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摘要:随着人类社会生产力的发展、建造技术水平的不断提高和使用空间的日趋紧张,越来越多的高层建筑拔地而起,为满足人们对建筑的使用需求,我们必须在高层建筑设计中,积累丰富的经验,合理的规划,是以为高层建筑设计、规划得到有效保证,并符合实际需求,本文就建筑设计理论方法及几个注意问题进行分析。
关键词:高层建筑;设计;要点分析
一、高层建筑设计原理
1.高层建筑设计时,不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造,而应以人的尺度为参考系数,充分考虑人观察视点、视距、视角,和高层建筑使用亲近度,从宏观的城市环境到微观的材料质感的设计都要创造良好的尺度感,把高层建筑的外部尺度分为五种主要尺度:城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度。
2.城市尺度。高层建筑是一座城市有机组成部分,因其体量巨大,高度很大,是城市的重要景点,对城市产生重大的影响。从对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,城市的天际轮廓线有实、虚之分,实的天际线即是建筑物的轮廓,虚的天际线是建筑物顶部之间连接的光滑曲线,高层建筑在城市天际线创造中起着重要的作用,因城市的天际轮廓线从一个城市很远的地方就可以看见,也是一座城市给一个进入它的人第一印象。因此,高层建筑尺度的确定应与整个城市的尺度相一致,而不能脱离城市,自我夸耀,唯我独尊,不利于优美、良好天际线的形成,直接影响到城市景观。高层建筑对城市局部或部分产生的影响,是指从市内比较开阔的地方,如:广场、干道、开放的水系和绿地所看到的天际线,也直接影响人民的日常生活。因此,城市天际轮廓线不仅影响人从城市外围所看的景观,也直接影响到市内居民的生活与视觉观赏。层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响,高层建筑的位置、高度的确定,也应充分地考虑该城市尺度、传统文化,不当的尺度会对城市产生不良的影响,改变了城市传统的历史文化,也改变了原来城市各构成要素之间有机协调的比例关系。
3.整体尺度。整体尺度是指高层建筑各构成部分,如:裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系及给人的感觉。整体尺度是设计师十分注重的,关于建筑的整体尺度的均衡理论有许多种,但都强调整体尺度均衡的重要性。面对一栋建筑物时,人的本能渴望是能把握该栋建筑物的秩序或规律,如果得到这一点,就会认为这一建筑物容易理解和掌握,若不能得到这一点,人对该建筑物的感知就会是一些毫无意义的混乱和不安。因此,建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的。
二、高层建筑设计的基本要点
1.水平荷载设计
由于相对于某些具有特定高度的楼房来说,其竖向荷载值在一般情况下都是定值,但在地震作用和水平荷载的风荷载双重作用下,其数值的变化是随着高层建筑结构动力特性的不同而不断发生变化的,这种数值的变化值幅度也较大;2)因为楼房的楼面和自重承受的荷载在竖构件中会引起弯矩和轴力在数值上发生变化,造成仅仅与楼房高度的一次方成正比,而水平荷载对高层建筑结构产生的倾覆力矩和在水平荷载情况下竖构件中产生的轴力是与楼房高度的两次方成正比的。
2、高层建筑的采光设计
在高层建筑物中,建筑的墙体和室内的天花板可以使用有效吸收太阳光的材料,这样在冬季可以保持室内的温度适宜,在炎热的夏季,可以减小温热效应,减轻高层建筑内空调制冷系统的能源消耗。
3、高层建筑的抗震性
在高层建筑进行抗震设计的过程中,要注意构造柱一定要正确的安置在建筑大厅的四角和墙体的转弯处。还有注意墙体横面和纵面交接的地方设置抗震性比较好的构造柱。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,对高层建筑进行设计时,设计方案的步骤要根据规定有序进行,层层递进的。在对高层建筑进行设计时,要严格按照国家颁布的关于建筑抗震标准的有关规定进行抗震设防,防止抗震设防的标准不能很好的把握。
4、高层建筑的消防设计
通常,高层建筑都是建设在人员密集的地区。因此,高层建筑一旦发生火灾,就难以扑灭,电梯就会降到底层不能使用,除了消防用的电梯除外,被困人员离开发生火灾区主要通过楼梯,这样就增加人员疏散的难度和延长疏散的时间,此外在灭火过程中,还会受到建筑物内很多因素的影响。
三、高层建筑设计过程中应该注意的问题
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,让人员在疏散中能保证安全快速的撤离,已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人员疏散。消火栓的位置应保证同层任何部分由两个消防栓的水枪同时到达。
2.做好建筑物室内、外消防给水系统的设计,保证足够的消防用水量和最不利点的灭火设备所需的水压,水箱设置高度不够而设置增压系,水箱的消防储水量单单对直接灭火而言,其意义几乎为零。当然为了使增压系统正常工作,水箱的消防储量仍然是必须的。消防水池容量越大越好、越安全、这种观点是片面的。超规范设置谈不上经济合理,水质也难以保证。
3.抗风的问题。预测到建筑物附近的气流情况以及建筑物所发生的性状。结构不稳定破坏,疲劳破坏,过份变形而发生的屈服,围护结构的严重破坏都可以引起高层建筑的安全隐患。风灾损坏的主要形态之一是工程结构的损坏和倒塌,因此,工程抗风设计计算的合理和全面与否是工程安全的重要关键,抗风设计也是工程结构中的重要研究课题。
四.高层建筑设计电气的问题
1.消防电源与配电。高层建筑要求供电是①供电电源必须是来自于两个不同的发电厂保证一个要时有遇到问题或者突发事件另一个也可以正常工作,从而确保建筑的正常运行②供电电源来自于2 个不同的区域变电站。③一个电源来自于区域变电所而另一个时自备的发电设备。
2.应急照明。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。应急照明的安装要合理人性化,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。应急照明包括疏散指示照明,即标志出口位置的出口标志灯和引导只想出口的指向标志灯,满足疏散通道的照明要求。
3.电梯。电梯在设计中要保证位置合理,让电梯的运行中的噪音不要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,保证居住者在平时能方便的出行。电梯在遇到紧急情况是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,以利于救人、灭火。对此还要考虑排水设施。消防泵房、变配电站、柴油发电机放常常要设于高层建筑的地下室,如火地下室积水甚至被淹,灭火将从何谈起。所以地下室排水与电梯井底排水时同等重要的。电梯的供电系统要有两套,一套是正常供电系统,另一套时当有紧急情况是自备发电供电以保证电梯的正常运行。
五、结语
综上所述;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,塑造融入生活的高层建筑物。
参考文献:
[1]丁勇春、曹魏《对高层建筑结构设计的探讨》[J],《新建筑》2012 年12 期。
[2]王志鹏;;浅议高层建筑在城市建设发展中的作用与影响——以上海浦东为例[J];安徽建筑;2012 年01 期
论文作者:李艳莉
论文发表刊物:《基层建设》2015年24期供稿
论文发表时间:2016/3/17
标签:高层建筑论文; 尺度论文; 城市论文; 建筑物论文; 电梯论文; 荷载论文; 天际线论文; 《基层建设》2015年24期供稿论文;