高层建筑设计方法（精选12篇）
高层建筑设计方法 篇1
引言
由于高层建筑的建筑空间向上发展, 因而可以节约用地面积。在建筑面积与基地面积比值一定的条件下, 建造高层可扩大绿化用地, 可缩短道路及水电线路的长度, 有利于节约城市建设总投资。高层办公建筑人员、机构集中, 方便相互的联系, 有利于提高工作效率。但高层建筑的平面系数低, 单位造价高, 管理费用大, 能源消耗大, 对防火、安全疏散、建筑设备等还有许多特殊要求;对高层住宅来说, 高层的住户到地面活动也不方便。所以, 在计划建造高层建筑时必须从实际出发, 权衡利弊得失, 综合考虑其经济效益、环境效益和社会效益。
1 高层住宅组合方式
1.1 短廊式:
(1) 独立短廊式, 短廊式的特点是每层围绕电梯、短廊式住宅四个方向都可开窗、采光、通风条件好。这种高层住宅的平面形式可为方形、矩形、圆形等。为争取更多的自然采光和通风, 简单的平面可发展为艹、#等多肢体的形式。为争取好的朝向, 平面可为T、Y形及锯齿形等。这类住宅的建筑体形都是塔式的。 (2) 组合短廊式, 组合短廊式住宅是由短廊式住宅拼连而成。按规划要求, 组合短廊式高层住宅的建筑体形可分为板式、条式或睹式。很长的睹式高层住宅通常作成曲线形、折线形、波浪形, 以便室外构成各个小空间, 形成小气候, 为居民提供良好的休息、活动环境。
1.2 长廊式:
(1) 内廊式, 长廊式住宅以走廊联系各住户。由于长廊联系的户数可较多, 所以电梯的利用率高。内廊式的住户是布置在走廊的两侧, 所以建筑进深大, 有利于节约用地;但采光、通风差, 相互干扰大。 (2) 外廊式, 外廊式住宅的住户只布置在走廊的一例, 采光、通风条件好;但建筑的进深小, 对节约用地不利。外廊有开敞和封闭两种。
1.3 跃廊式:
跃廊式住宅是将组合短廊式住宅每隔三、四层用长廊连通。电梯通达各走廊层, 由走廊层经各单元的楼梯再通到各住户。跃廊式住宅兼有短廊式住宅紧凑、相互干扰小及长廊式住宅电梯运行效率高的优点。在电梯投资较大, 而每户平均建筑面积较小的条件下, 跃廊式住宅是比较经济的。
1.4 跃层式:
跃层式住宅的特点是一户占有两层或三层的房间, 内部用小楼梯作层间联系。跃层式高层住宅每隔一层或二层设长走廊作为通道。走廊可为外廊或内廊。这种住宅每户都可有好的朝向和通风。
2 高层住宅设计中的问题
2.1 底层入口。
高层住宅的底层入口应力求避免设在冬季主导风的迎风面。因为在迎风面的底部, 特别在中心部位风压值很大, 开门时风将猛烈地收入楼内, 由于入口一般总是与垂直通道相连, 电梯井、楼梯并便成为拔风筒。在炎热的南方为不使高层住宅妨碍夏季的通风, 底层可全部或局部架空。
2.2 服务设施。
高层住宅需设大楼管理人员的值班室。值班室应设在底层入口处, 室内设办公用桌椅、值夜班睡的床、厕所、公用电话、夜间电梯紧急呼唤装置等。此外, 大楼内布有分户信箱、车辆存放处;有的国家还设公共洗衣房、康乐设施及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≥300mm。
2.3 建筑围护。
住在高层的住户有恐惧心理, 因此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;栏杆高度不宜低于1.1m;外廊宜为封闭式。为防止过大的风压影响外窗的开关, 同时为能方便地擦玻璃而不产生危险, 外窗宜采用推拉的启闭方式;单扇商也可采用滑撑窗。
2.4 垃圾处理。
住宅的垃圾平均每人每天约有0.5~1kg。排除垃圾的方法有两种:一种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。前一种方法比较简单, 但需要有良好的管理;后一种方法则要求设计专门的垃圾道及收集间。
2.5 灵活分隔。
随着社会经济的发展和生活水平的提高, 住宅的面积和质量标准将会相应提高。这就要求建筑内部的分隔能具有灵活性以适应这种变化。灵活分隔要求隔墙质轻、隔声性能好和便于装拆。为减少结构对建筑灵活分隔的制约可加大建筑开间和采用柱承重的框架结构。
3 高层办公建筑
办公室设计:
3.1 办公方式:
(1) 小间办公, 这种办公方式是把不同层次的职员都安排在各单间内办公。高层次的领导管理人员可一人占一间, 一般职员可多人多间成组办公。 (2) 统间办公, 统间办公是把一般职员都安排在大的统间内, 而高级职员则安排在四周的小间内或在核心部位的小间内, 小间设在四周时小间可获得天然采光和天然通风, 小间里的人员对统间的办公情况一目了然。 (3) 开放式办公, 鉴于办公人员之间密切联系的需要, 便将高级职员与一般职员都放在同一个大空间内, 按工作流线安排工作位置, 如在各工作部分之间用可装拆的家具、绿化、陈设等划分则成为有景观的开放式办公布局。
3.2 大空间办公室设计:
(1) 确定大空间办公室的空间尺寸要考虑声学要求、适合的工作联系距离、每人的空气容积及自然采光等因素。综合各方面的要求, 面积以400~1000m为宜;而平行时墙面的距离不宜小于20m。办公室高度, 净高至少为3m。高度大对保证每人的空气容积及天然采光有利, 但太高对人工照明、空调、声学不利。 (2) 办公室的外部视野能给予办公人员以精神调节。通过观察室外的云天、景色可使人与大自然联系起来, 而不感到闭塞、沉闷。一般认为窗的宽度与地板面积之比为0.08~0.11m/m, 或窗宽为观察者至窗距离的1/3~3/5比较符合人们的视觉、心理要求。 (3) 吸声、隔声, 办公室内的噪声干扰正常工作。在小办公室中每一个个别的噪声都是一次干扰。对于室内的高峰噪声在噪声源处应用吸声材料尽可能防止其扩散。多孔材料适于吸收高频噪声, 隔膜式、板式装置适于吸收低频噪声。
4 高层旅馆设计
客房设计:
4.1 客房设计:
(1) 客房类型, 为满足不同旅馆的使用要求, 客房有单床间、双床间、双人床间、双套间及多间套房等各种不同的类型。一般双床间约占客房总数的70%~80%。 (2) 面积、尺寸, 客房面积与等级标准有关。国外一般将高层旅馆分为豪华、舒适、经济、低廉四级。不同等级的旅馆其舒适程度和面积标准有相应的规定, 如豪华级的双床客房净面积为26m, 经济级为10.5m。按我国的《旅馆建筑设计规范》 (JGJ62-90) , 根据旅馆的使用功能, 建筑质量标准和设备、设施条件, 将旅馆建筑 (由高至低) 划分为1~6级。1级~4级的单床间客房净面积为12~8m;1级~6级的双床间客房净面积为2010m。
4.2 客房设汁要求:
(1) 安全、防火、防盗:高层旅馆的火灾率最高, 为此客房内应有报警装置。温感报警器可装在客房顶棚中央。烟感报警器可装在小走道顶棚上出风口附近。 (2) 私密性好:客房是个人休息、活动的地方, 要求有私密性。平直的走廊, 门对着门, 相互干扰大。为有较好的私密性设计时应尽可能将对面的客房门错开。将客房门口处的走廊加宽, 即将客房门后退, 使门口处能有一个较僻静的空间。 (3) 舒适性:家具设备齐全:客房内应有床、床头柜、桌、凳或椅、沙发、衣橱等。床头柜控制板应使旅客能控制音队电视、空调、呼唤等各种设备。床头柜上应设电话。客房内还可设储存饮料、酒类的冰箱。卫生间内可将化妆台与脸盆组合在一起。化妆台上应有电器插头以便使用刮胡刀、吹风机等。
结语
随着高层建筑的发展, 我国近十多年才把室内设计作为一项相对独立的工作。室内设计是在建筑设计基础上的建筑艺术再创造, 象高层旅馆这样精神功能要求较高的建筑必须有专门从事室内设计的人员统一构思、统一设计才能保证有较高的建筑艺术质量。
高层建筑设计方法 篇2
1基层处理
第一，在进行结构施工的过程中，外墙的垂直度和平整程度要达标，检测人员需要以施工验收标准为主要的指标。如果墙面上出现了凸凹不平的现象，施工人员要将其凿平整，然后将突出的混凝土结构进行清理。在墙体的表面涂刷一层界面剂，需要将水泥和砂浆的配比控制在标准的范围内，通常情况下做到1:3的比例即可。如果混凝土的厚度过大，就应该做好分层涂抹工作。在基层处理的过程中，混凝土的整体厚度应该控制在30mm的范围之内，在必要的情况下需要采用铁定钢丝结构对结构进行修补。第二，在抹灰之前要做好基层表面的清理工作，其中包括外墙的保温板面、混凝土以及加气块的表面等部分。表面的灰尘、污垢以及油渍等污染物都需要沉底地清理。如果是两种不同的界面，要在交界处加设一定的钢丝网结构，钢丝网的规格需要根据建筑工程的特点来进行。同时，还需要对保温板的拼接缝的网面结构进行补加设置。第三，在施工的过程中如果遇到混凝土材料的墙面结构，应该首先用钢刷来将墙面结构打毛，然后用水浸润截面，提升混凝土的粘结度，提升建筑工程的稳定性。第四，在施工的过程中，外墙角位置应该设置钢丝结构的垂线。横向的水平线需要根据窗体、阳台等设施都需要用长线进行控制，砂浆灰饼之间的间距可以达到1500mm左右。
2补刷界面剂
从界面剂的补刷工作中可以看出，界面剂的配比需要控制在1:4的比例，界面剂在呈现出糊状结构之后需要放置5~10分钟，然后将界面剂刷在基层的表面上。这一工程需要在常温状态下进行，界面剂的调制工作需要在5~6小时之内完成。工作人员只有加强对界面剂补刷工作的控制，才能够提升建筑整体工程的稳定性，外墙饰面砖也不会轻易出现脱落的现象。
3基层抹灰工作
第一，基层抹灰工作的各种材料需要得到高效地检验，通常情况下，主要应用普通的硅酸盐水泥材料，其中需要掺入一定比例的抗裂剂，抗裂剂的含量一般为1%左右。这样可以有效的`增强粘结力。第二，施工人员要对具体的施工要求进行明确和控制。找平层的抹灰工作中所采用的施工工具是木搓结构。在这一过程中，施工人员要根据施工的规范和原则来进行，做好分层、分类的采用砂浆结构。另外，施工人员需要对底层厚度进行控制，最后采用抹平工具来对表面进行抹平。第一遍六、七成干时，即可抹第二遍，厚度约为7mm～10mm，随即用木长尺刮平，木搓子搓毛，隔天浇水养护。若需抹第三遍时，方法同第二遍，直到把底层砂浆粉刷平整。找平层完成后在贴面砖前，应刷一道界面剂结合层。基层制作完成后应注意养护问题,贴砖前一天基面洒水要到位。
4弹线排砖
第一，排砖图的绘制：为避免产生模数不配的情况，要求根据设计尺寸、结合实际情况、按照规范要求绘制排砖图。第二，现场弹线、排砖要求：根据面砖排列图在基层抹灰面上弹出垂直、水平控制线及贴面砖控制线。水平、垂直缝宽宜控制在6mm～8mm。水平缝与窗台面一般应保持在同一水平线上，并按照图纸、规范要求留设分格缝。面砖切割必须符合规范要求，最小面砖尺寸不小于整砖宽度的1/3。保证墙面砖粘贴后灰缝横平竖直。第三，面砖试排完成后，根据弹线,安装外墙塑钢窗。窗框缝隙填充材料必须按照规范要求严格施工。窗台要求里高外低，向外坡度为2.5%。对有窗套的水平面，需注意不要留置朝天缝，掌握立面砖压水平砖的原则。
5浸砖
面砖吸水率应符合标准要求，使用前必须清扫干净，并隔夜用水浸泡不小于2h，晾干后(外干内湿)才能使用。如设计使用是全瓷瓷砖，不要求浇水，但应注意瓷砖贴面的灰尘清理。当用胶粘剂镶贴时，是否浸砖，应由胶粘剂的说明书确定;冬期施工宜在掺入2%食盐的温水中浸泡2h，晾干后方可使用。
6粘贴
粘贴面砖时必须挂线，要求结合层砂浆必须饱满，并应一次成活。粘贴时，先将面砖背面满铺砂浆，根据面砖控制线贴到墙面，用小铲把轻轻敲击，使之与基层粘接牢固，并用靠尺将面砖在垂直及水平方向随时找平找方，砂浆收水后严禁再纠偏挪动。粘贴面砖的砂浆宜采用1∶0.2∶2的混合砂浆，厚度7mm～10mm。粘贴用的水泥的安定性、强度，须经复试合格。对留设有分格缝的部分，必须使缝断至结构面层为止。
7勾缝
面砖贴好24h,经自检合格后方可进行勾缝。用1∶1水泥砂浆进行面砖勾缝，分两次进行，头一遍勾缝厚度7mm，第二遍按设计要求的色彩，配置水泥砂浆勾成凹缝，凹缝具体形式同设计保持一致。
8结论
高层建筑设计方法 篇3
关键词：高层建筑 组合 隔震 方法 应用
1 基础隔震结构的动力体系设计
在高层建筑结构设计中，基础隔震结构一般安装在楼层上部结构水平面宽度较小而楼层之间刚度较大、楼层高度在三十层以下的楼房建筑中。假如该楼房上部结构水平面宽度较大而不同楼层之间刚度又很小、楼层数量又较大，这时候的楼房上部结构就是多质点的隔震结构体系，需要采取相应的多质点隔震模型，而且另外还要想办法防止隔震结构出现扭转和发生倾覆等意外情况。
如果发生强烈地震，高烈度地区的地震冲击波产生强作用力，高层建筑组合隔震层的上部结构就会由于剧烈颠簸和摇晃而产生弯曲和变形，破坏楼层的稳定性，使得高层建筑有坍塌的危险。所以对于位于强地震带和高烈度地区的高层建筑要采用橡胶材料的隔震结构，因为橡胶隔震结构中的隔震支座在冲击波作用下会产生一定的拉应力或者发生轻微的非线性变形，从而保证高层建筑结构的整体安全和稳定。对于高层建筑结构的组合隔震体系而言，如果隔震层上部结构倾覆弯矩太大的话，发生的水平地震作用力就会使得隔震层转动起来，加大隔震结构在垂直方向的负载，那么该高层建筑隔震层就会发生较为突出的纵向变形。因此，在考虑高层建筑基础隔震结构的动力体系时，一方面要考虑到隔震结构的转动，另一方面还要考虑到隔震结构的多质点平动受力，最好是采用多质点摆动加平动隔震计算模型。
2 高层建筑结构的组合隔震的设计要求
首先，高层建筑结构的组合隔震设计要按照该建筑抗震的级别要求、防烈度的等级要求、建筑施工场地的状况、建筑使用目的和用途、建筑的整体设计方案等综合情况来讨论隔震的可行性、技术性和经济性，最终确定一套完整可行的隔震方案。其次，在高层建筑结构的隔震目标上，应该规定采用组合隔震设计的高层抗震效果至少高于一般抗震建筑。水平地震隔震结构在安全储备上要比抗震结构在防烈度方面至少高出半个值。同时纵向抗震措施也不能减弱。在对高层建筑的组合隔震部件要求上，要对部件性能要求有明确规定；通过试验先确定每个隔震组成部件的耐久性和具体设计参数；先进行抽样采集检测各种零部件的原型类型和规格，然后再去安装，采集和抽样的数量不少于三个，抽样合格率必须保证是100%；隔震部件要便于安装、检查和更换。
3 高层建筑组合隔震的设计方案
首先，高层建筑组合隔震装置的選取原则是要保证有足够的横向变形和纵向承载能力，这样当大的地震发生时，隔震层能够较为稳定安全地把高层建筑物支撑起来，防止楼层因为受到冲击而失去重心，保持其稳定的隔震作用。高层建筑组合隔震层设计上的重点之一是橡胶隔震支座的平均拉应力和压应力限值，无论是在可变的负载作用下还是永久性负载作用下，橡胶隔震支座组合的纵向平均压应力设计值都不能超过限值。如果高层建筑隔震层橡胶支座产生拉应力，那就说明隔震层的上部结构有被颠覆的危险和可能，所以要在设计时考虑到这一点。
设计时还要考虑到高层建筑组合隔震层必须满足一定的水平刚度，这样当有强风来袭时，因为隔震层的初始刚度够硬，即便发生强度较大的地震，隔震层也能通过柔性的变形来降低地震的水平作用力，防止楼房倒塌。
除了保证良好的自动回位功能以外，高层建筑组合隔震层的上部结构质心要和横向刚度保持一致。纵向刚度要能够满足在纵向负载的作用下，纵向位移保持在安全范围之内。除此之外，高层建筑组合隔震的阻尼和刚度必须保持稳定，变化范围越小越好。
隔震装置的变形和受力在满足规定要求的同时还要具有一定的抗老化、防徐变、经久耐用的性能，这样能够保证建筑物在使用期限内发挥良好的隔震作用。
其次，关于高层建筑隔震层的平面设置原则。高层建筑组合隔震层最好设置在楼房第一层下面地基顶面或地下室顶板的位置，保证有很好的对称效果，隔震层最好安装在楼房受力较大的位置，而且保持适当的间距。
最后，关于水平地震作用下高层建筑组合隔震层的验算方案。按照隔震层相关力学原理和参数，当不同强度的地震来临时，隔震层的等效阻尼比和等效刚度，按照动力时程分析的方法，选用相应的隔震计算模型来验算，并拿隔震结构和不隔震结构分别在地震频繁发生时的反应和很少地震发生时的反应进行分析和对比。
4 结语
实践证明，在高层建筑组合隔震结构中采用橡胶垫隔震既有它的经济性优势，同时还有良好的隔震性能。这种隔震结构一方面能够通过隔震作用的发挥使得建筑稳定，从而在地震发生时保障人民群众的生命财产安全不受到威胁；另一方面还能够帮我们节省地震受灾后灾区重建和维修高额的成本和巨额的费用。因此，在高层建筑设计中要采用橡胶垫隔震支座装置，同时用多质点平动体系分析地震反应，用多质点平动加摆动计算隔震模型，用动力时程分析法验算地震到来时高层建筑组合隔震结构体系的动力反应。
参考文献：
[1]高俊江，熊仲明.高层隔震结构现存问题及改进策略[J].建筑结构学报，2010（S2）.
[2]王曙光，杜东升，刘伟庆.高层建筑结构隔震设计关键问题[J].南京工业大学学报（自然科学版），2009（01）.
高层公共建筑的生态设计方法 篇4
关键词：高层公共建筑,生态环保,设计方法
高层建筑属于一种非历史性的建筑物,因此并没有其他建筑形式上所表现出的地域特色,同时也无法印证文化传统积淀下所有历程。在高层公共建筑的外部,由于高度的影响,使得高楼之间彼此遮挡,同时玻璃幕墙的设计使空调在散热过程中受到阻碍,这就加剧了热岛效应,给当前的城市生活、交通出行、环境保护等造成了极大威胁。与此同时,在高层公共建筑的内部,多是采用了全封闭式的空调设备,由此消耗了大量的能源,可见高层公共建筑在满足了人们对于物质生活的需求时,与当今社会的可持续发展战略渐行渐远。高层公共建筑生态设计理念必须要与时代发展相适应,同时应该注重提升管理和设计的水平,在开展高层公共建筑项目的过程中,运用最为先进的技术手段来满足生态环保的需要。
1 高层公共建筑的生态设计方法
雨水利用的设计方法,对雨水加以利用是在大众媒体的传播下,逐渐受到了人们的广泛关注。相应的雨水利用系统诞生在大众的视线范围内,只要是有雨水的地方就可以进行雨水利用,这个过程不会受到规模与技术的限制,同时投资较少,对环境也不会产生较大的负面影响。结合发达国家来说,规模较大的城市对雨水的利用率较高,这在我国还未达到一定的程度,同时关于城市雨水资源的研究与利用起步比较晚。在城镇中,雨水基本上是作为废水被及时处理,同时雨水本身具有不易控制流量、难收集等特点,容易受到降雨时空的分布影响,使得用水保证率下降,水质经过收集之后也会发生改变。
1.1 屋顶花园雨水利用系统的构建
高层公共建筑屋顶花园雨水利用系统的构建,能够有效的减少城市暴雨的径流量,同时也能降低屋面径流系数,在一定程度上减少了雨水流失量。另外,为了更好的确保高层公共建筑屋顶花园下水道通畅,可以适当的设置防水及排水措施,保证对雨水实现有效利用。
1.2 雨水积蓄利用系统的构建
高层公共建筑雨水积蓄利用系统的构建主要是以瓦质量面和水泥混凝土屋面为主要对象,通过合理选择最优质的屋顶材料,例如金属、黏土等,切忌不要使用含铅成分的材料。某些时候,高层公共建筑屋面积蓄利用也设计相应的渗透系统,这个系统会与储水池相连,当雨水量较多的时候,可以渗透大部分水源。
绿化遮阳的设计,遮阳是高层公共建筑中关键的一部分,主要是利用建筑手段,采用相应的材料及构造过程,和同照光线形成特定有利的角度,有效的遮挡通过玻璃进人到室内的光线,但是不减弱具体的采光条件。遮阳的主要目的就是隔断光线的直射。在高层公共建筑生态设计方案中,主要是运用绿化手段对墙面进行垂直绿化、屋顶绿化及室外植物等全面的绿化过程,可以充分考虑阳台的作用。
双层玻璃墙的设计,高层公共建筑设计的过程中,双层玻璃墙是一种合理的设计方案。主要是针对传统玻璃墙耗能高、室内空气质量问题严重等情况所产生的新型环保设计手段,通过双层的结构来满足围护需求,提供全面的自然通风及采光效果,美化室内环境的同时,增加了室内的舒适度,有效的降低了能耗,及时解决了使用性能与节能方面的问题。
2 高层公共建筑太阳能的生态设计方法
国家的建筑能耗随着日益增长的物质水平呈现出上升趋势,因此在当前的国家发展进程中,成为迫切需要解决的难题。太阳是获取能量的根本来源,太阳能的有效利用属于高层公共建筑生态设计方案中最为重要的手段。通常来说,每一栋高层建筑都会经受太阳的辐射,但是只有对使用的过程加以优化,并且进行良好的设计才能更好的满足当前生态化需求。
2.1 被动式设计方法
在需要采暖的地区,被动式的太阳能设计方案可以充分运用建筑自身的围护结构来实现蓄热性能,经过对集热构件和窗户集热、采光温室等进行集热,使得冬天白天的阳光能够充分积蓄到一起,然后在夜间将白天积蓄的所有能量进行采暖,充分释放出所有的热量。在空间应用上,专注于采暖的建筑物应该充分发挥温室效应的价值,合理运用玻璃房和日光浴室、阳光中庭等;合理科学的划分室内采暖空间,然后提升高层公共建筑的密闭功能,注意增加墙体保温层的厚度,尽可能减小北立面的开窗面积,强化门窗自身的保温性能。
2.2 主动式设计方法
主动式太阳能的设计方法就是利用太阳能来代替所有驱动冷暖空调设备的热源,通过一些特殊化装置来收集热辐射,然后将其转化为具体的热能和电能形式。如果太阳能集热器放置的具体位置是在高层公共建筑的平屋面上,那么所对立的具体方向是南偏东,且南偏西小于三十度的正南建筑,这样太阳能集热器可朝向的南面位置或者是和建筑同方向设置。如果建筑朝向南偏东的建筑,太阳能集热器可以设置在南偏东的位置,如果存在着受限制的情况,太阳能集热器可以在偏西或者是偏东等地方设置。
2.3 光电技术的应用
太阳能光电技术的应用主要是通过太阳能组件把太阳能转化为具体的电能,当前国家已经开展了晶硅高效电池等系统的研制,同时也建立了成千瓦级独立及并网的光伏示范电站。这些设备的启动,极大地便利了建筑物的耗能型转化、可以把产生的电能独立的储存或者是并网应用,当产生的电量已经大于用户的实际需求时,可以将多余的电量输送至电网之中,相反也能为用户提供。这样的系统比较适合于在已有电网供电的用户使用中,不仅能够有效的节省蓄电池的设置,同时也有助于减少出资与投资,对运行的维护费用也能极大减少,有助于消减因为使用空调设备在炎热的夏季进行取暖在白天产生高能耗的问题。
3 结语
高层公共建筑属于近现代全球化趋势的产物,伴随着经济持续高速发展,在高层公共建筑设计的过程中需要结合可持续发展战略,站在实用性的基础上考虑经济性与艺术性,同时更加关注生态环保。高层公共建筑的生态设计方法应该注意和周围的环境及内部的环境生态性相互影响,采用先进的技术手段加以解决建筑物本身和环境生态相违背的问题,重视可持续发展的战略目标,在建筑设计的过程中,还原为人民服务及以人为本的理念初衷。
参考文献
[1]郭烽仁.高层公共建筑生态设计方法研究[J].湖南城市学院学报(自然科学版),2015,04:48-49.
[2]杨丽珍,张昕朗.高层公共建筑的生态设计方法[J].中国建材科技,2016,03:167-168.
[3]李楠.高层公共建筑的生态设计方法分析[J].山西建筑,2015,33:198-199.
[4]顾振明.高层公共建筑生态设计探讨[J].科技创新导报,2010,15:42.
[5]黄克宇.高层建筑公共空间的生态设计研究[J].民营科技,2010,10:307.
[6]程明增.现代公共高层建筑共享空间的构建[J].山西建筑,2011,22:8-10.
高层建筑设计方法 篇5
发生火灾，扑救难度越大，造成的人员伤亡和经济损失随之增大而做好高层建筑火灾人员疏散与逃生工作是减轻火灾伤亡的重要因素。
一、高层建筑人员疏散困难的原因
1、火势迅猛，烟火蔓延快，易进入疏散通道。高层建筑内部可燃或易燃物品多，火灾负荷大，燃烧猛烈，蔓延迅速，极易使整幢建筑形成立体火灾，随着空气的对流，愈烧愈烈，一旦烧透门、窗或设备孔洞等，烟火就会进入疏散通道。“习惯性”违法行为在现实中普遍存在，电梯前室、疏散通道的防火门处于开启状态。一旦发生火灾，烟火就会进入疏散通道。火灾产生的烟气让人失去辨别方向的能力,给人员疏散带来困难。
2、建筑物高，楼层多，垂直疏散距离远，需要疏散的时间长，而人的疏散又与烟火蔓延的方向相反，不得不在烟熏和热气流的烘烤中进行疏散，就进一步增加了疏散的艰巨性和危险性，所以人们往往来不及疏散而被烟火熏死、烧死。而火场产生的高温、浓烟带来人的心理恐慌,也给人员疏散带来困难。
3、疏散人员多，疏散途径少。高层民用建筑容纳人数众多，而消防电梯、楼梯不可能设置得很多；虽有客用电梯，但仅在安全时段、安全区域使用，火势猛烈时不能使用。因此，在较短的时间内难以将人员撤至安全区域，而且在慌乱中，还难免发生挤伤、摔死等惨剧，甚至出现人员跳楼现象。高层建筑人员所处位置分散，也给组织疏散带来困难。
4、随着高层建筑的迅猛发展，消防队对辖区的“六熟悉”还不能完全到位，对高层建筑内部通道不熟悉，造成人员疏散、灭火作战行动展开不及时。
二、确定高层建筑疏散逃生方式的前提高层建筑火灾扑救中实施疏散逃生要根据火情侦查的情况，确定疏散逃生的方法，掌握火场部位、层数、火灾处于什么阶段，以及根据建筑情况确定疏散救人方法。
三、疏散救人的方式火场救人，是指消防人员使用各种器材装备和技战术方法，将火场上受火势围困或其他险情威胁的人员疏散、解救至安全区域，或通过改善受困人员生存环境避免伤亡发生的战斗行动。
（一）单位内部人员组织疏散
1、《消防法》第十六条明确规定，”单位应制定灭火和应急疏散预案”。着火单位内部人员若能充分利用火灾初期的这段时间及时组织人员疏散，可避免重大伤亡。、依据有关消防法规的规定，对高层建筑的管理人员、服务人员进行应急事故处置和初期火灾的扑救方面的培训。通过培训，使他们熟悉建筑内部情况，具备引导被困人员疏散逃生和应急灭火的能力。
如2001年3月1日,**省**市**批发市场发生一起特大火灾,死亡19人。火灾中有一名年仅10岁的少年**凭借着身为军人的父亲平时教会的安全脱险知识，加之往日玩耍熟悉地形，机智勇敢地在大火中带领30多名群众安全逃离火海，化险为夷。
3、利用高层建筑内部专用广播系统，以便在灾害事故状态下能够指导内部人员安全逃生。紧急情况下，播音员可用沉稳的声音告诉大家应当沉着，听从管理人员的指挥，迅速撤离到安全楼层。
（二）消防人员到达现场的疏散救人
高层（含在建）建筑起火后，随着风向的驱动和变化，火灾烟雾较大，火势蔓延迅速，瞬间产生“烟囱效应”，给扑救工作带来一定的困难。所以，我们必须坚持贯彻“救人第一”的原则，在组织奋力灭火的同时，积极抢救火场被困人员。
1、稳定人员情绪
稳定被困人员情绪，是成功抢救人员的基础，通常可采取以下四种方式：
（1）喊话、广播。利用便携式扩音机或高层建筑内的事故广播，告知被困人员要镇静，等候救助。
（2）展示横幅。利用横幅来告示受困人员，特别是那些处于高处、听不见广播的受困人员，要镇静，不要跳楼等。
（3）灯光。夜间发生火灾，往往会有许多受困人员趴在窗户或阳台上，甚至会有人悬挂在落水管或遮阳板上等待救援，消防队到场后及时用强光灯照射受困人员，告知他们不要着急。
（4）与被困人员共渡难关。消防员设法到达受困人员所处的位置，与他们一同等待登高车或消防梯架设到位，或一同等待火势被扑灭，疏散通道恢复畅通。
2、利用电梯在“一定条件下”进行疏散人员
从以往的概念中讲，“火灾时禁止使用电梯”的警示标志存在于每一部电梯的旁，“电梯不能作为疏散逃生工具”的规定已经沿用至今。但是有两个事例充分说明：“火灾时禁止使
用电梯”这一理念过于教条。
事例一：1974年2月5日，25层高的巴西圣保罗市焦马大楼发生火灾，当时楼内共有756人，火灾造成179人死亡、300人受伤。而在火灾初期，4部电梯共成功地疏散了300人，占422名生还者的71％。
事例二：1996年10月28日，日本广岛一栋20层的高层公寓发生火灾。后来通过调
查发现，这次火灾中有一半以上的疏散人员都是利用电梯逃离火灾现场的。所以高层建筑发生火灾时，利用电梯疏散被困人员，各有利弊。
“利”就是疏散人员快，适合老弱病残人员疏散，可以赢救更多生命。
“弊”由于电梯在火灾情况下不能可靠保证正常供电，极易将楼宇中的烟气吸入电梯井道并扩散至各个未起火的层面，以及其他现有技术上的疏漏，这些都可能影响电梯在火灾时的安全使用。
那么何为“一定条件下”，笔者认为有三个必要条件：一是保证电梯电源, 电梯运行正常；二是发生火灾的部位距电梯应有一定的距离,毒害气体未大量侵入电梯井，被疏散人员可以安全进入电梯；三是有消防员和单位工程技术人员对电梯运行进行现场掌控和指导。
3、打通建筑内部的疏散通道，使人员得以逃生。高层建筑起火后，疏散通道往往被烟雾阻截。要集中一定灭火力量，尽快打通，保护疏散通道，使被困人员顺利撤出；同时利用建筑内部排烟系统进行排烟和消防人员自身携带排烟工具进行排烟，有效地排清烟雾，增强视线，便于疏散人员。
4、在层数不高的火灾现场，外部可以利用云梯等登高车或者架设梯子进行施救。
5、利用疏散楼梯深入内部进行救人。这种方法要注意两个问题：寻找被困人员和消防人员自身防护。
（1）外部指挥员要充分利用建筑内部的视频监控系统，掌握建筑内部需要疏散人员分布的区域和位置，并通过电台与疏散小组进行联系，实施综合调控和调度，有效分配各疏散小组的任务，充分发挥各疏散通道的效能，避免疏散混乱。
（2）内部救人小组根据外部掌握的情况迅速搜寻被困人员。特别是容易躲藏人的地方要仔细查找，如卫生间、洗漱室、床下、门后等地方；使用生命探测仪、热像仪等特种装备进行搜寻，提高查找效率；
（3）内部救人小组通常由3-5人组成，应携带电台、安全绳、破拆工具、照明灯、佩戴空气呼吸器，穿隔热服、多个防毒面具和指南针，做好自身防护。
a、电台有利于对外、对内联系，每隔一段时间就要与指挥中心进行联系，确保救人的时间、效果和自我保护是救人的关键；
b、安全绳有利于运送器材和绳索救人，在条件允许的情况下可以开辟疏散通道；
c、破拆工具有利于在通道被堵环境下开辟疏散通道；
d、佩戴空气呼吸器和穿隔热服有利于消防救援人员呼吸和防热保护；
e、防毒面具有利于给予被困人员进行呼吸和在关键情况下消防人员自救；
f、指南针有利于在迷失方向后确定正确的疏散方向便于找到疏散通道。
（4）在高层建筑的不同楼层预先放置空呼和防毒面具便于消防人员和被救人员使用；
（5）使用缓降器或安全绳疏散救人。无法通过室内楼梯，或云梯车到达不了被困人员所处的高度时，在条件允许的情况下，可使用缓降器或安全绳救人。使用缓降器和安全绳救人的要求：
一是确保救人的路线不受火势和热烟气的威胁，不会出现高空坠落物；
二是悬挂缓降器的固定点要牢靠；
三是放人前做必要的安全检查和教育，避免被救者在空中出现慌乱而发生意外。同时在平地铺设救生气垫或软着物，以免受困人员在下降期间意外滑落而受伤。
四、疏散救人的有关注意事项
1、辖区中队到场后，应第一时间开展疏散救人工作，掌握火场情况和被困人员数量，成立救人小组；
2、加强救人小组的个人防护，特别是空气呼吸器（氧气呼吸器），要加强供给和前后方的联系；
3、利用消防梯抢救楼层被困人员时，向他们所在部位架设好消防梯时，要警告并制止他们蜂拥而上，以免造成人员坠落，车（梯）人员侧翻事故；
4、高层建筑火灾中，可能碰到电波通讯的死角，如手持台往往不能从电梯内发出信息，另外，无线电波还会受到火场热气流作用，产生“无线电静寂”现象。因此，火场疏散救人通讯联络应建立在依靠三级组网，有线、无线相结合的通讯方式，必要时可事先约定联络暗号，以人工（旗语、灯光）方式联络，确保火场通讯联络需要。
5、消防人员在火场中搜索时，最好用一长杆将吊顶板支起来检查火灾是否在闷顶上蔓延，避免吊顶坍塌。同时，在充满浓烟的环境中，应戴上面罩，沿着楼板匍匐缓慢爬行，以避免烟气中毒，但要防止从竖井中掉下去。
6、对抢救出来的人员要进行清点核对，切实搞清被困人员是否安全救出，要防止被救人员重返燃烧区。
五、几点体会
一、是加强日常训练中加强“六熟悉训练”，针对不同的高层建筑制定相应的应急方案。分别制定有针对性的人员疏散、物资转移和应急灭火预案，并定期开展演练，做到一旦灾难降临，灭火救援工作能够有章可循、处置得当；
二、消防监督时要确保高层建筑内的安全通道时刻处于畅通状态。
三、是加强个人防护装备检查，确保11项个人防护装备完整好用，尤其要确保呼救器在火场中能够切实发挥作用；
四、要加强消防安全教育培训，提高全民的安全意识，增强自救逃生能力。现在的人很少留心身边的环境、道路、安全标志等情况，一旦发生火灾或紧急情况时，往往乱成一团，不能有效实施自救。
高层建筑设计方法 篇6
【关键词】高层;住宅;结构设计;建筑设计
0.引言
在兼顾资源环境，兼顾舒适宜居，兼顾技术经济性等方面，钢结构小高层板式住宅有其独特的优势。而对于钢结构小高层板式住宅的技术经济性研究是一个复杂的系统工程，涉及到住宅的安全性、耐久性、适用性、环境性以及可持续发展等诸多因素。钢结构小高层特别是采用钢管混凝土柱的钢框架-剪力墙结构小高层板式住宅具有良好的抗震性能，适合在这样的地区使用，如果把这些因素考虑进去，对钢结构小高层板式住宅的综合评价会更加全面。本文着重从设计实际和技术经济分析入手对钢结构小高层板式住宅进行了研究和分析。
1.框架结构
框架结构一般适用于多层结构和小高层结构,适用高度范围在60.0m以下(6度设防)。框架结构具有布置灵活、可以有较大的室内空间等特点。填充墙采用轻质隔墙可以减轻结构自重,但是框架柱内凸会影响户型的实际使用面积,并影响家具的布置,有时由于住宅中房间分隔的不规则性又造成柱网的难以布置。《高规》在第4.8.2条中规定,对高度大于30.0m的框架结构建筑,在抗震为6度设防的地区,抗震等级为三级,sATwE程序计算结果为:在水平荷载(风荷载及地震荷载)作用下,水平位移与层间位移比为最大(1／1200);由于框架柱作为唯一的抗水平力构件,轴压比限值为0.90,故框架柱截面尺寸较大。并且由于建筑的造形或使用的要求,会形成框架的一端位于柱上、另一端位于梁上的现象,或几根框架柱不在同一条轴线上,形成单跨框架现象,从而成为抗震的薄弱环节。在需要考虑到抗震设防要求的结构设计中,由于框架梁柱截面比较小,刚度比较低,抗震性能又差,如果采用砌体填充墙,在地震中会损坏严重并且修复费用高,所以对高层结构不宜采用。
2.异型柱框架结构
这种结构形式派生于框架结构形式,具有框架结构的特点,此外,它与墙同宽的异型柱解决了建筑平面使用问题。据《混凝土异型柱结构技术规程》JGJ1492006第3.1.2条规定:抗震设防为6度时,异型柱结构适用于高度为24m以下的房屋。由于异型柱在受力性能方面(比如受剪承载力、节点承载力以及延性等)比普通矩形柱差,它无法满足比较高的建筑物在抗侧力以及轴力等方面的要求。所以,相对来说异型柱框架结构在抗震性能方面是最差的一种结构形式。但由于能够解决住宅室内无柱角的问题,在多层中还是有比较好的应用市场。
3.普通剪力墙结构
普通剪力墙结构一般用于高层住宅的结构设计,尤其是在30层左右的高层结构中广泛应用。这种结构形式的特点是根据建筑平面布局来设置钢筋砼墙,使用剪力墙以解决建筑平面的使用问题。它的优点是整体刚度大,抗震性能好,水平位移小,居住舒适。剪力墙布置必须均匀合理,使整个建筑物的质心和刚心趋于重合,否则对结构受力及抗震均不利。若刚度太大,周期太短,导致地震效应增大,造成不必要的材料浪费;但如果刚度太小,结构变形太大,则会影响建筑物的使用。对于小高层住宅来说,剪力墙是面广量大的,因此合理的控制剪力墙配筋对于结构安全及工程的经济性具有十分重要的作用。
4.框架剪力墙结构
在近几年的高层结构设计中,框架剪力墙结构形式应用比较广泛。这种结构形式既具备框架结构布置灵活的优点,又具备较好的抗震性能,缺点是其框架柱的内凸也会影响到户型的使用面积及家具的布置。在这种结构形式中,由于框架柱主要承受竖向荷载,轴压比限值较框架结构有所放宽,但是考虑到框架柱的构造要求,若在实际计算中轴压比大于0．90,柱配筋则可能比较大,所以与框架结构一样存在上述的建筑使用问题。
5.异型柱框架剪力墙结构
这种结构形式派生于框架剪力墙结构形式,与墙同宽的异型柱解决了建筑平面使用问题。在抗震方面,异型柱主要承受竖向荷载,水平位移及层间位移大大减小,但是异形柱的肢长较短,所以当建筑物较高时,异形柱无法满足轴力和抗侧力的要求。以抗震为6度设防的地区为例,建筑物高于18.0m抗震等级即为三级,框架剪力墙结构的总高度要小于45.0米,柱中距要小于7.20米,这点比框架结构的60.0米上限的要求严格。
6.短肢剪力墙结构
这种结构形式的特点是根据建筑物平面布置的要求而在其凹凸转角处布置各种形式的短墙肢,主要有“一型、Y型、+型、T型、Z型、Y型”等各种形式。在使用这种结构形式时,结构布置极其灵活,可以将管道井、电梯间和楼梯间等部位四个侧面的剪力墙均布置短肢剪力墙,也可以根据需要布置一些长肢墙,所以基本上能满足建筑物的使用布置和竖向受力要求。不过由于短肢剪力墙在抗震性能方面较弱,而且在地震区应用的经验也不多,所以为了安全起见,在抗震方面,对这种结构设计的使用范围、抗震等级、最大适用高度、墙肢厚度、轴压比、截面剪力设计值、纵向钢筋配筋率等方面都有较严格的规定限制。目前的短肢剪力墙体系小高层建筑由于考虑埋置深度的要求,一般均设置地下室,基础则采用桩筏基础,对桩基础进行合理选型,将对整个地下室设计的经济性产生重要影响。
7.结语
随着小高层住宅大量涌现,设计思想也在不断更新,小高层的建筑风格及结构体系日趋多样化,如何在设计过程中使结构方案经济合理已成当务之急。文章认为在对小高层住宅进行结构设计选型时,既要考虑到结构体系的适用性和经济性,还要充分考虑到比如抗震性能等安全性问题。本文就目前普遍采用的几种结构形式进行了探讨。什么地方应加强,什么地方可以放松,使整个建筑物既能满足建筑功能使用的合理性,又能保证安全、降低造价,这是我们在今后的在结构设计中要不断提高及改进的问题。提倡发展钢结构小高层板式住宅，并不是混凝土或其他材料不好，而是应该把材料应用在最合理的地方。钢结构小高层板式住宅是住宅建筑的一个分支，永远不会是全部。钢结构小高层板式住宅的合理性更多的是从综合效益出发考虑。搞钢结构住宅要脚踏实地做工作，要因地制宜，不能一哄而上，不能为钢结构而搞钢结构。
【参考文献】
［１］高丕基.浅谈经济适用型住宅的未来发展[J].北京建筑工程学院学报,1999,(01)．
［２］小高层住宅在大城市走俏[J].中国建设信息,1997,(06)．
［３］小高层住宅 大城市走俏[J].中国建设信息,1997,(21)．
［４］胡振宇.小高层住宅流行现象的分析[J].住宅科技,2000,(01)．
［５］周振宇,张兴武. 试谈监理工作中的图纸审查[J].河北建筑工程学院学报,2000,(01)．
［６］高景平.小高层住宅之我见[J].山西建筑,2001,(04)．
超限高层抗震性能设计方法总结 篇7
超高层建筑的抗震性能设计方法有一定的规律和章法可循。本文以广州猎德天盈广场C1栋办公楼 (总高175m, 钢管混凝土柱框架-筒体结构, 平面如图1所示) 为例, 详细阐述超限高层抗震性能设计全过程。
1 设置合适的性能目标
高规[1]中指出, 在选用性能目标时, 需考虑各种因素。笔者认为, 设计人员除满足规范的基本要求外, 应在不增加或者少增加造价的情况下尽可能的挖掘结构本身的能力, 这样才到达到安全性与经济性的平衡。
以C1栋办公楼为例, 总高175m, 采用钢管混凝土柱框架-筒体结构体系, 超限情况为:超A级高度 (未超B级高度) ;在6层有3根柱转换,
属于一类竖向构件不连续;由于设置转换梁, 造成6层刚度突变。按照规范, 选取性能目标C或者D为宜。在综合考虑多项因素后, 将结构的性能目标设为D, 但考虑到总高度接近B级高度, 托柱转换梁跨度较大 (转换柱距16m) , 故本工程特别要求转换构件在设防地震下承载力仍能满足弹性设计要求 (无损坏) 。综上, 结构各构件的性能目标如表1所示。
2 小震常规分析 (谱分析)
设置了合适的性能目标后, 可按规范进行小震的常规设计, 保证结构的周期比、扭转位移比、位移角、剪重比、侧向刚度比、层间受剪承载力之比、刚重比、框架承担倾覆力矩的比值等相关指标均满足规范的要求;并使各构件的截面取值合理, 满足抗震延性的要求。此阶段地震作用采取的是谱分析方法, 这里需特别注意的是, 应对比结构在规范谱与安评谱下, 其基底剪力、倾覆弯矩、顶点位移、层间位移角等指标的大小, 设计时应取两者计算的包络值。由于规范对该部分的说明较为详细, 此处不赘述。C1办公楼的小震分析结果详文献[2]。
3 小震弹性时程分析
由于小震谱分析的方法为近似算法, 为进一步了解结构体在小震作用下的实际响应, 需对结构体进行小震弹性时程分析。
C1办公楼的小震弹性分析的结果如下: (1) 所选的各条时程波以及计算所得的基底剪力满足规范要求 (每条波基底剪力不小于谱分析的65%) ; (2) 弹性时程分析的楼层内力平均值均小于安评反应谱结果 (但不小于谱分析80%) , 安评反应谱分析结果在弹性阶段对结构起控制作用; (3) 弹性时程分析的位移角曲线, 地震波0度时在6层处有明显突变, 反映X向在6层 (转换层) 结构刚度有突变;地震波0度和90度时在10、24层处有轻微突变;反映X、Y向在10、24层 (加强层) 结构刚度有轻微突变。须按规范要求采取针对性的加强措施。
4 中、大震等效弹性分析
完成了小震弹性计算后, 需要对结构中各个构件在中、大震下的性能水准做相应验算。此时采用等效弹性计算法是最快速最便捷的。等效弹性法是实质也是弹性计算法, 只是通过调整各种参数, 用以模拟进入弹塑性后结构刚度的变化。
C1办公楼按照表2的参数设置进行计算后, 计算结果表2。
中震作用下, 转换构件满足弹性的受力要求, 如表3所示。其余构件满足不屈服的相关性能水准要求。大震作用下, 以应力最大首层墙肢Q1 (0.7m×5.9m) 为例 (位置如图1中墙肢A) , 其剪力VGE+V*EK=10848k N≤0.15βcfckbwhw0=23446k N剪压比为0.069, 受剪截面满足要求。经逐层复核, 各层墙肢、框架柱抗剪截面均满足要求, 构件在罕遇地震下不会出现发生脆性的剪压破坏。
5 中、大震弹塑性静力推覆分 (PUSHOVER)
若结构体进入明显进入塑性时, 等效弹性分析结果与实际情况有一定偏差。这时应采用弹塑性计算分析, 一般分为静力和动力两种, 高规[1]规定, 高度不超过150m以及高度在150~200m之间, 自振周期小于4s的高层建筑可采用静力弹塑性分析 (PUSHOVER) 法。并可采用规定水平力的分布形式以适当考虑高振型的影响。
注:其它参数与小震弹性计算相同。
注:表中弯矩方向遵循右手法则。
C1办公楼静力推覆的结果如下。从整体结果上看: (1) 在大震性能点时, X、Y向最大层间位移角分别为1/269、1/147, 小于规范最大值1/100;最大的顶点位移分别为530.8mm、862.4mm, 结构可以做到大震不倒。 (2) 对比小、中、大震对应性能点的基底剪力, 中震性能点对应的X、Y向基底剪力分别为小震性能点的2.71、2.25倍, 大震性能点对应的X、Y向基底剪力分别为小震性能点的5.4、4.5倍, 说明在推覆过程中, X向结构整体刚度退化不明显, 特别在中震下几乎没有刚度损失, 而Y向整体刚度在推覆退化明显。
从局部构件上看 (如图2所示) , 大震下, 关键构件中底部加强部位剪力墙出现轻度损坏 (参照FEMA[3]标准中的LS点) , 转换构件均未出现塑性铰, 由于转换框架均为于X向, 这可能也是X向整体刚度退化不明显的原因之一。普通竖向构件中外框钢管混凝土柱未出现塑性铰, 非底部加强部位的剪力墙在底部加强部位以上约4~5层范围内, 以及顶部1~2层范围内也出现不同程度损坏。框架梁和连梁部分出现塑性铰, 起到了很好的耗能作用。
综上, 根据静力推覆的结果, 整体结构可以达到高规中第5甚至第4性能水准的要求。
6 大震弹塑性时程分析
动力弹塑性分析是最接近实际情况的弹塑性分析法。高规明确规定:高度超过200m, 以及高度界于150~200m, 但自振周期大于4s的建筑应采用弹塑性时程分析法。
C1办公楼虽然总高度未超过200m, 但其周期大于4s, 可采用动力弹塑性法进行补充分析。选取多条波计算最响应结果如下。从整体结果上看: (1) X、Y向最大层间位移角分别为1/170、1/110, 小于规范最大值1/100;最大的顶点位移分别为543.1mm、1175mm, 结构可以做到大震不倒。 (2) 大震弹塑性时程分析X、Y向基底剪力分别为小震谱分析的3.69、4.6倍。说明在弹塑性时程分析下X向结构整体刚度退化明显, 这与静力推覆的结果差异较大, 而Y向整体刚度退化情况与静力推覆分析结果较为吻合。说明静力推覆分析法在分析高层建筑的地震弹塑性上还是存在一定的不足。
从局部构件上看, 核心筒墙体均未出现明显损伤, 但X向墙肢由于开洞原因形成的连梁上出现较多受压损伤, 并且分布于转换层以上约2/3楼层高度范围内, 转换层由于层高较高所形成的跨高比较小连梁也出现较多受压损伤, 起到了很好的耗能作用;而Y向墙体较为完整, 墙体也没有出现明显受压损伤。这与整体指标中X向的刚度退化明显而Y向的刚度退化不明显是非常吻合的。而关键构件中转换构件均未出现明显的受压损伤, 钢筋和钢管的塑性应变也小于0.006[3]。框架梁除局部梁端出现塑性铰外也未出现明显损伤。
综合分析, 结构在大震下的性能应该界于规范规定的C和D之间。
7 根据分析结果设置抗震加强措施
在完成上述的各项分析后, 可以有针对性的对结构采取相应的抗震加强措施。
以该项目为例, 其加强措施如下: (1) 转换构件采用型钢混凝土构件, 柱型钢含钢率6%, 梁型钢含钢率4%, 并将其抗震等级定为特一级。 (2) 圆钢管混凝土柱, 控制一级部位套箍指标θ≥1.0, 保证其进入屈服阶段的延性。 (3) 转换层及其以下落地剪力墙约束边缘构件设置芯柱 (1%配筋率) 。 (4) 底部加强部位剪力墙抗震等级定为特一级, 其竖向分布筋的配筋率提高至1%, 水平钢筋构造配筋率提高为0.6%;底部加强部位以上设置三层过渡层, 其竖向分布筋的配筋率提高至0.6%, 水平钢筋构造配筋率提高为0.4%。 (5) 转换层楼板厚度为200mm, 双层双向拉通配筋, 配筋率0.25%。
参考文献
[1]《高层建筑混凝土结构技术规程》 (JGJ3-2010) [S].
[2]张达明, 林敏波, 等.猎德西区综合发展项目C区地块C1办公楼建筑结构超限设计可行性报告, 2012, 12, 20.
高层转换结构设计方法探讨 篇8
1 高层转换层的概述
1.1 使用高层转换层的意义
高层建筑结构, 随着高度的增加建筑下部受力会随之增大, 而上部结构相对受力较小, 为了提高建筑的稳固性和安全性, 必须保证下部结构的稳固性, 以求支撑整个建筑结构, 所以一般情况下下部的结构墙体较多、刚度较大、柱网较密, 而上部的结构墙体和柱体数量会逐渐减少, 柱网逐渐扩大[2]。以往的建筑设计致使建筑物的空间功能出现了不同, 上部的活动空间往往要比下部的活动空间大很多。这种建筑结构和建筑功能已经难以满足建筑对空间的需求。为了提高建筑物的功能性, 必须采用新型的建筑结构样式, 转换层结构就是应用较为广泛的新型建筑结构, 它可以顺利的实现建筑结构楼层之间以及楼层上下的转换, 有利的发挥了高层建筑的使用功能。
1.2 高层转换层的设计原则
将转换层结构应用到高层建筑物设计中, 可以增加高层建筑物的竖向刚度。但是会降低建筑结构的抗震性。为了减少该情况的发生, 在进行设计时应该遵循一定的设计原则, 主要为:1转换层设计时, 选择能够直接落地的竖向构件, 可以直接落地的竖向构件越多, 其转换结构相对会越少, 刚度突变也就越小, 对其结构的抗震能力的影响也就越小;2设计高层建筑转换层结构时, 尽量将转换层设计在低处, 遵循宜低不宜高的原则;3优化转换层结构时要保证转换层结构型式的传力路径, 这样可以保证施工量, 便于结构分析设计;4转换刚度不宜过大。
2 高层转换层的结构形式和特性
(1) 梁式转换是现今高层建筑中常用的结构形式。它可以实现垂直转换, 传力途径明确且直接, 采用转换梁直接转换上部墙的受力给下部柱。这种转换方式的成本造价相对较低, 便于设计的计算和分析。其应用较为广泛, 占转换层使用总量的76%左右。
(2) 当转换层出现上下柱网布置次序较差、错开较多、无法使用梁式转换方式进行承托的情况时, 可以采用板式转换方式。板式转换将转换层制成了2~2.8m厚的转换板来实现转换, 其下层柱灵活性较好, 但是自重较大, 所以材料使用量较大, 施工难度较高。
(3) 桁架转换。桁架分为实腹桁架和空腹桁架两种。相比较梁式转换层来说, 它的受力更加明确、清楚, 且自重小, 抗震性也高, 但是其节点设计较为复杂, 暂时在高层建筑中的应用较少。
(4) 箱式转换刚度比较大, 它将双向、单向托梁和上层、下层较厚的楼板浇筑成统一的整体, 进而实现转换。
(5) 斜柱转换结构形式可以充分发挥混凝土的可压缩性能, 但是会增大水平荷载。为了避免这个缺点, 在进行建筑物设计时多采以平面布置为前提, 其中添加拉梁或圈梁, 使用最短的路径实现平衡。为了确保这种转换层的安全必须充分考虑斜柱转换层的荷载分担, 转换斜柱尽量连接在更多的楼层。
3 高层转换结构设计方法
3.1 高层转换总体结构设计方法
(1) 加大下部主体结构的刚度。在转换层结构中必须充分考虑竖向刚度的突变, 好的竖向刚度可以有效的抗震, 所以转换层结构的下层主体结构和上、中层结构的总剪切度要符合一定的要求, 可以增强混凝土强度等级、增加剪力墙设计、加大下部的竖向构件的截面尺寸。
(2) 剪力墙布置。剪力墙可以影响上下刚度传递, 尽量减少上、下结构刚度的突变的方法为尽量减少上部的刚度, 不将剪力墙设置在上部, 同时将剪力墙尽可能的设置在下部, 增大下部的刚度, 落地剪力墙均匀分布。
(3) 选择转换层的结构刚度要合理。在进行转换层结构设计时, 要充分的选择适合的转换层结构的刚度。避免刚度过大引发的竖向结构的突变现象, 尽量增加其抗震能力, 减少材料使用。同时也要避免因刚度过小导致的上部竖向构件以及其它竖向构件之间的沉降差。
3.2 高层转换结构构件的设计方法
(1) 框支柱的设计。框支柱是转换层结构中重要的构件之一, 直接影响整个结构的安全性。高层建筑施工会出现很多楼板变形问题, 剪力墙也会出现裂缝问题。这些问题会降低结构刚度, 所以应该单独地、系统地设计可以提高框支柱剪力的单元。将框支柱的上部墙体的纵筋延伸到墙体的内层, 增加转换层的上下连接关系[3]。
(2) 框支梁的设计。框支梁是上下层荷载能力的传力途径, 可以有效保障框支剪力墙的抗震性。其剪压比可以影响框支梁截面的尺寸, 截面宽度通常要大于它两倍的墙厚, 根据计算算出框支梁截面的高度。在进行该结构设计时需要保留一些安全储备。实际操作施工中, 遵循强剪弱弯的原则, 提高箍筋的数量保证和纵筋数量的平衡。
(3) 转换层楼板的设计。框支剪力墙分为上下两部分, 其受力情况不相同。下部楼层中, 落地剪力墙的刚度因为和框支柱的刚度存在差别, 所以它承担了很大程度上的水平剪力, 转换层部分的荷载分配不均匀。而上部楼层中, 外荷载引起的水平力分配是依照剪力墙的不同刚度比例进行的。转换层楼板的使用就是为了分配上、下部分剪力。因为转换层楼板的变形幅度大、受力较强, 所以一定要保证其具有足够的刚度。
4 结束语
在高层建筑中, 转换层结构的应用较为广泛, 合理的进行转换层结构设计成为了高层建筑必不可少的建筑内容。因为每座建筑的内部结构都有所不同, 所以转换层结构设计应该遵循其自身的特点, 根据建筑需要, 来设计合理的转换层类型。同时, 在实际的施工中, 还要充分了解各个构件的特性, 尽量做到取长补短, 只有这样才能进一步保证转换层的质量。
摘要：目前, 社会经济飞速发展, 建筑业发展速度尤为快速。随着建筑业的不断发展以及人们生活质量的不断提高, 越来越多的人们开始重视建筑结构的功能性、多样性和综合性, 建筑高层结构转换设计理念和设计方法被不断的应用到高层建筑中。为此, 文章对高层转换结构设计方法进行了相关探讨研究。
关键词：高层,转换结构,设计方法
参考文献
[1]曾秋宁.浅谈高层建筑梁式转换层结构的设计[J].广西城镇建设, 2010, (7) :50-52.
[2]梁世雄, 刘卓明, 蒋彬.浅谈某高层建筑转换层的结构设计[J].科技与生活, 2010, (14) :56-57.
高层建筑结构分析与设计方法研究 篇9
1.1 框架———剪力墙体系
当框架体系的强度和刚度不能满足要求时,往往需要在建筑平面的适当位置设置较大的剪力墙来代替部分框架,便形成了框架一剪力墙体系。在承受水平力时,框架和剪力墙通过有足够刚度的楼板和连梁组成协同工作的结构体系。在体系中框架体系主要承受垂直荷载,剪力墙主要承受水平荷载。框架一剪力墙体系的位移曲线呈弯剪型。剪力墙的设置,增大了结构的侧向刚度,使建筑物的水平位移减小,同时框架承受的水平剪力显著降低且内力沿竖向的分布趋于均匀,所以框架一剪力墙体系的能建高度要大于框架体系。
1.2 剪力墙体系
当受力主体结构全部由平面剪力墙构件组成时,即形成剪力墙体系。在剪力墙体系中,单片剪力墙承受了全部的垂直荷载和水平力。剪力墙体系属刚性结构,其位移曲线呈弯曲型。剪力墙体系的强度和刚度都比较高,有一定的延性,传力直接均匀,整体性好,抗倒塌能力强,是一种良好的结构体系,能建高度大于框架或框架———剪力墙体系。
1.3 筒体体系
凡采用筒体为抗侧力构件的结构体系统称为筒体体系,包括单筒体、筒体一框架、筒中筒、多束筒等多种型式。筒体是一种空间受力构件,分实腹筒和空腹筒两种类型。实腹筒是由平面或曲面墙围成的三维竖向结构单体,空腹筒是由密排柱和窗裙梁或开孔钢筋混凝土外墙构成的空间受力构件。筒体体系具有很大的刚度和强度,各构件受力比较合理,抗风、抗震能力很强,往往应用于大跨度、大空间或超高层建筑。
2 高层建筑结构体系选型与建筑设计的关系
一幢高层建筑必须能够满足该项目的功能要求,所以结构选型时应充分考虑不同建筑的功能要求。目前高层建筑的主要用途为:住宅、旅馆、公寓、各种用途的公用建筑以及集办公、居住商贸、娱乐为一体的综合楼。
高层住宅建筑由于其使用功能上的特点,要求在平面内布置许多纵、横内隔墙,而剪力墙结构由于其承重和抗侧力功能与建筑使用功能自然地适应,使发挥结构作用的剪力墙与发挥分隔作用的纵、横内隔墙有可能统一在一起,从而显示了它们在住宅建筑中使用的优越性。加上它施工方便,技术经济指标较好、抗震性能可靠,所以剪力墙结构体系应为高层住宅体系选型的首选。而框架结构由于其梁、柱楞角露于屋内,影响美观、使用,且相对于剪力墙结构,其适应高度相对较低,施工相对复杂,抗震性能相对薄弱,所从框架结构在高层住宅中的应用受到一定限制。
高层旅馆按其功能一般可分为客房部分和公共部分。其客房部分与高层公寓一般要求较密的隔墙,与高层住宅类似,宜优先选用剪力墙结构体系,而高层旅馆的公共部分(如大厅、会议室等)和公寓的某些部分通常要求较大的空间,宜优先选用框架或框剪结构体系。高层公共建筑由于涵盖范围较少,但通常都需要较大空间,能适应灵活布置,宜采用框剪及筒体结构。
为了完成不同结构体系的理想过渡,使之沿竖向组合起来,需要采用设置“转换层”的结构型式。
3 高层建筑结构体系选型与结构设计以及建筑施工关系
3.1 高层建筑结构体系选型与结构设计
在混凝土结构和钢结构的设计中,有一些基本原则能增大高层建筑抵抗侧向力和侧移的能力,而不需要加大成本。
(1)增加抗弯结构体系的有效宽度。这里很有效的,因为增加宽度可以直接减小倾覆力,并且当其它条件不变时,侧移按宽度增加的三次方的比例减小然而,必须使加宽了的结构体系中的竖向构件连接良好,才能真正达到上述效果。(2)增大承受荷载最有效的构件的截面。例如,加大较低楼层柱子和连接大梁的翼缘截面,就能够直接减小侧向位移和增加抵抗力矩,而不会增大上层楼面的质量,否则,抗震问题将更加严重。(3)使大部分竖向荷载直接由主要抗弯构件承受。这将使主要的抗倾覆构件受到预压而有助于倾覆拉力作用下的房屋稳定。(4)在竖向结构分体系中,合理布置实心墙或者斜撑构件,可以最有效地抵抗每层楼的局部剪力。完全用抗弯的竖向构件来抵抗这些剪力通常不经济的,因为使柱及梁有足够的抗弯能力,比用墙或斜撑需要更多的材料和施工工作量。(5)每层楼盖应足以起水平隔板的作用。这可以使各抵抗外力的构件共同工作,而不是单独工作。(6)将大型竖向和水平构件联结成巨型框架。诸如,在两个或更多的电梯井间每隔若干层用重型楼盖结构体系或非常大的梁式析架连接起来。
3.2 高层建筑结构体系选型与建筑施工
现浇钢筋混凝土高层建筑结构的造价主要包括材料、模板及施工三部分。据统计,在造价中模板的费用是主要的、最易变化的部分,它可占造价的33%-55%模板体系选择是否合理,不仅影响主体结构造价,而且与施工速度及劳动力消耗有密切关系。目前常用的模板体系有:(1)钢模板体系这是最基本的模板体系,利用标准化的小模板现场拼装成所需的形状和尺寸,在梁柱、楼板的施工中均可应用。(2)大模板体系适合于剪力墙结构体系的施工。(3)滑模体系适合于剪力墙及筒体结构的施工。(4)提模体系适合于框架、剪力墙的施工。(5)爬模体系适合于剪力墙的施工。(6)台模或飞模体系适合于楼板的施工。
除模板体系外,混凝土材料的选择、搅拌、运输、浇筑、振捣密实以及钢筋的连接技术也在很大程度上影响着工程的施工速度及施工质量,从而影响结构的造价。
参考文献
[1]李慧民.土木工程施工技术[M].北京:中国计划出版社,2002.
高层建筑结构抗震计算方法探讨 篇10
1 静力法
对房屋结构抗震设计的研究,是1906年美国旧金山地震后逐渐开展起来的。1915年日本佐野提出了衡量地震动的尺度“震度”的概念,并认为作用于建筑物的地震力等于震度与建筑物重量的乘积。
日本关东大地震后的第二年(1924年),这种“震度法”就被纳入日本城市建筑法规中去,当时已经意识到房屋惯性力的重要性。在还无法对地面运动加速度进行可靠量测的情况下,又缺乏对结构动力反应知识的认识,对地震惯性力的大小无法以任何可靠性来估算,一般认为可以接受的是,用大约相当于建筑重量10%的水平力进行设计。当时假定地震力与结构特性和地基情况等无关,而且还假定房屋的抗震能力仅与结构的承载力有关,设计中加大安全系数,进行容许应力水准上的弹性设计,故建筑物对地震力的实际承载力通常要大一些。显然,早期的抗震设计方法是很粗糙的。
2 反应谱法
1933年美国长滩地震时,取得了第一个强震加速度记录,1940年美国在ELcentro地震中又取得了重要的强震加速度记录。在得到这些强震记录和建筑物自振特性资料的基础上,美国一些学者提出了地震反应谱理论。此后,经包括我国在内的一些国家的研究发展,形成了比较合理的、目前普遍采用的抗震设计方法。我国及国际上多数国家抗震设计规范本质上都采用了反应谱理论及结构能力设计原则。
其主要特点如下:
1)用规范规定的设计反应谱进行结构线弹性分析。
2)结构构件的承载力是根据设计反应谱所作的结构线弹性计算通过荷载和地震作用效应组合后内力进行设计。
3)在早期方案设计阶段,结构体系、结构体形的规则性及结构的整体性满足规范的规定,以使结构能可靠地发挥非弹性延性变形能力。
世界各国的建筑抗震设计主要方法拟静力法—加速度反应谱法,它将影响地震作用大小和分布的各种因素通过加速度反应谱曲线予以综合反映,建筑结构抗震设计时利用反应谱得到地震影响系数,进而得到作用于建筑物的拟静力的水平地震作用。该方法应用普遍,适合于大多数建筑。
3 结构弹塑性分析方法
结构弹塑性分析可分为弹塑性动力分析(时程分析)和弹塑性静力分析(推力计算)两大类。
3.1 弹塑性动力分析方法
结构地震反应的弹塑性动力时程分析法,是将建筑物作为弹塑性振动系统,直接输入地面地震加速度记录,考虑结构的弹塑性性能,依据结构弹塑性恢复特性建立动力方程,对运动方程直接积分,从而获得系统各质点的位移、速度、加速度和结构构件地震剪力的时程变化曲线,从而能够描述结构在强震作用下,在弹性和非弹性阶段的内力变化,以及结构构件逐步开裂、屈服、损坏直至倒塌的全过程。由于时程分析法考虑了地震动的峰值、频谱特性和持续时间三要素以及结构的动力特性等重要因素,因而该方法能比较准确完整地反映出结构在强烈地震作用下反应的全过程状况。所以到目前为止,时程分析法被认为是进行抗震变形验算和震害分析最为精确可靠的方法。然而由于地震的随机性和结构性能的复杂性,以及这种时程分析法前后数据处理工作繁冗,要求设计人员具有较高水平的专业知识,而且计算结果受地震波的影响较大,不存在唯一答案,有时难以判断,所以使其在工程实践的具体运用远远落后于时程分析法的理论研究。
3.2 弹塑性静力分析方法
20世纪90年代中期一些国家的学者相继提出弹塑性静力分析方法(Push-over方法)进行结构抗震分析。Push-over方法作为结构地震响应分析的简化方法,并非创新,但有较多优点。弹塑性静力分析法的实施步骤大致如下:1)建立结构的模型,采用空间协同平面结构模型,并求出结构在竖向荷载作用下的内力,以便和水平荷载作用下的内力进行组合;2)在结构上施加一定量的沿高度呈一定分布的楼层水平荷载,水平荷载施加于各楼层的质心处,逐渐单调增加侧向力。随着荷载逐步增大,某些杆端屈服,出现塑性铰,直至塑性铰足够多或层间位移角足够大,刚好使一个或者一批构件进入屈服状态为宜;3)对于上一步进入屈服的构件,改变其状态,形成一个“新”的结构,修改结构的刚度矩阵并求出“新”结构的自振周期。不断重复第二步直到结构的侧向位移达到预定的目标位移,或是结构变成机构。记录每一步的结构自振周期并累计每一步施加的荷载;4)将每一个不同的结构自振周期及其对应的水平力总量与结构自重(重力荷载代表值)的比值(地震影响系数)绘成曲线,也把相应场地的各条反应谱曲线绘在一起,以此来评估结构的抗震。
Push-over方法的一个基本假设是实际结构的反应可以用一个等效的单自由度体系来表示,也就是实际结构的反应由单一的振型控制,在振动历程中振型是保持不变的。显然,这些假设不能由结构动力学理论得到证明,只是在80年代～90年代的一系列研究工作中说明,如果实际结构的反应中,第一振型占主要成分,那么由这些假设得到的实际结构的最大地震反应具有合理的精度。一般情况下,大多数的房屋都具有这一特性,因此,利用这些假设所带来的计算上的便捷就具有明显的价值了。
这样,Push-over方法的基本思路或者说其实质就是:将实际结构等效为单自由度体系,研究单自由度体系的地震弹塑性反应,反推实际结构的地震弹塑性反应的控制指标(例如顶点位移),最终获得实际结构的地震弹塑性反应的全貌。
弹塑性静力分析方法,能近似地反映结构在地震作用下的弹塑性性能,可以了解结构中每个构件的内力和承载力的关系以及各杆件承载力间的相互关系,检查是否符合强柱弱梁(或强剪弱弯),并可发现塑性铰出现的顺序和位置、设计的薄弱部位及可能的破坏机制,还可得到不同受力阶段的侧移变形,给出底部剪力—顶点侧移关系曲线以及层剪力—层间变形关系曲线等。因此Push-over方法近年来受到了普遍关注,但目前Push-over方法主要运用于以第一振型控制为主的中高层建筑,如何使该方法能反映高阶振型的影响,还一直是研究工作者们所致力追求的目标。
摘要：详细阐述了高层建筑结构抗震计算方法,并就一些计算方法进行了探讨,通过上述探讨,可为工程设计人员就高层建筑结构的抗震设计积累经验,从而完善高层建筑的结构设计。
关键词：高层建筑,结构,抗震设计
参考文献
[1]郭之奎.高层建筑结构的抗震方法[J].江西建材,2004(1):10.
[2]朱镜清.结构抗震分析原理[M].北京:地震出版社,2002.
浅谈高层建筑外墙饰面砖施工方法 篇11
关键词：高层建筑外墙饰面施工
0引言
为加快工程进度，充分利用時间和空间，避开冬期外饰墙施工，对某大厦外饰墙工程，采用竖向分段施工方法。通过编制方案，落实措施，较好的解决了饰面砖接槎，墙面污染及安全生产问题，不仅缩短了工期，而且保证了质量。对该工程30个阳角用经纬仪检测，最大全高垂直偏差不超过6毫米，现将方法介绍如下：
1工程概况
该大厦为钢筋混凝土内筒三角形剪力墙承重结构。该工程分主楼和裙房两部分，建筑面积25980.68平方米，主楼地面以上23层(包括2层设备层)，地下室2层。地面以上标高76.30米。主楼平面为三角形，东西两侧为锯齿状，南北两侧相应设置小三角折面，呈现出以竖向线条为主的折叠式平力。面屋面的钢筋混凝土女儿墙栏板沿外墙折面设置，高度1.4米，与顶部设备层2.2米封闭外墙合并构成一条3.6米宽的饰面檐口带。屋面上部建有旋转餐厅。主楼外墙面为古铜色铝合金窗镶茶色玻璃，外墙面粘贴白色瓷砖10000平方米，裙房外墙贴糙米黄色磨光花岗石饰面板1500平方米。
2施工工序
在主楼外墙饰面砖施工中，采用竖向分段施工方法。
第一段在主体结构钢筋混凝土墙，柱，板14层完成，外墙建筑封闭到12层时，由11层插入，从上至下进行外墙饰面砖施工。主楼施工工序为；施工准备——在13层外挑脚手架上铺设隔离带——用经纬仪投放轴线和阴阳角线——用水准仪测出各楼层水平交圈线(包括窗台线)——吊线贴灰饼(从12层至底层)——刮糙搓平——检验(垂直，平整，空鼓)——弹分格线——阴阳角处从上至下拉钢丝——按标准贴棉砖——检验(垂直，平整，空鼓，接缝)。
第二段施工，在钢筋混凝土屋面女儿墙栏板施工完毕，第一段外墙饰面砖贴完后，再由屋面女儿墙栏板往下进行外墙面砖施工，直至全部外墙面砖施工完毕。其主要施工工序与第一段施工基本相同，并且同时安排第一，二两段的收尾工序，如拆除外脚手架，补齐漏贴棉砖，清理砖缝及清洗墙面等。
3操作工艺和注意事项
3.1基层处理
3.1.1若基层为混凝土墙面，表面用钢丝刷满刷一遍，浇水湿润：若基层为砖墙面，必须清扫干净，再浇水湿润。
3.1.2混凝土墙面刮糙前，先用掺水重3－5％的107胶素水泥浆满刮一遍，随即抹底子灰。砖墙面不刮水泥浆，但需分层刮糙搓平。
3.2弹准面砖控制线
用经纬仪测出轴线和阴阳角线。第二段12层以上的垂线必须从11层以下的垂线引上去。用钢尺量出楼层分层线基点，再用水准仪测出楼层的分层线和窗口线的水平线。各层水平线都通长交圈封闭。根据测得的基点弹出墙面和窗口四周铺贴面砖线。
3.3铺贴面砖
3.3.1选砖：按规格，尺寸，和颜色差异，将瓷砖分别挑选和堆放，安排铺贴部位。
3.3.2贴控制面砖：根据墙面控制线，先在墙两边贴控制面砖，并用靠尺认真检查。根据墙两边控制面砖拉水平通线，贴通线内的面砖，不用米厘压条。
3.3.3采用1:2的水泥沙浆粘贴面砖，坐浆厚度一般不超过10厘米
3.3.4面砖间的垂直和水平缝均为16厘米宽。水平缝的控制方法是，以面砖的上口对准按控制面砖所拉的水平通线；垂直缝控制方法是，以认定面砖的一侧对准墙上所弹的垂线。
3.3.5补边浆：面砖铺贴就位并粘接稳固后，即可对四周灰浆不满处进行补浆，同时讲砖缝处余浆剔除，以利勾缝顺利进行。
3.4嵌缝
3.4.11:1水泥沙浆嵌缝(采用425号普通水泥，沙子应中箩过筛)。为保证嵌缝颜色一致，嵌缝水泥和沙子应一次备齐。
3.4.2嵌缝前对面砖的水平缝，垂直缝和空鼓等再进行一次检查，发现问题及时解决。
3.4.3嵌平缝。缝深3毫米，缝面要平顺，交叉处要平齐，轮廓方正，颜色一致。嵌缝后用棉纱将墙面檫净，或用棉纱蘸清洗剂将砖面污染清洗干净。在清洗砖面时，应防止清洗剂流八接缝处使水泥沙浆腐蚀变色。
4施工技术和组织措施
该工程外饰面工程施工时，为争取利用冬期前两个月的有效工期而选择竖向分段施工方法，这种施工方法是对外饰墙面工程由上至下一次性施工的传统程序的突破。为确保工程质量和安全生产，我们针对竖向分段施工可能带来的立体交叉作业中安全生产和产品维护，上下两段施工接搓面处理不当，以及外饰面垂直度和平整度控制不佳等问题，多次进行调查和分析，制定了施工技术和组织措施：
4.1施工前对操作人员进行思想教育和技术，质量，安全生产等交底工作，使操作人员心中有数，目标明确。
4.2在第13层脚手架上铺设隔离带，宽度不小于800毫米，隔离带是在脚手架上铺一层荆包，再铺一层草帘，吧上下作业层隔离开，既保护了下部操作人员的安全，又可大量减少上部施工对下部面砖的污染。
4.312层以上主体结构和围护结构的施工，必须以第一段外饰面的垂直度和平整度为基准，严格控制轴线位置和垂直度。质量控制的重点是：①跟踪检查头角部位和垂直度。②加强模板刚度，防止混凝土外胀，特别要控制好屋面女儿墙围板的模板刚度。③在放线过程中，主体结构的支模和围护墙的砌筑均按负偏差控制尺寸。
4.4妥善处理好两段施工接槎面非常重要，关键措施在于由基层处理至面砖铺贴的各道工序，均应分层把关，全面检查，使每道工序的施工搭接均密实牢固，都在同一水平面和垂直度上。特别是在铺贴面砖时要严格掌握好第一段面砖的上下一致，砖缝宽窄度和砖面的垂直平整度，使二次分段施工达到一次性施工的整体完美和观感效果。
刍议高层建筑施工质量控制方法 篇12
关键词：高层建筑,施工,质量,控制措施
高层建筑施工的质量与安全是一个永恒的命题。因为对于建筑工程而言, 质量就是建筑的生命, 只有保证建筑的质量, 才能够实现对建筑功能的设计和划分, 保证有长时间能够使用。如果工程质量都无法保证, 那么这样的建筑工程将会给社会和国家造成巨大的经济损失, 同时也给民众留下了很大的安全隐患。随着新技术、新材料和新工艺越来越广泛的应用, 施工企业必须不断提高自身技术与管理水平, 通过实践对施工的整个过程进行及时的总结, 并对施工措施进行研究与探讨, 不断加以完善, 才能建设出质量过硬的建筑, 创造更好的经济和社会效益, 才能在日益激烈的市场竞争中不断发展和壮大。
1 房屋建筑工程施工质量管理的作用
1.1 提升建筑工程整体管理水平
在建筑工程施工过程中, 做好质量管理工作对整个工程的质量的控制有着很大的意义。严格管理房屋的建筑施工质量, 提升整体的管理水平, 在施工的每个环节都要做好质量管理工作, 严把质量关, 将隐患扼杀在摇篮中。这样也能够更加有效的对现场的施工情况进行实时把控, 便于在发现问题时能够第一时间提出处理的办法。这样也能够做到进一步减少施工中的不必要损失, 降低公司的成本, 有利于促进建筑施工企业的健康发展。
1.2 促进建筑施工企业的经济效益提高
严格管理房屋建筑工程的实际施工质量, 可以为建筑施工企业带来丰厚的经济效益, 主要问题就是做好房屋建筑施工工作。在实际管理当中, 严格监督施工过程中各个环节, 可以防止发生浪费施工材料行为, 使建筑机械发挥最大的效用, 自某个角度可以说节约了建筑成本, 为建筑施工企业增加了经济效益, 提高建筑企业在行业的竞争力。
1.3 促进房屋建筑工程质量提高
房屋建筑施工质量管理对房屋建筑工程质量具有重要影响, 在保证房屋建筑工程质量中发挥着核心作用, 建筑施工企业设置房屋建筑施工质量管理的目的, 就是为了不断提高房屋建筑工程质量。要想做到严格管理房屋建筑施工质量, 就要准确对待施工阶段的不同方面, 认真研究和思考实际施工中的施工技术、工艺水平、实际操作等, 将其与施工要求相对照, 将房屋建筑施工质量管理切实落实到位。
2 高层建筑施工质量控制
2.1 施工技术管理控制
(1) 做好高层建筑“三线”控制工作。从高层建筑工程施工的常见特征中, 我们了解到, 其有工作空间狭小, 建筑难度大, 结构复杂, 涉及的点多, 这也造成了施工过程中经常出现标高有差池的现象, 因此, 在三线的控制中, 对于高层建筑而言, 难度非比寻常, 也是整个工作中重要的一环, 这里的三线主要是标高线、垂直线以及轴线, 在工程施工过程中, 常会用到经纬仪以及水准仪来检查和核查。 (2) 施工中混凝土以及钢筋的使用管理和控制:在高层建筑的施工中混凝土以及钢筋是用量最多的也是最主要的材料。高层建筑在施工时采用的混凝土量多, 工作周期持久、气候条件、作业环境、以及混凝土运输、混凝土浇筑前的准备、进行浇筑、振捣和养护等各方面对混凝土的强度、均匀性都会产生影响。必须根据设计要求以及相关规定严把钢筋的质量关, 此外对于绑扎完的一定要与设计图纸相核对, 重要的部位须在监理单位的监督下进行验收。 (3) 高层建筑裂缝的管理和控制:混凝土体积变化时受到约束或者由于荷载作用时混凝土内产生的过大拉应力引起高层建筑产生裂缝。在设计混凝土结构构件时, 对其承受的永久荷载和可变荷载应按照规范采用, 设计时除应符合规范外, 也需要考虑当地震烈度等级, 建筑的规模、体形、平面尺寸、施工技术条件等因素, 对混凝土结构构件采取有效设计措施, 控制混凝土收缩、温度变化、地基基础不均匀沉降等原因产生的裂缝。 (4) 给排水施工工程在高层建筑中, 也是一项重要的工程, 因为高层建筑中, 给排水的使用质量将会直接对建筑的正常使用和使用年限造成威胁。一个合理的给排水工程模式能够充分保证质量的控制, 以及建筑成本的控制。高层建筑的土建环节, 常常会把排水系统的预埋工作忽视掉, 这样造成的结果是预留位置不够准确, 或者是忘记留出相应的给排水位置。另外, 在高层建筑中, 往往在日常中会遇到水压过小或者其他一些情况, 导致供水不足, 或是水管的堵塞, 冻结, 不能正常生活。
2.2 施工材料管理及控制
施工材料的选择的好与坏都与施工质量的好坏有着必要的联系, 而对工程材料进行规划的管理是至关重要的。 (1) 建筑材料在进入建筑工程施工工地的时候, 要按照规范的标准和设计要求来验收和监测, 需要通过严格的审核之后才能够进入施工现场, 采购的施工材料和进场的施工材料要确保为一致的, 而且还要对其进行种类的纪录和分放。 (2) 建筑材料在采购来的时候可能都不是好性能、高质量的, 这要安排专业的技术人员对其的性能进行检测试验, 以确保建筑材料的性能和质量可以使建筑工程的施工使用标准的到满足。 (3) 进入施工现场的材料是需要对其采取规范的管理方法, 杜绝发生一系列问题, 如因为没有对其采取防潮措施而造成材料的使用性能发生改变, 严重的影响是可能会出现不能使用的情况。
2.3 施工人员和环境管理
施工人员在建筑过程中是整个施工过程中最重要的因素, 因此需要对其实施规范的管理方法, 一名合格优秀的施工人员是必须要对施工技术有着正确和精通的掌握, 也要对其中的一些规范充分了解, 以防止在施工的过程中出现不必要的失误。施工单位的管理层应该对基层的施工人员多家培训和宣传施工中的安全生产意识, 可以使施工任人员充分意识到施工质量与安全的关键性。施工现场的管理层应该对施工人员的奖惩做到公开透明公平公正, 错的事情要给予相应的处罚以借此警告他人减少犯错, 对的事情要给予相应的奖励, 这样可以很好的提高施工人员的工作热情。长期的施工过程中是需要那一个施工人员全力以赴的, 应做好本职的工作, 以便可以促进施工的顺利进行。施工环境中的质量控制和管理, 要防止废气、扬尘等物质对空气的污染, 形成施工环境的恶化。施工环境的好坏可以直接影响施工人员的心情, 好的管理可以让施工人员在舒适的空间里工作。
3 结语
综上所述, 高层建筑施工由于存在周期长, 工程量大以及难度较大等特点, 使得高层建筑从设计到真正完工, 一整个过程中会涉及到很多关于施工质量问题的关键点, 各个环节的施工都会对整个工程的施工质量造成威胁。我们只有在施工过程中, 做好各个环节, 各个点的质量控制工作, 才能够保证建设出让人民住着安全、满意的建筑。
参考文献