展的一大趋势,同时成为今后建筑领域的重点研发项目,这一点西方发达国家开展的较早,并且在技术开发与产业化方面相对较为成熟,而我国在建筑节能方面实施的较晚,处于开展推行阶段,仍有诸多问题需要我们解决和完善,本文就从建筑结构设计方面探讨如何实现高层建筑的节能优化。
一、自然环境因素考虑
高层建筑处于自然环境中,既影响着环境同时又受到自然环境的影响,打造建筑物群体良好的自然微群落,在很大程度上取决于总体规划设计时所作的考虑。
1、高层建筑场地的选择和开发
场地的选择是一种综合考虑,场地的方位、风速和风向、地表结构、植被、土壤、水体等都影响其整体状况。在现代高层建筑设计中,由于场地大多处于城市中心区,因此场地的选择必须服从于城市规划的宏观调控,很难保证有最好的外部自然环境,但是我们仍然应该计算资源利用的程度和对现有自然系统干扰的程度。
2、科学规划区域植被调节微气候
科学的种植植被,能够起到调节区域微环境的作用,在夏日里,拥有植被高层建筑群会比无植被建筑群低12℃。立面绿化能使建筑外表面比街道处的环境温度降低 5℃之多,冬季的热量损失减少30%。树林、灌木、草皮等可以减少来自地面的热反射,给高层建筑使用者带来舒适。
3、根据自然气流来设计高层建筑朝向
利用自然资源通风是实现节能的最佳方法,所以在设计建筑物朝向时应充分考虑到这一点,将建筑物大立面应面向夏季主导风向,小立面对着冬季主导风向,使建筑表面形成足够的压力差,以便在开启窗户后形成穿动气流。
二、高层建筑本体节能结构设计
1、高层建筑外形设计
体形系数是指高层建筑护壁体总面积和所包围形成的空间体积的比值。通常体型系数越大,建筑耗能越大,节能水平越低,一般宜控制在0.35以下。体形系数每增加0.1,耗热量指标就增加0.48--0.52w/m2,因此要求建筑师尽量减少立面不必要的凸凹变化。在合理的范围内设计建筑物外观结构,既要保证能源消耗的最低,同时要展现建筑物的美观,避免呆板,让设计师能够一展自身才华。
2、围护结构
外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料。目前我国寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块、粘土空心砖与实心砖复合墙体、粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但是这些材质的节能效果仍不理想,与发达国际相比仍有较大的差距,在国外高层建筑物普遍采用混凝土空心砌块结构,如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块、两块组合成320厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K=0.1209 W /m2?k~1 100 W /m2?k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料、300厚,传热系数K=0.25 W /m2?k~0.28 W /m2?k。这些混凝土空心砌块具有良好的保温效果,同时具备一定的强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。
3、可再生能源的利用
在系统的能源使用方面,应尽量开发可再生能源的利用,如太阳能、地热能、风能、水能、生物质能等。利用风力发电、太阳能光伏发电、垃圾发电、太阳能热利用、地热利用和沼气发电等,来减少对煤和天然气等不可再生能源和电、蒸汽、热水等二次能源的依赖。例如,使用分体空调的建筑建议增设地源热泵,这样可大大降低空调系统能耗;使用螺杆式水冷机组的建筑建议增加蓄冷装置;冷却塔的废热应予以回收利用;热泵作为一种新型节能技术,也应该在办公建筑中考虑采用;关于太阳能的利用,可以在冬季利用太阳能供暖、夏季采用太阳能制冷系统,全年都可以使用太阳能光电系统和热水系统。
4、房顶屋面的节能设计
目前有很多屋面采用一些远不满足热舒适性和节能标准的隔热措施,有的甚至没有采用任何隔热措施,其中高层建筑的隔热措施更加不到位。正确的施工方法及节能材料的选用可以有效的降低传热系数及传热能耗,起到很好的节能和改善热环境的效果。另外,设计屋顶花园不仅改善了环境,也起到了保温隔热的效果,更加在高楼林立的城市弥补了地面绿地的不足,所以屋顶也是在设计中不可忽视的重要方面。在建筑外墙、外窗的保温性能不断改进后,还不能忽略屋面保温隔热。屋面保温材料应选用吸水率极低或不吸水的材料,这样可以防止屋面湿作业时不会降低保温的效果。如果选用吸水率高的材料,那么屋面上要设置排除保温层内不易排出水分的排气孔。
三、高层建筑节能结构设计的意义
建筑节能对于我国未来的发展是摆在当前一个很实际的例子,是解决能源紧缺问题的一大重要举措,是一项系统的庞大的长期工程,涉及范围领域亦比较广泛。尤其随着近些年城市化进程的快速推进,高层建筑物不断的涌现于城市之中,建筑节能问题引发了人们越来越多的关注,对高层建筑结构进行科学合理的规划,实现高层建筑节能的最优化设计成为了当前需要解决的首要问题,同时这一问题做的好,对于我国可持续发展有着重要的推动意义。
参考文献
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[2]王琳 城市住宅建筑节能设计[J] 建筑设计管理. 2010(02)
关键词:建筑设计;高层设计;分类设计;安全问题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.
Keywords: architectural design; design; design; safety problems
中图分类号:TU2 文献标识码:A文章编号:
前言
高层建筑业发展的脚步十分快速,而建筑业在思维方面以及技术方面的发展也不断提升,其形式也不再单一,发展方向十分复杂,不过,由于事情的两面性,也因此诞生了建筑设计的缺陷。这成为了城市中必要的风景的时候,还涉及到怎样提升建筑设计效果的情况,怎样完成完美的设计是当前高层建筑设计需要考虑的重点问题。
1 高层建筑的建筑设计
1.1 高层建筑的发展越来越科学,变化也越来越明显
可以概括为下面几个方向:一个是楼高越来越高,层数变多,在我国,较高的建筑已经超过80 层,技术较为领先,第二个是对新型材料的使用,以及新的结构组织的选择。砼材料的性能在进一步提升,有助于促进建筑业的发展,第三是,布置的形式变得日益复杂化,高层已经不再追求形式的均匀对称,横平竖直,而是有了对曲线的不和谐线条的应用,通过计算和数据分析来达到创造性的目的,这需要设计的理念更为新颖。第四,节能减排,抗震元素的应用。
1.2 高层建筑的尺度设计,主要包括:一是整体尺度。要推进整体尺度的均衡性,应当从下面几个角度来提升这一点。高层建筑对于造型的提升体现在能够很好把握主体,顶部,裙房等位置的相互关系;建筑的细节部分和整体之间有直接关系,细节的把握也要以整体为依据,划分尺度应当有一定的等级,使得造型能力更丰富,更有内涵。第二,建筑与环境的和谐。高层建筑与周围建筑,街道之间的关系也很密切,可以将其作为城市的一个重要部分,尺寸的计划事物会给整个城环境的和谐带来负面影响,包含行人以审美视角来看待建筑的和谐程度,高层建筑主体如果具有较大的占地面积,最好街道之间留有一定空间,不会给人造成压迫,第三,细部尺度的把握。这要求设计师对于高层建筑的整套题形态有一定敏感程度,能够精确掌握尺度差异带来人的感官的差异,从而是建筑效果达到最适宜的程度,取得最好的建筑效果。
2 高层建筑整体设计
2.1主体设计
高层建筑设计中的一个全新的要求就是要实现建筑本身的生态节能。首先对于高层建筑主体的下部分裙房而言,虽然其裙房的建设对整个城市影响较小,但是对街道的尺度以及人性化空间的创造等方面的影响都很大。高层建筑的下部门裙房在立面设计上一般跟高层建筑的上部立面不同,在建筑设计当中需要比较细致的设计,要将下部裙房设计的比较多样化,以免显得过于苍白。同时裙房还要进行一定的人性化处理,原因在于群众的视觉一般接触到的都是高层建筑的裙房部分,同时裙房对人们所产生的街道空间感的影响以较大。而对于高层建筑的中的楼顶对整个高层建筑的设计形象又起到了个性化体现的作用,虽然对生态环境的意想不到,但是它们体现的是高层建筑的标志性和独特性,因此在楼顶的设计上也不是不容忽视的。
2.2处理手法上的巧妙运用
在实际的建筑设计过程中,高层建筑设计中的塔楼部分虽然在设计上没有很大的变化余地,但是在高层建筑的底层部分可以通过一些巧妙的处理来实现对空间形式上的丰富,在实际的建筑设计中一般都是采用底层架空和入口缩进的处理方法。
3 高层建筑中的分类建筑设计
3.1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,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。
3.2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。
3.3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。
4 高层建筑设计所必需要注意的安全问题
4.1防火的问题
总体布局要保证畅通安全。在楼道的设计上要保证人员的流动畅通,便于紧急情况时人员的疏散。有采光设施或者照明系统,使居住人员在疏散中能保证安全快速的撤离,从而避免发生踩踏等其他伤害。
合理进行防火分区。在高层建筑的楼道内消防器械、疏散通道必须合理的分区,做到在火灾发生时,可以及时的采用灭火措施和进行人员疏散。消火栓的位置应保证同层的任何部分都可以实现两个消防栓的水枪同时到达。
4.2电气的问题
4.2.1消防电源与配电
高层建筑要求供电主要采用了以下三种方案:第一种是供电电源必须是来自于两个不同的发电厂,保证一个要是遇到问题或者突发事件无法正常工作时另一个也可以正常工作,从而确保建筑的正常运行;第二种是供电电源来自于两个不同的区域变电站;第三种是一个电源来自于区域变电所而另一个是自备的发电设备。目前在一般大多数设计中都是采用了第三种方案,经济合理。
4.2.2应急照明
应急照明就是指当高层发生火灾及其它灾害、故障时,导致正常照明系统中断而启用的照明,也称事故照明。应急照明的安装要体现出人性化的特点,应急照明主要安装在疏散楼梯、消防电梯前室、消防控制室、自备电源室、变配电室、消防水泵房、防排烟机房的墙面上或者顶棚上。当电源断电时,应该能清晰地看到。
4.2.3电梯
电梯在设计中要保证位置合理,让电梯在运行中的噪音不会打扰用户的正常生活。电梯的最大载荷也要根据居住结构作相应的调整,保证居住者平时出行上的方便和快捷。电梯在遇到紧急情况时要有方便快捷的方法使人迅速撤离。为了保证电梯正常而安全的运行,便于在发生事故的时候进行救人和灭火。
4.3防雷击的问题
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。
5 建筑设计中的建筑节能控制
住宅的总体规划应与单体建筑相协调,充分考虑各种宏观因素(如地区、朝向、方位、建筑布局、地形地势等)对单体布局的影响,充分利用所在地区的天然热源、风源等来实现每一栋住宅建筑单体夏季都有充足的迎风面,冬季都有充足的日照,以满足采暖、通风与采光的要求。单体之间的组合对气流的形成具有直接的影响,特别是高层建筑群内部易受到回旋涡流的作用,容易出现死角,不利于室内的自然通风,从而形成不利的小区微气候。因此,为了营造绿色舒适的小区微环境,应调整好单体之间的组合,使每栋建筑物处于周围建筑物的气流旋涡区之外,避免出现滞流区。另外,绿化和水体可以改善小区的微气候。设计时,应结合居住区规划布置绿化和水体,以此进一步改善室内外的物理环境(声、光、热),减少热岛效应,改善局部气候,保证小区内的空气温度、空气湿度、气流速度和热岛强度等各项指标符合健康舒适和节能要求。
6 结语
伴随高层建筑施工的进一步发展,对于建筑设计的规范也变得越来越突出,本文讨论了高层建筑未来的发展方向,对建筑的设计方法和手段进行分析,总结了未来的发展前景,分析了建筑的种类以及针对性的设计理念,为高层建筑的前景拓展了思路。
参 考 文 献
[1]李世权. 高层建筑设计的可持续性理念[J] . 山西建筑,2009
关键词:高层建筑 火灾预防 消防安全
1.引言
火灾是由化学物质的燃烧及迅速扩散而引发的灾害,是众多毁灭性极大而且发生频率极高的灾害之一,能给人民群众的生命和财产带来巨大的损失。火灾的分类方式有很多种,从火灾的发生地点来划分主要有森林火灾、建筑火灾、港口火灾、交通工具火灾等等,其中建筑火灾是发生频率最高损失最大的。
高层建筑是指一定高度和层数的建筑,各国的标准不一样,我国是指11层及其以上的住宅建筑(含11层)和建筑高度超过24米的其他民用建筑。由于技术的进步以及人口的增加,西方社会很早就开始了对于现代高层建筑的建造,第一座高层建筑是1883年建造的位于芝加哥的保险公司大楼,我国高层建筑的建设起步较晚。随着社会经济的发展,特别是改革开放以后,高层建筑迅猛发展,而且有越建越高、面积越建越大的趋势,成为城市中一道常见的风景。
2010年11月19日,位于上海市静安区胶州路的高层教师公寓高层住宅楼发生特大火灾,起火原因是周围施工材料着火,此次火灾损失惨重,付出了58人死亡,70余人受伤的惨痛代价,经济财产同时遭受巨大损失。这一严重的高层建筑火灾事故发人深省,未来的火灾形势不容乐观,这也让人们越来越深刻地意识到高层建筑的火灾预防的重要性和紧迫性。
2.我国高层建筑的火灾特点
2.1建筑功能多样,火灾隐患突出
高层建筑大都不是单一功能的建筑,很多同时具备居住、办公、餐饮、购物、车库、仓库等功能。建筑内外装饰材料复杂,总体用电量大负荷高,可燃物品、易燃易爆危险品多,且不属于同一个业主,管理难度较大,稍有不慎很容易因为其中一个隐患而产生火灾,造成难以估量的损失。
2.2火势蔓延速度快
高层建筑层数多,形势变化多样,有些高层建筑下部还设置有裙房,建筑内部设置有楼梯间、电梯间、电缆井、风道、管道井、垃圾道、排气道等等多处竖井管道、通道,在建筑设计和施工中如果防火分区、防火处理处理不好,由小隐患引发的火灾会通过这些通道迅速蔓延,使整个高层建筑变成一个高耸的烟囱,烟气扩散速度可达到10m/s,再加上高空空气流通快风速大,其扩散速度还会加剧。据有关研究数据显示:高100米的高层建筑,火灾发生后半分钟左右烟气就能通过竖向管道或井扩散至顶层。
2.3人员安全疏散困难
高层建筑层数多,人口密度大,人流垂直疏散较为困难,一旦发生火灾,需要较长的时间才能到达安全避难场所。同时随着高层建筑技术成熟高度越来越高,人员也就越来越密集,疏散人员与消防救援人员相向而行,疏散时也极容易出现相互碰撞、混乱拥挤的情况,严重影响疏散速度。另外由于功能多样、业主不同,不同层之间联系较少,某一层着火难以通知其它层,火灾烟气蔓延速度快,发觉时有毒烟气已对人体造成危害,错过最佳逃生时间。
2.4扑救难度大
我国技术条件尚未处于发达水平,消防救援条件落后,登高消防车数量有限且高度与高层建筑发展的高度难以匹配,消防人员难以靠近火灾点,同时消防人员人力体力与高层建筑中人员数量也不成正比,因此主要还是依靠人员自救。而且我国目前在建筑设计中对于防火考虑的消防用水量都是按照一般火灾规律考虑,当发生火灾规模较大时其储水量难以满足需要。
2.5高层建筑结构在火灾中易倒塌
火灾蔓延过程中产生的高温可使高层建筑的结构受到严重变形及破坏,甚至会导致坍塌,造成严重的人身财产损失。例如南昌的万寿宫商场,是一栋建筑外形仿宋,古今合壁,集娱乐、商业、办公和居民住宅于一体的复杂高层建筑。1993年5月13日发生火灾,2小时后整个商场大楼倒塌,造成123户的603位居民和209个集体、个体商业户受灾,568个摊位和部分机电设备被烧毁,直接经济损失586万元,间接经济损失261万元。1
3.高层建筑的火灾预防措施
3.1建筑设计和施工单位应采取的措施
在建筑设计中注重对于防火分区、安全疏散体系防火材料的研究,使火灾能够局限在一定的范围内,减少蔓延的机会和减慢蔓延的速度,为扑灭火灾点和人员逃生创造良好条件。严格按照《GB50045-95高层民用建筑设计防火规范》的要求,采用先进的防火技术,消除和减少起火因素,避免火灾的发生。
在建筑施工中严格按照各种防火规范要求进行施工,保证设计中对于消防的考虑能够落到实处,保证必要的消防资金投入比例,不能为了经济利益而损失消防安全。
3.2公安消防部门应采取的措施
鉴于前文介绍的高层建筑的火灾特点,高层建筑的火灾危险性和危害性比一般建筑大很多,一旦发生火灾往往造成严重的人员伤亡和财产损失,因此高层消防管理是预防高层火灾极为重要的环节。
国家和地区公安消防部门及有关职能部门应加强对所辖区域高层建筑防火消防安全工作的监管,严格按照《中华人民共和国消防法》的规定,各司其职,定期开展检查工作,及时发现安全隐患并弥补漏洞,保证高层建筑的安全,预防火灾的发生,为社会创造良好安全的居住工作生活环境。
我国是社会主义国家,具有集中力量办大事的优势,高层建筑火灾预防是关系着人民群众生命财产安全的大事,因此更应发挥我国的优势对于消防技术进行改进和技术创新,不断设置和完善火灾预报系统和自动灭火系统,这是火灾预防的重要手段也是人员安全疏散的重要保障。
3.3建筑使用单位或个人应采取的措施
提高全民的安全意识,定期安排单位员工或者住户进行消防安全教育、组织消防演习。公民每个人都应该有安全意识,有火灾自救能力,在危机情况下知道应该如何做,就不会发生火灾后跳楼的悲剧了。同时高层建筑的使用者还应严格管理易燃易爆危险品,尽量少存放或不存放,存放后应设置安全措施,及时自查自身安全隐患,并且常态化保证消防通道的畅通和消防器材的齐备。
4.结语
高层建筑因其本身的结构特点、多样功能和使用特点造成其火灾隐患突出、火势蔓延速度快、人员安全疏散困难、扑救难度大、高层建筑在火灾中容易倒塌等特点,使得高层建筑火灾预防较为困难,但是高层建筑火灾的危害性又极大,一旦发生后果不堪设想。因此必须采取多方位多主体的措施来进行预防,不断研究、总结和探讨,以任何环节都不放松的心态来面对高层建筑火灾预防工作,保证人民生命财产安全。
参考文献:
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