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关键词:高层建筑;建筑设计;手法
中图分类号:TU97文献标识码: A
前言
高层建筑设计在近30年来发展迅速,并取得了辉煌的成就。在具体建筑设计实践中,设计人员更是要充分考虑到建筑整体性、节能性、安全性等各方面的要求,赋予建筑丰富的文化要素,并且与周边环境达到和谐统一关系,这样才能不断提高高层建筑的设计水平,更好服务于社会以及人们生活,实现经济效益和社会效益的大幅提升。
一、高层建筑的存在对城市整体所产生的影响
高层建筑的存在对于城市的整体有着十分大的影响,仅仅高层建筑本身所具有的规模和其能够容纳的人口数量,就对城市街道的集中、人口的集中产生了难以想象的作用,对于城市将来的发展是十分重要的。这些都可以看做是高层建筑与生俱来的环境关系,因此其在一定程度上必须符合整个城市设计的主题。这就需要高层建筑的规划者对其进行有效的控制。一些高层建筑的建造必须和城市达成相关的协议,也就是必须符合城市现有的状况。在城市的整体构造当中,高层建筑有着举足轻重的地位。因为高层建筑的体量十分大、高度非常高,这就需要在对城市进行整体规划建造的过程中对高层建筑的体量和高度进行有效的控制,也就是对高层建筑进行尺度把握,这主要是表现在以下的几个方面当中:
首先,在对城市尺度的把握方面,也就是就高层建筑对城市中相关的系统以及天际线的影响进行把握。一座城市拥有的所有建筑物都能够对城市的整体产生影响,而高层建筑的绝对高度也决定了其对城市整体影响的重要性。高层建筑的尺度应该控制在城市整体可以接受的范围之内,不能够脱离城市整体而孤独存在,这样不但不利于城市整体的规划,同样影响到城市整体的美观。高层建筑对城市的局部风景同样产生十分大的影响,从城市内比较开阔的地方,比如广场或者是绿地上,所看到的天际线如何直接影响人们的生活品质。
其次,在对街道尺度的把握方面,也就是就高层建筑对城市中的街区、街景以及人行道等方面的影响进行把握。街道的尺度一般都是以街道的生活作为标准进行确定的,最重要的显而易见是街上行人和高层建筑之间的关系,也就是高层建筑的尺度对街上行人所产生的影响。在对高层建筑进行设计的时候应该对周围的建筑进行密切的关注,对街道附近高层建筑物的尺度进行有效确定,要充分的考虑到街上行人的感觉,使高层建筑物底层的裙房落在沿街的地方,有效的减少高层建筑物带给街上行人的压迫感。还有就是高层建筑物与高层建筑物之间的地方不应该只是作为道路存在,应该加人更多的生活因素,这样才能够让整个环境都生动起来,有效的改善高层建筑物周边的环境氛围。
最后,在对整体的尺度方面的把握,也就是对高层建筑物本身的尺度方面的把握。整体尺度包括了高层建筑物的各个组成成分,比如裙房、顶部以及主体之间的相互联系以及该高层建筑物给人的感觉等。一个合格的高层建筑物,需要能够通过对数量关系的理解和运用对高层建筑物进行调节设计,从而营造出一种能够让人感到舒服的比例,这样就能够更加容易为人们所接受。所以说,建筑物的尺度把握是一个十分重要的问题,这就需要在对其进行设计的时候注意高层建筑物各个部分之间的尺度比例的协调感以及高层建筑物中每个立面细部尺度之间应该有层次性。
二、对高层建筑物进行设计的相关手法分析
在高层建筑物还没有受到大众的普遍关注的时候,它就已经逐渐的改变了我们生活的城市,逐渐取代了城市中原本的广场、道路和城市轴线,成为了现代化城市的一个象征。
首先,顶部处理。我国的高层建筑的顶端造型在世界上都是享有盛誉的,拥有外国所没有的特色。因为受到城市规划、建筑物限高和建筑物结构设计等多个方面因素的影响,我国的高层建筑物在对其形态进行设计的时候没有太多的自由,不过其拥有的顶部空间却给了广大的设计师一个发挥的平台。开阔的顶部空间为设计师的策划留下了充足的空间。
其次,构造城市的天际线。一座城市所拥有的天际线和这个城市拥有的色彩是这座城市留给人们的第一印象。城市天际线的存在能够有效的反映整个城市的风貌以及城市的历史底蕴,对于表达城市的建筑风格、人们的文化品位以及历史的沉淀都有着十分重要的作用。高层建筑物的出现使得一座城市拥有了新的天际线,使得城市拥有了别样的韵味,也体现出了在对城市进行规划时候的有效策略以及城市未来的发展潜力。
最后,为城市提供图底空间。从文艺复兴以来,黑白图底之间的关系就是研究城市所拥有的空间结构的一种传统方法。随着现在都市高层建筑的快速发展,仅仅从黑色和白色这两种颜色的平面关系已经不能够将整个城市的空间特征完美的展现出来,这就需要高层建筑的存在将城市进行更加有效的规划设计建造,使其能够更加的美好。
三、应该如何欣赏高层建筑物的美
首先,应该关注审美主体所拥有的主观感受。审美活动其实就是人们日常活动的一种,是人们对外界事物的一种特殊感受。当作为审美客体的高层建筑物使得人们能够产生一种与其内心审美观点一致的感觉的时候,主体的人就会和客体的高层建筑物产生一定的联系,这种联系就是作为审美主体的人与作为审美客体的高层建筑物之间的共鸣,也就是审美活动发生了的结果。从中不难看出,审美活动的结果如何,完全取决于审美主体的主观意识。建筑物为人们提供可供活动和居住的地方,是生活的产物,是建筑物价值的体现。不过从古至今,建筑物存在的含义从来都不是这么简单的,人们在获得了一定程度的物质保障的时候,就会对更高层面的精神需要展开追求,这种追求虽然在一定的时候会变现为一种无意识的行为,不过这种追求从来都没有停止过。现代的人们生活条件越来越好,对于建筑物的要求也就越来越高,而要感受到这些建筑物可能带给人们的感受,就必须身临其境,必须对其进行审美活动,而审美活动的结果又取决于审美主体,因此在对建筑物进行设计的过程中必须关注审美主体所拥有的主观体验感受。
其次,关注高层建筑物所具有的象征意义产生的视觉效果。高层建筑物所拥有的象征意义包括两个方面的,一个方面就是高层建筑物所能够代表的时代意义;一个方面就是高层建筑物所能够代表的场所意义。高层建筑物所拥有的时代意义和高层建筑物所处的环境将高层建筑物的象征意义表现的淋漓尽致。到目前为止,人们依然认为高层建筑物是现代化的都市所必不可缺的一个重要组成部分,而且现在高层建筑物的快速发展完全没有对其所具有的时代意义产生任何的削弱效果,这也使得高层建筑物成为了高科技时代的一个最好见证。
最后,关注高层建筑物的表皮建造。从世界建筑发展史来看,不管是将石料作为主要建筑材料的西方古典砌块建筑,或者是将木材作为主要建筑材料的中国传统木构架建筑,他们多具有的形式都是一种自由发展的状况,也就是建筑形式与其自身所具备的逻辑同时产生、趋向成熟和逐渐衰落。从某种角度而言,建筑材料使建筑物本身拥有了生命。而现在越加发达的建筑物结构体系为建筑物的造型发展提供了最好的保障,这种成熟的建筑构造体系也使得建筑物的内外逐渐分离,建筑物的表皮成为了一个独立存在的部分。而建筑物的表皮就相当于人穿的衣服,人靠衣装马靠鞍,如果建筑物没有好看的表皮,其再深刻的内在含义也表现不出来。所以,现在的建筑物应该重视其表皮的建造,建造拥有真实的、诗意的表皮的高层建筑物。
结语
总之,在现代化的都市中,高层建筑物因其体量和高度拥有着十分重要的作用,而我国各个大城市中的高层建筑物却并没有与城市规划完美融合,这就需要我们对高层建筑物进行重点分析,了解其与生活的关系,塑造融人生活的高层建筑物。
参考文献:
关键词:高层建筑;造型设计
中图分类号: TU208.3 文献标识码: A
高层建筑的造型不仅反映了一个城市物质经济发展水平的程度,还能表现出该地区的精神和审美标准取向。高层建筑的造型设计在整个设计过程不再仅仅是配合功能,而是与建筑功能一样重要。
1平面功能
有文献资料指出,合理的选择楼层建筑平面形状,能显著降低风对高层、超高层建筑的作用。对于采用边数较多的正多边形、圆形、椭圆形建筑平面的高层、超高层建筑,同采用矩形建筑平面的高层、超高层建筑相比,风载体型系数大约可减少20%以上。因此,超高层及高层建筑 高层建筑和一般建筑物比较的话,平时的垂直荷载、地震影响与平时以及暴风时的水平荷载就相对变得非常大起来,为了使高层上下方向的质量、刚度、强度的分布均匀,平面布置的理想状态就是选用合理的平面形状、功能相对简单,上下层空间尽可能统一,结构体系贯通。
但是近年来,由于社会的不断发展进步,业主对建设目的的主观需求不断提高。单纯的满足基本功能的使用已经不能达到建设要求。平面布置时,空间日趋丰富,功能日趋复杂。很多高层建筑底部需考虑设置大型中庭共享空间或大空间(影院、剧场等),由于上部与下部在功能性质上有所区分,在中间层改变支撑结构的位置甚至体系的转换(商住楼)。在满足功能使用的前提下,同时需兼顾建筑在城市中获得良好的“易识别性”和“独特性”。总体来说,在现今我们对超高层及高层建筑平面布置过程中,我们需要处理好功能的使用性,结构的稳定性、空间的丰富性、形态的美观及独特性之间的关系。使其能够成为和谐统一的整体,尽可能减少或避免体型完全是使用幕墙体系塑造,摆脱主体与体型脱节的尴尬局面。
2环境心理
2.1周边环境的协调
高层建筑往往以其宏伟的尺度和巨大的体量,给观者以强烈的视觉感受,同时也决定和影响着所在城市区域的艺术风格和美学价值。从城市整体影响的角度来看,表现在高层建筑对城市天际轮廓线的影响;在区域范围内来讲,高层也起到地标的作用,并与周边建筑相协调,避免过分的夸大和突兀以及锐角边正对其它建筑等,降低建筑本身对周边影响。
2.2使用者的舒适健康
对于高层办公建筑,创造舒适、健康的空间环境是永恒的话题。这就意味着需要在建造中对自然环境施加最小的影响,使建成的环境与生物圈的生态系统融为一体。目前,把绿化引进室内已成为一种时尚,树木、花草能调节空间中光和影,提供幽静的场所,使人精力充沛。随着中庭与高层建筑的结合,打破了高层建筑内部空间的封闭与单调,近年来又出现了在高层塔楼的中间开敞空间进行绿化,沿高层的外表面布置不同深度的过渡空间,用于遮荫、绿化。较大的空间可有效降低空间封闭对使用者的压迫感,更重要的是形成了良好的内部小环境,配合空调系统使室内空气对流更加自然。
2.3型体处理
建筑型体组合与造型是高层建筑设计中的重要环节。建筑型体组合与造型是建筑空间组合的外在表现,它是内在诸因素的反映。二者是互为依存不可分割的。往往完美和谐的建筑艺术形象,总是内部空间合乎逻辑的反映,在设计中表现为对建筑尺度的处理。高层建筑一般由三个部分组成的,即裙房、主体和顶部,一个造型美的高层建筑是建立在很好地处理了这几个部分之间的尺度关系,在近人尺度处理中,应特别注意建筑底层及人口的柱子、墙面的尺度划分,檐口、门、窗及装饰的处理,使人的心理有一个逐渐变化的过程。
3高层建筑造型设计结构因素
从受力角度来看,随着高层建筑高度的增加,水平载荷(风载及水平地震作用)对结构起的作用将越来越大。除了结构的内力将明显加大外,结构的侧向位移增加更快。由此可见,高层建筑不仅需要较大的承载能力,而且需要较大的刚度,从而使水平载荷超产生的侧向变形限制在一定的范围内。因此,高层建筑的结构分析和设计要比中低层建筑复杂得多。
高层的建筑相比于一般的建筑要求更高的荷载,这种荷载包括垂直荷载和应对地震、暴风时的水平荷载。因此设计高层的形状时,要尽量避免各层形状的剧烈变化,这将有助于上下层的质量、强度和刚性的分布均等化。所以,高层形状设计的最理想状态是单纯统一。
另外,高层建筑造型结构必须从整体意向和效果出发,时时处处都把整体造型结构的宏观关系放在首位,其次才是各个部分的具体结构设计。在进行部分的结构设计时,又要念念不忘它在整体结构意向中的地位和要求,即自始至终要在建筑整体结构造型宏观关系的制约下去经营建筑造型的部分结构设计。既要考虑部分结构与整体结构之间的相互关系,又要注意部分结构与部分结构的相互关系。此外,部分结构还有待于深化到细部造型领域。
4实用性能
对于高层建筑来说,要求造型又不同于绘画和雕刻等纯粹的艺术,必须同时满足与生活空间相关的实用性。这样,建筑就具有艺术性与实用性的双重性格。这种双重性就是像盾牌两面那样的性格,哪一面都是不可缺少的。而且这两种性格在一个作品中综合起来时,才能开始体现建筑的真正含义。
5其他因素
例如特殊的地理位置加上商业、居住、办公以及多种设备间、功能的建筑,特殊的创作背景,这些条件既相互联系,又错综复杂的交织在一起的时候,设计者应该积极挑战,尝试超越建筑的范畴,从更高层次着手,,以建筑本身的独特个性特征、时代感、设备选型的先进性以及人情化的内外部空间进行审视。这都将成为作品是否成功的决定性因素。
结语
总之,形成建筑空间的要素非常复杂,因为其构成方法多种多样,所以高层建筑空间的造型是不容易的。设计者应该不断丰富自己,设计更加美观、人性化,大胆创新、开拓进取,成就更多更好的作品
参考文献
[1] 王娅,陈刚. 解析现代高层建筑造型设计手法[J]. 安徽建筑, 2007
关键词:高层建筑;色彩设计;城市;造型
在高层建筑中的色彩基调对建筑物本身非常重要的作用。在进行色彩设计如何确定要色彩基调至关重要。充分考虑诸多因素对建筑色彩的影响,也需要从装饰色和点缀色的分布的方式来综合考虑。
一 高层建筑中确定色彩基调以及装饰色和点缀色
在高层建筑中,如何确定色彩基调非常重要,高层建筑有很大的表面积。按照相关的色彩学理论,在画面中超过70%的色彩就是主色。对高层建筑来说,塔楼主要控制着色彩基调,这可以体现城市中界面的色彩延续性与周边高层建筑相互之间色彩的平衡性。
(1)低明度的色调基调
当采用低明度深色的色彩基调时,建筑物厚重、沉稳的感觉就会凸显出来,但也会沉闷。因此,装饰色应为暖色,明度须更高或中性白色。对点缀色而言,可用纯度非常高的冷色。
(2)基调色为中明度色调
中明度色彩可划分为中明度冷色调(灰色是常见色)以及中明度暖色调等。对此类装饰色以及点缀色来讲,不但符合色彩明度搭配的规律,还需处理好色彩的色相和纯度的关系。中明度系列的颜色尤其适宜于成为高层建筑中的基调色。通常情况下,装饰色主要是高明度的色彩。特别是和白色搭配的时候,色彩的纯净感就可以凸显出来。须依据建筑物的方位以及风格挑选点缀色。
(3)高明度的色彩色调
通常情况下,基调色须运用高明度低彩度,但应是浅色,也会有轻新雅致之感。对反射热量和节能均有利,然而,建筑的质量感会消弱,不耐脏。这种情况下,应运用高彩度的深色调作为装饰色,主要的着色部位是底层柱、窗台、构架等,基调色可以与此配成图底关系。白色被作为基调色,可添加部分暖色,这样白色的冷漠感就会被抵消。但就北方的建筑而言,白色不应该成为基调色。
(4)装饰色和点缀色的分布
就如何设计高层建筑的装饰色以及点缀色设计来讲,关键在于掌握色彩分布情况和它的组成方法。就高层建筑中的构图方法来讲,通常有网络式、单元式、层间式、绘画式、点式、线式以及混合式等诸多类型,在工程项目中,综合式构图法更是频频运用。1)点式构图:点式构图指的是在高层建筑上面,装饰色彩的分布是点状的。这种构图在高层住宅中非常普遍,它更关注构图的平衡,既可以是有规律的分布状态,也可以是自由式的存在形态,点的数目可以是单个、两个或多个,点的面积也可以大小不定。2)线式构图:线式构图指的是在建筑表面上色彩的分布形式是线形、条带状,可以分为纵、横方式。就横线方式来讲,都是沿着水平的方向进行布置,带来舒展、平缓、安静的气氛;就竖线方式来讲,可以结合垂直线沿着纵向进行分布,这可以使得建筑物能够克服建筑重力的态势。建筑物越高,往上升腾的意向就显得越发突出。竖线式的构图运用能够加大建筑物在视觉上的高度,显得非常挺拔。因此,大多数的高层建筑运用了竖线式的构图方式。3)层间构图:层间构图指的是在高层建筑中的构图方式为根据楼层变换施色,不同的色彩表明了楼层之间的不同功能。层间构图要有舒缓、稳重的感觉,效果则是横向展开,在大多数的高层居住建筑中,多用层间构图。4)单元构图:单元构图也就是色彩编码,指的是从建筑整体结构中把编码对象拆分出来,涂上不同的色彩,这样就可以象征建筑形态的蕴涵。5)网络构图:在建筑立面上,从纵向和横向进行两个方向的色彩构图,既可以交织横线及竖线,也能够把色点形成某种距阵。在高层办公楼立面上,通常运用不同色彩的网络构图,就立面构架而言,竖挺和横档的玻璃幕墙都可以一起形成不同色彩网格的立面形态,且是均质化的。6)绘画式构图:绘画式构图的含义是,在既定或部分范围内,自由范式的色彩设计可以被采纳,也能够把装饰画汇在墙面上。但是,外墙上的绘画和周边的环境相融合。不然,将是显而易见的巨大败笔。所以,通常情况下不采用绘画式构图。
二 高层建筑色彩造型方法
(1)高层建筑色彩造型的一般方法
在建筑色彩中,主要的构成和组织方式有嵌套、穿插、相似、相离、并置、相交等。就高层建筑来讲,因为其体量以及整体的特征,色块并置、穿插和相离这三种组成方式在高层建筑中的应用并不多见。大多数时候则采取了色块渐变、嵌套、色彩相似等设计手段。
(2)高层建筑色彩造型的特殊方法
就高层建筑来讲,色彩造型的方法是非常特别的,这也是色彩设计中难以处理的地方,材料的冰冷感要被软化、体量感要被弱化,再就是掌控色彩的空间感。1)软化建筑材料的冰冷感:就现代高层建筑来讲,材料的意境化、情感化、艺术化是美学内涵的重要内容之一。总的倾向是要对其软化。也就是利用科学技术软化冰冷感,弱化体量感。于是,运用林林总总如穿孔金属板、钢板网,百叶格栅、织物类型的轻质材料代替了重而冷的墙体,涂上浅色,自然环境也被反衬出来,还会与环境非常融合。
在现代高层建筑中,色彩造型的新方式之一是色彩渐变,经由色彩渐变的规律以及均质化所带来的质感,体量的存在感就会被弱化。颜色按不同的层次进行规律性地渐变,但是层层颜色间的界限似有似无。当建筑色彩把表现本身当成最后的目标时,将会极大地弱化建筑物的体积以及质量。2)把握高层建筑的色彩空间感:色彩的空间感是可以向前和后退,因为色彩存在着远近感之间的区别,在相同的平面上,色彩能够从感觉上拉开不同的距离,空间层次也就变得不同。通常情况下,暖色形成了接近的感觉,冷色具有使人远离的感觉;明色近,暗色远;彩度越高,色月近,彩度越低,色越觉得远。按照此原理,建筑师们为了提高建筑物在空间上的感觉以及形成丰富感,也能通调节不同的色彩,则会减少高层建筑带来的压抑感。
三 结语
在高层建筑中,运用色彩能够对城市的色彩带来非同寻常的影响,在设计过程中,还应该遵照城市设计方面的相关色彩指导措施和意见,基调色和色彩造型的不同方法须被综合运用,这样方能从总体上展现城市色彩环境关系中的平衡,确保建筑色彩与街道色彩之间存在着一定的连贯。
关键词;高层建筑;消防安全疏散;概念特点;设计方法
1、高层建筑消防安全疏散设计的概念及特点
1.1 高层建筑消防安全疏散设计的概念
安全疏散的字面含义是在火灾发生时,引导人们向安全的区域撤离。而安全疏散设计的具体意思是,对火灾发生时的火势大小、烟气流动的方向以及安全疏散的形式进行的一种提前预测,在此预测基础上采取相应的应对措施,为高层建筑的消防安全疏散设计提供科学有效的方法,以做好高层建筑的消防安全工作,保障人员安全。在进行安全疏散设计的时候,要充分考虑高层建筑的特点,做好设计工作,保证处于高层建筑任何一个位置的人都能在火灾发生时安全快速的撤离,除此之外,还应为行动不便的残疾人或老年人等做好保护措施,保证他们的人生安全。
1.2 高层建筑消防安全疏散设计的特点
随着高层建筑的数量越来越多,发展也越来越快,高层建筑内的人员安全问题逐渐的受到了各界人士的关注与重视,并日益成为人们的关注焦点。就当前的情况来看,消防安全疏散问题是高层建筑中最为重要的一个问题,要想解决好这一问题,就必须要对高层建筑有一定的了解。高层建筑有其自身的一些特点:例如,高层建筑中的人员较多且集中,火灾一旦发生,就有可能会出现拥堵、混乱的现象。大多数人会因为恐惧和慌张朝着各个通道盲目的逃跑;由于高层建筑中承载的人多,自然就会有很多的物品,易燃易爆物品也就随之增多,就会加大高层建筑的火灾隐患。火灾一发生,火势就会随着楼梯、管道等通道快速蔓延,加大火势,大火和浓烟就会迅速笼罩整座高楼。在这些情况下,安全疏散工作就会有一定的难度。所以,要根据高层建筑的这些特点来进行消防安全疏散设计。
2、高层建筑消防安全疏散设计的方式方法
2.1 尽可能地延长火灾危险到来的时间
火灾发生时,因火灾而散发出来的浓烟是对人生安全产生威胁的最主要的因素。由于房间顶棚的限制,发生火灾的房间的顶部会聚集一层烟气,而且这层烟气会随着量以及时间的不断增加变得越来越厚,当这层烟气达到一定的数值时,就会对人员产生威胁。所以,要想延长火灾危险的到来时间,就要想办法最大限度的减少烟气层的厚度,主要方法有:①在高层建筑内设置自动的排烟设施。自动排烟设施是安全疏散的有效措施,可以起到限制烟气扩散的效果,保证疏散通道在一定时间之内不会受到烟气的影响,使人员得以快速安全的撤离;②对防火分区进行合理的设计。在火灾发生时,人员的撤离速度往往比不上烟气和火焰的蔓延速度,所以,合理的设计防火分区,把火灾限制在界定范围以内是很有必要的;③设置一个可以自动灭火的系统。自动灭火系统是进行火灾防护的有效方法,它可以快速扑灭初期的火灾,可以降低室内温度,可以消减烟气,可以限制火灾的扩散速度,还可以保护疏散设备等。按照灭火剂种类的不同,可以吧灭火系统分为气体灭火系统、水喷雾灭火系统和自动喷水灭火系统,要根据高层建筑的特点设计对应的自动灭火系统。
2.2 设计辅助安全疏散的诱导系统
诱导系统可以从听觉和视觉两方面进行,即设计听觉诱导系统和视觉诱导系统。听觉诱导系统又叫做语言诱导系统,分为广播诱导和口头诱导。广播诱导是采用广播的形式进行语言诱导,广播诱导的影响范围比较大,在高层建筑以内都可以收听得到,并且还可以通过诱导人对火灾情况的了解程度来选择最好的安全疏散方法,广播诱导的优点显而易见;口头诱导指有关的工作人员,根据自己所熟悉的具体情况来进行口头上指挥和诱导,这种口头诱导就要求在搞层建筑的各个通道口都要有人进行诱导,有的时候也能起到关键性的作用。视觉诱导是利用人的视觉功能,采用代号的形式对高层建筑内的人员作出危险警告或者传达有关信息,好比安全疏散的诱导标志、火灾事故的紧急照明等。安全疏散的诱导标志最好是设在过道上、楼梯口等容易被发现的地方,诱导标志上的文字和地面应采用对比度较强的颜色板书,字迹大小要结合人的视距,并采用比较明亮的灯光加以照射,这样才能骑到诱导标志的作用;火灾事故的紧急照明设备应设在照明条件好、急需照明的地方,为安全疏散做好照明工作。
2.3 缩短安全疏散的开始时间和行动时间
1高层建筑的结构设计分析
1.1高层建筑的结构设计要求分析
高层建筑的结构设计有一些基本要求,主要体现在结构的规则性、规则平面布置要求和规则结构的特征三方面。在结构的规则性方面,应该注意千万别采用那些特别不规则的结构体系,则应采用符合要求的结构体系。比如对承载能力、变形能力和刚度的要求;对结构体系上薄弱部位采取的措施,以及尽量避免因一些结构体系和构件被破坏后致使整个大结构失去对重力和风的荷载,还有应对地震作用的一些能力。针对这些需要避免的问题,可确定高层建筑的结构体系需要符合两个要求,一是需要具有多道抗震的防线,二是结构的水平布置和竖向布置都要达到合理的承载能力,从而避免因结构的局部突变而引起整个结构的质量问题。在规则平面布置上,要满足的要求是有利于抵御竖向和水平方位的荷载,从而做到传力直接、受力面明确和对称均匀,这样可以减少扭转带来的影响。另在地震方面的考虑上,高层建筑要求平面布置简单和规则,力求没有或减少偏心的状况。在规则结构的特征上,主要表现在对高层建筑的抗侧力结构要求上,需要这个结构上的平面布置规则对称以及拥有一定的整体性。建筑的剖面、立面和竖面也需要规则。并要求竖向抗侧力构件的材料强度和截面尺寸能自下而上慢慢减小,从而免去抗侧力结构的侧向承载力和刚度发生突变。
1.2高层建筑结构体系特点分析
1.2.1轴向形变不可忽视竖向荷载成为高层建筑中影响较大的一项存在内容,如果竖向荷载数值较大,就会在引发大的轴向变形。这对梁弯矩有一定的影响,有可能造成梁中间支座处的负弯矩数值减少,跨中正弯矩和端支座负弯矩数值的增大。另外也对构件下料长度有影响,因为下料长度是根据轴向变形计算值来调整的。所以在考虑轴向变形一问题时,也考虑竖向荷载这个因素。
1.2.2侧移是控制指称与低层建筑不同,高层建筑的结构侧移,也是结构设计中至关重要的部份。楼层高度不断在增加,整个结构在水平荷载作用下影发侧移变形的现象也会迅速增大。所以在设计高层结构的时候,一定要求结构强度够大和一刚度,能承受起风荷载作用产生的一系列内力,因此结构侧移大小已经成为高楼使用安全和功能完备的重要指标。
1.2.3结构延性是高层建筑设计的重点跟较低楼房比较来说,高层建筑的结构相对更柔和一些,这导致在地震作用下的变形机率更大。为了避免结构在后期出现变形和倒塌之类的事件发生,事先需要在构造体系上采取多种手段和措施,来保证结构的承载力和延性。
1.2.4水平荷载成为决定因素水平荷载对结构可以产生倾覆力矩和由此在竖构件中引起的轴力,这些是与建筑的高度两次方成正比的。而竖向荷载对一定高度的楼房来说是定值,水平荷载的风荷载和地震作用数值却是随结构动力和特征而变化的。所以在高层建筑结构中,水平荷载问题也需重视。
1.3高层建筑的结构经济性分析
高层建筑在传统意义上只是强调改善建筑体形系数、改进建筑材料的保温性和提高建筑材料的气密性等节能降耗措施。但如今的人们对居住的环境要求不单一从结构性出发,还要从建筑结构的经济性角度去进行考虑。技术性和空间组织、能源与资源的利用、以及从结构设置和建筑循环再利用等方面去全面确立经济性的原则和方法。实践上,很多人引用了富勒的“少费多用”理论,这一理论主要体现在建材运用和空间结构的创意上,这种被称为高效有力的空间围合手段,在尺寸造型和选材上,都有很大灵活性。这一原则主要体现在坚持对平面面积的充分利用,对三维空间的大力挖掘。比如图书馆设计中的模块式思路,或是住宅设计里对厨房和厕所的上区及卧区上下等潜在空间进行有效利用,将每户的主和次二个开间设置为不同层高,都可以大大提高了空间的使用效益。高层建筑结构的经济性主旨,就是以较少的成本获取最大的效用。而“少费多用”的原则的含义就是凭借有效的方式和手段、利用最小化的材料和资源来投资,是一条有效的节约型设计方案。
2高层建筑结构设计的相关问题
2.1结构的规则性问题
新规范重点制定和采用了强制性条文明确规定:“建筑不应采用严重不规则的设计方案。”因此结构工程师在遵循新规范的限制条件上,要注意避免后期施工图设计阶段工作的被动性。
2.2短肢剪力墙的设置问题
新规范中对墙肢截面高厚比为5~8的墙定义为短肢剪力墙。且对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了较多的限制。所以在设计中工程师尽可能的少采用或不采用短肢剪力墙,以免给后期设计工作增加不必要的麻烦。
2.3结构的超高问题
建筑和高度问题和地震以及火灾等不安全因素有着密切联系,所以结构的高度问题是首要考虑的因素。在抗震规范和高规范条例着,也对结构的总高度有了严格限制。尤其是新规范中针对以前的超高问题,将原来的限制高度设定为A级外,又增加了B级高度,处理措施与设计方法都有大的改变。
关键词:高层建筑 建筑设计 问题分析
前言
高层建筑已走过百年的发展历程,其风格是不断变化的,任何风格 的建立和兴起, 都有它存在的道理和意义,也有它的局限性和负面效果。探究高层建筑风格的发展变化的深层原因,可以看到高层建筑设 计理念的更新是推动建筑风格变化的重要因素。因此, 重视对高层建筑设计理念的探讨,进一步完善高层建筑设计理念是推动高层建筑设计健康发展的有效途径。
1 高层建筑设计所必需要注意的安全问题
1.1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。
1.2电气的问题
(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。
(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。
(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。
1.2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。
2 高层建筑中的分类建筑设计
2.1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。
2.2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。
2.3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。
3 高层建筑的节能设计
高层建筑体形庞大,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大,高层建筑的节能首先应为设计者重视,从以下三个方面进行考虑:
3.1优化建筑位置及朝向设计
高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量,寒冷地区的人们十分珍惜阳光带来的温暖,因此,建筑的方位与节能有着直接关系,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
3.2优化围护结构墙体设计
目前,在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,合适的建筑材料能够提高建筑维护结构的保温隔热性能。三是影响建筑节能的其他因素。高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂,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。
4 高层建筑外部尺度设计的原则
4.1建筑与城市环境在尺度上的统一
注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置:(1)高层建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但为避免其相互干扰,可以采用一系列不同的高度,或虽采用相仿高度,但彼此间距适当,组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处,以丰富行人的视觉观赏;(2)若高层建筑彼此间毫无关系,随处随地而起不到向心的凝聚感,则不会产生令人满意的和谐整体;(3)高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同,因为这会极大影响轮廓线的优美感。
4.2同一高层建筑形象中,尺度要有序
高层建筑设计时,应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用,才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。
4.3高层建筑形象在尺度上须有可识别性
高层建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整体大小,除此之外,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。
5 结语
高层建筑影响一座城市环境的平衡,集中注意高层建筑对环境质量的责任,对城市及周围的影响,这和建筑本身的功能方案一样,对设计者都是根本的问题。高层建筑的外部尺度影响因素很多,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。
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,(01)。
关键词:高层建筑;地下室;逆作法;技术;质量
中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:
随着社会现代化进程的加快,城市化水平不断提高,在高层建筑施工中,地下室施工质量的控制和管理问题作为建设工程领域常见的技术难题,往往会因为其质量和操作手段不专业等原因,引起建筑建设质量水平低,影响了整体高层建筑工程建设形象,因此,加大对地下室施工工艺的优化,提升工程建设质量,对于我国建筑事业的良性发展起着关键作用。近年来,逆作法作为一项创新的地下室施工技术,对于加强对高层建筑中地下室的建筑工艺中发挥了重要作用,贯穿着高层建筑工程施工整个环节,地下室逆作法施工前的准备阶段和施工阶段,对原材料、施工机械和施工技术方案的检验和审查以及施工过程中各环节的逆向思维的应用。此外,在工程实施过程中,逆作法技术就如何提高工程质量、保证工期、控制造价发挥了关键作用,加入对逆作法施工工艺全过程的管理和控制,可有效地保证高层建筑工程质量、缩短建设周期、降低工程成本。
一、“逆作法”工艺的含义及施工原理
传统的高层建筑地下室的施工是一般是按照开敞式方法进行, 在实践检验的基础上,逐渐暴漏了一些问题,比如建筑的支护结构不容易设置,由于高层建筑地下室的施工基坑深度较高,从而使得所需要的支护结构挡墙长度较长,不但增加了施工难度,施工费用也较高,不利于节约工程成本。因此,在高层建筑地下室建设的时候使用逆作法的施工方法,它的主要工艺原理是:首先顺着高层建筑物的地下室的中心轴线或其他周边施工地下连续墙,于此同时,要在建筑物的内部找到合适的位置进行支撑住的建筑,浇筑成建筑物中间的支承,来作为承重整体建筑的载荷支撑中心,承受施工期间的建筑物上部结构自重和其他建筑荷载的支撑力量,继而可以进行开挖土方的工作,逐层浇筑地下结构,至地下室的底板封底。以上的基础性建筑结构完成,为建筑物的上部结构做好施工准备,这样,可以继续进行向上逐层结构施工的逆向操作。根据施工建筑物地面层底面的梁板结构是否封闭,又可以把逆作法施工分为“封闭式逆作法”和“开敞式逆作法”两种,在高层建筑地下室施工中经常会用到。
二、逆作法施工技术改造的原则
1.推广和使用现代高层建筑工程更新改造的标准技术。对于高层建筑工程的施工技术的更新和改造要根据现在的建筑施工标准设计的要求,推广和使用逆作法技术施工设计改造方案,在设计过程中,要注意借鉴以往建筑工程地下室的设计理念和技术,不能局限于一套标准高层建筑方案设计,根据现实工程实施的实际情况,与时代科技更新步伐的协调发展。
2.不断地更新技术和设备,优化建筑工程施工整体布局。随着科学技术的不断发展和更新,高层建筑工程中逆作法技术施工的设计方案同时也要跟随时代和科技的步伐不断优化,即使的采用和引进新的技术设备来充实高层建筑工程施工技术的调整,积极的改进布置优化方案,运用现代信息科技改进更新,结合现代网络建筑监控系统的发展,最大限度的应用科技创新来使得高层建筑地下室逆作法施工设备更新优化成为可能和一种必然趋势。
3.遵循“规范、巩固、提高、完善”的总设计方针。这是高层建筑工程逆作法技术施工设备改造和设计时的总体要求的体现,遵循工程规范规章进行建设,加强建筑施工的力度,提高工程建设质量,保证建设的科学可持续发展性。
4.将工程条件和规程规范协调统一。逆作法技术设备改造以及施工时,不但要严格遵守工程实施的规范规章制度要求,避免因人为因素导致的施工上的失误,规范管理程序和设备更新与建设的流程,同时,要根据具体的高层建筑工程的环境条件特点,将工程施工规范规章和环境条件想统一,做到因地制宜的建设,最大限度优化高层建筑环境特点施工布局。
三、逆作法的施工技术要点
1.在施工中应具备逆向思维的设计
在传统的高层建筑地下室施工中,同时是采用地下室的剪力墙作为建筑物纵向的承载,比如核心筒、人防墙以及外墙等,都市采用竖向构件的施工方法。而在逆作法的施工中,要我们采取逆向思维的方式,改变建筑物的原始受力模式,使剪力墙在施工时,先进行上一层,再对下一层进行施工,所要要具有逆向的施工思维逐步建立施工模型,一步一步地进行。
2.注意钢管柱与梁板的连接
采用环梁节点,要进行精确定位,在建筑钢管上进行抗剪环箍的焊接,注意钢管柱与梁板的完好连接,因为一旦地下室的标高发生变化时,再次处理的手段比较复杂,现场进行补焊环箍的操作困难,不利于施工的顺利进行,而且,钢管柱内的温度变化很可能引起混凝土形态,使整体受力性能改变。
3.控制好钢管柱吊装的垂直度
由于逆作法的施工的特殊性,在进行地下室竖向构件建构的时候,要保证吊装的垂直度,这点对于逆作法的后续施工很关键,可以先在距离桩顶标高1m处的地方安进行定位钢板的设置,同时在定位钢板设三个可调节的螺栓,来及时调节和保障钢板的水平度,并且利用笼状定位架在钢管柱中部,保障垂直度,在地面也要设有井字形的定位木架,经过多次的实践,目前这种垂直定位的方法精度较高,可以满足地下室建筑工程需要。
4.地下室楼面梁与连续墙的连接
在逆作法工程施工中,地下室内衬墙尚未完成,边跨的楼面梁一端要支承在地下室的钢管柱上,另一端则必须保证支承在地下连续墙上。在实际施工中,采用植筋的办法,因连续墙中密集的钢筋,此时可以将梁端弯矩适当调幅到跨中,做好楼面梁额连续墙的完好连接。
结语:
通过对逆作法的施工质量控制和管理的具体分析,总结高层建筑地下室施工过程中的经验和所要加强改进的方面。为我国高层建筑地下室建设中的施工工艺推广和应用提供了一定的理论和实践经验。目前,逆作法已经作为国家标准建筑地基基础设计规范,发挥着在高层建筑中的重要地位,不断推广和使用逆作法施工技术,对于提高地下建筑工程的安全性,节约工程成本造价,缩短建设工期,防止地基下沉具有重要作用,我国的建筑建设在长期的探索中取得了显著的成效,加大对逆作法施工工艺的监理,提升工程建设质量是亟待接的问题,对于我国建筑发展事业的健康发展具有重要作用。此外,要发挥监理在建筑建设施工控制中的督导作用,加强对逆作法建设施工的指导,进行施工全过程的工艺的管理和控制是与时俱进的先进管理手段,随着高层建筑逆作法施工监理人员的知识技能水平也在不断提高,相信随着我国建筑建设监理体制和建设技术的也在不断完善,逆作法施工技术作为一种现代化的深基坑支护技术,必将得到推广和应用,为我国高层建筑事业做出更大的贡献。
参考文献:
[1]邓爱平,刘瑞林.高层建筑地下室施工技术的要点分析与探究[J].江西高层建筑科技,2008,(S1).
[2]张丰钦.浅谈地下室结构逆作法施工技术[J].中国科技博览,2010,(4).
改革开放以来随着经济的不断发展,综合国力的不断提高,房地产业迅猛发展,建筑业逐渐成为社会支柱产业,由于土地资源的紧缺,高层建筑在众多建筑形式中脱颖而出,而在目前在工程设计领域中,高层建筑结构设计也越来越成为高层建筑结构工程设计工作的难点与重点,对其具体的分析与论述也就显得更加的重要,设计师们设计了很多新的结构体系,如何更加合理的设计结构体系,做好结构设计,解决可能出现的问题,同时又满足人们各方面的要求,本文对这些问题进行了分析与论述,以提高建筑结构设计水平,这是值得我们探讨的问题。
关键词:高层建筑结构设计 分析
中图分类号:TU97 文献标识码:A
前言:
随着土地资源的日益紧张,高层建筑也如雨后春笋般迅速发展,数量剧增,结构体系也是越来越多样化,高层建筑结构设计也越来越成为高层建筑结构工程设计工作的难点与重点。面对如此形势,怎样满足建筑空间最大化怎样满足用户结构需求,为了高层建筑更加安全更加美观更加耐用为了更加的节约成本,为了更好地追求新的结构形式和更加合理的力学模型,我们必要了解结构设计的基本特点。一个经济合理的结构方案决定了建筑结构设计的合理性,同时还需选择一个切实可行的结构体系和结构形式。
高层建筑结构设计的特点
1.水平力是设计的主要因素
水平力在高层建筑结构设计中起着至关重要的作用,由于高度的不断增加,水平力的作用会使建筑物产生位移,水平力的设计我们可以给出数值是随着动力的变化而变化的。但同时也应注意建筑材料的选择,建筑结构体系的选择以及结构的合理布置。
2.侧向位移是重要控制指标高层建筑结构设计中,随着建筑高度的变高,侧移变形会快速增加,当然这是在水平荷载下结构的分析,这是的结构一定要保持足够的刚度及抵抗侧向力,结构在水平力作用下所产生的侧向位移限制在规范规定的范围内。如侧向位移会产生主体结构构件出现较大裂缝,甚至损坏现象。
3.承载力是基础要素
与低层、多层建筑相比,高层建筑需要更严格的承载力。假使地基或桩基情况不发生改变,高层建筑设计也应该减轻自身的重量。如在高层建筑的抗风设计中,应保证结构有足够承载力,必须具有足够的刚度;控制在风荷载作用下的位移值,保证有良好的居住和工作条件;外墙、窗玻璃、女儿墙及其他围护和装饰构件,必须有足够的承载力,并与主体结构有可靠的连接,防止房屋在风荷载作用下发生部分损坏的可能。例如,建筑物质量过大会导致期重心在地震中发生倾覆力,会导致建筑物结构的抗震能力减弱。
4.结构延性是重要设计指标
高层结构在水平力作用下的形变一定会比底层建筑要大。所以,让建筑物结构设计具有一定的延性,能在实际中避免建筑物的倒塌。这样结构设计就变得可塑,变成具有一定变形能力的物体,这个好处又如弹簧可以回弹一样。
二、高层建筑的结构体系设计
随着社会经济的迅速发展和建筑功能的多样化,城市规划设计中的高层建筑越来越广泛。高层建筑结构设计影响着建筑物的规划、设计、构造和使用功能。其中结构体系设计成为是否经济合理进行高层建筑的关键。
1.框架结构体系
框架结构主要承重结构,由梁、柱、基础构成平面框架。对于框架柱而言,轴压比越小在往复水平上荷载下的滞回曲线也会越丰满,即耗能能力越大,延性就愈好。其优点:建筑平面布置灵活,可以依据自身的要求设计。其缺点:框架结构本身刚度不大,抗侧力能力差,水平荷载作用下会产生较大的位移,地震荷载作用下较易破坏。不高于巧层宜采用框架结构,可以达到比较好的经济平衡点。框架体系中,角柱的受力应该比别的柱差,为了防止角柱遭遇扭转变形或是弯压变形吗,柱截面不宜过小,同时还要加密箍筋,起到增加受压区混凝土约束的作用。注意事项:在框架结构体系中,一定要考虑高层建筑的底部柱,柱截面的大小要注意:在高层建筑中,应该尽量的三排柱结构设计方案;采用钢管混凝土柱、劲钢混凝土柱或是高强混凝土柱;通过增加体积配箍率或是沿着柱身增加箍筋达到提高延性。
剪力墙结构体系
当建筑结构的框架体系强度和刚度不能满足设计要求时,往往需要在建筑平面的适当位置设置较大的剪力墙来代替部分框架,从而形成了框架一剪力墙体系。在承受水平力时,框
架和剪力墙通过有足够刚度的楼板和连梁组成协同工作的结构体系。在体系中框架主要承受垂直荷载,剪力墙主要承受水平剪力。当墙体受力主体全部由剪力构成的话,就会是剪力墙体机构,剪力墙结构体系是把建筑物墙体当作承受荷载的结构体系。对于剪力结构墙间距一般为3一8m,墙体同时作为维护及房间分隔构件。其优点:其刚度、强度都比较高,传力直接均匀,有一定的延性,整体性好,抗倒塌能力强,结构体系特征明显。现浇钢筋混凝土剪力墙结构整体性好,刚度大,在水平荷载作用下钡U向变形小,承载力要求容易满足,适于建造较高的高层建筑。抗震性能力强,承受力好。其缺点:剪力结构墙间距设计方面不能太大,,空间平面布局不太灵活,自重大,开洞宜小等。注意事项:在高层剪力墙结构中,连梁的设计收到很多制约,刚度在高层建筑结构设计中,与剪力墙相连并且允许开裂可作刚度折减的梁称作连梁。应该选用跨高比较大的连梁,减少其剪切破坏,按常规设计方法配筋,进行截面抗剪设计,保证其延性。联系墙肢的连梁,不仅会影响剪力墙的受力,而且其本身的受力条件也比较复杂。在剪力墙结构设计中,必须坚持的原则就是强墙弱连梁,对连梁的刚度要进行折减,降低其抗弯能力。
3.筒结构体系
以筒体为抗侧力构件的结构体系统都称为筒结构体系,它包含单筒,多筒,复合筒等,它是由由一个或者几个简体为主抵抗水平力。也有把简体结构分为实腹筒、框筒及析架筒的说法。其优点:筒体结构体系能使整个建筑犹如一个固定于基础上的封闭空心的筒式悬臂梁来抵抗水平力,其是以空间受力为主,具有较大的刚度、强度、整体性,各构件受力比较合理,抗风、抗震能力强,往往应用于大跨度、大空间或超高层建筑。其缺点延展性能有问题,并且全部此阿勇成本高,造价高。注意事项:在建筑是讲多层筒体结构组合在一起能够产生更大抵抗水平荷载的能力,使结构具有更大抗力性,这样的结构也是多筒结构设计,如加哥西尔斯大楼就是9个筒结合在一起的多筒结构使其具有更好的刚性和能力。当然,还可以让筒体结构设计和其他结构设计一起运用,如带加强层的框架一一核心筒结构与一般的框架一核心筒结构在受力上更强大,当然除了这几种建筑结构体系外,还有其他一些结构体系,如网架,薄壳等。随着建筑业的不断发展,我们还会开发出更多、更加实用的结构体系,这就要求我们建筑设计师不断学习,不断创新。
结束语:
建筑结构设计是需要扎实的理论知识的,是一个整体性,系统性很强的工作,设计师具有创新的思维,既有认真负责的工作态度是结构设计成功的至关重要的基础环节。在结构设计时,设计人员要把每个环节做到了然于胸,重视每个基本的构件,密切配合其它专业来进行设计,并能深刻理解规范和规程的含义,然,这些都需要我们不断的反思和总结工作的经验教训。为何说高层结构专业在各专业中占有更重要的地位呢?高层建筑设计从安全,地基等更重方面都要比低层、多层建筑结构设计有更严格的要求。在高层建筑设计中,我们设计师能遇到能遇到各种问题,这就需要我们加强学习,不断强化自身对设计中运用科学的方式方法,把好高层设计的首要关口。
参考文献:
[1]安海峰.论高层建筑结构设计研究田.中小企业管理与为何说高层结构专业在各专业中占有更重要的地位呢?高科技,2010,(11).
关键词:建筑;色彩设计
Abstract: The authors from the design of high-rise buildings in color how to determine the color tone of high-rise buildings decorative color and embellishment color, from three aspects of color modeling in a high-rise building way.
Keywords: construction; color design
中图分类号:TU9文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)
人们大凡都有这样一个习惯,即每到一地,总想急于到外边走一走、看一看。看什么呢?看看当地的风土人情。风土,无非是天然风光、建筑街景;人情,无非是乡俗风貌、衣着穿戴。这里,建筑和衣裳无可辩驳地成了人们“看一看”的主要对象。建筑和衣裳勿容置疑地成了人们心理欲望、精神享受的主要物质形象,即形式和色彩组成的物质形象。因此,研究各种建筑物的形式和色彩,慎重确定建筑物的外部的和内在的具体形象,是建筑师的天职和使命。
随着现代科学与技术的不断发展,人们生活水平的不断提高,人的思想观念也呈多元化发展的趋势,对居住环境的追求也达到了新的意境,使建筑的色彩得到了高度重视,这就要求设计者在色彩的运用上要别出心裁,独具匠心,设计出更有艺术表现力、更有文化特征的城市色彩环境,从而提高现代城市品位。相信建筑色彩的合理运用将会给设计美学领地添光增彩,启发设计者的情感意识和审美修养,提升色彩在建筑设计中的艺术魅力。在高层建筑中的色彩基调对建筑物本身非常重要的作用。在进行色彩设计如何确定要色彩基调至关重要。充分考虑诸多因素对建筑色彩的影响,也需要从装饰色和点缀色的分布的方式来综合考虑。
1 高层建筑中确定色彩基调以及装饰色和点缀色
在高层建筑中,如何确定色彩基调非常重要,高层建筑有很大的表面积。按照相关的色彩学理论,在画面中超过70%的色彩就是主色。对高层建筑来说,塔楼主要控制着色彩基调,这可以体现城市中界面的色彩延续性与周边高层建筑相互之间色彩的平衡性。
1.1 低明度的色调基调
当采用低明度深色的色彩基调时,建筑物厚重、沉稳的感觉就会凸显出来,但也会沉闷。因此,装饰色应为暖色,明度须更高或中性白色。对点缀色而言,可用纯度非常高的冷色。
1.2 基调色为中明度色调
中明度色彩可划分为中明度冷色调(灰色是常见色)以及中明度暖色调等。对此类装饰色以及点缀色来讲,不但符合色彩明度搭配的规律,还需处理好色彩的色相和纯度的关系。中明度系列的颜色尤其适宜于成为高层建筑中的基调色。通常情况下,装饰色主要是高明度
的色彩。特别是和白色搭配的时候,色彩的纯净感就可以凸显出来。须依据建筑物的方位以及风格挑选点缀色。
1.3 高明度的色彩色调
通常情况下,基调色须运用高明度低彩度,但应是浅色,也会有轻新雅致之感。对反射热量和节能均有利,然而,建筑的质量感会消弱,不耐脏。这种情况下,应运用高彩度的深色调作为装饰色,主要的着色部位是底层柱、窗台、构架等,基调色可以与此配成图底关系。白色被作为基调色,可添加部分暖色,这样白色的冷漠感就会被抵消。但就北方的建筑而言,白色不应该成为基调色。
1.4装饰色和点缀色的分布
就如何设计高层建筑的装饰色以及点缀色设计来讲,关键在于掌握色彩分布情况和它的组成方法。就高层建筑中的构图方法来讲,通常有网络式、单元式、层间式、绘画式、点式、线式以及混合式等诸多类型,在工程项目中,综合式构图法更是频频运用。
1.4.1 点式构图:点式构图指的是在高层建筑上面,装饰色彩的分布是点状的。这种构图在高层住宅中非常普遍,它更关注构图的平衡,既可以是有规律的布状态,也可以是自由式的存在形态,点的数目可以是单个、两个或多个,点的面积也可以大小不定。
1.4.2 线式构图:线式构图指的是在建筑表面上色彩的分布形式是线形、条带状,可以分为纵、横方式。就横线方式来讲,都是沿着水平的方向进行布置,带来舒展、平缓、安静的气氛;就竖线方式来讲,可以结合垂直线沿着纵向进行分布,这可以使得建筑物能够克服建筑重力的态势。建筑物越高,往上升腾的意向就显得越发突出。竖线式的构图运用能够加大建筑物在视觉上的高度,显得非常挺拔。因此,大多数的高层建筑运用了竖线式的构图方式。
1.4.3 层间构图:层间构图指的是在高层建筑中的构图方式为根据楼层变换施色,不同的色彩表明了楼层之间的不同功能。层间构图要有舒缓、稳重的感觉,效果则是横向展开,在大多数的高层居住建筑中,多用层间构图。
1.4.4 单元构图:单元构图也就是色彩编码,指的是从建筑整体结构中把编码对象拆分出来,涂上不同的色彩,这样就可以象征建筑形态的蕴涵。
1.4.5 网络构图:在建筑立面上,从纵向和横向进行两个方向的色彩构图,既可以交织横线及竖线,也能够把色点形成某种距阵。在高层办公楼立面上,通常运用不同色彩的网络构图,就立面构架而言,竖挺和横档的玻璃幕墙都可以一起形成不同色彩网格的立面形态,且是均质化的。
1.4.6 绘画式构图:绘画式构图的含义是,在既定或部分范围内,自由范式的色彩设计可以被采纳,也能够把装饰画汇在墙面上。但是,外墙上的绘画和周边的环境相融合。不然,将是显而易见的巨大败笔。所以,通常情况下不采用绘画式构图。
2 高层建筑色彩造型方法
2.1 高层建筑色彩造型的一般方法
在建筑色彩中,主要的构成和组织方式有嵌套、穿插、相似、相离、并置、相交等。就高层建筑来讲,因为其体量以及整体的特征,色块并置、穿插和相离这三种组成方式在高层建筑中的应用并不多见。大多数时候则采取了色块渐变、嵌套、色彩相似等设计手段。
2.2 高层建筑色彩造型的特殊方法
就高层建筑来讲,色彩造型的方法是非常特别的,这也是色彩设计中难以处理的地方,材料的冰冷感要被软化、体量感要被弱化,再就是掌控色彩的空间感。
2.2.1 软化建筑材料的冰冷感:就现代高层建筑来讲,材料的意境化、情感化、艺术化是美学内涵的重要内容之一。总的倾向是要对其软化。也就是利用科学技术软化冰冷感,弱化体量感。于是,运用林林总总如穿孔金属板、钢板网,百叶格栅、织物类型的轻质材料代替了重而冷的墙体,涂上浅色,自然环境也被反衬出来,还会与环境非常融合。在现代高层建筑中,色彩造型的新方式之一是色彩渐变,经由色彩渐变的规律以及均质化所带来的质感,体量的存在感就会被弱化。颜色按不同的层次进行规律性地渐变,但是层层颜色间的界限似有似无。当建筑色彩把表现本身当成最后的目标时,将会极大地弱化建筑物的体积以及质量。
2.2.2 把握高层建筑的色彩空间感:色彩的空间感是可以向前和后退,因为色彩存在着远近感之间的区别,在相同的平面上,色彩能够从感觉上拉开不同的距离,空间层次也就变得不同。通常情况下,暖色形成了接近的感觉,冷色具有使人远离的感觉;明色近,暗色远;彩度越高,色月近,彩度越低,色越觉得远。按照此原理,建筑师们为了提高建筑物在空间上的感觉以及形成丰富感,也能通调节不同的色彩,则会减少高层建筑带来的压抑感。
3 结语
在高层建筑中,运用色彩能够对城市的色彩带来非同寻常的影响,在设计过程中,还应该遵照城市设计方面的相关色彩指导措施和意见,基调色和色彩造型的不同方法须被综合运用,这样方能从总体上展现城市色彩环境关系中的平衡,确保建筑色彩与街道色彩之间存在着一定的连贯。建筑设计的形象是通过形式、质感和色彩三方来表达的,其中,色彩的美感应建立在和谐的秩序之上,这种和谐还应体现在建筑和建筑环境的统一与变化关系上。随着社会文明的进步发展,面对多元文化的冲击和新材料新工艺的出现,高耸入云的摩天大厦拔地而起,建筑上的色彩在城市环境中也逐渐呈现一道亮丽的风景。
参考文献:
[1] 李轩.建筑形态的色彩塑造研究[D].重庆:重庆大学建筑城规学院,2009,(4).
[2] 赵国志.《色彩构成》.辽宁美术出版社,2006.