高层建筑设计中存在的问题分析

分类：建筑工程论文发表 时间：2012-09-22 10:03 关注：(1)

　　摘要：随着社会的发展与进步，重视高层建筑设计探讨具有重要的意义。本文主要探讨高层建筑设计中的有关内容。

　　关键词 高层 建筑 结构 设计 方法

　　Abstract: along with the development of social development and progress, and pay attention to the design of high-rise building has an important significance to explore. This paper mainly discusses the design of high-rise building related content.

　　Key words high-rise building structure design method

　　中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：

　　引言

　　建筑设计是指建筑物在建造之前，设计者按照建设任务，把施工过程和使用过程中所存在的或可能发生的问题，事先作好通盘的设想，拟定好解决这些问题的办法、方案，用图纸和文件表达出来。作为备料、施工组织工作和各工种在制作、建造工作中互相配合协作的共同依据。便于整个工程得以在预定的投资限额范围内，按照周密考虑的预定方案，统一步调，顺利进行。并使建成的建筑物充分满足使用者和社会所期望的各种要求。作为城市风景线的同时，高层建筑还面临着如何搞好高层建筑设计的问题。如何多方面实现高曾建筑设计的完善是目前高层建筑设计所追求的主要理念。

　　1、高层建筑设计的论述

　　高层建筑一般由三个部分组成.裙房、主体和顶部，也有些建筑在设计中加入了活跃元，以使整栋建筑造型生动活跃起来。高层建筑设计对于一个城市而言，高层建筑往往具有一定的代表性和象征性，对此反应了一个城市的经济水平和发展程度，高层建筑的塔楼部分虽然变化的余地不大，但是底层部分却可以运用一些巧妙的方法进行处理来丰富空间形式。选择合理的造型就显得尤为重要。高层建筑是一座城市有机组成部分，因其体量巨大，高度很大，是城市的重要景点，对城市产生重大的影响。随着我国钢筋混凝土高层建筑迅速发展，科技的不断进步，高层建筑也存在着一些设计问题，从基本的框架到高层的叠加，每一层都存在着一些设计问题，这些问题影响着我们在建筑中存在着一些风险问题。

　　2、高层住宅的设计方法

　　2.1住区及外部环境规划

　　高层住宅生态设计是城市整体环境的组成元素，要充分考虑城市环境景观效果，做到合理用地、精心选址，有效控制“容积率”及“建筑密度”，调整好住宅的高度，和周边环境取得良好的关系，有以下几项原则：

　　(1)构成良好的整体风环境：高层住宅的相对门设置不仅要克服冬季“恶性风流”的滋生，而且要创造夏季良好的室外自然通风条件，生态设计须密切关注当地主导风向等气象资料;

　　(2)构成开敞的生态自然环境：利用绿地、水滨尽量减少硬地，以绿色和流水作为小气候降温介质，调整夏季炎热状况，做到住宅楼的视野开阔;

　　(3)构成“可调节”的植被体系纠正植草即是“绿化”的片面理解，在住区内部生态住宅的南侧种植落叶乔木，夏季树叶茂盛起遮荫作用、冬季落叶枝疏可将阳光引入室内，以满足冬寒夏热的气候要求，住宅北侧宣植常青树，以达到冬季挡风或引导风流的作用。

　　2.2内部空间

　　生态住宅的设计最关键问题是住宅内部的空间构成与布局，对生态优化而言，住宅内部空间应具备满足冬寒夏热的能力，以减少能量消耗与室内的不舒适性，生态设计应注意以下几点：

　　(1)建立一个直接、通畅的自然通风体系：住宅内部空间宜连续、顺畅、洞口位置、高度须充分考虑自然通风的效果，以提高自然通风的风力压与温度压的能力，保证每个居室的各个方位点有很好的通风。

　　(2)建立生态住宅的温度分区规划：温度分区就是对不同居室的不同温度要进行组合，温度要求高的主要空间(客厅、卧室等)放在受外界影响不大的位置，比如住宅平面的南侧中部或东南角、温度要求低的空间(如厕所、厨房等)置于西北部或北侧，以此为主要空间形成抵御冬季寒风自勺“双层体系”在不增加投资的前提下，改善了室内空间的温度稳定及舒适效果。

　　2.3 园林设计

　　居住区的各类绿地有各自的功能要求，但主要功能是发挥生态效益，改善及保护居住区的生态环境。所以，绿地的植物配置须以绿为主，以乡土植物为主，利用各种植物材料构成绿地结构，以达到净化空气、美化环境的目的。配置植物时，须注意观叶和观花植物相结合，分层配置和季节性结合。可以适当选用一些观赏价值高、适应性强的外地植物，改善住宅小区的植物种植结构。

　　2.4 环保设计

　　(1)绿色与环保型建筑材料：高层住宅受荷载、高度的影响，轻质、性能、节能、好的外围护材料开发将是一项非常重要的问题，以框———剪结构体系为主的高层住宅在新型墙体的应用方面，通过对绿色建材的开发、推广，其对生态、环境的影响将有相当现实意义。

　　(2)节能建筑技术的应用：通过太阳能热水器、被动式太阳能住宅基本原理(直接受益式、附加日光间式、蓄热墙式等)的应用，充分利用太阳能，挖掘高层住宅利用太阳能资源的可能与长处，对于太阳能应用来说高层住宅将有更大的潜力。

　　3、高层住宅设计中应注意的问题

　　3.1底层入口

　　高层住宅的底层入口须尽量避免设在冬季主导风的迎风面。由于在迎风面的底部，尤其在中心部位风压值很大，开门时风将猛烈地收入楼内，因为入口一般总是和垂直通道相连，电梯井、楼梯并便成为拔风筒。

　　3.2 服务设施

　　高层住宅需设大楼管理人员的值班室。值班室须设在底层入口处，室内置备办公用桌椅、值夜班睡的床、厕所、公用电话、夜间电梯紧急呼唤装置等。另外，大楼内布有车辆存放处、分户信箱：有的国家还设康乐设施、公共洗衣房和供住户租用的宴会间等。高层住宅的住户多，信箱宜采用每户占用墙面小、垂直于墙面的尺寸≥30Omm。

　　3.3建筑围护

　　住在高层的住户有恐惧心理，所以建筑围护必须使人们有安全感。阳台的栏杆以实多虚少为好：栏杆高度最好不低于1.1m：外廊宜为封闭式。为防止过大的风压影响外窗的开关，与此同时为能方便地擦玻璃而不产生危险，外窗尽可能采用推拉的启闭方式：单扇窗也可

　　采用滑撑窗。

　　3.4垃圾处理

　　住宅的垃圾平均每人每天约有0.5一1kg。排除垃圾的方法有两种：一种即是住户将垃圾用塑料袋装好放在门外，由大楼管理人员收集，通过电梯运至楼外：另一种是住户将垃圾直接倒入楼内的垃圾道再由收集间将垃圾运出。第一种方法比较简单，但需要有较好的管理;第二种方法则需要设计专门的垃圾道和收集间。

　　3.5灵活分隔

　　随着社会经济的发展与生活水平的提高，住宅的面积与质量标准将会相应提高。这就需要建筑内部的分隔能具有灵活性以满足这种变化。灵活分隔要求隔墙质轻、隔声性能好及便于装拆。为减少结构对建筑灵活分隔的制约可加大建筑开间及采用柱承重的框架结构。

　　4、高层建筑中的设计作用

　　高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段，这些地段的街道本身交通荷载就较大，高层建筑又大大增加了这些街道的交通压力，所以分布在这些街道两侧的高层建筑要尽量控制其层数和高度，同时在规划设计时要对这些街道进行扩展，加大其通行能力。高层建筑结构抗震分析和设计的主要内容，当前国内外抗震设计的发展趋势，是根据对结构在不同超越概率水平的地震作用下的性能或变形要求进行设计，结构弹塑性分析将成为抗震设计的一个必要的组成部分，但是由于结构弹塑性分析的复杂性，在如何进行计算和如何设定具体要求的问题上，各国的做法也有所不同，抗震设计要求建筑的平、立面布置宜规正、对称，建筑的质量分布和刚度变化宜均匀，否则应考虑其不利影响。但有的平面设计存在严重的不对称：一边进深大，一边进深小：一边设计大开间，一边为小房间;一边墙落地承重，一边又为柱承重。高层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响，高层建筑的位置、高度的确定，也应充分地考虑该城市尺度、传统文化，不当的尺度会对城市产生不良的影响，改变了城市传统的历史文化，也改变了原来城市各构成要素之间有机协调的比例关系。

　　结束语

　　设计高层建筑中充分地把握各种尺度，结合人的尺度，满足人的使用、观赏的要求，必定能创造出优美的高层建筑外部造型。对于高层建筑这就要求结构设计人员在工作中严格要求自己，不断学习新规范，力求掌握更为合理的结构计算方法。

　　参考文献

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　　【2】张相庭.结构工程[M].北京：中国建筑工业出版社，2006.

　　【3】黄本才.结构分析原理及应用【J】.同济大学出版社，2001.

　　【4】中华人民共和国国家标准一一建筑结构荷载规范(GB 50009，2001).