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高层建筑的利弊精选(九篇)

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高层建筑的利弊

第1篇:高层建筑的利弊范文

关键词: 封闭式母线槽施工安装 高屋建筑

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

1封闭式母线槽的组成及性能

封闭母线包括离相封闭母线、共箱(含共箱隔相)封闭母线和电缆母线,广泛用于发电厂、变电所、工业和民用电源的引线。封闭母线由载流导体、壳体和绝缘材料组成,母线壳体应采用优质冷轧钢板制成,具有足够的机械强度,防护等级为IP55。载流导体应采用符合GB5585.1-5585.3标准的电工用铜材料、导体接点的接触面进行了特殊处理使连接部位接触可靠,发热低,使用安全可靠。绝缘材料应具有绝缘性能好、抗老化、无毒、低烟等项性能指标。

在200MW及以上发电机引出线回路中,采用分相封闭母线的优点是:由于母线封闭在外壳内,不受环境和污秽影响,防止相间短路和消除外界潮气、灰尘引起的接地故障,同时由于外壳多点接地,保证人触及时的安全;由于外壳涡流和环流的屏蔽作用,使壳内的磁场大为减弱,外部短路时,母线间的电动力大大降低;当电流通过母线时,外壳感应出来的环流也屏蔽了壳外磁场,解决了附近钢构的发热问题;外壳可作为强制冷却的通道,提高了母线的载流量;安装维护工作量小。不过也有些缺点,主要是:由于环流和涡流的存在,外壳将产生损耗;有色金属消耗量大;母线散热条件差。

2封闭式母线槽与传统低压动力输配电方式的技术比较

传统的中小容量低压电气动力输配电方式以电缆为主,还要借助电缆沟、电缆桥架、钢管等设施。目前制造的电缆截面最大为500mm2,因此,电缆的载流量最大为800A(IEC标准也有此规定)。由于大截面电缆长度过长重量很大,为了不损伤电缆绝缘层,在垂直布置时中间固定装置的机械力不可过强,所以在高层建筑大截面电缆垂直敷设时,其超重滑脱及电缆截面变形一直是难以解决的施工问题。封闭式母线槽则不存在这种问题,因其本身是刚性的,所以机械固定方式可以做得非常牢固。另外,封闭式母线槽内导体的最大截面可超过1000mm2,双导体可超过2000mm2。加上母线为矩形,表面积大,其集肤效应较弱,散热面积较大,温升较低,这就意味着比同等截面的电缆载流量要高得多(可超过1000A)。

3 封闭式母线槽的种类

封闭式母线槽主要有:空气式母线槽(图1a)、高强度母线槽、高强度密集型母线槽(图1b)以及耐火型封闭式母线槽(图1c)。

图1 封闭式母线槽的种类

4 封闭式母线槽的设计选型

尽管封闭式母线槽有很多优点,但在实际应用中也受一定条件的限制,如用电负荷类型、分布情况,安装空间,工程投资额度等等。

4.1 变电站内的应用

变电站内的应用由于工程建筑限制迫使变压器与低压配电柜不在同一标高而变压器的容量较大时,用电缆很显然不能满足低压大电流传输的需要。使用封闭式母线槽是较为合理的选择。我们在设计一座3000t涤纶聚合装置的变电站时即采用了封闭式母线槽。该变电站进线为6kV,容量为2000kVA变压器两台。受工程建筑限制,高压配电室及变压器室被定位在不同楼层,两台变压器低压侧与低压配电柜用空气式母线槽连接(见图2)。

图 2

4.2 封闭式母线槽在高层建筑里的应用

一般建筑专业都会为封闭式母线槽设计安装空间(竖井),每个楼层均设一个或多个插接开关箱,再由插接开关箱向各用电设备及回路以电缆、电线方式送出电源。

为了用电安全,设计时应注意以下几点:为了保证供电线路的连续性,应考虑采用双回路形式,并尽可能使两回路有一定的安全间隔;在选择封闭式母线槽规格时,导体截面应尽量大一些,以保证具有足够的剩余容量;要多设插接口,但要考虑到操作高度和动力馈线路径,因为垂直布置的封闭式母线槽插口过多会使每层最上面的插接箱高度过高,操作和检修都不方便;由于封闭式母线槽线路阻抗很小,在选择插接箱内断路器时应选短路分断能力与之相配的型号;对于垂直安装于剪力墙上的封闭式母线槽,可不必向建筑设计人员提供载荷数据。对于垂直穿楼板安装的封闭式母线槽,其载荷数据应按如下公式计算:支撑点载荷=0.5×建筑层高×(母线槽总重/母线槽总长)。

由于封闭式母线槽结构比电缆桥架重得多,应建议设计人员考虑吊装空间。

4.3 封闭式母线槽在大型生产、加工车间内的应用

对于单机负荷较小、分布均匀的大型厂房,如纺织企业的织布车间、针织车间,机械加工企业的小件加工车间等,可以利用封闭式母线槽、插接箱的组合进行供电。

在这种场合封闭式母线槽与常规供电方式(电缆供电)相比,其优越性为:对用电负荷的均衡分布性要求不高,因此对负荷很不均衡的情况适应性强。即使在封闭式母线槽线路已经完成设计或已安装完毕的情况下,也可以根据最新的负荷变动方案进行简单的调整,这一点常规供电方式(电缆供电)是无法与之相比的。另外,价格低廉的插接箱取代了昂贵的低压配电柜及动力箱,可以降低投资。同时插接箱内动力开关更接近用电设备,停、送电操作非常简便。

5 封闭式母线槽的安装

订货直接影响安装质量,例如,有的厂商不生产与变压器或开关柜的始、终端联接箱,除要增加非标准制作费之外,还要求施工单位派人配合进行现场制作。还有的不生产直线长度调节段,在安装施工时出现的长度误差,需将直线段运回厂家加工处理后再运回施工现场安装,不仅延误了工期,还将造成经济损失。

封闭式母线槽安装技术要求较高,一般水平安装比垂直安装难度要大得多,主要是因为重量较大,所以水平安装对建筑结构上的预埋件质量要求较高,支撑结构的强度、安装精度要求也较高。为了保证安装质量,最好在施工现场用经纬仪在各个预埋件上找出统一高度,用记号笔标好,这样做可以有效减小水平安装误差。

图 3

6 封闭式母线槽应用注意事项

在设计选型时应根据系统的短路电流值及样本上的参数对所选定型号进行动稳定和热稳定校验(计算)。

根据现行的国家安全部门的电气防爆规范,封闭式母线槽不适用于甲级或乙级防火、防爆场所。主要原因是封闭式母线槽的各连接部位的连接方式还不能满足防爆要求。

封闭式母线槽基本属于免维护线路,但如果其处于潮湿或带有腐蚀性气体的场合,如沿海地区、纺织企业等,则每隔一二年需要进行一次全面的防腐涂装及维护。

第2篇:高层建筑的利弊范文

[关键词]高层建筑;供配电系统;电气节能;设计

中图分类号:TU97 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)40-0198-01

高层建筑的构造比较复杂,特别是大量的电力设施对供配电系统的设计提出了更高的要求。由于高层建筑的住户比较多,消耗了相当多的电能,因此,对高层建筑的供配电系统进行设计是很有必要的,良好的供配电系统可以保障电力的及时供应,并且能节省电力资源。高层建筑的电能消耗量非常大,主要体现在空调和照明工具的使用上。本文通过分析变压器、供配电系统的设计方法,为高层建筑提供了基本电能的使用。

一、高层建筑供配电系统及电气节能设计应该遵循的理念

(一)高层建筑供配电系统及电气节能的设计应该满足高层建筑对电能的基本需求

在对供配电系统进行设计时,要满足基本的电力供求,主要体现在保障照明工具可以满足基本的亮度和色温,空调系统可以给住户提供舒适的温度,电梯要保证人们的通行无阻。在一些设置了娱乐场所的高层建筑中,供配电系统的设计要保障娱乐设施的正常运转,保障展厅的灯光通明。

(二)高层建筑供配电系统级电气节能的设计要遵循经济理念

在对供配电系统进行设计时,一定要坚持经济性理念,提高电力设施的质量,减少对电力设施的维修,从而节省人力和物力。使用环保型的材料和能源,在较短的时间内实现节能减排,减少供配电系统运行的成本。

(三)高层建筑供配电系统级电气节能设计要树立把握全局的理念

高层建筑的供配电系统在设计时要树立全局观念,站在更长远的角度去分析设计的利弊,充分考虑系统的经济性和技术性,通过精确的计算做好设计分析,采用先进的电气设施,采用新能源、新材料减少资源的浪费,实现资源的循环利用。

二、高层建筑供配电系统设计过程中对变压器的选用

在选用变压器之前,要先对高层建筑的电气精心设计,将电力负荷曲线作为重要的因素,在对供配电系统设计时,应该确保负荷曲线的平坦,避免设备的闲置,使功率能够得到最大限度的应用,提高能源的利用效率。

(一)变压器规格的选用

不同规格的变压器对高层建筑的用电情况产生不同的影响,一般情况下,变压器的铁损主要是在铁芯叠片内产生的,主要是由于交变产生的磁力线与铁心的作用产生的电力耗损。现在,变压器铁心的制作采用环保的材料,研发出了非晶合金铁心,这种铁心降低了电磁阻力,提高了电功率,降低了电能的消耗。

(二)变压器容量的选用

将变压器的负荷率控制在0.5时可以使电能的使用达到最高的效率,如果变压器的负荷率过高,就会降低电能的使用效率,产生大量的电能耗损。现在,高层建筑中的负载越来越多,高次谐波的比例大幅增加,导致变压器的负荷增加,导致电能的耗损。如果变压器在轻载的情况下使用,就会增加铁耗量,降低功率,导致供配电系统的能耗量增加。变压器的负荷过高或者过低,都会不同程度的影响到变压器的使用年限,使维修经费增加。因此,合理控制变压器的容量是很有必要的。

(三)供配电系统的供电形式选择

由于高层建筑的住户比较多,因此,高层建筑对供电的稳定性有着更多的要求,在选择供电形式时,要根据高层建筑的性质和功能来选择。高层建筑的供配电系统可以设计成独立的两路运行方式,即变压器和发电机互不干涉,采用独立的母线。这种供电形式的优点在于,电力系统出现问题,发电机可以独立启动,将电能供给与母线连接的负荷,发电机的容量比变压器的容量大,发电机连接的都是建筑物中比较重要的电力设施,即使在突然停电的情况下,这些重要的设施也不会停止运转。

三、高层建筑供配电系统设计过程中对照明系统的节能设计

(一)在对高层建筑的照明系统进行设计时应该充分借助自然光源

要实现电力资源的节约不仅仅要实现对照明系统的优化设计,还可以最大限度地利用自然光线,将自然光线与照明工具的使用结合起来。在设计时,可以将阳光引入高层建筑内,提高白天的光线使用率,也可以将光能先转化成电能,然后晚上使用储存下来的电能。高层建筑灯具可以使用太阳能灯具,可以减少电力资源的浪费。采用太阳能蓄电池技术,将白天的太阳能先储存在蓄电池内,晚上将储存的能量用于照明。

(二)高层建筑要进行合理的照明方式的设计

要充分利用技术优势,实现小功率的照明方式,降低照明产生的能耗量。在设计时,可以使用反射能力比较强的饰面,将照明的范围进行限制,不同的照明范围会影响到照明的强度,所以,对于不同功能的房间,应该进行照明的合理划分,在客厅,应该采用比较强的光线,而在卧式,采用比较柔和的光线即可,既符合高层建筑的设计美学原理,又能节约电力资源。在厕所和楼梯处,可以设计智能开关,当人们发出声响时,灯具受到感应自动打开,当人们不使用灯具时,其可以自动地断电。在灯具上设计调节亮度的开关,人们可以根据自己的实际需要调节亮度,减少电力资源的浪费。

现在高层建筑的功能实现了多元化,同时,其供配电系统也日趋复杂,因此,高层建筑供配电系统级电气节能设计要树立把握全局的理念,遵循经济理念,满足高层建筑对电能的基本需求。在高层建筑供配电系统设计过程中,要注意对变压器的选用,不同规格的变压器对高层建筑的用电情况产生不同的影响,要选用那些用新的材料制成的节能的变压器。在对高层建筑照明设施设计时,应该充分借助自然光源,选择合理的照明方式,要充分利用技术优势,实现小功率的照明方式,降低照明产生的能耗量。

参考文献

[1] 黄南飞.高层建筑供配电系统及电气节能设计分析[J].科技与企业,2012(12).

[2] 吴乃进.高层建筑供配电系统及电气节能设计分析[J].科技创新与应用,2012(19).

[3] 王忠勇.高层建筑供配电系统节能设计分析[J].低压电器,2009(22).

第3篇:高层建筑的利弊范文

【关键词】高层房屋;给排水;居住环境

高层建筑因为具有占地面积小等优点在城市中得到了推广和普及。高层建筑中,给排水工程质量对人们的居住环境有着直接影响,因此在人们对居住环境提出更高要求的背景下,对高层建筑中的给排水工程也提出了更高的要求。

一、高层房屋工程中给排水工程中的作用

高层房屋中给排水工程包含的主要内容有:排水系统、给水系统、热水供给系统等。不同类型的系统在高层建筑中起到的作用也各不相同。

给排水系统的主要作用就是确保高层建筑中的人的生产、消防、生活用水的供给。在实际施工过程中,应当依据高层建筑自身的特点进行。高层建筑中的给排水系统不仅对人们的生活有着重要影响,同时对生活在高程建筑中人的生产也会产生重要影响,并承担着排放高层建筑中产生的污水的重任。

高层建筑中的热水系统的主要功能则是将供给的冷水加热成热水,供给生活在高层建筑中的人们应用。高层建筑中给排水施工应当采取合理的设计方案,将热水输送到相应的需求点,满足建筑中生活的人群对热水的需求。

高层建筑中相应的配套的排水系统主要作用是满足雨水,室内污废水等水上的需求,主要目的在提高居民的生活质量。综上所述,高层房屋建筑中给排水施工的主要目的是为居民提供更加舒适和方便的生活以及生活环境,同时也保障了人民的财产和人身安全。

二、高层房屋给排水管道的安装

从目前的情况来看,高层房屋给排水管道使用的材料的种类有很多种,其中UPVC管在排水管道中比较常用,在给水管道中则多选用PP-R管。这两种管材在给排水管道被经常选用的主要原因是,因为这两种材质的管道都具有耐腐蚀、质量轻、安全环保、寿命长、施工便捷等优点。一般情况下,对于PP-R管材的连接采取的主要方式为依据螺纹进行连接或通过热熔的方式完成连接。热熔连接可以直接体现管道的可靠性和安全性。在进行连接前,施工人员对清理管道表面。例如,对管道表面存在的异物、尘土、污渍进行清理,管道连接中应当将管道直接插入到热管道中,并且要取保插入的深度能够预定深度,对管件进行加热时,应当采取无旋转状态,并且应当在规定的时间内完成加热,加热结束后,应当同时将加热头加热套件取出。

在管道连接过程中,如果需要对接好的管道接头进行校正,应当在其没有发生旋转的情况下进行,对钢管进行加热时,需要对加热时间进行准确把握,避免加热时间过长,导致管壁变薄,对其应用造成影响,情况严重时可能会对管道的防水性能造成影响。管道连接结束后,工作人员应当握紧管件和管材一段时间,直到管件和管材冷却为止,再进行管件和管的连接。

对UPVC管件连接如果采取排水胶粘的方式,在连接前应当先进行摇匀处理,然后在利用粘胶进行连接,在进行该操作时,应当仔细清理管材的重要部件,将承插间隙控制在合理范围内。连接时应当对连接口进行打毛处理,打毛过程中采取的方式是利用打磨锯条和砂纸进行,采取这两种方式的主要原因是,可以合理的使内壁变薄,并在其表面涂抹一层均匀的胶质,在进行重点位置涂抹时,应当进行两次涂抹,同时应当在涂抹胶质40-60秒内直接插入管道,并完成连接。管道连接过程中会受到温度等外界温度的影响,因此,但胶质变干后,应当进行相应的调整,确保工程质量能够达到施工标准。

三、高层房屋给排水工程中施工技术的应用

(一)预留预埋

预留预埋是给排水工程施工的一个关键环节,给排水工程的质量会受到管井、孔洞等预留位置的影响。此外,还会对建筑物的厨卫管道的施工以及建筑物的净高度产生影响,问题出现,势必会对其应用功能造成不良影响,因此在施工过程中,需要对该环节的施工质量进行严格的控制,尽量降低对建筑结构造成的破坏。为了确保预留预埋位置的准确性,技术人员需要对施工图进行详细阅读,并且要熟练掌握给排水管道施工中涉及到的安装工艺和配件的尺寸,在对各种利弊进行合理分析的基础上,利用最佳施工方案完成施工。

(二)样板层

做样板层的目的就是为了对每层管道的尺寸、安装方式、位置以及管道配件等进行确定。虽然高层房屋层数较多,但其标准层的结构合理类型都基本相同,因此在实际操作中可以选出其中的一层作为样板层。因为,设计过程中对安装中涉及到的细节问题和管线交叉问题的考虑可能会存在疏忽,从而增加了施工难度,因此在施工过程中需要对图纸进行仔细阅读,同时应当同监理部门和设计部门进行及时沟通,通过协商的方式对不合理的问题进行解决,对安装数据进行确定。样板施工中需要对管线平面布设的标高、位置进行合理控制,并且需要依据设计要求对管道配件进行选取。完成样板安装后,应当由设计、建设、建立单位一同对其进行验收。

(三)分区施工

高层房屋的垂直高度较高,面积大,施工过程中面临许多困难,因此在施工中主要采取分区安装的方法进行施工,通过分区安装可以对高层房屋的垂直空间进行合理应用,缩短工期,使施工的进行变得更加有序。分区原则如下:依照层数上的差别,将其分为下、中、上三个区域;分区也可以依据安装的密度进行,例如浴室、公共卫生间等管道密集区域,则可以进行单独区分。

结束语

现代建筑正逐渐向高层方向发展,给排水工程作为高层房屋建筑的一个重要组成部分,对房屋的质量,以及人们生活质量有都有着重要影响。因此在施工过程中,必须要通过合理的受到提高给排水施工技术水平,延长建筑的使用寿命。给排水工程给施工中,要对每一道施工工序进行严格把关,对工程中的重点内容和难点内容进行详细设计,利用先进的技术和材料,确保工程质量。

参考文献

[1]丘岳. 高层房建工程给排水施工技术探讨[J]. 才智,2012,11:44-45.

[2]李刚. 房屋建筑给排水施工技术与措施探究[J]. 城市建筑,2012,11:34-35.

第4篇:高层建筑的利弊范文

关键词:转换层;高层建筑设计;应用与抗震性能

引言:随着社会经济的发展,为了克服国家土地资源不足对建筑行业的影响,建筑逐步趋向于高层建筑。高层建筑在设计上逐渐趋向于多功能、多用途,许多建筑商业用途的楼层通常设在底层,办公用房通常在建筑的中部,一些住宿或旅馆用途的楼层则置于顶层。建筑房屋的用途不同,其结构的构造和开间结构也不尽相同。底层底商所需要的较大的空间给人宽敞明亮之感,住宿等用房则需要较小空间经济实用为主,因此两者之间需要采用一定的结构形式进行转换处理,也就是转换层的设计,来为室内提供较大的空间。转换层在高层建筑设计中的应用提高了高层建筑的抗震性能,为高层建筑物提供了新的入口。

一、转换层在高层建筑设计中的应用

1.转换层概念

建筑物楼层由于使用功能、用途不同需要实现楼层的上部和下部采用不同的设计类型,目的是为了实现该楼层的结构转换,那么该楼层就可以称之为结构转换层。目前在高层建筑中多为底层商用,中层作为办公用房,顶层多用作旅馆住宿的多功能要求,各层之间的转化往往需要一定的形式结构进行转换处理,即加设转换层。

2.高层建筑设计中设置转换层的必要性

现代高层建筑的结构形式日趋复杂,具备的功能日益完善,综合用途逐步增强。在同一高层建筑,因为需要多种用途,二十的高层建筑的各部分楼层要求不同,要求的开间大小不同,因此在进行建筑物设计时候需要设计构造不同的结构形式。一般来讲,高层建筑上部楼层如果想要满足住宅和旅馆的需要,就需要进行小开间设计,将小开间轴线进行规划,用较多墙体进行分割,来满足住宿设计的需要;中部办公用房则需要进行中等大小房间的设计,其可以在柱网中布置符合标准数量的墙体,实现中等空间大小的标准;下层房间因为是商业用途的建筑格局,因此,需要较大的空间设计,柱网务必要大,墙面越少越好。

理论上来说,建筑下部楼层所受力较大,上部楼层受力较小,所以下部楼层墙体刚度越大,墙面越多,柱网越密集则承重力就会越好;上部楼层逐渐减少墙面和柱体,轴线间距不断扩大,对下部楼层所施加的压力就会越小。但是高层建筑实际设计中,建筑结构与理论结构合理布置完全相反。为了满足高层建筑综合用途的需要,结构布置要按照常规结构布置思路的相反方向进行,比如,根据上部楼层的小空间、受力小等特征,最好布置刚度较大的剪力墙;下部楼层的大空间、受力大等特征,布置刚度较小的框架柱。

3.转换层的结构形式

通常来讲,根据高层建筑各楼层功能实现的需要,转换层的结构形式有以下三种:当在下部楼层形成较大的空间时,包括需要对结构类型和轴线转变时,可以采用梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和板式转换层等结构形式;当框筒结构在底层要形成大的入口时,可以选择多种结构形式,如梁式、桁架式、墙式、合柱式和拱式等结构形式。目前来讲,梁式转换层是我国高层建筑设计首选的结构形式,它具备设计和施工简单,受力明确等优势。适用于底部是大空间剪力墙结构。当上下柱网、轴线不重合、难以用梁直接承托时,厚板或箱式转换层可以作为替换,但若从其自重较大,材料耗用较多,计算分析相对来讲相对较复杂。

二、转化层在高层建筑中的抗震性能

1.转化层在高层建筑中的抗震性能分析

现阶段,我国高层建筑抗震设计中有以下主要设计计算方法:底部剪力法、振型分解反应谱法、静力弹塑性分析方法、时程分析理论等。根据相关的调查数据结果显示,带转换层的高层建筑结构抗震等级较强,有利于减少地震对人们生命健康和财产安全的影响。有关实验显示:下部核心筒框架,上部核心筒密柱框架这种结构类型与下部核心筒框架剪力墙上部剪力墙这种类型相比,在相同的抗震设防烈度上效果更好,部分框支剪力墙结构在高位转换的抗震性能的规范更为复杂。根据《高规》中相关内容的规定对部分框支剪力墙结构,转换层的设置高度,抗震设防烈度为八度时不应该超过三层,七度时不应该超过五层,六度时可以适当的增加楼层数。依照建设部新颁布的《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的相关内容指出:高位转换的部分框支剪力墙结构属于不规则的高层建筑,应进行一定的超限审查,采取可靠的抗震设施,以保证转换层在高层建筑中具备可靠的抗震性能。转换层高度的设置对结构地震的反应影响也更为显著,笔者在对带梁式转换层结构形式进行抗震性能的研究时,是采用振型分解反应谱法进而得出结构及其组成构件的地震反应情况,并以此作为研究地震性能的第一手资料。通过实验数据分析结构显示,当转换层上下等效刚度比范围在0.85-1.0时,建筑顶部的楼层位移值会随着转换层楼层位置的提高而增大,进而导致结构的整体抗侧刚度减小,结构逐渐变柔,也就是说转换层在高层建筑抗震性能降低,由此看来,合理确定转换层的位置之前要综合考虑各方面的利弊。

2.转换层在高层建筑设计应用中需注意的问题

(1)转换系数:保持转换层上下主体竖向结构的连续贯通是在布置转换层上下主体竖向结构时应该注意的事项之一,尤其是在布置核心筒框架结构中,应该尽量保证核心筒上下的贯通,精确到一定的数值,避免在设置转换层的过程中一个环节的失误影响到后期的效果。

(2)上下层刚度比:通过增大转换层下部结构的刚度,减小转换层上部结构的刚度,达到转换层上下主体结构的刚度和变形结构尽量接近的效果,也能够有效增强下部楼层大空间整体结构保持适宜的强度、刚度、延性和抗震能力。为了防止沿竖向刚度过于悬殊,对抗震不利。为此,在设计的过程中尽量将上下刚度比值控制在一定范围。可以使剪力墙尽可能的落地、加大落地剪力墙的厚度、对上部的剪力墙采取开洞、开口、断肢等措施提高大空间层空间结构的刚度。

(3)对高位转换框支柱的处理:根据高层建筑的楼层的限制,普通的转换层的结构形式不能够满足20层以上的高层建筑的需要,为此针对20-30层的楼层要采用高位转换这种形式,考虑到高位转换的安全性,对于目前大部分转换层设在3~5层的结构,则转换层下的梁柱全应按框支柱处理;普通框支柱超过7层就完全不考虑了,其他层的梁柱全应该按照框架柱来处理。

结语:

本课题对转换层在高层建筑设计中的应用及抗震性能进行分析和研究,期望可以使相关人士不仅认识到在高层建筑设计中设置转换层的重要性,并且纠正转换层在高层建筑应用中存在问题。希望转换层在高层建筑中发挥更完善的功效,顺应现代高层建筑具有综合功能的大潮流,适应高层建筑多功能和综合发展的要求。另外,本文还对转换层在高层建筑中对抗震性能的影响进行了简单阐述,期望可以对设置转换层的相关环节做好抗震效果有所帮助,增强高层建筑的抗震等级,给人们一个安稳、舒适的居住空间。

参考文献:

第5篇:高层建筑的利弊范文

[关键词]高层建筑 结构设计 问题 对策

中图分类号:TB482.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)01-0118-01

随着我国城市建设用地的日益紧张,大量的高层建筑工程正在不断的投入建设,高层建筑的建设不但能充分利用有限的占地面积,满足广大房地用户的需要,而且也是加快建设城市化步伐的重要标志。自19世纪以来,高层建筑越来越多,并广泛的呈现在人们的生产和生活中,特别是在二十一世纪初期,我国的高层建筑行业发展最为快速,规模不断扩大,结构形式也从传统的单一化向艺术化和多元化转换。高层建筑不同于一般建筑,其结构较为复杂,样式较为繁复,建设高度大,施工设计难度也随之增加,所以高层建筑的结构设计比较艰巨,但由于高层建筑在城市建筑中占有举足轻重的地位,对其结构设计的研究具有十分重要的意义。高层建筑的结构设计首先应具有科学性和合理性的特点,应当满足人们生活的需要;其次应具有安全性,满足抗震、抗风的要求,为人们的生活、工作和学习提供安全保障。文章重点对高层建筑结构设计问题与对策进行详细分许,希望对以后的实践工作有指导作用。

一、 高层建筑结构设计的特征

高层建筑所承受的竖向负荷和水平负荷不容忽视。竖向负荷是由建筑物的高度所产生的,如果竖向负荷很大,就容易引起轴向变形,对连续梁弯矩产生影响的同时,使梁弯矩中间支座负荷弯矩减少。根据轴向变形的计算值,调整预测构件的下料长度,结合构件的竖向变形,得出偏于不安全的结果。水平负荷是由楼房自重和楼面负荷在竖构件中的轴力和弯曲数值决定的,在一般情况下建筑物受到低层建筑水平负荷的影响比较小。随着建筑高度的增加,高层建筑受到地震和风力的影响也会成为高层建筑负荷的主要原因。为了减少因高层建筑位移较快对人的舒适度的影响,在设计高层建筑时要控制高层建筑侧移在允许的范围之内。因此在高层建筑结构设计的过程中,其本质就是抗侧结构的设计。

二、 高层建筑结构设计的原则

(1)选择适当的计算简图。在高层建筑结构设计的过程中计算简图的合理选择是十分重要的。高层建筑结构的计算式是在基础简图的基础上进行的,如果计算简图选择不当,会更容易导致事故频繁发生。基于此,为了高层建筑结构设计的安全,适当合理的选择计算简图至关重要。

(2)选择适当的基础设计方案。高层建筑结构设计的基础方案应根据工地的地质条件进行,还要综合考虑施工的条件,分析高层建筑结构的类型以及负荷分布的情况,考察周围建筑是否对高层建筑有影响,在此基础上对高层建筑结构进行科学合理的设计,最大限度的发挥出地基具有的潜力,在必要的时候要对地基变形进行检测。

(3) 选择适当的建筑结构方案。有效合理的结构方案应当满足建筑设计的结构形式、建筑体系和经济合理性的要求,用最少的投资获得最佳的社会回报和社会效益。高层建筑结构要求设计出受力明确、传力简单的结构体系,在相同的结构单元中,不能选用不同的结构体系,另外在地震区的高层建筑,建筑应力应满足平面和竖向规则。总之,有效合理的结构方案是在综合分析工程设计需求、施工条件、地理位置、建筑材料等条件的基础上,并充分考虑协调供水、供电、供暖等专业问题后,权衡各方面的利弊,选择最佳的建筑结构方案。

(4) 准确分析计算结果。计算机技术普遍应用于结构设计中,但形形、种类繁多的应用软件使得计算结果往往不相同,这就要求结构设计师要充分了解程序软件的适用范围和适用条件,合理选择恰当的程序软件进行计算。采用计算机辅助设计时,应考虑到结构具体实际的情况与计算机程序不完全一致,操作员输入有误及软件自身的计算缺陷等问题导致的结果与实际结果不完全相同,所以结构设计师在得到电算结果后,一定要仔细校核,认真分析,做出合理判断,以取得准确结果。

三、 高层建筑结构设计中的问题

(1) 建筑结构中的超高问题。为了满足了高层建筑抗震的实际需求,在抗震规范和高度规范中,对建筑高度的总高度有着非常严格的限制。针对结构的超高问题,以前的限制高度为A级高度,新规定又把限制高度进行了细化,增加了B级高度,使得高层建筑结构的处理措施与设计手段都有了很大的提高。在进行实际具体的结构设计时,特别是在结构类型的改变时如果忽视了建筑结构中的超高问题,就会导致设计图纸不能通过审核,出现新的问题,还需要专家重新论证或审核,如此一来,对整个建筑工程的工期和造价都会产生不利的影响。

(2) 短肢剪力墙的问题。对短肢剪力墙的要求,我国在建筑新规定中明确指出墙肢截面的高度与厚度之比5-8,但在实际建设时,短肢剪力墙在高层建筑的应用中增加了很多限制,因此为了减少在设计后期中不必要的麻烦,应尽力少用或不用短肢剪力墙。

(3) 建筑结构中的规则性问题。与原来的建筑规范相比,新的建筑规范对结构中的规则性问题做出了新的限制,如平面规则性的要求;嵌固端上下层的刚度比等,并且新规范强制要求“建筑不能采用严重不规则的设计方案。”因此,工程师应严格遵循新规定的要求,以减少后期施工图纸的变动,保证工程的顺利进行。

虽然,近些年来高层建筑在我国的发展非常迅速,但建筑质量并不是很理想,作为一种技术性强、综合性高的设计工作,高层建筑结构设计对整个建筑设计有重要的指导意义。人们对高层建筑结构的设计要求越来越多,在进行设计时,结构工程师要在保证结构计算准确性的同时,还要考虑实际施工的因素,选择合适的设计方案和结构方案,并采用相应的构造措施,遵循“强柱弱梁,强剪弱弯,强压弱拉”的原则,加强薄弱部位的建设,做到具体问题具体分析,确保以最少的工程造价获得最佳的社会效益。

参考文献

[1]尹明、陈绪坤、郑海峰、结构设计中应该注意的问题[J]、科技致富向导、2011(05)

第6篇:高层建筑的利弊范文

关键词:分析;高层建筑;给排水;施工要点

1给排水施工中普遍存在的问题

1.1管道渗漏问题

管道渗漏问题是给排水管道施工常见的问题,产生这一问题的原因也比较多,对这一问题的预防和处理是给排水施工最关注的核心环节,对管道系统严密性的严格要求贯穿于整个施工过程中。管道渗漏的问题可以从材料、施工操作二方面来分析。材料方面:管材和管件的强度不合格;管道和管件有砂眼;管道安装后被人为损坏。这些情况作者都接触过,质量问题较多的是镀锌钢管的弯头,这些劣质弯头的问题主要是外弧处的壁厚过薄或有砂眼,肉眼一般很难发现。施工操作方面:镀锌钢管的螺纹加工不合格;管道接口连接不严密。这些也是常见的原因。

1.2排水管道堵塞严重

室内排水管道堵塞是建筑安装工程施工中常见的一种质量通病,是管道安装与土建施工配合难以解决的老问题。在土建与安装交叉施工中,管道被堵塞的事例很多,特别是卫生间排水管口与地漏更为严重。即使管道安装后,管口用水泥砂浆封闭,还往往被人打开,作为清洗水泥及平整地面的污水排出口。有的甚至从屋面透气管口、雨水斗落入木条、碎石、垃圾、砂浆等,造成管道的堵塞。轻者耗工疏通,重者则凿打砼地面,返工拆除管道重新安装,这样既耗工耗料,又影响工期。有的排水管道管腔内已部分堵塞,在通水试水过程中未能及时发现,投入使用后,必然出现管道堵塞,影响用户使用。

1.3供水的二次污染

由于先进供排水技术的欠缺和使用方法的不恰当,自来水市政管网中的原有压力,只通过传统的二次供水水箱,不直接与自来水管网串接,通过负压消除器和稳压平衡器保护装置造成修建混凝土蓄水池或设水箱而带来的投资增大和供水二次污染这种传统的供水设备存在投资大、耗能多、污染严重、占地面积大等弊病。由于变频供水设备的水箱,从而带来了由水箱供水带来的饮水二次污染,严重影响了市政市容。同时也给居民的日常生活带来了严重的不方便,影响了市民的生活质量。

1.4产生较大噪音

随着普通排水铸铁管道的淘汰,排水管道普遍使用塑料管道,但是普通UPVC管道的排水噪音要比铸铁管高约10dB,若排水立管靠近卧室,加上现浇楼板的隔音效果较差,住户能明显感觉到排水管道的噪音,降低了生活质量。卫生器具布置时要尽量考虑使排水立管远离卧室和客厅,管材考虑新型降噪产品。

2高层建筑施工要点

2.1高层建筑给排水施工工艺流程

熟悉图纸和有关技术资料――施工测量放线――沟槽开挖及管沟砌筑――配合土建预留孔洞及预埋铁件――管件加工制作――支架制作及安装――管道预制及组成――管道敷设安装――管道与设备连接――自控仪表及其管道安装――试压及清(吹)洗――防腐和保温――调试和试运转――竣工验收。

2.2建筑给排水施工的重点与难点

(1)高层建筑土建施工阶段。此阶段往往忽视给排水预埋工作,极易造成预埋、预留不准确或漏留、漏埋。

(2)地下室。高层建筑多数重要设备一般设计安装在地下室,设备管线多,容易出现矛盾冲突,同时易造成空间降低,严重影响使用功能。因此应仔细核对图纸并及时与设计人员沟通,有问题提前解决,做到事前控制。

(3)标准层。转换层及标准首层建筑结构较为复杂,梁、柱密集,管道的敷设较难解决;标准二层以上给排水套管、洞口、管线留设基本一致。施工质量的好坏对建筑物使用及美观等方面有很大影响。

2.3施工方法

为解决高层建筑给排水施工难点问题,特提出了加强预留预埋、分区施工、样板层等解决方法。

(1)预留预埋。预留预埋的套管、孔洞及管井的准确与否是保证施工质量的关键,直接影响厨、卫管道安装及净高,对今后使用造成影响,强化此项工作能有效预防对构筑物结构的破坏,减少事后凿孔的可能和预埋套管的偏移和绕渗,做到事前控制。技术人员应充分理解施工图纸,并对设备、洁具等的安装尺寸、管道配件的安装尺寸及安装工艺熟悉,综合考虑各种利弊,对重点部位(如标准首层)做出专项施工组织设计,应对比结构尺寸绘制给排水预埋图和提前形成各楼层预留、预埋统计表,每一处预留预埋完毕后对照统计表检查位置及数量。在保证位置准确的情况下,应对预留孔及预留套管周边加强振捣,保证振捣密实,避免套管周围出现孔洞造成绕渗并应在浇筑混凝土时及时纠正预留孔和套管的偏移。总之预留预埋是给排水乃至整个建筑物工程施工的关键。

(2)分区施工。由于高层建筑一般都面积大、垂直高度高、施工组织管理难度大,所以要采取分区安装的施工方法,分区施工能充分利用高层建筑的垂直空间,缩短施工工期、避免施工作业面混乱,便于管理。分区的原则为:a.按层数分为上、中、下三个区或上、下两个区。b.按安装量密集程度分区。比如:公共卫生间、浴室等用水量较大且管道较密集处单独分区。分区以后能够系统的组织施工、监督及控制工程质量。

(3)样板层。做样板层的目的是确认标准层每层的管道安装形式、尺寸、位置和各类管道配件,支托架等的布置形式,卫生间洁具的定位尺寸等。由于高层建筑层数较多、标准层基本相同,因此可以选出其中一层(如标准二层)作出样板层。由于设计往往忽视管线交叉等安装细节问题,造成施工困难,因此应仔细阅读图纸,与设计、监理等部门沟通,不合理处及时协商解决,确定安装数据。对样板层施工时应重点控制管线平面布设位置、标高,按设计合理选用管道配件及洁具等。样板层安装完成后应由建设单位、设计单位、监理单位及其他有关单位共同验收。样板层能起到良好的示范效果。以后对其他楼层施工时参照样板层的数据或完全跟样施工,这样便于施工和检查,做到有据可依。

3结语

综上所述,高层建筑给排水施工和土建施工的配合,应当从设计阶段就开始进行,着重提高预控能力,强调事前控制,尤其是对于那些容易出现问题或形成质量通病的工序和部位,双方技术人员应共同协商并提出具体的施工方案,然后在实施过程中处理好相互之间的现场配合和协调问题,最终使得给排水施工和土建施工的配合朝着有序配合、科学共进的目标迈进。

参考文献:

[1]晏钢.周巧玲.试论高层民用建筑工程给排水设计施工中存在的缺陷和问题[J].广东科技,2009(22).

[2]李友.白清江.城市高层建筑给排水设计施工中的几点探讨[J].黑龙江科技信息,2007(12).

[3]于春华.关于建筑给排水施工中一些问题的研究与探讨[J].黑龙江科技信息,2010(13).

[4]周广新.建筑水电安装与建筑土建和装修工程协调配合相关问题探讨[J].硅谷,2010(19).

第7篇:高层建筑的利弊范文

关键词:高层建筑;施工技术;施工质量

Abstract: along with the time development, the development of the high-rise building quickly soon, building complex, functional diversity in shape of comprehensive development direction, and the corresponding structure form also are diverse and complex.

Keywords: high building; Construction technology; Construction quality

中图分类号: TU97文献标识码:A文章编号:

引言

高层建筑的特点是层数多,高度大,结构类型多样,体型复杂,施工难度大,施工工艺技术要求高,材料用量多,施工工期长,专业性强,工序多,交叉作业多,结构自重大,受力特点、设计依据与一般多层建筑有很大的不同,对结构的安全度要求特别高,对工程结构的施工质量提出了更高的要求。

1关于高层建筑的施工技术

1.1高层建筑混凝土的强度控制

高层建筑由于混凝土用量大,施工周期长,气候及工作条件的影响因素多,有时会发生混凝土强度离散性大,甚至不合格,控制好混凝土强度,应做好以下工作。

(1)配合比的选定

工程开工前,一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土,并到法定试验机构做级配试验,待级配报告出来后,根据级配做配合比试验(实验室配比),在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符,故尚需进行试验试配调整和现场砂石实际含水率调整方能确定砂的配合比。有资料统计显示,若因砂的含水率增多,砂率下降2% ~3%,混凝土强度将下降15% ~20%,而水泥数量的影响为5% ~20%,石子及砂土的级配影响为5% ~20%;水灰比影响为多增%l ,强度降低5%~10%,故应该采取相应措施进行控制,严格执行初步配合比计算和基准配合比的试配调整与确定。

(2)严格养护制度

高层建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振捣控制严格的情况下,仍出现混凝土强度不足。

(3)加强混凝土强度评定

一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配比基本相同的混凝土组成。试块的制作应在浇筑地点随机抽取,不能弄虚作假,保证试块的真实性。

2 高层建筑裂缝的控制

2.1设计措施

a.“放”的措施。设置永久性伸缩缝;外墙面适当位置留分隔缝等。

b.“抗”的措施。避免结构断面突变带来的应力集中,重视对构造钢筋的配置;对采用混凝土小型空心砌块等轻质墙体,增设间距不大于3 m的构造柱,每层墙高的中部增设厚度120 mm与墙等宽的混凝土腰梁;砌体无约束端增设构造柱;预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强;两种不同基体交接处,用钢丝网(每边搭接不小于150mm)进行处理;特别注意梁底的砌筑要求;屋面保温层与隔气层的合理设置等。

c.“放”、“抗”相结合的措施。合理设置后浇带,采取相应补偿收缩混凝土技术,混凝土中多掺纤维素类等。

3 结构转换层施工技术

3.1高层建筑从建筑的功能上一般上部要求小空间的轴线布置,而下部则需要大空间的轴线布置。上述要求与结构合理、自然布置正好相反。由于高层建筑结构下部楼层受力很大,上部受力较小,正常布置时应当是下部刚度大、墙多、柱网密,到上部渐减少墙、柱,扩大轴线间距。结构的正常布置与建筑功能之间就产生了矛盾。为了满足建筑功能的要求,结构必须以和常规相反的方式进行布置。上部布置小空间,下部布置大空间。上部布置刚度大的剪力墙,下部布置刚度小的框架柱。为了实现这种结构布置,就必须在结构转换的楼层设置转换层。这种转换层广泛应用于剪力墙结构及框架-剪力墙等结构体系中。

不管采用何种转换形式,带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。同时,由于转换层位置越来越高,带转换层的筒体结构也时有应用。对带转换层的剪力墙结构及带转换层筒体结构这两类转换结构,通过转换层上下层间位移角及内力变化情况的分析,可得出影响其抗震性能的主要因素,分别是:转换层设置高度、转换层上部与下部结构等效刚度比、转换层结构与其上层结构侧向刚度比。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度。对上述两类转换结构,转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一,转换层高度越高,转换层上下层间位移角及内力突变越明显,设计时应限制转换层设置高度。转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构,控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构,可采取以下措施强化下部结构:加大筒体及落地墙厚度、提高混凝土强度等级、必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间筒体、提高抗震能力;可采取以下措施弱化上部:不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。

3.2施工措施

“放”、“抗”相结合的措施。在混凝土裂缝预防中,对新浇混凝土的早期养护尤为重要。为使早期尽可能减少收缩,要控制好构件的湿润养护,避免表面水分蒸发过快,产生较大收缩的同时,受到内部约束而易开裂。大体积混凝土,应着重在控制砂的温升,延缓砂的降温速率,减少砂的收缩,提高砼的极限拉伸值,改善约束和完善构造设计等方面采取措施。如选用中低水化热的水泥,充分利用砼的后期强度,掺加减水剂粉煤灰等,选择良好级配的粗细骨料,控制砼的出机温度和浇筑温度,埋设散热孔、通水排热,避免水化热高峰的集中出现;同时在养护过程中对表面、中间、底部温度进行跟踪监测。对混凝土浇筑后的内部最高温度与气温温差宜控制在25℃以内,否则因温差过大产生混凝土裂缝。

3.3高层建筑的施工测量控制

由于高层建筑的层数多,高度高,对施工测量精度要求较高,故在工程开工前应制定好施测方案,确定好测量仪器,根据施工方案建立好施工控制网;将高层建筑控制轴线及时投影到建筑面层上,然后根据控制轴线作柱列线等细部放样,以备绑扎钢筋,立模板和浇筑砼之用;高层建筑施工测量一般采用外控法和内控法相结合,当采用外控法投测轴线时,应每隔数层用内控法测一次,以提高精度,减少竖向偏差的积累;当用内控法时,一般用激光铅垂仪法,必须在首层面层上作好平面控制,并选择四个较合适的位置作控制点或用中心“十”字控制,在浇筑上升的各层楼面时,必须在相应的位置预留200 mm×200 mm与首层层面控制点相对应的小方孔,保证能使激光束垂直向上穿过预留孔。高层建筑施工测量要根据实际情况采用切实可行的方法进行,但必须经过校对和复核,以确保准确无误。

4 国内高层建筑的施工技术

4.1高层建筑的建筑体系

高层建筑的建筑体系涉及结构材料、结构类型和施工工艺的选择问题,既取决于不同建筑产品的功能要求和建筑层数的高低,也决定于物质技术基础和施工条件。

4.2高层建筑的施工机具

高层建筑施工机具的选择必须满足工期,机械费用低和综合经济效益好要求,合理进行起重运输体系的组合。高层建筑要着重解决好垂直运输和吊装的施工机械。塔式起重机既能垂直运输,又能水平运输,工作范围大,是高层建筑的关键施工设备。最近国内一些厂家与国外合作,生产一些新的机型,并已开始国产化。目前采用的有钢管扣件脚手、门型脚手架、桥式脚手架、悬挑架和各种吊篮等。

4.3高层建筑深基础施工

同一般多层建筑比较,高层建筑的装修标准较高,设备复杂。高层建筑的外墙饰面较多层建筑更要求与基层结合牢固,耐久性好,立面丰富多采,施工操作方便,宜着重发展以下一些做法:混凝土外墙无论预制或现浇都宜发展各种装饰混凝土,使装修与结构合一,不再抹灰,并以各种有机或无机的高分子涂料饰面。

4.4高层建筑的施工组织管理

高层建筑由于层数多、结构工程量大、地下工程和装修设备较复杂,在施工组织管理上必须遵循保证重点,统筹安排,按期按质交付使用,合理安排施工顺序,尽量采用流水作业法及网络计划技术组织施工,提高机械化施工水平,采用先进科学技术,合理安排施工现场。通过合理的施工组织,解决好各施工阶段的问题,达到保证质量与工期,降低成本和提高效益。

参考文献:

[1]王伟超,肖祯雁.混凝土裂缝成因及控制措施探讨[J].山西建筑,2007,33(7).

[2]胡煦容,吴文耀.钢筋混凝土现浇楼板裂缝成因及防治[J].中国水运,2007。

第8篇:高层建筑的利弊范文

关键词:给排水施工技术 高层建筑

前言

近年来,随着改革开放的深入,我国城市建设进入了高速发展时期,兴建了大量的高层建筑。由于在工程施工中土建与给排水专业缺乏必要的配合,设计上不够完善、大量预留预埋洞口不准确等原因,容易造成打凿洞口等一些质量缺欠,这样既影响给排水工程施工质量和使用功能,又降低了建筑结构的承载力。给排水是建筑工程施工中不可缺少的组成部分,给排水工程施工的质量直接影响建筑物的使用。

1 高层建筑给排水工程的特点

1.1 高层建筑消防系统静水压力大,如果只采用一个区供水,不仅影响使用,而且管道及配件容易损坏。因此,供水必须进行合理的竖向分区,使静水压力降低,保证系统的安全运行。1.2 高层建筑引发火灾的因素多,火势蔓延速度快,而且扑救困难。因此,高层建筑消防系统的安全可靠性比低层建筑高。由于目前消防设备能力有限,扑救高层建筑火灾的难度较大,所以高层建筑的消防系统应立足于自救。

1.3 高层建筑的排水量大,管道长,管道中压力波动大。为了提高排水系统的排水能力,稳定管道的压力,保护水封不被破坏,高层建筑的排水系统应设置通气管或采用新型单立管系统。高层建筑的排水管道应采用机械强度较高的管道材料,并采用柔性接口。

1.4 高层建筑的建筑标准高,给水排水设备使用人数多,水量大,一旦发生停水或排水管道堵塞事故,影响范围大。须采用有效的技术措施,保证供水安全可靠,排水通畅。

1.5 高层建筑动力设备多,管线长,易产生振动和噪声,须采取相应的技术措施。

2 高层建筑给水排水工程存在的问题

经过上百年的发展,高层建筑的给排水技术已日趋成熟。但也存在许多待解决的问题:(1)节水、节能的给水排水设备及附件的开发与运用;

(2)新型减压、稳压设备的研制与应用;

(3)安全可靠、经济实用、运行管理方便的供水技术的研究与推广应用;

(4)高层建筑消防与自动控制技术;

(5)提高排水系统过水能力,稳定排水系统压力的技术措施;

(6)低成本高效能新型管道材料的开发与应用;

(7)热效率高、体积小的热水加热设备的研制与应用。为了适应和推动高层建筑的发展,必须不断改进和提高给排水的技术水平。

3 高层建筑施工要点

3.1 高层建筑给排水施工工艺流程

熟悉图纸和有关技术资料一施工测量放线一沟槽开挖及管沟砌筑一配合土建预留孔洞及预埋铁件一管件加工制作一支架制作及安装一管道预制及组成一管道敷设安装一管道与设备连接一自控仪表及其管道安装一试压及清(吹)洗一防腐和保温一调试和试运转一竣工验收。

3.2 建筑给排水施工的重点与难点

(1)高层建筑土建施工阶段。此阶段往往忽视给排水预埋工作,极易造成预埋、预留不准确或漏留、漏埋。

(2)地下室。高层建筑多数重要设备一般设计安装在地下室,设备管线多,容易出现矛盾冲突,同时易造成空间降低,严重影响使用功能。因此应仔细核对图纸并及时与设计人员沟通,有问题提前解决,做到事前控制。

(3)标准层。转换层及标准首层建筑结构较为复杂,梁、柱密集,管道的敷设较难解决;标准二层以上给排水套管、洞口、管线留设基本一致。施工质量的好坏对建筑物使用及美观等方面有很大影响。

3.3 施工方法

为解决高层建筑给排水施工难点问题,特提出了加强预留预埋、分区施工、样板层等解决方法。

(1)预留预埋。预留预埋的套管、孔洞及管井的准确与否是保证施工质量的关键,直接影响厨、卫管道安装及净高,对今后使用造成影响,强化此项工作能有效预防对构筑物结构的破坏,减少事后凿孔的可能和预埋套管的偏移和绕渗,做到事前控制。技术人员应充分理解施工图纸,并对设备、洁具等的安装尺寸、管道配件的安装尺寸及安装工艺熟悉,综合考虑各种利弊,对重点部位(如标准首层)做出专项施工组织设计,应对比结构尺寸绘制给排水预埋图和提前形成各楼层预留、预埋统计表,每一处预留预埋完毕后对照统计表检查位置及数量。在保证位置准确的情况下,应对预留孔及预留套管周边加强振捣,保证振捣密实,避免套管周围出现孔洞造成绕渗并应在浇筑混凝土时及时纠正预留孔和套管的偏移。总之预留预埋是给排水乃至整个建筑物工程施工的关键。

(2)分区施工。由于高层建筑一般都面积大、垂直高度高、施工组织管理难度大,所以要采取分区安装的施工方法,分区施工能充分利用高层建筑的垂直空间,缩短施工工期、避免施工作业面混乱,便于管理。分区的原则为:a.按层数分为上、中、下三个区或上、下两个区。b.按安装量密集程度分区。比如:公共卫生间、浴室等用水量较大且管道较密集处单独分区。分区以后能够系统的组织施工、监督及控制工程质量。

(3)样板层。做样板层的目的是确认标准层每层的管道安装形式、尺寸、位置和各类管道配件,支托架等的布置形式,卫生间洁具的定位尺寸等。由于高层建筑层数较多、标准层基本相同,因此可以选出其中一层(如标准二层)作出样板层。由于设计往往忽视管线交叉等安装细节问题,造成施工困难,因此应仔细阅读图纸,与设计、监理等部门沟通,不合理处及时协商解决,确定安装数据。对样板层施工时应重点控制管线平面布设位置、标高,按设计合理选用管道配件及洁具等。样板层安装完成后应由建设单位、设计单位、监理单位及其他有关单位共同验收。样板层能起到良好的示范效果。以后对其他楼层施工时参照样板层的数据或完全跟样施工,这样便于施工和检查,做到有据可依。

4 结语

高层建筑给排水管道施工的前期准备工作、施工步骤、施工方法,介绍了室内布置的原则、支吊托架安装等方面的问题,从而为工程技术人员提供了方便。为了保证安装准确,还应注意以下几个方面的问题:

(1)如用户要进行初装修时,弄清住宅的装修水准,如对于仅提供初装修的住宅,卫生间、厨房给排水支管是否要求统一安装等。由于户内暗埋管道给今后使用留下隐患,故户内暗埋给水管道应避开卧室、书房、厨房,宜在阳台、过道、卫生间楼板下暗埋,并以最近距离走斜线,这样既节省管材,又避免因接头过多,增加漏水的风险。为方便使用维护,安装过程宜先在混凝土表面压沟槽,再后续安装,不宜直接暗埋在楼板钢筋下面。

(2)检查承包商专业技术人员配备情况,检查承包商在施工现场是否配备必要的国家规范、地方法规、标准图、政府部门的审图意见等资料。

参考文献:

[1]徐 杰.高层住宅建筑主体施工阶段给排水工程的监理[J].建设监理,2003(3):32―35.

[2]陈 宇.某高层商住楼给排水工程施工技术总结与探讨[J].科技资讯,2006(19):55―56.

第9篇:高层建筑的利弊范文

【关键词】高层建筑,给排水设计,建筑工程,特点。

一、综述

给排水系统工程虽然在建筑工程中的比重不大,但是却是影响生活质量的重要因素,水是生活的根本,良好的给排水系统是保证正常生活用水充足的前提保证,高层建筑具有建筑楼层高、用户多、用水多的特点,根据这些特点进行给排水系统的改进,将有利于解决给排水过程中出现的障碍或者事故。高层建筑带来的安全隐患尤其是火灾问题,给高层建筑的救援带来很大的消防难题。要解决这个难题,就必须在高层建筑的给排水设计中对安全隐患进行充分地考虑。

二、高层建筑给排水工程特点

1.高层建筑给排水设备的使用人数较多,水量也较大。如 果发生停水或是管道堵塞等事故,则影响人群较多,范围较大。因此,高层建筑必须采用有效的措施,以保证供水安全和排水通畅,经济合理以及维护管理方便。

2.高层建筑中给排水系统中静水压力较大。如果只有一个供水区,不光是会影响使用,而且也容易损坏管道和配件。因此,可以对给排水系统进行合理的竖向分区,从而降低静水压力,使系统做到安全运行。

3.高层建筑的各种动力设备繁多,管道较长,比较容易产生振动和噪音。因此在给排水设计中,应该考虑到管道的防震、防噪、防管道的变位或是伸缩等措施。

4.高层建筑的功能复杂,引发火灾的因素也比较多,一旦失火,火势蔓延迅速,并且在人员的疏散和扑救方面都存着一定的困难。要提高高层建筑的消防系统的安全可靠性,必须设立安全可靠的室内消防给水系统。

5.高层建筑的给排水量大,管道长,管道中存在着较大的压力波动。为了使管道的压力稳定,提高系统的给排水能力,采用新型的单立管道系统或是设置通气管系统是很有必要的。此外,排水管道的材料最好采用机械强度较高的,并用柔性接口。

三、高层建筑的给水方式

高层建筑的给水应该秉承给水安全可靠,技术先进,经济合理的原则。目前我国的高层建筑给水主要有四种方式:

1.减压分区给水

即是一种利用减压水箱或是减压阀进行减压。水泵直接将水注入最上区的水箱,然后依次向下区的水箱供水,或是在上下区间装置减压阀代替水箱起到减压的作用,用这种方式给水,设备和管道都比较简单,成本较低,方便维修管理,但是下区供水面临较大的压力,水泵也会消耗较多的能源。

2.气压罐给水方式

这种方式需要离心水泵和气压罐两种设备。利用气压罐内的空气的压缩性来存储和调节水量的高度,并且使用水泵机组的循序启动和软启动,实现供水。气压罐供水不需要建设水塔和水箱,减少了建筑物的荷载和基建的投资,而且密封的罐内可以避免水质的污染,但是气压罐的容水量是有限的,并且会经常出现供水压力不稳定的现象,供水的可靠性无法保障,水泵的启用频繁,大大缩短了使用的寿命,设备支出费用会有所增加。

3.高位水箱供水方式

这种方式所需的设备包括水泵和水箱。水箱内的水在泵房离心泵的作用供给,高位水箱则用来存储和调节本区的水量及稳压。使用高位水箱供水方式,水箱里可以储存一定量的水,并且水泵的启动次数也相对较少,可以保障供水的安全可靠,同时所支出的设备费和运营费也比较低。但是,使用这种方式,首先,水箱内的水容易受到污染;其次水箱的设置会占用一定的建筑面积和增加建筑结构的复杂性。

4.变频泵无水箱给水方式

这种方式的水压和流量是可以调节的。从而达到一种节能的效果,并且可以随着用水量的变化随时调整点机的转速运行,保证了运行的可靠性并且延长了设备的使用寿命。但是由于变频器的价格比较贵,所以设备所需的费用较大,并且变频器对工作环境也有一定的要求,容容易受到外界的干扰,影响整个系统的正常运行。总而言之,每一种给水方式都各有利弊。给水方式的设计,应该结合实际的情况和地方特点,做到具体分体具体分析,也可以将几种供水方式相互结合使用。

三、高层建筑的排水设计

1.排水系统的分流制

污废水是采用合流制还是分流制主要是由技术和经济两大因素决定的。一般在民用高层建筑中,生活污、废与雨水是分流排放的。

2.排水管道布置

需排出的污水尽量通过最短的排水管道排出室外,并且排水管道尽量的不要经过变形缝。这样有利于排水管道的安全使用以及维修清理。

3.排水管道的铺设

管道与墙之间、管道之间需要留有一定的间距;如果管道要穿越楼板、穿越墙壁或是楼基怎要预留洞孔。排水立管与排水管端相连的部分应该采用两个45°的弯头或是弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头。

4.通气管道系统设置

建筑内排水管道系统要设置专用的通气立管与大气相通,达到释放排水管系中正压和补充空气减少负压的作用。保证排水管内空气的流通,减少排水管道内的有害气体。排水管道一般有伸顶通气管、专用通气管、主通气管、副通气管、器具通气管和结合通气管等几种通气的方式。

5.通过严格的水力计算,控制排水立管的水流量不超过规定的最大流量值并且为了降低水流的下降速度,可以在排水立管中采取一些消能措施,从而避免水流的冲击对管系所造成的破坏。在实际的建筑操作中,通常自顶层起,每隔6层就会设置一套消能的装置。

四、高层建筑给排水中的节能设计

1.建立中水利用系统

高层建筑使用后的某些生活排水、冷却水和雨水等,经过再处理后可以达到一定的水质指标,满足某些使用要求,成为可以进行有益使用的中水。在那些高层建筑比较集中的区域,生活废水具有水量较大,使用时间比较集中,水质和处理效果也相对的较理想,为中水系统的建立提供了水源。

五、室内自动喷水系统的设置

高层建筑的防火,需要在室内设置自动喷灌系统。由于室内管线众多,走线纵横。所以在设计管道走向时,从上至下依次为风管-电管-水管。要注意喷头的位置要远离电源和灯管,这样在喷水时不影响照明和防止出现漏电事故。同时,高层建筑在设计上都会有吊顶等美观装饰,这也给喷头的设置带来了不小的障碍。因此,在设计时,需要和多方进行协调合作。

六、灭火器的设置

灭火器的设置看起来是一个很简单的问题,因此,在高层建筑的给排水设计中,灭火器的位置往往被忽视了。但为了消防安全,灭火器又是建筑设计中必不可少的。因此,要特别注意灭火器的安置。安放的位置要醒目。

七、报警装置的设置