超高层办公建筑创新点设计
浅谈滨水超高层住宅的设计创新与难点---以武汉长江中心文华府项目为例
浅谈滨水超高层住宅的设计创新与难点---以武汉长江中心文华府项目为例摘要：随着社会经济的发展，人们对生活品质的要求逐年提高，享有稀缺景观资源的城市核心区开发强度不断攀升，地标型超高层住宅频现。
本文以武汉长江中心文华府项目超高层住宅的创新设计介绍与技术难点剖析，总结分析此类超高层住宅的设计重点和经验。
关键词：超高层住宅，滨江资源，多维立体，创新设计，公建化立面引言：我国已进入城镇化的战略转型期，“确保城镇化质量、提高人民生活品质”已是当务之急。
享有稀缺景观资源的城市核心区高强度开发、高品质开发、复合立体开发呈必然趋势。
在拥有江河湖海等优质景观条件的滨水区域建造超高层住宅，体现了都市居所的文明与高度，代表了未来城市核心区住宅的发展方向。
项目概述武汉长江中心项目（后文简称长江中心）位于湖北省武汉市武昌滨江商务区，地处武汉内环内，是武汉市政府规划打造的总部经济聚集区，也是长江主轴核心发展板块。
项目北侧紧邻长江，南临武昌古城，东临沙湖公园，与汉口沿江商务区隔江相望，是武昌滨江最重要长江界面，拥有独一无二的景观视野（图1）。
长江中心共11个地块，总用地19.4万㎡，总建筑面积160万㎡。
包含400m地标超塔（B1），21万㎡特色商业综合体（A1），6栋总部办公楼（C1、C2、C3），2栋超高层公寓与7栋住宅塔楼（B2、B3、B4）。
其中B2、B3、B4为商住地块，用地面积6.4万㎡，建筑面积63万㎡，综合容积率7.5，地块案名武汉长江中心文华府（后文简称文华府），本文重点阐述文华府超高层住宅的设计创新与技术难点（图2）。
图1：区位与资源图2：长江中心鸟瞰图项目总体难度分析如何利用好江景资源同时尊重城市空间、提升城市形象在此类项目中尤为重要。
如何解决小地块高强度开发带来的景观花园狭小、邻里关系淡化也是一个重要课题。
其次，超高层住宅的结构、核心筒、设备要求高，导致实用率偏低的问题也应合理解决。
另外，结构设计、避难层空间的利用，都是超高层住宅的设计难点。
南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构分析与设计共3篇
南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构分析与设计共3篇南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构分析与设计1南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构分析与设计南京金鹰天地广场位于南京市区核心商业区，店铺、商场、娱乐场所、餐饮店等一应俱全，是南京市著名的购物中心之一。
其中的超高层三塔连体结构更是备受瞩目。
超高层三塔连体结构是指三座高层建筑结构连接在一起，形成一个整体的建筑物。
在这个结构中，三座塔的间隔和角度都经过了仔细的设计和计算，以确保整体建筑物的稳固和安全。
在该结构中，三座塔的高度分别为238米、218米和198米，呈不规则形状，因此需要仔细的设计和计算。
经过多次模拟和试验，设计师们最终决定采用下列结构：首先，三座塔的构造均由混凝土墙和钢筋混凝土柱组成。
这样的结构可以有效地分散塔的重量和抵御风力对建筑物的冲击。
其次，具有连接作用的桁架结构被安装在三个建筑物的顶部。
这些桁架被设计为强大的承重结构，稳固地将整个建筑物连接在一起。
最后，建筑物中心的空心部分被设计为一个大型的钢结构管柱，可以有效地支撑整个结构。
此外，管柱的外形还可以增加建筑物的美感和视觉效果。
在实际建造过程中，设计师和建筑师密切合作，精确地量化每个方面，以确保结构的完整性和稳定性。
这包括选择合适的建筑材料、精确的构造方法、考虑天气因素和对建筑物进行必要的测试和评估。
总体来说，南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构是一项由各个方面组成的复杂工程，但最终，通过建筑师和设计师团队的努力，他们成功地建造了一座美观、稳定、安全的高层建筑。
这对于南京城市的现代化建设无疑是一件巨大的财富，同时也表明了中国设计和建筑创新的潜力和实力南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构是一项具备极高复杂性的工程，但经过建筑师和设计师的精心设计和严格施工，成功地建成一座高度稳定、安全、美观的高层建筑。
该项目体现了中国在设计和建筑方面的创新潜力和实力，为南京现代化建设注入了新的动力和活力。
此次成功实践不仅对于本项目具有指导意义，也为未来高层建筑的开发提供了有益的借鉴南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构分析与设计2南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构分析与设计南京金鹰天地广场位于南京市江宁区，是一个集购物、餐饮、娱乐、文化等多功能于一体的城市综合体。
超高、超长建筑结构设计若干关键技术(傅学怡)
超高、超长建筑结构设计若干关键技术（傅学怡）中建国际设计顾问有限公司总工程师傅学怡我给大家介绍一下最近我们做的项目中我觉得一些比较关键的技术，主要讲三个内容：一是新高规即将颁布了，其中有一条，在做动力弹塑性分析前，必须要做施工全过程模拟，带着这样一个比较符合实际的重力荷载的工况和状态，进入弹塑性分析。
我在这里讲一下施工全过程模拟与施工控制，以中钢国际广场为例。
二是重力荷载下长期变形以及长期变形的控制，以平安国际金融中心为例。
三是超长结构的温度收缩效应分析与控制，以已竣工的深圳北站为例。
案例：中钢国际广场中钢国际广场将近40万平米，主楼84层，358米，主要特点是在下部1/2高度以下采用六边形编制的窗洞构成外网筒结构，建筑师不允许里面再加柱子，针对六边形外网筒结构我们做了一些工作，下面我把结构构成的情况跟大家说一下。
我们有内筒，底下的厚度是1.15米，到了上面变成500，现在做住宅，只要有楼梯、有电梯都是混凝土墙去封，但是超高层这么去封是不合理的，因为自重就很大了，所以我们把墙相对的集中、对称，同时受力、延性、承载力等方面都会有所改善。
内筒的构成跟国贸三期一样，采用内层钢板，但内层钢板在设计上已经有预留在钢板两翼的混凝土连接的预留孔，预留孔里要放构造、穿芯钢筋，同时钢板上要布置栓钉，栓钉按照钢板剪力墙的主应力，在主应力方向多配，应力小的部位少配。
整个结构的构成，上部是矩形钢管的菱形网格，中部是一个过渡，下部是六边形，上部菱形是酒店，每个房间的窗户正好在中间，窗户上没有构件，下部是六边形网格。
楼面环梁有两种类型，主要是根据建筑的需要，类型1要往里退，玻璃窗才能装。
我们在六边形网筒上做了两件事情，第一件事情是角部斜柱，正六边形应该都是120度，这里把它放大到130多度，它跟直线的夹角改为18度，可以节省钢材，改善受力，这些都经过详细论证。
第二件事是把非楼面横梁做了刚度的优化，国外没有已建工程，但有这方面的方案，六边形是六条边相等的，我们做的是不等的，这里包括两个不等，一是夹角到角部扶正，二是在六边形横梁上刚度适当弱化，六边形横梁相当于剪力墙的连梁，主要是传递水平力，不传递竖向力，因此给它适当地弱化，有利于提高整体结构的延性，同时不改变结构的受力性能。
超高层建筑施工技术创新实践
超高层建筑施工技术创新实践张琨中建三局近年承建的主要超高层建筑：上海环球北京中国尊武汉绿地中心天津117广州西塔香港环球成都绿地广州东塔武汉中心深圳华润南京青奥重庆国金苏州国金近年来，中建三局围绕制约超高层建筑施工的关键技术问题，开展了系列技术研究与应用。
塔机高效运行集成平台施工电梯高效运行其他技术目录1.超高层建筑施工装备集成平台2.廻转式多吊机集成运行平台3.单塔多笼循环运行施工电梯4.其他技术创新施工模架与塔机冲突装备立面冲突传统的模架系统施工技术暴露出诸多问题：传统模架承载力小钢筋绑扎层混凝土浇筑层混凝土养护层支承顶升层支点周转层u 研究背景施工模架高空拆改风险高投入大海洋平台工厂流水线u研究目标u研究难点及思路p 第一步：2007年，广州西塔工程中，首次提出了“低位顶升钢平台模架体系”（简称“低位顶模”） 。
广州西塔低位顶模集成平台立面图钢筋绑扎层模板支设层混凝土浇筑层混凝土养护层支承层平台层u 研究过程p 第二步：在继承第一代集成平台“低位支承”理念的基础上，重点实现了模块化。
周转前——福州世茂模架周转后——福州宇洋模架标准组件——十字节点可周转安全性适用性u 研究过程标准组件——单片桁架u研究过程p第三步：在第二代集成平台的基础上，研发高承载力微凸支点和装备集成技术，开发第三代集成平台。
第三代集成平台与前两代集成平台最大的区别就是微凸支点，它承载力高，布置灵活，不破坏原结构。
u研究过程支承箱梁微凸支点超高层建筑施工装备集成平台，具有承载力高、装备集成、适应性强、安全性好等诸多优点。
u 研究过程关键技术 4关键技术 3关键技术 2关键技术 1支承技术装备集成安全系统可变体系粗放式建造集约化建造基于莫尔强度理论，得到微凸支点承载力计算方法及其构造参数。
u 关键技术——微凸支点支承技术理论模型受力模型示意13ttcσσσσσ-≤计算方法通过有限元软件进行模拟分析，得到不同构造参数下的理论承载力。
高层建筑设计案例分析
高层建筑设计案例分析在当今城市发展的进程中，高层建筑如雨后春笋般涌现，它们不仅是城市天际线的重要组成部分，更承载着人们对于居住、工作和生活的各种需求。
接下来，让我们一同深入分析几个具有代表性的高层建筑设计案例。
案例一：上海中心大厦上海中心大厦是一座位于上海陆家嘴金融贸易区的超高层摩天大楼。
它的设计独特，融合了多种创新元素。
从外观上看，其螺旋式上升的造型不仅极具视觉冲击力，还能有效降低风阻。
这种独特的外形设计并非仅仅为了美观，更是基于对风荷载的深入研究和计算。
通过模拟风洞实验，设计师确定了这种螺旋形态能够减少大楼在强风中的摇晃，提高了结构的稳定性和安全性。
在功能布局方面，上海中心大厦充分考虑了不同使用人群的需求。
底部楼层设置了商业空间，吸引了众多高端品牌入驻，为周边居民和上班族提供了丰富的购物和休闲选择。
中间楼层则主要为办公区域，配备了先进的智能化办公设施，满足了各类企业的办公需求。
而顶部楼层则设计了观光平台和高级酒店，游客可以在这里俯瞰整个上海的壮丽景色，享受高品质的服务。
在绿色节能方面，上海中心大厦也有出色的表现。
大厦采用了双层幕墙系统，外层幕墙为玻璃，内层幕墙为铝板，中间形成的空气腔可以有效地隔热和保温，降低了空调系统的能耗。
此外，大厦还安装了太阳能光伏发电板和雨水收集系统，为大楼提供部分电力和非饮用用水，减少了对外部能源和水资源的依赖。
案例二：迪拜哈利法塔迪拜哈利法塔是目前世界上最高的建筑，其高度达到了 828 米。
哈利法塔的设计灵感来源于沙漠之花蜘蛛兰。
它的建筑外形简洁流畅，线条优美。
整个建筑的立面采用了玻璃和金属板材相结合的方式，在阳光的照耀下熠熠生辉，展现出独特的魅力。
在结构设计上，哈利法塔采用了一种创新的“扶壁核心”结构体系。
这种结构体系由钢筋混凝土核心筒和外部的钢结构框架组成，能够有效地抵抗风力和地震力的作用。
为了确保大楼的稳定性，工程师还在大楼的底部设置了巨大的基础，将大楼的重量均匀地分布在地基上。
未来城市2024年高楼大厦的新构造
智能化需求
随着智能家居市场的快速发展， 消费者对建筑智能化的需求也越 来越高，推动建筑行业与科技产 业深度融合。
环保理念普及
随着环保理念的普及，消费者对 建筑的环保性能要求也越来越高 ，推动建筑行业向绿色、低碳方 向发展。
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筑能耗和运营成本。
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未来展望与挑战
技术创新推动发展
新型建筑材料
利用高强度、轻质、耐久的复合材料，提高建筑的结构性能和抗 震能力。
智能化技术
引入物联网、大数据、人工智能等技术，实现建筑的智能化管理和 节能减排。
3D打印技术
通过3D打印技术，可以快速、精准地建造复杂形状的建筑结构， 降低成本和缩短工期。
环保与节能需求
面对全球能源危机和环境污染问题，未来城市高楼大厦的 构造需要更加注重环保与节能，推动绿色建筑的发展。
科技与智能化融合
随着科技的不断进步，智能化技术在建筑领域的应用逐渐 普及。未来城市高楼大厦的构造将更加注重科技与智能化 的融合，提高建筑的舒适度和便捷性。
研究目的和范围
研究目的
本文旨在探讨未来城市2024年高楼大厦的新构造趋势和特点 ，分析其所面临的挑战和机遇，为相关领域的实践和研究提 供参考。
绿色建筑材料应用
节能技术与设备应用
选用可再生、可循环的绿色建筑材料，降 低建筑对环境的影响。
运用高效节能的空调、照明、电梯等设备 ，以及太阳能、风能等可再生能源技术， 降低建筑能耗。
建筑智能化管理
生态环境改善措施
通过楼宇自动化系统实现建筑设备的智能 化管理和控制，提高能源利用效率。
采取雨水收集、中水回用等水资源利用措 施，以及减少噪音、光污染等环保措施， 改善建筑周边生态环境。
建筑创新高层建筑的技术创新
建筑创新高层建筑的技术创新建筑创新：高层建筑的技术创新引言：高层建筑作为城市的标志性建筑，一直以来受到人们的青睐。
然而，高层建筑的建造一直面临着许多技术挑战。
为了应对这些挑战，建筑界不断进行技术创新，以满足人们对高层建筑的需求。
本文将探讨一些高层建筑创新的技术，以及这些技术对建筑行业的影响。
一、结构设计创新为了确保高层建筑的安全和稳定，结构设计是至关重要的。
传统的高层建筑多采用钢筋混凝土结构，但随着技术的发展，越来越多的建筑采用了新的结构设计方法。
1. 钢结构设计：钢结构的使用在高层建筑中越来越常见。
相比传统的钢筋混凝土结构，钢结构更轻便、更适合用于建造超高层建筑。
同时，钢结构还具有更高的强度和抗震性能，能够有效提高建筑的安全性。
2. 预制模块化结构：预制模块化结构是一种新的建筑技术，通过在工厂里将建筑构件进行加工和组装，然后再运输到施工现场进行安装。
这种方法可以大大提高施工效率，减少施工时间和人工成本。
同时，预制模块化结构还可以保证建筑的质量和稳定性。
二、节能环保创新随着人们对环境保护意识的不断增强，建筑行业也开始注重节能环保。
高层建筑作为能耗较高的建筑形式，需要通过一些创新技术来降低能耗。
1. 外墙隔热技术：外墙隔热技术是目前高层建筑中广泛采用的一种节能技术。
通过在建筑外墙添加保温材料，可以有效隔离室内外的温度差异，减少能量的流失。
2. 光伏发电技术：光伏发电技术是一种利用太阳能发电的技术。
在高层建筑中，可以通过在建筑外墙或屋顶安装光伏板来发电，从而减少电力消耗。
这种技术既可以为建筑自身提供电力，也可以回馈给城市电网。
三、智能化创新随着科技的快速发展，智能化已经渗透到了各个领域，建筑行业也不例外。
智能化技术为高层建筑的运营管理提供了更多的可能性。
1. 智能化安全监控系统：通过安装智能化安全监控系统，可以实现对高层建筑的实时监控和安全管理。
该系统可以通过摄像头、传感器等设备，对建筑内外的安全状况进行监测，并及时报警。
高层建筑大底盘多塔结构设计
高层建筑大底盘多塔结构设计摘要：随着经济的不断发展和社会的不断进步，城市建筑不断创新，高层建筑正在朝着功能复杂方向发展。
大底盘多塔建筑为解决多功能用途，受到了业主和建筑工程师的普遍重视。
本文介绍了大底盘多塔结构的特征，分析归纳了大底盘多塔结构的设计方法。
关键词：功能复杂；大底盘多塔结构；引言：在建筑业蓬勃发展的进程中，建筑向高层超高层发展趋向日益显著。
在进行高层建筑结构的设计时，为了实现商业与住宅、商业与办公等多功能需求，大底盘多塔结构应运而生。
1.大底盘多塔结构设计的概述大底盘多塔结构，顾名思义就是大底盘裙房与上部两个或两个以上的塔楼间不设置结构缝，结构连成一个整体。
当大底盘为地下室且地下室顶板作为结构的嵌固端时，这种结构不是多塔结构；当主楼与底部裙房通过结构缝分开时，虽说底部大底盘在建筑上是一个整体，但结构上分成了一个个的结构单元，这种结构也不是多塔结构。
相对于普通的建筑，大底盘多塔楼结构形式复杂，楼层可能存在局部抽柱形成大空间，屋面大跨度梁板等情况，其结构整体受力与变形都与普通的建筑有着很大的不同。
1.大底盘多塔结构的结构布置方案设计阶段，应向建筑师提出结构专业的设计要求：各塔楼平面布置、刚度、层数及宜接近；相对于大底盘塔楼宜对称布置；为减少塔楼偏置的不利影响，上部塔楼结构的综合质心与底盘结构质心的距离不宜大于底盘相应边长的20%；大底盘部分的楼梯电梯间不宜布置在建筑的端部；塔楼在底盘范围内的设备管井的合理布置；塔楼与大底盘的柱网尽量对齐；当塔楼的竖向构件不能贯通时，应设置转换层，转换层宜设置在大底盘范围内，避免高位转换形成的结构薄弱部位。
结构设计时设计人员应先通过试算确定各个塔楼部分的柱网，建筑师再根据各个塔楼的柱网结合建设方的要求布置大底盘建筑平面，然后会同结构设计人员确定大底盘部分的柱网。
大底盘多塔结构的结构布置是一个多专业合作反复优化的过程，各个专业应非常重视。
1.大底盘多塔结构嵌固端的位置大底盘多塔结构一般选择大底盘顶板作为上部结构的嵌固端，在结构计算时需调节大底盘与其上部塔楼的结构布置、截面大小、竖向构件的数量和位置或混凝土等级，使其满足大底盘顶板作为上部结构嵌固端的要求。
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超高层办公建筑创新点设计
导言
某超高层办公项目用现代的建筑材料和构造手法，创造不同的人性化空间，通过竖向小尺度装饰造型元素，呈现出隆重的公建风格，摒弃一味追求高大体量、宽敞空间、无装饰的整体化外形的现代主义建筑特点；经仔细推敲的建筑元素，把抽象的Artdeco风格巧妙地融入建筑中，使建筑呈现出纽约第五大道的气派，同时也丰富了城市的天际线（图1）。
图1 某超高层办公楼全景
超高层核心筒交通核平面布局
超高层办公楼的核心筒设计是整个建筑的重中之重，一般由电梯、疏散楼梯、卫生间、设备管井和相关辅助用房等构成，它是最基础的受力结构，影响着整个建筑的安全性、合理性和经济性。
本项目单体是标准方形的平面，平面尺寸为
45.6m×45.6m。
建筑高度为139.65m，立面竖向结合Artdeco造型在顶部局部有收分，形成退台。
通常电梯井道是核心筒中面积需求最多的功能空间，约占核心筒总面积的30%左右，其他管道竖井和设备机房为第二功能需求房间，占15%。
为了提高空间利用率和后期使用管理便捷，设计了分离式电梯厅，打破常规集中式的电梯厅，有效减小了公摊面积。
该项目标准层面积约1760㎡，交通核及走廊约320㎡，办公面积利用率为82%，有效提高了办公面积的利用率。
同时交通核的走廊宽度为1.8m，电梯进行局部放大，设计为2.4m（图2），形成小型开放式电梯厅，既丰富走廊空间，又有利于缓解人员密集带来的压力。
（a）（b）（c）
图2 某超高层办公楼标准层平面示意及交通核分析
（a）标准层平面示意；（b）常规交通核；（c）创新交通核
平面功能创新
正常方形建筑平面结合柱网都有角柱，同时角柱也承载很大的结构受力。
办公楼位于小港湾，建筑四周都是丰富的景观资源。
为了实现在超高层上部远眺，充分观赏海景，东边看到有地域特色的风貌保护区，南边一览丰富的城市景观，做到360°视线通畅，结构设计充分考虑建筑功能的需要，于方案阶段把周边角柱通过缜密的结构计算优化去掉，呈现出房间内部观景视线通畅，无柱遮挡的效果（图3）。
（a）（b）
图3 某超高层办公楼准层平面转角柱优化后立面效果和室内空间效果
（a）转角柱优化效果；（b）室内空间效果
避难层设计
根据GB50016-2014《建筑设计防火规范》的定义，避难层是指建筑内用于人员暂时躲避火灾及烟气危害的楼层，同时避难层也可作为行动有障碍的人员暂时避难等待救援的场所。
结合GB50016-2014《建筑设计防火规范》要求，某超高层办公楼层数为41层，高度139.65m，需要设计2个避难层，分别位于11层和26层，同时规范要求通过避难层的疏散楼梯应在避难层分隔、同层错位或上下层断开，人员均必须经避难层方能上下，遇到危险时能够安全逃生。
在此基础上，避难层的流线设计经过缜密分析和精细计算，在满足消防疏散的条件下，计算出每个避难层满足需要的避难人数面积，在该楼层划分区域，假设疏散人员从楼上顺向疏散至此避难间（图4），进行短暂的停留，然后再经另一部反方向楼梯继续向下疏散直至室外。
楼层其余部分可继续作为非避难空间使用，利用防火隔墙设计2个疏散口，人员可顺利疏散至走廊尽端的楼梯间。
图4 26层避难层示意
此做法既能满足消防使用的避难空间，同时又可提高建筑的有效使用面积，提高建筑经济性。
停机坪设计
根据消防规范规定，建筑物超过100m宜设停机坪作为辅助救援措施，直升机停机坪的几何形式可分为圆形、方形、矩形。
常规超高层停机坪多数为建筑上方的钢结构构筑物，仅满足消防或商务功能需要，并无过多其他设计（图5）。
图5 常规停机坪设计
而在此方案设计中，停机坪设计是其中的一个亮点。
此项目业主在满足停机坪功能设计的基础上，有更高的美观要求。
所以此建筑停机坪设计整体延续了超高层办公楼立面设计的Artdeco风格，简化装饰壁柱风格，结合透视效果，使构筑物成为建筑立面上点睛的塔冠造型（图6），而不是单纯的钢结构功能性停机坪。
图6 停机坪建成后效果
结束语
随着众多工程案例的面世，在未来的超高层设计上会有更多的创新，并能通过科学技术手段实现。
希望本文通过抛砖引玉的方式，激发出大家更多的思路，结合社会和科技的进步，对综合性超高层建筑设计方向进行更深层次的有益探索。