高层建筑设计论文范文10篇

时间:2023-04-02 20:55:43

高层建筑设计论文

高层建筑设计论文范文篇1

[论文摘要]高层建筑外部造型设计多以追求建筑形象的新、奇、特为目标,每栋高层都想表现自己,突出自我,而这样做的结果只能使整个城市显得纷繁无序、生硬,建筑个体外部体量失衡,缺乏亲近感,拒人于千里之外,因此,对高层建筑的外部尺度的研究是很有必要的。

所谓的尺度就是在不同空间范围内,建筑的整体及各构成要素使人产生的感觉,是建筑物的整体或局部给人的大小印象与其真实大小之间的关系问题。它包括建筑形体的长度、宽度、整体与城市、整体与整体、整体与部分、部分与部分之间的比例关系,及对行为主体人产生的心理影响。讲到尺度时应注意它与尺寸之间的区别,尺度一般不是指建筑物或要素的真实尺寸,而是表达一种关系及其给人的感觉,尺寸是用度量单位,如:公里、米、尺、厘米等对建筑物或要素的度量,是在量上反映建筑及各构成要素的大小。它直接影响人的心理感受,由此可见,尺度在高层建筑设计中处于一个至关重要的位置。高层建筑设计时,不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造,而应以人的尺度为参考系数,充分考虑人观察视点、视距、视角,和高层建筑使用亲近度,从宏观的城市环境到微观的材料质感的设计都要创造良好的尺度感,把高层建筑的外部尺度分为五种主要尺度:城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度。

一、高层建筑设计中的外部尺度

(一)城市尺度

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。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,如:上海市,黄浦江可谓是城市一条重要水系,原先具有宽大、雄壮的气势。但由于东方明珠塔的建成,又过于靠近黄浦江,其他高层建筑也跟着靠近黄浦江建设,使黄浦江的尺度感变小了,失去了原有的雄壮,而改变了老上海的历史与文化,从这一角度讲,东方明珠塔的建成又是一件憾事。

(二)整体尺度

整体尺度是指高层建筑各构成部分,如:裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系及给人的感觉。整体尺度是设计师十分注重的,关于建筑的整体尺度的均衡理论有许多种,但都强调整体尺度均衡的重要性。因此,建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的,在设计时要注意下面的两点:高层建筑一般由三个部分组成的裙房、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。一个造型美的高层建筑是建立在很好地处理了这几个部分之间的尺度关系,而这三个部分尺度的确定,应有一个统一的尺度参考系(如把建筑的一层或几层的高度作为参考系),不能每一部分的尺度参考系都不同,这样易使整个建筑含糊、难以把握;高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的,各个主要部分应有更细的划分,尺度具有等级性,才能使各个部分造型构成丰富。尺度等级最高部分为高层建筑的某一整个部分(裙房、主体和顶部),最低部分通常采用层高、开间的尺寸、窗户、阳台等这些为人们所熟知的尺寸,使人们观察该建筑时很容易把握该部分的尺度大小。一般在最高和最低等级之间还有1~2个尺度等级,也不易过多,太多易使建筑造型复杂而难以把握。

(三)街道尺度

街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。这是人对高层建筑近距离的感知,也是高层建筑设计中重要的一环。临近街道的高层建筑部分的尺度确定,主要考虑到街道行人的舒适度,高层建筑主体因为尺度过大,易向后退,使底层的裙房置于沿街部分,减少了高层建筑对街道的压迫感。例如:上海南京路两边的高层建筑置于后面,裙房置于前使两侧的建筑高度与街道的宽度的比例为1∶12,形成良好的购物环境。

为了保持街道空间及视觉的连续性,高层建筑临街面应与沿街的其他建筑相一致,宜有所呼应。如:在新加坡老区和改建后的一条干道的两侧,为了不致造成新区高层和老区低层截然分开,沿新区一侧作了和老区房屋高度相同中相似的裙房,高层稍后退,形态效果良好的对话关系。

(四)近人尺度

近人尺度是指高层建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸给人的感觉。这部分经常为使用者所接触,也易被人们仔细观察,也是人们对建筑直接感触的重要部分。其尺度设计应以人的尺度为参考系,不宜过大或过小,过大易使建筑缺少亲近性,过小则减小了建筑的尺度感,使建筑犹如玩具。在近人尺度处理中,应特别注意建筑底层及入口的柱子、墙面的尺度划分,檐口、门、窗及装饰的处理,使其尺度感比以上几个部分更细。对入口部分及建筑周边空间加以限定,创造一个由街道到建筑的过渡缓冲的空间,使人的心理有一个逐渐变化的过程。如:上海图书馆门前采用柱廊的形式,使出入馆的人有一个过渡区,这样使建筑更具有近人及亲人性。二、高层建筑外部尺度设计的原则

(一)建筑与城市环境在尺度上的统一

注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置:(1)高层建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但为避免其相互干扰,可以采用一系列不同的高度,或虽采用相仿高度,但彼此间距适当,组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处,以丰富行人的视觉观赏;(2)若高层建筑彼此间毫无关系,随处随地而起不到向心的凝聚感,则不会产生令人满意的和谐整体;(3)高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同,因为这会极大影响轮廓线的优美感。

(二)同一高层建筑形象中,尺度要有序

高层建筑设计时,应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用,才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。

(三)高层建筑形象在尺度上须有可识别性

高层建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整体大小,除此之外,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。

三、结语

高层建筑的外部尺度影响因素很多,设计师在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。

参考文献:

高层建筑设计论文范文篇2

在建筑设计的过程中药遵循节能设计的相关理念。具体来说可以从下面几个方面进行考虑:一是,充分考虑高层建筑对于城市环境产生的影响作用,综合进行考虑对高层建筑的建设位置以及朝向进行规范,如果建筑的容积率太大,就很难满足内部空间的日照要求,同时还会增加相应的采暖等方面的费用,因此在进行高层建筑的设计过程中,要充分研究建筑位置朝向与节能减排的相关关系,使建筑的方位能够接受到适量的日照,可以增加相关的开窗面积,增加南向开窗,减少相应的北向以及东向开窗面积,这样能够使建筑获得更多的光照,同时能够有效减少建筑的热量损失,使内部能够保持一个较为舒适温暖的居住环境。第二方面可以对相应的围护结构进行优化,这样也能取得良好地节能效果。在寒冷地区,较为常见的围护结构的做法为:粘土空心砖与实心砖复合砌筑的墙体;采用粘土实心砖或空心砖岩棉进行夹心砌筑的复合墙体;采用页岩陶粒混凝土空心砌块进行砌筑的墙体等,良好地建筑材料能够起到良好地保温隔热效果。第三为一些影响建筑节能的相关因素。根据相关的数据显示,在高层建筑的耗能结构中,护墙体耗产生的能量消耗最大,能够占到总耗能比例为25%。这与结构的外露面积大事分不开的,而建筑的形体变化是增加围护结构面积的主要因素,对于高层建筑来说,体形系数越大,则会产生更多的耗能,因此在进行结构设计时,遵循的原则为,形体变化不宜过为复杂和多变,科学合理选择相应的建筑保温材料以及建筑结构形式。

2在进行高层建筑设计过程中需要的问题

2.1建筑防火的问题

高层建筑的总体布局要遵循畅通安全的相关原则,在进行楼道设计时,能够保证人员进行畅通流动,在紧急情况下,能够及时进行人员疏散,同时应在相应的采光设施以及照明系统位置设立显眼的疏散标志这样能够实现紧急情况下,人员快速进行安全撤离,有效避免踩踏事件的发生;对相应的防火分区进行合理设置,同时合理设置相应的消防器械以及疏散通道,这样在火灾发生时候,能够及时采取相应的灭火措施,同时有效进行人员的疏散。要保证在同一层楼体的任何一个位置,两个消防栓的水枪能够同时到达。在进行建筑室内室外消防系统设计时,要充分满足相应的消防用水的要求以及灭火水压,同时消防水池的容量也要满足相应的防火要求。

2.2建筑抗风的问题

要根据建筑物周围的气流状况以及受到外力作用下,建筑物的形体变化,结构不稳定或者产生疲劳性破坏,因而建筑围护结构成为高层建筑一个重要的安全隐患。风灾损坏的主要表现形式为,破坏建筑的结构,甚至导致倒塌现象,因此在进行建筑工程的抗风设计时,能够对工程安全产生重要的影响作用。

2.3建筑电气的设计

(1)消防电源与配电的设计。在进行高层建筑消防电源的设计过程中,需要满足:①相应的供电电源要来自于两个不同的发电厂,这样一旦出现问题或者发生突发事件,能够保证建筑的电源能够正常运行。②相应的供电电源要求来源于2个不同的区域的变电站。③搞成建筑其中一个电源要来自于相应的区域变电所,而另外的一个电源为自备的发电设备。

(2)建筑应急照明设计。当高层建筑发生火灾或者其他故障时,可能会对建筑的正常照明系统产生影响,进而启动相应的应急照明系统,这被称为事故照明,进行高层建筑应急照明的安装设计时要遵循人性化的相关原则,将应急照明设施设置在相应的疏散楼梯、消防控制室、消防电梯前室、消防水泵房、电源室、变配电室或者防排烟机房的墙面位置以及顶棚位置。

(3)电梯设计。在进行高层建筑的电梯在设计时要遵循的原则为,电梯位置设置合理,运行噪音较小,不影响居民的日常生活。同时还要根据居住结构的形式对电梯的最大载荷进行调整。这样能够充分保证居民方便进行出行。在遇到紧急情况时,电梯要能够提供安全便捷的疏散方式。为了能够充分确保电梯的安全正常运行。同时便于进行人员的施救以及火灾的抢救,要设计相应的排水设施。一般会在高层建筑设计过程中,将相应的消防泵房、变配电站以及柴油电机放置在地下室位置,这样如果地下室出现积水现象,就很难进行有效的灭火措施。因此应该在充分重视地下室排水的建设与设计,在进行电梯设计时通常要设计两套相应的供电系统,一套用于正常供电,另一套时供电系统则是用于紧急情况时候,进行自备发电,进而充分保证电梯安全运行。

(4)排烟设计。在众多的高层建筑火灾事故中,很多人由于烟气产生窒息以及中毒现象,在封闭性的楼梯间可以再楼梯入口的位置设置相应的置阳台或者凹廊。这样能够及时进行排烟,能有效减少相应的人员伤亡事故。同时在设计中,可以将消防电梯前室与楼梯前室进行合并使用,同时采用相应的常闭防火门。

(5)防雷击设计。在进行高层建筑防雷系统的设计过程中,要遵循“综合治理,整体防御,突出重点,多重保护”的相关设计原则,积极做好相应的防雷设施的设计。在建筑的顶端以及其他容易受到雷击作用的部位,可以社会自设置相应的避雷针,避雷带以及避雷网,利用建筑结构中的主钢筋作相应的防雷引下线,同时在建筑物周围设置相应的避雷带;同时还要将建筑物内的金属设施以及突出屋面的金属部件进行接地处理,有效防止静电火花的产生。

3结束语

高层建筑设计论文范文篇3

建筑物底面对建筑物空间形态的水平方向和垂直方向的稳定性都是十分重要的,由于建筑物是钢筋水泥等重物的砌筑而成,因此结构荷载必须能将其重量向下作用于地面,而建筑设计的一个基本要求就是要检测地基是否能承载所选择的结构体系中向下的作用力(如图1)。因此,在建筑设计最初阶段就需要对主要的承重墙和承重柱的分布和位置作出总体考量。竖向和水平向结构体系设计在低层、多层和高层建筑中设计基本原理都是一致的。竖向结构体系成为设计的控制因素有两个:①较大的垂直荷载要求有较大的墙、柱或井筒;②侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。侧向荷载与竖向的荷载相比,其对建筑物的效应不是线性增加的,而随建筑物的增高迅速增大。例如,在所有条件相同时,在风荷载作用下,建筑物基底的倾覆力矩近似与建筑物高度的平方成正比,而其顶部的侧向位移与高度的四次方成正比。在高层建筑中,不仅是抗剪,而更重要的是抵抗变形和整体抗弯,可见,高层建筑在结构受力性能方面比低层建筑更加复杂。图1高层建筑结构受侧向荷载和竖向荷载示意(a)受风荷载示意(+压力,-吸力)(b)在风荷载和重力荷载组合作用下结构受力示意

2高层建筑设计中存在的问题

高层建筑在进行设计时为了更好地满足对大客流量和开阔的视野空间的要求,通常在楼梯设计时是以宽大的敞开楼梯来作为主要的客流通道,同时,为了更好的满足建筑防火方面的要求,高层建筑在进行设计的时候要采用封闭的楼梯间或者是防烟楼梯间,如图2。因此,在进行高层建筑设计的时候,设计人员通常采用防火卷帘来作为封闭方式,这样能够更好的达到防火方面的要求。在进行设计的时候为了更好的满足相关规范要求,同时确保楼梯的数量和形式满足使用方面的要求,但是,这种设计方案是一种不可取的方式,在出现火灾的时候,人员在疏散方面存在着一定的安全隐患。在进行高层建筑设计的时候还是存在着一个非常明显问题,就是地上层和地下层共用楼梯的问题,在防火方面,为了避免在出现火灾的情况下建筑内的人员由地上层进入到地下层,不应该出现共用楼梯的情况。但是在实际设计时,由于在结构设计方面要考虑的问题非常多,因此,在楼梯设计时经常会出现地上和地下贯通的情况,这样能够在结构上面更加便利,但是也是会导致出现一定的安全隐患。在很多的高层建筑设计中,设计人员对楼梯的设计方案并没有得到很多施工人员的注意,同时,在进行设计的时候对疏散通道的宽度也存在着一定问题,疏散通道的宽度在进行设计的时候通常是会受到疏散门的影响,因此,在进行设计的时候,要对防火审核非常重视。

3高层建筑中建筑设计的措施

3.1高层建筑整体设计探析

(1)主体设计。当代高层建筑设计中的一个全新的要求就是实现建筑本身的生态节能,这就要求对建筑本身主体的裙房部分加强设计,裙房的设计对高层建筑周围街道的人性化空间的创造等有很大影响。对裙房的设计不仅要注重人性化,更要注重形式的多样性。(2)处理手法上的巧妙运用。高层建筑的实际建筑设计阶段,高层建筑的塔楼设计并不能有很大的变化空间,但是可以从底层部分入手运用一些巧妙地处理进行空间上的拓展,通常都是采用入口缩进和底层架空等手段进行设计。

3.2高层建筑中的分类建筑设计探析

(1)底层入口设计。底层入口相对来说很重要,在北方地区,高层建筑的底层入口在设计上首先应该避开地域内的冬季迎面风,保证冬季的底层温度。而在我国的南方地区,一定要保证底层入口设计的通风散热,因为南方的夏季较为炎热,可采用局部或全部架空的方式避免对通风的阻碍。

(2)建筑围护设计。一般来说大部分人在高处都会有一定的恐惧心理,尤其在高层建筑上。在高层建筑的设计中一定要注重防护栏的设计,良好而合理的设计可以在使用性上给人以安全感。

(3)服务设施设计。高层建筑在设计初期要充分考虑到建筑的服务设施,这对高层建筑的整体感觉非常重要。首先在底层入口处要设置值班室,方便对出入人员的管理,其中要配置先进的夜间电梯紧急呼叫装置以及公用电话等,还要有特定的停车处和分户信箱。

3.3高层建筑设计中的安全问题探析

(1)高层建筑的防火问题。防火问题对于大多数建筑尤其是高层建筑来说异常重要,建筑设计师要对防火问题的设计进行加强。

(2)电气的问题。高层建筑的电气问题主要分为三个方面,一是消防电源与配电问题,要求供电电源来自不同发电厂或不同的区域变电站,以保证突发事件时供电及时解决。二是应急照明问题,高层建筑发生火灾或者其他突发状况时事故照明要正常。三是高层建筑的电梯安装问题,电梯的位置设置要合理,电梯运行过程中噪音不应太大,且最大荷载量应符合高层建筑的需要,方便快捷。

(3)防雷击问题。防雷击问题也是高层建筑设计的重点,应本着“整体防御、综合治理、多重保护、突出重点”的原则,从结构设计上做好防雷工作。高层建筑的顶端是防雷设计的重点,可以安装避雷针、避雷网或者避雷带等。同时要利用建筑中的钢筋作接地装置,建筑周围也要做避雷带,内部金属物体也要接地。

4结束语

高层建筑设计论文范文篇4

关键词:楼前广场;多样化;复合化;人性化

Abstract:Againstthebackgroundoftheunifyofbuildingandcity,asabinderofthebuildingandcity,highbuilding''''spublicsquarenotonlyundertakesthematerialandspiritualcommunicationsofthem,butalsomakesthecitymoreshining.Ithasacrucialrole.Therefore,thisissueisaboutthedesignmethodofthehighbuilding''''spublicsquarebytheinfluenceofcityandbuilding.

Keywords:publicsquare;diversify;complex;humanity

1前言——从城市设计中看待楼前广场的本质

现今城市中心区的发展,标志性的高层或超高层建筑仿佛成为一个城市和众多业主的首选,在享受其高容积率、高功率等优越性的同时,人们也在努力寻找最佳途径来解决其所带来的各种弊端,主要表现为造成交通压力陡增、给周边道路带来压迫感、使人们产生不安定情绪,从而破坏了原有城市的和谐秩序。此时,广场凭借其开放性、包容性和多样性等特点以一种特殊的形式出现在高层建筑与城市之间,使得三者达成共存互利的协议。这种特殊的广场形式多建于高层建筑周边,并与城市道路接壤,称之为高层建筑楼前广场。

然而,现状却是在寸土寸金的城市中心区,楼前广场的价值得不到体现,变成开发商追求最大商业利益的牺牲品,因此在有效行政干预的基础上,找出现有矛盾的根源,优化楼前广场设计,建造符合各方需求的广场空间,具有必要和迫切的现实意义。

2承载——楼前广场的设计方法

高层建筑楼前广场作为特定环境下的广场空间,不单涵括普通广场的基本功能,而且还应作为一把铰链将高层建筑与城市发展有机地结合起来,使高层建筑的存在不再脱离城市生活的运行轨道。因此,根据楼前广场的尺度、多样化、复合化、社会化等特性,设计方法的研究应该注意相关学科的融会贯通。

2.1尺度界定

楼前广场的规模有大有小,它的空间尺度界定是设计成败的关键之一,通常包括人与建筑、空间的关系,建筑与建筑的关系,建筑与空间的关系等等。最为直观的标准是广场空间内间距和高差对人的心理和生理所产生的影响。由于在平日生活当中,人们总是需要一种内聚的、安定而亲切的环境,所以历史上很多城市广场空间的D(建筑高度)和H(建筑间距)的比值大约为1~3之间。卡米洛·希泰(CamiSitte)在总结欧洲广场设计的手法中提出广场宽度的最小尺寸等于建筑高度,最大尺寸不超过建筑高度的两倍,可以把这一论断运用到楼前广场与高层裙楼之间的关系处理。

2.2空间多样化

楼前广场空间多样化体现在协调高层建筑与城市肌理之间的关系,减小其巨大体量对临街面带来的冲击,为人们创造出高效、实用且宜人的公共空间。日本学者芦原义信在《外部空间设计》一书中提出20~25m的模数,他认为“建筑外部空间,实际走走看就很清楚,每20~25m,或是有重复的节奏感,或是材质有变化,或是地面高差有变化,那么即使在大空间里也可以打破其单调,若单调的墙面延续很长,街道就容易形成十分非人性的”。[1]

在水平方向上,楼前广场由于受高层建筑的限制较大,因此包容性和亲和性是重点考虑对象,表现为对建筑与城市交流功能的满足和对人性需求的满足。罗布·克莱尔(RobKrier)研究了众多欧洲广场的形状,归纳总结出广场空间形状的许多形态,并指出“人”才是检验设计成败的唯一标准。所以在相对受限的场地条件下,楼前广场的设计者应该以建筑与道路的平面关系为基础,利用建筑出入口的位置、道路和场地的高差变化、简洁而有效的景观设施等元素来创造出具有独特性的平面型态,并且把人的活动作为主体进行有效引导,使之成为平面构图中最具活力的元素。

在垂直方向上,楼前广场更多是与高层建筑相结合分为上升广场、水平广场、下沉广场三种,三种形式可以独立存在也可以融合在一起。如建于1936年的纽约洛克菲勒中心广场(RockefellerPlaza)就被认为是美国城市中最有活力的广场:这个下沉式广场规模不大,但使用率很高,夏季设有咖啡座和冷饮摊,冬季则成为溜冰场,成为人们娱乐休闲的最佳场所。

2.3功能复合化

功能的复合化是指同一空间中多种功能层次的并置和交替,对于楼前广场来说,与建筑、道路等元素的相对关系是重点,系统和高效是核心,表现为如何协调好来自城市各个方面车流、人流和物流的集散问题。楼前广场相对较小的地表容量远远不能满足高层建筑的需求,因此楼前广场垂直空间的综合开发是重要手段,这样能把地表集散人流有效地分散到多个垂直交通面上,既解决了交通问题又能创造更多的公共空间,使建筑与城市的衔接由单一面变为多层面。按照垂直向的区位,楼前广场可分为:架空层、地表层、地下浅层、地下中层、地下深层等层次,这其中包括城市架空交通、地面交通、综合管线、商业、停车场、地铁等功能。以香港中环区高层建筑的楼前广场为例,可以看出越是接近地面层,其空间性质越是开放和密集,其区位价值越高,越适合发展城市公共空间。

结合我国实际国情,楼前广场的停车设计将会是功能设计中的主题,楼前广场的停车模式可分为三种:①地面停车:是最方便最有效的方式,与外部交通联系直接,能解决少量停车。②停车场与其他功能相结合布置的组合方式:例如绿地、架空底层、地下室或屋面上等等,这种形式能有效地减少停车场占用基地的面积,有助于解决大量停车。这种模式也可以有效地实现地面上的人车分离,保障交通安全。③多层的停车楼和立体车库:将水平的停车面积叠合起来成为多层构筑物,能解决最大程度的停车,但由于采用了立体式的布置,使得车辆进出变成了一种垂直运动,与外部车流衔接较为困难。考虑到城市中心区的楼前广场受场地限制通常较大,应该首先考虑后两种模式。车辆的停放方式也需要根据场地的制约而适当地选用,常用停放方式中,垂直停放和45O倾斜停放两种方式比较适合楼前广场的特点:前者常选择后退停发车,所需停车面积最小;后者采用45O交叉停放,车道无须太宽,且停车面积较小。

2.4景观照明设计

有点、线、面组成的景观系统是构成楼前广场生态系统的重要元素,这其中包括凉亭、座椅、雕塑等景观节点,绿化隔离带、欧式柱廊等景观带和水体、彩色铺地等景观面。当他们有序而合理地分布于楼前广场的时候,起到了处处有景和移步换景的景观效果。景观节点设计要考虑自身大小与广场规模的比例,不宜过大而不能突出其重要性,也不宜过小而显得拥挤。例如美国得克萨斯州威廉斯广场上的一群奔腾咆哮的野马群雕像就给人以深刻的印象。根据广场比例将马的雕塑放大半倍,经过多次试放才确定了位置,然后用喷泉模拟马踩踏水面时水花四溅的景象,使人们仿佛回到了得州早期开拓时的大草原上。景观带的运用常见于各种空间的中介面,对空间起到围合、界定的作用。成功的景观带不仅通过向人行道延展,向人们暗示他们已经进入广场之中,起到过渡作用,还能充分利用有限空间创造更多的休息空间。在景观面的设计中,喷泉以其动态的视觉和声音方面的吸引力被大家所喜爱,以长沙五一广场喷泉为例:每晚的相同时候,当喷泉开启的时候人流不断,未开启时则人烟稀少。而铺地类型的选择不仅可以界定空间范围、改变单调灰暗的地面状况,还能作为引导行人、车辆的线路标识,使其高效而有律。

楼前广场中的照明设计是利用艺术的处理手法使景观元素呈现出特殊的面貌,以达到装饰和强化环境景观的作用。在楼前广场中,对高层建筑物照明设计的整体性、层次感是重点。整体性一般是通过光的亮度变化、色彩变化来展示建筑物的特点。其设计依据是建筑物的使用功能、结构特点、风格、表面装饰材料等因素,除了单纯考虑建筑物本身因素外,还应该考虑周围其他构筑物、植物、水体等因素,以达到整体效果的完善;而层次感的产生主要是通过光线的虚实、明暗、轻重、大面积给光和轮廓勾画等手法来表现主景和配景之间的关系,需要针对被照物的造型、结构进行具体地分析。同时,对建筑物以外的元素如水体、植物、雕塑和景观艺术品的照明设计作为存托主体形象的配景,其贡献也是不可忽视的。

2.5人性化设计

楼前广场应该是一个受人们喜爱而使用率较高的公共空间,克莱尔·库珀等人在《人性场所》一书中提出:“根据对现代广场用途的调查研究,坐、站、走动以及用餐、读书、观看和倾听等活动的组合,占到所有利用方式的90%以上。”[2]因此人性化的设计是考察楼前广场设计成败的关键之一,其主要方面包括楼前广场微气候、休息设施、公共活动等方面。楼前广场微气候的设计应该考虑当地的气候特性,根据当地太阳和季风的规律确定构筑物、植物、水体等元素的位置、形态等,以便在炎热的夏天有适度的遮荫、在寒冷的冬天有足够的日照;另一方面由于临近高层建筑,受到其向下反折风的影响,有可能增强的风力对人们的步行或休闲活动造成的影响较大,因此调节容易受影响区域建筑的尺寸和形状是最有效的措施。楼前广场中的休息设施也不只是座椅的摆放那么简单,设计的时候应该考虑各式各样的座椅形式,并通过对楼前广场的使用率和使用人群的研究调查来确定座椅的数量、朝向和材质等,为不同的人群提供各种舒适的休闲场地。以使用强度适中的情况建议每30m2的广场空间至少应该有1m2的座位面积。座位的朝向应该使人们能看到不同的广场景致、在不同季节接受不同的日照程度、提供不同程度的私密性等;座位的材料以硬度适中、热容量较大的木质材料较为温暖和舒适,其他材料例如混凝土、金属、石材等作为辅助座位也可起到不同的效果,丰富场所的质感。

楼前广场中的公共活动是为整个空间注入活力的重要手段。设计人员应该考虑艺术表演、摊贩零售、商业宣传等活动场地,因此在前期设计过程中,场所可变性和灵活度的考虑也是必不可少的。

3后续——使用状况评价

现在对某个项目的建筑设计应该是一个长期的工程,因此在设计工程完毕之后,设计过程并未完成,设计人员应该从使用者的角度出发对作品进行系统评价和研究,称之为使用状况评价(PostOccupancyEvaluation,POE)。普里瑟曾指出:“使用状况评价是一种利用系统、严格的方法对建成并使用一段时间后的建筑(户外空间)进行评价的过程。POE的重点在于使用者及其需求,通过深入分析以往设计决策的影响及建筑的运作情况来为将来的建筑设计提供坚实的基础。”[2]不同于国外的大多数POE研究是由政府资助,国内的这类工作需要设计者亲力亲为,其意义在于能深刻地了解人与空间的相互作用,丰富设计成果;从各种收集到的信息中提出完善和改进建议;还可以作为项目间歇的提高。常用方法包括观察、询问、问卷调研等。例如:在实地观察过程中,试着集中至少5分钟的时间来关注每一种主要感受;亲自与使用者进行交谈,更全面地收集不同类型人的信息;发放调查问卷,题目设计尽可能直接,以方便被调查者。最后对收集到的情况进行归纳总结,成功之处运用到日后设计当中去,不足之处及时给出整改建议,再进行评价,这样才是建筑师的正确态度。

4结语

随着高层建筑日益增多及城市需求增大,楼前广场起初由经常被忽视的附属物,在设计当中出现了许多不合理的地方,设计者没有从各方面进行分析,不能获得良好的经济效益和社会效应。实际上,楼前广场是建筑设计和城市设计的重要过渡。一个经过设计者全面分析、合理选择设计手法的楼前广场,不仅能使周边建筑更加有效有序地运作,还能协调城市空间关系、增添城市亮点,使建筑和城市融为一体、共同进步、和谐发展。

参考文献:

[1]芦原义信.外部空间设计.中国建筑工业出版社.

[2]克莱尔·库珀·马库斯,卡罗琳·弗朗西斯.人性场所.中国建筑工业出版社.

[3]克利夫·芒福汀.街道与广场.中国建筑工业出版社.

[4]王柯,夏健等.城市广场设计.东南大学出版社.

[5]戴志中,刘晋川等.城市中介空间.东南大学出版社.

[6]韩冬青,冯金龙.城市·建筑一体化设计.东南大学出版社.

有点、线、面组成的景观系统是构成楼前广场生态系统的重要元素,这其中包括凉亭、座椅、雕塑等景观节点,绿化隔离带、欧式柱廊等景观带和水体、彩色铺地等景观面。当他们有序而合理地分布于楼前广场的时候,起到了处处有景和移步换景的景观效果。景观节点设计要考虑自身大小与广场规模的比例,不宜过大而不能突出其重要性,也不宜过小而显得拥挤。例如美国得克萨斯州威廉斯广场上的一群奔腾咆哮的野马群雕像就给人以深刻的印象。根据广场比例将马的雕塑放大半倍,经过多次试放才确定了位置,然后用喷泉模拟马踩踏水面时水花四溅的景象,使人们仿佛回到了得州早期开拓时的大草原上。景观带的运用常见于各种空间的中介面,对空间起到围合、界定的作用。成功的景观带不仅通过向人行道延展,向人们暗示他们已经进入广场之中,起到过渡作用,还能充分利用有限空间创造更多的休息空间。在景观面的设计中,喷泉以其动态的视觉和声音方面的吸引力被大家所喜爱,以长沙五一广场喷泉为例:每晚的相同时候,当喷泉开启的时候人流不断,未开启时则人烟稀少。而铺地类型的选择不仅可以界定空间范围、改变单调灰暗的地面状况,还能作为引导行人、车辆的线路标识,使其高效而有律。

楼前广场中的照明设计是利用艺术的处理手法使景观元素呈现出特殊的面貌,以达到装饰和强化环境景观的作用。在楼前广场中,对高层建筑物照明设计的整体性、层次感是重点。整体性一般是通过光的亮度变化、色彩变化来展示建筑物的特点。其设计依据是建筑物的使用功能、结构特点、风格、表面装饰材料等因素,除了单纯考虑建筑物本身因素外,还应该考虑周围其他构筑物、植物、水体等因素,以达到整体效果的完善;而层次感的产生主要是通过光线的虚实、明暗、轻重、大面积给光和轮廓勾画等手法来表现主景和配景之间的关系,需要针对被照物的造型、结构进行具体地分析。同时,对建筑物以外的元素如水体、植物、雕塑和景观艺术品的照明设计作为存托主体形象的配景,其贡献也是不可忽视的。

2.5人性化设计

楼前广场应该是一个受人们喜爱而使用率较高的公共空间,克莱尔·库珀等人在《人性场所》一书中提出:“根据对现代广场用途的调查研究,坐、站、走动以及用餐、读书、观看和倾听等活动的组合,占到所有利用方式的90%以上。”[2]因此人性化的设计是考察楼前广场设计成败的关键之一,其主要方面包括楼前广场微气候、休息设施、公共活动等方面。楼前广场微气候的设计应该考虑当地的气候特性,根据当地太阳和季风的规律确定构筑物、植物、水体等元素的位置、形态等,以便在炎热的夏天有适度的遮荫、在寒冷的冬天有足够的日照;另一方面由于临近高层建筑,受到其向下反折风的影响,有可能增强的风力对人们的步行或休闲活动造成的影响较大,因此调节容易受影响区域建筑的尺寸和形状是最有效的措施。楼前广场中的休息设施也不只是座椅的摆放那么简单,设计的时候应该考虑各式各样的座椅形式,并通过对楼前广场的使用率和使用人群的研究调查来确定座椅的数量、朝向和材质等,为不同的人群提供各种舒适的休闲场地。以使用强度适中的情况建议每30m2的广场空间至少应该有1m2的座位面积。座位的朝向应该使人们能看到不同的广场景致、在不同季节接受不同的日照程度、提供不同程度的私密性等;座位的材料以硬度适中、热容量较大的木质材料较为温暖和舒适,其他材料例如混凝土、金属、石材等作为辅助座位也可起到不同的效果,丰富场所的质感。

楼前广场中的公共活动是为整个空间注入活力的重要手段。设计人员应该考虑艺术表演、摊贩零售、商业宣传等活动场地,因此在前期设计过程中,场所可变性和灵活度的考虑也是必不可少的。

3后续——使用状况评价

现在对某个项目的建筑设计应该是一个长期的工程,因此在设计工程完毕之后,设计过程并未完成,设计人员应该从使用者的角度出发对作品进行系统评价和研究,称之为使用状况评价(PostOccupancyEvaluation,POE)。普里瑟曾指出:“使用状况评价是一种利用系统、严格的方法对建成并使用一段时间后的建筑(户外空间)进行评价的过程。POE的重点在于使用者及其需求,通过深入分析以往设计决策的影响及建筑的运作情况来为将来的建筑设计提供坚实的基础。”[2]不同于国外的大多数POE研究是由政府资助,国内的这类工作需要设计者亲力亲为,其意义在于能深刻地了解人与空间的相互作用,丰富设计成果;从各种收集到的信息中提出完善和改进建议;还可以作为项目间歇的提高。常用方法包括观察、询问、问卷调研等。例如:在实地观察过程中,试着集中至少5分钟的时间来关注每一种主要感受;亲自与使用者进行交谈,更全面地收集不同类型人的信息;发放调查问卷,题目设计尽可能直接,以方便被调查者。最后对收集到的情况进行归纳总结,成功之处运用到日后设计当中去,不足之处及时给出整改建议,再进行评价,这样才是建筑师的正确态度。

4结语

随着高层建筑日益增多及城市需求增大,楼前广场起初由经常被忽视的附属物,在设计当中出现了许多不合理的地方,设计者没有从各方面进行分析,不能获得良好的经济效益和社会效应。实际上,楼前广场是建筑设计和城市设计的重要过渡。一个经过设计者全面分析、合理选择设计手法的楼前广场,不仅能使周边建筑更加有效有序地运作,还能协调城市空间关系、增添城市亮点,使建筑和城市融为一体、共同进步、和谐发展。

参考文献:

[1]芦原义信.外部空间设计.中国建筑工业出版社.

[2]克莱尔·库珀·马库斯,卡罗琳·弗朗西斯.人性场所.中国建筑工业出版社.

[3]克利夫·芒福汀.街道与广场.中国建筑工业出版社.

[4]王柯,夏健等.城市广场设计.东南大学出版社.

高层建筑设计论文范文篇5

首先定义一下尺度,所谓的尺度就是在不同空间范围内,建筑的整体及各构成要素使人产生的感觉,是建筑物的整体或局部给人的大小印象与其真实大小之间的关系问题。它包括建筑形体的长度、宽度、整体与城市、整体与整体、整体与部分、部分与部分之间的比例关系,及对行为主体人产生的心理影响。讲到尺度时应注意它与尺寸之间的区别,尺度一般不是指建筑物或要素的真实尺寸,而是表达一种关系及其给人的感觉,尺寸是用度量单位,如:公里、米、尺、厘米等对建筑物或要素的度量,是在量上反映建筑及各构成要素的大小。不同的尺度带来的感觉是不一样的,有的尺度使高层建筑显得挺拔或厚重,有的则使高层建筑显得庞大或轻飘,它直接影响人的心理感受,由此可见,尺度在高层建筑设计中处于一个至关重要的位置。

高层建筑设计中尺度的确难以把握,因它不同于日常生活用品,日常生活用品很容易根据经验做出正确的判断,其主要原因有:一是高层建筑物的体量巨大,远远超出人的尺度。二是高层建筑物不同于日常用品,在建筑中有许多要素不是单纯根据功能这一方面的因素来决定它们的大小和尺寸的,例如门,本来可以略高于人的尺度就可以了,但有的门出于别的考虑设计得很高,这些都会给辨认尺度带来困难。

高层建筑设计时,不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造,而应以人的尺度为参考系数,充分考虑人观察视点、视距、视角,和高层建筑使用亲近度,从宏观的城市环境到微观的材料质感的设计都要创造良好的尺度感,把高层建筑的外部尺度分为五种主要尺度:城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度。

1、高层建筑设计中的外部尺度

1.1城市尺度

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。从对城市整体影响的角度来看,表现在高层建筑对城市天际轮廓线的影响,城市的天际轮廓线有实、虚之分,实的天际线即是建筑物的轮廓,虚的天际线是建筑物顶部之间连接的光滑曲线,高层建筑在城市天际线创造中起着重要的作用,因城市的天际轮廓线从一个城市很远的地方就可以看见,也是一座城市给一个进入它的人第一印象。因此,高层建筑尺度的确定应与整个城市的尺度相一致,而不能脱离城市,自我夸耀,唯我独尊,不利于优美、良好天际线的形成,直接影响到城市景观。高层建筑对城市局部或部分产生的影响,是指从市内比较开阔的地方,如:广场、干道、开放的水系和绿地所看到的天际线,也直接影响人民的日常生活。因此,城市天际轮廓线不仅影响人从城市所看的景观,也直接影响到市内居民的生活与视觉观赏。

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,如:上海市,黄浦江可谓是城市一条重要水系,原先具有宽大、雄壮的气势。但由于东方明珠塔的建成,又过于靠近黄浦江,其他高层建筑也跟着靠近黄浦江建设,使黄浦江的尺度感变小了,失去了原有的雄壮,而改变了老上海的历史与文化,从这一角度讲,东方明珠塔的建成又是一件憾事。

1.2整体尺度

整体尺度是指高层建筑各构成部分,如:裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系及给人的感觉。整体尺度是设计师十分注重的,关于建筑的整体尺度的均衡理论有许多种,但都强调整体尺度均衡的重要性。面对一栋建筑物时,人的本能渴望是能把握该栋建筑物的秩序或规律,如果得到这一点,就会认为这一建筑物容易理解和掌握,若不能得到这一点,人对该建筑物的感知就会是一些毫无意义的混乱和不安。因此,建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的,在设计时要注意下面的两点:

1.2.1各部分尺度比例的协调

高层建筑一般由三个部分组成的——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。一个造型美的高层建筑是建立在很好地处理了这几个部分之间的尺度关系,而这三个部分尺度的确定,应有一个统一的尺度参考系(如把建筑的一层或几层的高度作为参考系),不能每一部分的尺度参考系都不同,这样易使整个建筑含糊、难以把握。

1.2.2高层建筑中各部分细部尺度应有层次性

高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的,各个主要部分应有更细的划分,尺度具有等级性,才能使各个部分造型构成丰富。尺度等级最高部分为高层建筑的某一整个部分(裙房、主体和顶部),最低部分通常采用层高、开间的尺寸、窗户、阳台等这些为人们所熟知的尺寸,使人们观察该建筑时很容易把握该部分的尺度大小。一般在最高和最低等级之间还有1~2个尺度等级,也不易过多,太多易使建筑造型复杂而难以把握。

1.3街道尺度

街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。这是人对高层建筑近距离的感知,也是高层建筑设计中重要的一环。临近街道的高层建筑部分的尺度确定,主要考虑到街道行人的舒适度,高层建筑主体因为尺度过大,易向后退,使底层的裙房置于沿街部分,减少了高层建筑对街道的压迫感。例如:上海南京路两边的高层建筑置于后面,裙房置于前使两侧的建筑高度与街道的宽度的比例为1∶12,形成良好的购物环境。

为了保持街道空间及视觉的连续性,高层建筑临街面应与沿街的其他建筑相一致,宜有所呼应。如:在新加坡老区和改建后的一条干道的两侧,为了不致造成新区高层和老区低层截然分开,沿新区一侧作了和老区房屋高度相同中相似的裙房,高层稍后退,形态效果良好的对话关系。

1.4近人尺度

近人尺度是指高层建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸给人的感觉。这部分经常为使用者所接触,也易被人们仔细观察,也是人们对建筑直接感触的重要部分。其尺度设计应以人的尺度为参考系,不宜过大或过小,过大易使建筑缺少亲近性,过小则减小了建筑的尺度感,使建筑犹如玩具。

在近人尺度处理中,应特别注意建筑底层及入口的柱子、墙面的尺度划分,檐口、门、窗及装饰的处理,使其尺度感比以上几个部分更细。对入口部分及建筑周边空间加以限定,创造一个由街道到建筑的过渡缓冲的空间,使人的心理有一个逐渐变化的过程。如:上海图书馆门前采用柱廊的形式,使出入馆的人有一个过渡区,这样使建筑更具有近人及亲人性。

1.5细部尺度

细部尺度是指高层建筑更细的尺度,它主要是指材料的质感。在生活中,有的事物我们喜欢触摸,有的事物我们不喜欢触摸——我们通过说“美妙”或“可怕”来对这些事物做出反应,形成人的视觉质感,建筑设计师在设计过程中要充分运用不同材料的质感,来塑造建筑物,吸引人们亲手去触摸或至少取得同我们的眼睛亲近感,或者换言之,通过质感产生一种视觉上优美的感觉。勒。柯布西埃在拉托尔提建造的修道院是运用或者确切地说是留下大自然“印下”的质感的优秀典范,这里的质感,也就是用斜撑制作在混凝土上留的木纹。

2、高层建筑外部尺度设计的原则

2.1建筑与城市环境在尺度上的统一

注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置:

(1)高层建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但为避免其相互干扰,可以采用一系列不同的高度,或虽采用相仿高度,但彼此间距适当,组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处,以丰富行人的视觉观赏。

(2)若高层建筑彼此间毫无关系,随处随地而起不到向心的凝聚感,则不会产生令人满意的和谐整体。

(3)高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同,因为这会极大影响轮廓线的优美感。

2.2同一高层建筑形象中,尺度要有序

高层建筑设计时,应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用,才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。

2.3高层建筑形象在尺度上须有可识别性

高层建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整体大小,除此之外,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。任意放大或缩小这些习惯的认知尺度部件就会造成错觉,效果就不好。但有时往往要利用这种错觉来求得特殊的效果。

高层建筑设计论文范文篇6

首先定义一下尺度,所谓的尺度就是在不同空间范围内,建筑的整体及各构成要素使人产生的感觉,是建筑物的整体或局部给人的大小印象与其真实大小之间的关系问题。它包括建筑形体的长度、宽度、整体与城市、整体与整体、整体与部分、部分与部分之间的比例关系,及对行为主体人产生的心理影响。讲到尺度时应注意它与尺寸之间的区别,尺度一般不是指建筑物或要素的真实尺寸,而是表达一种关系及其给人的感觉,尺寸是用度量单位,如:公里、米、尺、厘米等对建筑物或要素的度量,是在量上反映建筑及各构成要素的大小。不同的尺度带来的感觉是不一样的,有的尺度使高层建筑显得挺拔或厚重,有的则使高层建筑显得庞大或轻飘,它直接影响人的心理感受,由此可见,尺度在高层建筑设计中处于一个至关重要的位置。

高层建筑设计中尺度的确难以把握,因它不同于日常生活用品,日常生活用品很容易根据经验做出正确的判断,其主要原因有:一是高层建筑物的体量巨大,远远超出人的尺度。二是高层建筑物不同于日常用品,在建筑中有许多要素不是单纯根据功能这一方面的因素来决定它们的大小和尺寸的,例如门,本来可以略高于人的尺度就可以了,但有的门出于别的考虑设计得很高,这些都会给辨认尺度带来困难。

高层建筑设计时,不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造,而应以人的尺度为参考系数,充分考虑人观察视点、视距、视角,和高层建筑使用亲近度,从宏观的城市环境到微观的材料质感的设计都要创造良好的尺度感,把高层建筑的外部尺度分为五种主要尺度:城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度。

1、高层建筑设计中的外部尺度

1.1城市尺度

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。从对城市整体影响的角度来看,表现在高层建筑对城市天际轮廓线的影响,城市的天际轮廓线有实、虚之分,实的天际线即是建筑物的轮廓,虚的天际线是建筑物顶部之间连接的光滑曲线,高层建筑在城市天际线创造中起着重要的作用,因城市的天际轮廓线从一个城市很远的地方就可以看见,也是一座城市给一个进入它的人第一印象。因此,高层建筑尺度的确定应与整个城市的尺度相一致,而不能脱离城市,自我夸耀,唯我独尊,不利于优美、良好天际线的形成,直接影响到城市景观。高层建筑对城市局部或部分产生的影响,是指从市内比较开阔的地方,如:广场、干道、开放的水系和绿地所看到的天际线,也直接影响人民的日常生活。因此,城市天际轮廓线不仅影响人从城市所看的景观,也直接影响到市内居民的生活与视觉观赏。

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,如:上海市,黄浦江可谓是城市一条重要水系,原先具有宽大、雄壮的气势。但由于东方明珠塔的建成,又过于靠近黄浦江,其他高层建筑也跟着靠近黄浦江建设,使黄浦江的尺度感变小了,失去了原有的雄壮,而改变了老上海的历史与文化,从这一角度讲,东方明珠塔的建成又是一件憾事。

1.2整体尺度

整体尺度是指高层建筑各构成部分,如:裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系及给人的感觉。整体尺度是设计师十分注重的,关于建筑的整体尺度的均衡理论有许多种,但都强调整体尺度均衡的重要性。面对一栋建筑物时,人的本能渴望是能把握该栋建筑物的秩序或规律,如果得到这一点,就会认为这一建筑物容易理解和掌握,若不能得到这一点,人对该建筑物的感知就会是一些毫无意义的混乱和不安。因此,建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的,在设计时要注意下面的两点:

1.2.1各部分尺度比例的协调

高层建筑一般由三个部分组成的——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。一个造型美的高层建筑是建立在很好地处理了这几个部分之间的尺度关系,而这三个部分尺度的确定,应有一个统一的尺度参考系(如把建筑的一层或几层的高度作为参考系),不能每一部分的尺度参考系都不同,这样易使整个建筑含糊、难以把握。

1.2.2高层建筑中各部分细部尺度应有层次性

高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的,各个主要部分应有更细的划分,尺度具有等级性,才能使各个部分造型构成丰富。尺度等级最高部分为高层建筑的某一整个部分(裙房、主体和顶部),最低部分通常采用层高、开间的尺寸、窗户、阳台等这些为人们所熟知的尺寸,使人们观察该建筑时很容易把握该部分的尺度大小。一般在最高和最低等级之间还有1~2个尺度等级,也不易过多,太多易使建筑造型复杂而难以把握。

1.3街道尺度

街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。这是人对高层建筑近距离的感知,也是高层建筑设计中重要的一环。临近街道的高层建筑部分的尺度确定,主要考虑到街道行人的舒适度,高层建筑主体因为尺度过大,易向后退,使底层的裙房置于沿街部分,减少了高层建筑对街道的压迫感。例如:上海南京路两边的高层建筑置于后面,裙房置于前使两侧的建筑高度与街道的宽度的比例为1∶12,形成良好的购物环境。

为了保持街道空间及视觉的连续性,高层建筑临街面应与沿街的其他建筑相一致,宜有所呼应。如:在新加坡老区和改建后的一条干道的两侧,为了不致造成新区高层和老区低层截然分开,沿新区一侧作了和老区房屋高度相同中相似的裙房,高层稍后退,形态效果良好的对话关系。

1.4近人尺度

近人尺度是指高层建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸给人的感觉。这部分经常为使用者所接触,也易被人们仔细观察,也是人们对建筑直接感触的重要部分。其尺度设计应以人的尺度为参考系,不宜过大或过小,过大易使建筑缺少亲近性,过小则减小了建筑的尺度感,使建筑犹如玩具。

在近人尺度处理中,应特别注意建筑底层及入口的柱子、墙面的尺度划分,檐口、门、窗及装饰的处理,使其尺度感比以上几个部分更细。对入口部分及建筑周边空间加以限定,创造一个由街道到建筑的过渡缓冲的空间,使人的心理有一个逐渐变化的过程。如:上海图书馆门前采用柱廊的形式,使出入馆的人有一个过渡区,这样使建筑更具有近人及亲人性。

1.5细部尺度

细部尺度是指高层建筑更细的尺度,它主要是指材料的质感。在生活中,有的事物我们喜欢触摸,有的事物我们不喜欢触摸——我们通过说“美妙”或“可怕”来对这些事物做出反应,形成人的视觉质感,建筑设计师在设计过程中要充分运用不同材料的质感,来塑造建筑物,吸引人们亲手去触摸或至少取得同我们的眼睛亲近感,或者换言之,通过质感产生一种视觉上优美的感觉。勒。柯布西埃在拉托尔提建造的修道院是运用或者确切地说是留下大自然“印下”的质感的优秀典范,这里的质感,也就是用斜撑制作在混凝土上留的木纹。

2、高层建筑外部尺度设计的原则

2.1建筑与城市环境在尺度上的统一

注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置:

(1)高层建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但为避免其相互干扰,可以采用一系列不同的高度,或虽采用相仿高度,但彼此间距适当,组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处,以丰富行人的视觉观赏。

(2)若高层建筑彼此间毫无关系,随处随地而起不到向心的凝聚感,则不会产生令人满意的和谐整体。

(3)高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同,因为这会极大影响轮廓线的优美感。

2.2同一高层建筑形象中,尺度要有序

高层建筑设计时,应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用,才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。

2.3高层建筑形象在尺度上须有可识别性

高层建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整体大小,除此之外,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。任意放大或缩小这些习惯的认知尺度部件就会造成错觉,效果就不好。但有时往往要利用这种错觉来求得特殊的效果。

高层建筑设计论文范文篇7

首先定义一下尺度,所谓的尺度就是在不同空间范围内,建筑的整体及各构成要素使人产生的感觉,是建筑物的整体或局部给人的大小印象与其真实大小之间的关系问题。它包括建筑形体的长度、宽度、整体与城市、整体与整体、整体与部分、部分与部分之间的比例关系,及对行为主体人产生的心理影响。讲到尺度时应注意它与尺寸之间的区别,尺度一般不是指建筑物或要素的真实尺寸,而是表达一种关系及其给人的感觉,尺寸是用度量单位,如:公里、米、尺、厘米等对建筑物或要素的度量,是在量上反映建筑及各构成要素的大小。不同的尺度带来的感觉是不一样的,有的尺度使高层建筑显得挺拔或厚重,有的则使高层建筑显得庞大或轻飘,它直接影响人的心理感受,由此可见,尺度在高层建筑设计中处于一个至关重要的位置。

高层建筑设计中尺度的确难以把握,因它不同于日常生活用品,日常生活用品很容易根据经验做出正确的判断,其主要原因有:一是高层建筑物的体量巨大,远远超出人的尺度。二是高层建筑物不同于日常用品,在建筑中有许多要素不是单纯根据功能这一方面的因素来决定它们的大小和尺寸的,例如门,本来可以略高于人的尺度就可以了,但有的门出于别的考虑设计得很高,这些都会给辨认尺度带来困难。

高层建筑设计时,不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造,而应以人的尺度为参考系数,充分考虑人观察视点、视距、视角,和高层建筑使用亲近度,从宏观的城市环境到微观的材料质感的设计都要创造良好的尺度感,把高层建筑的外部尺度分为五种主要尺度:城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度。

1、高层建筑设计中的外部尺度

1.1城市尺度

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。从对城市整体影响的角度来看,表现在高层建筑对城市天际轮廓线的影响,城市的天际轮廓线有实、虚之分,实的天际线即是建筑物的轮廓,虚的天际线是建筑物顶部之间连接的光滑曲线,高层建筑在城市天际线创造中起着重要的作用,因城市的天际轮廓线从一个城市很远的地方就可以看见,也是一座城市给一个进入它的人第一印象。因此,高层建筑尺度的确定应与整个城市的尺度相一致,而不能脱离城市,自我夸耀,唯我独尊,不利于优美、良好天际线的形成,直接影响到城市景观。高层建筑对城市局部或部分产生的影响,是指从市内比较开阔的地方,如:广场、干道、开放的水系和绿地所看到的天际线,也直接影响人民的日常生活。因此,城市天际轮廓线不仅影响人从城市所看的景观,也直接影响到市内居民的生活与视觉观赏。

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,如:上海市,黄浦江可谓是城市一条重要水系,原先具有宽大、雄壮的气势。但由于东方明珠塔的建成,又过于靠近黄浦江,其他高层建筑也跟着靠近黄浦江建设,使黄浦江的尺度感变小了,失去了原有的雄壮,而改变了老上海的历史与文化,从这一角度讲,东方明珠塔的建成又是一件憾事。

1.2整体尺度

整体尺度是指高层建筑各构成部分,如:裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系及给人的感觉。整体尺度是设计师十分注重的,关于建筑的整体尺度的均衡理论有许多种,但都强调整体尺度均衡的重要性。面对一栋建筑物时,人的本能渴望是能把握该栋建筑物的秩序或规律,如果得到这一点,就会认为这一建筑物容易理解和掌握,若不能得到这一点,人对该建筑物的感知就会是一些毫无意义的混乱和不安。因此,建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的,在设计时要注意下面的两点:

1.2.1各部分尺度比例的协调

高层建筑一般由三个部分组成的——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。一个造型美的高层建筑是建立在很好地处理了这几个部分之间的尺度关系,而这三个部分尺度的确定,应有一个统一的尺度参考系(如把建筑的一层或几层的高度作为参考系),不能每一部分的尺度参考系都不同,这样易使整个建筑含糊、难以把握。

1.2.2高层建筑中各部分细部尺度应有层次性

高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的,各个主要部分应有更细的划分,尺度具有等级性,才能使各个部分造型构成丰富。尺度等级最高部分为高层建筑的某一整个部分(裙房、主体和顶部),最低部分通常采用层高、开间的尺寸、窗户、阳台等这些为人们所熟知的尺寸,使人们观察该建筑时很容易把握该部分的尺度大小。一般在最高和最低等级之间还有1~2个尺度等级,也不易过多,太多易使建筑造型复杂而难以把握。

1.3街道尺度

街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。这是人对高层建筑近距离的感知,也是高层建筑设计中重要的一环。临近街道的高层建筑部分的尺度确定,主要考虑到街道行人的舒适度,高层建筑主体因为尺度过大,易向后退,使底层的裙房置于沿街部分,减少了高层建筑对街道的压迫感。例如:上海南京路两边的高层建筑置于后面,裙房置于前使两侧的建筑高度与街道的宽度的比例为1∶12,形成良好的购物环境。

为了保持街道空间及视觉的连续性,高层建筑临街面应与沿街的其他建筑相一致,宜有所呼应。如:在新加坡老区和改建后的一条干道的两侧,为了不致造成新区高层和老区低层截然分开,沿新区一侧作了和老区房屋高度相同中相似的裙房,高层稍后退,形态效果良好的对话关系。

1.4近人尺度

近人尺度是指高层建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸给人的感觉。这部分经常为使用者所接触,也易被人们仔细观察,也是人们对建筑直接感触的重要部分。其尺度设计应以人的尺度为参考系,不宜过大或过小,过大易使建筑缺少亲近性,过小则减小了建筑的尺度感,使建筑犹如玩具。

在近人尺度处理中,应特别注意建筑底层及入口的柱子、墙面的尺度划分,檐口、门、窗及装饰的处理,使其尺度感比以上几个部分更细。对入口部分及建筑周边空间加以限定,创造一个由街道到建筑的过渡缓冲的空间,使人的心理有一个逐渐变化的过程。如:上海图书馆门前采用柱廊的形式,使出入馆的人有一个过渡区,这样使建筑更具有近人及亲人性。

1.5细部尺度

细部尺度是指高层建筑更细的尺度,它主要是指材料的质感。在生活中,有的事物我们喜欢触摸,有的事物我们不喜欢触摸——我们通过说“美妙”或“可怕”来对这些事物做出反应,形成人的视觉质感,建筑设计师在设计过程中要充分运用不同材料的质感,来塑造建筑物,吸引人们亲手去触摸或至少取得同我们的眼睛亲近感,或者换言之,通过质感产生一种视觉上优美的感觉。勒。柯布西埃在拉托尔提建造的修道院是运用或者确切地说是留下大自然“印下”的质感的优秀典范,这里的质感,也就是用斜撑制作在混凝土上留的木纹。

2、高层建筑外部尺度设计的原则

2.1建筑与城市环境在尺度上的统一

注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置:

(1)高层建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但为避免其相互干扰,可以采用一系列不同的高度,或虽采用相仿高度,但彼此间距适当,组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处,以丰富行人的视觉观赏。

(2)若高层建筑彼此间毫无关系,随处随地而起不到向心的凝聚感,则不会产生令人满意的和谐整体。

(3)高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同,因为这会极大影响轮廓线的优美感。

2.2同一高层建筑形象中,尺度要有序

高层建筑设计时,应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用,才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。

2.3高层建筑形象在尺度上须有可识别性

高层建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整体大小,除此之外,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。任意放大或缩小这些习惯的认知尺度部件就会造成错觉,效果就不好。但有时往往要利用这种错觉来求得特殊的效果。

高层建筑设计论文范文篇8

高层建筑其体量巨大,往往给街道空间一种突然的压迫感,使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间。处在街道两旁的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理,并在其退出的用地上设计一个广场空间,这个广场空间就建筑本体来说起到了缓冲作用,并且是对建筑的场所标识;就城市空间而言,后退广场在城市空间中起到了重要作用,它往往能成为城市的共享空间,使城市空间变化丰富。有的建筑师甚至直接设计成下沉式的广场,不仅为公众提供了一个舒适的安静的休闲场所,而且使建筑塔楼的形象特征更加突出。这种下沉式的广场往往更容易给人留下印象,就空间形式而言它是一种非常富有情趣的空间。在进行高层建筑设计时广场和建筑应该作为一体来考虑。

2高层建筑主体设计

高层建筑承担着城市的高级偶像的作用。高层建筑有提供天际线视觉趣味的独特的城市设计机会,能够创造壮丽的天际线,而在街道层上却以人的尺度行事。建筑物的顶部一般服务于天际线,衬在天空上的形状是高层建筑“联系于无限”之点,是塔楼的一个特色。没有天际线的摩天楼大概就像空间里一大堆不引人注目的体快。像高度发达的纽约和弹丸之地的香港都是由高楼大厦堆砌起来的,且看这两大城市的天际线,错落有致的城市建筑,间中穿插的塔楼,为城市的天空勾画了优美的轮廓,线条生动活泼、色彩缤纷多变。城市的天际线只是一维的立面边线为主的轮廓线,可正如一幅艺术摄影,照片是单向面的,可它反映的是三维的城市空间,以及整个城市风貌的特点。也就是说,三维城市空间的布局,不仅仅是功能性的问题,也有个审美意向在内——对建筑风貌的选择与城市风貌的构建。城市天际轮廓线,是城市规划宏观把握中必不可少的参照,也是一座城市的文化与美学的体现。

3高层建筑的整体尺度

整体尺度是指高层建筑各构成部分,如:裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系以及给人的感觉。一个十分均衡匀称的建筑体,就是要通过理解和运用有数学关系的比例系统并征对实际被感受到的各种条件要求加以调节,营造出一种自然而然的愉悦、和谐的比例感受的效果。如果一座建筑的各部分比例合理且相协调,同时能够满足正常人的心里要求,那么它就很容易被人们接受,也可称之为成功的建筑。因此,建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的,在设计时要注意下面的两点:

(1)各部分尺度比例的协调

不难看出一个美的高层建筑是裙房、主体和顶部三者相结合的产物。当其三者合理的处理比例尺度的问题,同时这种尺度比例关系应是统一的,这样建筑物才会给人舒服的感觉。然后在加入适当的装饰手法,使建筑造型生动化。总之这三部分的比例关系是高层建筑形象设计的重点。

(2)高层建筑中立面细部尺度应有层次性

立面设计的结构构成必须明确划分为水平因素和垂直因素。一般都要使各要素的比例与整体的关系相配,以达成令人愉悦的观感效果。因此很自然的,较低矮而横向舒展的建筑物,其窗户开间之类,其比例必定使宽阔状为主导,而高层建筑则以修长的因素更有利于综合微型和巨型因素,使大中有小,小中有大。这一原则使高层建筑产生强烈的统一性和协调性。

除了需注意以上两点外,还应考虑细部尺度。在进行高层建筑设计时,应从城市设计的整体角度对其进行分析,高层建筑不是单个存在,而是整体存在。城市设计及城市规划应将高层建筑群集中设计,以形成城市的主节奏,使城市天际线统一且富于变化。然后根据不同街区的需要设计具有该区特色的高层建筑,最后使高层建筑与外部街道生活及周围环境相适应,最终达到城市设计的目的。

4高层建筑生态设计与城市空间

随着近几年来资源短缺问题的出现,全球提出了可持续性发展,而高层建筑就环保节能方面来说是很浪费的,随之就出现了生态型建筑的概念,这是在当今建筑设计思想中的一种新思潮。高层建筑生态设计具有一些共同特点,它们都注重把绿化引入建筑楼层,考虑日照、防晒、通风,以及与城市环境的有机结合等因素。此外,屋顶绿化也是近些年来比较流行的做法,可以看出建筑的第五立面显得尤为重要,最重要的是使城市空间更加丰富。伴随着建筑物的增加,大块的绿地面积锐减,相应的环境条件愈加恶化,致使人们对环境的关注和重视达到前所未有的程度。因此,可看到在城市的发展建设过程中,都充分利用各块绿地,增加绿地面积,即便这样,还是达不到人们预期的目的,而现代建筑物大多为平屋顶,屋顶多采用钢筋混凝土预制板结构,现代的建筑方法是在预制板上面做隔热防水层,从空中鸟瞰,一栋栋楼群好似戴着黑帽子,住在屋顶的居民也备受沥青之害,过着冬冷夏热的生活。近两年许多人开始建造屋顶花园,让死气沉沉的屋顶生机盎然。

5高层建筑顶部造型处理

造型独特的顶部设计对高层建筑的整体形象起着画龙点睛的作用,并成为林立在建筑群中区别于其他建筑的一个重要标志,即是城市的标志。在十分重视城市空间设计的今天,高层建筑顶部造型在保护传统街道空间特色和维护城市空间形态方面发挥着重要的作用。但是一段时间以来,存在着一种错误的认识,肤浅甚至盲目地把它仅仅当作权利、财富和技术的象征,极力追求所谓的个性,而产生了一批极尽奢华甚至怪异的高层建筑顶部,或者为了眼前的利益而制造了大量平庸的复制品。这个结果导致了整个城市空间的破坏,城市整体性的支解和“千城一面”的局面。

高层建筑是城市空间的元素,优秀的高层建筑并不是排斥城市空间的明星建筑而是一个创造人性的场所,又融入文脉的关系,不去破坏城市空间的和谐。优秀的高层建筑要考虑使用者的需要,以城市的公众利益为追求的目标。我们必须在高层和城市的发展中取得平衡,才能创造出更好的城市景观和适合人们生活的环境,才能沿着可持续发展的道路健康地发展下去。

高层建筑设计论文范文篇9

1山地高层建筑设计思想

设计师在对山地高层住宅进行设计时,在设计思想上应该遵循以下几项原则或趋势:①由于山地所处的自然环境影响,在对山地高层建筑设计时,设计人员一定要考虑山地地区的自然景观和建筑住宅设计之间的关系。在设计上应该注意将设计主题与当地山地景观相结合,并且要注意突出山地景观的特色,充分利用山地景观来建设住宅区景观设计,将高层建筑与周围山地景观有机统一起来,建设与自然相和谐的人居环境;②由于山地高层建筑住宅距离市区较远,市区内各种服务基础设施,山地住宅区的居民无法享受,因而在对山地高层住宅进行设计时应该考虑为当地居民提供必要的服务设施,从居住用户角度考虑问题,在设计中要体现人性化设计,强调山地居住区的配套化、便捷性以及舒适程度,并重视山地居住区道路设计,为山地高层住宅区居民出入提供方便;③由于地处山区,在山地高层住宅设计中,设计师应该注意体现居住区与周围环境之间的关系,坚持用生态平衡观指导建筑设计,贯彻循环再生原则,将人与自然和谐共处作为山地高层住宅设计的生态目标;④山地高层建筑设计中,应该将道路系统设计纳入到山地高层住宅设计规划当中,以立体化、多样性的道路系统来凸显山地高层住宅特色。

2山地高层建筑设计手段

2.1山地高层住宅设计要与山地地形相结合

设计师在对山地高层住宅进行设计前,应该先对山地地形进行详细调查,山地用地环境是山地高层住宅设计的出发点。为了能够快速获得山地地形相应信息数据,设计师在进行设计时应该对山地总图布局进行编制,将住宅与周围环境之间的关系采用二维图的形式展现出来,为实现住宅与山地环境的一体化打好基础。在设计过程中,设计师首先应该对建筑选址地区的山地平面构成进行分析,为了维持山体生态环境,在设计过程中可以根据平面构成情况,对施工现场地形进行一定改造。按照地形的高低形成相应台地,体现山地高低变化,使高层住宅符合山地地形。在设计时,高层建筑平面应该随着台地变化而发生变化,使高层建筑之间形成自然过渡状态,丰富山地住宅区空间效果。其次,设计师应该对建筑住宅区中住宅与山体进行剖面设计。在山地住宅中,山体与建筑之间的结合形式常见有两种,一是与等高线平行的结合形式,二是与等高线垂直的结合形式,两种结合形式适用于不同的山地高层住宅设计当中。对于不高的山体,采用平行等高线形式会使建筑遮挡山体,因而可采用垂直等高线形式。而对于山体较高的建筑设计,在结合方式的选择上为了能够更好地将建筑与山体结合在一起,有必要采取平行等高线形式。

2.2突出山地高层住宅设计特色

设计师在对山地高层住宅进行设计过程中,为了提升住宅区域品质,设计人员应该结合山地具体情况,充分利用山地地形地貌或地面景物,突出山地高层住宅小区特色。例如,若山地中水源较为丰富,设计师在设计高层住宅时可将主体设为山水生态,并强调住宅区域内的绿化设计,可将绿化设计分为四个系统,分别是公共绿化部分、庭院绿化部分、屋顶绿化部分以及空中花园部分,充分利用山地内水资源,为住户设计一个绿色生态居住环境。同时,由于每个山地高低起伏情况不同,使得台地连接方式也有所不同,设计师可以利用这一点来丰富山地高层住宅区域内的空间关系,消除建筑与山地环境,山顶与山腰,室外与室内之间的界限,提升山地高层住宅区域品质。另外,在设计中,设计师还可以利用住宅区内的台地楼梯、台阶、广场等资源形成独特的人流动线,不同山地住宅区的台地不同,其独特人流动线就成为山地高层住宅的设计特色之一。

2.3强调室内设计与室外设计的统一

在对高层住宅户型和单元进行设计时,设计师应该从小区整体设计风格出发,将总体布局与单元户型设计结合起来,重视空间围合和园林设计,促进小区内居民间的感情交流。同时,在山地高层住宅区域内可设计具有代表性的广场,增强山地高层住宅区的识别性,同时高品质的建筑设计还能够增强小区居民自豪感,提升居民对居住环境的满意度,提高建筑企业信誉。在室内设计上,设计师还应该注意突出节能环保特色,以使山地高层住宅小区室内设计符合山地自然环境,促进人与自然和谐。

2.4合理组织山地住宅空间秩序

由于山地占地面积较大,山地高层住宅区域也比一般高层住宅区域要大,对于这种规模较大的小区,设计人员应该重视空间秩序组织建设,将道路交通设计纳入到建筑设计当中。在设计阶段,设计师可以充分利用山地住宅区中的台地和楼梯设计,将人流从住宅区入口广场向住宅区内景观主轴引导,并可在住宅区内的中间台地进行集合广场设计,使人流能够自动分散到住宅区内的各个台地中,避免了人流拥挤和人车冲突问题的出现。同时在对景观路进行设计时,设计师可以将其与住宅底层架空空间和台地空间结合起来,方便居民行走,使人流和车流交错分开,既能够满足居民对道路交通快捷方便地需求,又能够丰富小区内的步行景观,可谓一举两得。

2.5结合山体对基面进行设计

建筑基面设计是建筑设计中的重点,基面主要是指主体建筑入口位置和外部空间之间的建筑层面。在对山地高层住宅基面进行设计时,设计师应该注意将其与山体进行结合,由于在山地高层住宅中多是采用架空建筑形式,因而使得建筑基面与建筑底面出现不在同一层面的现象,这时设计师可以对基面进行景观设计,以丰富山地住宅区内的景观。另一方面,由于山地住宅区的建筑并不全在一个平面上,因而每栋建筑都有其自身的建筑基面,设计师可以对每栋建筑基面进行独特设计,同时又要注意基面设计之间的关系,将其统一于整个山地住宅设计当中。另外,由于山地住宅区内台地的存在,使得很多台地也成为建筑基面,设计师在进行设计时可以充分利用台地之间的联系来增强基面设计之间的联系,从而形成特色的山地高层住宅景观。

3结语

由于山地的特殊地理环境,使得设计人员在对山地建筑住宅进行设计时,不仅要考虑高层建筑住宅一般设计要求,而且还要考虑住宅周围山地生态环境的保护以及山体维护等方面要求,充分利用山地地貌特性,结合山地特有的地貌和资源,为客户设计一个建筑住宅与自然环境和谐共处的居住方案。

作者:昝永航工作单位:江苏苏州

第二篇:高层建筑设计与规划

1建筑设计

1.1充分发挥广场的作用

高层建筑由于其体量的巨大,往往给街道空间一种突然的压迫感,使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间,这是由于高层建筑的体量所造成的对比。因此凡是处在街道两旁体量巨大的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理,并在其退出的用地上设计一广场空间,这个广场空间将起到空间的缓冲作用;而且由于高层建筑的建筑面积远远超出其用地面积,容纳的人员较多,出入口人流密度相对较大,后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用;从另外一方面讲,广场空间往往在街道空间以及城市空间中起到非常重要作用,能够给公众留下较深的印象,也往往能成为城市的节点,这就是共享空间的好处。有的建筑大师甚至直接设计成下沉式的广场,以人和环境为设计重点,不仅为公众提供了一个舒适的安静的休闲场所,而且使建筑塔楼的形象特征更加突出。

1.2高层建筑主体设计

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,可以反映一个城市经济水平和发展程度,选择合理的造型就显的尤为重要。高层建筑由于其结构形式的限制以及使用功能的要求,在造型上往往追随于建筑的结构形式,而不能有太多的变化,有的高层建筑甚至直接将结构形式外露不加修饰。高层建筑的主体部分是它的塔楼,塔楼的表现形式对高层建筑的造型起着决定性的作用,现今国外和国内的许多高层建筑都有着独特的外形和明显的识别性,对一个城市具有一定的代表性,这可以说是高层建筑存在的一个原因。随着近年来资源短缺问题的出现,全球提出了可持续发展,而高层建筑就环保节能方面来说是很浪费的,随之就出现了“生态型”建筑的概念,如生态建筑师———诺曼•福斯特设计的法兰克福商业银行总部大厦在强调象征意义和功能的同时,就引入生态的概念,是世界上第一座“生态型”超高层建筑。其建筑平面呈三角形,宛如三叶花瓣夹着一支花茎:花瓣部分是办公空间,花茎部分为中空大厅。高层建筑主体的下部分———裙房虽然对整个城市影响较小,但它对于街道的尺度和人情化空间的创造等方面却有着重要的影响。建筑的裙楼立面设计一般不同于上部立面,需要进行细致的设计,从而使下部空间丰富多彩而不至于感到苍白;并要体现人的尺度,因为裙房部分跟公众视觉接触较密切,对街道空间感影响也较大。

1.3巧妙的运用一些处理手法

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进行一些巧妙的处理来丰富空间形式。一般可以采用底层架空和入口缩进的手法。底层架空的处理手法是现代建筑的特征之一,它可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地,把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起,形成通透的、公共的开放空间,给市民以小憩之地;同时还可以改善人流、视觉拥挤的状况,连通几个主要的公共场所,以增加城市空间的层次。

2规划设计

2.1避免高层建筑密集

高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利,却给城市空间带来很多压力,造成城市空间和城市交通的拥挤,甚至是一些史料不及的污染和危害,比如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成以前未出现过的光污染;还有就是形成高压风带和风口,这些会造成意想不到的后果。

2.2高层建筑与城市街道

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,高层建筑将大大增加这些街道的交通压力,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。

2.3控制超高层建筑数量

在现代建筑中,超高层建筑一直有着很强的科技型和权威性,而且,往往是城市中象征性和代表性的存在,而在实际情况中,这是一种既不经济有不合理的建筑类型,在建筑的过程中,其资金投入相当大,却无法得到相应的收益,在如今在建成的一些高层建筑中,此种状况就相当的明显,所以,必须限制超高层建筑的数量。

3结束语

从古至今,我国的建筑工程有着悠远的历史,而高层建筑也已经发展了百余年,但是不管什么时候,其一直都是城市建筑的中心,虽然它的形式和风格上多种多样,但它的主导位置一直无法动摇。我国的高层建筑相对来说起步较晚,但是发展迅速,如今很多国内的大型城市都有了代表性的高层建筑,高层建筑设计与城市空间的融合在不断的完善,这对我国高层建筑的发展有着积极的促进作用。

作者:张文静工作单位:肇州县建筑设计所

第三篇:高层建筑结构设计问题

1.高层建筑的结构类型及结构设计特点

1.1框架结构

高层建筑最开始所采用的结构类型就是框架结构。结构体系是由梁与柱以铰接或钢接相连而行成的。由框架结构体系构建的建筑空间大多都是灵活性较高的,但是因为框架结构中梁柱截面积较小,在抗震方面有很大的缺陷,比较适合用在对抗震要求较低的小型建筑。

1.2剪力墙结构

用钢筋混凝土墙板来承受水平与竖向力的结构称为剪力墙结构。剪力墙结构一般采用平面布置的形式,同时因为剪力墙受水平荷载和竖向荷载两方面的作用,所以一般建议剪力墙进行双向或多向布置。另一方面,钢筋混凝土墙板的竖向设置具有很好的侧向稳定性和整体性,比较适合于较高的建筑。但是,剪力墙结构的受力体系需要满足间距的要求,这样就限制了建筑空间的灵活性。

1.3框剪结构

框剪结构就是框架结构和剪力墙结构组合形成的结构体系。该结构以框架结构为主,剪力墙结构为辅。两者的融合,在一定程度上弥补了两者各自的缺点:框架结构抗震性差与剪力墙结构建筑空间不灵活。因为这个特点,框剪结构在我国较高层建筑中得到了广泛应用。

1.4筒体结构

由竖向的筒体去承受水平与竖向荷载的结构体系就是筒体结构,它是框架结构和剪力墙结构的的演变体。筒体结构的封闭性是使得它在受力方面的优越性更强了,促使建筑的高度进一步增加。

1.5组合结构与其它巨型结构

随着建筑高度的不断增加,为了满足建筑使用功能的需求,建筑体系也得到了不断的完善,不同结构形式也进行了促进形式的融合,形成了另外的组合结构体系,如框架一核心筒结构。另外特巨型结构(巨型支撑、巨型梁、巨型柱)也被研究应用。

2.结构设计特点

2.1水平荷载是设计的重要因素

低层房屋建筑结构中,一般是以竖向荷载控制整体的结构设计,但在高层建筑中却相反。虽然在结构设计中竖向荷载依然能产生较大的影响,但相比起来水平荷载却起着更为决定性的作用。高层建筑的高度较大,地震作用以及风荷载所产生的水平荷载,会导致高层建筑结构内力的急剧增加,最后会造成建筑的整体位移。所以在这种情况下,就要求建筑能有更高的承受荷载的能力。因此,随着建筑物高度的不断增加,水平荷载也将逐渐成为更为关键的因素。

2.2抗震的能力要求更高

虽然高层建筑结构有抗震设防,但是在设计时除了要考虑正常使用时的风荷载、竖向荷载之外,还必须促使高层建筑结构能有更优秀的抗震能力。毕竟建筑物越高其安全性能越重要,我们必须充分重视。

2.3控制的指标中包括侧移

楼层少时,建筑的总体移动也相对较小。然而与低楼房不同,当建筑的高度达到一定程度时,结构侧移就成为了高层建筑结构设计中的重要因素。在水平荷载的影响力下,整体结构的侧移变形会迅速增加,使得居住的舒适感下降。因此,侧移必须在高层建筑结构设计中被严密控制。

2.4轴向变形的影响

高层建筑中,高度值越大,竖向荷载数值也就越大,作为竖向荷载的受力部件,柱子就会产生较大的竖向变形。从而对连续梁弯矩造成重大影响,使得连续梁中间支座的的地方负弯矩值变小,这种影响会造成梁的长度的变化。因此在进行高层建筑结构设计时,如果不小心忽略了轴向变形的影响将会很危险。

2.5结构延性为结构设计的指标

随着竖向长度的不断增加,使得高层建筑的柔度也不断增加,在地震的作用下的变形也会增加。为了避免建筑在遭受高强度荷载作用时,变形巨大因而发生倒塌的事故发生,需要特地的在构造上采取更为适当的措施,来促使结构具有充分的延时性。

3.高层建筑结构设计的重要原则

高层建筑不仅仅要承受竖向的荷载,还要承受风的荷载和地震的荷载,随着建筑高度的渐渐增加,其侧力产生的内力大大的增加,为此在高层结构设计中,侧力往往起着重要的作用。高层结构不仅要有足够的侧力承载能力,还要求结构必须要有具有足够的刚度,这样可以控制结构的总体的侧向变形和层间的侧向变形。结构体系其中的要求不但要受力明确,还要传力合理和力的传递路线的不应间断,从上部的一般结构到最后的基础,若力的传递路途越短,那么它就越具有经济性与合理性。由于现阶段的地震频频发生,则在进行高层建筑时,就需要对人们的安全加入考虑,以下论述的是高层设计的三个抗震设防水准。若建筑物的遭受程度比本地区的抗震设计的抗震仪低时,如果有不受损坏的情况和不需要修理的部分,则可以继续的使用;如果有建筑物遭受的程度比本地区的抗震设计的抗震仪高时,则很可能会损坏建筑,如果在经过一般的修理后或直接有不需修理的建筑,则还可以继续的使用;如果遭受程度比本地区的抗震设计的抗震仪预估的少地区地震高时,则不会导致建筑的倒塌和发生对生命有威胁的严重破坏。目前我们使用的是二阶段设计来实现这三个水准的设防要求,并且根据设计的建筑物所在的地区的设防烈强度、结构体系的不同、建筑物的高度、建筑物的重要程度和抗震的不同等级要求进行了设计,那么结构设计就会更加的经济与合理。综上所述,高层结构的抗震设计最为重要的就是要让其结构承载力、能量耗散、刚劲程度和延展性等多种性能得到最好的利用和配合

4.分析高层建筑结构相关问题

高层建筑结构的超高问题:在抗震和高的规范中,结构的总高度总是会受到严格的限制,特别是针对新规范中和以前的超高的问题,原来的限制高度我们将其设定为A级高度,还另外设定增加了B级高度,相对以前的处理措施与设计方法,现在的改变都比较大。设计师在实际工程设计的过程中,都会出现结构类型的变更的问题,使得施工图在审查时并没有通过审核,必须要重新进行设计,或者需要开会议,给专家进行论证等许多的工作,这是一些特殊情况,为此对工程工期、造价等整体规划都受到极大地影响。高层建筑结构的规则性问题:在这方面的内容,出现了新旧规范较大的变动,并且新规范在高层建筑结构的规则中,新添了比较多的新的限制条件,比如:嵌固端上下层刚度和平面规则性信息等众多信息,并且,/建筑应该采用符合规则的设计方案0,这是新规范采用比较合理性的条件。为此,结构工程师必须严格注意,设计的时候一定要遵循新规范的这些限制条件,避免在后期施工时,图设计阶段工作会产生被动的效果。高层建筑结构中短肢剪力墙高层建筑结构的设置问题:新定的新规范中,我们规定墙肢截面的高厚比例为5一8的为短肢剪力墙,根据长久以来的实际经验和实验数据可知,在高层建筑中,对短肢剪力墙的应用,我们增加了许多的限制条件,所以,在高层建筑中,工程设计者要尽量或全部采用高层建筑结构,不能大量使用高层建筑结构。以免在后期设计工作中增加许多的问题设置嵌固端的问题:因为高层建筑一般都会有两层或者两层以上,在其里面都会有地下室的设施。在地下室顶板或人防顶板等位置可能会设置有嵌固端。所以,结构设计丁程师往往会忽视这方面的问题结束语:随着我们这个快速发展的时代,我国的高层建筑建设计也迅速的发展起来。现代高层建筑结构设计工作有着较高的综合性技术,它的结构设计并不同其它的建筑,例如低层、多层,因此,占有重要地位的还是结构设计的专业。在设计的过程中我们不仅仅要考虑到高层建筑的安全性,经济性以及合理性这样才能够使得高层建筑设计变的更加的完善根据我国现状来看,我国的高层建筑结构设计的质量并不理想、可宽。为计算此,本人再此提出以下建议,1:在高层建筑结构设计过程中,结构工程师不仅仅要非常准确结构,还要根据结构方案的实际具体情况,设计出合理的结构方案;公作为建筑结构设计的工作人员,他们必须把自己的专业技能不断的提高,这样才能是一个有用的人,为祖国的建筑事业献上自己个人的一份力量。建筑结构设计的过程是长期并且复杂,建筑所用到的地一天一天的紧张起来了,这样使得建筑的设计师带来了新的挑战,他们需要严格按照原有的规定,在这种基础上执行各种构造,发挥出个人超常水平,设计出比现在更安全更可靠,并且令世人瞩目许许多多的神奇得建筑,为打造建筑界的奇迹。

作者:王允工作单位:平顶山市城市规划设计研究院

第四篇:超高层建筑设计的影响因素

1影响千米级超高层建筑设计的宏观性因素

1.1建筑高度对千米级超高层建筑的影响

从世界范围来看,各个国家为了展示自己的经济实力和有效节约建筑用地,不断兴建超高层建筑,世界第一高楼的高度纪录也不断被刷新。2003年10月封顶的台北国际金融中心(又名台北101大楼),高508m,共101层,成为当时世界第一高楼。2010年1月4日竣工的哈利法塔(迪拜塔),高828m,共162层,是到目前为止的世界第一高楼。而日本在20世纪90年代初期,就已经筹划了800~4000m高的建筑,韩国正在筹划建造高度超过1000m的摩天大厦,沙特想建1600m的高楼,科威特也计划建一个1001m的大楼,土耳其想建一个600m的高楼……综观国内外的发展,超高层建筑向1000m甚至更高的高度发展已经成为今后国际建筑发展的一个必然趋势。伴随超高层建筑高度的不断发展,超高层建筑的体量随之扩大,占地面积和建筑面积不断增加,功能的需求也就越来越呈现出多样化的趋势。办公、酒店、住宅等超高层建筑最常见的功能已经不能满足千米级摩天大楼庞大的使用人群,“城市综合体”的概念应运而生。所谓“城市综合体”,就是将城市中的商业、办公、旅店、居住、餐饮、展览、娱乐、会议等城市生活空间进行组合,并在各功能空间中建立一种相互助益、相互依存的能动关系,既而形成一个多功能、高效率的综合体。

1.2新材料、新技术的发展对千米超高层建筑的影响

当超高层建筑发展到千米级的高度,新材料、新技术在设计中的运用就显得尤为重要。超高层建筑自重大、受风力和外界自然条件的影响也大,所以选择自重轻、强度高、能耗低的环保材料是千米级摩天大楼在新材料选用上的一个发展方向。生态建材将会成为千米超高层建筑新材料选用的一个重要倾向,施工效率高、污染小的标准化组合型建材将成为千米超高层建筑新材料发展的必然趋势。有了新型的建筑材料和先进的科学技术作为有力支撑,千米超高层建筑的功能得以丰富和发展。娱乐和观光项目继而在千米的高度实现,出现了高空的旋转餐厅,全玻璃地面的高空栈道,甚至塔顶桅杆的高空蹦极。在以后的设计中,我们还可以结合避难层来设计空中花园,建设高空健身球场,甚至空中游泳池等。

1.3人文因素对千米级超高层建筑设计的影响

1.3.1经济发展、国家政策法规对千米级超高层建筑设计的影响

在社会经济快速发展的推动下,建筑高度早已突破百米并向千米级发展,国标《高层民用建筑设计防火规范》对我国不超过250m的超高层建筑的严格约束对千米级超高层建筑已不再适用,这就要求我们建筑工作者在原有规范的基础上,结合国内外大量实例和多方面科学研究,对千米超高层建筑进行科学分析,得出合理的结论并制定新的规范来保证千米高层建筑的安全性和使用的舒适性。

1.3.2人们日益增长的物质文化需求对千米超高层建筑的影响

在社会高度发展的今天,人们对于高品质舒适生活的追求与日俱增。由于摩天大楼建筑高度的不断增加,大楼的规模更加宏大,使用人群就更加复杂,这必然要求大楼的使用功能更加丰富和全面。常见的办公、酒店、住宅等功能仍可能占据着大楼使用功能的大部分比例,同时我们也应该考虑超市、邮局、银行、诊所、影院、健身、会所、甚至幼儿园等功能的加入,来为大楼的业主和共享者提供便利。与此同时,和谐有序的治安环境、快捷便利的交通系统、安全有效的火灾避险等要求也越来越凸显出其重要性和必然性。这就要求我们在千米级摩天大楼的设计与研究过程中,更加注重人性化,紧跟时代潮流,创造出更适宜人居的建筑新环境。

2影响千米级超高层建筑设计的微观性因素

2.1千米超高层建筑平面形式与设计的密切联系

建筑的平面形式与功能互动是建筑设计构思的法则和规律。超高层建筑的平面形式大致有以下几种基本形状:方形、圆形、三角形、多瓣形、Y形、十字形等。我们暂且称方形、圆形、三角形和多瓣形平面为内敛式平面,这种平面形式内部空间利用系数高,结构简洁,平面均匀对称,功能布局经济合理。通常把服务空间(包括垂直交通系统、管道系统、卫生间等)放置在平面的正中,把受服务部分(即建筑的平面功能空间)环绕在服务部分的周围。常见的功能空间有办公、酒店、住宅等。而Y形和十字形平面属于发散式平面,这种平面形式功能布局灵活分散,造型挺拔多变,各个功能空间的通风采光良好。由于其各个端头远离核心,在结构设计中往往会在端头设置较为刚性的筒体,形成多筒的联合筒体形式。多体现在办公楼、客房等功能空间中。对于千米级摩天大楼,结构的难度远远超出普通的超高层建筑,所以在进行建筑方案的设计时,应该考虑选择更加有利于结构设计的平面形式,造型设计也要充分考虑风阻的影响,设计出更加节能和坚固的时代新建筑。

2.2千米超高层建筑交通系统与设计的密切联系

超高层建筑的交通系统直接影响着一栋建筑的效率和安全,同时,在某种程度上来说,也影响着建筑的空间使用布局。设计合理的交通系统组织,能使建筑的各部分功能正常、高效的运转,同时又不占用过多的交通设施和使用空间。因此,在进行超高层建筑设计之初,确立合理、高效的交通系统组织,是做好超高层建筑设计的必要和先决条件。在超高层建筑的垂直交通上,不断提高的电梯设计工艺给千米超高层建筑交通系统的设计带来了新的可能,大大提高了垂直交通系统的效益。目前,对超高层交通系统产生较大影响的电梯技术主要有几种,包括:超高速电梯、“空中巴士”、无机房电梯、智能群控电梯、双轿厢电梯、磁悬浮电梯等。在进行千米级高层垂直交通系统的设计时,应本着以下原则:1)了解电梯产品的技术水平,立足现有技术,积极采用最新电梯技术。2)合理确定服务人数。3)考虑垂直交通系统与结构需要的衔接。4)注重垂直交通系统与建筑功能及布置的衔接。5)充分利用核心筒空间,扩大使用面积。

2.3千米超高层建筑防火疏散与设计的密切联系

千米级摩天大楼防火疏散上的特点,就是疏散难、疏散慢的问题。通常情况下防火规范的要求是有足够的疏散楼梯,而且在发生火灾的情况下人们常识的反应就是不乘电梯,通过楼梯逃生。而摩天大楼一旦达到了1000m的高度,发生火灾时,位于大楼顶部的人员即使有足够的时间通过楼梯疏散,也不一定有体力从1000m的高度步行逃生到1层地面。那么我们在考虑千米超高层建筑的设计时,就必须合理设计避难层,并充分发挥避难层的作用,要做到让人们疏散到避难层的位置必须是安全的,是可以逃生的。甚至在设计合理的前提下,还可以大胆地运用消防电梯进行火灾时的人员疏散。值得注意的是,如今很多公共建筑内都喜欢设置中庭,利用贯通上下几层的大空间,在室内形成一个较为开阔的共享空间。但是由于中庭上下贯通,且多与走道直接相连,如果没有采取有效的防火措施,不仅满足不了防火分区等要求,还会造成疏散困难。而建筑物内一旦发生火灾,更会由于其烟囱效应而导致烟火大面积蔓延。所以在设计中庭共享空间这一使用功能时,要特别注意其火灾隐患,采取必要的防火措施。

3结语

千米级摩天大楼是一个城市、一个国家建筑实力和经济实力的象征,是当今建筑技术高度发达的重要标志,同时也是人类梦想的一种寄托,体现着人类挑战建造能力极限的勇气。每座超高层建筑都是一个复杂且极具挑战性的项目,从大的功能组成到场地和竖向的交通组织,从地下车库的收费方式到顶部的停机坪方案,从标准层的核心筒布置到平面的模数规划,处处都是建筑师值得仔细研究、仔细推敲的课题。千米级超高层建筑层数多,面积大,只有在充分搜集资料的基础上,对其进行系统的分析和研究,才能把握设计的方向,更合理、更快捷的进行建筑设计。

作者:韦玮1王洪礼2工作单位:1.沈阳建筑大学建筑与规划学院2.中国建筑东北设计研究院有限公司

第五篇:高层建筑设计发展方向

1高层建筑的发展方向

经济社会在发展过程中,对城市规划也带来了一定的影响,在进行城市规划时,相关的设计人员要在设计方面不断的进行发展,在对建筑形式进行设计的时候不仅仅要满足人们在住房方面的需求,同时在环境保护方面也要进行重视,在建筑物建设过程中,对绿化面积和停车场都是有具体的要求的。现在,城市化水平是非常快的,这样也使得城市人口在不断增长,在进行建筑施工时要对城市用地更好的利用。因此,在进行城市建设的时候,对投资和规划都是有一定的要求,这样就使得建筑物的容积率成为了重要的解决问题。对于一个建筑工程来说,在进行设计时,要对高层建筑的平面和立面都进行考虑。在进行建筑设计时,对建筑的历史发展和建筑的类别以及综合协调性、美观性和交通便利情况都是要进行考虑的。城市在发展过程中,对第三产业经济的发展非常重视,因此,越来越多的城市在发展过程中对旅游业发展也非常重视,为了更好的促进旅游业的发展,城市中出现了很多的高级酒店,同时,商业在不断发展过程中对办公环境也提出了更多的要求。很多的大城市在发展过程中,在住宅标准方面也提出了新的要求,对空间需求也提出了更高的要求。建筑行业在发展过程中,出现了繁荣发展的情况,这样也使得很多的企业和人员都进入到了这个领域中,使得高层建筑得到了很大的发展。

2高层建筑设计中存在的问题

高层建筑在进行设计的时候为了更好的对大客流量和开阔的视野空间的要求,在进行设计时,通常在楼梯设计时是以宽大的敞开楼梯来作为主要的客流通道,同时,为了更好的满足建筑防火方面的要求,高层建筑在进行设计的时候要采用封闭的楼梯间或者是防烟楼梯间,因此,在进行高层建筑设计的时候,设计人员通常采用防火卷帘来作为封闭方式,这样能够更好的达到防火方面的要求。在进行设计的时候为了更好的满足相关的规范要求,同时对楼梯的数量和形式进行满足,但是,这种设计方案是一种不可取的方式,在出现火灾的时候,人员在疏散方面是存在着一定安全隐患。在进行高层建筑设计的时候还是存在着一个非常明显问题,就是地上层和地下层共用楼梯的问题,在防火方面,为了避免在出现火灾的情况下建筑内的人员由地上层进入到地下层,不应该出现共用楼梯的情况。但是在实际设计时,由于在结构设计方面要考虑的问题是非常的多,因此,在楼梯设计时经常会出现地上和地下贯通的情况,这样能够在结构上面更加便利,但是也是会导致出现一定的安全隐患。在很多的高层建筑设计中,设计人员对楼梯的设计方案并没有得到很多施工人员的注意,同时,在进行设计的时候对疏散通道的宽度也是存在着一定问题,疏散通道的宽度在进行设计的时候通常是会受到疏散门的影响,因此,在进行设计的时候,要对防火审核非常重视,同时,相关的负责人要对其非常重视,这样才能更好的对人员的安全进行保护。在进行高层建筑设计的时候对一些细小的问题不进行重视,在出现问题的时候可能会导致很大的安全事故。

3高层建筑设计的要点

3.1充分发挥广场的作用

由于高层建筑体量的巨大,往往给人一种好像从一个大空间突然进入一个小空间的感觉,这是由于高层建筑的体量对比所造成的街道空间一种突然的压迫感。所以,高层建筑在设计时应该在对其进行后退处理的基础上,在其用地上设计一个将起到空间的缓冲作用以及缓解交通压力的作用广场空间,高层建筑容纳的人员较多,同时人流密度相对较大,这些都是因为高层建筑因为充分利用了地面上方的建筑面积使得其远远超出其用地面积。

3.2高层建筑的主体设计要点

具有一定的代表性和象征性的高层建筑往往都能展现一个城市的容貌和发展状况,甚至可以通过一些高层建筑的建筑风格来体现一个城市的人文风貌,为高层建筑选择合理的造型和设计风格显的尤为重要,这其中的一个原因是其可以反映一个城市经济水平和发展的程度。高层建筑在造型上往往追随于建筑的结构形式,这主要是因为其结构形式收到的限制以及在使用功能上必须得符合人们的居住要求,所以高层建筑的建筑风格一般都是比较中规中矩的,而且都是不能有太多变化。

3.3高层建筑外部尺度设计的原则

建筑与城市环境在尺度的统一。注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置:同一高层建筑形象中,尺度要有序。高层建筑设计时,应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用,才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。

3.4巧妙地运用一些处理手法

虽然高层建筑的塔楼部分不能有太大的变化,但是却可以通过在底层部分采用底层架空和入口缩进的手法进行一些巧妙的处理来丰富建筑物的空间形式。现代建筑的特征之一就是进行建筑物的底层架空的处理手法,这种手法可以把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起,巧妙地就能形成一个通透的公共的开放空间,给市民以小憩之地,更为难能可贵的是它在高密度的环境中争取到宝贵的用地。

4结束语

高层建筑慢慢成为城市发展的重要标志,因此,在很多的城市中都出现了高层建筑建设的情况,在进行高层建筑建设时,要对其设计非常重视,这样才能更好的保证高层建筑的形式和风格,同时,也能更好的做到与时俱进。我国在高层建筑发展上起步比较晚,因此,也导致了我国的高层建筑水平是比较低,但是近年来,由于建筑行业的快速发展,我国的高层建筑也得到了很大的发展,在发展过程中对城市化的发展也是有很大的促进作用。

作者:居雪涛工作单位:浙江华恒建筑设计有限公司

第六篇:高层建筑设计问题与对策

1高层建筑设计中应遵循的原则

1.1计算简图选择要适当

在高层建筑设计过程中,首先就要选择适当的计算简图。计算简图是进行结构计算的基础,简图选择得当是保证高层建筑结构安全的重要依据。在选择计算简图时,要从高层建筑的具体实际出发,要保证结构内节点的误差控制在一定范围内,充分保证建筑计算简图的有效性。如果建筑计算简图选择不当,将直接影响建筑的安全性,带来严重的后果。

1.2基础方案选择要得当

基础方案的选择直接关系到高层建筑的稳定性,因此在进行基础设计时要充分考虑高层建筑的周围环境,要对建筑地质条件和上部结构类型进行对比分析,从而确定主体结构与基础载荷的关系,保证高层建筑设计主体的平稳性。针对基础方案的选择,要尽可能选择地基潜能较大的设计方案,这是为了保证高层建筑地基的稳固,防止由于基础不稳导致高层建筑的安全风险。

1.3结构方案选择要合理

高层建筑结构方案选择要充分保证结构的安全性能,要保证整个结构体系可以承受外力的影响作用。针对结构方案的选择要保证同一结构单元采用相同的结构体系,除此之外,结构设计要与材料的应用相协调,从而最大限度保证结构设计方案的应用效果,保证高层建筑建设的安全性。

1.4计算结果分析要正确

在进行高层建筑设计过程中,大多应用现代化的计算软件和设计工具,然而,不同的计算机软件有不同的计算结果,这是由于现代化工具自身的局限性造成的。因此,在进行高层建筑设计时,要客观、正确的分析计算结果,从而保证计算结果的有效性,要结合工程建设的具体实际进行全方面的分析,并作出正确判断,以保证高层建筑设计的水平。

2高层建筑设计的特点

2.1结构延性

高层建筑不同于普通建筑,高层建筑柔性更好,当它受到外界环境影响时,更容易产生变形的现象。因此,在高层建筑的设计中就要充分考虑高层建筑的延性问题,把建筑结构延性作为重要的设计指标进行结构设计,保证在高层建筑进入塑性变形阶段后变形能力仍然良好,以防止楼层的坍塌,保证建筑的安全性和稳定性。

2.2水平载荷

高层建筑不同于普通建筑,高层建筑结构设计要充分考虑水平载荷和竖向载荷的影响。水平载荷的考虑是为了使高层建筑在遭遇侧向力时能够保持建筑的平衡性和稳定性,因此,水平载荷的作用不容忽视。通常来说,竖向载荷是一个定值,而水平载荷会随着结构动力特性的不同而浮动变化。

2.3轴向变形

建筑结构在外力作用下会产生位移,包括轴向变形、剪切变形和弯曲现象。高层建筑与普通建筑不同,其建筑轴力相对较大,因此轴向变形就会更加显著,而轴向变形会影响到建筑结构的内力,因此在建筑结构设计中轴向变形不容忽视。

3高层建筑设计中的具体对策

3.1结构的超高处理

高层建筑设计中,要充分考虑到结构的超高问题。在抗震规范中对建筑结构的高度进行限制,当前新规范中新增了与A级高度处理办法不同的B级高度。因此,在建筑具体实践过程中,要充分考虑结构的超高问题,防止由于建筑高度造成的建筑不稳定性,防止建筑安全隐患的发生。要根据建筑结构的具体高度进行相应的抗震设计,防止自然灾害对高层建筑的损害作用,充分保证高层建筑的稳定性。

3.2短肢剪力墙设置

在新规范中,对短肢剪力墙定义为墙肢截面高厚比为5﹕8的墙,根据实际经验,对短肢剪力墙在高层建筑中的运用有很多的限制因素。所以,在高层建筑设计过程中,就要最大限度地避免短肢剪力墙的使用,减少由于短肢剪力墙应用带来的一系列问题。一旦应用到短肢剪力墙,就要根据高层建筑的应用限制进行相应处理,避免短肢剪力墙应用不当带来的麻烦。

3.3嵌固端的设置

高层建筑通常设有地下室和人防,所以,嵌固端可以设置在地下室或者人防的顶板上。因此,在高层建筑嵌固端设置过程中,设计人员要特别关注嵌固端的位置,简化设计过程,防止嵌固端设置的一系列问题。

4结语

当前,随着经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高,高层建筑越来越普遍。高层建筑不同于普通建筑,由于其层高较高,因此对安全性能的要求更高。做好高层建筑设计直接关系到高层建筑建设的质量和安全,关系到人们的生命和财产安全,同时关系到人们的满意度问题。由此,只有做好高层建筑设计才能从根本上保证建筑建设的效益水平,才能从根本上促进建筑业的良好发展。

作者:唐伟工作单位:牡丹江市三江建筑设计院有限公司

第七篇:高层建筑设计规划

1高层建筑整体尺度设计

1.1尺度比例的协调性

完美的高层建筑是由主体、顶部和裙房三者结合产生。这三者合理的尺度比例关系是一致的,这样才会让人看着很舒服。一个造型完美的高层建筑是裙房、主体和顶部在尺度关系上面充分协调的产物。其各部分细部尺度的划分要在整体尺度的基础上做的更细。只有构建等级性尺度,才能使各个部分的造型构成更加丰富。高层建筑主体尺度很大,可以通过将底层的裙房置于沿街部分来减少其对临街的压迫感。要想使建筑的造型更加生动,那么再加入适当的装饰手法就行了。总而言之,这三部分的比例关系在设计高层建筑形象时必须重视。

1.2细部尺度

立面设计中结构必须划分为水平因素和垂直因素。细部尺度是指高层建筑更细的尺度,它主要是指材料的质感。建筑设计师要将不同材料的质感充分运用在设计过程中,通过质感带给人们视觉上的优美感。

1.3立面细部尺度层次性

一般各要素的比例要和整体的关系相匹配,从而达到让人愉悦的直观感觉。高层建筑主体尺度很大,可以通过将底层的裙房置于沿街部分来减少其对临街的压迫感。在一些横向低矮且舒展的建筑物,它的窗户开间之类的比例大多是宽阔状,但是在高层建筑中,则以修长状的因素为主导,有利于巨型和微型相综合。使得大中有小,小中有大。使高层建筑形成强烈的统一性和协调性。在高层建筑设计中,应多考虑城市设计的因素,综合考虑整体尺度、细部尺度、街道尺度、城市尺度等方面。高层建筑本身是整体存在,而不是单个存在。城市设计及规划时应集中设计高层建筑群,来形成城市的主旋律,统一城市天际线并富于变化。然后为不同街区设计富有该区特色的高程建筑,最后使高层建筑与外部街道及周围环境相适应,最终完成与城市设计融合的目标。

2规划设计

2.1避免高层建筑过于密集

密集的高层建筑虽然对于城市办公等条件方便有利,却造成城市交通和城市空间的拥挤、甚至产生一些始料未及的污染及危害,比如某些高层建筑大面积使用玻璃幕墙造成严重的光污染,还有就是各风口形成高压风带,这些都会造成很严重的后果。因此在规划设计中要严格限制区域内的高层建筑密度,使高层建筑分开分布。

2.2高层建筑与城市街道

在城市中高层建筑主要分布于商业发达的黄金地段,这些地段的街道交通负荷本来就很大,高层建筑只会加大这地段的交通负荷,所以,分布在商业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。总之,进行高层建筑的设计时要把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起,设置足够的泊车位与休闲、活动的场地,改善人流、车辆拥挤的状况,增加城市空间的层次,尽最大努力构建通透的、公共的开放空间。此外,在规划设计时要尽量扩展这些街道宽度,使其通行能力增强。

2.3对超高层建筑数量加以控制

超高层建筑因其代表性和象征性而存在,实际中这类建筑既不合理又不经济,从实际效果来看,很多超高层建筑投入使用以后,只是在知名度上对城市有所帮助与提升,提升了城市形象,一定程度促进了城市的旅游业发展等,但却造成城市交通和城市空间的拥挤、甚至产生一些始料未及的污染及危害,比如某些高层建筑大面积使用玻璃幕墙造成严重的光污染,还有就是各风口形成高压风带,这些都会造成很严重的后果。因此在规划设计中要严格限制区域内的高层建筑密度,使高层建筑分开分布。

3高层建筑存在的安全问题

3.1消防设计

建筑防火设计有设置防火分区、防火门窗、防火墙、报警设备、消防设备以及耐火耐热的建材选择等,建筑设计时要根据每个建筑物不同的用途、结构、火灾荷载、内部装修等情况,建筑物的各种不同的功能条件、空间条件及其它有关条件,从而采取各种消防措施,并有效的组织起来,以此构建最优化的防火设计,让建筑物得到最安全的防火保护,达到建筑物所有消防安全目标。排烟不畅问题往往会在高层火灾事故中由于烟气窒息或是中毒而造成人员伤亡事故。其主要原因是,很多高层建筑在设计中为了提高使用面积,将居住用电梯与消防电梯合二为一。一些不具备自然排风条件的楼梯间也没有采取在入口处设计阳台或凹廊促进排烟的安全措施,同时,很多高层建筑中的防火门经常性的处于关闭状态。

3.2安全设计

高层建筑的安全问题涉及到防火、抗风、消防、配电、安全通道、电梯等很多方面。为了确保高层建筑运行安全,要建立健全的安保体系,引进专业的人才进行安全设计与维护,对各个环节制定严格规范的安全手册与标准并严格执行。安全疏散设计就是设计合理、便捷、安全的逃生通道,设计师要考虑在遇到最糟糕的情况下,筑物能提供的疏散时间和各防火分区人员全部疏散所要时间,以及疏散通道对应距离与宽度,从而设计出最佳疏散通道来疏散人员,其中包括走廊、楼梯的设置、安全疏散出口的设置等等。

4结束语

世界范围内,高层建筑的建设已走过了百余年历史,其从出现之日起就以鲜明显著的风格特色成为所在区域的焦点,高层建筑的形式与风格不断地改变着。在我国,高层建筑对比其他发达国家虽然起步比较晚,但是已经取得了较大的成功,上海、北京等一线城市的高层建筑已经发展到相当高的水。但是想要完全将高层建筑设计融入城市规划还有很长的路要走,这就要求我们去不断完善、发展高层设计,为未来的高层建筑设计和城市规划贡献自己的力量。

作者:刘则清工作单位:中国瑞林工程技术有限公司

第八篇:高层建筑给排水系统设计

1高层建筑给排水系统概述

在我国建筑行业的标准中,净高高于一百米的建筑即可称为超高层建筑。高层建筑往往是各类功能的综合体,其主要的特点包括:建筑往往承载着比较复杂多样化的功能;通常建筑内部含有写字楼办公、宾馆住宿、商场饭店、娱乐休闲场所等。可见高层建筑在功能上合结构上是综合体,所以对此类建筑的给排水系统进行设计,需要兼顾各类方面。结合我国已有的一些高层建筑给排水设计样本,总结出其特点如下:(1)在高层建筑中,其静水所导致的压力往往远高于普通建筑,在设计中假若如普通建筑一样进以单区进行水供给,一方面对用户的使用造成影响,另一方面对于管道和配件等装置也造成较大的压力,减少其使用寿命。所以在具体供水方式的选择上,应该在精确计算的基础上为之设置分区,从而减少系统的水压,使系统维持正常的可靠性和使用寿命。(2)在高层建筑中,由于住户多,因此也面临着较大的排水量,以及较长的各类管道,这就容易导致在管道中存在着难以预测的压力。因此在给排水系统的设计中应充分重视排水系统能力的提升,并尽量使管道压力保持稳定性,使管道水封维持一定的可靠度。因此其排水系统建议引入通气管,以及结合国外一些先进的典范使用单立管的模式。在管道材质的选择上,应注重材料的机械强度,而在管道接口材料的选择上,则尽量选择柔性接口。(3)高层建筑由于用户多,因此也面临着较大的排水量,如果出现了管道不通以及停水等事件,则影响面是很大的。所以在设计方案中应保证供水的可靠性和排水的顺畅性。(4)高层建筑中由于水量大,管线长度达,所以也存在着多于普通建筑的动力设备,在进行设计时,应避免产生过多的扰民噪声以及震动等。

2高层建筑给排水系统分析

本部分结合一些国内较为先进的高层建筑给排水设计案例以及笔者的实践经验,对系统进行较为详尽的剖析。

2.1给水系统设计分析高层建筑的给水模式可以分为两大系列:并联系列与串联系列;而在具体设备的选择上同样可以分为两个类别,及水箱与水泵。结合一些典型优质工程的实例,笔者对其给水系统的模式进行总结。下面对其中一些设计要素进行分析:

(1)串/并组合方式的供水分析

高层建筑依据设计标准,均设置有避难层,在具体的设计中,可以将高位水箱装置设置在这些部位。根据统计,当前不少高度大于四百米的建筑,往往选取的是基于串联方式的给水模式。这种方式具有其固有的优点,即显著降低了竖向立管的使用量,所以能够在很大程度上减少管井数量,节约机房面积等,同时降低了水泵等设备所承受的压力,整个体系的可靠性明显提升,且节约了投资。在这种情况下进行设计时,尤其应该注意将系统有效压力的区间控制在可接受的程度,所以减压阀是不能缺少的。此时应注意的是减压阀失效的问题,因为一旦发生失效,很容易引起串压,对管配件运行造成较大的影响,这就需要在具体设计中,为每一个分区设置合适的高度。对于基于并联方式的给水模式,其给水泵设备往往安排在楼宇的地下室等处,所以对建筑面积的占用影响很小,且每一个分区都可以彼此独立,加上并联的设备布置地点往往集中,因此给设备的维护和管理提供了很多便捷。而需要注意的是,并联的方式其立管数量较多,因此系统的高压泵承受着较大的压力,因此应对其进行综合考虑,结合楼宇中的避难层安排,为并联系统增设转输水泵。综上所述,串并联结合的方式是笔者推荐的一种方式。

(2)减压装置的设计分析

高层建筑的给排水系统中,必须设置必要的减压阀。减压阀的作用虽不容忽视,但其本质上属于机械设备,因此有着一定的故障率。在实际条件允许的前提下,笔者建议应在整体上控制减压阀的数量,例如可以通过在某些楼层中部署水箱、水泵的方式等。在此以上海中心为例,其给水系统的设计中,除去某些楼层由于观光等需要采用的是基于变频器的供水模式,绝大部分均是以水泵+水箱的模式供水。在串并联的选择上,引入的是串并联结合的方式。可见,在上海金融中心的给水系统设计中,尽量降低了减压阀的数量。

(3)高位水箱与变频泵

在超高层建筑中,给排水系统的设计必须涉及到高位水箱和给水泵,但随着设计目标的不同,其关注点也有所不同。通过高位水箱进行供水的给水装置,是把住户所需的用水储存于高位水箱,然后结合水量需求将其分配至每一个用水处。而基于变频水泵的给水方式中,是在整个系统里,结合其具体功能将其分成转输水泵与给水变频泵,前者的功能是供给高位水箱,后者则供给各用水点。其中,在串联供水的方式下必须设置转输水泵。而在高层建筑中,给水变频泵的设计时尤为重要的。对于高层建筑而言,应着重考虑其安全性,在这种背景下,笔者建议减压阀的数量在设计时应着重进行控制。以南京紫风大厦为例,其选用的是高位水箱+水泵的综合给水模式,优势在于能够节约建筑房面积,另外通过变频泵进行供水的区域往往属于水压较小的楼层,因此能够达到节水的目标。但还应考虑到高层的客房区往往对于供水的稳定性有着较高的要求,变频泵的缺点是稳定行不足。而上海金融中心则采用的是串联+并联模式,虽然占地面积较大,但是却能够使给水的稳定性大为提升。

2.2排水系统设计分析

(1)水管的压力分析

排水管和雨水管有明显差异,前者属于非满特征,后者则为满管流,考虑到排水管和雨水管均非压力系统,所以在对其承压能力进行计算的时候,无法结合因管高来计算其实际压力等级。如果管径在150mm左右,则当管长接近一百米时,其压强往往高于0.11兆帕,在这样的压力之下,可以将管内异物冲走。结合对我国一些高层建筑设计的典范,往往采用的是抗压能力很强的管材,例如上海金融大厦使用的是加厚钢管,而重庆金融中心则选用了衬塑钢管。

(2)单立管排水模式分析

单立管排水模式的使用范围往往局限于:某些洗手间面积受限的情况,例如居民住宅和宾馆等,以及一些对低排噪声非常敏感的环境。针对高层建筑,由于其往往高度很高,而每一层的建筑面积有限,所以管井的面积在设计中应尽量减小,在这种情况下,可以选择单立管排水的模式。一方面可以实现较满意的排水能力,另一方面还可以降低水流噪声。需要注意的是在对多个立管进行汇合的设计时,应为其配置特殊接头。在已有的工程实例中,上海金融大厦选用的是单立管排水模式,且取得了较为满意的效果,排水及时而通畅,异味及噪声均对住户未造成影响。

3高层建筑给排水系统设计案例分析

结合实例分析,本文以一高层建筑为例,对其给排水系统进行设计。该工程位于成都市,是一栋多功能性质的综合性高层建筑,包含了饭店、写字楼与购物中心等。该建筑地下2层,地上二十八层。地下用于车库和设备,建筑净高为98.5米。

3.1给水系统设计

该建筑所处地点的市政供水压力是0.4兆帕,因此在节能理念下,为充分利用水压,因此在建筑的地下2层至地上六层均选择市政供水;七层及以上则引入变频器实现供水。将整个供水系统进行分区,七至十九层引入的供水方式是低区变频器;二十至二十八层则选用了高区变频器。经统计,该楼宇的住户共计659户,日均耗水为670立方米,因此设计170立方米的储水池,并将该水池等分成彼此独立的部分。

3.2排水系统的设计

在污废水的设计中,将楼宇的污水与废水通过合流的方法进行排放,所有住户产生的污水与废水通过集中的化粪池之后,通往市政的污水网设施之中;楼宇的2-3层属于饭店餐饮区,其所派出的废水首先被格油池进行标准化的处理,随后同样排出到市政污水网;来自地面以下的废水则设置专用的水泵,将其注入到污水管网。在具体的设计中,出于节能和安全的考虑,对集水井进行了优化改造。通常的设计模式,是在建筑物的消防梯附近配置相对独立的集水井,考虑到本文所设计的楼宇并未在地下室设置人防,假若将集水井布设在电梯附近,则其电梯承台高度只能降低,会增加设计造价。在这种情况下,对集水井进行优化,将其移植到车库中,和车库专用的集水井合并。而电梯和车库在防火区域上属于同一个区域,而电梯和车库间设计为甲级的防火门,出于保持防火安全性的目的,把集水井排水管部署在潜水泵之下。另外,在设计中,还着重考虑了住户洗手间和厨房的废水立管是否分设。在住宅规范的标准中,这两类管道应该分别进行设计和设置,而在该楼宇中,这些分设的排水立管在延伸至转换层的时候,便开始合二为一。同时还考虑到,位于住户底部的支管和立管如何进行相互的连接。一般工程设计中所采取的方法为:在住户底部的管道设计中增加独立的排水管,同时为之设置伸顶通气装置。这样的方案也存在不足之处,即处于外立面的管道明显增多,美观度下降,且增加了工程成本,室内空间也被占用。还有一种方法是在楼宇底部的厨房所用的的排水管上布置止回阀,并将这个支管的位置设计到厨柜之内,为检修提供便利。结合以上的分析,最终为本工程污废水立管选用了硬聚氯乙烯管。

4结束语

在高层建筑的设计中,其给排水系统是十分关键的一个部分,给排水模块的设计质量,与建筑住户的体验及生活密切相关,因此在这方面的设计十分注重其实际功能以及节能等问题。建筑工程的设计人员应充分遵循高层建筑的设计规范,通过借鉴成功的工程经验,并积极引入有利于安全性、可靠性的新技术,提升我国建筑行业的整体技术、节能及安全水平。

作者:黄燕芬工作单位:广东珠江建筑工程设计有限公司

第九篇:城市高层建筑设计理论

1高层建筑外部尺度设计的原则

1.1建筑与城市环境在尺度上的统一

注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置:

1.1.1高层建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但为避免其相互干扰,可以采用一系列不同的高度,或虽采用相仿高度,但彼此间距适当,组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处,以丰富行人的视觉观赏。

1.1.2若高层建筑彼此间毫无关系,随处随地而起不到向心的凝聚感,则不会产生令人满意的和谐整体。

1.1.3高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同,因为这会极大影响轮廓线的优美感。

1.2同一高层建筑形象中,尺度要有序

高层建筑设计时,应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用,才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。

1.3高层建筑形象在尺度上须有可识别性

高层建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整体大小,除此之外,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。任意放大或缩小这些习惯的认知尺度部件就会造成错觉,效果就不好。但有时往往要利用这种错觉来求得特殊的效果。

2利用城市空间的建筑设计方法

2.1充分发挥广场的作用

高层建筑由于其体量的巨大,往往给街道空间一种突然的压迫感,使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间,这是由于高层建筑的体量所造成的对比。因此凡是处在街道两旁体量巨大的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理,并在其退出的用地上设计一广场空间,这个广场空间将起到空间的缓冲作用;而且由于高层建筑的建筑面积远远超出其用地面积,容纳的人员较多,出入口人流密度相对较大,后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用。从另外一方面讲,广场空间往往在街道空间以及城市空间中起到非常重要作用,能够给公众留下较深的印象,也往往能成为城市的节点,这就是共享空间的好处。有的建筑大师甚至直接设计成下沉式的广场,如日本建筑大师叽崎新设计的日本筑波中心的下沉式广场,独特的广场空间造型,以人和环境为设计重点,不仅为公众提供了一个舒适的安静的休闲场所,而且使建筑塔楼的形象特征更加突出。这种下沉式的广场往往更容易给人留下印象,就空间形式而言它是一种非常富有情趣的空间。因此在进行高层建筑设计时广场和建筑应该作为一体来考虑。

2.2高层建筑主体设计

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,可以反映一个城市经济水平和发展程度,选择合理的造型就显得尤为重要。高层建筑由于其结构形式的限制以及使用功能的要求,在造型上往往追随于建筑的结构形式,而不能有太多的变化,有的高层建筑甚至直接将结构形式外露不加修饰。高层建筑的主体部分是它的塔楼,塔楼的表现形式对高层建筑的造型起着决定性的作用,现今国外和国内的许多高层建筑都有着独特的外形和明显的识别性,对一个城市具有一定的代表性,这可以说是高层建筑存在的一个原因。随着近年来资源短缺问题的出现,全球提出了可持续发展,而高层建筑就环保节能方面来说是很浪费的,随之就出现了“生态型”建筑的概念,如生态建筑师诺曼•福斯特设计的法兰克福商业银行总部大厦在强调象征意义和功能的同时,就引人生态的概念,是世界上第一座“生态型”超高层建筑。其建筑平面呈三角形,宛如三叶花瓣夹着一支花茎:花瓣部分是办公空间,花茎部分为中空大厅。中空大厅起自然通风作用,同时还为建筑内部创造了丰富的景观。而气候设计大师杨经文设计的马来西亚吉隆坡梅纳拉大厦则体现了利用空中开放空间连通建筑内外,贯彻“生物气候大楼”思想,引入了大量的植物,立面上螺旋上升的垂直绿化和底部斜坡的绿化都有助于调节气候,尽可能地拉近了人与自然的距离,较好地完成了室内外空间的过渡与衔接。同时对形成良好的城市空间环境也是一种深化。可以看出目前高层建筑设计的一个新要求就是要实现“生态节能型”。高层建筑主体的下部分———裙房虽然对整个城市影响较小,但它对于街道的尺度和人情化空间的创造等方面却有着重要的影响。建筑的裙楼立面设计一般不同于上部立面,需要进行细致的设计,从而使下部空间丰富多彩而不至于感到苍白,并要体现人的尺度,因为裙房部分跟公众视觉接触较密切,对街道空间感影响也较大。而高层建筑的最上部分-屋顶对整个建筑形象起到强化个性的作用,虽然它较少影响到生态环境,但对塑造建筑的标志性、丰富城市天际线具有重要的作用,因此应根据建筑的基座、楼身等因素加以塑造。

2.3巧妙的运用一些处理手法

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进行一些巧妙的处理来丰富空间形式。一般可以采用底层架空和入口缩进的手法。底层架空的处理手法是现代建筑的特征之一,它可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地,把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起,形成通透的、公共的开放空间,给市民以小憩之地;同时还可以改善人流、视觉拥挤的状况,连通几个主要的公共场所,以增加城市空间的层次。高层建筑临近城市道路布置时,人口空间凹人建筑下部可以避免主体的被迫后退(用地非常紧张的情况下),争取基地面积的有效使用,缓解各种矛盾冲突;并有可能在建筑的形体设计、空间组织等方面形成新颖的构思,这种人口后退架开的处理不仅空间层次丰富而且给人的印象也深刻。

3结束语

高层建筑设计论文范文篇10

一、高层建筑常见问题探析

1.部分结构的设计存在安全隐患

对于高层建筑,与一般建筑不同的是水平荷载的影响占主要部分,轴向变形是很严重的一个问题。随着高层建筑的高度增加,竖向结构部分就成为控制整个建筑物质量的核心部分。在某些高层建筑中,其底层部分整体为大空间,很少有抗震墙,仅存的砌体抗震墙也不符合工程要求,使整个结构体系失去科学性和合理性;部分结构使用的小构件数量和质量也没达到要求,比如悬挑构件的最小配筋率;部分结构设计的强度远远达不到工程要求,存在比较多的安全隐患。

2.设计深度低于工程要求

高层建筑设计人员态度过于松懈,没有认真考虑建筑所面临的问题,以致于设计图纸比较简单粗糙,缺乏科学性和合理性,施工图纸缺乏部分详图;在设计图纸中重要的设计说明也没表述清楚,如设计参数、各种性能等级、防火处理等等;高层建筑对于各方面的要求都非常高,设计者的力学概念和相关专业知识都需要非常高的水平才能减少后顾之忧,但是实际工程的设计师们存在很多不达标的地方,对关键部分还存在不了解的情况,设计存在盲目和不慎重的现象,导致建筑施工存在不少的问题。

二、提升高层建筑质量的设计对策

1.地基和基础设计

地基是建筑物的重要部分,承载整个建筑的荷载。它的质量直接决定建筑项目的成功与否,也关系到建筑物的抗破坏能力,所以地基的相关设计非常重要。所以在设计地基的时候,务必好好研究相关设计规范,不能只局限于国家标准。目前,我国很多地区都有自己的地基设计规范,它能更加详细准确地位设计者提供相关信息和建议。所以设计者要根据当地地基类型的实际情况,科学合理地拟定相关数据,规范设计图纸,以免对整个建筑结构造成基础性的影响。此外,设计时还要考虑基坑支护,在施工前要根据土质概况、基坑深度等确定具体方案,对于高层建筑,基坑周边应有防护措施。如设立排水设施,加强监测工作。

2.加强高层建筑的选型设计

建筑结构的选型设计关系到建筑最终的使用寿命和它的安全性,准确合理的选型设计时决定设计质量的关键。首先,流线型的建筑结构因为其相对较小的体型,具有很好地抗风性能,得到了比较广泛的应用,具体包括截锥型或者类似建筑结构类型。此外,在建筑结构的平面设计和布置方面也有很多需要注意的地方。为了保证整个建筑结构的受力稳定性和力学平衡,在进行建筑的平面布置时,要尽量使平面的形状和刚度匹配,均匀一致,对称协调,这样还能在一定程度上减少建筑扭转效应带来的不利影响。高层建筑相对于一般建筑而言,在结构刚度、建筑稳定、抗压抗震、承载能力等方面均有更高的要求,所以,根据大量的实际建筑工程经验来看,高层建筑设计一个合理的高宽比对其质量是非常重要的。

3.选择科学合理的结构体系

建筑物的某些结构体系的选择是根据建筑的高度、建筑物的功能类型以及建筑物的抗震要求等因素,以科学合理、安全可靠、经济适用为原则进行设计的。一般而言包括以下几种结构体系:框架结构体系、剪力墙和筒形结构体系等等。其中,框架型结构体系自重最小,这在很大程度上减少了整个建筑的载荷,从而减少了很多由于荷载问题导致的安全事故,所以,目前在国内已经得到了广泛应用。剪力墙结构体系则是现代住宅中比较常用的一种,它可以有效减少非承重隔墙的数目,并且也不会有外露梁柱,得到许多用户的青睐。筒形结构体系相对来说则适用于超高层建筑,因为建筑物比较高之后,会受到侧力的影响,而筒形结构因为其独特的结构特点,具有较大的刚度,因而抗侧力性能极佳。所以,设计师在设计高层建筑的某些结构体系时,要根据具体情况综合考虑,选择一个最合理的结构体系,提高建筑物的质量。

4.使用辅助设计

随着我国建筑业的快速发展,建筑物变得更加复杂化和多样化,因此对于建筑设计的要求更加苛刻。目前,我国建筑工程领域已经开始借助于计算机设计系统进行辅助设计。它可以辅助工程设计师进行结构计算和结构分析,并且进行图纸设计。目前各研究院开发的相关软件有很多种,并且绝大部分都很优秀。但是,数值模拟软件虽然很强大,并不能完全代替人工分析和计算,每一款软件都是根据不同的条件模拟编制出来的,它们的适用对象和使用范围也各不相同。这就要求设计师明确各种软件的适用范围,在充分的计算和分析的基础上,利用计算机进行科学规范、深入细化的辅助设计,这是决定整个设计质量好坏的关键一步。

5.加强结构分析计算

高层建筑相关的结构设计、分析和计算要比一般建筑复杂、困难的多,所以做好高层建筑结构体系的分析和计算对提高设计质量意义非凡。相关的计算主要由周期折减系数、振型数目和藕联计算。首先计算周期折减系数时务必不能忽略砌体填充墙的影响;计算振型数目时要根据具体的振动特性;当多塔之间的强度差别很大时,不能忽视掉耦合效应,以免出现安全隐患。

三、结语

随着当前高层建筑物设计理念的更新和施工技术的换代,行业整体水平有了明显的提升,工程设计者和业主也越来越倾向于追求结构新颖、承重结构合理的高层建筑物形式。作为工程设计者,在工程设计的每个环节中都要做到精确的计算和模拟,以期得到最优的结构设计,增强结构的设计效果,保证建筑物的安全性能、耐久性能和经济可行性。这就要求高层建筑物设计从业者要不断学习理论知识,打好从业基础,将理论知识与具体实践相结合,培养大局观念更要着眼于细节,不断创新又要尊重建筑设计之根本,这样才能使整个行业水平更上一层楼!

作者:李峻巍 梁涵 单位:中石油(北京)科技开发有限公司

第二篇:分形几何的高层建筑设计研究

1分形几何的含义及性质

分形的含义是一个零散的或者粗糙的几何图形,能够将其分为多个不同部分,并且每一个部分都是整体进行缩小之后的样子,就是有着自相似的性质。分形由曼德布罗特创造,其来源自拉丁文,有着零散以及破碎的含义。从数学的方面讲,分形的产生是依靠一个不断更新的方程公式,就是依靠递归出现的一种反馈体系。分形几何具有一些比较明显的特征,首先,其具有任意的小的比例,结构比较精细。其次,其是整体与局部都不是规则图形,不能够使用以往的几何话语进行描述。还有一般有近似的或者是自相似的结构形式。并且分形的维数一般超过它拓扑的维数,在大多数的情况下,能够使用简单的方法进行有效定义,能够由迭代生成。

2高层建筑设计中蕴含的分形思维

2.1建筑空间的自相似性

高层建筑的空间通常有着分形的特征,或者是能够通过外在的自然形态来表现出分形的思维,或者更多的能够通过对于自相似性进行使用来表现。在高层建筑设计中,不论是平面的设计还是立体的设计,都含有一定的自相似性思想。进行平面设计的时候,因为高层建筑自身的特殊性,时常会体现自相似的情况,进行立体设计的时候,自相似性的思维变得更为普遍,会发现有许多相同的划分手法使用在不同的尺度层级的自相似性中。这类型自相似构成规律对高层建筑的结构造型的变化以及内在的规律和谐统一起到了很大的作用。

2.2连续的尺度层级

在高层建筑中,尺度层级具有十分重要的地位。结构较为复杂的高层建筑,是使用了不同的尺度层次进行整体结构的组成。具有变化性、设计感的高层建筑,伴随观察距离的变化,会存在下一个层级的细部构造。因此,进行高层建筑设计的时候,其体验感受能够有效引导空间组织设计,在设计的过程中,设计人员需要更加注意高层建筑实际的细节表达,通过创作,把有趣的细部表达出来。

2.3注重对于人性的关注

在高层建筑中,整体感和细节部分的设计常常会被人们记住,因此,具有吸引力的高层建筑,通常有着巧妙的细节设计以及显著的整体感。建筑的整体设计和人的骨骼脉络一样,细节就与肌肤血肉一样,细节能够展现气质和个性,在现代,有时太过注重抽象以及简单,大大降低了对于细节以及尺度层级的表现,使人们不能够产生舒适的感觉。但是基于分形几何,给实现建筑细部带来了可能。在分形的理论下,从高层建筑结构设计到建筑细部的构件设计,都体现了独特的尺度层级以及精细结构,形成具有特色的高层建筑的形式,使得建筑不管是整体还是细节,都有着精致的美感。

2.4注重和环境维度的契合

环境是人们进行生产生活不可或缺的条件。好的环境能够构建一个比较舒适并且愉快的氛围,使人们的生活得到放松,而坏的环境则会使人们感到紧张,不利于身心发展。使用高层建筑构建的人工环境,不断成为现今人们进行生产生活不可或缺的物质基础。因为高层建筑自身的体积比较大,因此在进行高层建筑的设计时,需要更加注重高层建筑和城市环境之间存在的关系。高层建筑所在的城市的大致轮廓、界面街道的围合和城市底部过渡空间的这些空间形态,对于城市环境有着十分大的影响,同时也体现着城市的文化信息。通过对于城市景观的环境因素以及组成部分进行分析,能够了解城市自身的文化特色、历史沉淀、空间感觉等因素,在设计高层建筑的时候,需要考虑到和城市环境的关系,尽量减少对于城市环境造成的干扰,使高层建筑和城市环境和谐统一。

3分形几何在高层建筑设计中的实际运用

3.1高层建筑外形的分形

对于高层建筑的结构以及形体,能够使用缩放方式、旋转方式等线性转译三维分形进行操作,也能够叫做高层建筑的外形分形。把高层建筑内一个最小的单位的空间单元做有效的组合,然后变成高层建筑内的不同元素,将这些元素按照一定的规则组织在一起,可以形成更加高层次的二级元素,再同理,按照相同的组织方式进行转译工作,能够不断地发展成多层次的单元组。

3.2高层建筑空间的分型

高层建筑空间的分形,其主要可以使用两种方式来进行,就是将相似的以及尺度不一的空间形体进行并置,这样能够产生有着自相似性的高层建筑空间,还有一种方式,指的是生命的空间迭代和重建。在建筑空间内,其整体和局部以及局部和更小层级细部之间,有着不断的自相似性的空间形式,一般都有着变化的不同尺度的层次结构,进一步建筑的整体和整个空间体系都可以做到均衡与和谐。高层建筑空间,是使用某一基本功能单元空间,根据一定的空间法则,做自我组织工作,然后形成不同尺度的空间组合形式。其不断重复着一样的法则,通过这样,相似性以及复杂性的分形美学特色就不断地伴随高层建筑的空间生长而体现出来。

3.3高层建筑结构的分形

高层建筑的结构形式,就像是人们身体的骨架,是用来支撑以及维护整个高层建筑。在实际应用中,非线性才属于有效的结构行为方式,其在理论基础上,只是对于实质应用的一种近似。但是这种近似情况在一些条件下,是具有合理性的,而一些条件下,这种线性的比较近似可能会造成很大的误差,甚至出现线性设计方法不适用于结构设计的情况。所以,其对于高层建筑设计这种对于建筑结构有着比较高要求的情况,使用分形思维方式对其做设计研究工作,属于一个十分有意义的具有难度的命题。使用分形的原理,设计出来的几何建筑形式,例如曲面以及曲线等非线性形式,它的内部结构也不一定和建筑的外观一样,有着十分显著的非线性的特征。

3.4高层建筑文化的分形

和人类源远流长的文化历史相比较,建筑的生命周期比较短暂。只有赋予建筑人文内涵,才可以使建筑变得更加具有生命力以及创造力。人类在不断发展演变的过程中,建筑其形成也存在着分形的迭代情况。把人类的文化内涵融和到具有特色的建筑内,伴随着经济社会不断的发展以及变化,建筑和留在建筑上的文化能够得到有效的保留并且不断地发展,逐渐形成了在建筑中的文化分形。

4结束语

在现今的高层建筑的设计中,分形几何的基本概念已经广泛的被应用在建筑外部的形态结构方面。因为不同的需求的建筑,需要有不同的建筑设计要求,不是所有的建筑都需要有自相似的特点,也不是所有的建筑都是较为简单一致的建筑结构,所以,在进行建筑设计的时候,需要按照实际的功能需求,使用适当的方法进行设计工作。分形几何在高层的建筑设计中有着十分广泛的使用,基于分形几何,进行高层建筑的设计工作,能够使得高层建筑和周边的环境形成和谐统一的氛围,提高高层建筑设计水平。

作者:刘子岳 单位:江西省建筑设计研究总院

第三篇:高层建筑设计中的结构思维

1高层建筑结构的特性

1.1高层建筑结构的受力分析

因为高层建筑物都是由许多构件组合而来,结构设计一定要把建筑物的重量传至地面。就受力而言,在竖构件中,建筑自重与楼面应用荷载所引起的弯距与轴力数值和高层建筑的高度是正比关系,但是水平荷载对结构的倾覆力距和其在竖构件中产生的轴力,和高层建筑高度的平方是正比关系。就一个建筑来说,竖向荷载往往不会出现太大的变化,而地震荷载、风荷载等作用的大小会由于结构动力的不同特性而出现一定的变化,进而使得建筑出现一定的位移。在高层建筑设计中,一定要将位移量限定到一定的范围之中。

1.2预防建筑轴向变形与扭转破坏

通常而言,在高层建筑之中,过大的竖向荷载值会致使柱中出现较大的轴向变形,进而影响到连续梁弯矩,致使连续梁中间的支座位置的负弯矩变小,而跨中正弯矩变大;除此之外,还会影响到构件侧移与剪力,较之于构件的竖向变形,可能会出现不安全的结果。所谓的结构扭转问题指的是,在结构设计中没有做到三心合一,为了使得建筑物因水平荷载作用的影响而出现扭转破坏问题得以有效避免,在开展结构设计时,要对结构形式与平面布局予以合理选择,使得建筑物能够保持三心合一。

1.3高层建筑结构要考虑更大的延性设计

所谓的结构延性指的是:从相符时直到最大承载力或者达到之后承载力并无明显下降时期的变形能力。在对高层建筑进行抗震设计时,就是运用结构的延性来吸收地震的能力,从而有效避免建筑出现破坏。在地震的作用下,高层建筑往往会出现更大的变形。为了使得结构在到塑性变形阶段后还有较强的变形能力,就需要在构造上予以考虑,采取适当措施,有效确保结构具备较大的延性。

2高层建筑和结构关系的理性认识

2.1在高层建筑设计中结构的地位与作用

(1)在高层建筑设计中,结构是其经济合理、技术可行的重要基础。结构式支撑高层建筑、传递荷载的骨骼,高层建筑的空间以及造型等,都需要依靠结构承托。可以说结构式高层建筑设计的重要语法,换言之高层建筑设计过程中必须要遵循结构规律的法则。(2)结构是确保高层建筑功能合理的重要条件。结构不但是空间的重要支撑,可以影响建筑的空间形态,而且其可以在平面上发挥引导空间、开放空间、连接空间、延伸空间以及划分空间的作用,是塑造建筑空间的重要领导者。(3)结构是建筑创造的重要媒介。结构不仅仅是一种技术,同时也是一门艺术,其可以承托造型与空间,还可以变成烘托空间气氛、丰富空间层次以及美化空间的重要元素。

2.2建筑技术发展和高层建筑创作的互动关系

据相关研究发现,高层建筑创作与结构技术的发展之间是互相作用,互为动力的。(1)建筑技术可以有效的推动高层建筑创作的进步。在高层建筑发展中,结构技术本来就是一个重要的原动力,在一些情况下,结构技术的进步能够直接引发高层建筑设计的革命。同时,高层建筑也可以通过结构技术来不断寻找技术和艺术的交融之路,寻求结构技术所带来的新的感官刺激,从而将结构对高层建筑造型以及空间的实用价值与艺术价值展现出来。(2)新的高层建筑设计也可以推动结构技术的进步。通过对高层建筑发展历史的考察,可以发现高度的追求推动了许多新结构形式的出现以及新材料的应用。

3结构思维指导下的高层建筑设计基本原则

3.1确保结构合理性原则

建筑结构的合理性是有效确保建筑结构实用性、艺术性以及经济性的重要基础,同时也是运用结构思维开展高层建筑设计的基础条件。建筑结构是支撑高层建筑的骨骼,因此一定要确保其牢固性,其一定要具备承受各种形式外力的能力,这些外力荷载比如说:地震荷载、风荷载、雪荷载以及高层建筑自重等。据相关调查研究发现,建筑结构的合理性的实现要受到诸多因素的影响,比如说:技术可行性、结构耐久性、构造处理、材料运用以及结构形式等。科学的结构要具备一些条件:(1)具备完整的结构体系;(2)具备科学的结构形态;(3)具备科学的结构布置。建筑结构的合理性可以说是一种科学力的传递关系,其主要表现为应力的合理分配、结构的平衡以及结构的最优化等,并应该和建筑功能要求与艺术形式达到一致。除此之外,结构的合理性还提倡材料的有效性,换言之就是最大限度的发挥结构材料的效能。

3.2实现结构经济性原则

建造高层建筑往往需要耗费大量的资源以及劳动。在结构思维条件下创造高层建筑的时候,在使得美学、功能与力学的要求得以满足之后,方案能否付诸于实施还应该考虑到经济的因素。建筑结构经济性具有诸多影响因素,比如说:结构受力状况、结构造型、计算理论以及技术手段等都会影响到结构自重、结构断面尺寸以及材料消耗。实质上,建筑结构的经济性只是相对来说的,唯有在特定条件下选择适当的结构才可以使得结构的经济性得以有效实现。这就要求高层建筑师与结构师相互合作。

3.3发挥结构的实用性原则

据相关调查研究发现,结构拥有较好的组织与空间塑造能力,其可以在平面上开展引导空间、开放空间、连接空间、延伸空间以及划分空间工作。就本质上而言,发挥结构实用性主要是为了使得高层建筑与结构功能得以有效实现,这是符合结构思维的主要任务的。通常而言,结构的实用性是通过核心筒、剪力墙以及柱等结构构件实现的。柱通过不同的排列方式可以对不同大小、不同功能的空间结构进行划分,这是核心筒与剪力墙同样能够做到的。剪力墙的开孔方式与开孔率以及柱的间距都会对建筑空间的开放程度产生影响,剪力墙与柱的走势也往往会对建筑空间产生一定的引导作用。

3.4开发结构艺术性的原则

在高层建筑设计之中运用结构思维的主要任务就是:综合人文、技术、经济以及社会等因素,运用形象思维与结构逻辑,给高层建筑赋予优美的形式、鲜明的个性以及深刻的内涵。所以,开发结构的艺术性是非常重要的。结构的美在微观上能够看到西部节点的精细化处理;在中观上表现为空间处理与结构构架之间有效结合;在宏观上能够反映出高层建筑的壮美。通常而言,根据结构的属性可以将结构美分成三种:(1)科学理性美;(2)形式美;(3)感觉美。所以,在高层建筑设计中应该遵循开发结构艺术性的原则。

4高层建筑设计中应用结构思维的误区

4.1虚假结构

一般而言,结构的内涵和形象要相一致,如果不相一致就证明结构是虚假的,也就是结构一定要发挥结构的作用,不然不仅会对观者产生误导,也会影响到专业人士。结构构件能够使得建筑的韵律感、虚实感不断增强,还会使得建筑构图更加丰富。当前我国高层建筑设计中,有许多建筑物和建筑主体物任何结构联系,这些构件不但制作较为粗糙,就连从人的一般视点去观察,也会发现存在严重的比例失调问题,其不仅没有发挥美化造型的功能,还使得建设成本大大增加。

4.2忽略经济性

所谓的经济性就是指节约资源,把实现结构的经济性是高层建筑设计中的重要内容。建筑设计师应该要求将建筑设计做得既实用又经济。但现在许多高层建筑为了取得较为震撼的视觉效果,在进行设计时,只追求标新立异,忽略结构逻辑,大大增加了建设的成本。

4.3忽略艺术性

高层建筑设计中,注重设计的艺术性是非常重要的。唯有具有艺术性的高层建筑,才能够使得人们在审美上产生共鸣。但是,现在许多高层建筑设计单单追求结构体系自身的造型能力,往往忽视了构件尺度、构件间连接方式以及构建形式等,使得高层建筑设计较为粗糙,缺乏艺术性。

5结束语

综上所述,结构思维的应用对高层建筑设计的合理性与科学性具有非常重要的影响。但是,现在结构思维在高层建筑设计中仍然存在一些误区,这就需要相关人士予以相应的探讨与研究,采取适当的措施,使得结构思维在高层建筑设计中切实发挥积极作用。

作者:刘诗佳 冯燕

第四篇:高层建筑设计研究分析

一、高层建筑结构设计

第一,消防设施和消防栓的设立位置是否与建筑内部结构有冲突,是否可以在危机时及时便捷地取出应急。第二,电梯通道的位置、宽度、高度及装修材质等是否可以满足应急时候消防验收的要求。第三,内墙和外墙装修的材料是否会对室内空气、气味、室温及光线等因素产生不利于人们生活的影响。第四,对于多栋楼之间,要考虑楼群之间的距离是否符合光线、地质、消防等各方面的要求。第五,对于有特殊要求的建筑楼层,它的面积、地理位置、承重能力是否能够满足客户的特殊需求。

二、高层建筑设计的重点

1.建筑的生态设计

我国是一个人口大国,但是却忽视了生态环境,我国的生态环境遭到严重的破坏,使原本就非常匮乏的资源在大幅度减少,而且环境污染严重,很大程度上破坏了生态的平衡。随着人们对保护环境意识的提高,进而意识到推行生态建筑设计的重要性。为了人类的可持续发展,推行生态建筑设计是未来的大势所趋。因此,在高层建筑设计时,要注重对建筑的生态设计。

2.强调建筑的节能设计

加强建筑的节能设计,要从两个方面入手。第一,优化建筑位置及朝向的设计。高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响。容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大的辐射能量,寒冷地区的人们十分珍惜阳光带来的温暖。因此,建筑的方位与节能有着直接的关系,在设计时,要考虑尽量减少热损失,保持室内舒适的温度环境。第二,要优化维护结构墙体设计,合适的建筑材料能够提高建筑维护结构的保温隔热性能。

3.建筑形象的设计

高层建筑外部造型设计多以追求建筑形象的新、奇、特为目标,每栋高层都想表现自己,突出自我,而这样做得结果只能使整个城市显得纷繁无序、生硬,建筑个体外部体量失衡,缺乏亲近感,拒人于千里之外。因此,在高层建筑设计中,不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造,而应充分考虑人的观察视点、视距、视角,和高层建筑使用亲近度,从宏观的城市环境到微观的材料质感的设计都要创造良好的尺度感。

三、高层建筑设计应注意的问题

1.充分发挥广场的作用

高层建筑由于其体量的巨大,往往给街道空间一种突然的压迫感,使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间,这是由于高层建筑的体量所造成的对比。因此,凡是处在街道两旁体量巨大的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理,并在其退出的用地上设计一个广场空间,这个广场空间将起到空间的缓冲作用;而且由于高层建筑的建筑面积远远超出其用地面积,容纳的人员较多,出入口人流密度相对较大,后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用。

2.巧妙地运用一些处理手法

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通过一些巧妙的处理来丰富空间形式。一般可以采用底层架空和入口缩进的手法。底层架空的处理手法是现代建筑的特征之一,它可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地,把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起,形成通透的、公共的开放空间,给市民以小憩之地;同时,可以改善人流、视觉拥挤的状况,连通几个主要的公共场所,以增加城市空间的层次。

四、高层建筑设计的运用

1.生态建筑设计的运用

首先,太阳能技术的运用。在高层建筑设计中,可以通过运用窗户上的集热板建立一个小型的太阳能系统。集热板可将太阳能转换为热能,同时用风扇作为驱动系统来加热空气,再通过空气导气管将集热板收集到的热量传输至建筑结构的内部。这样不仅可以补充供热系统,还能积聚大量热能,从而提高效率。其次,新材料的利用。利用新型的材料可以有效满足生态建筑设计上的要求。如热反射玻璃、电敏感玻璃、吸热玻璃及低辐射玻璃等新材料的产生,都是现代生态建筑设计要求的必然产物。在高层建筑中,太阳能光电材料是生态建筑设计中的首选材料。它不但没有任何污染和噪音,还可以实现循环使用,完全符合生态设计的要求,既保护了环境,又节约了资源。

2.节约建筑原材料

在高层建筑设计中,讲求的是建筑设计的节约和可持续发展。由于在当前高层建筑设计中存在的建筑原材料浪费现象严重,不仅增加了建筑的成本,也不符合当前可持续发展的理念。在高层建筑设计中,要减少材料的浪费,充分合理利用建筑原材料。随着建筑建设技术的进步,一些原有的建筑材料已经逐渐被取代,新的建筑材料不仅能够减少建筑自身的重量,还可以扩大建筑的建设空间,建筑设计中可以采用新型原料,提高建筑设计水平,充分体现出生态建筑理念,满足人们的生活需要。在建筑设计中,可以充分采用这些新的原材料,以提高建筑水平。

五、结语