浅谈高层建筑设计与施工

浅谈高层建筑设计与施工

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摘要:随着科技的不断发展,建筑物的设计及建设水平也随之提高,其中高层建筑由于占地面积小,而延伸空间大的优点解决了土地资源缺少的问题,因此受到社会各界的广泛推崇。建筑作为城市门面,对城市建设效果起着重要的影响。所以我们一定要加强自身的建筑设计能力,对建筑的设计要点进行详细分析并不断探索。

关键词:高层建筑;设计要点

导言

高层建筑的迅速发展,能够满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型日趋复杂,结构体系更加多样化,高层建筑的结构设计成为结构工程师设计工作的重点和难点。建筑的防火、防灾、热岛效应等也成为人们急待解决的难题。

一、高层建筑设计中存在的不足

1高层建筑物容易造成压迫感。高层建筑物的显著特点是规模庞大,尤其是在高度上的延伸,与街道狭窄空间形成鲜明对比,容易在心理上给人一种压迫感。另外,高层建筑物之间间距过小,相邻楼之间产生的压迫感更容易给行人及用户造成强大的视觉及心理上的冲击。高层建筑的建筑面积远远大于占地面积,可能造成人员拥挤,甚至交通堵塞。

2高层建筑物造成巨大资源浪费。高层建筑物在设计之初,没有考虑当地气候条件、地理环境等因素,在建筑物内部设计一系列制冷设备、制暖设备、照明设备等,但在建成投入使用后,其消耗的能源是巨大的,增加了使用成本,降低了建筑物的使用价值。而自然界中的清洁能源――太阳能却没能充分利用。

3高层建筑物设计形式单一,缺乏特色。国内大多数高层建筑物在设计上比较保守,仅突出了建筑物的功能设计,忽视了建筑物的文化内涵,这就造成了各个高层建筑物之间差异性极小,没有突出建筑物的特色,不能成为该城市的代表符号。

二、高层建筑设计要点

1高层建筑采光设计

现代高层建筑物中,人工照明是必不可少的光照能源。为了节约能源,减少资源的浪费,在建筑物设计中要尽量减少对它的使用,并且要加强日光的利用效率。一般来讲,人们在直射的日光下会有不舒服的感觉,这种直射的光照会对人类的眼睛产生一定的危害。为了减少这种危害,可以将被动日光技术运用到建筑物的设计中去。与此同时,为了降低建筑物中的设备对热能的消耗,也可以应用日光技术来对适当的控制光线。现在比较流行的日光采集系统有以下几类:

第一,提升单位面积进光区域内有效日光量。利用这种方式来减少为光照辐射带来的制冷负荷,因而降低建筑对能源的消耗。

第二,利用太阳光直射至建筑物顶部的平面的原理,来引导阳光到达屋内更深处,使其采光部分增多。与此同时还要满足避免将窗户周边的区域内的光强也增强。

第三,对于阻挡直射光照的系统要细心设计。为了减轻由于太阳光对人眼睛直射而引发的眩光等问题,就要对阻挡系统进行悉心设计。这种系统的设计的难处是由与每天或者整个年份间由于太阳高度角的不同而引起的。自然采光的建筑无论设计得多好,只有在日光有效利用和代替人工照明的情况下才能节约能源。

当然,进行采光设计时,可以在人工照明节能和少量增加阳光热量获得之间寻求平衡。设计师可以对座位的位置划分与工作平面的设计进行改善。为了获取更多的太阳光,应该对窗户的设计进行改善,同时立面的设计也很重要。研究表明,太阳光的适当获得和开阔视野可以提供一种舒适感。但是为了拥有一个安全性很高,舒服程度又很高的的工作室,使用人员应该在室内拥有控光的相关设施,以对光照进行调整。设计人员还要考虑到能耗、背景光线、屋顶灯和窗户的自然采光等因素。要根据这些因素要求来设计建筑物,同时又让使用人员拥有更好的视觉环境。

2高层建筑的抗震设计

在对高层建筑进行抗震设计时,应该注意以下几点:

首先,检测构造柱设计方位的正确性。构造柱应该设计在建筑物大厅内的四个角落处,同时外墙的转向位置也应该设置构造柱。在进行抗震设计的时候要检测构造柱是否已经安放在这些位置,并且检测其位置的正确性。与此同时,还要对山墙与纵墙的交汇处进行检测,并且看这些部位的砖墙承重有没有被其代替。

其次,缺乏岩土工程勘察资料或者资料不全。如果施工之前还没有完备的勘察资料,则施工无法顺利进行。因为如果缺少这些勘察资料,就会没有坚实的设计理论依据。所以,在设计的时候要注重在方案审查并通过之后或者在对工程进行规划之时就开展建筑设计工作,做出建筑设计图。另外,在扩初设计审查合格之后也要直接设计建筑施工图。

第三,抗震设防标准掌握不当。在高层建筑设计时要严格按照《建筑抗震设防分类标准》划分的设防等级,不能任意的提高或者降低设防等级,前者会造成工程投资超支,后者则会影响整栋建筑的安全性,不利于抗震。

3高层建筑的消防问题设计

首先,人员疏散困难设计。一般来说,高层建筑是一个人员密集之地。一旦出现了火灾,就一定要对除消防电梯之外的电梯进行停用。由于电梯停用,所有人群就必须利用建筑物内的楼梯进行逃生。但是这样会增加逃生的难度与时间。所以,在对建筑物进行设计的时候一定要考虑奥疏散难的问题。

其次,火灾蔓延迅速。因为超高层建筑物中会有很多可燃性物品,它们能够形成纵向的烟筒。如果出现了火灾,有可燃物形成的这些烟筒就会煽动火势蔓延。这主要是因为这些烟囱会产生拔风抽力效应。如果烟囱越高,则抽力就会越大,这种煽动力度也会越大。超高层建筑的烟筒效应是最难防范的,虽然可在管道内设置一些防火阀,然而这些防火阀可能出现控制失灵、无法严密闭合等情况,从而导致有火溢出直至延烧。

第三,火灾扑灭问题。如果高层的建筑出现了火灾,在进行灭火的时候,会受到建筑周边区域小等因素的限制。另外,如文章前面所言,高层建筑物有火灾扩张速度快的特性,这也为扑灭火势,解救人群增加了难度。根据以上的相关分析,不难看出消防问题在建筑设计中的重要性。只有全面考虑高层建筑中可能出现的消防问题,并在相关设计中消除这些问题发生的可能性,才能实现高层建筑设计的根本目标。

三、高层建筑的施工特点

1高层建筑基础深高层建筑都仃深基础,一般都在1O米以上。由于现阶段所建的高层都在闹市区,犬都足拆除重建项目,施工:场地狭小,临边都有旧建筑物,对基坑的支护要求很高。在土方开挖过程中由十支护不到位而造成十方塌方的事故时有发生。

2高层建筑施工期长高层建筑施工工期?般部在两年左右,有的项目工期可达三至四年,许多设施放置以后就要使用年至几年,在此期间人员变动气候变化等人为与自然的因素都能使JF常的设施转入危险状态,注意就容易发生事故。

3高层建筑施工交叉作业多高层建筑层数多,作业体化,上下层作业中互相造成伤亡事故时有发牛一而落物砸伤下面人员的事故就更多了。

4高层建筑大量的施工作业都是在高空进行的,5O米以上的高空与l0多米高度的作业有本质的同。高层建筑楼面预留涧坠人致死更是常有发生,平常不大注意的小石块从百米高空落可以砸死人。

结语:高层建筑工程施工项目不断增多,施工质量标准与施工周期也不断有新的要求,施工工艺技术水平不断提高,施工的原材料也不断的更新变化,相应的施工机械设备不断完善和更新,科学技术水平不断提高。

参考文献

[1]熊素萍.高层建筑中的建筑设计研究[J].江西建材,2013(1):54-55.

[2]孙岩.浅谈高层建筑中的建筑设计研究[J].黑龙江科技信息,2012(20):287.

[3]王景慧,高层建筑设计与施工[J]城市规划汇刊1994(4).

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