汕头市第二建筑设计院
摘要:随着我国城市化的快速发展,社会生产力及工程建设技术力量突飞猛进,人们对生活水平及居住环境的要求也在不断提高,我国的房屋建设也进入了快速发展的大美好时代,但同时也面临着城市土地资源的稀缺等制约因素。因此高层建筑应运而生,并成为城市建筑的主潮流。伴随着人们对房屋建筑的质量要求也越来越高,对住宅的质量提出了更高的要求。在本文中,分析了高层建筑设计中存在的问题,以期能更好地提高高层建筑设计水平,提高高层建筑的质量。
关键词:房屋建筑;高层建筑设计问题;探讨
高层建筑是指建筑高度大于27米的住宅和建筑高度大于24m的非单层厂房、仓库和其他民用建筑。我国在《高规》中有着明确的规定:高层建筑指的是高于10层或是10层以上的房屋、高于28米的民用房屋建筑、高于24米的使用混凝土结构的民用建筑。[1]在本文中,概述了高层建筑设计中的各个分类设计,以期能为高层建筑设计的发展提供更好的参考依据。
1关于高层建筑的建筑设计要点
1.1由于高层建筑在高度及宽度的体量上都比较大,对周边环境的影响也很明显,因此在高层建筑的总平面设计中,除了要满足必要的建筑防火间距以外,还要考虑建筑物之间的日照间距。保证各建筑物各朝向在一天当中有足够的日照时长。如果出现日照干扰的情况,需要尽力处理好。在设计中把用地紧张与建筑所需保持的间距之间做平衡设计。如果是建筑物处于人流量很大的地区,还需要将疏散人群和停放车辆的空余场地保证好。
1.2在高层建筑的立面结构设计中应该牢牢把握好建筑物的整体性与细部尺度之间的平衡。在整体性的问题上,就是处理好高层建筑的三个主要部分即裙楼、主体、顶部三个大体块。在细部的问题上就是对以上的三个部分再进行细致的个性化设计考究。在外立面的设计过程中,各部分的比例、色彩和尺度等都是需要认真考虑的因素,其中以比例最为重要。有的设计在高层建筑的屋顶做一个很大的花架,这样既没有美感,外观又看不到,从而很多没必要的浪费。这往往就是只注重细部,忽视整体性所造成的。[4]
一个外观造型让人赏心悦目的建筑就是处理好整体性与细部的平衡。在日新月异的建筑新材料面前,建筑师的选择是多种多样的。在满足个性化设计的过程中结合整体性与传统文化地域性完美结合。
1.3在时下建筑以追求新、异、奇的设计背景下,除了要满足外观的审美要求外。也要对建筑的平面布局,内部功能使用要求,进行更到位,更体贴,更人性化、更规范化、更实用的设计。不能只片面追求外立面的创新设计,却将其原有的功能丧失掉,比如在有些建筑设计中使用了玻璃幕墙,为了防止光线过多摄入,在整体建筑的南边又设计了遮阳板遮挡,虽然这种整体的通透式建筑看起来个性十足,但是建筑物的实用性和使用功能不佳。在高层建筑中需要使用到竖向设计技术,比如在主体架构和设备管线及防火疏散等方面,这些设计必须要达到相应的标准要求。
1.4高层建筑竖向的交通中心一定要合理地布置好,楼梯、电梯的数量和布置方式一定要考虑合理周到,同时还要确保其防火性能和使用效率。
1.5外界的风力和温度、雨水等对高层建筑在内外建筑进行装修和构造等时会产生很大的影响,在装修的过程中需要考虑到这些因素引起的安全隐患和变形等问题。
2关于高层建筑的结构设计要点
2.1地震或是大风等会对高层建筑的结构产生水平侧向力的影响,在进行结构设计时需要充分考虑到这些因素的影响,注意防震缝的设计,必须留有足够的宽度。
2.2高层建筑在结构设计时需要将其体型的宽度比例保证好,以此来确保建筑物的稳定性和平衡性。
2.3将建筑物的体型、平面和立面的质量保持好,同时还要将其刚度的对称性及匀称型保持好,避免建筑物出现整体结构薄弱的情况。
2.4因为受到地震、风力和温度变化及基础沉降等因素的影响,会出现一些变形节点,对于这些变形节点必须要妥善处理好。
2.5施工现场可能会存在地质条件重量大、基础深的情况,面对这样的情况要保证设计技术和施工条件等的安全可靠。
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3关于高层建筑的抗震结构设计要点分析
3.1拟静力理论。拟静力理论被广泛应用于分析地震对高层建筑结构的作用,它在估计地震对高层建筑的作用时,将结构假定为刚性,地震力是水平作用在结构和构件的质量中心的。那么地震力的大小就相当于结构的种类乘以地震系数。
3.2反应谱理论。反应谱理论将地震地面运动特性和记录管理地震加速度的增多作为基础,是在分析地震动加速度特性后的重要成果。
3.3动力理论。动力理论的发展以电子计算机技术和实验技术为基础,同时还基于人们对在地震作用下各类结构的线性和非线性反应的了解,随着现代不断增多的强震观测台,各类受损结构的地震反应结构在增多。
4高层建筑中对电气和设备等进行设计的要点分析
4.1在高层建筑中,因为建筑高度的增加会引起一定的压力问题,这就需要在给排水和供暖设计中考虑到压力的问题,确保好管道和炉片的耐压力。[2]
4.2在高层建筑的供暖和通风中,因为风力的增大会造成空气渗透的增加和热压变化等,考虑这些因素对计算散热量的影响作用。
4.3在高层建筑中消防需要用电,水箱供水需要用电,电梯需要用电,这些增加的用电项目需要在电气设计中的区域配电和布置干线、支线等方面增添新的要求。
5关于高层建筑的报警设计要点
高层建筑一旦发生火灾,后果是不堪设想的,需要及时将火灾的情况发现并进行通报,以此保证将火灾的损失降到最低点,从而确保居民的生命安全和财产安全,这就需要在高层建筑设计中设置必要的火灾自动报警系统。在本文中,重点分析一下火灾自动报警系统。高层建筑的火灾自动报警系统设计需要按照国家的相关方针和政策来执行,同时也必须遵守我国公安消防部门的法律法规,尽量能安全、可靠、经济、方便的保护需要保护的对象。首先明确高层建筑自身的结构和功能特点,与火灾报警系统相关的硬件设施也必须要了解清楚,特别是设备通风和给排水专业对电气专业的设计要求,根据相关的规定来确定消防报警体系的总体结构。火灾自动报警系统是设置在民用高层建筑中,用以及时发现和通报火灾的系统装置,它的设计便于更好地控制火灾和扑灭火灾。当建筑中的某一探测区域发生火灾时,自动报警系统的探测器会自动采集现场信号,将信号发给控制中心的控制器上,由控制器判断该信号。当高层建筑中某一点发生火灾后,自动报警系统会向火灾现场发送声光报警信号,并能保证及时播放出疏散指令[3]。
6关于高层建筑的节能设计要点
高层建筑的总体规划要和单体建筑进行最大程度上的协调,同时还要考虑到单体建筑受到一些客观因素,比如建筑物的方位、地区、地形地势和建筑布局等的影响。对于每一个单体建筑来说,都会受到它所在的环境的热源和自然风源等的影响,充分利用好这些影响,确保每一个单体建筑在夏季能良好的通风,在冬季能有充分的光照,满足建筑物的通风、采暖和采光等方面的需求。当单体建筑和单体建筑进行组合时能影响到气流的形成,特别是在一些高层建筑群间,特别容易受到回旋涡流的影响,并且容易有死角出现,对室内的通风及其不利,同时也不利于小区的微气候形成。所以,为了将小区的微环境营造的绿色而又舒适,需要将各个单体建筑之间的组合合理调整好,确保每一个单体建筑都处在小区的建筑物气流涡流之外,从而防止了滞流区的出现,使得小区的微气候条件得到了极好地绿化和改善。在高层建筑的节能设计中,需要结合居住区的具体绿化规划情况和水体情况,合理改善室内外的声、光和电等物理条件,将热岛效应较少,使得局部气候得到改善,确保小区内的各项指标:空气湿度、空气温度和热岛强度等都能达到健康舒适及节能的要求。
7小结
随着我国经济的发展,建筑行业也得到了较快的发展,各类的高层建筑拔地而起,其结构理论和设计技术也得到了不断的提高,建筑结构形式趋向于多样化的发展。高层建筑在作为城市亮丽的风景线的同时,需要不断将建筑设计问题做好,不断对建筑设计理念进行完善,以此来确保我国高层建筑的不断发展。
参考文献:
[1]李权.高层建筑设计的可持续性理念[J].江西建材.2012,(05).
[2]于峰.高层建筑结构概念设计[J].山西建筑.2014,(07).
[3]蒋新梅.论高层建筑结构设计之常见问题的分析[J].四川建材.2012,(02).
[4]汪玉欣.高层建筑结构体系浅谈[J].黑龙江科技信息.2012,(04).
论文作者:黄文星
论文发表刊物:《基层建设》2016年1期
论文发表时间:2016/5/18
标签:高层建筑论文; 建筑论文; 火灾论文; 建筑物论文; 结构论文; 报警系统论文; 整体性论文; 《基层建设》2016年1期论文;