建筑专业概念

建筑专业概念（共9篇）

建筑专业概念 篇1

摘要：介绍了面积、密度、层高、绿化率等专业概念, 并重点阐述、辨析了这些概念的内涵, 对于购房者正确选择购房对象和订立合同具有一定现实指导意义。

关键词：建筑专业概念,购房,合同

衣、食、住、行是人类得以生存的基础, 对于城市居民而言, 通过购买房屋是取得和改善居住条件的最重要途径, 因此购房对于许多人来讲是一生中的头等大事, 也是最大的一笔开支。但对于大多购房者来说都不是建筑专业人员, 又是第一次购房, 也可能是唯一一次购房, 因而既没有必不可少的专业知识, 也没有什么经验可言, 对楼市标书和购房合同中建筑概念知之甚少, 难以区分, 以致曲解, 常造成选择上的错误和经济上的损失。正确理解和区分如下一些概念, 对于购房者正确选择购房对象和订立合同具有一定现实指导意义。

1 关于面积

面积是衡量建筑物大小、功能的一个重指标, 也是房屋售价的决定因素之一。

在各类楼市标书和购房合同中有关表述面积概念五花八门, 常令购房眼花瞭乱, 跌入“面积陷阱”。购房人必须应注意区分:

建筑面积:包含了房屋居住的可用面积、墙体柱体占地面积、楼梯走道面积、其他公摊面积等。建筑面积应按国家现行《建筑面积计算规则》进行。民用住宅多以“套”为住户的产权单位, 其产权的建筑面积应由两部分组成, 即套内建筑面积和本套或应分摊的公用面积。

套内建筑面积:是指一套住房外墙内面积的总和。其计算方法国家和地方都有明确的规定。

公用建筑面积:其由两部分组成:一是电梯井、梯楼间、管边井、变配电间、设备间、水箱间、公共门厅、通道、值班警卫室以及其它功能上为整幢建筑物局部及整体服务的公共用房和管理用房建筑面积;二是住户与公用建筑空间之间的分隔墙及外墙体水平投影面积的一半。

公摊面积:它是公用建筑面积中应分摊到各套中的面积, 是销售面积的一部分。不是所有公用面积都计入分摊的。如地下室功能不明确的机动用房;大楼内的物业管理用房和住宅小区的居委会用房;按建设项目要求建筑的公用车库;为住宅小区房屋共用配套设施用房, 如变配电间、小区门卫间、公厕等。开发商有时将不应分摊的公用面积计入了公摊面积, 购房无疑就要花冤枉钱了。一般来说套内建筑面积除以建筑面积, 所得的数据如在75%以上, 则属于正常范围, 如果差距较大则说明公摊面积算多了。

销售面积:一般来说等于前面介绍的建筑面积。它是一种开发企业或购房者的习惯叫法, 在合同用语中并无此词, 也就是说, 平时广告、售楼书中的楼价, 均指每平方米“建筑面积”的价格。

实得建筑面积:就是人们俗称的“实用面积”。它是“建筑面积”扣除公共分摊面积后的余额。

使用面积:业主直接可利用的面积, 业界也称“地砖面积”。它是在实用面积的基础上扣除了柱体、墙体等占用空间的建筑物面积后的一个内容空间的概念。

2 层高和净高

房屋高度对居住人的生活质量是有重要影响的, 相对较高房屋的通风、采光、视觉、心理感受较好, 实际使用功能也较强。住宅的高度计量除了用“米”, 还可以用“层”来计算, 每一层的高度在设计上有一定要求, 称为层高, 层高通常指下层地板面或楼板面到上层楼板面之间的距离。层高减去楼板的厚度的差, 叫做净高。对居住人有实际意义的是净高。一般住宅层高都在2.8-3米左右, 净高在2.7米左右。

3 建筑面积密度和建筑密度

住宅区内建筑物的密集程度对居住环境是有较大影响的。建筑物密程度高的小区, 人均可供使用公共场所面积相对较少, 给交通、休闲、日常生活和物业管理带来不便, 从而减低居住质量。显然, 低密集程度的小区是购房者的首选。建筑面积密度、建筑密度是反映建筑物密集程度的重要指标。

建筑面积密度是反映建筑用地使用强度的主要指标。计算建筑物的总建筑面积时, 通常不包括±0以下地下建筑面积。建筑面积密度的表示公式为:

建筑面积密度= (总建筑面积÷建筑用地面积)

建筑密度是反映建筑用地经济性的主要指标之一。计算公式为:

建筑密度=建筑基底总面积÷建筑用地总面积

比如现有1000平方米的建筑用地, 现在上面建一幢6层2400平方米的住宅楼。

简单计算其基底总面积为:2000÷6=400

那么这块建筑用地的:

建筑面积密度=2000÷1000=2

建筑密度=400÷1000=0.4

很显然其数值相差是很大的。对于开发商而言, 为了节约成本, 总是要通过增加层数和减小楼房的间距来提高一定用地上房屋的“产出率”, 购房者可一定擦亮自己的眼睛。

4 绿化率与绿化覆盖率

随着生活水平的提高, 人们越来越重视居住环境的质量, 而绿化是决定住宅小区环境质量的重要因素。而衡量绿化水平的指标有两个:绿化率和绿化覆盖率。绿化率是人们通常的说法, 其规范的专业术语应为绿地率。这两个专业术语字面很相近, 但其实质是有区别的。

绿化率的公式为:

绿化率=居住区用地范围内各类绿地的面积总和÷居住区用地面积×100%。

绿化覆盖率的基本计算公式在形式上与绿化率的计算公式是一样的。

二者的区别主要体现在“居住区用地范围内各类绿地”这一概念的不同涵义上。简单地说计算绿化覆盖率时所指的绿地“是有块草皮就可以计入”;而计算绿化率时所指的绿地“不是有块草皮就可以计入”的。比如, 在计算绿化率时, 要求距建筑外墙1.5米和道路边线1米以内的用地, 不得计入绿化用地。此外, 还有几种情况也属不能计入绿化率的绿化面积, 如地下车库、化粪池, 这些设施的地表覆土一般达不到3米的深度, 也就是说在上面种植的大型乔木成活率较低, 所以计算绿化率时不能计入, 而在计算绿化覆盖率时是可以计入。因此绿化覆盖率可做到60%以上, 而绿化率做到30%都很难。所以一般来讲开发商说绿化率达30%以上, 其实是指绿化覆盖率, 其真正的绿化水平并不如购房者想像的那么好。

参考文献

[1]沈先荣.建筑构造[M].北京:中央广播电视大学出版社, 2006.

[2]建筑学[M].北京:清华大学出版社有限公司, 2010.

建筑专业概念 篇2

罗曼建筑有哪些概念解析？

罗曼建筑（英文：Romanesque architecture）是10-12世纪，欧洲基督教流行地区的一种建筑风格，罗曼建筑原意为罗 筑风格的建筑，又译作罗马风建筑、罗曼建筑、似罗 筑等。罗曼建筑风格多见于修道院和教堂，是10世纪晚期到12世纪初欧洲的建筑风格，因采用古罗马式的券、拱而得名。多见于修道院和教堂，给人以雄浑庄重的印象。对后来的哥特式建筑影响很大。“罗曼”即“罗马式”的意思。在法语中，以“罗曼（roman）”一词概括西方十一十二世纪宗教建筑的风格最早是由诺曼底学者德热维尔（Charles de Gerville）于18在致友人的一封信中提出，在此之前，法国对西方中世纪宗教建筑大都以“哥特”一词归类，最多也是少数学者加以区分墨洛温风格、卡洛林风格和哥特风格三个阶段，或是早期哥特和晚期哥特亦或重哥特和轻哥特两个阶段，

德热维尔以“罗曼”这一十八世纪语言学家用来指代从拉丁语演化而来之语族的称谓概括建筑风格，用意即是以拉丁语和罗曼语族诸语的关系暗道古罗马艺术与罗曼艺术的关系，即后者是前者的一种变体。在英国，“罗曼（romanesque）”一词概括这一建筑风格则于18最先出现；德国学者最初则在teutsch、langobardisch和romanisch三词间犹豫，到十九世纪三十年代偏向romanisch一词。

无源房：节能建筑的新概念 篇3

无源房确实是最节能的建筑，是最大限度利用可再生能源的建筑，也是最大限度节约能源的建筑，是体现科学用能的建筑，是值得提倡的节能建筑。

荷兰无源房的基本原则：（1）无论冬夏室内温度都非常舒适；（2）供热系统最小化；（3）无活动的制冷系统；（4）绝热性能高；（5）热阻断建筑；（6）密封性好；（7）最大程度地应用太阳能；（8）平衡的热交换系统；（9）夏季夜晚通风加上遮阳篷；（10）太阳能集热加上锅炉。

荷兰在选择无源房时的工作步骤：第一步：确定供热和制冷用能的最大节省量；第二步：尽可能使用可再生能源；第三步：对剩余的需要用化石能源解决的需求尽可能地提高效率。通过使用最好的系统建设方法，无源房利用技术方法将第一步的成本减少到最小。

荷兰无源房的运行，（1）实际无需供热；（2）充足的热水供应使生活变得更为舒适；（3）冬天通风系统通过高效交换系统实现；（4）夏天通风系统晚上正面阀门开启后冷却房屋中的空气，早上正面阀门关闭放下遮阳篷，结果将减少住宅成本并提高舒适度。

荷兰开发无源房给我们的启示是：

一、建筑能源消耗大，建筑节能在节能中占有重要位置。建筑能耗是指建筑物使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、照明、炊事和家用电器的用能。2000年我国建筑能源消耗占全世界用能的27.8％，节能建筑用能任重道远。

二、建筑用能的特点是大部分属于低品位能源。据统计，我国建筑能耗各部分所占比例如下：采暖、通风、空调65％，热水供应15％，电气（照明和家用电器）14％，炊事6％。在这些能耗中除照明和家用电器用电属高品位能源外，绝大部分建筑能耗属低品位能源，如制冷的冷冻水温度为5℃～12℃，采暖供热热水温度45℃～95℃。

三、自然能源温度范围与建筑能耗所需温度相似，属低品位能源。土壤温度13℃～18℃（北京）；空气－20℃～40℃；江河湖水夏季28℃～35℃、冬季3℃～5℃；海水，我国四大海域50～100m范围内全年维持在20℃左右；自然资源利用不会对环境造成污染；自然资源利用技术（热泵）已经成熟。

四、按照科学用能的“分配得当、各得所需、温度对口、梯级利用”的要求，建筑用能应当因地制宜，多能互补，大规模利用自然资源与可再生能源。使自然能源、可再生能源供建筑用能，除一个可提供低品位能源，而需要低品位能源，温度对口以外，还有一个属于分散能源，需要也是分散的需求，分散能源供分散用能，集中能源供集中用能，也属于分配得当，各得所需。

建筑工业化概念 篇4

住宅产业化、建筑工业化以及建筑产业化三者的概念其实是相同的, 其命名的区别之处仅在于侧重角度不同。

建筑工业化这一概念最早来源于18世纪60年代产业革命, 随着大工业的崛起, 以及城市发展和技术进步, 对建筑业的发展产生了深刻影响。20世纪初, 欧洲兴起新建筑运动, 主张建造房屋应该像制造机器一样, 采用标准构件, 实行工厂预制、现场机械装配, 从而为建筑转向大工业生产方式奠定了理论基础, 如在此期间, 美国创制了一套能生产较大的标准钢筋混凝土空心预制楼板的机器, 并用这套机器制造的标准构建组装房屋, 实现了建筑工业化。工业化建筑体系是从建造大量的建筑如学校、住宅、厂房等开始的。建筑工业化明显加快了建设速度, 降低了工人的劳动强度, 并使效益大幅度提高。但建筑物容易单调一致, 缺乏变化。为此, 工业化建筑体系发展将房屋分成结构和装修两部分, 结构部分用工业化建筑手段组成较大的空间, 再按照不同的使用要求, 用装修手段, 灵活组织内部空间, 以使建筑物呈现出不同的面目和功能, 满足各种不同的要求;到20世纪20~30年代, 建筑工业化的理论初步形成, 并在一些主要的工业发达国家相继试行。第二次世界大战后, 西欧一些国家亟需解决房荒。但劳动力严重不足, 因此推行了建筑工业化并取得了成效;其后, 迅速传播到东欧、苏联、美国和日本。60年代, 不少国家出现了建筑工业化高潮, 一些发展中国家也开始起步。50年代中期, 中国在北京等地开始试验。1956年, 国务院发布《关于加强和发展建筑工业的决定》指出:“为了从根本上改善我国的建筑工业, 必须积极地有步骤地实行工厂化、机械化施工, 逐步完成对建筑工业的技术改造, 逐步完成向建筑工业化的过渡。”经过20多年的实践, 发展了建筑标准化, 建立了工厂化和机械化的物质技术基础;在一些大中城市和工矿区, 因地制宜地发展了传统技术和现代技术相结合的建筑体系, 并逐步向一个城市、一个地区全面建筑工业化的方向发展。据1983年统计, 中国已编制建筑通用标准图924册, 不少地区编制了本地区的统一产品目录;各类钢筋混凝土构件生产的工厂化程度和主要工种工程综合机械化程度都已超过50%, 其中桩基工程机械化程度为99%, 起重吊装工程为95%, 预制和现浇混凝土工程为73%, 土石方工程为62%;在城乡建设环境保护部系统1982年新建的住宅建筑中, 采用工业化建筑体系的比重, 北京市高达70%左右, 不少城市在20%以上。

在2013年1月1日, 国务院办公厅以1号文件的形式转发发改委和住建部的《绿色建筑行动方案》, 将“绿色建筑”定调为最高级别的战略共识, 将“建筑工业化”列为十大任务之首;2013年11月8日, 全国政协主席俞正声主持全国政协双周协商座谈会时建言‘建筑产业化’”, 会议表示要按照转变经济增长方式、调整优化产业结构的要求, 制订和完善推进建筑产业化的相关政策法规, 积极抓好落实。政策的大力支持必将促进整个行业的发展。

建筑工业化这一概念, 是指按照大工业生产方式改造建筑业, 使之逐步从手工业生产转向社会化大生产的过程, 简而言之就是和其他工业相同, 用机械化手段生产定型产品, 并充分利用现代化的制造、运输、安装和科学管理的大工业的生产方式。

建筑工业化的其基本途径是建筑标准化, 构配件生产工厂化, 施工机械化和组织管理科学化, 并逐步采用现代科学技术的新成果, 以提高劳动生产率, 加快建设速度, 降低工程成本, 提高工程质量。

一般来说, 建筑工业化的特征包括四化一改, 包括房屋设计标准化、构配件生产工厂化、施工机械化、管理科学化以及墙体改革。除此之外, 建筑工业化还涉及到设计和施工的系统性、施工过程和施工生产的重复性以及建筑构配件生产的批量化等方面。

其最具备“工业化”特征的方面在于建筑方式, 工业化建造方式是指采用标准化的构件, 并用通用的大型工具 (如定型钢板) 进行生产和施工的方式。根据住宅构件生产地点的不同, 工业化建造方式可分为工厂化建造和现场建造两种。

工厂化建造是指采用构配件定型生产的装配施工方式, 即按照统一标准定型设计, 在工厂内成批生产各种构件, 然后运到工地, 在现场以机械化的方法装配成房屋的施工方式。采用这种方式建造的住宅可以被称为预制装配式住宅, 主要有大型砌块住宅、大型壁板住宅、框架轻板住宅、模块化住宅等类型。预制装配式住宅的主要优点是:构件工厂生产效率高, 质量好, 受季节影响小, 现场安装的施工速度快。缺点是:需以各种材料、构件生产基地为基础, 一次投资很大;构件定型后灵活性小, 处理不当易使住宅建筑单调、呆板;结构整体性和稳定性较差, 抗震性不佳。日本为克服预制装配式住宅抗震性差的缺点, 在预制混凝土构件连接时采用节点现浇的方式, 以加强其整体的强度和结构的稳定性, 取得了很好的效果。这类结构被称为预制混凝土结构 (PC) , 目前我国的万科公司正在进行相关的试验和改进。长沙远大住宅工业有限公司已经则已经运用国际最先进的PC构件进行工业化住宅生产。

现场建造是指直接在现场生产构件, 生产的同时就组装起来, 生产与装配过程合二为一, 但是在整个过程中仍然采用工厂内通用的大型工具和生产管理标准。根据所采用工具模板类型的不同, 现场建造的工业化住宅主要有大模板住宅、滑升模板住宅和隧道模板住宅等。采用工具式模板在现场以高度机械化的方法施工, 取代了繁重的手工劳动。与预制装配方式相比它的优点是:一次性投资少, 对环境适应性强, 建筑形式多样, 结构整体性强。缺点是:现场用工量比预制装配式大, 所用模板较多, 施工容易受季节的影响。

商业建筑概念设计流程 篇5

一些在外资设计企业工作过的设计师都很熟悉SWOT分析法, 又称为优劣势分析法。在策划和概念设计阶段用来确定项目在区域内或行业内的竞争优势 (strength) 、竞争劣势 (weakness) 、机会 (opportunity) 和威胁 (threat) 。本文试着以这种简明的方式进行阐述。我将商业建筑概念设计过程概括为“EPS-TDA”。

一、Experience (体验、研究)

随着时代大发展, 人们的生活方式、消费习惯和时尚观念;建造的材料技术、行业的法律法规又都飞速变迁。建筑师必须融入、体验、学习和研究才能立于时代潮头, 才有可能做出符合受众要求、改善社区品质进而提高社会民众生活水准的设计来。另外, 艺术赏析、摄影和阅读等许多方面都是建筑师需要点滴积累的功课。

商业建筑设计对建筑尺度有严格的控制。因其特点、决定了商业建筑是一个需要研究人体工程学、行为学、心理学, 研究近人尺度的门类。住宅建筑设计研究个体近人尺度, 那么商业建筑设计就是研究更广泛人群在某种尺度下的感受问题。

既然是研究人的感受问题, 我们就要去研究人的行为, 我们就需要去体验这种生活。当今最前沿的商业建筑设计公司捷德, 其创始人捷德哈佛毕业, 读书时一放假就去欧洲, 非常喜欢意大利小街, 觉得很亲切, 街上有酒吧, 小广场有表演, 白天夜晚大家坐在一起聊天, 他觉得那是真正市民活动的场所。而他的合伙人是一个美籍华人, 少时随父在重庆生活过, 山城重庆有很多小街巷, 有茶馆、酒肆、书场、戏院, 那里的商业街给他很深的印象。意大利和重庆的小街都有别于某些殿堂, 那些“殿堂”, 进入要着礼服、行为要规范等等。捷德和松明觉得殿堂不是属于老百姓的东西, 他们要设计老百姓习惯和喜欢的东西。从此捷德公司的设计理念“场所之道”就产生了——制造市民活动的场所。

二、Positioning (分析、定位)

为了有针对性地进行设计, 就必须分析受众消费习惯和行为特性, 对项目做出正确的定位。商业项目的定位包括规模、档次、尺度、交通、主次商铺业态、规模、面积配比和公共空间类型等等。

北京国贸桥东北中服地块是个有名的例子, 可能一般都认为那里一定是一座商业建筑, 但是李嘉诚的长江集团却准备开发高端公寓, 因为CBD有这个需求, 这是经过严格而详尽的分析才能得出的理性的定位结果。但是周边国贸、富力城和万达广场这些购物中心已经扎堆了。数年后万科大都会的竣工也证明这个定位的正确。其提出所谓“国贸私人会客厅”的概念。一套房内可设置中央画廊、藏酒柜、藏书阁等多用途空间, 可以实现社交、收藏、玩赏、颐养等功能。超大多处的会客空间是户型最大的亮点。

概念设计的定位就像施工图设计阶段的技术措施。可以总领项目的方方面面。除了进行理论的分析, 还需要结合经验和相关案例论证。比如周边同类项目;其它类似地块同类项目;同类型项目以及类似规模项目等等。笔者在诸暨的一个项目, 用地位于该市的北二环、周边为农用地状态、商业气氛未形成, 但有各类学校几所。我们就把该项目定位成个性化区域商业综合体, 主要经营业态是数码产品、电子竞技、溜冰场、咖啡网吧和精品超市。这都是针对学生群体的需求和习惯性消费。当然依托溜冰场衍生出的极限运动、童玩等内容也考虑到教师群体休息时间陪伴教育子女时的需求。

这一阶段, 建筑师则需要研究地块尺度, 周边消费群体特征和消费指向, 现状设施和路网交通状况, 结合可研、与投资、策划、销售、运营等进行充分的沟通, 最终完成概念阶段的项目定位。

三、Strategy (策划、策略)

越来越多专业的策划公司被邀请到项目开发中来。优秀策划公司的优势在于, 它可以进行专业的市场调研, 得出客观的营销指标, 并根据成功项目的经验整合商业资源, 甚至直接带动一批关系商户的进入。在项目运作的前期, 可预见的营收、或者预售预租现金流, 其推动作用显而易见。设计公司可以参考策划公司的的可研成果, 与其讨论项目的规模、业态和功能组合, 并通过与其它合作方的一系列思维对撞, 分析各类条件, 提出可实施的策划方案。除了宏观方面建筑师需要提出自己的项目策划理念外, 在微观方面, 我们还要针对项目的优劣情况, 逐一给出解决方案。从设计层面扩大凸显自身优势, 消解转移不利因素。

四、Theme (概念、主题)

当我们见惯了千城一面的中国商业中心区, 我们不会再有游览和消费的冲动, 反之、一个独特主题的社区却能驱使我们跋涉千里一睹芳容。我们不能依据产品类型模式照搬方案, 而应该分析不同条件、具体项目具体分析。随着用户品位的提升和市场推陈出新的要求, 不论从城市设计还是商业开发来讲, 独特适宜的概念和主题都是首当其冲的事。所谓主题化, 就是给顾客一个理由, 尤其是新来的顾客。而这个理由不是谁都能给, 而是我们独家提供。上海新天地成功营造出石库门旧建筑的主题特色, 并以此形成了特定的磁场, 吸引人流聚集。这个特色淮海路没有, 南京路没有, 整个上海没有, 全中国也没有。于是全中国的人都来看它, 上海新天地自然就旺场了。上海月星环球港国内唯一欧式风格的shoppingmall, 通过主题式购物环境的营造和入驻品牌的精挑细选, 已经成为一处人们休闲聚会的目标场所。而北京侨福芳草地走的是现代高技派路线, 简洁的玻璃金属材料与细节丰富的艺术品相得益彰, 它的中国首个绿色建筑评估体系LEED铂金级认证也使其理所当然的以中国高端商业项目新标杆而自居。不难看出不论采用古典还是现代设计语言, 只要具备独特概念和鲜明的主题, 这座商业建筑就能在竞争激烈的市场上占有一席之地, 获得商业地产所必需的关注度和市场效应。

五、Deliberate (讨论、推敲)

反复的推敲是一项艰苦但有效的工作。它也体现了设计委托合同的价值。设计总是需要由浅入深, 永远从宏观开始逐步细化到微观。从开始的地块分析、功能分块具体到建筑单体的分区和布局, 再到精彩的细部节点。另外, 随着各单项制造商和结构、景观、室内、设备、智能等各专业的介入, 我们总是可以经过讨论和推敲调整和优化方案。好的概念设计是经得起推敲的, 反过来, 综合了群体的力量才能产生好的设计。当然, 还有更理性的分析。布莱恩·劳森写到:“不管怎样, 单单等待一个想法的出现是不可能获得成功的。创造性思考者, 特别是设计师具有改变他们思维方向的能力, 所以他们能产生更多的想法。优秀设计师有一个明显的特点:他们的想法也免不了不完整, 可能还会相互冲突, 但是在设计中他们让这些想法并存, 并不试图过早地解决。”

六、Appraise (分析、评价)

任何规划和设想都需要经受实际的考验。但是我们在实施之前和设计期间也可以对方案成果及指标进行一系列量化和非量化的评估分析。正如设计图纸的校核阶段。毕竟进入项目运营阶段、其实际损失将十分巨大并不可挽回, 而且可能从根本上破化项目的美誉度。

商业设计评价体系包含:商业流线分析和业态布局分析。由于商业建筑面对的是数量庞大的消费人群和繁忙的商业货运流程, 对其人车行流线及疏导流线的分析研究就是最重要的评价方面。这些分析包括, 人行流线、机动车流线、货运流线、非机动车流线、停车场库、各类出入口、广场节点、消防流线及场地等与交通组织相关的各类水平、垂直流线。忙而不乱、规范高效的交通流线组织是一个优秀商业项目运营最为关键的部分。

而业态分布则能反映项目的整体布局是否均衡合理、是否做到了商业面的均好度。主力店、次主力店的搭配又是其主要内容。需要充分展示面的线性商铺和需要空间尺度的集中商业主力店, 其位置是不同的。不同位置商铺的租金价值有时很明显且敏感, 我们需要从商铺均好性以及商铺面积和总价等诸多方面进行评价。这些有目的性的有序的分析和评价可以指导我们明确建筑体系和调整设计方案。

高层建筑结构概念设计 篇6

1 结构概念设计

结构概念设计是运用人的思维和判断能力,从宏观上决定结构设计中的基本问题。具体来说就是有效地选择结构体系,与高层建筑物的使用要求相互协调。首先应对使用空间的性质加以分析:如空间的大小、形状、各部分组成关系,及一些由于使用需要而提出的特殊要求等,然后再从平面形式、剖面形式等方面综合进行协调,使各空间的要求与其所对应的平、剖面形式相吻合。

2 平面设计

结构平面布置原则众所周知,在水平荷载作用下结构侧移已成为高层建筑设计中的关键控制因素,如何在满足相关要求的前提下选择更好的抗侧力体系已成为结构工程师追求的重大目标。建筑平面的形状宜选用风压较小的形式,并应考虑邻近高层建筑对其风压分布的影响,还必须考虑有利于抵抗水平和竖向荷载。在地震作用下,建筑平面要力求简单规则,风荷载作用下则可适当放宽。因为结构整体弯曲变形所引起的侧移与结构体系抵抗倾覆力矩的有效宽度的三次方成反比例关系,所以不宜建造宽度很小的建筑物。一般应将结构的高宽比H/B控制在5～6以下,当设防烈度在8度以上时,H/B限制应更严格一些。另外,建筑平面的长宽比也不宜过大,一般宜小于6,以避免两端相距太远,振动不同步,产生扭转等复杂的振动,而使结构受到损害。在规则平面中,如果结构平面刚度不对称,仍然会产生扭转。所以,对任何平面形式的高层建筑来说,其抗侧力结构的布置原则都是尽量使平面的质量中心接近于抗侧力结构的刚度中心。

3 剖面设计

从高层建筑的受力合理性讲,应注意以下几点:1)应注意控制建筑的高宽比。2)高层建筑的抗侧力结构刚度,应注意由基础向顶层逐渐过渡,要尽量避免出现在竖向上刚度发生突变的现象,以免由于刚度的较大突变而削弱其抵抗水平荷载的能力。3)由于使用上的要求造成刚度变化特别大,或结构布置发生变化时,则必须设置结构转换层。4)高层建筑必须有相应的锚固深度,此锚固深度可结合布置设备用房和地下停车库的需要,作为一层或多层地下空间,这对降低高层建筑的重心有利,可提高建筑抗震能力及抗倾覆能力。另外,还可以设置转换层和加强层。

4 基础设计概念

随着高层建筑上部结构的不断发展,地下空间的利用也被提到重要地位。如各个不同功能要求的建筑过去采用沉降缝分割成若干独立的建筑单体,现在则要求同建在大的底盘上。地下结构一般为两层,其高度与长度相比在1/10左右,它的刚度能否调节不均匀沉降成为大底盘设计中的关键问题。因此,对于基础进行合理的设计已成为高层建筑结构设计的一个重要环节。

4.1 基础梁和基础板的内在潜力

基础连接着上部层数很多的楼层,下面接触着沿深度变化复杂的基础,弹塑性的基土性质很难进行明确分析。北京市建筑设计院用在基础钢筋上焊接细短钢筋做延伸测试的方法,实测了西苑饭店、中医研究院等几栋高层建筑,测出基础内受力钢筋应力仅为20 kPa～30 kPa,约为设计应力的1/10,实测应力这样小的因素很多,地基反力集中在柱底;反梁跨中及基础底板房心部位反力小;反应的弯矩比计算小;高大的基础梁和厚的基础板起着连续反拱的作用;中和轴下还存在着大量混凝土受拉;双向基础板的扭曲抵抗远远大于板的弯曲作用等。特别要指出,地基和基础底面间巨大的摩擦力起着反弯作用。实际上这些力是整栋建筑的边界条件,不容忽视。按理论分析,当其间摩擦系数为0.15时,梁的受力弯矩减少一半。由此可见,基础受力有很大的潜力,在设计计算中应合理确定截面和配筋量,以便节省钢筋,降低成本。

4.2 基础与上部结构协同作用

基础除了与地基相互作用外,与上部结构作用的关系也很复杂。除在建筑的边缘部位荷载很大的情况以外,一般建筑基础的变形总是呈锅底形。中部沉降多,外缘沉降少。在建造下部几层时,基础钢筋应力不断增长。建筑到四五层时钢筋应力达到最高值,以后随层数和荷载的增加应力又逐渐减小。这种现象是基础和上部结构协同作用的结果。当上部结构高低层数差别很大,但地下室有直通要求时,应做成整体基础。高低层不分开是有条件的,首先地基地质要好,或采用桩基。要求地基沉降量不能过大。重要的是控制高低层的沉降差。天然地基的建筑,高层部分一般采用满堂基础,低层部分采用双向条形或单独基础。高层建筑常设有通往地下车库的通道,通道紧贴高层的外壁,并平行于外壁,较好的做法是将地下室基础底板直接延伸出来,作为车道的底板,便于铺防水层,也保证了高层建筑的整体连接。

4.3 基础选型及特点

根据不同建筑的地理位置、结构形式可选择桩基础、箱形基础和筏形基础。桩基础:在地基土质较软弱,建筑物层数较多,荷载较大的情况下,天然地基不能满足地基承载力的要求可以采用桩基将上部结构荷载直接传到下部坚实的持力层。高层建筑的桩基础可采用预制钢筋混凝土桩、混凝土灌注桩和钢管桩。

5结语

基于以上几方面的认识,我们认为作为建筑工作者在今后高层建筑的研究与设计中,应从宏观的角度出发,采用由大到小、自顶向下的原则选定结构形式,使所选结构形式在适当条件下能使建筑具有形体美和环境美,并且满足地形、地质、材料、施工等条件,综合处理好功能、技术、艺术、经济等方面的矛盾。而结构工程师应研究建筑师提出的构思方案,努力保证构思方案具有必要的安全可行性,并及时反馈信息,使结构方案更趋于合理,从而才能创造出更加适用、安全、经济、美观的高层建筑。

摘要：通过分析高层建筑的受力性能,从建筑设计、结构设计、基础设计三方面来介绍高层建筑的概念设计方法,以及如何处理结构体系与建筑功能的关系,从而创造出更加适用、安全、经济、美观的高层建筑。

关键词：概念设计,结构选型,基础设计

参考文献

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[8]苏英,闫俊英.高层建筑结构的概念设计[J].中华建筑,2004(3):70-71.

高层建筑结构抗震概念设计 篇7

关键词：高层建筑,结构设计,抗震概念设计

1 引言

地震是一种随机振动, 有难于把握的复杂性和不确定性, 要准确预测建筑物所遭遇地震的特性和参数, 目前尚难做到。在结构分析方面, 由于未能充分考虑结构的空间作用、结构材料的非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素, 同时也存在着不准确性。因此, 工程抗震问题不能完全依赖“计算设计”解决, 而必须立足于“概念设计”。

概念设计是指设计人员从结构的宏观整体出发, 用结构系统的观点, 着眼于结构整体反应, 正确地解决总体方案、材料使用、分析计算、截面设计和细部构造等问题, 力求得到最为经济、合理的结构设计方案以达到合理抗震设计的目的。结构抗震概念设计的目标是使整体结构能发挥耗散地震能量的作用, 避免结构出现敏感的薄弱部位。地震能量的聚散, 如果仅集中在少数薄弱部位, 必会导致结构过早破坏, 目前各种抗震设计方法的前提之一就是假定整个结构能发挥耗散地震能量的作用, 在此前提下才能以多遇地震 (小震) 作用进行结构计算、构件截面设计并辅以相应的构造措施, 必要时采用弹性时程分析法进行补充计算, 试图达到罕遇地震 (大震) 作用下结构不倒塌的目标。不论是建筑抗震设计规范 (GB50011-2001) , 还是高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ3-2002) 在通读其全部条文后深感对各种建筑结构的抗震设计尤其是高层建筑混凝土结构, 抗震概念设计对结构的抗震性能起决定性作用, 因此新规范 (规程) 均在相关条文中强调了建筑与结构概念设计的重要性, 要求建筑师和结构工程师在高层建筑设计中应特别重视有关概念设计的条文规定。抗震规范中还将其列为强制性条文:即建筑结构设计应符合抗震概念设计的要求。

2 抗震概念设计的基本原则

需要强调的是设计不能陷入只凭计算的误区, 若结构严重不规则, 整体性差, 仅按目前的结构设计计算水平, 是难以保证结构的抗震、抗风性能, 尤其是抗震性能。因此, 要求建筑师与结构工程师要共同把好初步设计这一环节。关于高层建筑混凝土结构概念设计的一般原则和具体内容, 高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ3-2002) 有关章节作了规定。结构的简单性结构简单是指结构在地震作用下具有直接和明确的传力途径。建筑抗震设计规范 (GB50011-2001) 第3.5.2条作为强制性条文要求, “结构体系应有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。”只有结构简单, 才能够对结构的计算模型、内力与位移分析, 限制薄弱部位的出现易于把握, 因而对结构抗震性能的估计也比较可靠。

结构的规则性和均匀性建筑抗震设计规范 (GB50011-2001) 第3.4.2条要求, “建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称, 并应具有良好的整体性;建筑的立面和竖向剖面布置宜规则, 结构的侧向刚度宜均匀变化, 竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小, 避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。”建筑平面比较规则, 不应采用严重不规则的平面布置, 对A级高度建筑宜平面简单、规则、对称、减小偏心;而对B级高度建筑则应简单、规则、减小偏心。平面布置均匀规则, 使建筑物分布质量产生的地震惯性力能以比较短和直接的途径传递, 并使质量分布与结构刚度分布协调, 限制质量与刚度之间的偏心。结构布置均匀、建筑平面规则, 有利于防止薄弱的子结构过早破坏、倒塌, 使地震作用能在各子结构之间重分布, 增加结构的赘余度数量, 发挥整个结构耗散地震能量的作用。沿建筑物竖向, 建筑造型和结构布置比较均匀, 避免刚度、承载力和传力途径的突变, 以限制结构在竖向某一楼层或极少数几个楼层出现敏感的薄弱部位。

结构的刚度和抗震能力水平地震作用是双向的, 结构布置应使结构能抵抗任意方向的地震作用。通常, 可使结构沿平面上两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力, 结构的抗震能力则是结构强度及延性的综合反映。结构刚度的选择既要减少地震作用效应又要注意控制结构变形的增大, 过大的变形会产生重力二阶效应, 导致结构破坏、失稳。结构应具有足够的抗扭刚度和抵抗扭转振动的能力, 现有的抗震设计计算中不考虑地震地面运动的扭转分量, 在抗震概念设计中应注意提高结构的抗扭刚度和抵抗扭转振动的能力。

结构的整体性在高层建筑结构中, 楼盖对于结构的整体性起到非常重要的作用, 楼盖相当于水平隔板, 它不仅聚集和传递惯性力到各个竖向抗侧力子结构, 而且要求这些子结构能协同承受地震作用, 特别是当竖向抗侧力子结构布置不均匀或布置复杂或抗侧力子结构水平变形特征不同时, 整个结构就要依靠楼盖使抗侧力子结构能协同工作。

楼盖体系最重要的作用是提供足够的平面内刚度和内力, 并与竖向子结构有效连接, 当结构空旷、平面狭长、平面凹凸不规则, 楼盖开大洞口时更应特别注意, 设计中不能错误认为, 在多遇地震作用计算中考虑了楼板平面内弹性变形影响后, 就可以削弱楼盖体系。

地震区的底框房屋设计时应注意到上下是两类受力性质截然不同的结构, 极限变形能力相差悬殊。在小震作用下是上部砖房起控制作用, 当处于弹性阶段时, 验算的重点是砖墙部分;当砖墙开裂时, 验算的重点是框架部分。另一方面还要注意底框房屋其侧向变形协调是靠楼板有足够的水平刚度来实现的。因此, 底层楼板不仅需要现浇来达到其应有的水平刚度, 且还需要有一定的厚度。

一个典型的例子是著名结构设计大师林同炎于1963年在尼加拉瓜首都马那瓜市设计的美洲银行大厦其平面布置图见下图。这幢楼的设计是林同炎运用概念设计思想的早期代表之作, 堪称概念设计之典范。在1972年南美洲尼加拉瓜首都马那瓜市发生的强烈地震, 多座楼房倒塌, 而美洲银行大厦虽位于震中, 承受了比设计地震作用0.06 g大六倍的地震作用而未倒塌, 墙体仅有很小裂缝。

该建筑由四个柔性筒组成, 对称地由连梁连接起来, 在风荷载和多遇地震作用下, 结构表现为刚性体系, 在大震作用下, 通过连梁的屈服, 四个柔性筒相对独立, 成为具有延性的结构体系, 结构的地震作用明显减小, 由于结构对称布置, 防止了明显的扭转效应。

3 优化准则及其保证措施

考虑地震作用时必须充分领会和灵活运用抗震概念设计的优化准则和采取相应的构造措施。

优化准则“强节弱杆”--防止节点破坏先于构件;“强柱弱梁”--防止杆系发生楼层倾移破坏机制, 要求柱的抗弯能力高于梁的抗弯能力;“强剪弱弯”--防止构件剪力破坏, 要求杆件的受剪承载力高于受弯承载力;“强压弱拉”--对杆件截面而言, 为避免杆件在弯曲时发生受压区混凝土破裂的脆性破坏, 使受拉区钢筋承载力低于受压区混凝土受压承载力。

保证措施保证措施有两个方面:一是调整或限制构件的荷载效应, 二是强制规定必要的构造措施。这两个方面在高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ3-2002) 有详细的规定, 有的则是以强制性条文提出严格要求。如:高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ3-2002) 中第6.3.2条的第1点限制梁端截面混凝土受压区高度与有效高度之比, 就是保证梁的变形能力, 而它又决定于梁端塑性转动量, 而塑性转动量又与截面混凝土受压区的相对高度密切相关;试验研究结果表明要使钢筋混凝土梁的位移延性系数达到3～4, 混凝土受压区相对高度必须控制在0.25～0.35。

建筑结构抗震概念设计初探 篇8

众所周知,对于建筑而言地震所带来的最大破坏力是反复不规则的水平剪切力,由于建筑上部结构的反作用力垂直于地面,这样两个作用在同一平面交会而为建筑物带来难以估量的损伤与破坏。

无法改变的是所有建筑结构都无疑要遵循整体插入式结构的设计理念,当地震袭来时,建筑上部产生的晃动能量沿建筑传向基础,而地震连续的震能仍在相继向基础输送,上部结构返回的作用力与接踵而来的震能连续不规则的在结构破坏点即主要在基础与上部结构交会面处发生冲撞,巨大的剪切力将建筑结构短时间内构成损毁。

2 建筑抗震设计的深度认知

虽然在抗震结构设计领域出现了很多具有指导性的新趋势,例如:基于性能的结构抗震设计现场理论、材料参数随机性的抗震模糊可靠度分析以及动力时程响应分析的状态空间迭代法等等,但是在经历了无数次地震灾害后,越来越多的建筑设计师们清醒的发现,完全依靠计算设计优化加固建筑结构抗震等手段是不能妥善解决抗震这类技术难题的,更何况建筑结构还要受到地质地形、总体规划、工程造价、可持续性发展等诸多限制条件的综合影响。与此同时,结构抗震设计的“概念设计”被真正重视起来。

概念设计在完善和优化结构设计的同时深度认识地震带来的整体反应,把握结构在地震活动中产生破坏的机制,从更高更广的视角中审视并灵活运用抗震设计规范与准则,既讲求“面面俱到”把握整体布置的基本原则,又“重点突出”解决细节中的关键问题。力求从根本上提高建筑结构的综合抗震能力。概念设计被提升到抗震设计的最前沿也就不足为奇了。

3 建筑结构抗震概念设计的主要原则

3.1 建筑选址与地基稳定条件

成功建筑设计的基石在于优秀的规划选址,前提条件没有充分满足无疑是舍本逐末之作。规避地震不利地段,选择稳定安全的建筑场地是非常必要的。无法避开时采取有效措施来保证地基的稳定性与安全性。现行的基础设计规范中规定,结构单元中某些建筑出于地质因素考虑部分采用桩基或天然地基的做法都是不合理的,而出于任何理由而考虑在抗震危险地段建造建筑物更是绝对不允许的。

地震作用下,地基承载力下降或地基土液化,地基因此而失稳甚至于完全丧失稳定性,最终导致建筑物开裂、倾斜、倒塌都是非常常见的现象。其次由地震所引发的其他次生灾害如泥石流、滑坡、山洪等在相当程度上也都决定于最初的建筑选址,建筑基础的稳定是最大的抗震前提条件。

3.2 总体布置与结构体系的合理性

在实际的建筑结构设计过程中总体布置也是在整体上影响结构稳定性的要素之一。平面布置一般要求尽量规则,对称,尽可能缩小刚度中心与质量中心的偏差,以此降低建筑结构在水平荷载作用下产生的扭转效应。在竖向布置上尽量避免使用转换层,力求上下联通,减少应力集中点。不但减小了结构受力分析等各方面的难度,也缩短了设计周期,降低了工程造价,另外渐变的竖向刚度也能够最大限度的使建筑结构抵抗水平动力荷载。

合理的建筑结构体系,以明确的计算简图和简洁合理的传力途径为先决条件,对于不规则的建筑,应计算地震力的计算模型空间,考虑扭转藕的共同影响,使得整体更接近实际工作条件。不在同一系统的受力结构单元体系,首选现浇混凝土结构,底层框架抗震墙砌体建筑结构选择混凝土抗震墙为解决方案,设计多层砌体构筑物则优先选用横墙承重结构组合体系。结构体系复杂的构筑物以抗震缝将上部结构分离出来,形成独立而又规则的单元。

地震发生时,在水平和竖向振动作用下,建筑物的内力和变形骤增,甚至结构的受力形式发生改变,最终导致建筑物承载力不足甚至于丧失或者变形过大而破坏。地震发生时,节点强度不满足要求、延性不够、锚固损毁,这些作用综合起来都会令结构构件的相互连接牢固程度大大降低,加之水平和竖向的反复作用,建筑结构的变形超出应有限度,内力剧增,最终致使建筑物失去整体稳定性而破坏。

3.3 建筑方案选择

方案阶段部分设计师强调推陈出新,建筑与环境和景观的融和,建筑鲜明的标志性等等,都不能忽视,对于建筑结构抗震要求来看,平立剖面的规则与对称是最最必要的。结构的材料强度和侧向刚度,材料自身质量的均匀与连续性都会影响地震发生时建筑产生不规则扭转与震动的程度。

3.4 抗震构造设置

针对前文所述地震对建筑结构的破坏特点,对于结构构件节点加强采用加强梁、柱端头箍筋加密区的箍筋量,同时保证材料规格符合相关设计要求和规范标准。砌体结构可通过计算分析设置构造柱、圈梁等等,达到约束砌体,提高其整体性和延性的目的。

对于非结构构件可利用附属构件挑檐、雨篷、女儿墙等与主体结构保有有效连接,加强锚固。

整体仍然要遵守“强柱弱梁”,“强剪弱弯”,“强节点弱构件”的基本原则,争取在各个角度使抗震性能发挥到最大值。

3.5 常规抗震分析方法

最常用的基本分析方法包括非线性静力分析和非线性时程分析,其中心原理就是假设遭遇地震作用情况下建筑结构发生的位移,对结构施加竖向荷载时将用以模拟替代地震水平方向作用的一组静力荷载逐步递增的作用在结构之上,位移到一定程度的时候停止增荷并在此时对建筑结构抗震性能进行检测与综合评估,判断方案的可行性。

3.6 计算校核的必要性

计算机辅助设计系统的应用在结构设计领域已相当成熟,应用也及其广泛,进行抗震分析一般情况写也是采用计算软件来设计与校核,软件是死的而人是活的,一个成熟有经验的结构设计技术人员掌握软件的基础是要清晰明了软件的适用范围、技术条件、计算模型,对于相关的设计规范有深度的理解,当然最重要的还是要有一个端正的工作态度,这样经过反复分析验证,全面细致的校核之后才可将计算结果应用与实际的工程项目建设中去。

4概念设计对建筑设计的指导与优化作用

对于已经选定的同一建筑方案在结构方面可以对应很多种结构布置,同样,在相同荷载作用的情况下也有着千差万别的结构分析方法,其中设计参数、建筑材料、荷载在合理范围内取值的选择都不尽相同,不同设计理念和设计习惯的设计人员主观的判断客观的设计环境,而所有相关规范的取值均有其一定的范围,根据设计者的经验来进行最优的概念设计。而专门针对结构抗震而言,地震属于概念设计中对结构不利影响外界不确定因素的最突出因素,具有破坏性大,难以预测的特点,这就要求设计者必须从概念出发,在构造设计与设计计算等各个方面的过程中积极采取提高结构抗震的能力,综合运用前文所提及的增强刚度的对称性与均匀性,而延性设计则有利于避免结构脆性破坏的发生,对于国内大部分设计者的设计习惯来说又倾向于保守设计和理想设计,然而这样又必然增大无谓的工程造价,所以综上所述,建筑结构抗震的概念设计本身就是多方面综合性的自我优化,通过对工程实际的切身判断来多重考虑,在变化中找寻最佳设计方案,力求在地震发生时以次要构件降耗最大的破坏能量,而主要构件最大程度的加固保证其整体稳定性。

5 结 语

建筑结构抗震概念设计是一个系统工程,其将从根本上改变以计算设计为核心的设计、校核与评估手段,它将结构抗震的基本理论、国内国际通用的设计规范与多年来在结构抗震第一线设计、施工与检测的工作者们总结出的经验切实结合。无论是规划选址、总体布置还是建筑方案、细节构造都紧密的配合起来发挥出最优的抗震能力。

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论高层建筑抗震概念设计 篇9

地震, 与洪灾、旱灾一样是不可控制的自然灾害, 它的发生, 是一种自然的随机行为, 我们除了预防, 并无能力制止, 因此, 面对日益频繁的地震灾害, 为了保障人们的生命财产不受其侵害, 近些年来, 建筑行业一直致力于对提高建筑物抗震能力的研究中, 由于城市用地压力以及人口居住压力的不断增大, 城市建筑的高度也在不断上升, 小高层建筑以及高层建筑的不断出现, 使得建筑工程设计施工人员所面临的考验, 更加严峻。抗震理念在高程建筑施工中的应用, 使得很多高层建筑的抗争能力有所增强, 但是, 在实际的操作过程中, 还存在很多问题, 面对这些问题, 建筑工程的相关工作者, 不应该有所懈怠, 要抱有积极的态度, 努力去研究和解决, 将抗震理念落实到位。

2 建筑的抗震概念设计

结构简单是指结构在地震作用下具有直接和明确的传力途径。建筑的立面和竖向剖面布置宜规则, 结构的侧向刚度宜均匀变化, 竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小, 避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。结构的刚度和抗震能力水平地震作用是双向的, 结构布置应使结构能抵抗任意方向的地震作用。通常, 可使结构沿平面上两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力, 结构的抗震能力则是结构强度及延性的综合反映, 在高层建筑结构中, 楼盖对于结构的整体性起到非常重要的作用, 楼盖相当于水平隔板, 它不仅聚集和传递惯性力到各个竖向抗侧力子结构, 而且要求这些子结构能协同承受地震作用, 特别是当竖向抗侧力子结构布置不均匀或布置复杂或抗侧力子结构水平变形特征不同时, 整个结构就要依靠楼盖使抗侧力子结构能协同工作。

3 建筑抗震概念设计的基本内容

3.1 应重视建筑结构的规则性。

建筑工程的设计, 在考虑抗震这个因素的时候, 要从抗震概念这个基础出发, 不能够脱离这个基础, 进行一些不规则的设计, 这是完全不能达到抗震效果的。科学合理的建筑结构在抗震设计中是非常重要的, 抗震结构, 要求的就是稳定对称的设计, 由于对称的结构, 是相对稳定的结构, 因此符合抗震的要求。

3.2 抗震概念设计应坚持的原则。

刚柔相济原则。在高层建筑抗震设计中, 设计人员千万不可一味的追求高强度, 高抗震性。一切设计都要从工程的实际情况出发, 工作人员在设计之初要对工程进行全面的测量和检查, 在计算好混凝土尺寸以及结构高度的时候, 才能根据这个数据进行地震力的预测。然后在依据地震强度来配比钢筋。结构的刚度与地震作用效应相统一, 在钢筋数量增多的情况下, 地震发生时, 其产生的效应也会随之加大, 因此, 会对建筑物造成更大面积的损伤, 进而导致建筑的结构受损, 出现坍塌, 但是, 如果建筑结构太柔, 虽然具有了很好的延展性, 可以与外力向综合, 但是却无法承受压力, 容易出现建筑结构的形变, 因此, 最好的方法就是刚柔并济, 这样的原则可以, 有效的避免因钢筋过强而导致地震效应增大, 还能避免由于结构过柔而发展建筑结构的形变, 进而提高建筑物抗震性能。

3.3 应有意识地加强薄弱环节。

3.3.1要使楼层 (部位) 的实际承载力和设计计算的弹性受力之比在总体上保持一个相对均匀的变化, 一旦楼层 (部位) 的这个比例有突变时, 会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。3.3.2要防止在局部上加强而忽视整个结构各位刚度、承载力的协调。3.3.3在抗震设计中有意识、有目的地控制薄弱层 (部位) , 使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移, 这是提高结构总体抗震性能的主要手段。

3.4

应采用合理的建筑结构体系建筑布局除考虑功能要求外, 结构单元抗侧力结构的布置宜规则、对称, 受力明确, 传力合理, 传力途径不间断, 并应具有良好的整体性。3.4.1抗侧力构件应布置合理。剪力墙由于承载能力不如承重墙, 因此, 其在建筑结构中的分布情况应该是均匀分布在建筑物的周边, 楼道以及电梯附近。墙与墙的间距不宜过大。若其表面形状不规则, 那么就要在凸出的部位设置剪力墙。剪力墙开洞口宜上下对齐;抗震计时, 剪力墙的布置宜使结构各主轴方向的侧向刚度接近。3.4.2结构的整体性要好。在高层建筑中, 楼盖的作用是非常重要的, 其结构的完整性对于建筑整体性能发挥有着极大的促进作用, 因为楼盖相当于一个超大的隔板, 它能够很好的分散压力以及压强, 使各个部位受力均衡, 在地震来临时, 楼盖就要充分发挥其水平方向的抗震性, 以及平面刚度。这些作用力会与竖向各个结构的抗震力相结合, 达到提高楼房抗震能力的目的, 因此, 房屋的楼顶, 一般都是采用现浇楼盖的结构。这种楼盖的现浇楼板厚度要高于或着等于80mm, 顶部板层的厚度要高于或者等于120mm, 地下室的楼板厚度要高于或者等于160mm。

4 做好概念设计应注意的问题

4.1 建筑结构的方案设计, 要与建筑物的使用功能, 屋顶与地面之间的距离, 施工工程周围的自然环境以及施工条件和技术条件等情况相结合。

4.2 建筑结构不同, 其竖向承担负荷的能力, 风负荷的承载能力的受力特点也会不同。

4.3 风荷载、地震作用及竖向荷载的传递途径。

4.4 结构破坏的机制和过程, 以加强结构的关键部位和薄弱环节。

4.5 建筑结构的整体性、承载力和刚度在平面内及沿高度均匀分布, 避免突变和应力集中。

4.6 预估和控制各类结构及构件塑性铰区可能出现的部位和范围。

4.7 地基变形对上部结构及其受温度变化的影响。

4.8 各类结构材料的特性及其受温度变化的影响。

4.9 非结构件对主体结构抗震产生的有利和不利影响, 要协调布置, 并保证与主体结构连接构造的可靠等。

结束语

高层建筑作为土木工程建设中, 重要的组成部分, 在其抗震设计的研究和开发过程中, 要从建筑物的整体结构出发, 结合具体的施工环境, 施工用料已经当时的自然因素, 进行综合的考量后, 方可进行施工设计, 由于高层建筑对于施工技术的要很高, 对于其外形的美观度要求也相对较高, 因此, 科学合理将抗震理念融入到高层建筑的建筑中, 建造出更多外形美观, 使用性以及抗震性都非常强的高层建筑, 是当今工程建筑工作者所面临的重要课题。

参考文献