高层建筑的电气设计特点
高层建筑的电气设计特点
【摘要】随着社会的不断发展与进步，重视高层建筑电气的设计具有重要的意义。本文主要探讨高层建筑的电气设计的有关内容。
【关键词】高层；建筑；电气；设计；接地；防雷
引言
现代高层建筑的电气设计由于智能化的需要而变得复杂，用电设备越来越多，对供配电系统设计和线路安装提出了许多新的要求，因此做好设计阶段的工作对完善建筑使用功能及指导合理施工都具有非常重要的意义。
1 建筑电气设计的概念
1.1 设计的概念
设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深入发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。设计过程从一开始到深入下去，各阶段思维的广度、深度都不同，表达方式、工具也可能是多样化的。表达方式和工具要适应思维的速度，推动思维发展成熟。
1.2 服务的对象
设计是为甲方（业主）的功能需要服务的，也是为施工单位的施工需要服务的。在满足国家有关规定的前提下，设计人员应树立服务意识、树立合作观念、树立敬业精神。对建筑电气专业的设计人员而言，妥善处理与各个专业之间的关系是十分重要的事情，在协
高层建筑电气设计要点
高层建筑电气设计要点 一、常见问题 1．电力负荷是供电设计的依据参数。 计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。 2．供电电源及电压的选择 为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。 国内高层建筑的供电电压，都采用10kv标准电压等级。 3．高低压配电系统的设计 (1)高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的10kv电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。母线分段数目，与电源进线回路数相适应。只有当供电电源为一主一备时，才考虑采用单母线不分段的结线。电源进线几乎全部采用电缆进线。 (2)计费方式，采用高供高计。但在低压侧，仍装设计费电度表，采用将照明与动力分开的两部电价法。有些地方供电部门又把空调设备的用电，全部划入照明计价系统，一般做法是安装总表及动力表，由总表减去动力表以后，全部为照明电费。
(3)为减少变压器台数，单台变压器的容量选择一般都大于1000 kva。为限制低压侧的短路电流，正常时变压器解列运行，中间设联络开关。照明和动力分开设变压器，当动力用电容量太小时，动力变压器可不分开装设，而在低压侧应对动力负荷分类计费。 (4)高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难，多采用全塑电缆与竖井母干线联接。每层楼竖井设层问配电小问。层间配电箱经插接自动空气开关从竖井母干线取得电源。当层数较多负荷数较大时，一般按层数分区供电，或将变压器分散设在地下层、中间层或最顶层。 (5)低压配电系统各级开关均采用自动空气开关(断路器)，设置瞬时、短延时、长延时三级过流保护装置。各级自动空气开关的保护整定，应注意选择性配合，防止越级跳闸。 (6)所有电梯均要求采用两路不同变压器引出的专用电缆进线。在电梯机房的末端配电箱，设两路电源的自动切换装置，互为备用。 (7)功率因数按规定应补偿到0．9—0．95。无功补偿都采用集中补偿方式。为降低变压器容量，多集中装设在低压侧，与配电屏放在一起，但必须采用于式移相电容器。 4．主要设备的选型
高层建筑电气设计要点浅析(标准版)
高层建筑电气设计要点浅析 (标准版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0761
高层建筑电气设计要点浅析(标准版) - 摘要：随着我国经济建设的飞速发展，我国房地产市场也有了很大进步，住宅建设高速增长尤其是以成片开发的住宅小区为主，以多层、小高层住宅组团分布并配以会所、广场、健身场所、超市、幼儿园、学校等完善的配套设施。 关键词：住宅建筑；电气设计；配电设计 引言 随着建筑智能化水平的不断提高，高层建筑电气设计增加了很多弱电部分系统，包括数字电视系统、综合布线系统、背景音乐系统，保安监控系统，电脑的管理系统等。弱电设备占基建投资比率越来越高，所以设计好弱电各个系统，对于节约投资、提高智能化水平都有非常重要的意义。
一﹑高层建筑电气设计的特点 与高层建筑电气关联的用电设备品种繁多。室内、楼梯过道、安全照明等电器照明设备;货梯、客梯等电梯设备;生活水泵和消防泵等给排水设备;冷却塔风机以及水机组等制冷设备；引风机和鼓风机等锅炉房设备；排风机、电冰箱等厨房设备；包括送风机、回风机、风机管盘在内的空调系统送电设备；包括正压风机、排烟风机等在内的消防设备；另外，不同用处的高层建筑在用电量上也存在差别，不过总的来说耗电量比较大。再加上高层建筑的消防用电、客梯电力、应急照明等还要有分别独立的电源。 二﹑高层建筑电气设计的主要内容 （一）用电负荷的计算 高层建筑供电设计的重要参数依据就是电力负荷，其计算的准确程度对选择合理设备并确保电力安全可靠的运行，都能起到重要作用，并发挥节能功效。一般用电负荷的计算方式主要采取负荷密度法与需要系数法。 （二）高低压配电系统的设计
高层建筑标准层的形状规模与经济性研究
高层建筑标准层的形状、规模 与经济性研究 摘要：随着国家经济水平和建筑技术的发展，高层办公楼的建设已经成为城市建设的主要内容，甚至是城郊现代化科技型园区常客。本人最近接手深圳市平湖某大型科技集团的园区项目规划设计，甲方便要求以数据说明一般的高层办公楼标准层面积以多少较为合适，就此机会，笔者根据多年设计经验及部分参考资料，特此展开论述一下高层建筑标准层的形状、规模与经济性的关系。 关键词：高层建筑、平面形状、平面规模、经济性 一、标准层形状与规划、经济性之间的关系 1、在标准层面积相当的情况下，结合《高层建筑民用建筑设计防火规范》可知，圆形建筑占地最小，方形其次，矩形次之，异形建筑占地最大；现仅以圆形和L形建筑展开分析，其他建筑可同理类推。
图1 外墙周边长度与占地之间的关系 2、同样由《高层建筑民用建筑设计防火规范》中两栋高层建筑主体之间的最小距离为13米，可以推导出如下不同形体标准层建筑群体之间的占地关系：方形最小。 图2 建筑群与用地之间的关系 二、标准层形状与建筑单体、经济性之间的关系 1、周边系数越小的建筑（如圆形、方形），过道占用的公摊面积就越小。但是在实践过程中，圆形建筑的楼梯等核心筒的布置便捷性较差，且建筑难度比方形建筑大。
图3 标准层平面与面积过道之间的关系 2、在高层建筑标准层平面面积一定的情形下，平面形状的不同（如方形、圆形、矩形、L形、T形等）引起建筑物的周边长不等。为描述这一性质，引入建筑物周边系数/值概念： K=L/A=标准层外墙周长/标准层建筑面积 显然，K（圆形）< K（方形）< K（矩形）< K（L形）< K（T 形） 因此，同样标准层面积条件下，周长系数越大，意味着外墙周边和外墙面积越大，直接导致墙身、基础和装修等方面单造价提高，尤其在当今的高档办公楼中，玻璃幕墙和石材使用较多，价格相差很大。 3、如果仅分析几种矩形平面的建筑物（图1），最优是A（K值最低），最差是E，两者差倍。可见矩形平面作为标准层的高层办公建筑不宜采用长宽比过大的窄条形建筑。否则，将增加外墙面积，提高造价。
高层建筑结构设计简答题及答案
.1 框架—支撑结构 在框架中设置支撑斜杆，即为支撑框架，一般用于钢结构，由框架和支撑框架共同承担竖向荷载和水平荷载的结构，称为框架—支撑结构。 2．（框筒结构的）剪力滞后现象 翼缘框架中各柱轴力分布并不均匀，角柱的轴力大于平均值，中部柱的轴力小于平均值，腹板框架各柱的轴力也不是线性分布，这种现象称为剪力滞后现象 3. 框架的剪切刚度 C框架产生单位层间剪切变形所要施加的层间剪力。 f 三．. 简述房屋建筑平面不规则与竖向不规则的类型，在设计中应如何避免上述不规则结构？平面不规则包括扭转不规则、楼板凹凸不规则和楼板局部不连续。 竖向不规则包括侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续和楼层承载力突变。 在设计中可以通过限制建筑物的长宽比，立面的外挑和内收以及限制沿向刚度的变化来避免不规则结构。 四. 剪力墙抗震设计的原则有哪些？为什么要设置剪力墙的加强部位？试说明剪力墙加强部位的范围。(10分) 强墙弱梁、强剪弱弯、限制墙肢轴压比和墙肢设置边缘构件、加强重点部位、连梁特殊措施。 因为剪力墙加强部位的弯矩和剪力均很大； 总高1/8和底部2层高度中的较大值，且不大于15m.。 五.什么是抗震设计的二阶段设计方法?为什么要采用二阶段设计方法? (10分) 第一阶段为结构设计阶段，第二阶段为验算阶段。保证小震不坏、中震可修、在震不倒的目标实现。 七. 简述框架-剪力墙结构的主要特点 (10分) 框架-剪力墙结构是由框架和剪力墙组成的结构体系，具有两种结构的优点，既能形成较大的使用空间，又具有较好的抵抗水平荷载的能力。 八.简述高层建筑结构结构设计的基本原则。(11分) 注重概念设计，注重结构选型与平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗风好且经济的体系，加强构造措施，在抗震设计中，应保证结构的整体性能，使整个结构具有必要的承载力、刚度和延性。结构应满足下列基本要求：1）具有必要的承载力、刚度和变形能力；2）避免因局部破坏而导致整个结构破坏；3）对可能的薄弱部位采取加强措施；4）避免局部突变和扭转效应形成的薄弱部位；5）宜具有多道抗震防线。 1. 框架结构和框筒结构的结构平面布置有什么区别? 框架是平面结构，主要由于水平力方向平行的框架抵抗层剪力及倾覆力矩。 框筒是空间结构，沿四周布置的框架参与抵抗水平力，层剪力由平行于水平力作用方向的腹板框架抵抗。倾覆力矩由腹板框架和垂直于水平力方向的翼缘框架共同抵抗。框筒结构的四榀框架位于建筑物周边，形成抗侧、抗扭刚度及承载力都很大的外筒，使建筑材料得到充分的利用。因此，框筒结构的适用高度比框架结构高得多。 2.计算水平地震作用有哪些方法? 计算等效水平地震作用是将地震作用按水平和竖直两个方法分别来进行计算的。具体计算方法又分为反应谱底部剪力法和反应谱振型分解法两种方法。 3.什么是抗震设计的二阶段设计方法?为什么要采用二阶段设计方法? 第一阶段为结构设计阶段，第二阶段为验算阶段。保证小震不坏、中震可修、在震不倒的目标实现。 9.什么是地震系数、动力系数和地震影响系数? 地震系数：地面运动最大加速度与g的比值。 动力系数：结构最大加速度反应相对于地面最大加速度的最大系数。 地震影响系数：地震系数与动力系数的积。 4.延性和延性比是什么?为什么抗震结构要具有延性?
建筑电气设计特点分析
建筑电气设计特点分析 发表时间：2018-06-11T11:54:53.210Z 来源：《电力设备》2018年第3期作者：时云强 [导读] 摘要：随着现代科技社会与工业的迅猛发展以及人们生活质量的不断提高，节约能源的问题引起了人们越来越多的重视。 (大象建筑设计有限公司 310012) 摘要：随着现代科技社会与工业的迅猛发展以及人们生活质量的不断提高，节约能源的问题引起了人们越来越多的重视。其中包括大量的动力设备以及完善的消防安全系统，对电气功能要求比较高。提高高层建筑电气设计水平具有十分可观的实际意义，建筑电气设计的特点主要体现在高层建筑中负荷的计算、配电系统的设计、防雷与接地以及消防自动报警和自动灭火系统等方面。本文主要介绍了高层建筑电气设计过程中应注意的问题和高层建筑设计的内容及特点，同时还综述了高层建筑电气设计中的节能原则。 关键词：电气设计；设计内容；设计特点；节能原则 一、前言 基于我国的国情，现代建筑向“纵深”发展，成为社会向前推进的必然趋势。随之而来的高层建筑电气设计还在不断给我们提出新的研究课题，如何有效提高高层建筑电气设计水平成为了摆在我们面前必须要解决的问题。重点研究高程建筑电气设计特点，提出更好的设计理念和方法，在不影响功能的情况下改善高层建筑高耗电量的现状，对高层建筑的合理应用具有重要意义，同时，这也符合我国的能耗现状和节约能源的要求。 二、高层建筑电气设计过程中应注意的问题 在高层建筑电气设计中的照明等很少采用干线，而且高层建筑的设备很多，导致负荷过重，这也不利于干线的使用。空调等主要用电设备布局分散；由于高层建筑的本身很高，而且其在消防方面疏于管理，因此，高层建筑对与火灾预防和处理方面的要求比较高；此外，设计师在设计过程中，要重点考虑能耗指标的影响，在结合全面技术经济分析的基础上进行设计，在节约电能方面还要做到使用科学系统的配电方式以及要采用高质量的电脑系统。 三、主要内容 3.1负荷的计算 高层建筑电气设计首先要对电力负荷进行统计分析，因为电力负荷是电气设计的基础，离开了负荷的计算，电气设计工作就无法展开。负荷计算要采用专门的计算方法，以免出现错误，如果在电力负荷计算工作中出现失误，则会影响到以后设计工作的全过程。 3.2 供电电源及电压的选择 设计中对于材料的选择至关重要，这是保证供电安全和可靠性的重要保证，高程建筑的电源标准是至少两个，还必须要是独立的。两路电源之间互相补充，同时供电，以防意外发生时由于电源的问题推迟解决。 3.3 高低压配电系统的设计 高层建筑中两路电源必须要同时供电，保证高层建筑供电的稳定性，采用高供高计，但在低压侧，仍装设计费电度表。此外，在选择变压器的时候要考虑实际因素，选择大功率的变压器，这样可以保证变压器的台数在控制范围内。由于干线在配电系统中的重要作用，因此，在进行高低压配电系统设计的时候通常采用放射性系统。还要对干线进行保护，由于干线的特殊性，因此，在干线无法连接的情况下，要采用其他方式进行连接，保证供电安全。 3.4 主要设备的选型 电气设计中一定要注意设备的选型，要综合考虑各种情况，严格把控设备的选择，保证主要设备的质量达到相应的标准。考虑到高层建筑的安全隐患较多，因此，主楼没不能安装大容量的油浸电力变压器，这也是考虑到楼层内人员的安全。由于低压配电屏的结构已经不能完全符合现实需求，因此，近年来出现采用燃气轮发电机的情况。 3.5 变电所位置的确定 有些建筑商为了节约成本，把变电所设置在一些偏远的地方，这样就不利于对变电所的管理，给火灾造成很严重的隐患，标准的变电所应该保证高压能够深入负荷中心，这样才能尽可能的保证建筑安全，避免火灾发生。 3.6 电气照明设计 在进行电气照明的设计中，设计师要认真研究各种照明设备的作用，结合实际情况，综合考虑使用照明设备，在一些特殊地点要选用特殊的照明设备，以保证安全，减少火灾发生造成的影响。 3.7 防雷与接地 现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。在进行防雷和接地的过程中，需要仔细研究建筑物空间构造，很多情况下，都是需要安装水平的人工接地体的。 3.8 电梯 电梯机房一般设置在井道上面。电梯按使用功能分普通电梯、消防电梯等许多种，按电流分则有交流和直流两大类。现代高层建筑的电梯，一般都采用高速或超高速电梯。为提高运行的稳定性和舒适感，客梯都是选用直流电动机驱动。 3.9 消防自动报警和自动灭火系统 消防自动报警和自动灭火系统对于高层建筑具有的意义是十分明显的，设计高层建筑的电气时要充分考虑到消防用电，尽量避免因为消防的用电问题耽误了消防工作的展开，消防用电设计到很多问题，内容也很复杂，因此，设计师一定要充分发挥自己的专业知识，做好消防用电工作。 四、高层建筑电气设计的特点 （1）负荷的计算负荷计算时，cos准取值大多数地区未明确确定。 （2）高低压供、配电系统的设计 ①为了保证供电可靠性，多采用两路独立电源运行方式。 ②由用户电表开关箱向室内配电回路，应以照明、空调及其他电器用插座分三个回路为基本回路。 （3）电气照明设计包括光源选择、照度计算、灯具造型，具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。
高层建筑电气设计相关知识(doc 9页)
高层建筑电气设计相关知识(doc 9页)
高层建筑电气设计的主要内容 - 资料类别:--电工知识 -> 电气工程资料
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（1）高压开关柜。现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层，按规定不宜采用油开关。国外用于高层建筑的开关有三种类型可供选用：高压空气断路器，SF6开关和真空断路器。其中高压空气断路器因技术陈旧，SF6开关尺寸数大，气体具有毒性，故目前10kV真空断路器应用的较为普遍。因此，应根高层建筑地下室的标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。 （2）电力变压器。根据防火要求，主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器的。国外有干式变压器、SFe变压器和硅油变压器等三种产品可供选用。国内沈阳第二变压器厂、北京变压器厂、广东顺德特种变压器厂等厂生产的干式变压器，主要技术指标已达到国际先进水平。 （3）低压配电屏。国外低压配电屏的结构，几乎都做成抽屉式，特别是大容量的出线，则做成手车式。国内许多生产厂家的低压配电屏也有引进技术做成抽屉式结构的，其中有的（如多米诺组合式开关柜等）主要技术指标已达国际先进水平。低压配电屏多采用自动空气开关出线。当配电变压器的容量为1600kVA时，低压母线上的短路容量已超过40kA，目前国内已能提供这样大容量的产品（如多米诺组合式开关柜和YDS型抽出式／混合式低压开关柜等）。 （4）应急备用发电机组。过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快，故障率低等优点。 应急备用发电机组必须是快速自起动的。按国外规定，应能在15s内恢复供电。从可靠性出发最好选用两台，自动并车。容量较小时也可选用一台。 （5）母线槽和电缆。插接式绝缘母线槽，具有容量大、结构紧凑、可靠性高、使用维护方便等优点。国外的现代高层建筑，插接式绝缘母线槽已完全取代了电缆竖井。遵义长征电气控制设备厂研制的密集型插接式绝缘母线槽，主要技术性能指标已达到国际先进水平，并在广州中国大酒店、花园酒店及上海华亭宾馆、雁荡公寓等得到实际应用。绝缘母线槽有铜的和铝的两种。 5、变电所位置的确定 现代高层建筑的用电量相当大，在确定变电所位置时，应尽可能使高压深入负荷中心。这对节约电能，提高供电质量都有重要意义。国外高层建筑的变电所都设在主楼内。建筑高度在30层左右的，大都集中在底层；60层左右的，则分散在地下层、中间层和顶层。也有仅在中间层或仅在地下层、顶层设变电所的。变电所的数量及其位置的分布，应通过技术经济比较决定。 6、微电脑在变电所中的应用 现代高层建筑规模很大，所以其变电所的规模也较大。如湖南国贸中心大厦的初步设计时，中心变电所设在地下三层，内设手车式高压开关柜14台，抽屉式低压配电屏近40台，电容补偿柜12台，40Ah镐镍电池柜一套及中央信号屏，1600kVA变压器二台，1250kVA变压器二台，其建筑面积150十400m2左右；在第26层（主楼）设有变电所一个。在地下一层，设600kW自起动柴油发电机组二台。整个供电系统很复杂，对这样一个供电系统，要求供电可靠，各种供电参数及开关状态、变压器运行状态和各机房运行状态，若用人工值班，通过电话联系或人工巡视，工作量大，速度也很慢。设计人员在预留的控制室内使用微电脑进行
高层建筑结构设计特点.
浅论高层建筑结构特点及其体系 [摘要]文章分析高层建筑结构的六个特点,并介绍目前国内高层建筑的四大结构体系:框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。 [关键词]高层建筑;结构特点;结构体系 我国改革开放以来,建筑业有了突飞猛进的发展,近十几年我国已建成高层建筑万栋,建筑面积达到2亿平方米,其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层,高325米;广州中天广场80层,高322米;上海金茂大厦88层,高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼:地王国际商会中心即地王大厦共54层,高206.3米。随着城市化进程加速发展,全国各地的高层建筑不断涌现,作为土建工作设计人员,必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系,只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。 一、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有: (一水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。
高层建筑电气设计
高层建筑电气设计 一、高层建筑电气设计过程中应注意的主要问题 (一)高层建筑由于照明、空调、电梯、给排水等诸多设备,因此负荷多，用电量特别大,且供电的可靠性要求很高。 (二)在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用母线槽配电,与动力分开。 (三)电气设备的管线应采取防火措施。 (四)空调等主要用电设备布局分散,多数要求采用计算机集中管理。 (五)采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震；管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。 (六)消防要求高。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。 (七)在高层建筑的电气设计中,要把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。 二、高层建筑电气设计的主要内容 （一）负荷的计算
电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。 （二）供电电源及电压的选择 为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑、消防、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用lOkV 标准电压等级。 （三）高低压配电系统的设计 1、高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的lOkV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。 2、计费方式，采用高供高计。但在低压侧，仍装设计费电度表，采用将照明与动力分开的两部电价法。 3、为减少变压器台数，单台变压器的容量选择一般都大于lOOOkVA。为限制低压侧的短路电流，正常时变压器解列运行，中间设联络开关。 4、高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难，多采用全塑电缆与竖井母千线联接等等。
高层建筑结构设计特点及体系分析
高层建筑结构设计特点及体系分析 发表时间：2016-07-08T16:27:19.500Z 来源：《基层建设》2016年6期作者：李晓瑞 [导读] 近年来，我国高层建筑设计及施工又有很大的发展，各种结构型式得到充分应用。 广西南都建筑设计有限公司 530021 摘要：近年来，我国高层建筑设计及施工又有很大的发展，各种结构型式得到充分应用，高层建筑的体型和功能更加多样化，结构复杂程度增加。基于此本文着重对高层建筑结构设计特点及体系进行了分析，旨在为提高高层建设工程质量提供参考。 关键词：高层建筑；结构设计；体系 前言 高层建筑结构的最主要特点是水平荷载为设计的主要因素，侧移限值为确定各抗侧力构件数量和截面尺寸的控制指标。有些构件除必须考虑弯曲变形外，尚需考虑轴向变形和剪切变形的影响，地震区的高层建筑结构还需要控制结构和构件的延性指标。目前国内高层建筑类型不断增多，发展较快，由此需要结合钢结构和混凝土结构的优点，承载力高、延性好、变形能力强等理论基础，对建筑结构设计进行研究。 1高层建筑结构设计特点分析 1.1重视侧向荷载对结构的影响 随着建筑高度的增大，侧向荷载对结构影响的增长速率大于竖向荷载的增长速率，到某一高度时，侧向荷载对结构的影响将超过竖向荷载。从这开始，侧向荷载将成为确定高层建筑结构方案和影响土建造价的决定性因素。为此，对侧向荷载的作用，该倍加关注。 1.2结构设计除需满足承载力以外，还需满足侧移要求 （1）侧移的限值 结构受侧向荷载后，结构将发生水平变位——侧移。按侧移对结构的影响，可分为绝对侧移和层间侧移这两项。这里，绝对侧移是指建筑结构相对于地面原点的水平变位大小；而层间侧移则是指两相邻楼层绝对侧移值之差(见图1)。绝对侧移量过大，将会使结构产生P-效应，增大结构内力；有时甚至还会引起电梯运行困难，增加结构倾覆和失稳的危险性；同样，层间侧移过大，将会导致装修和非承重墙体的损伤[1]。 图1绝对侧移和层间侧移 （2）减少侧移的途径 一是减少风荷载或地震作用。对不考虑地震作用的高层建筑，风荷载是侧向荷载中的主要荷载。减少风荷载，就可减少侧移量。圆形平面时的风荷载最小，约只为矩形平面时的60%；即使将房屋的已定平面形状略加修饰，使之更近于流线形时，则同样也可起到减少风压的效果。 二是选用合适的结构方案。根据房屋的高度、高宽比、平面形状和它的体型，在选择结构方案时，将一并考虑控制侧移的这一因素。因一旦选定了结构方案，实际上，这时结构的侧移也就确定了。 三是设置刚性层。如我国某高层建筑 (地上37层、地下2层、高140m)，钢筋混凝土框架一核芯筒结构，平面呈单轴对称的六边形，高宽比达5.2。但由于在第20层和第35层处各设了一道刚性层，使结构的顶点侧移量、由原先的284mm降至250mm，减少了10%。 1.3注意减轻楼面自重，减少楼面的结构高度 楼面(包括楼板及楼面梁)自重将占结构竖向荷载的大部分，由于高层建筑的层数多，虽每层的竖向荷载减少有限，但积累后的值对下层的柱、墙和基础都会产生不小的影响。 在确保楼层净高不变的条件下，减少楼面的结构高度，就可减少每层的层高。积累后，有时使房屋总高不变而增加楼层层数达1层或2层；或也可在楼层层数不变的条件下，减少房屋的总高。这些都将产生十分可观的经济效益。 2高层建筑结构设计体系分析 2.1框架结构体系 对于水平荷载作用，常用的方法有以下几种： 1）反弯点法。反弯点法的基本假设是把框架巾的横粱简化为刚性梁，因而框架节点不发生转角，只有侧移，同层各柱剪力与柱的移
某超高层建筑电气设计实例
万方数据
Ｂｌ变电所（Ｏ），用于商业及办公：∑Ｐｎ＝２８８８ｋＷ， Ｓｃ＝２１０７ｋＶＡ，ＥＳｒ＝２拳１６００ｋＶＡ； Ｌ１４变电所（Ａ），用于公寓：∑Ｐｎ＝２２１２ｋＷ， Ｓｃ＝１３９０ｋＶＡ，ＥＳｒ＝２木１０００ｋＶＡ Ｉ Ｌ１４变电所（Ｈ），用于酒店：ＥＰｎ＝３２６９ｋＷ， Ｓｃ＝１９７５ｋＶＡ，∑Ｓｒ＝２术１２５０ｋＶＡ。 （３）备用柴油发电机房设置在地下１层靠首层外墙部位。 ３．３配电问设置 尺度要实际测算，满足电气设备、电缆的排布及操作距离的要求。 （１）Ｂ４～Ｌ５平面尺度大，功能种类多，设置多处配电间； （２）上部设置一处配电间，办公层配电间尺度为 ４．７ｍ ｘ １．８ｍ，公寓酒店层配电间尺度为２．３ｍ×２．９ｍ。 离屠及超赢层建筇告钮 过于笼统，不具有指导意义，好在《民用建筑设计规范》的附录中给出了细化的划分方法。 但本人认为这种划分方法仍缺乏明晰、确切的基础原则，在ＩＥＣ６０３６４．５—５５中，原则则比较清晰，是以供电中断允许间隔时间来划分等级的： 图１变电所及配电间分布示意图０级（不间断）：不间断自动供电 ３．４变配电系统概略图如图２所示。 ０?１５级（极短时间间隔）：０?１５ｓ之内自动恢复有 需特别说明的问题是：Ｂ３，Ｌ１４变电所远离高压，双侠电 配电室，为了变压器的维护安全，在现场应设置隔离装０．５级（短时间间隔）：Ｏ＿Ｓｓ之内自动恢复有效供电 置（保护在Ｂ１实现），系统示意如图３所示。 １５级（中等时间间隔）：１５ｓ之内自动尉彰弼吲也 ４关于供电可靠性 ＞１５级（长时间间隔）：＞１５ｓ之内自动恢复有效 ４．１规范要求 而’ 在我国的电气设计中，负荷分级及相应的供电要建议我国的国家标准也按此进行划分，并给出相求都是以《供配电系统设计规范》为基础的，第２．０．１应的供电保障措施。 条给出了其分级原则：“电力负荷应根据对供电可靠４．２负荷等级划分 性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影本建筑中负荷等级划分如下：响的程度进行分级……”，这一原则对民用建筑而言 （１）一级负荷： 馨篚建锅电气投术１９ 万方数据
关于高层建筑电气设计要点浅谈
关于高层建筑电气设计要点浅谈 随着土地资源的日益紧张，高层建筑获得了非常良好的发展前景特别是在土地资源严重受到限制的城市，更需要高层建筑来缓解土地资源的压力。如果说高层建筑的出现是时代发展的必然趋势，那么高层建筑电气则是社会进步的重要体现，而做好最初的高层建筑电气设计工作则是保障整个高层建筑的关键环节，对于促进高层建筑的发展，社会的发展以及国家的发展有着重要的意义。 关键词；建筑；电气；问题；要点 一、高层建筑电气设计的要点 1.1负荷计算对高层建筑进行电气设计时，要充分考虑到电力负荷的参数依据，在进行电力负荷计算时要做到准确无误，这样不仅能保证整个电力设计的合理性，还可以保证整个建筑物电力运行的安也可以发挥电力负全性和稳定性。准确计算出电力负荷的数值，荷的最大功效，电力负荷的计算是保证电气设计的重要因素，因此在电气设计时要准确计算，保证电力設计工作的顺利开展。 1.2选择供电电源和电压在高层建筑的供电过程中，要保证供电的稳定性和可靠性，因此设计人员要设置两个单独的电源，如果其中一个出现问题，还有另一个备用，还可以保证建筑正常用电。在确定电源的数量时，要对实际电网的条件和负荷的实际进行全面的了解，才能进一步确定数量，两个单独的电源是相互备用的，在运行时应该同时供电，为了应对突发状况还要准备柴油发电机，这样即便供电出现了问题，也可以在短时间内恢复供电，保证了供电的可靠性。在现代高层建筑中，高压配电系统通常都是两路的10kV的电源，可以同时使用保证供电的稳定性，而高压配电形式是单母线分段，不仅可以进行自动地切换，两路电源还可以起到互相备用的作用，低压干线与高压系统配电方式应该选择放射式的系统，楼层的配电方式应该选择混合式的系统，因此在高层建筑的施工时不能选择插接式母线槽，这样既可以降低走线的难度。 1.3完善消防系统对于高层建筑来说，消防系统和消防设备都是非常重要的部分，由于高层建筑层数多，电梯在火灾时无法使用。如果消防系统不够完善，存在安全隐患，人们的生命财产就受到严重的威胁，所以高层建筑的消防系统的设计一定要合理，在具备消除火灾功能的同时，还要具有一定的防火能力，在操作上要求简单灵活，能够适用于各种火灾环境，在电气设计时要进一步完善消防系统和设备，保证建筑的安全 二、高层建筑电气中存在的问题 高层建筑越来越多，电气中存在的问题也日益暴露，高层建筑中的电气问题主要包括以下几点： （1）由于高层建筑的用电设备比较多，电梯运行比较多，排水设备也比较
基于高层民用建筑电气设计要点探究 苏娇
基于高层民用建筑电气设计要点探究苏娇 发表时间：2018-08-14T10:00:54.480Z 来源：《建筑模拟》2018年第12期作者：苏娇[导读] 在我国的高层射击的时候我们的设计人员一定要把握建筑物的要点来设计，为了确保电器系统的安全和可靠性一定要选择合适的设计方案来设计，绿色节能与环保，大力的促进了我国建筑业的发展和提高。 武汉和创建筑工程设计有限公司湖北武汉 430073摘要；在我国的高层射击的时候我们的设计人员一定要把握建筑物的要点来设计，为了确保电器系统的安全和可靠性一定要选择合适的设计方案来设计，绿色节能与环保，大力的促进了我国建筑业的发展和提高。为了提高土地利用率，很多建筑开发商大规模建设高层建筑，甚至还有超高层建筑，电气系统是高层建筑的重要组成部分。由于高层建筑自身的高度和多样性，给高层建筑电气设计带来一定的难 度。 关键词；高层民用建筑；电气设计；要点探究引言 现在我国的高层建筑电气设计对高层建筑的安全和使用有着不可缺少的作用，在现代建筑设计中进行建筑物防雷接地设计主要是为了防止人身受到电击、促进电力系统的正常运行，同时做好线路保护，使设备免遭破坏。接地极作为整个接地系统的重要组成部分，其设计的合理与否是保证其接地功能良好实现的重要基础。 1高层高层民用建筑电气设计的基本原则 1.1充分满足建筑物的使用功能 想要避免出现电气设计空有其表在高层建筑电气设计的时候，一定要对实用性重视，我们要对建筑物的需求卡定得增加有关的电器功能设计，我们要是想发挥建筑自身的作用就应该拥有关的智能化电器设备，这样才能显示出来电气设计的重要性。所以我们要是想在时间设计中展开工作，就要一定要对我们建筑物的实际性进行设计这样才能让建筑物得到相应的功能。 1.2充分考虑经济条件和节能环保 我们一定要用先进的技术方法这样才可以减少浪费资源，而且我们一定要对电器设计的经济适用重视起来，较少电气设计提高的消耗能源和浪费资金等许多问题，我们在对高层建筑竟能电气设计的时候一定要提高自己的经济性还有使用效益。 1.3严格遵守国家的相关国家规范与行业标准 找到问题对系统进行分析和利用，还有就是提出来有关的解决办法和方式，然后我们对方式进行验证具体的看我们验证的结果进行优胜略汰，现在我国的技术在不断发展还有提高，电气设计工作在高层建筑中很有影响力，然后我们在对电气设计进行宣传，进而在设计过程中提升其设计的整体性以及综合水平，在高层建筑电气设计工作开展中对其进行系统分析，探究问题成因，在整个高层建筑电气设计中应用。在设计过程中要合理的应用相关技术手段。 2高层民用建筑电气存在的问题 2.1电气配管存在问题 设计人员实际上就是对施工现场的真实情况进行综合衡量，对施工内容作出优化布置，促进工程质量的相对提升。但是，在实际建筑工程中如果设计人员不能到施工现场进行实地考察，就会造成设计工作过于片面的局限性问题的相对存在。建筑工程中质量控制是难点最大的，一有不慎就会导致施工现场的电气配管中出现变形等问题，更为严重的还会出现死弯等现象，这不仅会对电气使用效能的充分发挥造成阻碍性影响，更会导致电气配管难以维持长时间使用状态，在没有达到使用年限时就会出现难以运行等问题，相对的用户在应用过程中也会缺少安全保障。通常情况下室内电气设计的关键点就在线管埋藏深度控制上，一旦预估深度与预期需求难以相符，就会出现深度不足等问题，这样在实际施工环节就会相对出现剔槽过浅等滞后性因素，工程质量也会受其影响不断下降，相对的建筑结构也难以维持稳固状态，安全隐患必然存在。 2.2开关、灯具、插座等存在的问题 出了上面问题之外，在建筑施工电气设计与安装中还存在另一个常见问题，就是开关、灯具、插座的问题，设计人员在设计的时候，如果没有准确的测量数据，就有可能出现开关、插座、灯具的位置产生偏移的情况。在施工顺序和插座安装的设计上，也要按照正确的顺序进行操作，如果做不到这一点，可能对整个电气系统都会造成很大的影响。 3高层民用建筑电气设计要点 3.1提高供电源的可靠性 我们在没有电力的情况下还能发电这就突出了柴油机的一个要点，这样就能让用户在没有电的情况下还能正常用电，为高层民用建筑提供可靠的用电保障为了做到可靠性，当我们的电源被破话或者不知道原因的情况下不能使用的时候，前提是我们说的两路电路时说的是电源在两个不一样的电网上，也就是两个相互独立毫无影响的电源，只有这样才可以让一个电源破坏的时候，让另一个一点都不会受到影响，高层建筑的主要要求就是安全还有可靠。很多建筑企业均选用两路电源供电，这样做的目的就是在一路电源受损的情况下另一路电源可以正常供电。 3.2 侧雷击防范设计要点 关于侧雷击防范设计主要有以下几个方面需要注意。首先，通常情况下，如果建筑物的高度在 60m 以上，那么建筑物的整体结构一般是钢筋混凝土或者钢结构。因此，在进行侧雷击防范设计时就需要将这两种结构都考虑在内。比如，在进行引下线设计时就可以利用建筑物的钢筋结构进行设计。如果建筑物的外部有金属性，那在进行侧雷击防范设计时还需要将这一因素考虑在内。 3.3提升高层建筑电气的适用性 我们对建筑的电气设计一定要保证的就是平衡设计，只有这样我们才能让电气系统平稳的运行，而且我们还要对电器自身的应用进行提高还有就是对设计也要提高，。在对建筑的电气设计当中，相关的设计人员一定要对建筑的工程需求以及高层建筑电气类型和电力要求、相关参数等设计要点进行掌握。这样除了能够使得高层建筑电气系统自身的功能和安全更加的完善化，另外还能够有效的对高层建筑电气工程的实际需求进行满足。
高层建筑结构设计习题
一、简答题 1..试述高层建筑结构的受力特点。 2. .框架结构抗震延性设计的原则是什么？ 3..剪力墙按受力特性的不同分为哪几类？各类的受力特点是什么？ 4.对于剪力墙结构，平面及竖向结构布置有哪些基本要求？ 5.在什么情况下，框架——剪力墙结构的计算简图应采用刚接体系? 二、选择题 1、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．2 I B．05.1I C．02.1I D．0I 2、整体小开口剪力墙计算宜选用（）分析方法。 A. 连续化方法 B. 材料力学分析法 C. 壁式框架方法 D. 有限元法 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. 建在大城市郊区 B. 建在小城镇 C. 建在有密集建筑群的大城市市区 D. 建在海岸
4、对现浇框架支座处弯矩可以进行调幅，以下不正确的论述是（ ） A.负弯矩调幅系数为0.8—0.9 B.只需对竖向荷载作用下的弯矩进行调幅 C.调幅必须在荷载效应组合之前完成 D.对水平和竖向荷载效应均需要调幅 5、关于框架结构的变形，哪个结论是正确的（ ） A. 框架结构的整体变形主要呈现为弯曲型 B. 框架结构的层间变形一般为下大上下 C. 框架结构的层间变形一般为下小上大 D.框架结构的层间位移仅与柱的线刚度有关，而与梁的线刚度无关 6、在有地震作用组合设计表达式RE E E R S γ≤中，承载力抗震调整系数RE γ满足 （ ） A. 大于1 B. 小于1 C. 不一定 D. 1 7、剪力墙中，墙肢刚度不变时，如果增加连梁刚度，整体系数α将（ ） A 、增加 B 、减小 C 、不减 D 、不增 8、结构在水平静荷载的作用下其内力计算方法为（ ） A 、底部剪力法 B 、力矩分配法 C 、反弯点法 D 、时程分析法 9 ） A. 框架结构体系 B. 剪力墙结构体系 C. 筒体结构 D. 框架剪力墙结构
浅谈高层建筑电气设计要点及发展
浅谈高层建筑电气设计要点及发展 发表时间：2018-11-20T08:48:59.420Z 来源：《防护工程》2018年第21期作者：李冬[导读] 必须要对原材料、设备的数量和型号等进行合理的设计，并保证电气系统的设计符合可持续发展的要求，进而推动高层建筑的建设得到更好的发展。 深圳市华阳国际工程设计股份有限公司 518000 摘要：随着我国高层建筑的不断增多，相关的电气设计工作也变得多了起来。与一般的建筑电气设计不同，高层建筑电气设计更加的复杂。它不仅需要工作人员对其有足够的重视，同时还要严格遵循相关的安全性和节能环保原则来开展工作，根据高层建筑的实际情况进行电气设计，充分的保证其使用性和安全性。因此，本文针对高层建筑电气设计要点及发展进行了分析。 关键词：高层建筑；电气设计；特点； 随着城市化进程的推进，我国城市建筑逐渐向高层化发展，而这也对高层建筑电气设计提出了更高的要求，在高层建筑设计中，不仅需要考虑到电气系统的安全性，实用性，同时也需要注重电气系统的环保性。在高层建筑中很多的电气设施是必不可少的，如果出现问题，将会影响到人们的身体健康和人身安全等，所以在高层建筑设计中，必须要对原材料、设备的数量和型号等进行合理的设计，并保证电气系统的设计符合可持续发展的要求，进而推动高层建筑的建设得到更好的发展。1现代城市高层建筑的电气设计论述 高层建筑的安全性、节能性、抗震性以及电气应用的自动化等，是在当今社会发展进程中，我国现代城市高层建筑电气设计工作开展最基本的工作要求。在我国社会经济、文化以及科学信息技术应用水平不断提升的带动和影响下，我国高层建筑电气设计以及应用的方式和效率都被提出了全新内容的要求。?相关技术工作人员为更好地顺应和满足当今社会变化发展的基本需求，应不断转变自身的设计理念，力求最大限度地提升相应设计工作的质量。高层建筑中与电气相关的设备多种多样，电气设计的复杂性、可靠性直接关系着使用者的生命安全。为提高电气的使用率，确保用电的安全性，对电气设计中电力负荷计算、供电电源以及电压的选取、高低压配电系统和接地、防雷设计等，都是在高层建筑电气设计工作开展过程中需要相关技术工作人员尤为关注的重点设计环节。 2 高层建筑在电气设计要点 2.1选择供电电源 在高层建筑进行供电的时候，首先就得要充分的保障供电的安全可靠性，那么就得要求相应的设计人员依据建筑的特性安装两个独立的电源，假使其中任何一个发生问题，另外一个就可以备用，这样可以很好的保障建筑始终处于一个正常用电的状态，在进行电源数量确定的时候，依据建筑的类型以及自身使用来进行确定，两个独立的电源可以相互备用，在运行的过程之中还可以供电，另外最为关键的就是为了可以很好的解决各类突发事故，还得要备用柴油发电机，这样从根本之上使得供电有所保障。 2.2合理设置消防系统 在高层建筑采用的消防系统中，通过消防控制中心的火灾报警控制器和消防联动控制器控制各消防设备，可以有效的达到报警、启动灭火设备的作用。专业化的探测器系统监测到火灾信号发生时，会转换为数据信号，传输到对应的报警器系统上，可以及时的进行火灾报警及联动，有效疏散群众，这样最大程度上的保证人员安全并且减少火灾造成的损失。 2.3注重高层建筑电气设计的防火设计 在进行电气设计的过程之中，要严格依照相应的规范及标准来进行实施。为了可以有效的改善因为高层建筑之中接地电弧发生短路而引发电气火灾。在高层民用建筑电气设计的过程之中，要优先选择具备漏电保护功能的断路器，并且该断路器针对电弧短路情况可以有十分灵敏的感知度，可以在最短的时间之内将电源及时的切断，有效的预防高层建筑发生电气火灾的情况。②在进行高层建筑电气设计的时候，要考虑到电气负荷的情况，为了预防电气设备在长期运行之后而发生绝缘老化的现象，在电气设计选择电缆的过程之中要将其放大。 2.4接地设计和防雷设计 接地设计和防雷设计也是高层建筑电气设计工作中的重点。电气设计工作人员一般都会选择钢筋混凝土剪力墙技术用于高层建筑的地基施工。所以对金属管线的保障是在进行接地设计工作中的重点。在接地设计中，混合接地系统就是将防雷接地、工作接地以及电气设备保护接地的混合应用于高层建筑。 2.5照明设备的设计 在进行高层建筑照明系统设计的时候，优先选用与节能环保要求相符的节能灯具，另外还得要科学、合理的规划布局高层建筑照明灯具，这样就可以有效的预防发生重复照明的情况，在最大限度之上来有效地节约电力能源。且高层建筑照明设计要尽量选择那些节能开关，像是具备分组控制、光控、声控功能的。比如：可以优先选择经过消防认证的组合式应急灯具或者特制延时自动熄灭开关，使用这些的优点就是可以避免长时间照明的，节约电能，在一旦有突发事故发生的时候，那么所选灯具可经由消防控制室远程控制强制启动进行应急照明，最终很好的实现安全、合理用电的目的。 3 高层建筑电气设计发展要求 3.1满足高层建筑物的使用功能 高层建筑的电气设计必须满足建筑物自身使用功能的要求，在照明方面必须符合施工规范中关于照度、色温、显色指数等技术指标的要求，制冷取暖方面空调温度和风量也必须满足具体要求，既要保证使用者的舒适度，也要达到相关部门关于卫生状况的要求，应急及消防通道必须符合防火规范要求，满足常见灾难下居民的应急要求，确保通道畅通无阻。对于一些具有特殊要求的娱乐场所、工作场所，还应满足其特殊的技术要求，例如在电影院中必须对照明设备提供专业的电力设计。 3.2满足高层建筑节能和经济的要求 在设计具体的电气设备安装及施工工作时，必须明确哪些电气设备与建筑物的使用功能无关，对于无关的电气设备应考虑采取必要的措施。在设计过程中，应时刻遵循“经济合理、价值实用、技术先进”的节能原则，针对高层建筑耗电量大，节能空间大的特点，在设计过程中对其节能潜能进行充分挖掘。对于可以使用电气节能设备的地方应尽量选择节能设备，并对节能设备的性能、原理以及效果进行全面考虑，既要满足在技术、性能上的要求，也要满足在经济上的要求，以实现真正意义的节能功效。 3.3处理好高层建筑电气设计稳定、安全、经济三者的关系