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關鍵詞:高層建筑;建筑設計;手法
中圖分類號:TU97文獻標識碼: A
前言
高層建筑設計在近30年來發(fā)展迅速,并取得了輝煌的成就。在具體建筑設計實踐中,設計人員更是要充分考慮到建筑整體性、節(jié)能性、安全性等各方面的要求,賦予建筑豐富的文化要素,并且與周邊環(huán)境達到和諧統(tǒng)一關系,這樣才能不斷提高高層建筑的設計水平,更好服務于社會以及人們生活,實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的大幅提升。
一、高層建筑的存在對城市整體所產(chǎn)生的影響
高層建筑的存在對于城市的整體有著十分大的影響,僅僅高層建筑本身所具有的規(guī)模和其能夠容納的人口數(shù)量,就對城市街道的集中、人口的集中產(chǎn)生了難以想象的作用,對于城市將來的發(fā)展是十分重要的。這些都可以看做是高層建筑與生俱來的環(huán)境關系,因此其在一定程度上必須符合整個城市設計的主題。這就需要高層建筑的規(guī)劃者對其進行有效的控制。一些高層建筑的建造必須和城市達成相關的協(xié)議,也就是必須符合城市現(xiàn)有的狀況。在城市的整體構造當中,高層建筑有著舉足輕重的地位。因為高層建筑的體量十分大、高度非常高,這就需要在對城市進行整體規(guī)劃建造的過程中對高層建筑的體量和高度進行有效的控制,也就是對高層建筑進行尺度把握,這主要是表現(xiàn)在以下的幾個方面當中:
首先,在對城市尺度的把握方面,也就是就高層建筑對城市中相關的系統(tǒng)以及天際線的影響進行把握。一座城市擁有的所有建筑物都能夠對城市的整體產(chǎn)生影響,而高層建筑的絕對高度也決定了其對城市整體影響的重要性。高層建筑的尺度應該控制在城市整體可以接受的范圍之內(nèi),不能夠脫離城市整體而孤獨存在,這樣不但不利于城市整體的規(guī)劃,同樣影響到城市整體的美觀。高層建筑對城市的局部風景同樣產(chǎn)生十分大的影響,從城市內(nèi)比較開闊的地方,比如廣場或者是綠地上,所看到的天際線如何直接影響人們的生活品質(zhì)。
其次,在對街道尺度的把握方面,也就是就高層建筑對城市中的街區(qū)、街景以及人行道等方面的影響進行把握。街道的尺度一般都是以街道的生活作為標準進行確定的,最重要的顯而易見是街上行人和高層建筑之間的關系,也就是高層建筑的尺度對街上行人所產(chǎn)生的影響。在對高層建筑進行設計的時候應該對周圍的建筑進行密切的關注,對街道附近高層建筑物的尺度進行有效確定,要充分的考慮到街上行人的感覺,使高層建筑物底層的裙房落在沿街的地方,有效的減少高層建筑物帶給街上行人的壓迫感。還有就是高層建筑物與高層建筑物之間的地方不應該只是作為道路存在,應該加人更多的生活因素,這樣才能夠讓整個環(huán)境都生動起來,有效的改善高層建筑物周邊的環(huán)境氛圍。
最后,在對整體的尺度方面的把握,也就是對高層建筑物本身的尺度方面的把握。整體尺度包括了高層建筑物的各個組成成分,比如裙房、頂部以及主體之間的相互聯(lián)系以及該高層建筑物給人的感覺等。一個合格的高層建筑物,需要能夠通過對數(shù)量關系的理解和運用對高層建筑物進行調(diào)節(jié)設計,從而營造出一種能夠讓人感到舒服的比例,這樣就能夠更加容易為人們所接受。所以說,建筑物的尺度把握是一個十分重要的問題,這就需要在對其進行設計的時候注意高層建筑物各個部分之間的尺度比例的協(xié)調(diào)感以及高層建筑物中每個立面細部尺度之間應該有層次性。
二、對高層建筑物進行設計的相關手法分析
在高層建筑物還沒有受到大眾的普遍關注的時候,它就已經(jīng)逐漸的改變了我們生活的城市,逐漸取代了城市中原本的廣場、道路和城市軸線,成為了現(xiàn)代化城市的一個象征。
首先,頂部處理。我國的高層建筑的頂端造型在世界上都是享有盛譽的,擁有外國所沒有的特色。因為受到城市規(guī)劃、建筑物限高和建筑物結構設計等多個方面因素的影響,我國的高層建筑物在對其形態(tài)進行設計的時候沒有太多的自由,不過其擁有的頂部空間卻給了廣大的設計師一個發(fā)揮的平臺。開闊的頂部空間為設計師的策劃留下了充足的空間。
其次,構造城市的天際線。一座城市所擁有的天際線和這個城市擁有的色彩是這座城市留給人們的第一印象。城市天際線的存在能夠有效的反映整個城市的風貌以及城市的歷史底蘊,對于表達城市的建筑風格、人們的文化品位以及歷史的沉淀都有著十分重要的作用。高層建筑物的出現(xiàn)使得一座城市擁有了新的天際線,使得城市擁有了別樣的韻味,也體現(xiàn)出了在對城市進行規(guī)劃時候的有效策略以及城市未來的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
最后,為城市提供圖底空間。從文藝復興以來,黑白圖底之間的關系就是研究城市所擁有的空間結構的一種傳統(tǒng)方法。隨著現(xiàn)在都市高層建筑的快速發(fā)展,僅僅從黑色和白色這兩種顏色的平面關系已經(jīng)不能夠將整個城市的空間特征完美的展現(xiàn)出來,這就需要高層建筑的存在將城市進行更加有效的規(guī)劃設計建造,使其能夠更加的美好。
三、應該如何欣賞高層建筑物的美
首先,應該關注審美主體所擁有的主觀感受。審美活動其實就是人們?nèi)粘;顒拥囊环N,是人們對外界事物的一種特殊感受。當作為審美客體的高層建筑物使得人們能夠產(chǎn)生一種與其內(nèi)心審美觀點一致的感覺的時候,主體的人就會和客體的高層建筑物產(chǎn)生一定的聯(lián)系,這種聯(lián)系就是作為審美主體的人與作為審美客體的高層建筑物之間的共鳴,也就是審美活動發(fā)生了的結果。從中不難看出,審美活動的結果如何,完全取決于審美主體的主觀意識。建筑物為人們提供可供活動和居住的地方,是生活的產(chǎn)物,是建筑物價值的體現(xiàn)。不過從古至今,建筑物存在的含義從來都不是這么簡單的,人們在獲得了一定程度的物質(zhì)保障的時候,就會對更高層面的精神需要展開追求,這種追求雖然在一定的時候會變現(xiàn)為一種無意識的行為,不過這種追求從來都沒有停止過?,F(xiàn)代的人們生活條件越來越好,對于建筑物的要求也就越來越高,而要感受到這些建筑物可能帶給人們的感受,就必須身臨其境,必須對其進行審美活動,而審美活動的結果又取決于審美主體,因此在對建筑物進行設計的過程中必須關注審美主體所擁有的主觀體驗感受。
其次,關注高層建筑物所具有的象征意義產(chǎn)生的視覺效果。高層建筑物所擁有的象征意義包括兩個方面的,一個方面就是高層建筑物所能夠代表的時代意義;一個方面就是高層建筑物所能夠代表的場所意義。高層建筑物所擁有的時代意義和高層建筑物所處的環(huán)境將高層建筑物的象征意義表現(xiàn)的淋漓盡致。到目前為止,人們依然認為高層建筑物是現(xiàn)代化的都市所必不可缺的一個重要組成部分,而且現(xiàn)在高層建筑物的快速發(fā)展完全沒有對其所具有的時代意義產(chǎn)生任何的削弱效果,這也使得高層建筑物成為了高科技時代的一個最好見證。
最后,關注高層建筑物的表皮建造。從世界建筑發(fā)展史來看,不管是將石料作為主要建筑材料的西方古典砌塊建筑,或者是將木材作為主要建筑材料的中國傳統(tǒng)木構架建筑,他們多具有的形式都是一種自由發(fā)展的狀況,也就是建筑形式與其自身所具備的邏輯同時產(chǎn)生、趨向成熟和逐漸衰落。從某種角度而言,建筑材料使建筑物本身擁有了生命。而現(xiàn)在越加發(fā)達的建筑物結構體系為建筑物的造型發(fā)展提供了最好的保障,這種成熟的建筑構造體系也使得建筑物的內(nèi)外逐漸分離,建筑物的表皮成為了一個獨立存在的部分。而建筑物的表皮就相當于人穿的衣服,人靠衣裝馬靠鞍,如果建筑物沒有好看的表皮,其再深刻的內(nèi)在含義也表現(xiàn)不出來。所以,現(xiàn)在的建筑物應該重視其表皮的建造,建造擁有真實的、詩意的表皮的高層建筑物。
結語
總之,在現(xiàn)代化的都市中,高層建筑物因其體量和高度擁有著十分重要的作用,而我國各個大城市中的高層建筑物卻并沒有與城市規(guī)劃完美融合,這就需要我們對高層建筑物進行重點分析,了解其與生活的關系,塑造融人生活的高層建筑物。
參考文獻:
關鍵詞:高層建筑;造型設計
中圖分類號: TU208.3 文獻標識碼: A
高層建筑的造型不僅反映了一個城市物質(zhì)經(jīng)濟發(fā)展水平的程度,還能表現(xiàn)出該地區(qū)的精神和審美標準取向。高層建筑的造型設計在整個設計過程不再僅僅是配合功能,而是與建筑功能一樣重要。
1平面功能
有文獻資料指出,合理的選擇樓層建筑平面形狀,能顯著降低風對高層、超高層建筑的作用。對于采用邊數(shù)較多的正多邊形、圓形、橢圓形建筑平面的高層、超高層建筑,同采用矩形建筑平面的高層、超高層建筑相比,風載體型系數(shù)大約可減少20%以上。因此,超高層及高層建筑 高層建筑和一般建筑物比較的話,平時的垂直荷載、地震影響與平時以及暴風時的水平荷載就相對變得非常大起來,為了使高層上下方向的質(zhì)量、剛度、強度的分布均勻,平面布置的理想狀態(tài)就是選用合理的平面形狀、功能相對簡單,上下層空間盡可能統(tǒng)一,結構體系貫通。
但是近年來,由于社會的不斷發(fā)展進步,業(yè)主對建設目的的主觀需求不斷提高。單純的滿足基本功能的使用已經(jīng)不能達到建設要求。平面布置時,空間日趨豐富,功能日趨復雜。很多高層建筑底部需考慮設置大型中庭共享空間或大空間(影院、劇場等),由于上部與下部在功能性質(zhì)上有所區(qū)分,在中間層改變支撐結構的位置甚至體系的轉換(商住樓)。在滿足功能使用的前提下,同時需兼顧建筑在城市中獲得良好的“易識別性”和“獨特性”。總體來說,在現(xiàn)今我們對超高層及高層建筑平面布置過程中,我們需要處理好功能的使用性,結構的穩(wěn)定性、空間的豐富性、形態(tài)的美觀及獨特性之間的關系。使其能夠成為和諧統(tǒng)一的整體,盡可能減少或避免體型完全是使用幕墻體系塑造,擺脫主體與體型脫節(jié)的尷尬局面。
2環(huán)境心理
2.1周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)
高層建筑往往以其宏偉的尺度和巨大的體量,給觀者以強烈的視覺感受,同時也決定和影響著所在城市區(qū)域的藝術風格和美學價值。從城市整體影響的角度來看,表現(xiàn)在高層建筑對城市天際輪廓線的影響;在區(qū)域范圍內(nèi)來講,高層也起到地標的作用,并與周邊建筑相協(xié)調(diào),避免過分的夸大和突兀以及銳角邊正對其它建筑等,降低建筑本身對周邊影響。
2.2使用者的舒適健康
對于高層辦公建筑,創(chuàng)造舒適、健康的空間環(huán)境是永恒的話題。這就意味著需要在建造中對自然環(huán)境施加最小的影響,使建成的環(huán)境與生物圈的生態(tài)系統(tǒng)融為一體。目前,把綠化引進室內(nèi)已成為一種時尚,樹木、花草能調(diào)節(jié)空間中光和影,提供幽靜的場所,使人精力充沛。隨著中庭與高層建筑的結合,打破了高層建筑內(nèi)部空間的封閉與單調(diào),近年來又出現(xiàn)了在高層塔樓的中間開敞空間進行綠化,沿高層的外表面布置不同深度的過渡空間,用于遮蔭、綠化。較大的空間可有效降低空間封閉對使用者的壓迫感,更重要的是形成了良好的內(nèi)部小環(huán)境,配合空調(diào)系統(tǒng)使室內(nèi)空氣對流更加自然。
2.3型體處理
建筑型體組合與造型是高層建筑設計中的重要環(huán)節(jié)。建筑型體組合與造型是建筑空間組合的外在表現(xiàn),它是內(nèi)在諸因素的反映。二者是互為依存不可分割的。往往完美和諧的建筑藝術形象,總是內(nèi)部空間合乎邏輯的反映,在設計中表現(xiàn)為對建筑尺度的處理。高層建筑一般由三個部分組成的,即裙房、主體和頂部,一個造型美的高層建筑是建立在很好地處理了這幾個部分之間的尺度關系,在近人尺度處理中,應特別注意建筑底層及人口的柱子、墻面的尺度劃分,檐口、門、窗及裝飾的處理,使人的心理有一個逐漸變化的過程。
3高層建筑造型設計結構因素
從受力角度來看,隨著高層建筑高度的增加,水平載荷(風載及水平地震作用)對結構起的作用將越來越大。除了結構的內(nèi)力將明顯加大外,結構的側向位移增加更快。由此可見,高層建筑不僅需要較大的承載能力,而且需要較大的剛度,從而使水平載荷超產(chǎn)生的側向變形限制在一定的范圍內(nèi)。因此,高層建筑的結構分析和設計要比中低層建筑復雜得多。
高層的建筑相比于一般的建筑要求更高的荷載,這種荷載包括垂直荷載和應對地震、暴風時的水平荷載。因此設計高層的形狀時,要盡量避免各層形狀的劇烈變化,這將有助于上下層的質(zhì)量、強度和剛性的分布均等化。所以,高層形狀設計的最理想狀態(tài)是單純統(tǒng)一。
另外,高層建筑造型結構必須從整體意向和效果出發(fā),時時處處都把整體造型結構的宏觀關系放在首位,其次才是各個部分的具體結構設計。在進行部分的結構設計時,又要念念不忘它在整體結構意向中的地位和要求,即自始至終要在建筑整體結構造型宏觀關系的制約下去經(jīng)營建筑造型的部分結構設計。既要考慮部分結構與整體結構之間的相互關系,又要注意部分結構與部分結構的相互關系。此外,部分結構還有待于深化到細部造型領域。
4實用性能
對于高層建筑來說,要求造型又不同于繪畫和雕刻等純粹的藝術,必須同時滿足與生活空間相關的實用性。這樣,建筑就具有藝術性與實用性的雙重性格。這種雙重性就是像盾牌兩面那樣的性格,哪一面都是不可缺少的。而且這兩種性格在一個作品中綜合起來時,才能開始體現(xiàn)建筑的真正含義。
5其他因素
例如特殊的地理位置加上商業(yè)、居住、辦公以及多種設備間、功能的建筑,特殊的創(chuàng)作背景,這些條件既相互聯(lián)系,又錯綜復雜的交織在一起的時候,設計者應該積極挑戰(zhàn),嘗試超越建筑的范疇,從更高層次著手,,以建筑本身的獨特個性特征、時代感、設備選型的先進性以及人情化的內(nèi)外部空間進行審視。這都將成為作品是否成功的決定性因素。
結語
總之,形成建筑空間的要素非常復雜,因為其構成方法多種多樣,所以高層建筑空間的造型是不容易的。設計者應該不斷豐富自己,設計更加美觀、人性化,大膽創(chuàng)新、開拓進取,成就更多更好的作品
參考文獻
[1] 王婭,陳剛. 解析現(xiàn)代高層建筑造型設計手法[J]. 安徽建筑, 2007
關鍵詞:高層建筑;色彩設計;城市;造型
在高層建筑中的色彩基調(diào)對建筑物本身非常重要的作用。在進行色彩設計如何確定要色彩基調(diào)至關重要。充分考慮諸多因素對建筑色彩的影響,也需要從裝飾色和點綴色的分布的方式來綜合考慮。
一 高層建筑中確定色彩基調(diào)以及裝飾色和點綴色
在高層建筑中,如何確定色彩基調(diào)非常重要,高層建筑有很大的表面積。按照相關的色彩學理論,在畫面中超過70%的色彩就是主色。對高層建筑來說,塔樓主要控制著色彩基調(diào),這可以體現(xiàn)城市中界面的色彩延續(xù)性與周邊高層建筑相互之間色彩的平衡性。
(1)低明度的色調(diào)基調(diào)
當采用低明度深色的色彩基調(diào)時,建筑物厚重、沉穩(wěn)的感覺就會凸顯出來,但也會沉悶。因此,裝飾色應為暖色,明度須更高或中性白色。對點綴色而言,可用純度非常高的冷色。
(2)基調(diào)色為中明度色調(diào)
中明度色彩可劃分為中明度冷色調(diào)(灰色是常見色)以及中明度暖色調(diào)等。對此類裝飾色以及點綴色來講,不但符合色彩明度搭配的規(guī)律,還需處理好色彩的色相和純度的關系。中明度系列的顏色尤其適宜于成為高層建筑中的基調(diào)色。通常情況下,裝飾色主要是高明度的色彩。特別是和白色搭配的時候,色彩的純凈感就可以凸顯出來。須依據(jù)建筑物的方位以及風格挑選點綴色。
(3)高明度的色彩色調(diào)
通常情況下,基調(diào)色須運用高明度低彩度,但應是淺色,也會有輕新雅致之感。對反射熱量和節(jié)能均有利,然而,建筑的質(zhì)量感會消弱,不耐臟。這種情況下,應運用高彩度的深色調(diào)作為裝飾色,主要的著色部位是底層柱、窗臺、構架等,基調(diào)色可以與此配成圖底關系。白色被作為基調(diào)色,可添加部分暖色,這樣白色的冷漠感就會被抵消。但就北方的建筑而言,白色不應該成為基調(diào)色。
(4)裝飾色和點綴色的分布
就如何設計高層建筑的裝飾色以及點綴色設計來講,關鍵在于掌握色彩分布情況和它的組成方法。就高層建筑中的構圖方法來講,通常有網(wǎng)絡式、單元式、層間式、繪畫式、點式、線式以及混合式等諸多類型,在工程項目中,綜合式構圖法更是頻頻運用。1)點式構圖:點式構圖指的是在高層建筑上面,裝飾色彩的分布是點狀的。這種構圖在高層住宅中非常普遍,它更關注構圖的平衡,既可以是有規(guī)律的分布狀態(tài),也可以是自由式的存在形態(tài),點的數(shù)目可以是單個、兩個或多個,點的面積也可以大小不定。2)線式構圖:線式構圖指的是在建筑表面上色彩的分布形式是線形、條帶狀,可以分為縱、橫方式。就橫線方式來講,都是沿著水平的方向進行布置,帶來舒展、平緩、安靜的氣氛;就豎線方式來講,可以結合垂直線沿著縱向進行分布,這可以使得建筑物能夠克服建筑重力的態(tài)勢。建筑物越高,往上升騰的意向就顯得越發(fā)突出。豎線式的構圖運用能夠加大建筑物在視覺上的高度,顯得非常挺拔。因此,大多數(shù)的高層建筑運用了豎線式的構圖方式。3)層間構圖:層間構圖指的是在高層建筑中的構圖方式為根據(jù)樓層變換施色,不同的色彩表明了樓層之間的不同功能。層間構圖要有舒緩、穩(wěn)重的感覺,效果則是橫向展開,在大多數(shù)的高層居住建筑中,多用層間構圖。4)單元構圖:單元構圖也就是色彩編碼,指的是從建筑整體結構中把編碼對象拆分出來,涂上不同的色彩,這樣就可以象征建筑形態(tài)的蘊涵。5)網(wǎng)絡構圖:在建筑立面上,從縱向和橫向進行兩個方向的色彩構圖,既可以交織橫線及豎線,也能夠把色點形成某種距陣。在高層辦公樓立面上,通常運用不同色彩的網(wǎng)絡構圖,就立面構架而言,豎挺和橫檔的玻璃幕墻都可以一起形成不同色彩網(wǎng)格的立面形態(tài),且是均質(zhì)化的。6)繪畫式構圖:繪畫式構圖的含義是,在既定或部分范圍內(nèi),自由范式的色彩設計可以被采納,也能夠把裝飾畫匯在墻面上。但是,外墻上的繪畫和周邊的環(huán)境相融合。不然,將是顯而易見的巨大敗筆。所以,通常情況下不采用繪畫式構圖。
二 高層建筑色彩造型方法
(1)高層建筑色彩造型的一般方法
在建筑色彩中,主要的構成和組織方式有嵌套、穿插、相似、相離、并置、相交等。就高層建筑來講,因為其體量以及整體的特征,色塊并置、穿插和相離這三種組成方式在高層建筑中的應用并不多見。大多數(shù)時候則采取了色塊漸變、嵌套、色彩相似等設計手段。
(2)高層建筑色彩造型的特殊方法
就高層建筑來講,色彩造型的方法是非常特別的,這也是色彩設計中難以處理的地方,材料的冰冷感要被軟化、體量感要被弱化,再就是掌控色彩的空間感。1)軟化建筑材料的冰冷感:就現(xiàn)代高層建筑來講,材料的意境化、情感化、藝術化是美學內(nèi)涵的重要內(nèi)容之一??偟膬A向是要對其軟化。也就是利用科學技術軟化冰冷感,弱化體量感。于是,運用林林總總如穿孔金屬板、鋼板網(wǎng),百葉格柵、織物類型的輕質(zhì)材料代替了重而冷的墻體,涂上淺色,自然環(huán)境也被反襯出來,還會與環(huán)境非常融合。
在現(xiàn)代高層建筑中,色彩造型的新方式之一是色彩漸變,經(jīng)由色彩漸變的規(guī)律以及均質(zhì)化所帶來的質(zhì)感,體量的存在感就會被弱化。顏色按不同的層次進行規(guī)律性地漸變,但是層層顏色間的界限似有似無。當建筑色彩把表現(xiàn)本身當成最后的目標時,將會極大地弱化建筑物的體積以及質(zhì)量。2)把握高層建筑的色彩空間感:色彩的空間感是可以向前和后退,因為色彩存在著遠近感之間的區(qū)別,在相同的平面上,色彩能夠從感覺上拉開不同的距離,空間層次也就變得不同。通常情況下,暖色形成了接近的感覺,冷色具有使人遠離的感覺;明色近,暗色遠;彩度越高,色月近,彩度越低,色越覺得遠。按照此原理,建筑師們?yōu)榱颂岣呓ㄖ镌诳臻g上的感覺以及形成豐富感,也能通調(diào)節(jié)不同的色彩,則會減少高層建筑帶來的壓抑感。
三 結語
在高層建筑中,運用色彩能夠對城市的色彩帶來非同尋常的影響,在設計過程中,還應該遵照城市設計方面的相關色彩指導措施和意見,基調(diào)色和色彩造型的不同方法須被綜合運用,這樣方能從總體上展現(xiàn)城市色彩環(huán)境關系中的平衡,確保建筑色彩與街道色彩之間存在著一定的連貫。
關鍵詞;高層建筑;消防安全疏散;概念特點;設計方法
1、高層建筑消防安全疏散設計的概念及特點
1.1 高層建筑消防安全疏散設計的概念
安全疏散的字面含義是在火災發(fā)生時,引導人們向安全的區(qū)域撤離。而安全疏散設計的具體意思是,對火災發(fā)生時的火勢大小、煙氣流動的方向以及安全疏散的形式進行的一種提前預測,在此預測基礎上采取相應的應對措施,為高層建筑的消防安全疏散設計提供科學有效的方法,以做好高層建筑的消防安全工作,保障人員安全。在進行安全疏散設計的時候,要充分考慮高層建筑的特點,做好設計工作,保證處于高層建筑任何一個位置的人都能在火災發(fā)生時安全快速的撤離,除此之外,還應為行動不便的殘疾人或老年人等做好保護措施,保證他們的人生安全。
1.2 高層建筑消防安全疏散設計的特點
隨著高層建筑的數(shù)量越來越多,發(fā)展也越來越快,高層建筑內(nèi)的人員安全問題逐漸的受到了各界人士的關注與重視,并日益成為人們的關注焦點。就當前的情況來看,消防安全疏散問題是高層建筑中最為重要的一個問題,要想解決好這一問題,就必須要對高層建筑有一定的了解。高層建筑有其自身的一些特點:例如,高層建筑中的人員較多且集中,火災一旦發(fā)生,就有可能會出現(xiàn)擁堵、混亂的現(xiàn)象。大多數(shù)人會因為恐懼和慌張朝著各個通道盲目的逃跑;由于高層建筑中承載的人多,自然就會有很多的物品,易燃易爆物品也就隨之增多,就會加大高層建筑的火災隱患?;馂囊话l(fā)生,火勢就會隨著樓梯、管道等通道快速蔓延,加大火勢,大火和濃煙就會迅速籠罩整座高樓。在這些情況下,安全疏散工作就會有一定的難度。所以,要根據(jù)高層建筑的這些特點來進行消防安全疏散設計。
2、高層建筑消防安全疏散設計的方式方法
2.1 盡可能地延長火災危險到來的時間
火災發(fā)生時,因火災而散發(fā)出來的濃煙是對人生安全產(chǎn)生威脅的最主要的因素。由于房間頂棚的限制,發(fā)生火災的房間的頂部會聚集一層煙氣,而且這層煙氣會隨著量以及時間的不斷增加變得越來越厚,當這層煙氣達到一定的數(shù)值時,就會對人員產(chǎn)生威脅。所以,要想延長火災危險的到來時間,就要想辦法最大限度的減少煙氣層的厚度,主要方法有:①在高層建筑內(nèi)設置自動的排煙設施。自動排煙設施是安全疏散的有效措施,可以起到限制煙氣擴散的效果,保證疏散通道在一定時間之內(nèi)不會受到煙氣的影響,使人員得以快速安全的撤離;②對防火分區(qū)進行合理的設計。在火災發(fā)生時,人員的撤離速度往往比不上煙氣和火焰的蔓延速度,所以,合理的設計防火分區(qū),把火災限制在界定范圍以內(nèi)是很有必要的;③設置一個可以自動滅火的系統(tǒng)。自動滅火系統(tǒng)是進行火災防護的有效方法,它可以快速撲滅初期的火災,可以降低室內(nèi)溫度,可以消減煙氣,可以限制火災的擴散速度,還可以保護疏散設備等。按照滅火劑種類的不同,可以吧滅火系統(tǒng)分為氣體滅火系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng),要根據(jù)高層建筑的特點設計對應的自動滅火系統(tǒng)。
2.2 設計輔助安全疏散的誘導系統(tǒng)
誘導系統(tǒng)可以從聽覺和視覺兩方面進行,即設計聽覺誘導系統(tǒng)和視覺誘導系統(tǒng)。聽覺誘導系統(tǒng)又叫做語言誘導系統(tǒng),分為廣播誘導和口頭誘導。廣播誘導是采用廣播的形式進行語言誘導,廣播誘導的影響范圍比較大,在高層建筑以內(nèi)都可以收聽得到,并且還可以通過誘導人對火災情況的了解程度來選擇最好的安全疏散方法,廣播誘導的優(yōu)點顯而易見;口頭誘導指有關的工作人員,根據(jù)自己所熟悉的具體情況來進行口頭上指揮和誘導,這種口頭誘導就要求在搞層建筑的各個通道口都要有人進行誘導,有的時候也能起到關鍵性的作用。視覺誘導是利用人的視覺功能,采用代號的形式對高層建筑內(nèi)的人員作出危險警告或者傳達有關信息,好比安全疏散的誘導標志、火災事故的緊急照明等。安全疏散的誘導標志最好是設在過道上、樓梯口等容易被發(fā)現(xiàn)的地方,誘導標志上的文字和地面應采用對比度較強的顏色板書,字跡大小要結合人的視距,并采用比較明亮的燈光加以照射,這樣才能騎到誘導標志的作用;火災事故的緊急照明設備應設在照明條件好、急需照明的地方,為安全疏散做好照明工作。
2.3 縮短安全疏散的開始時間和行動時間
1高層建筑的結構設計分析
1.1高層建筑的結構設計要求分析
高層建筑的結構設計有一些基本要求,主要體現(xiàn)在結構的規(guī)則性、規(guī)則平面布置要求和規(guī)則結構的特征三方面。在結構的規(guī)則性方面,應該注意千萬別采用那些特別不規(guī)則的結構體系,則應采用符合要求的結構體系。比如對承載能力、變形能力和剛度的要求;對結構體系上薄弱部位采取的措施,以及盡量避免因一些結構體系和構件被破壞后致使整個大結構失去對重力和風的荷載,還有應對地震作用的一些能力。針對這些需要避免的問題,可確定高層建筑的結構體系需要符合兩個要求,一是需要具有多道抗震的防線,二是結構的水平布置和豎向布置都要達到合理的承載能力,從而避免因結構的局部突變而引起整個結構的質(zhì)量問題。在規(guī)則平面布置上,要滿足的要求是有利于抵御豎向和水平方位的荷載,從而做到傳力直接、受力面明確和對稱均勻,這樣可以減少扭轉帶來的影響。另在地震方面的考慮上,高層建筑要求平面布置簡單和規(guī)則,力求沒有或減少偏心的狀況。在規(guī)則結構的特征上,主要表現(xiàn)在對高層建筑的抗側力結構要求上,需要這個結構上的平面布置規(guī)則對稱以及擁有一定的整體性。建筑的剖面、立面和豎面也需要規(guī)則。并要求豎向抗側力構件的材料強度和截面尺寸能自下而上慢慢減小,從而免去抗側力結構的側向承載力和剛度發(fā)生突變。
1.2高層建筑結構體系特點分析
1.2.1軸向形變不可忽視豎向荷載成為高層建筑中影響較大的一項存在內(nèi)容,如果豎向荷載數(shù)值較大,就會在引發(fā)大的軸向變形。這對梁彎矩有一定的影響,有可能造成梁中間支座處的負彎矩數(shù)值減少,跨中正彎矩和端支座負彎矩數(shù)值的增大。另外也對構件下料長度有影響,因為下料長度是根據(jù)軸向變形計算值來調(diào)整的。所以在考慮軸向變形一問題時,也考慮豎向荷載這個因素。
1.2.2側移是控制指稱與低層建筑不同,高層建筑的結構側移,也是結構設計中至關重要的部份。樓層高度不斷在增加,整個結構在水平荷載作用下影發(fā)側移變形的現(xiàn)象也會迅速增大。所以在設計高層結構的時候,一定要求結構強度夠大和一剛度,能承受起風荷載作用產(chǎn)生的一系列內(nèi)力,因此結構側移大小已經(jīng)成為高樓使用安全和功能完備的重要指標。
1.2.3結構延性是高層建筑設計的重點跟較低樓房比較來說,高層建筑的結構相對更柔和一些,這導致在地震作用下的變形機率更大。為了避免結構在后期出現(xiàn)變形和倒塌之類的事件發(fā)生,事先需要在構造體系上采取多種手段和措施,來保證結構的承載力和延性。
1.2.4水平荷載成為決定因素水平荷載對結構可以產(chǎn)生傾覆力矩和由此在豎構件中引起的軸力,這些是與建筑的高度兩次方成正比的。而豎向荷載對一定高度的樓房來說是定值,水平荷載的風荷載和地震作用數(shù)值卻是隨結構動力和特征而變化的。所以在高層建筑結構中,水平荷載問題也需重視。
1.3高層建筑的結構經(jīng)濟性分析
高層建筑在傳統(tǒng)意義上只是強調(diào)改善建筑體形系數(shù)、改進建筑材料的保溫性和提高建筑材料的氣密性等節(jié)能降耗措施。但如今的人們對居住的環(huán)境要求不單一從結構性出發(fā),還要從建筑結構的經(jīng)濟性角度去進行考慮。技術性和空間組織、能源與資源的利用、以及從結構設置和建筑循環(huán)再利用等方面去全面確立經(jīng)濟性的原則和方法。實踐上,很多人引用了富勒的“少費多用”理論,這一理論主要體現(xiàn)在建材運用和空間結構的創(chuàng)意上,這種被稱為高效有力的空間圍合手段,在尺寸造型和選材上,都有很大靈活性。這一原則主要體現(xiàn)在堅持對平面面積的充分利用,對三維空間的大力挖掘。比如圖書館設計中的模塊式思路,或是住宅設計里對廚房和廁所的上區(qū)及臥區(qū)上下等潛在空間進行有效利用,將每戶的主和次二個開間設置為不同層高,都可以大大提高了空間的使用效益。高層建筑結構的經(jīng)濟性主旨,就是以較少的成本獲取最大的效用。而“少費多用”的原則的含義就是憑借有效的方式和手段、利用最小化的材料和資源來投資,是一條有效的節(jié)約型設計方案。
2高層建筑結構設計的相關問題
2.1結構的規(guī)則性問題
新規(guī)范重點制定和采用了強制性條文明確規(guī)定:“建筑不應采用嚴重不規(guī)則的設計方案?!币虼私Y構工程師在遵循新規(guī)范的限制條件上,要注意避免后期施工圖設計階段工作的被動性。
2.2短肢剪力墻的設置問題
新規(guī)范中對墻肢截面高厚比為5~8的墻定義為短肢剪力墻。且對短肢剪力墻在高層建筑中的應用增加了較多的限制。所以在設計中工程師盡可能的少采用或不采用短肢剪力墻,以免給后期設計工作增加不必要的麻煩。
2.3結構的超高問題
建筑和高度問題和地震以及火災等不安全因素有著密切聯(lián)系,所以結構的高度問題是首要考慮的因素。在抗震規(guī)范和高規(guī)范條例著,也對結構的總高度有了嚴格限制。尤其是新規(guī)范中針對以前的超高問題,將原來的限制高度設定為A級外,又增加了B級高度,處理措施與設計方法都有大的改變。
關鍵詞:高層建筑 建筑設計 問題分析
前言
高層建筑已走過百年的發(fā)展歷程,其風格是不斷變化的,任何風格 的建立和興起, 都有它存在的道理和意義,也有它的局限性和負面效果。探究高層建筑風格的發(fā)展變化的深層原因,可以看到高層建筑設 計理念的更新是推動建筑風格變化的重要因素。因此, 重視對高層建筑設計理念的探討,進一步完善高層建筑設計理念是推動高層建筑設計健康發(fā)展的有效途徑。
1 高層建筑設計所必需要注意的安全問題
1.1防火的問題
總體布局要保證暢通安全。在樓道的設計上要保證人員的流動暢通,便于緊急情況時人員的疏散。有采光設施或者照明系統(tǒng),使居住人員在疏散中能保證安全快速的撤離,從而避免發(fā)生踩踏等其他傷害。
合理進行防火分區(qū)。在高層建筑的樓道內(nèi)消防器械、疏散通道必須合理的分區(qū),做到在火災發(fā)生時,可以及時的采用滅火措施和進行人員疏散。消火栓的位置應保證同層的任何部分都可以實現(xiàn)兩個消防栓的水槍同時到達。
1.2電氣的問題
(1)消防電源與配電
高層建筑要求供電主要采用了以下三種方案:第一種是供電電源必須是來自于兩個不同的發(fā)電廠,保證一個要是遇到問題或者突發(fā)事件無法正常工作時另一個也可以正常工作,從而確保建筑的正常運行;第二種是供電電源來自于兩個不同的區(qū)域變電站;第三種是一個電源來自于區(qū)域變電所而另一個是自備的發(fā)電設備。目前在一般大多數(shù)設計中都是采用了第三種方案,經(jīng)濟合理。
(2)應急照明
應急照明就是指當高層發(fā)生火災及其它災害、故障時,導致正常照明系統(tǒng)中斷而啟用的照明,也稱事故照明。應急照明的安裝要體現(xiàn)出人性化的特點,應急照明主要安裝在疏散樓梯、消防電梯前室、消防控制室、自備電源室、變配電室、消防水泵房、防排煙機房的墻面上或者頂棚上。當電源斷電時,應該能清晰地看到。
(3)電梯
電梯在設計中要保證位置合理,讓電梯在運行中的噪音不會打擾用戶的正常生活。電梯的最大載荷也要根據(jù)居住結構作相應的調(diào)整,保證居住者平時出行上的方便和快捷。電梯在遇到緊急情況時要有方便快捷的方法使人迅速撤離。為了保證電梯正常而安全的運行,便于在發(fā)生事故的時候進行救人和滅火。
1.2防雷擊的問題
高層建筑防雷系統(tǒng)應該按照“綜合治理,整體防御,突出重點,多重保護”的原則,充分利用高層建筑物的結構,做好防雷措施,進行防雷擊問題上的治理。在高層建筑物的頂端以及其他容易受雷擊的部位裝設避雷針或者避雷帶、避雷網(wǎng)。利用結構中的主鋼筋作引下線,利用整個鋼筋混凝土基礎作接地裝置。在建筑物周圍用扁鋼做避雷帶。為了防止靜電感應產(chǎn)生火花,建筑物內(nèi)的金屬物體和突出屋面的金屬物均要接地。
2 高層建筑中的分類建筑設計
2.1底層入口
首先高層住宅的底層入口處一定要避免設在當?shù)囟局鲗эL的迎風面,而在我國的南方地區(qū),由于比較炎熱,因此底層入口可以全部或者是局部架空,避免對夏季通風的妨礙。
2.2建筑圍護
由于人們在高層建筑商居住多半都會產(chǎn)生一定的恐懼心理,因此在高層建筑設計中一定要注重建筑維護的安裝,從而給居民提供一定的安全感。同時在高層住宅的窗戶設計上,由于高層的風壓過大,一方面會對外窗開關造成影響,同時也會對人們擦玻璃的同時產(chǎn)生不安全因素,因此在外窗的設計上應該設計為推拉的啟閉方式。
2.3服務設施
高層住宅建筑在設計上就應該充分考慮到建筑的服務設施,要在建筑底層入口處設置大樓管理人員的值班室,在值班室中配置夜間電梯緊急呼叫裝置、公用電話以及值班人員必要的生活用品;同時還要在大樓內(nèi)外設計分戶信箱以及車輛的存放處,在具體的分戶信箱的尺寸安排上,應該大于300mm,同時要保證對墻面面積占用較小的基礎上與墻面垂直。
3 高層建筑的節(jié)能設計
高層建筑體形龐大,設計者往往貪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生態(tài)環(huán)境的保護、建筑設計節(jié)能意識淡薄,造成高能耗、低效益,影響常年使用,浪費巨大,高層建筑的節(jié)能首先應為設計者重視,從以下三個方面進行考慮:
3.1優(yōu)化建筑位置及朝向設計
高層建筑的定位首先應考慮對城市環(huán)境的影響容積率過高很難滿足日照要求,陽光有著巨大輻射能量,寒冷地區(qū)的人們十分珍惜陽光帶來的溫暖,因此,建筑的方位與節(jié)能有著直接關系,建筑南向開窗面積盡可能大些,在滿足采光條件下,北向、東向窗盡可能小些,從而獲得更多的太陽光線,減少熱損失,保持室內(nèi)舒適的溫度環(huán)境。
3.2優(yōu)化圍護結構墻體設計
目前,在寒冷地區(qū)常用的墻體做法有:頁巖陶粒混凝土空心砌塊;粘土空心磚與實心磚復合墻體;粘土實心磚或空心磚巖棉夾心復合墻體等,合適的建筑材料能夠提高建筑維護結構的保溫隔熱性能。三是影響建筑節(jié)能的其他因素。高層建筑護墻體耗能量較大,占整個建筑耗能的25%左右。建筑的形體變化是建筑外露面積的主要因素之一,體形系數(shù)越大耗能越多,高層建筑的形體變化不宜過多、復雜,建筑保溫材料的選用,建筑構造的合理性應建立在科學、可靠的基礎上。
4 高層建筑外部尺度設計的原則
4.1建筑與城市環(huán)境在尺度上的統(tǒng)一
注意高層建筑布置對城市輪廓線的影響,因為在城市輪廓線的組織中,起最大作用的是建筑物,特別是高層建筑,因而它的布置應遵行有機統(tǒng)一的原則進行布置:(1)高層建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但為避免其相互干擾,可以采用一系列不同的高度,或雖采用相仿高度,但彼此間距適當,組成有關的構圖。也可以單棟高層建筑布置在道路轉彎處,以豐富行人的視覺觀賞;(2)若高層建筑彼此間毫無關系,隨處隨地而起不到向心的凝聚感,則不會產(chǎn)生令人滿意的和諧整體;(3)高層建筑的頂部不應雷同或減少雷同,因為這會極大影響輪廓線的優(yōu)美感。
4.2同一高層建筑形象中,尺度要有序
高層建筑設計時,應充分考慮建筑的城市尺度、整體尺度、街道尺度、近人尺度、細部尺度這一尺度的序列,在某一尺度設計中要遵守尺度的統(tǒng)一性,不能把幾種尺度混淆使用,才能保證高層建筑物與城市之間、整體與局部之間、局部與局部之間及與人之間保持良好的有機統(tǒng)一。
4.3高層建筑形象在尺度上須有可識別性
高層建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整體大小,除此之外,也可用一些屋檐、臺階、柱子、樓梯等來表示建筑物的體量。
5 結語
高層建筑影響一座城市環(huán)境的平衡,集中注意高層建筑對環(huán)境質(zhì)量的責任,對城市及周圍的影響,這和建筑本身的功能方案一樣,對設計者都是根本的問題。高層建筑的外部尺度影響因素很多,設計師在設計高層建筑中充分地把握各種尺度,結合人的尺度,滿足人的使用、觀賞的要求,必定能創(chuàng)造出優(yōu)美的高層建筑外部造型。
參考文獻:
[1]李世權。高層建筑設計的可持續(xù)性理念[J].山西建筑,2009,(01)。
關鍵詞:高層建筑;地下室;逆作法;技術;質(zhì)量
中圖分類號:[TU208.3] 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著社會現(xiàn)代化進程的加快,城市化水平不斷提高,在高層建筑施工中,地下室施工質(zhì)量的控制和管理問題作為建設工程領域常見的技術難題,往往會因為其質(zhì)量和操作手段不專業(yè)等原因,引起建筑建設質(zhì)量水平低,影響了整體高層建筑工程建設形象,因此,加大對地下室施工工藝的優(yōu)化,提升工程建設質(zhì)量,對于我國建筑事業(yè)的良性發(fā)展起著關鍵作用。近年來,逆作法作為一項創(chuàng)新的地下室施工技術,對于加強對高層建筑中地下室的建筑工藝中發(fā)揮了重要作用,貫穿著高層建筑工程施工整個環(huán)節(jié),地下室逆作法施工前的準備階段和施工階段,對原材料、施工機械和施工技術方案的檢驗和審查以及施工過程中各環(huán)節(jié)的逆向思維的應用。此外,在工程實施過程中,逆作法技術就如何提高工程質(zhì)量、保證工期、控制造價發(fā)揮了關鍵作用,加入對逆作法施工工藝全過程的管理和控制,可有效地保證高層建筑工程質(zhì)量、縮短建設周期、降低工程成本。
一、“逆作法”工藝的含義及施工原理
傳統(tǒng)的高層建筑地下室的施工是一般是按照開敞式方法進行, 在實踐檢驗的基礎上,逐漸暴漏了一些問題,比如建筑的支護結構不容易設置,由于高層建筑地下室的施工基坑深度較高,從而使得所需要的支護結構擋墻長度較長,不但增加了施工難度,施工費用也較高,不利于節(jié)約工程成本。因此,在高層建筑地下室建設的時候使用逆作法的施工方法,它的主要工藝原理是:首先順著高層建筑物的地下室的中心軸線或其他周邊施工地下連續(xù)墻,于此同時,要在建筑物的內(nèi)部找到合適的位置進行支撐住的建筑,澆筑成建筑物中間的支承,來作為承重整體建筑的載荷支撐中心,承受施工期間的建筑物上部結構自重和其他建筑荷載的支撐力量,繼而可以進行開挖土方的工作,逐層澆筑地下結構,至地下室的底板封底。以上的基礎性建筑結構完成,為建筑物的上部結構做好施工準備,這樣,可以繼續(xù)進行向上逐層結構施工的逆向操作。根據(jù)施工建筑物地面層底面的梁板結構是否封閉,又可以把逆作法施工分為“封閉式逆作法”和“開敞式逆作法”兩種,在高層建筑地下室施工中經(jīng)常會用到。
二、逆作法施工技術改造的原則
1.推廣和使用現(xiàn)代高層建筑工程更新改造的標準技術。對于高層建筑工程的施工技術的更新和改造要根據(jù)現(xiàn)在的建筑施工標準設計的要求,推廣和使用逆作法技術施工設計改造方案,在設計過程中,要注意借鑒以往建筑工程地下室的設計理念和技術,不能局限于一套標準高層建筑方案設計,根據(jù)現(xiàn)實工程實施的實際情況,與時代科技更新步伐的協(xié)調(diào)發(fā)展。
2.不斷地更新技術和設備,優(yōu)化建筑工程施工整體布局。隨著科學技術的不斷發(fā)展和更新,高層建筑工程中逆作法技術施工的設計方案同時也要跟隨時代和科技的步伐不斷優(yōu)化,即使的采用和引進新的技術設備來充實高層建筑工程施工技術的調(diào)整,積極的改進布置優(yōu)化方案,運用現(xiàn)代信息科技改進更新,結合現(xiàn)代網(wǎng)絡建筑監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展,最大限度的應用科技創(chuàng)新來使得高層建筑地下室逆作法施工設備更新優(yōu)化成為可能和一種必然趨勢。
3.遵循“規(guī)范、鞏固、提高、完善”的總設計方針。這是高層建筑工程逆作法技術施工設備改造和設計時的總體要求的體現(xiàn),遵循工程規(guī)范規(guī)章進行建設,加強建筑施工的力度,提高工程建設質(zhì)量,保證建設的科學可持續(xù)發(fā)展性。
4.將工程條件和規(guī)程規(guī)范協(xié)調(diào)統(tǒng)一。逆作法技術設備改造以及施工時,不但要嚴格遵守工程實施的規(guī)范規(guī)章制度要求,避免因人為因素導致的施工上的失誤,規(guī)范管理程序和設備更新與建設的流程,同時,要根據(jù)具體的高層建筑工程的環(huán)境條件特點,將工程施工規(guī)范規(guī)章和環(huán)境條件想統(tǒng)一,做到因地制宜的建設,最大限度優(yōu)化高層建筑環(huán)境特點施工布局。
三、逆作法的施工技術要點
1.在施工中應具備逆向思維的設計
在傳統(tǒng)的高層建筑地下室施工中,同時是采用地下室的剪力墻作為建筑物縱向的承載,比如核心筒、人防墻以及外墻等,都市采用豎向構件的施工方法。而在逆作法的施工中,要我們采取逆向思維的方式,改變建筑物的原始受力模式,使剪力墻在施工時,先進行上一層,再對下一層進行施工,所要要具有逆向的施工思維逐步建立施工模型,一步一步地進行。
2.注意鋼管柱與梁板的連接
采用環(huán)梁節(jié)點,要進行精確定位,在建筑鋼管上進行抗剪環(huán)箍的焊接,注意鋼管柱與梁板的完好連接,因為一旦地下室的標高發(fā)生變化時,再次處理的手段比較復雜,現(xiàn)場進行補焊環(huán)箍的操作困難,不利于施工的順利進行,而且,鋼管柱內(nèi)的溫度變化很可能引起混凝土形態(tài),使整體受力性能改變。
3.控制好鋼管柱吊裝的垂直度
由于逆作法的施工的特殊性,在進行地下室豎向構件建構的時候,要保證吊裝的垂直度,這點對于逆作法的后續(xù)施工很關鍵,可以先在距離樁頂標高1m處的地方安進行定位鋼板的設置,同時在定位鋼板設三個可調(diào)節(jié)的螺栓,來及時調(diào)節(jié)和保障鋼板的水平度,并且利用籠狀定位架在鋼管柱中部,保障垂直度,在地面也要設有井字形的定位木架,經(jīng)過多次的實踐,目前這種垂直定位的方法精度較高,可以滿足地下室建筑工程需要。
4.地下室樓面梁與連續(xù)墻的連接
在逆作法工程施工中,地下室內(nèi)襯墻尚未完成,邊跨的樓面梁一端要支承在地下室的鋼管柱上,另一端則必須保證支承在地下連續(xù)墻上。在實際施工中,采用植筋的辦法,因連續(xù)墻中密集的鋼筋,此時可以將梁端彎矩適當調(diào)幅到跨中,做好樓面梁額連續(xù)墻的完好連接。
結語:
通過對逆作法的施工質(zhì)量控制和管理的具體分析,總結高層建筑地下室施工過程中的經(jīng)驗和所要加強改進的方面。為我國高層建筑地下室建設中的施工工藝推廣和應用提供了一定的理論和實踐經(jīng)驗。目前,逆作法已經(jīng)作為國家標準建筑地基基礎設計規(guī)范,發(fā)揮著在高層建筑中的重要地位,不斷推廣和使用逆作法施工技術,對于提高地下建筑工程的安全性,節(jié)約工程成本造價,縮短建設工期,防止地基下沉具有重要作用,我國的建筑建設在長期的探索中取得了顯著的成效,加大對逆作法施工工藝的監(jiān)理,提升工程建設質(zhì)量是亟待接的問題,對于我國建筑發(fā)展事業(yè)的健康發(fā)展具有重要作用。此外,要發(fā)揮監(jiān)理在建筑建設施工控制中的督導作用,加強對逆作法建設施工的指導,進行施工全過程的工藝的管理和控制是與時俱進的先進管理手段,隨著高層建筑逆作法施工監(jiān)理人員的知識技能水平也在不斷提高,相信隨著我國建筑建設監(jiān)理體制和建設技術的也在不斷完善,逆作法施工技術作為一種現(xiàn)代化的深基坑支護技術,必將得到推廣和應用,為我國高層建筑事業(yè)做出更大的貢獻。
參考文獻:
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[2]張豐欽.淺談地下室結構逆作法施工技術[J].中國科技博覽,2010,(4).
改革開放以來隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,綜合國力的不斷提高,房地產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,建筑業(yè)逐漸成為社會支柱產(chǎn)業(yè),由于土地資源的緊缺,高層建筑在眾多建筑形式中脫穎而出,而在目前在工程設計領域中,高層建筑結構設計也越來越成為高層建筑結構工程設計工作的難點與重點,對其具體的分析與論述也就顯得更加的重要,設計師們設計了很多新的結構體系,如何更加合理的設計結構體系,做好結構設計,解決可能出現(xiàn)的問題,同時又滿足人們各方面的要求,本文對這些問題進行了分析與論述,以提高建筑結構設計水平,這是值得我們探討的問題。
關鍵詞:高層建筑結構設計 分析
中圖分類號:TU97 文獻標識碼:A
前言:
隨著土地資源的日益緊張,高層建筑也如雨后春筍般迅速發(fā)展,數(shù)量劇增,結構體系也是越來越多樣化,高層建筑結構設計也越來越成為高層建筑結構工程設計工作的難點與重點。面對如此形勢,怎樣滿足建筑空間最大化怎樣滿足用戶結構需求,為了高層建筑更加安全更加美觀更加耐用為了更加的節(jié)約成本,為了更好地追求新的結構形式和更加合理的力學模型,我們必要了解結構設計的基本特點。一個經(jīng)濟合理的結構方案決定了建筑結構設計的合理性,同時還需選擇一個切實可行的結構體系和結構形式。
高層建筑結構設計的特點
1.水平力是設計的主要因素
水平力在高層建筑結構設計中起著至關重要的作用,由于高度的不斷增加,水平力的作用會使建筑物產(chǎn)生位移,水平力的設計我們可以給出數(shù)值是隨著動力的變化而變化的。但同時也應注意建筑材料的選擇,建筑結構體系的選擇以及結構的合理布置。
2.側向位移是重要控制指標高層建筑結構設計中,隨著建筑高度的變高,側移變形會快速增加,當然這是在水平荷載下結構的分析,這是的結構一定要保持足夠的剛度及抵抗側向力,結構在水平力作用下所產(chǎn)生的側向位移限制在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)。如側向位移會產(chǎn)生主體結構構件出現(xiàn)較大裂縫,甚至損壞現(xiàn)象。
3.承載力是基礎要素
與低層、多層建筑相比,高層建筑需要更嚴格的承載力。假使地基或樁基情況不發(fā)生改變,高層建筑設計也應該減輕自身的重量。如在高層建筑的抗風設計中,應保證結構有足夠承載力,必須具有足夠的剛度;控制在風荷載作用下的位移值,保證有良好的居住和工作條件;外墻、窗玻璃、女兒墻及其他圍護和裝飾構件,必須有足夠的承載力,并與主體結構有可靠的連接,防止房屋在風荷載作用下發(fā)生部分損壞的可能。例如,建筑物質(zhì)量過大會導致期重心在地震中發(fā)生傾覆力,會導致建筑物結構的抗震能力減弱。
4.結構延性是重要設計指標
高層結構在水平力作用下的形變一定會比底層建筑要大。所以,讓建筑物結構設計具有一定的延性,能在實際中避免建筑物的倒塌。這樣結構設計就變得可塑,變成具有一定變形能力的物體,這個好處又如彈簧可以回彈一樣。
二、高層建筑的結構體系設計
隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展和建筑功能的多樣化,城市規(guī)劃設計中的高層建筑越來越廣泛。高層建筑結構設計影響著建筑物的規(guī)劃、設計、構造和使用功能。其中結構體系設計成為是否經(jīng)濟合理進行高層建筑的關鍵。
1.框架結構體系
框架結構主要承重結構,由梁、柱、基礎構成平面框架。對于框架柱而言,軸壓比越小在往復水平上荷載下的滯回曲線也會越豐滿,即耗能能力越大,延性就愈好。其優(yōu)點:建筑平面布置靈活,可以依據(jù)自身的要求設計。其缺點:框架結構本身剛度不大,抗側力能力差,水平荷載作用下會產(chǎn)生較大的位移,地震荷載作用下較易破壞。不高于巧層宜采用框架結構,可以達到比較好的經(jīng)濟平衡點。框架體系中,角柱的受力應該比別的柱差,為了防止角柱遭遇扭轉變形或是彎壓變形嗎,柱截面不宜過小,同時還要加密箍筋,起到增加受壓區(qū)混凝土約束的作用。注意事項:在框架結構體系中,一定要考慮高層建筑的底部柱,柱截面的大小要注意:在高層建筑中,應該盡量的三排柱結構設計方案;采用鋼管混凝土柱、勁鋼混凝土柱或是高強混凝土柱;通過增加體積配箍率或是沿著柱身增加箍筋達到提高延性。
剪力墻結構體系
當建筑結構的框架體系強度和剛度不能滿足設計要求時,往往需要在建筑平面的適當位置設置較大的剪力墻來代替部分框架,從而形成了框架一剪力墻體系。在承受水平力時,框
架和剪力墻通過有足夠剛度的樓板和連梁組成協(xié)同工作的結構體系。在體系中框架主要承受垂直荷載,剪力墻主要承受水平剪力。當墻體受力主體全部由剪力構成的話,就會是剪力墻體機構,剪力墻結構體系是把建筑物墻體當作承受荷載的結構體系。對于剪力結構墻間距一般為3一8m,墻體同時作為維護及房間分隔構件。其優(yōu)點:其剛度、強度都比較高,傳力直接均勻,有一定的延性,整體性好,抗倒塌能力強,結構體系特征明顯?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結構整體性好,剛度大,在水平荷載作用下鋇U向變形小,承載力要求容易滿足,適于建造較高的高層建筑??拐鹦阅芰?,承受力好。其缺點:剪力結構墻間距設計方面不能太大,,空間平面布局不太靈活,自重大,開洞宜小等。注意事項:在高層剪力墻結構中,連梁的設計收到很多制約,剛度在高層建筑結構設計中,與剪力墻相連并且允許開裂可作剛度折減的梁稱作連梁。應該選用跨高比較大的連梁,減少其剪切破壞,按常規(guī)設計方法配筋,進行截面抗剪設計,保證其延性。聯(lián)系墻肢的連梁,不僅會影響剪力墻的受力,而且其本身的受力條件也比較復雜。在剪力墻結構設計中,必須堅持的原則就是強墻弱連梁,對連梁的剛度要進行折減,降低其抗彎能力。
3.筒結構體系
以筒體為抗側力構件的結構體系統(tǒng)都稱為筒結構體系,它包含單筒,多筒,復合筒等,它是由由一個或者幾個簡體為主抵抗水平力。也有把簡體結構分為實腹筒、框筒及析架筒的說法。其優(yōu)點:筒體結構體系能使整個建筑猶如一個固定于基礎上的封閉空心的筒式懸臂梁來抵抗水平力,其是以空間受力為主,具有較大的剛度、強度、整體性,各構件受力比較合理,抗風、抗震能力強,往往應用于大跨度、大空間或超高層建筑。其缺點延展性能有問題,并且全部此阿勇成本高,造價高。注意事項:在建筑是講多層筒體結構組合在一起能夠產(chǎn)生更大抵抗水平荷載的能力,使結構具有更大抗力性,這樣的結構也是多筒結構設計,如加哥西爾斯大樓就是9個筒結合在一起的多筒結構使其具有更好的剛性和能力。當然,還可以讓筒體結構設計和其他結構設計一起運用,如帶加強層的框架一一核心筒結構與一般的框架一核心筒結構在受力上更強大,當然除了這幾種建筑結構體系外,還有其他一些結構體系,如網(wǎng)架,薄殼等。隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,我們還會開發(fā)出更多、更加實用的結構體系,這就要求我們建筑設計師不斷學習,不斷創(chuàng)新。
結束語:
建筑結構設計是需要扎實的理論知識的,是一個整體性,系統(tǒng)性很強的工作,設計師具有創(chuàng)新的思維,既有認真負責的工作態(tài)度是結構設計成功的至關重要的基礎環(huán)節(jié)。在結構設計時,設計人員要把每個環(huán)節(jié)做到了然于胸,重視每個基本的構件,密切配合其它專業(yè)來進行設計,并能深刻理解規(guī)范和規(guī)程的含義,然,這些都需要我們不斷的反思和總結工作的經(jīng)驗教訓。為何說高層結構專業(yè)在各專業(yè)中占有更重要的地位呢?高層建筑設計從安全,地基等更重方面都要比低層、多層建筑結構設計有更嚴格的要求。在高層建筑設計中,我們設計師能遇到能遇到各種問題,這就需要我們加強學習,不斷強化自身對設計中運用科學的方式方法,把好高層設計的首要關口。
參考文獻:
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關鍵詞:建筑;色彩設計
Abstract: The authors from the design of high-rise buildings in color how to determine the color tone of high-rise buildings decorative color and embellishment color, from three aspects of color modeling in a high-rise building way.
Keywords: construction; color design
中圖分類號:TU9文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)
人們大凡都有這樣一個習慣,即每到一地,總想急于到外邊走一走、看一看??词裁茨兀靠纯串?shù)氐娘L土人情。風土,無非是天然風光、建筑街景;人情,無非是鄉(xiāng)俗風貌、衣著穿戴。這里,建筑和衣裳無可辯駁地成了人們“看一看”的主要對象。建筑和衣裳勿容置疑地成了人們心理欲望、精神享受的主要物質(zhì)形象,即形式和色彩組成的物質(zhì)形象。因此,研究各種建筑物的形式和色彩,慎重確定建筑物的外部的和內(nèi)在的具體形象,是建筑師的天職和使命。
隨著現(xiàn)代科學與技術的不斷發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,人的思想觀念也呈多元化發(fā)展的趨勢,對居住環(huán)境的追求也達到了新的意境,使建筑的色彩得到了高度重視,這就要求設計者在色彩的運用上要別出心裁,獨具匠心,設計出更有藝術表現(xiàn)力、更有文化特征的城市色彩環(huán)境,從而提高現(xiàn)代城市品位。相信建筑色彩的合理運用將會給設計美學領地添光增彩,啟發(fā)設計者的情感意識和審美修養(yǎng),提升色彩在建筑設計中的藝術魅力。在高層建筑中的色彩基調(diào)對建筑物本身非常重要的作用。在進行色彩設計如何確定要色彩基調(diào)至關重要。充分考慮諸多因素對建筑色彩的影響,也需要從裝飾色和點綴色的分布的方式來綜合考慮。
1 高層建筑中確定色彩基調(diào)以及裝飾色和點綴色
在高層建筑中,如何確定色彩基調(diào)非常重要,高層建筑有很大的表面積。按照相關的色彩學理論,在畫面中超過70%的色彩就是主色。對高層建筑來說,塔樓主要控制著色彩基調(diào),這可以體現(xiàn)城市中界面的色彩延續(xù)性與周邊高層建筑相互之間色彩的平衡性。
1.1 低明度的色調(diào)基調(diào)
當采用低明度深色的色彩基調(diào)時,建筑物厚重、沉穩(wěn)的感覺就會凸顯出來,但也會沉悶。因此,裝飾色應為暖色,明度須更高或中性白色。對點綴色而言,可用純度非常高的冷色。
1.2 基調(diào)色為中明度色調(diào)
中明度色彩可劃分為中明度冷色調(diào)(灰色是常見色)以及中明度暖色調(diào)等。對此類裝飾色以及點綴色來講,不但符合色彩明度搭配的規(guī)律,還需處理好色彩的色相和純度的關系。中明度系列的顏色尤其適宜于成為高層建筑中的基調(diào)色。通常情況下,裝飾色主要是高明度
的色彩。特別是和白色搭配的時候,色彩的純凈感就可以凸顯出來。須依據(jù)建筑物的方位以及風格挑選點綴色。
1.3 高明度的色彩色調(diào)
通常情況下,基調(diào)色須運用高明度低彩度,但應是淺色,也會有輕新雅致之感。對反射熱量和節(jié)能均有利,然而,建筑的質(zhì)量感會消弱,不耐臟。這種情況下,應運用高彩度的深色調(diào)作為裝飾色,主要的著色部位是底層柱、窗臺、構架等,基調(diào)色可以與此配成圖底關系。白色被作為基調(diào)色,可添加部分暖色,這樣白色的冷漠感就會被抵消。但就北方的建筑而言,白色不應該成為基調(diào)色。
1.4裝飾色和點綴色的分布
就如何設計高層建筑的裝飾色以及點綴色設計來講,關鍵在于掌握色彩分布情況和它的組成方法。就高層建筑中的構圖方法來講,通常有網(wǎng)絡式、單元式、層間式、繪畫式、點式、線式以及混合式等諸多類型,在工程項目中,綜合式構圖法更是頻頻運用。
1.4.1 點式構圖:點式構圖指的是在高層建筑上面,裝飾色彩的分布是點狀的。這種構圖在高層住宅中非常普遍,它更關注構圖的平衡,既可以是有規(guī)律的布狀態(tài),也可以是自由式的存在形態(tài),點的數(shù)目可以是單個、兩個或多個,點的面積也可以大小不定。
1.4.2 線式構圖:線式構圖指的是在建筑表面上色彩的分布形式是線形、條帶狀,可以分為縱、橫方式。就橫線方式來講,都是沿著水平的方向進行布置,帶來舒展、平緩、安靜的氣氛;就豎線方式來講,可以結合垂直線沿著縱向進行分布,這可以使得建筑物能夠克服建筑重力的態(tài)勢。建筑物越高,往上升騰的意向就顯得越發(fā)突出。豎線式的構圖運用能夠加大建筑物在視覺上的高度,顯得非常挺拔。因此,大多數(shù)的高層建筑運用了豎線式的構圖方式。
1.4.3 層間構圖:層間構圖指的是在高層建筑中的構圖方式為根據(jù)樓層變換施色,不同的色彩表明了樓層之間的不同功能。層間構圖要有舒緩、穩(wěn)重的感覺,效果則是橫向展開,在大多數(shù)的高層居住建筑中,多用層間構圖。
1.4.4 單元構圖:單元構圖也就是色彩編碼,指的是從建筑整體結構中把編碼對象拆分出來,涂上不同的色彩,這樣就可以象征建筑形態(tài)的蘊涵。
1.4.5 網(wǎng)絡構圖:在建筑立面上,從縱向和橫向進行兩個方向的色彩構圖,既可以交織橫線及豎線,也能夠把色點形成某種距陣。在高層辦公樓立面上,通常運用不同色彩的網(wǎng)絡構圖,就立面構架而言,豎挺和橫檔的玻璃幕墻都可以一起形成不同色彩網(wǎng)格的立面形態(tài),且是均質(zhì)化的。
1.4.6 繪畫式構圖:繪畫式構圖的含義是,在既定或部分范圍內(nèi),自由范式的色彩設計可以被采納,也能夠把裝飾畫匯在墻面上。但是,外墻上的繪畫和周邊的環(huán)境相融合。不然,將是顯而易見的巨大敗筆。所以,通常情況下不采用繪畫式構圖。
2 高層建筑色彩造型方法
2.1 高層建筑色彩造型的一般方法
在建筑色彩中,主要的構成和組織方式有嵌套、穿插、相似、相離、并置、相交等。就高層建筑來講,因為其體量以及整體的特征,色塊并置、穿插和相離這三種組成方式在高層建筑中的應用并不多見。大多數(shù)時候則采取了色塊漸變、嵌套、色彩相似等設計手段。
2.2 高層建筑色彩造型的特殊方法
就高層建筑來講,色彩造型的方法是非常特別的,這也是色彩設計中難以處理的地方,材料的冰冷感要被軟化、體量感要被弱化,再就是掌控色彩的空間感。
2.2.1 軟化建筑材料的冰冷感:就現(xiàn)代高層建筑來講,材料的意境化、情感化、藝術化是美學內(nèi)涵的重要內(nèi)容之一。總的傾向是要對其軟化。也就是利用科學技術軟化冰冷感,弱化體量感。于是,運用林林總總如穿孔金屬板、鋼板網(wǎng),百葉格柵、織物類型的輕質(zhì)材料代替了重而冷的墻體,涂上淺色,自然環(huán)境也被反襯出來,還會與環(huán)境非常融合。在現(xiàn)代高層建筑中,色彩造型的新方式之一是色彩漸變,經(jīng)由色彩漸變的規(guī)律以及均質(zhì)化所帶來的質(zhì)感,體量的存在感就會被弱化。顏色按不同的層次進行規(guī)律性地漸變,但是層層顏色間的界限似有似無。當建筑色彩把表現(xiàn)本身當成最后的目標時,將會極大地弱化建筑物的體積以及質(zhì)量。
2.2.2 把握高層建筑的色彩空間感:色彩的空間感是可以向前和后退,因為色彩存在著遠近感之間的區(qū)別,在相同的平面上,色彩能夠從感覺上拉開不同的距離,空間層次也就變得不同。通常情況下,暖色形成了接近的感覺,冷色具有使人遠離的感覺;明色近,暗色遠;彩度越高,色月近,彩度越低,色越覺得遠。按照此原理,建筑師們?yōu)榱颂岣呓ㄖ镌诳臻g上的感覺以及形成豐富感,也能通調(diào)節(jié)不同的色彩,則會減少高層建筑帶來的壓抑感。
3 結語
在高層建筑中,運用色彩能夠對城市的色彩帶來非同尋常的影響,在設計過程中,還應該遵照城市設計方面的相關色彩指導措施和意見,基調(diào)色和色彩造型的不同方法須被綜合運用,這樣方能從總體上展現(xiàn)城市色彩環(huán)境關系中的平衡,確保建筑色彩與街道色彩之間存在著一定的連貫。建筑設計的形象是通過形式、質(zhì)感和色彩三方來表達的,其中,色彩的美感應建立在和諧的秩序之上,這種和諧還應體現(xiàn)在建筑和建筑環(huán)境的統(tǒng)一與變化關系上。隨著社會文明的進步發(fā)展,面對多元文化的沖擊和新材料新工藝的出現(xiàn),高聳入云的摩天大廈拔地而起,建筑上的色彩在城市環(huán)境中也逐漸呈現(xiàn)一道亮麗的風景。
參考文獻:
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