高层建筑的优缺点精选(九篇)

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第1篇：高层建筑的优缺点范文

【关键词】高层建筑；结构设计；结构体系

0 前言

随着我国经济的快速发展，高层建筑如雨后春笋，一栋栋拔地而起。建筑的高层化和多样化发展，使得建筑结构设计方面的变化越来越多。面对建筑类型、功能、数量的不断增加，高层建筑结构体系的多样化，高层建筑结构设计迎来了新新的机遇与挑战。作者通过实践、总结，对高层建筑结构设计及结构体系，作出以下分析：

1 高层建筑结构设计的特点

1.1 决定因素是水平荷载

对某一定高度楼房来说，其竖向荷载基本上是定值，但是其水平荷载随着结构动力特性的不同将有较大幅度变化，并不是定值。由于楼房自重和建筑楼面的使用荷载在竖构件中所引起的弯矩和轴力的数值，与建筑高度成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩以及由此在竖构件中引起的轴力，却与楼房高度的平方成正比 [1]。

1.2 重要设计指标是结构延性

在地震作用下，高层建筑相比于低层建筑的结构变形会更大一些。因此，为了使高层建筑结构具有较强的变形能力，避免高层建筑倒塌，一定要在其结构设计时采取相应的措施，确保高层建筑的结构具有足够的延性。

1.3 控制指标为侧移

在高层建筑结构设计中，结构侧移是关键的控制指标，这与低层建筑有很大的不同。由于在水平荷载作用下，高层建筑结构的侧移变形与建筑高度的四次方成正比。建筑高度越高，其结构的侧移变形将大大增加。因此，必须在水平荷载作用下，将高层建筑结构的侧移控制在允许的限度范围内。

1.4 不能忽视轴向变形

高层建筑的竖向荷载很大，其将会在柱中引起比较大的轴向变形，从而减小连续梁中间支座处的负弯矩值，增大跨中正弯矩和端支座负弯矩值。此外，竖向荷载还会对预测构件的下料长度、构件剪力和侧移等产生影响。

2 高层建筑的结构体系

现阶段高层建筑常采用的结构体系主要有剪力墙结构体系、框架一剪力墙体系以及简体体系三种，其优缺点见表1[2]。

表1 结构体系优缺点比较

结构体系 优缺点

剪力墙结构体系 侧向刚度比较优良，平面布置也很规整，对侧向风力和地震的抵抗能力较强，用此种结构可以建造高度远大于框架结构的建筑。

框架―剪力墙体系 能够很好地适应多功能的需要，平面布置灵活、空间大，但是框架结构侧向刚度比较小，因此建造高度以及层数都受到一琮的限制。

筒体体系 筒体体系具有优良的整体性和抗侧力性能，因此该结构能够满足高层建筑更高层数的要求。

3 高层建筑结构设计实例分析

3.1工程概况

某高层住宅一期建筑总面积47838.33m2，建筑占地面积1426.33m2；建筑层数地上32层，地下1层；建筑总高度98.7m。建筑防火设计为一类。建筑耐火等级地上为一级，地下为一级，地下室防水为II级。

3.2 抗震等级

按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的规定划分，场区属中软土类型，因本场地等效剪切波速Vse=156.2―178m/s，9.8m

3.3 设计荷载取值（可变荷载标准值）

①楼、地面主要使用荷载

根据《建筑结构荷载规范》GB5009―2001（2006年版）及业主提出楼面荷载要求，楼面屋面均布主要荷载标准值（KN/M2）按不同使用要求确定（表2）。

表2 楼面屋面均布主要荷载

序号 荷载类别 荷载标准值 分项系数 准永久值系数

1 不上人屋面 0.5 1.4 0

2 上人屋面 2.0 1.4 0.4

3 厨房、卫生间 2.5 1.4 0.4

4 露台 2.0 1.4 0.5

5 阳台 2.5 1.4 0.5

6 楼梯 3.5 1.4 0.3

7 电房、发电机房 10.0 1.4 0.6

8 其他楼面 2.2 1.4 0.5

9 地下车库 4.0 1.4 0.6

10 消防车道 35 1.4 0.6

②风荷载

根据《建筑结构荷载规范》GB50009―2001（2006年版）基本风压按50年重现期的风压值为0.30KN/m2，地面粗糙度属B类。

3.4 结构选型及地下室、伸缩缝设置

本工程为32层住宅；结构拟采用剪力墙结构形式。单层地下车库长约（南北）128米，（东西）长约63米，设计考虑局部地下车库做结构底板、整个地下车库顶板及侧壁均不设伸缩缝，采用沉降后浇带及一般后浇带工艺以解决混凝土收缩开裂问题。地下室每隔约30米设一道后浇带。单层地下室水位比底板面低，不考虑抗浮。

3.5 基础选型及设计等级

地基基础设计，根据地质勘察资料，本工程基础采用人工挖孔桩墩基础，桩径800、1000、1200、1400mm，桩端以中风化泥质粉砂岩、中风化砾岩为持力层，Φ800桩单承载力特征值取3900kN，Φ1000桩单承载力特征值取5600kN，Φ1200桩单承载力特征值取7100kN，Φ1400桩单承载力特征值取8700kN。基础设计等级为甲级。

4 高层建筑结构设计中的参数

高层建筑结构设计中各参数的确定对于结构的合理性、安全性有很大的影响，因此要合理地确定各参数引。

4.1 轴压比

为达到结构延展性的要求，要对结构的轴压比进行控制。但在一些特殊情况下，也会出现轴压比不满足规范要求的状况。此时，可以通过增加墙、柱的混凝土强度以及增加墙、柱横面的面积的措施来对其进行调节。

4.2 剪重比

高层建筑各楼层必须控制最小水平地震剪力，要在确保安全的情况下增加其结构的周期长度。当剪重比不满足规范要求时，可以采取增强纵向结构部件以及增强墙、柱的竖向构件的延展程度等措施来进行合理分配。

4.3 刚重比

高层建筑的刚重比要规范上限，这样就使得重力荷载在水平位移作用下引起二阶效应可以被忽略。当刚重比不满足最小限制值时，可以采取增加或者减少横竖向构件以及加强墙、柱等纵向建筑结构的刚度来进行整合。

4.4 层间位移角

为保证高层结构应该必备的合理刚度需求，要对建筑结构在合理使用中的水平位移进行限制。避免在施工或者使用过程中出现过大的位移，从而影响到整个建筑构件的完整性和安全性。

5 结论

目前，建筑向高层化和功能多样化方向发展的趋势越来越明显。而高层建筑结构设计方面的变化越来越多，涌现出了许多新兴的结构设计方案。面对建筑类型与功能越来越复杂、高层建筑的数量逐渐增多、高层建筑的结构体系越来越多样化的新形势，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，应该把高层建筑的结构设计放在首位加以研究。

参考文献：

[1] 李邦耀.高层建筑结构设计分析[J].江西建材，2012，3：59―60.

第2篇：高层建筑的优缺点范文

关键词：高层建筑 土建工程 施工技术

中图分类号：TU97 文献标识码：A

高层建筑在不同的国家有不同的标准，而在我国一般指的是超过24m的民用建筑和10层的住宅建筑。高层建筑的出现是时展的必然性产物，它的出现解决了当前形势下日益紧张的土地资源。其中，土建工程施工技术是高层建筑结构的关键环节。但是在于传统建筑相比之下，其不仅是结构设计复杂、施工难度大、而且对技术方面的要求也会更高。

1、高层建筑的结构分析

1.1、高层建筑的结构原则

高层建筑一般都是钢筋混凝土结构的，所以在土建施工技术的应用过程中要密切配合，做到经济合理、技术先进、安全使用，并积极地采用新材料、新技术和新工艺。对于结构的构造和选型方面，土木工程技术的应用一定要充分的符合结构体系与立面、平的布置方案，并注意强化构造之间的连接。

1.2、高层建筑的结构特点

与多层或低层建筑结构相比而言，高层建筑的结构要求更加要求科学合理性，自身有着最明显的特点，只有在充分的了解了这些特点之后，才能更好地应用土建的施工技术。对于高层建筑而言，随着建筑高度的不断增加，水平荷载下结构的侧向变形快速的增大，和建筑高度H的4次方成正比(Δ=qH4/8EI )。所以说，水平荷载起着关键性的作用，侧移成为高层建筑结构设计的主要控制目标之一。

另外，对于高层建筑自重、抗震性能等方面也有着十分严格的要求。这是因为，建筑的重量与地震效应之间是成正比的，从而有效地减轻了房屋自重，这也是提高结构抗震能力的最有效的办法。不仅是这样，假如在同样桩基或地基的情况之下，减轻房屋自重在一定程度上意味着处理措施和不增加基础造价，可以多建层数，这在软弱土层有了突出的经济效益。

2、高层建筑中的土建施工技术

我国的建筑行业一直都是处于推陈出新的模式，再加上对外开放和入世，齐国的施工技术正在逐步与世界接轨，高层建筑施工的新材料、新技术和新工艺的不断涌入，在极大的程度上促进了我国建筑工行业的发展。对于高层建筑来说，土建工程的施工技术是否科学合理，直接关系到整个建筑的使用年限和其稳定性。

2.1、地基方面的施工技术

人们常说，万丈高楼平地起，全靠有个好地基。地基是整个高层建筑的支撑点和起点，对建筑物防震性、质量等方面起着关键性的作用。我国在相关法律规范中有明确的规定，比如《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范》，在此文中明确的规定了高层建筑的地基深度应该是建筑高度的1/15 。在地基的处理方式中，地基桩基技术的适应性比较强，可以依据荷载选择施工级别的优点，现在已经在各种复杂的高层建筑工程中得到广泛的使用，成为目前应用最为普遍的地基处理方式，其中的现浇灌注桩技术使用的比较多一点。

2.2、钢结构工程施工技术

某一大型工业厂房的工程总的建筑面积大约是3万平方米，其主要是含有 6 栋门式的钢架结构的厂房。该厂房的跨度为 27米，长为146米，厂房的两侧檐口的高度分别为1l米与14米。该厂房的设计具有空间大以及跨度较大的特点，而轻钢结构恰好也具有截面较小、材质比较均匀、自重性较轻以及刚度也较好等特点，因此在这个工程中选择轻钢结构。

2.1.1、钢结构建筑的优缺点分析

总体上来说，任何一种建筑结构都会存在各自无法避免的问题，钢结构也并不例外。与其他传统的建筑结构相比，钢结构建筑在设计、使用功能和综合经济等方面都具有较好的优势。但是，钢结构建筑也存在着十分明显的缺点。以下将主要分析钢结构建筑所存在的优缺点。

优点：(1) 钢结构的韧性以及塑性都较好，而且钢结构的抗震性能十分优越,由于钢结构的韧性、塑性以及抗震性能都较好，所以钢结构特别适用于冲击与振动荷载较大的或者跨度大的结构以及构件，特别是网架结构除了具有生产与安装快速简便、受力合理、抗震性能好、维修时间短、使用寿命长等的优点；(2) 钢结构的材质均匀而且材料强度高，钢结构的材料与传统的建筑材料比较来说，钢结构的材料的弹性模量较高，而且材料的强度也高得多，钢结构材料的密度虽然相对混凝土建筑材料的密度而言较大，但是钢结构材料的强度和密度的比值要比混凝土材料要大了许多；(3) 可以增加有效使用面积，钢结构材料能够轧制做成各种截面形状，所以，用一定大小的截面积能够获得相对较大的钢材截面惯性矩，钢结构材料和混凝土结构相比较来说，如果钢材是采用热轧H型钢，那么结构柱的面积将会较小，这就会使得使用面积增加 4% 到6%；(4) 钢结构的自重比较轻，从整体上说，钢结构和混凝土结构的自重比是1∶1.6；(5) 钢结构能够减少环境污染，综合技术的指标比较好，钢结构材料属于绿色的环保建筑材料，其构件能够在工厂中完成生产，而且，构件的零配件以及维护结构也都是在专业化的工厂中实现生产工作的，所以在钢结构的施工过程中能够避免混凝土湿式的施工所导致的环境以及噪声污染.

缺点：(1) 钢结构的耐火性较差，用钢结构构建的建筑，它的骨架材料一般都是钢材，所以钢材的耐火性将会直接影响到钢结构建筑的可靠性和安全性。总体来说，钢结构的材料与温度的适应性相对而言是比较好的；(2) 钢结构的耐火性较差，如果钢结构的材料处于自然环境中它就会生锈。

2.3、混凝土施工技术

在应用混凝土施工技术时，一定要将混凝土的抗压性能充分的重视起来。这是由于，确保建筑质量的基础是混凝土的抗压性能，也是其中的关键。影响混凝土的抗压性能的因素主要有两个，一个是水灰比，另一个则是水泥的强度。这就得要求施工单位一定要购买正规厂家生产的优良的水泥，在施工的过程中一定要加强对混凝土的检测力度，严格把握好水灰之间的比例。

2.3.1、大体积混凝土施工技术

高层建筑对基础施工的要求非常高，尤其是基础地基的施工，要求施工整体性高，而且还必须得是一次性连续浇筑完毕，这需要连续、大量的混凝土供应，在某种程度上来说非常的不利于整个施工组织的设计，大体积的混凝土施工技术克服了混凝土间断施工容易造成施工缝等的问题，但是因为施工基础体积较大，浇筑易产生大量的水化热量，且容易产生混凝土内外温差而导致温度的应力，还很容易破坏混凝土的表面，从而产生裂缝。

3、高层建筑土建施工的技术建议

针对当今国内高层建筑土建施工中所存在的众多技术问题，应当引起我们的高度重视，应当大量的投入财力、物力、人力去对高层建筑中土建施工中的一些技术难题来进行公关。此外，在某些技术难题在没有解决之前应当在对待高层建筑中的技术选用方面要高度的重视，尽可能多的对同类成功建筑案例进行学习和分析，充分吸收其中的经验并结合自己的实际情况来选用相关的技术，其中也包括了现场施工作业的监管措施，强化现今松懈的施工安全行为规范，完善施工的管理以及措施，对施工的进度要非常的清楚，并能够及时的对施工中所产生的问题进行修正。还有就是从施工的材料、设备等施工硬件设施来入手，特别是对先进施工工艺、施工设备和施工技术等方面的大胆尝试，并对施工中的设备进行科学的优化管理。并加强施工人员的安全施工意识，并积极地制定相关的安全制度，从根本上确保了高层建筑施工的安全。

总之，土建施工技术在高层建筑中占据着非常重要的地位，为了保持我国建设事业的健康可持续的发展，尤其是高层建筑事业的飞速发展，我们应当严格规范土建施工的相关技术，对其中的技术难题进行有针对性的研究。

参考文献

[1].黎兆春.高层建筑土建工程施工技术探析[J].科技风,2013(04)

第3篇：高层建筑的优缺点范文

1.1、20世纪90年代的地基处理技术到了20世纪90年代，慢慢的就开始在全国推广应用深层搅拌桩和粉喷桩，这类地基处理方法用于加固有地下水或含水量大于23％的淤泥、粘性土、砂土、粉质粘土、粉土等各类软土地基，其加固效果非常好，对于承载力低于100kPa的天然土层，加固后所形成的复合地基，能将原来的天然地基的承载力提高1.5~2.5倍，大大节约了建筑成本，提高了地基土的强度。

1.2、2000年至今的地基处理技术在这期间，在河北、北京地区兴起的一种地基处理新技术，该技术由中国建筑科学研究院地基基础研究所和河北省建筑科学研究院共同开发研制，这就是简单易操作，成本更低的夯实水泥土桩复合地基。这种地基处理方法比深层搅拌桩和粉喷桩更直观，效果更好。因为深层搅拌桩和粉喷桩是将水泥与地基土在原位上搅拌压实，而夯实水泥土桩则是将水泥与地基土，在地表搅拌后用粉碎机粉碎，再回填进孔内进行夯实（前提是必须保证施工质量,尤其是回填夯实这一环节必须控制好，严格把关才行）。

到了2000年，夯实水泥土桩由于它的成本低，施工速度快，施工效果好（前提是必须保证施工质量,尤其是回填夯实这一环节必须控制好），在北方（如邯郸、洛阳、安阳等地）被得到广泛的应用，这种处理方法一般能使复合地基承载力特征值达到250kPa以下，对于多层民用建筑及工业建筑是能满足要求的。

随着近些年来城市房地产开发热的需求，土地的供应量日趋紧张，土地的价格也大辐度提高，大部分的楼房由原来的多层向小高层、高层发展，楼房对基础下的地基承载力要求更高。在夯实水泥土桩盛行期间，一种新的地基处理方法应运而生，它就是CFG桩，它是采用水泥粉煤灰碎石混合而成的桩(简称CFG桩)。此处理方法适用于处理粘性土、粉土、砂土等已自重固结的素填土等地基，是提高软弱土层地基承载力的一种较好的施工方法。它的施工工艺，一般是长螺旋钻孔灌注成桩及长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩。到后来演变成由素混凝土代替水泥粉煤灰碎石，变成素混凝土桩。原来的换填法、深层搅拌桩、喷粉桩和夯实水泥土桩都采用的较少了。

2各时期所采用地基处理方法的变化与城市建筑物结构的变化

目前地基处理一般是针对高层以下楼房的天然地基土进行加固处理的，高层以上的楼房它就不能满足要求了。

2.1、楼房的划分一般情况下，根据楼盘的用途不同可分民用和商用，根据楼房的高度不同又分为低层、多层、小高层、高层和超高层。（1）多层住宅。多层住宅是指高于10m，低于或等于24m的建筑物，一般为4～8层。（2）小高层住宅。我们常常可以听到售楼员介绍小高层产品，这种产品类型是没有专业的学术规定的，它的产生主要是因为建筑设计防火规范的要求，11层以上的住宅要求设两部电梯，于是小区的规划上介于成本因素的考虑，往往会设计出容积率较高的只用使用一部电梯的住宅形式，这就是小高层的诞生。当然，由于现在人们对生活品质的要求逐渐增高，即使是小高层的住宅也会配备两部电梯，但是最初的名称依然沿用下来，代表了一种较具居住品质同时也较高效率利用了土地的建筑类型。小高层详细的定义是：一般把9层至11层高的集合住宅称为“小高层”，带电梯，兼具多层和高层的特征。而在顶层做了跃层户型的实际上具有12层高度的住宅，习惯也被看作是小高层，在设计的防火规范等方面等同于普通小高层。（3）高层住宅。高层住宅一般指总高12层以上的住宅建筑。其类型主要有三：板楼、塔楼和塔连板。

2.2、各年代所采用地基处理方法的变化与建筑结构的变化建筑物的上部结构和地基是共同工作又相互影响的，因此当地基不能满足设计要求时，不能只限于地基加固，上部结构也应采取加强措施。有些情况下，适当加大上部结构的刚度所起的效果比单纯的处理地基效果显著，有时则需二者兼施。总之，应对上部结构和地基作全面考虑，从而提出几种方案，经过技术经济比较后，才能得出最合理的方案。每一次地基处理技术的变革，就预示着城市建设的进程的步伐加快，每个年代所采用的地基处理技术是随着城市建筑的变化而变化。建筑结构与建筑形式发生变化，地基处理技术就会创新与发展。由表1我们就可以看出各年代用采用的地基处理方法的变化与建筑结构及形式的变化情况。

3各种地基处理方法的比较

在城市进程不断变化发展的大趋势下，建筑设计也在不断的变化与更新。虽然各种地基处理方法在不同时期发挥过各自应有的作用，但各种地基处理方法都存在着一定的局限性和适应范围，没有一种地基处理方法是通用万能的，每种方法都有自己的优势和劣势。哪一种方法也不可能一直沿用，都是在不断地变更、创新、发展中。下面我就各种处理方法的适用范围、优缺点及发展前景进行阐述。

3.1、换填法（1）换填法的适用范围：①适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。②素土换填法:用于农村村民自建房（2层以下的房屋）。③三七灰土换填法：用于农村村民自建房（3层以下的房屋）和对地基要求不高的厂房。（2）换填法的优缺点：①素土换填法：优点：施工简单易行、可就地取材、成本低。缺点：如果干密度控制的不好，施工质量无法保证。②三七灰土换填法：优点：施工简单易行、凝固后强度较高、成本较低。缺点：如果干密度控制的不好，施工质量无法保证，污染环境（熟石灰的粉尘颗粒易飘散在空中，对大气及现场造成污染）。（3）换填法的发展前景：适合局部和基坑不太大的场地，没有太好的发展前景。

3.2、深层搅拌桩（1）深层搅拌桩的适用范围：①适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。②用于民用建筑多层楼房。③可提高地基土的承载力1.5~2倍。（2）深层搅拌桩的优缺点：①优点：对于不太粘的软弱土加固性良好、机械化成度高、施工速度快。②缺点：对于粘性较强的软弱土搅拌不均匀、加固效果不太好。对于含有生活垃圾类的杂填土及软土加固效果不理想、不凝固或凝固不好、污染环境（水泥的粉尘颗粒易飘散在空中，对大气及现场造成污染，水泥浆的喷出对场地形成污染）。（3）深层搅拌桩的发展前景：适合软弱土的场地，施工条件限制多，发展前景一般。

3.3、粉喷桩（1）粉喷桩的适用范围：①适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。②用于民用建筑多层楼房。③可提高地基土的承载力1.5~2倍。（2）粉喷桩的优缺点：①优点：对于不太粘的软弱土及淤泥加固效果好、机械化成度高、施工速度快。②缺点：对于太粘的软弱土搅拌不均匀、加固效果不太好。对于含有生活垃圾类的杂填土及软土加固效果不理想、不凝固或凝固不好、污染环境（水泥的粉尘颗粒易飘散在空中，对大气及现场造成污染）。（3）粉喷桩的发展前景：适合软弱土的场地，施工条件限制多，发展前景一般。

3.4、石灰桩、灰砂桩（1）石灰桩、灰砂桩的适用范围:①适用于处理饱和粘性土、淤泥、淤泥质土、素填土和杂填土等地基。②用于民用建筑多层楼房。③可提高地基土的承载力1.5倍。（2）石灰桩、灰砂桩的优缺点：①优点：操作简单，成本低。②缺点：石灰桩容易产生冲孔、施工质量无法保证、污染环境。（3）石灰桩、灰砂桩的发展前景：此2种方法诞生后未用太久，就被夯实水泥土桩取代。

3.5、夯实水泥土桩（1）夯实水泥土桩的适用范围：①适用于处理地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、粘性土等地基。②用于民用建筑多层楼房。③处理深度不宜超过10m。④可提高地基土的承载力1.5~2倍。（2）夯实水泥土桩的优缺点：①优点：对于粘性软弱土和不太粘的软弱土，均能搅拌的均匀，直观、简单易操作、成本低，若夯实关控制的好，施工质量比深层搅拌和粉喷桩更略胜一筹，施工速度快。②缺点：污染环境（水泥的粉尘颗粒易飘散在空中，对大气及现场造成污染）。（3）夯实水泥土桩的发展前景：此桩发明出来前期至中期,在河南洛阳、安阳、河北邯郸等地被广泛应用，效果显著，施工质量好，后来发展到中后期，由于施工队伍太多，人员素质良莠不齐，致使回填夯实质量得不到保证，加上城市建筑向高层建筑物发展与变化，夯实水泥土桩也由开始的兴盛步入衰落之路，逐渐被CFG桩取代。

3.6、CFG桩（1）CFG桩的适用范围:①适用于处理粘性土、粉土、砂土等已自重固结的素填土等地基。②用于小高层及高层建筑。③机械洛阳铲成孔，送料机送料成桩适用于小规模的场地。④大部分场地一般是长螺旋钻孔灌注成桩及长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩。⑤可大幅度提高地基土的承载力。（2）CFG的优缺点：①优点：机械化程度高、质量比较容易控制、施工质量好、成本相对高。②缺点：污染环境（水泥的粉尘颗粒易飘散在空中，对大气及现场造成污染，水泥浆及碎石的喷出对场地形成污染）。（3）CFG桩的发展前景：此桩是目前地基处理中被广泛应用的处理方法，虽成本较高，但施工质量容易控制，具有较好的发展前景。

3.7、素混凝土桩素混凝土桩的适用范围、优缺点及发展前景与CFG桩相同。由此我们不难看出，各种地基处理方法，都不是那么的完美和万能通用，都有一定的局限性。

4结语

第4篇：高层建筑的优缺点范文

关键词：HDPE排水管道；传统材料；施工工艺；质量；进度；成本；绿色施工

自改革开放以来，建筑领域不断出现新材料和新工艺，民用建筑物机电安装的施工质量在一些办公场所和高档酒店受到社会成员越来越多的关注。这就需要从事机电安装的技术人员不断的提升机电安装技能，而高层建筑的排水则是建筑机电安装的重要组成部分之一。随着经济的快速发展，社会的不断进步，我们要坚持可持续性发展，建立节约型和环境友好型社会，才能够长久地享受自身创造的文明成果。HDPE排水管道（沟槽压环柔性连接）作为一项新材料、新工艺，要求施工单位在严格控制施工质量、进度、成本的同时还需要注重绿色环保施工。

1 HDPE管简介以及优点

HDPE是一种由乙烯共聚生成的热塑性聚烯烃，该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性，是一种新型的耐酸、耐腐蚀、抗压、无毒的绿色环保材料，属于环保节能型高新技术产品，在-60℃至60℃的环境中安全使用年限能够达到50年以上。

HDPE材质的管材、管件有以下优点：（1）耐老化、寿命长：HDPE管抗紫外线能力良好，在露天敷设时不会受紫外线的辐射损坏。（2）低温抗冲击性好：冬季施工时，室外温度较低，HDPE管因其具有低温脆性极低、抗冲击好的特点，不会发生管道脆裂的现象。（3）施工方便：HDPE管质量轻，便于二次搬运，管道连接工艺简单，不需要做防腐处理，提高了施工效率。（4）化学稳定性：HDPE管材化学性良好，环境中的土壤、电力、HP值等因素都不会损坏管道，也不会滋生细菌、微生物等。室温条件下除了少数强氧化剂外，大多数化学物质对其均不起作用。（5）静音性能优越：HDPE管的材质具有密度小、壁厚大的特性，能够在吸收可闻声波的同时阻止声波传出，因此静音效果极佳。

2 传统排水管材料、施工工艺分析

目前高层建筑排水设计与施工采用的主流管材及施工工艺主要有UPVC管粘接连接、柔性抗震接口排水铸铁管以及热熔连接的HDPE管，下面我们简单分析一下各类管材及施工工艺的优缺点：

2.1 UPVC管道

高层建筑排水中的UPVC管主要采用粘接连接。其优点有：UPVC材料具有轻质、质地坚固、抗腐蚀能力强，施工简便，工程造价相对低廉等特点；但缺点也很明显：从施工角度看，热稳定性和抗冲击性较差，接头粘合技术要求高，固化时间较长，同时UPVC管使用过程中容易产生脆性，抗冲击性较差。从安全角度看，UPVC管在温度超过90℃极易软化变形，一旦发生火灾，火势会顺着管道穿越楼板的部位蔓延，而穿过屋面的UPVC管由于室外的风速较大，火势蔓延也会更快，同时UPVC管在燃烧时会产生致命烟气，降低人员逃生几率。从环保角度看，UPVC管在生产时添加了重金属添加剂，使用时单体氯乙烯亦可能渗出进入输送介质，从而对人体造成危害，而且UPVC管在焚烧时会产生大量有害气体而严重污染环境。

2.2 柔性抗震接口排水铸铁管

高层建筑排水中的柔性抗震接口排水铸铁管按其接口类型分为A型和W型，A型采用法兰压盖连接，W型采用管箍连接。其优点有：管壁薄厚均匀、内外壁光滑、排水噪音低、使用寿命长，且在内水压下具有良好的挠曲性、伸缩性，能适应较大的轴向位移和横向曲挠变形；其缺点如下：从施工角度看，铸铁管道自重较大，在搬运、安装过程中人工降效极大，并且铸铁管脆性较大，一旦损坏，修复极为困难。从成本角度看，铸铁管成本明显高于塑料管道。从安全角度看，铸铁管自重较大，高处作业时，发生高处坠落、物体打击的风险大大增加。

2.3 热熔连接的HDPE管

高层建筑中传统的HDPE管道连接方式为热熔连接，该施工工艺存在两个突出的缺点，一是热熔机器受施工作业区域的限制，二是热熔对接产生的凸出熔珠会对排水水流产生阻碍。

3 沟槽压环柔性连接的HDPE管与传统材料、工艺相比的优劣势

从施工质量角度看：沟槽压环柔性连接的HDPE管连接方式为平口连接，避免了热熔连接凸出的熔珠对排水水流产生的阻碍，同时由于管材自身管道抗冲击性能较好，在已施工完成的管道成品保护方面与铸铁管以及UPVC管相比具有较大优势，此外HDPE管道还因其密度小、壁厚，具有吸收可闻声波，在静音效果上也超越了铸铁管以及UPVC管。

从施工进度角度看：与传统热熔连接工艺相比，沟槽压环柔性连接的HDPE管施工中不需要热熔，仅需在加工场地统一下料预制，避免了设备倒运，大大提高了施工效率；与铸铁管相比，由于HDPE管材自重较小，材料二次搬运及施工效率大大提升；与UPVC管相比，HDPE管施工不受雨水天气及温度影响，可以随时安排人员作业。

从施工成本角度看：从材料损耗方面看，沟槽压环柔性连接的HDPE的管材均采用平口连接，无重叠部分，与UPVC管及铸铁管相比，可以减少管材用量，且沟槽压环柔性连接的HDPE管的连接零件和管材都可以重复使用，实现了的资源充分利用；从安装等量管道消耗人工方面看，HDPE管质地轻，搬运、安装均比铸铁管方便，相比于UPVC管，平口连接避免了承插接口的人工耗费。从主材费方面看，同规格的管材，铸铁管主材费最高，HDPE管次之，UPVC管最低。但是综合来看，沟槽压环柔性连接HDPE管与传统材料、工艺相比无巨大优势。

从绿色环保角度看：HDPE为热塑性材料，高温时呈现融熔状态，可以回收二次利用，且HDPE管材生产时能耗低，相比UPVC管生产时需添加重金属添加剂以及铸铁管的高能耗生产线具有较大优势。

4 沟槽压环柔性HDPE管目前还存在的问题

由于沟槽压环柔性HDPE管属于新材料、新工艺，目前国家并没有制定相关的规范、标准，所以容易出现关于施工质量争议的问题。同时HDPE管在工程造价上与传统管材相比，不存在价格优势。

5 结语

为积极响应国家“以塑代钢”的号召，沟槽压环柔性HDPE管作为一种新材料、新工艺被应用在高层建筑排水领域，本文通过与目前几种主流排水管道进行对比，并结合具体工程施工经验推荐该种新材料、新工艺，希望该种新材料、新工艺能在高层建筑排水领域拥有广泛的应用前景！

参考文献

第5篇：高层建筑的优缺点范文

关键词：中空玻璃；夹胶中空玻璃；单元式玻璃幕墙；框架式玻璃幕墙

中图分类号：TU767+.6

文献标识码：B

文章编号：1008-0422（2011）05-0116-02

1前言

玻璃幕墙作为建筑外立面的技术表现手法在现代建筑中有着广泛的应用。作为幕墙的材料载体玻璃也随着幕墙工艺的不断发展有了不断的提高。我国国家发展和改革委员会于二零零三年十二月四日印发了《建筑安全玻璃管理规定》――发改运行［2003］2116号，其中规定建筑物的幕墙必须使用“安全玻璃”，“安全玻璃”是指“符合现行国家标准的钢化玻璃、夹层玻璃及由钢化玻璃或夹层玻璃组合加工而成的其他玻璃制品，如安全中空玻璃等”。

2中空玻璃与夹胶中空玻璃技术性能比较

高层幕墙中常采用中空玻璃与夹胶中空玻璃两种，此两种玻璃皆符合现行国家标准对于安全玻璃的规定。这两种玻璃的不同之处仅在于外片玻璃的构造不同。在中空玻璃的构造中，外片使用的是单片钢化玻璃；而夹胶中空玻璃的构造中，外片使用的是夹胶玻璃（夹胶玻璃的基片可以采用钢化玻璃或半钢化玻璃）。现以这两种常见的玻璃组合进行比较。

2.1结构组成

中空玻璃：由两片单片钢化玻璃组合而成。

夹胶中空玻璃：外片为夹层而内片为单片钢化玻璃组合而成。

2.2具体配置

中空玻璃： 8mm(钢化)+12mm (中空层)+8mm (钢化)构造的中空玻璃单元，玻璃自重约41.0kg/m2。

夹胶中空玻璃：8mm (半钢化)+1.52 mm (PVB夹层)+6 mm (半钢化)+12mm (中空层)+6mm (钢化)构造的夹胶中空玻璃单元，玻璃自重约51.2kg/m2。

2.3优点比较

（1）中空玻璃

① 在符合有关规范的情况下，此乃安全玻璃中最经济的方案。在中国各地这种构造的玻璃被普遍采用，甚至还大量应用在超高层建筑中。

② 此种构造的玻璃重量比较轻，较容易制作。

③ 与同等厚度的夹层玻璃比较，单片钢化玻璃的强度较高。

（2）夹胶中空玻璃

① 破碎时，碎片会暂时粘在PVB夹层上面，降低玻璃从建筑物上坠落的危险，并避免外墙因玻璃脱落出现空洞而构成的危险。

② 可增加玻璃选择的种类，并实现各种美学效果和功能，如：有颜色的PVB夹层、由不同颜色的本体着色玻璃构成的夹层玻璃。

③ 跟单片钢化玻璃比较起来，夹胶玻璃具有更高的隔音性能，使用单层夹胶玻璃的中空玻璃较使用单片玻璃的中空玻璃隔音性能多降低3dB。

④ 使用夹胶玻璃时，玻璃表面看起来会更平整一些，因此不一定要采用钢化玻璃（例如，可以使用半钢化玻璃）。因此玻璃表面的波状纹不会那么明显。

2.4缺点比较

（1）中空玻璃

① 由于受到冲击或其它因素而发生的玻璃碎裂时，整片钢化玻璃会全部碎成类似蜂窝状的钝角小颗粒。虽然如此，从外墙高处洒落的小颗粒对经过的路人仍有致命的危险，对周围的财物也会造成一定程度的破坏。

② 众所周知，钢化玻璃具有自爆特性，主要原因是玻璃中存在镍硫砂粒，而镍硫砂粒在蜕变中对玻璃造成应力集中，当应力超过极限时，钢化玻璃就会自爆。根据统计结果，如果钢化玻璃没有进行热浸处理，则自爆的概率较大。而如果钢化玻璃按照EN14179（非国标）进行热浸试验处理，那么出现镍硫砂粒蜕变的几率有可能降至每400吨一粒。

以一幢外墙总面积约82，580m2的高层建筑为例，如外片采用8mm厚玻璃进行比较，则外片总重量约为1690吨：按统计结果，在所有外片玻璃皆根据EN14179标准进行热浸试验的情况下，所有外片玻璃中的镍硫砂粒可降至四粒。假设一片外片玻璃中只出现一粒镍硫砂粒，则整座塔楼的外墙只可能有4片玻璃会因含有镍硫砂粒而发生自爆。

当然，这仅仅只是理论上的统计值。玻璃原材料的杂质含量会影响这个值的大小，另外玻璃生产的批次不同，这个值的大小也会不同。

虽然热浸有助于降低钢化玻璃自爆的概率，但自爆的可能性并未完全消除，故仍应当看到玻璃碎裂及其造成的破坏对大楼商业价值产生的不利消极影响。

③ 比半钢化夹胶玻璃有较严重的滚油斑及弯拱。

（2）夹胶中空玻璃

① 成本较高。

② 夹胶玻璃的强度取决于温度、长宽比、尺寸、厚度及荷载作用时间，强度和刚度会比同一厚度单片钢化玻璃降低较多，换句话说，如以相同强度夹胶中空玻璃代替8mm(钢化)+12mm (中空层)+8mm (钢化)厚的中空玻璃，则厚度将为8 mm(半钢化)+1.52 mm (PVB夹层)+6mm (半钢化)+12mm (中空层)+6mm (钢化)，相比之下夹胶中空玻璃单元自重约增加25％，擦窗机（供更换玻璃时使用）的荷载容量等级也需要相应的提高。

③ 夹胶玻璃有脱胶的风险。合片是一个相对复杂的过程及需要严谨的品质监控程序。当玻璃单元边缘长期接触到硅酮胶时，夹胶边缘仍有脱胶的风险。当硅酮胶与夹层玻璃边缘出现小泡开始，继而扩散至有限的脱胶（一般不超过12mm），这种形式的脱胶不在玻璃生产商的质量保证范围之内。不过这种变异脱胶仅是外观问题，并不会影响夹胶玻璃的强度。

④ 与两层中空钢化玻璃相比，应力斑可能较明显。

综合考虑造价、强度、安全性以及可行性，这两种不同构造的玻璃存在不同的优缺点。在选择合适规格的玻璃之前，需要考虑和评估每一种规格的玻璃的长处和短处。然而，在考虑全部因素之后，影响玻璃选择的最重要因素就是公众安全。尽管单片钢化玻璃的使用很普遍，并且符合有关规范，但是我们不能轻视单片钢化玻璃破碎后碎片从高处洒落的危险。

总而言之，即使业主遵循中国规范，在建筑上使用安全玻璃，仍然有需要考虑的安全问题。安全玻璃单元板块失效的原因有很多，当外片为钢化单元玻璃时，玻璃破碎后极有可能从大楼坠下，从而对大楼的使用者和普通公众的安全造成更多潜在的威胁。

目前上海标志性建筑中外玻璃幕墙采用夹胶中空玻璃的项目有：环球金融中心、花旗银行大厦、世纪商贸大厦、淮海国际广场等。

3幕墙体系选择

单元式玻璃幕墙（图1）和框架式玻璃幕墙（图2）是主要的两种幕墙体系。

3.1单元式玻璃幕墙的优缺点

优点：

① 幕墙质量容易控制。

② 现场施工简单、快捷、较好管理。

③ 可容纳较大结构位移。

④ 防水性能较好。

⑤ 比较容易实现高性能幕墙的要求。

⑥ 通常能够适应现代建筑发展水平的需要。

缺点：

① 如果安装好的单元板块需要修理或更换，可能比较困难。

② 构造形式决定了单元式幕墙的铝型材用量较高，成本一般比采用相同材料的框架式幕墙高。

3.2框架式玻璃幕墙的优缺点

优点：

① 比较容易设计，安装方式灵活。

② 材料在现场较易存放。

③ 容易进行维修。

④ 成本一般比单元式幕墙低。

缺点：

① 幕墙安装质量和性能难以得到保证。

② 需要大量的现场管理和质量控制工作。

③ 比较容易渗水。

④ 可以容纳的结构位移是非常有限的。

⑤ 现场的施工周期较长。

⑥ 大量的装配组件存放在楼层中比较容易遗失和损坏。

⑦ 幕墙安装质量和性能难以得到保证。

第6篇：高层建筑的优缺点范文

【关键词】中高层建筑；结构体系；优选探讨

由于我国在中高层建筑的设计施工方面起步较晚，设计经验不足在一定程度上影响到建筑结构的优化选型。建筑结构体系的不合理布置影响了经济性，同时对建筑功能造成了一定的影响。因此，我们应充分了解高层建筑各主要结构类型的结构特点、适用范围等，采用先进的结构理念和精确的计算方法，分析比较综合经济效益，正确处理建筑结构体系的选型问题，实现安全可靠、经济实用的中高层建筑结构设计。

一、中高层建筑的基本结构体系

（一）框架结构体系

框架结构体系是指在纵横两个方向利用梁柱组成的框架体系，能够同时承受水平荷载与竖向荷载和，其主要优点是建筑的平面布置比较灵活，能够形成较大的建筑空间，且建筑立面的处理工作也较为容易；然而，框架结构侧向刚度较小。一旦建筑的层数过多，就会使其在水平力作用下产生过大的侧移，进而引起非结构性构件的破坏，使其不能够正常使用。

（二）框剪结构体系

框架-剪力墙结构的主要是框架结构中布置一定数量的剪力墙，是框架结构和剪力墙结构的优化结合。由于两种结构协同工作变形协调，形成了弯剪变形，从而减小了结构的位移比，使结构的侧向刚度得到了提高。但是由于框架部分的影响，其结构自重较大，适用高度受限。

（三）剪力墙结构体系

通常情况下，我们把由纵横向墙体所组成的抗力体系叫做剪力墙体系。建筑物中的竖向承重构件主要由墙体承担时，这种墙体既承担竖向荷载，同时承担风力或地震作用传来的水平荷载。当墙体处于建筑物中合适的位置时，能起到对空间的分割作用。该体系的缺点是剪力墙的间距有一定限制，故不可能开间太大，对需要大空间时就不太适用。

结构设计时需要充分考虑结构的扭转效应，在两个互相垂直的方向上都设置上相应的剪力墙结构，并要求墙体能够做到上下对齐，避免产生刚度突变现象[1]。

（四）筒体结构体系

筒体结构，是指由一个或几个筒体作竖向承重结构的高层屋结构体系。一般来说，筒体结构可分为框架-核心筒结构、筒中筒和多筒结构等。采用这种体系的建筑，其平面最好是正方形或者接近正方形。

筒体体系适用于层数较多的高层建筑。当高度较高时，宜采用外框架、内核芯筒结构；再高时，则最好采用筒中筒结构，即采用外框架筒和内核芯筒结构。这类结构外框架筒可以开窗，以满足采光要求，在内筒中布置电梯井、管道竖并及生活间等。

（五）混合结构体系

多种不同材料构件组成的结构体系称为混合结构体系。采用混合结构体系，实际上是各种构件的优化组合。

型钢混凝土构件是在混凝土中主要配置型钢（包括轧钢型钢与焊接型钢）的构件。一般也配置一些构造钢筋及辅助受力钢筋，型钢混凝土可制作成柱、梁、剪力墙、筒体等。它们的特点是强度高、刚度大、断面小、延性与抗震性能好，防火性能好等。

钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的结构构件。钢管混凝土在结构上能够将钢管、混凝土二者的优点结合在一起，提高混凝土抗压强度和钢管的刚度，从而大大地提高了承载力。钢管混凝土作为一种新兴的组合结构，主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主，被广泛使用于框架结构中（如厂房和高层）。

二、中高层建筑结构体系的影响因素与布置原则

（一）影响中高层建筑结构体系的优选的因素

在进行中高层建筑结构体系的结构优选中，由于设计师的设计经验不足、结构设计概念不清晰以及对整体建筑形式把控不足，使其对建筑结构的选型产生一定影响，不能做到安全和经济性并重，不能最大程度的实现建筑功能、适用建筑空间和建筑美观要求。

（二）中高层建筑结构体系的优选原则

1、结构构件的布置原则

平面布置：在进行房屋结构的构建时，要尽可能的实现平面的整齐与均匀，

根据房间的布局要求，从技术、经济的角度校核各构件的合适性。

竖向布置：要充分考虑各结构体系的优缺点。根据剪力墙、框架柱等的受力

特点，从建筑高度、建筑空间以及结构受力上考虑合理选用侧向刚度和承载力沿竖向均匀变化、无突变的竖向构件。

2、安全与经济性并重的原则

首先，从结构体系选型中，在通过对某建筑采用不同的结构布置，从周期比、位移比、振型数、刚度比等主要控制指标进行分析，在结构造型、经济性方面做出对比总结，以期设计出安全性高、经济合理的建筑。

其次，建筑的强度与成本的比较。如在混凝土结构设计中，衡量钢筋的经济性指标，选择较为协调的混凝土结构设计模式，利用具体的价格与强度比来体现混凝土结构经济性和安全性。

3、建筑的功能的最大化原则

结构布置时，充分考虑建筑的楼层数以及建筑物的高度，充分结合办公楼，酒店，住宅，商业建筑等的实际特征，来满足不同建筑的使用需求，来进一步提高建筑物的经济合理性等[3]。这个环节，最重要的是读透建筑图，甚至跨专业进行细化设计，将建筑当作艺品来创作。

三.中高层建筑结构体系应符合时代需求

随着科技的发展，不断有新材料、新工艺的涌现。结合日趋完善的结构设计理论，我们不仅可以挑战特别高耸、特大跨度、特别新颖的结构形式，更体现在结构设计和施工中贯彻壳持续发展的理念，综合考虑美学、社会、环境的要求。

社会的发展与时代的变化将会进一步促进建筑的复杂化与多样化。结构体系选型应能够更好的满足建筑结构在功能性与艺术性的需要，同时兼顾经济效益和环境效益，使其能够更好的顺应时展潮流，对其进行不断的创新与完善，使得中高层建筑的结构能够更加完善，更加符合时代需要。

参考文献：

[1]沈荣丽，张伟杰.模糊数学方法论优选高层建筑结构体系[J].中华民居，2010，（9）：254-255.

第7篇：高层建筑的优缺点范文

关键词：高层建筑给水方式排水系统通气系统。

随着国民经济的快速发展和科学水平的不断提高，高层建筑逐渐成为发展的趋势，高度和层数也在不断的增加，随着社会的发展需要，高层建筑已成为现代化大都市的一种标志，而高层建筑的迅猛发展也标志着我国建筑技术的日益成熟。

高层建筑具有建筑面积大、高度大、用水要求高、排水量大、火灾扑救难度大等特点，而随着人们生活水平的提高和科学技术的进步，人们对住宅等的要求也越来越高，因此，对建筑给水排水工程的设计提出了更高的要求。

高层建筑给水排水工程的特点

高层建筑给水排水工程与一般多层建筑和低层建筑给水排水工程

相比，基本理论和计算方法在某些方面是相同的，但因高层建筑层数多、建筑高度大、建筑结构复杂，以及所受外界条件的限制等，高层建筑给水排水无论是在技术深度上，还是在高度上，都超过了低层建筑给水排水工程的范畴，并具有一下特点。

（1）高层建筑给水排水设备的使用人数多，瞬时的给水流量和排水流量大，若发生停水和排水管道堵塞事故，影响范围较大，所以必须具备安全可靠的水源，以及经济合理的给水排水系统形式，并妥善处理排水管道通气问题，以保证供水安全可靠、排水通畅和维护管理方便。

（2）高层建筑层数多、高度大，给水排水消防系统中的静水压很大，为保证管道及配件免受破坏，必须对给水系统进行合理的竖向分区，加设减压设备以及中间和屋顶水箱，使系统运行完好。

（3）高层建筑的功能复杂，失火的可能性大，失火后蔓延迅速，人员疏散及扑救困难。因此，高层建筑的消防系统的安全可靠性必须要比低层建筑高。由于目前我国消防设备能力有限，扑救高层建筑火灾的难度较大，所以高层建筑消防给水的设计应“立足自救”，方可保证及时扑灭火灾，防止重大事故的发生。

（4）高层建筑由于室内管道及设备种类繁多、管线长、噪声源和震源多，必须考虑管道的防震、防沉降、防噪音、防管道伸缩变位等措施。

（5）高层建筑由于给水排水、消防、采暖空调、电气等各种管道设备繁多，设计时要做好各管线的综合布置，处理好各种管线的综合交叉，以便于日后维修。

2高层建筑给水系统设计

高层建筑给水系统的确定，主要取决于建筑的性质和建筑内部的设施水平。高层建筑的给水方式主要分以下三种：高位水箱供水、气压罐供水及水泵直接供水（或无水箱供水）。

2.1高位水箱给水方式

高位水箱供水方式包括水泵和水箱。高位水箱的作用是存储调节本区的水量和稳压。水箱内的水由设在水泵房内离心水泵供给。根据加压水泵与高位水箱设置方式不同，又分为并列供水方式、串联供水方式、减压水箱供水方式、减压阀供水方式等四种类型。对于高层建筑采用水箱水泵分区供水方案的，一般存在下列条件：外网水压不够；流量不满足设计流量；须通过调节池用泵升压供水；建筑物允许设水箱，水压要求平稳。水泵可采用恒速泵。但各种水箱供水方式均有优缺点，设置水箱，增加了供水的可靠性，防止一旦停电，全楼立即停水的现象发生。但增加了结构负荷，水箱供水水质比较差，应采用防止二次污染的措施。

2.2气压罐供水方式

气压罐的设备包括离心水泵和气压罐。气压罐供水方式平时由气压罐维持管网压力，并供用水点用水，当压力下降至最小工作压力时，泵启动供水，并向气压罐内冲水，至最大工作压力时停泵。气压罐供水方式可适用于不能设置高位水箱的建筑物和地震区建筑。这种供水方式具有节省基建投资；便于集中管理，较易实现自动控制；罐内水质不易受污染等优点，但也存在供水压力不稳，常出现周期性的波动；气压罐有效容积有限，储水量少，水泵启动频繁，水泵效率低，缩短水泵使用寿命，而且增加了设备运行费，供水可靠性差等缺点。

2.3水泵直接供水方式

变频调速水泵给水是目前高层建筑中普遍采用的一种给水方式。变频调速供水装置是采用离心式水泵配以变频调速控制装置，通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化。调节水泵的转速，可以改变水泵的流量、杨程和功率，使出水量适应用水量的变化，实现变负荷供水。变频调速供水的最大优点是：高效节能；设备占地面积小，不设高位水箱，减少了建筑负荷，有效的避免了水质的二次污染，给水系统也随之相应简化。但变频器价格贵，整机费比其他给水设备昂贵，且对环境条件要求较高，易受外界电池干扰而影响机组正常运行等缺点。

3 高层建筑排水系统设计

排水系统主要排除粪便污水、生活废水和雨水。高层建筑标准较高的旅馆等尚有冷却水及特殊排水。

排水管道的布置

建筑物内排水管布置应符合下列要求：1）自卫生器具至排水管的距离应最短，管道转弯应最少，排水出户管应以最短距离排至室外。2）立管宜设在排水量最大、靠近最脏、杂质最多的排水点处。立管尽量不转弯。3）排水管不得穿越伸缩缝、变形缝、沉降缝、烟道和风道等。4）有利于安全和建筑物的使用、维修及清通。

3.2排水管道的敷设

建筑物内排水管敷设应符合下列要求：1）管道之间、管道与墙之间要有一定的间距，管道穿墙、穿楼板、基础要预留洞。2）排水立管与排出管端部的连接宜采用两个45°弯头或弯曲半径小于4倍管径的90°弯头。

3.3通气管系

高层建筑层数多、高度大，卫生器具多，排水量大，且排水立管联接的横支管多，多根管同时排水，由于水舌的影响和横干管起端产生强烈冲击流使水跃高度增加，会引起管道中较大的压力波动，导致水封破坏，室内环境污染。为防止水封破坏，保证室内环境质量，高层建筑必须对排水系统中气压变化幅度予以控制，通气管系即起着这种控制平衡作用。因此，高层建筑通气系统的好坏，对排水管系排水能力的充分发挥和保护系统的水封不被破坏起着极为重要的作用。

3.3.1 高层建筑排水系统通气方式

高层建筑排水系统采用的通气方式通常有三种：即，专用通气、环形通气和卫生器具通气。三种通气方式，各由不同功能的通气管组成：1）专用通气管系由专用通气管、伸顶通气管和结合通气管组成。2）环形通气管系有两种形式：一种由环形通气管、主通气管、伸顶通气管和结合通气管组成；另一种由环形通气管、副通气管和伸顶通气管组成。3）器具通气管系统由器具通气管、主通气管、伸顶通气管和结合通气管组成。

3.3.2 各种通气管及其作用

器具通气管

对一些卫生标准与控制噪声要求较高的排水系统，应在每个器具排水管上设置器具通气管。器具通气管从卫生器具存水弯出口端接出，在高于卫生器具上边缘不小于0.15m处与通气立管连接，器具通气管通气效果最好，可以防止器具的自虹吸且有控制噪声的作用。

环形通气管

环形通气管是连接于排水横支管与通气立管之间的通气管道，以便对连接较多卫生器具或超过允许负荷的横支管进行通气。通气立管与排水立管可在同侧设置（称主通气立管），也可分开设置（称副通气立管），需视具体布置条件而定。

安全通气管

在设环形通气管的情况下，若一根横支管接纳的卫生器具数量甚

多，或横支管过长时，还需设安全通气管以加强通气能力。

专用通气管

除设置环形通气管情况下必须设置通气立管外，在高层建筑中，

若每层联向排水立管的卫生器具不多且连接管段较短并当排水立管超过允许排水负荷时，设置专用通气立管，可以增加排水立管的排水能力并可以起到很好的保护水封的作用。

结合通气管

结合通气管是连接排水立管与专用通气立管或主通气立管的通

气管路。其作用是当建筑物上部横支管排水时，排水立管内水流下落，管内水流前方的空气被压缩产生正压力，通过结合通气管将气体释放到通气立管中去，从而使排水立管水流畅通，气压平衡。

伸顶通气

伸顶通气管指排水立管最高层检查口以上伸出屋面部分的管道，该部分管道与大气相同，可以平衡管道内的压力波动，排除有害气体。

4 高层建筑给水排水的发展趋势

高层建筑给水排水设备的完善程度，必须考虑今后的发展和要求。目前高层建筑给水排水技术有待解决的问题主要有以下几个方面：1）采用完善、舒适、便于维护管理、集中控制以及自动化的给水排水系统和设备。2）注意采用节水、节能的给水排水系统方式和设计方法，研制此类设备及附件。3）新型减压、稳压设备的研制与应用。4）安全、可靠、经济、实用、运行管理方便的供水技术与方式的研究与推广应用。5）发展体型小、质量轻‘能耗低、效率高、无噪音的整体式设备。6）提高排水系统过水能力，稳定排水系统压力的技术措施。7）低成本、高效能的新型管道材料开发与应用。8）高层建筑消防技术与自动控制技术。

结语

第8篇：高层建筑的优缺点范文

关键词：高层建筑 给水方式 加压给水系统布置方式分区

中图分类号： TU97 文献标识码： A

0引言

通常情况下市政供水压力仅能满足低区供水的要求，无法满足高区供水的需要，因此对于高层建筑给水方式的研究具有深远的意义。

1高层建筑给水系统的给水方式

1.1高位水箱的给水方式

高位水箱给水方式就是各分区的供水均有高位水箱供给。具体可分为串联给水方式、并联给水方式和减压给水方式。

1.1.1串联给水方式

串联给水各分区均设有水泵和水箱，上区的水泵从下区的水箱中抽水供上区用水。这种方式的优点是各区水泵的扬程和流量按本区需要设计，使用效率高，能源消耗较小，且水泵压力均衡，扬程较小，水锤影响小；另外，不需要高压泵和高压管道，设备和管道较简单，投资较省。其缺点为水泵分散布置，维护管理不方便；水泵和水箱占用楼层的使用面积较大；水泵设在楼层，振动的噪声干扰较大，因此，需防振动、防噪声、防漏水；工作不可靠，若下区发生事故，则其上部数区供水受影响。这种方式适用于允许分区设置水箱和水泵的各类高层建筑或超高层建筑。由于缺点较多，因此，在实际工程中应用并不多。采用这种给水方式供水，水泵设计应有消声减振措施，在可能的条件下，下层应利用外网水压直接供水。

1.1.2并联给水方式

并联给水各分区独立设置水箱和水泵，水泵集中布置在建筑底层或地下室，各区水泵独立向各区的水箱供水。这种方式的优点为各区独立运行，互不干扰，供水安全可靠；水泵集中布置，便于维护管理；水泵效率高，能源消耗较小；水箱分散设置，各区水箱容积小，有利于结构设计。其缺点为管材耗用较多，且需要高压水泵和管道，设备费用增加；水箱占用楼层的使用面积，影响经济效益。由于这种方式优点较显著，因而，在允许分区设置水箱的各类高层建筑中被广泛应用。但对于超高层（高度大于100米）建筑，由于高区水泵、管道及配件承受压力较大，水锤影响也比较严重，因此，不宜盲目采用。采用这种给水方式供水，水泵宜采用相同型号不同级数的多级水泵，并应尽可能的利用外网水压直接向下层供水。

对于分区不多的高层建筑，当电价较低时，也可以采用并联单管供水方式，这种方式所用的设备管道较少，投资较节省，维护管理也较方便。但低区压力损耗过大，能源消耗较大，供水可靠性也不如前者。采用这种给水方式供水，低区水箱进水管上宜设减压阀，以防浮球阀损坏和减缓水锤作用。

1.1.3减压给水方式

减压给水方式分为减压水箱给水方式和减压阀给水方式，这两种方式的共同点是建筑物的用水由设置在底层的水泵一次提升至屋顶总水箱，再由此水箱依次向下区减压供水。不同的是前者通过各区水箱减压，而后者是用减压阀代替减压水箱。

1.1.3.1减压水箱给水方式

减压水箱给水方式是通过各区减压水箱实现减压供水。优点是水泵台数少，管道简单，投资较省，设备布置集中，维护管理简单。缺点是下区供水受上区供水限制，供水可靠性不如并联供水方式；另外，建筑内全部用水均要经水泵提升至屋顶总水箱，不仅能源消耗较大，而且水箱容积大，对建筑的结构和抗地震不利。这种方式适用于允许分区设置水箱，电力供应充足，电价较低的各类高层建筑。采用这种给水方式供水，中间水箱进水管上最好安装减压阀，以防浮球阀损坏并起到减缓水锤的作用。另外，对于高度不是很高的高层建筑，为了避免中间减压水箱浮球阀因启闭频繁而容易损坏的问题，可在减压水箱内设置一个小水箱，这样可以延长浮球阀的启闭的间隔时间。

1.1.3.2减压阀给水方式

减压阀给水方式是用减压阀替代减压水箱进行减压供水。这种方式与减压水箱给水方式相比，其最大优点是节省了建筑的使用面积。其余各方面均与减压水箱给水方式相同。减压阀可有各种设置方式，如输水管减压、配水干管减压、配水支管减压等，设计时可以根据建筑的形式择优确定。

减压给水方式是目前应用比较广泛的一种给水方式。采用这种方式的关键是要选用质量过关、使用可靠、价格低廉的减压阀。目前常用的减压阀有比例式和弹簧式两种。比例式减压阀构造简单、体积小，可垂直和水平安装。由于活塞后端受水面为前端受水面的整数倍，所以阀门关闭时，阀前后的压力比是定值，减压值不需要人工调节。当阀后用水时，管内水压作用在活塞前端，推动活塞后移，减压阀开启通水，至阀后停止用水，活塞前移，阀门关闭。减压阀的选型是根据设计流量和压力，查阀门的流量—压力曲线确定。

2.无水箱给水方式

无水箱给水方式通常是各分区单独设置变速水泵或采用多台水泵并联、分级供水的方式向各分区供水。这种方式不设置高位水箱，水泵集中在建筑物的底层或地下室中，水泵的转速或运行台数及级数根据水泵出水量或水压调节。目前在实际工程中，采用变速水泵供水的方式应用较多，而多台水泵并联、分级供水的方式只适用于用水量较大的高层建筑群，不宜用于单体高层建筑。这种方式设备布置集中，便于维护与管理，占用建筑物的使用面积较小，而且能源消耗较少。但水泵型号、数量比较多，投资较大，且水泵控制调节较麻烦。无水箱给水方式主要有无水箱并联给水和无水箱减压阀给水两种方式。无水箱并联给水方式是将水泵等设备集中设置在建筑物的底层或地下室中，各个分区都是独立的供水系统。这种方式供水安全可靠。无水箱减压阀给水方式是采用统一的设备供水，而在低区供水系统管路上设置减压阀，以保证各区所需的供水压力。

3.气压罐给水方式

高层建筑气压罐给水方式主要有气压罐并联给水方式和气压罐减压阀给水方式，采用气压罐供水不需要设置高位水箱，不占高层建筑上层面积。但运行动力费用高，气压罐储水量小，水泵启闭频繁，水压变化幅度大。另外，罐内起始压力过大，对供水系统有不利影响。

气压罐并联给水方式是将各分区的气压给水设备集中设于建筑物的地下室或某一合适的场所，然后通过独立管道向各分区供水。该方式设备集中，便于管理，但各区所需压力不同，设备选型困难。

气压罐减压阀给水方式是将各分区的用水用统一的气压给水设备在建筑物的地下室或某一合适的场所集中加压，并通过管道输送到各个分区，但在需要减压的供水管道上设置减压阀，以免压力过高。这种方式所需的气压罐台数少，但气压罐调节水容积百分数低，因此，不适用于用水量大、屋数多的高层建筑。

气压给水可以配合其他给水方式局部使用在高层建筑最高层的消防给水系统，解决压力不足的问题。以上所介绍的几种给水方式，在供水分区数较多的超高层建筑中有时是混用的，即在一个高层建筑中同时使用上述给水方式中的几种。

4.结束语

综上所述，每种给水方式都有自己的优缺点，但是关键在于设计中应根据实际情况选择较为节省资源的给水方式，如何在设计中把好质量关，为用户营造一个良好的居住环境是每个工程人员的责任。

参考文献：

蒋白懿.给水排水管道设计计算与安装.2005

第9篇：高层建筑的优缺点范文

【关键词】高层建筑；施工技术；要点；质量控制

引 言：随着人们生活水平的不断提高，人们对生活工作环境有了更高的需求。而高层建筑作为近年来蓬勃发展的建筑项目，人们对其质量的要求也就越来越高。这就需要建筑企业分析掌握高层建筑施工技术的要点，并客观实际的做好质量控制工作，从而保证高层建筑施工顺利展开，最终确保整个高层建筑工程的质量，进而为人们的生活提供安全舒适的环境。

一、高层建筑施工技术要点

（一）、高层建筑钢结构施工技术要点

当今高层建筑多数采用的是钢筋混凝土整体浇注的形式，因此钢结构施工作为高层建筑施工中重要的施工技术需要特别的关注和重视。重要的是钢筋结构的施工效果好坏直接影响高层建筑工程质量，所以，把握高层建筑钢结构施工的技术要点，严格按照施工规范进行施工是非常重要的。高层建筑钢结构的施工应当根据国家相关的施工标准规定，再结合建筑物自身的实际情况展开施工安装。高层建筑施工过程中，建筑的外框必须要是全钢的结构，而每个连接点都是需要按照规范标准焊接好的，以便保证核心墙以及钢梁连接的稳定性，接着才能开始楼面钢板的铺设和混凝土的浇注工作。

高层建筑钢结构施工技术要点主要包括几个方面：首先，高层建筑施工的设计时需要全面掌握整体建筑结构重点部分，根据施工的需求合理的配置钢筋的型号、规格、数量等。还要重视钢材进厂的质检工作，确保施工材料符合质量的要求；其次，绑扎钢筋的时候应当依照标准的技术规范，以保证施工质量；再次，钢筋技术施工中对柱插筋应当做好质量控制，以防人为的落低。

（二）、高层建筑的地基施工技术要点

地基测量对任何建筑来说都是一项十分重要的工作，这是因为地基的好坏直接影响上层建筑的稳固与否，尤其是对于高层建筑来说地基施工更为重要。如若地基施工出现问题，就会导致建筑物整体的倾斜严重的甚至倒塌。因此应当重视地基测量工作。

高层建筑地基测量中土质较为复杂的需要采用桩基础，以便更好地夯实地基。而木桩、钢结构桩基础虽然广泛使用，但是其有自身的优缺点。在高层建筑地基施工中其缺点会加大施工的难度。所以，目前较为常用的是现浇注的方式进行地基施工。这种方式造价不高、实用性强、噪音也小，逐步会成为使用的重点。但是当基础埋置需要特别深的时候，这种现浇注方式会造成施工困难，也不利于施工安全，因此适宜采用沉箱或者沉井方法施工。总之，地基测量施工应当根据施工场的具体实际情况采用适宜规范的施工办法，从而保证施工过程的安全和质量。

（三）、高层建筑混凝土施工技术要点

高层建筑施工中混凝土施工技术及技术要点，直接影响工程最后的质量。这是因为高层建筑一般施工时间较长，而混凝土的质地决定它会因为时间和天气变化出现质量问题，这对高层建筑来说不利于建筑质量的提升。所以高层建筑施工中掌握混凝土施工技术要点，提升施工技对高层建筑施工有着重要的作用。

首先，在建筑施工之前根据建筑自身的情况选用适宜的混凝土等级，还需做好强度试验，与此同时应当对混凝土中的水混、沙石和含水量的比例调配严格把关，进而在使用材料源头上保证混凝土施工技术的质量。其次，高层建筑施工中对于混凝土的质量和数量都有很高的要求，因此，高层建筑混凝土施工中必须选用泵送的方式，以便保证混凝土运输的连续性并避免运输过程中杂质的流入。而且混凝土泵送的技术应该严格按照施工规范进行，严格做好每一个环节的工作。

二、高层建筑施工技术要点的质量控制措施

（一）、加强高层建筑施工垂直度的控制

高层建筑垂直度的控制，应当根据工程设计方案的桩网分布情况进行边角柱位置的确认，接下来沿着柱外层上弹出厚度线，运用吊线的方式测量定立柱的垂直度后进行角柱模板的安装。这里需要注意的是，当立柱的垂直度达到百分之百时，要以模板的外沿线为准加固支撑，待到四角柱拆模后，就以这四柱作为基线，控制正面的平整度和垂直度。

（二）、加强高层建筑施工材料和施工设备的质量控制

建筑施工最终的质量好坏，很大程度上是受建筑使用材料和机械设备符合规范与否影响的，高层建筑也不例外。所以，高层建筑施工中使用的钢筋、沙石、水泥等材料以及施工中使用的机械设备，都是需要经过严格的审查和试验。这就需要建筑单位做好必要的质量控制。对于检验部门不能因为一己之私，而采用劣质的产品，应当做好材料和设备的试验工作，严格按照施工中需要的规范和标准选用材料和设备，以便保证施工的质量和安全。

（三）、加强高层建筑的强度控制

在高层建筑施工中加强强度控制主要指的就是，加强混凝土强度的控制，所以为了保证工程施工的质量和安全，高层建筑强度的控制应当做好以下几个方面的工作：第一，制定规范的养护制度。这主要是指大体积的混凝土需要专门的养护方案，要求施工负责人指派专人负责，提高对混凝土的养护意识，及时的监督检查，作好记录，以便随时发现问题进而上报解决问题。还应该加强对混凝土强度的评定工作，最终把好混凝土质量这一关；第二，注重混凝土配合比的选择。这就需要在高层建筑施工之前根据实际的工程情况做好混凝土配合比的实验，然后再具体的施工中，根据原料特性和施工需要做好调整。值得注意的是在实验的过程中应当根据含水量和含沙量的比例进行调整，以便保证实验配比结果在工程施工中具有实用性，并针对材料比配不符合标准的情况采取措施，严格控制施工质量。

结束语：综上所述，对高层建筑施工技术要点及质量控制进行讨论分析意义重大。因此，当下的高层建筑施工单位，应当准确了解并掌握高层建筑施工技术要点，从而做好质量控制工作。这样既保证高层建筑施工质量，又能提高企业的经济效益，提升企业市场竞争力，并促进建筑行业稳定发展。

参考文献

[1]续宪宏.高层建筑设计与施工特点探析[J].科技成果纵横.2007年03期

[2]李雪华.浅析当前高层建筑施工技术要点及质量控制[J].中小企业管理与科技（下旬刊）.2011（09）