浅析高层建筑底部空间的城市化设计
高层建筑大空间剪力墙结构
高层建筑大空间剪力墙结构 高层建筑大空间剪力墙结构 底部大空间剪力墙结构 剪力墙结构有较多的墙体，室内不露梁、柱，适合住宅、旅馆客房的建筑功能要求。但是，住宅、旅馆底层需设置商店、大门厅及餐厅等大空间，这就形成底部大空间剪力墙结构，对上部与底部之间要设置转换层进行转换。底部大空间剪力墙结构的布置，主要考虑两个关键问题： 1．保证大空间层有充分的刚度，防止沿竖向刚度过于悬殊。为此，大空间楼层应有落地剪力墙或落地筒体，其数量满足规范规定。对于一般平面，令转换层的上下层刚度比γ（其公式和符号见规范）在非抗震设计时，γ应尽量接近于1，不应大于3；抗震设计时，γ应尽量接近于1，不应大于2。即大空间层的刚度尽可能与上部标准层接近，以防止变形集中而产生震害。 2．加强转换层的刚度与承载力，保证转换层可以将上层剪力可靠地传递到落地墙上去。因转换层楼面受很大内力，楼板变形显着，故其厚度不宜小于180毫米，混凝土强度等级不宜低于C30，并应采用双向上下层配筋。楼板开洞位置要远离外侧边，不要在大空间范围内将楼板开大洞，如需设楼、电梯间时，应用钢筋混凝土剪力墙围成筒体。除上述外，底部大空间剪力墙结构还有很多设计要求，规范中都有规定。 大底盘大空间剪力墙结构 高层住宅往往在下部楼层设置商业用房，因而形成底部大空间剪力墙结构。这些商业用房往往扩大其面积，形成大面积裙房，裙房多采用框架结构。这种具有大空间裙房作为底盘，上层为一个或多个剪力墙塔楼的建筑，称为大底盘大空间剪力墙结构，是高层商住楼的一种广泛应用的体系。静力试验表明：杆系－薄壁杆系三维空间分析方法可用于大底盘大空间剪力墙结构的工程设计；主体结构的竖向荷载基本上由主体结构本身承受，故竖向荷载内力计算时可不考虑裙房的作用；水平荷载作用下主体结构承受总弯矩90％以上，承受总剪力80％以上；裙房柱刚度很小，裙房所承担的剪力和弯矩主要由裙房剪力墙所承担。 动力试验表明：底盘逐渐加大时，上部结构与底盘的偏心距逐渐增加，由于扭转和刚度的变化，地震反应也逐渐加大。此外，大底盘存在楼板变形和扭转的影响。目前高层建筑资料对此种结构的适用范围、结构布置（如大底盘的长宽与主体结构的长度比例、主体结构刚度与大底盘刚度的变化控制、转换层应设在底盘顶层等）、构造措施、截面设计以及结构计算等均有详细规定，可作设计参考。 感谢您的阅读！
高层建筑与城市空间的融合
文章编号:1006-155X(2000)04-068-05 高层建筑与城市空间的融合 田 野1,刘经彦2,刘理钧3 (1.武汉科技大学城市建设学院,湖北武汉 430072;21深圳市福田建筑设计院,广东深圳 518038; 31湖北新凯房地产开发有限公司,湖北武汉 430071) 摘要:分析了高层建筑与城市空间的关系,指出了高层建筑内外空间与城市空间的结合方式,并以典型建筑为 例,说明这种结合的必要性. 关键词:高层建筑;城市空间;过渡;联接;融合中图分类号:TU 023 文献标识码:A 改革开放以来,随着经济的迅速发展,我国的大中型城市中建设了大量的高层建筑.这些建筑相对集中于某个城市区域中,与城市空间环境立体融汇[1],构筑出宏伟的立体城市景象.高层建筑与城市共同创造出的空间、景观、场所,常给人以巨大的精神感染力,成为城市中的一种具有社会性、文化性、多元性的新型的、开放的公共生活活动场所.高层建筑及其空间环境多层次、多维度地融入城市环境,地面、地下、空中全方位地拓展,使之成为城市空间系统的有机生成元,形成共生体系. 1 高层建筑与城市空间的相互关系 高层建筑是城市空间体系的重要组成部分.从根本意义上讲,城市空间是建筑空间的存在环境,它们之间必然存在着相互影响与作用.一方面是城 市环境对建筑环境的规定和控制;另一方面,一个相对完整独立的建筑环境必然会使城市环境受到影响而改变. 当建筑承认作为城市整体中的一部分时,才能更准确地理解特定的城市环境产生特定的建筑存在形式这一基本观念.城市空间不仅被建筑环境所塑造,同时也对建筑存在的内容及形式产生重要的间接或直接影响和作用. 首先,城市为高层建筑所提供的基地状况将直接影响其空间形式构成.例如,基地的大小、形状、坡度等是场地功能安排的依据,而周围的道路状况 则直接影响主体和裙楼的关系及构成方式,以及交 通疏散秩序.在这里,城市空间呈现为一种水平空间体系,城市交通的延伸也是水平方向展开的,城市的水平交通与高层建筑的竖向交通之间的结合关系,决定着城市网络对高层建筑的接纳程度.这是城市环境对高层建筑环境最直接的作用. 其次,城市空间可以直接介入高层建筑的公共空间之中,并对外部空间环境的形成具有较大的影响.城市为建筑环境提供服务空间,而建筑必须以一定的形式与之配合,从而在这种连接空间中通过建筑内部功能构成和外部城市环境构成完成一定的城市公共活动的目的,并达到内外空间的联系与自然过渡.这种影响常常通过广场、内庭、连廊等空间形式来完成. 城市环境所形成的外部需求对高层建筑的影响力至少与其功能架构的需求不相上下,即使是建筑本身的需求也来自于其外部的城市存在.所以大型高层建筑必须接受更高层次的城市秩序,并服从于这个秩序.如果建筑物只是为自己的内部功能构筑而不管其对外部环境的责任,那么一个完整的城市环境将不复存在. 旧金山联合广场是一处面积不大,早已形成的广场,主楼突出,主次轴分明.在广场的一侧新建的一栋高层建筑,为避免喧宾夺主,颠倒广场主、次轴的位置,影响广场的使用,设计者巧妙地将新楼设计成高低两部分,使沿广场的低阶部分在高度上与 收稿日期:2000-04-15 作者简介:田 野(1963-),男,河北沧州人,讲师,主要从事建筑施工技术的研究. 第33卷第4期2000年8月武汉水利电力大学学报 J.Wuhan Univ.o f Hydr.&Elec.Eng.Vol.33No.4A ug.2000
浅谈高层建筑结构设计的优化
浅谈高层建筑结构设计的优化 摘要：在社会经济快速发展的背景下，城市建筑用地资源日益紧张，高层乃至 超高层建筑项目不断兴起，在城市建筑领域中占据着相当重要的地位，并带动着 建筑行业的蓬勃发展。高层建筑项目建设中，结构设计的质量水平会对高层建筑 物的整体性能产生影响，如何对高层建筑结构进行优化设计是业内人士必须关注 的一项课题。本文即探讨在高层建筑结构优化设计中存在的不足之处，并提出了 高层建筑结构优化设计的解决措施与方法，望能够促进建筑结构设计方案的进一 步优化与发展。 关键词：高层建筑；结构；设计；优化 引言：高层建筑凭借着自身众多优势而成为当前城市建设中最重要的类型。 而结构设计的科学合理性对高层建筑的安全稳定性、适用性、耐久性及经济性等 有重大影响，因此优化高层建筑结构设计意义重大。高层建筑结构优化的主要目 的是在满足人们基本居住要求的前体下，实现对有限空间及资源的更合理分配， 以提升房屋的安全、舒适及美观性。建筑工程包含的内容众多，因此结构设计优 化的内容也是多方面的，在结构优化设计中，只有从多角度进行全面的优化设计，才能从整体上促进高层建筑结构优化设计水平的提高。 1、高层建筑历史与现状发展 在很早以前就有了结构化优化的思维，是在很多建筑设计者的实践中提炼出 来的，林同炎设计大师就是首次在国内提出结构化优化的方法。之后在我国高层 建筑迅速发展，目前发展已经十分惊人，各种优化方法也层出不穷。 在早前，手工画图时代，结构设计师都是依靠先把空间问题转换成平面问题。此时通过计算力学效应，逐步分析计算和考核，强度、整体受力情况都需要一一 验算核准，强调安全性，也要满足设计的基本要求。然后凭经验初取截面，再进 行强度验算校核、整体受力验算等步骤。由于受到当时条件制约，整体上要既要 实现经济，又要完全达到优化设计是很难达到的。随着计算机的普及，在建筑设 计上的应用，利用计算机来优化建筑设计结构，研究成果虽然取得了突破性的进展，但是应用上并不如人意。那是因为科研的结果与现实的运用在很大程度上有 一定的距离，现实中会考虑更多的约束条件，工程的复杂性在现实中得到体现。 不是科研中的简单函数关系就能处理完成，需要考虑实际情况。工程的复杂和不 可复制性，就决定了结构化优化的难度。 各种计算机语言和软件的出现，为建筑结构化设计提供了精准的计算，让设 计更有迅速。即便如此，科学研究的最优解和建筑实际的最优化还是有很大的区别，理论和实践区别在于实践的变化性。这就需要以实践为基础，更深入的去研究，从结构优化，到安全、美学、功能等方面进行优化。 2、设计高层建筑结构合理性所遵守的原则 2.1 高层建筑结构基础设计方案要合理 高层建筑场地的地址因素是决定高层建筑结构基础方案如何选择的参考依据。合理、有效的高层建筑结构基础方案的设计，必须结合相应的地址勘探条件，必 须切实、全面的考虑周边原有建筑群体、施工限制条件、地基荷载分布情况与高 层建筑结构类型等相互间的关联因素。 2.2 保证高层建筑结构设计方案的合理性
浅析高层建筑结构设计的难点
浅析高层建筑结构设计的难点 我国建筑行业发展至今，不管是其规模还是建筑技术在国际领域都是名列前茅。在建筑工程中，结构设计环节，是高层建筑未来施工的主要参考依据。它具有基础性、关联性、创新性等特征，在当代城市规划中，发挥着越来越重要的作用。基于此，结合国内高层结构设计的相关理论，着重对其设计难点进行分析，以达到降低高层建筑建设成本，保障结构设计质量的目的。 标签：高层建筑；结构设计；难点分析 一、高层建筑结构的特征 与普通建筑相比，高层建筑需承载垂直和水平两个方向的荷载，因此，其对结构的荷载承受能力要求更高，其中垂直荷载主要是由建筑物高度引起的，而水平荷载则是由外界风力产生的，外界风力和地震都是影响高层建筑结构稳定性的重要因素，另外，建筑层数的增高也会加快建筑物的位移速度，而过快得位移速度则会对建筑物的功能性和建筑物内住户的舒适度产生直接的影响，并且过大的侧移位还会对建筑的结构和非结构构件造成损害，因此，相关人员在进行高层建筑结构设计时，需合理控制建筑物的侧移范围，才能保证其结构功能性良好。 二、高层建筑结构的设计原则 （一）基础方案的合理性 高层建筑结构基础施工方案，是保证高层建筑施工整体性和良好性的基础保障，在实际的建筑结构方案设计当中，相关设计单位需要依照具体施工地质条件，依照具体的建筑施工要求来对结构实施设计。一方面，在建筑结构基础方案的配置上，需要和地质调查报告进行对接，保证其中各项调查数据充分符合工程施工标准。另一方面，在进行高层建筑施工过程中，还需要对建筑实施综合性进行分析，特别是对建筑整体结构的稳定程度、每一个环节的负载加以考虑，通过这种施工设计方式，充分保证工程施工的稳定性。 （二）结构措施完善 在高层建筑施工当中，除了需要对基础施工方案和施工图纸进行设计之外，其中还有一个比较重要的施工原则是相关施工单位经常忽略的问题，那就是需要保证建筑结构实施措施完善化。相关设计单位在对高层建筑结构进行设计的过程当中，需要充分地注意各部分组件相互之间的衔接程度。比如建筑体当中的钢筋锚固长度等，同时，设计单位还需要充分注意建筑体存在的一些薄弱环节，建筑体本身的温度对建筑体组件产生的影响等，对这几个方面的问题，在实际的设计工作当中，需要充分遵循“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉”的基本结构设计原则，保证高层建筑结构设计的稳定性。
4 从空间到场所
4 从空间到场所 根据分析研究, 要创造具有“场所精神”的场所, 要注意以下几个方面。 (1) 尊重基地自然生态环境。自然是人类生长的根,与自然的和谐共处是人类一直追寻的理想状态, 舍弃自然的赋予而进行纯人工化的设计是不近人情的。人希望拥有绿色、希望“亲水”, 希望在都市中存在一块“心灵的牧场”(见图4 , 图5) 。 (2) 挖掘地区价值, 深入研究地区特色。地区价值和地区特色存在于地域历史文化中、地域象征符号中、地域空间尺度中、地域建筑风格中??从这些方面深入探究地 域的特色, 就会发现地域具有的独特气质, 可以用来形成特有的形象, 吸引人流。 (3) 关注人的心理感受。城市中的竞争与压力, 让都市人身心疲惫, 各种娱乐活动也难以掩饰人们内心的孤独和浮躁, 人是“群体动物”(必须处于群体之中) , 需要交流、需要休息, 有时需要安静、有时又需要刺激, 有时需要被关注、有时又需要被隐藏??人是自然人又是社会人,人的心理、情感是复杂的, 场所要关注人的心理。根据基地条件的不同, 场所可以采用不同主题来满足人的各种需求。例如, 以安静为主题的场所, 是要让人在安全的环境中, 静静地充分享受阳光和绿色, 安抚内心的浮躁; 以挑战为主题的场所, 是要通过各种运动设施, 以及极限运动设施, 让人满足追求刺激的心理。 (4) 照顾特殊群体的利益。特殊群体包括残疾人、老年人、儿童、外来人群等, 他们需要一种能够体现出对他们特别关怀的场所设计。无障碍设计。注重细节设计。细节设计最能体现对人的关心。在我们的城市中, 老年人、儿童、外来人群需要通过细节设计来保证他 们的安全感、舒适感; 保证对场所的方向感, 以至对整个片区的方向感。例如,防滑的铺地设计, 符合儿童使用标准的城市家具, 城市的信息指示设施等都能满足这方面的要求。 在诺伯格·舒尔兹对存在空间的研究中, 将存在空间的要素分为中心与场所、方向与路线、区域与领域、以及各要素的相互作用四个部分。 (2) 空间可以分为积极的空间和消极的空间, 而场所在概念中就设定了它是积极的、健康的、活力的、促进人们交往的, 满足人们各种活动需求的地方, 是一个特殊的领域。 (3) 场所之所以为场所, 是因为场所具有场所精神。场所精神是空间在历史和情感的作用下对使用者产生的地域体验, 因此场所精神包括的重要内涵就是历史和文化两个方面。
建筑空间尺寸
(转引)建筑空间尺寸(2008-05-01 19:28:05) 的尺寸 1.门高： 供人通行的门，高度一般不低于2m，再高也以不宜超过2.4m，否则有空洞感，门扇制作也需特别加强。如造型、通风、采光需要时，可在门上加腰窗，其高度从0.4m起，但也不宜过高。供车辆或设备通过的门，要根据具体情况决定，其高度宜较车辆或设备高出0.3～0.5m,以免车辆因颠簸或设备需要垫滚筒搬运时碰撞门框。至于各类车辆通行的净空要求，要查阅相应的规范。 如果是体育场馆、展览厅堂之类大体量、大空间的建筑物，需要设置超尺度的门时，可在大门扇上加设常规尺寸的附门，供大门勿需开启时，人们可以通行。 现今建筑内各种设备管井的检查门颇多，它不是经常通过的地方，所以一般上框高与普通门齐或还低一些，下边还留有与踢脚线同高的门槛，其净高就不必拘泥于2m，1.5m左右即可。 2.门宽： 一般住宅分户门0.9～1m，分室门0.8～0.9m，厨房门0.8m左右，卫生间门0.7～0.8m，由于考虑现代家具的搬入，现今多取上限尺寸。 公共建筑的门宽一般单扇门1m，双扇门1.2～1.8m，再宽就要考虑门扇的制作，双扇门或多扇门的门扇宽以0.6～1.0m为宜。 供安全疏散的太平门的宽度，要根据计算和规范（有关防火规范）规定设置。 管道并供检修的门，宽度一般为0.6m。 供机动车或设备通过的门，除其自身宽度外，每边也直留出0.3～0.5m的空隙。 附带说一下，供检修的"人孔"其尺寸也不宜小于0.6m×0.6m。 窗的尺寸 1.窗高： 一般住宅建筑中，窗的高度为1.5m，加上窗台高0.9m，则窗顶距楼面2.4m，还留有0.4m的结构高度。在公共建筑中，窗台高度由 1.0～1.8m不等，开向公共走道的窗扇，其底面高度不应低于2.0m。至于窗的高度则根据采光、通风、空间形象等要求来决定，但要注意过高窗户的刚度问题，必要时要加设横梁或"拼樘"。此外，窗台高低于0.8m时，应采取防护措施。 现代玻璃幕墙中，整块玻璃的高度有的已超过7.2m，那已不属于一般窗户的范围了。 2.窗宽： 窗宽一般由0.6m开始，宽到构成"带窗"，但要注意采用通宽的带窗时，左右隔壁房间的隔声问题以及推拉窗扇的滑动范围问题，也要注意全开间的窗宽会造成横墙面上的炫光，对教室、展览室都是不合适的。
高层建筑结构设计分析论文
关于高层建筑结构设计分析 摘要：随着社会经济的迅速发展，人民物质生活水平的不断提高，居住条件的不断改善，高层住宅如雨后春笋一座座拔地而起。一个优秀的建筑结构设计往往是适用、安全、经济、美观便于施工的最佳结合。 关键词：建筑结构结构设计 abstract: with the rapid development of social economy, the people’s material life level unceasing enhancement, the constant improvement of the living conditions, high-rise residential have mushroomed place have sprung up. a good structure design is often apply, safety, economy, beautiful is advantageous for the construction of the best combination. keywords: building structure design 中图分类号： tu3文献标识码：a 文章编号： 一、高层建筑各专业设计的协调 高层建筑设计是个多专业、多程序的复杂系统工程，涉及“建筑、结构、设备”三个基本环节，参与高层建筑设计的工程师都深深体会到，对于每个专业单独而言是最完美的设计，但结合在一起却不是优秀的设计。各专业之间的矛盾如不妥善处理!高层建筑就无法施工，建成后也无法使用。“建筑、结构、设备”是互相制约的三个有机组成部分，高层建筑设计既是各个专业自我完善的过
浅谈高层建筑结构设计_0
浅谈高层建筑结构设计 上世纪末以来，城市化进程加速，城市人口激增，社会经济蓬勃发展，高层建筑在城市中越来越多。如今，城市中的高层建筑已经成为当地经济繁荣的重要标志。 标签结构设计；高层建筑；控制参数；载荷；抗震 1 高层建筑的特点 《高层建筑混凝土结构技术规程》规定，10层及10层以上和高度超过28 m 的钢筋混凝土民用建筑属于高层建筑。相比多层建筑而言，高层是向空中发展，容积率一定的情况下，建造高层建筑可以节省规划用地面积，提高城市绿化率，还可以缓解城市用地紧张的局面。 高层建筑基础需要计算确定深度，独立的高层建筑单体而言，基础埋深比较容易确定，但现今住宅多为数十栋高层建筑群，地下车库相互连接，这时，既要充分考虑地下车库应的侧向刚度作为高层建筑的侧限。 高层建筑比多层建筑多出较多的设备用房，如电梯、管道井等，这样就会增加建筑物的造价，增加公共面积；从建筑防火的角度看，高层筑的防火要求要高于中低层建筑，也会增加高层建筑的工程造价和运行成本。 2 高层结构设计体系特点 地震作用和风荷载的影响下高度的增加，水平作用对高层建筑结构安全的控制作用更加显著。高层建筑的抗震性能、抗侧刚度、承载能力、造价高低，与所采用的结构系统密切相连。不同的层数、高度应采用不同的结构体系。 2.1 筒体结构 单个筒体可分为实腹筒、框筒和桁筒。平面剪力墙组成空间薄壁筒体，即为实腹筒；框架通过减小肢距，形成空间密柱框筒，即框筒；筒壁若用空间桁架组成，则形成桁筒。实际结构中除烟囱等构筑物外不可能存在单筒结构，而常常以框架—筒体结构、筒中筒结构、多筒体结构和成束筒结构形式出现。在层数很多或设防烈度要求很高时，可用筒体结构。 2.2 剪力墙结构体系 利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，称为剪力墙结构体系。剪力墙结构体系于钢筋混凝土结构中，由墙体承受全部水平作用和竖向荷载。现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好，刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，承载力要求也容易满足。但剪力墙结构体系平面布置不灵活，结构自重往
高层建筑平面设计
高层建筑平面设计 高层建筑是当代科学技术和社会文化经济的一种体现。是人类社会城市化，高技术化，现代化发展进程中的产物，是时代的里程碑，也是城市设计师，建筑师，工程师们面对的宏伟课题和历史的重任。首先从设计概念上弄清它的实质、意义、哲理、目标、创造思维方式和手段等是十分重要的，因为高层建筑，甚或超高层建筑的设计概念，与一般民用建筑的创作哲理和方法不尽相同。究其特殊性有以下几方面： 一是建筑高度与层数的量化概念； 二是结构技术与设备综合化的概念 三是建筑文化与健康环境的优化概念， 四是设计者创造力，设计意识及能力的概念。 建筑设计是三维空间设计，高层更是如此。本文试图用平面构成的方式探讨内部划分及组合的相对稳定的规律，以及内部划分与组合和造型的互动性，换句话说，是探讨一种平面与造型内在关系的巧妙结合的规律性。所以本文的探讨试图从二维平面开始进行思考，再把二维和第三维进行综合. 平面构成 平面构成法有线生形和形生形两种，建筑师运用形态要素点线面表达建筑构思意图，而线是组成平面形的基本元素，由直线，凸线和凹线三种原型线可以直接构成圆形，三角形，正方形，矩形，多边形等一些简单图形，即基本形。由线生形的概念可以构成建筑的单位空间和系列整体空间，也是一种高层建筑具形的表达方式，方法。对于复杂的，设计构思观念上的高层建筑平面构成，则采用形生形的方法来创造理念追求中的建筑形式与形体。形生形是利用原型围合的简单图形去交合，衍生，组合，群化，打散重构，变形处理等方式，以建构满足建筑创意构思的需要的图形。 平面功能设计 高层平面设计包括建筑内部设计和外部设计。 建筑外部设计 环境是人类赖以生存与发展的基础，高层建筑外部是人造的，有目的的外部环境，是比自然更有意义的空间。高层建筑外部环境一般包括我们周围的所有事物，在高层建筑环境的控制范围内，则包括能源环境以及直接影响人们生理健康的各种事物。他们包括热环境、光环境、声环境、电磁环境、放射环境、重力和运动环境以及化学环境。高层建筑外部空间类型按其使用性质可分为 交通穿越型空间、 集散型空间、 休闲型空间、 商业型空间、 和景观空间等几种类型。 按外部空间与高层建筑平面及竖向关系，有可分为前庭、侧庭、内庭、下沉式花园、天台花园、屋顶花园等几种构成方式和类型。 高层建筑外部空间是人创造的有目的的外部环境。总平面车流包括：上班人车流，外来者车流，货车及垃圾车流线，消防车环路和紧急情况下消防车需通达各处，还有自行车线路。交通穿越型空间。高层建筑外部空间中的人行与车流是必不可少的一项功能，交通空间中包括着车流，人流两大主要功能子项，他们对于高层建筑都存在多向性的问题，对于车流则有下客及卸货的分流处理要求，对于人流则有沿着城市主要街区的主导人流及其他次要的道路
高层建筑节能设计.(一)
高层建筑节能设计.(一) 【摘要】:文中叙述了高层建筑节能与气候、地理条件的关系。同时分析了建筑位置、朝向与接受太阳辐射热能的关系及高层围护结构墙体的保温、隔热存在的问题及今后发展方向。【关键词】:高层建筑;围护结构;节能; 复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应该列为我国建设工作中的重要位置。建筑能代写论文耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要。1996年中国建筑年消耗3·3亿吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3·76亿吨,占总量消耗的27·6%,年增长比例千分之五;随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增长。据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。目前全国房屋数量有400亿m2左右,房屋建筑规模看来已超过所有发达国家,仅去年一年房屋竣工面积是19·7亿m2,这几年差不多都是接近这个数字。而据预测,到2010年,我国房屋总建筑面积将达到519亿m2,其中城市171亿m2。然而,截至到去年,我国节能建筑的总面积还只有2·3亿m2,在每年近20亿m2的竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占3%左右,也就是说有97%属于高耗能建筑。我国的高层建筑有近七十年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。 高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,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。 建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。一般的房子里,30%的热量从窗户跑掉了。如果选用双层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。惟一耗能的就是电泵。而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;外围护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。 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。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40°~45°度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日
浅谈高层建筑结构设计的重点和难点
林业科技情报2014Vol.46No.1 浅谈高层建筑结构设计的重点和难点 梅雅莉 （黑龙江省林业设计研究院） ［摘要］由于我国人口数量的增多，为解决住房等问题需要发展建筑行业，尤其是要发展高层建筑行业。随着建筑高度的不断增加，建筑的形式和结构功能也变得复杂多样，因此，高层建筑的结构设计工作便成为建筑工程师在设计过程中的重点和难点。本文着重对高层建筑结构设计过程中应注意的问题进行分析。 ［关键词］高层建筑；结构设计；重点问题 Discussion On The Emphasis And Difficulty Of The Structure Design For High－Ｒise Building Mei Yali （Forest Designing AndＲesearch Institute Of Heilongjiang Province） Abstract：With the increasing for the population in our country，it is necessary to develop architecture industry，es-pecially the high－rise buildings，to solve the housing problem．Associated with the increasing number for the high －rise building，the type of the architecture and the structure function has got much more complex．As a result，the design for high－rise building becomes the emphasis and difficulty for the architecture engineering worker．The par-ticle mainly analyzes the problem emerging from the high－rise building design process． Key words：high－rise building；structure design；emphasis problem 1高层建筑结构设计的概况及意义 随着我国城市化进程不断加快，城市人口显著增多，高层建筑在城市建设中发挥着越来越重要的作用。即使在建筑设计理念和方法日益先进的今天，仍会因为高层建筑复杂的结构，较广的学术知识涉及和较大的工程量而出现设计失误的现象。高层建筑结构设计的意义有：首先，如果建筑所使用的面积一定，设计和建造高层建筑可以获得相对多一些的使用面积，可以解决城市用地紧张、房价高涨等问题。另一方面，精美的高层建筑设计还可以改善城市的外观，或者说成为城市的一道风景。比如马来西亚的石油大厦和上海的金茂大厦等等。而如果设计的建筑高层密度、结构不合理，就会给城市带来热岛效应，影响城市居民的生活环境，甚至由于高层的玻璃因反光而发生光污染的现象。其次，如果是在建筑面积与建设场地面积的比值一定，那么建造高层建筑就会有效地节约城市土地面积，得到更多的空闲地面，用这些空闲出来的地面来进行城市绿化或者供人们休息娱乐。与此同时，建筑高层的土地结构设计会为城市带来更充足的日照、更良好的采光和通风效果。在新加坡新建的居住区中，由于建造了很多的高层建筑群，得到了许多空闲的地面，使人们的休闲活动空间也得到了拓展。最后，一般情况下，高层建筑也可以使人们的内心得到舒展，所以说高层建筑对于城市人们的生活非常重要。因此，高层建筑的结构设计也非常重要，良好的建筑结构可以使人们生活得更加安全，更加舒心。也会使城市更加美观，拥有良好的生态环境。高层建筑结构设计师们要发挥自己的所学所能，设计出美观、经济、实用的高层建筑。 2高层建筑结构设计中应注意的问题 在高层建筑结构的设计中，我们需要注意一些问题，主要有以下几方面。 2.1剪力墙的设计 在高层建筑中，剪力墙对建筑有着重要的影响，所以，在剪力墙的设计过程中，要充分考虑剪力墙的结构体系。也就是以建筑物墙体作为承受水平、竖向荷载的结构，要求混凝土剪力墙具有较好的结构，较强的刚度，以满足其承载力的要求。在对剪力墙进行计算配筋时，切记要为墙肢一端配筋。在短肢剪力墙相对较多的结构中，将较短的墙段划为约束边缘的构件是不妥的，这会使墙肢中和轴附近的钢筋无法发挥作用。另外，剪力墙间距也不能过大，因为这会使得平面的布置显得死板，无法满足公共建筑功能需求。此外，一旦剪力墙自身的结构过大，高度超过标准就会引起悬臂墙变形， · 03 ·
浅析高层建筑结构设计存在的问题及对策
浅析高层建筑结构设计存在的问题及对策 发表时间：2016-05-25T10:16:41.620Z 来源：《工程建设标准化》2016年2月供稿作者：吴志星[导读] （山西平阳重工机械有限责任公司，山西，侯马，043003）众所周知，高层建筑的最大优势就是能够充分提高土地的利用率，这一优势在一定程度上充分缓解了当前我国土地资源短缺的压力。（山西平阳重工机械有限责任公司，山西，侯马，043003） 【摘要】在实行改革开放以后，随着时代的发展和科技的进步，我国的建筑业不仅与时俱进，楼层不断向高处扩展，而且在一定程度上取得了不小的成就，然而在高层建筑结构设计上各种问题频发，这也成为了一个亟待解决的问题。本文通过着重介绍高层建筑结构设计的原则、当前高层建筑结构设计中存在的问题和改进建筑结构设计中常见问题的对策，来强化和确保高层建筑结构设计的不断完善。 【关键词】高层建筑；结构设计；问题；对策 众所周知，高层建筑的最大优势就是能够充分提高土地的利用率，这一优势在一定程度上充分缓解了当前我国土地资源短缺的压力，但是，高层建筑的质量会受到多重因素的影响，一旦产生安全事故，必将对人们的生命和财产带来极大的影响，因此，对建筑的结构设计提出了更高的要求，只有高层建筑的结构设计科学合理，其质量才能有保障，才会有利于社会和谐稳定发展。 一、高层建筑结构的设计原则 1、选择合理的结构方案 只有结构方案经济合理，才能让一个建筑设计合理，可行性强的结构形式和传力简捷、受力明确的结构体系也会促进一个良好设计的形成。因此在进行结构设计时应当具体分析建筑所处的地理环境、材料和设计的需求及施工条件等，充分考虑高层建筑自身的特点，根据实际情况来选择一个合理的结构方案。 2、选择合适的基础方案 在设计过程中要注意最大程度地发挥地基的潜力，在基础设计时要形成详尽的地质勘察报告，如果缺少报告，必须进行现场勘查来制定设计方案，要先通过综合分析工程的地质地貌、施工条件、上部结构类型、相邻建筑物的影响及荷载分布等因素的考虑再进行基础设计，只有这样，才能设计出经济合理的基础方案。 3、进行正确的分析计算 随着科技的发展，计算机技术在结构设计方面已得到广泛应用，种类繁多的计算软件都存在不同程度的缺陷，因此在结构设计的计算过程中会出现不精确的情况，这就要求设计师在使用软件过程中细致认真，对产生的结果认真分析和校对，作出合理判断。 二、当前高层建筑结构设计中存在的问题 1、结构体系选用不科学 由于我国所处地球的板块较为活跃，因此地震频发，对与这些地震多的地区建设高层建筑就应当选用抗震性强的结构体系和建筑材料，一些发达国家通常是使用的钢结构，而我国大多使用的钢筋混凝土结构或者混合结构，但钢框架的刚度较小，钢结构会产生一定程度的负担，也不会起到较好的效果，钢筋混凝土很容易产生弯曲变形而导致侧移，因此在进行结构设计时必须注意使用加强层把侧移量降低或者加大混凝土制土桶刚度。 2、高层建筑普遍超高 高层建筑对抗震能力的要求较高，因此国家严格规定了建筑物的高度，但是实际需求的不断改变使得建筑的高度不断发生改变，因此国家又对A级高度和B级高度进行新的规定和细致划分。即使如此，一些设计师在进行结构设计时往往会忽视高度的问题，对于一些不适合建设高层建筑的地段或条件也会出现为了追求利益的最大化而违反相关规定进行施工，这种情况对整个建筑的成本预计和建设进度都会造成诸多不良影响。 3、结构设计的刚度问题 楼层竖向结构的规则性与平面刚度问题是高层建筑结构设计过程中一个经常遇到的问题，由于在高层建筑的设计过程中每位设计师都有自己的想法和设计理念，因此在设计时就会产生差异，导致结构设计产生矛盾和分歧，在建筑施工过程中很容易出现一味追求独特新颖的外观而忽视抗侧移的刚度对高层建筑能否抗震的影响。 4、材料配备和资源配置不科学 高层建筑的结构特点非常明显，其结构设计的复杂性是由其功能的复杂性决定的，传统的建筑选材多为可燃性材料，这种材料很可能增加高层建筑火灾发生的可能性，对于建筑施工过程中劳动力等资源的配置如果未能提前进行预计和计算，还会对后期的施工造成一定的难度，对于其引发的一系列突发状况也很难及时处理和解决，造成施工进度无法按期完成。 三、改进建筑结构设计中常见问题的对策 1、选用科学的结构体系 受自然灾害的影响，人们对建筑的稳定性能要求逐渐提高，对高层建筑的要求越来越严格，由于高层建筑限制性较大，因此必须对高层建筑结构设计中选用的结构体系进行严格限制，以免在后期的项目施工的设计阶段发生不必要的变动，对计算简图也要慎重选择和使用，根据建筑物的影响因素和自身特点来选用一套科学合理的的结构体系。 2、注重建筑的设计高度 设计师在进行高层建筑的结构设计过程中，要明确意识到有关的高度规范，严格审查设计图纸，确保结构设计与相关的要求和规范相符合，对于建筑施工过程中出现的问题要及时调集有关专家加以具体分析，对高层建筑重新进行设计和评估，以免对建筑的施工进度和质量产生不良影响。国家相关部门也应当加大对高层建筑的审查力度，对不合乎规范的行为进行严加处理，确保高层建筑结构的稳定性和安全性。 3、选择合理的刚度设计
高层设计考试复习题(附答案)
1.某高层建筑要求底部几层为大空间，此时应采用那种结构体系：【D】 A 框架结构 B 板柱结构 C 剪力墙结构 D 框支剪力墙 2.高层建筑各结构单元之间或主楼与裙房之间设置防震缝时，下列所述哪条是正确的?【A】 A 无可靠措施不应采用牛腿托梁的做法 B 不宜采用牛腿托梁的作法 C 可采用牛腿托梁的作法，但连接构造应可靠 D 可采用牛腿托梁的作法，但应按铰接支座构造 3.在下列地点建造相同高度的高层建筑，什么地点所受的风力最大？【A】 A 建在海岸 B 建在大城市郊区 C 建在小城镇 D 建在有密集建筑群的大城市市区 4.建筑高度、设防烈度、建筑重要性类别及场地类别等均相同的两个建筑，一个是框架结构，另一个是框架－剪力墙结构，这两种结构体系中的框架抗震等级下述哪种是正确的？【C】 A 必定相等 B 后者的抗震等级高 C 前者的抗震等级高、也可能相等 D 不能确定 5.高层建筑结构防震缝的设置，下列所述哪种正确？【B】 A 应沿房屋全高设置，包括基础也应断开 B 应沿房屋全高设置，基础可不设防震缝，但在与上部防震缝对应处应加强构造和连接 C 应沿房屋全高设置，有地下室时仅地面以上设置 D 沿房屋全高设置，基础为独立柱基时地下部分可设防震缝，也可根据不同情况不设防震缝 6."小震不坏，中震可修，大震不倒"是建筑抗震设计三水准的设防要求。所谓小震，下列何种叙述为正确？【C】 A 6度或7度的地震 B 50年设计基准期内，超越概率大于10%的地震 C 50年设计基准期内，超越概率约为63%的地震 D 6度以下的地震 7.多遇地震作用下层间弹性变形验算的主要目的是下列所哪种？【C】 A 防止结构倒塌 B 防止结构发生破坏 C 防止非结构部分发生过重的破坏 D 防止使人们惊慌 8. 高层建筑采用（D ）限制来保证结构满足舒适度要求。 A、层间位移 B、顶点最大位移 C、最大位移与层高比值 D、顶点最大加速度 9. 计算框架结构梁截面惯性矩I时考虑楼板影响，对现浇楼盖，中框架取I=（A ）I0。 A、2 B、1.5 C、1.2 D、1.0 10.在抗震设防中，小震对应的是：【B】 A 小型地震 B 多遇地震 C 偶遇地震 D 罕遇地震 11. 联肢剪力墙计算宜选用（B ）分析方法。 A、材料力学分析法 B、连续化方法 C、壁式框架分析法 D、有限元法 12. 框架-剪力墙结构侧移曲线为（C ）。 A、弯曲型 B、剪切型 C、弯剪型 D、复合型
浅析高层建筑结构设计与发展趋势
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/7113202650.html, 浅析高层建筑结构设计与发展趋势 作者：周可幸 来源：《城市建设理论研究》2013年第07期 摘要：随着建筑高度的增加，高层建筑的技术问题、建筑艺术问题、投资经济问题以及社会效益问题、环境问题等逐渐变得复杂、严峻，高层建筑的发展及对结构设计产生了很大的影响。在探讨了高层建筑结构体系类型及其优缺点的基础上，预测了高层建筑结构分析的新理论新方法及其结构设计发展的新趋势。 关键词：高层建筑；结构设计；发展趋势 中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A文章编号： 引言： 住宅是人们适应自然、改造自然的产物，也是人们为了满足家庭生活的需要所构筑的空间环境，并且随着人类社会的发展而不断演变。随着改革开放的推动，我国的综合国力也在不断提高，其中房地产业的迅猛发展，让建筑业成为社会支柱产业之一。在现代社会中，因为经济的蓬勃发展，另外还有土地资源宝贵，所以高层建筑便像雨后春笋般迅速剧增，并不断壮大。这也就要求设计领域中的队伍要不断提升，以来应对现在的发展所需。 1．建筑结构的布置原则与要求 1.1 结构平面布置 结构平面形状宜简单、规则、对称，尽量使质心和刚心重合。偏心大的结构扭转效应大, 会加大端部构件的位移,导致应力集中。平面突出部分不宜过长。扭转是否过大,可用概念设计方法近似计算刚心、质心及偏心距后进行判断,还可以比较结构最远边缘处的最大层间变形和 质心处的层间变形,其比值超过1.1者,可以认为扭转太大而结构不规则。 高层建筑不应采用严重不规则的结构布置,当由于使用功能与建筑的要求,结构平面布置严重不规则时,应将其分割成若干比较简单、规则的独立结构单元。对于地震区的抗震建筑,简单、规则、对称的原则尤为重要。 1.2 结构立体布置 结构竖向布置最基本的原则是规则、均匀。 规则,主要是指体型规则,若有变化,亦应是有规则的渐变。体型沿竖向的剧变,将使地震时某些变形特别集中,常常在该楼层因过大的变形而引起倒塌。
论底部大空间剪力墙结构的设计
论底部大空间剪力墙结构的设计 摘要：本文结合工程案例，针对高层建筑底部大空间剪力墙结构设计问题进行了相关探讨，主要对结构选型、整体计算模型以及转换构件设计做了分析。 关键词：剪力墙结构；构造选型；转换构件 剪力墙结构有较多的墙体，室内不露出梁、柱，适合住宅、旅馆、客房的建筑功能要求。且其有良好的抗震性能和较好的经济技术指标，因而得到广泛应用。但是，住宅建筑的底层需要设置商店等公共用途的大房间。旅馆下层也需安排门厅、餐厅、会议厅及其它大空间。因此，如何解决剪力墙结构底部楼层设置大房间，一直是建筑和结构两方面都非常关心的问题。 1工程概况 某综合性高层建筑，总建筑面积138560.35m2，分A、B、C三区，地下2层；地上27层。建筑物的安全等级为二级，基本风压为0.35kN/m2，基本雪压为0.30kN/m2，地面粗糙度为C类，建筑抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，地震分组为第一组，场地类别为Ⅲ类，无沙土液化问题。 本工程结构形式为部分框支剪力墙结构，框支框架的抗震等级为一级，剪力墙的抗震等级为二级。由于四层顶设转换层，属于带高位转换层的复杂高层建筑结构，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）（以下得称“高规”）10.2.5条，框支柱、剪力墙底部加强部位的抗震等级再提高一级，分别为特一级、一级。 2构造选型与布置 由于建筑功能的需求，地上5～27层为住宅，房屋开间较小，层高为2.9m，地上1～4层作为办公、商业，需要较大空间，层高为3.9m。从结构受力角度看，由于高层建筑结构下部楼层受力很大，上部楼层受力较小，结构布置理应下部刚度大，墙体多，柱网密，到上部渐渐减少墙柱数量，以扩大柱网。但建筑功能对空间要求正好相反，因此，结构必须进行“反常规设计”，即上部为适应住宅小空间，布置剪力墙，下部为适应商业办公的大空间，必须使部分剪力墙不落地而以框架代之，形成上部布置刚度大的剪力墙，下部布置相当一部分刚度小的框支柱，因此就必须在四层顶设计转换构件，形成高位结构转换层。 目前在工程中应用转换层的主要结构形式有：梁（墙梁）式、空腹桁架式、斜杆桁架式、箱形和板式等。从结构传力方式看，梁式转换层具有传力直接、传力途径清楚的优点。同时转换梁构造简单、施工方便，经综合分析，较为经济