多层建筑设计范文10篇

多层建筑设计范文篇1

身处室内空间,建筑室内环境由顶棚、地面、立面墙体,以及窗户构成,其中的顶棚、地面与立面墙体都属于可控空间环境,其色彩、材质都可以根据建筑空间使用者的需求进行个性化调整,而窗户通透呈现的多为户外相邻建筑的立面,其色彩、材质都是不易根据个体需求更换的。在设计空间使用人员构成复杂的多层住宅时,环境色彩就需要考虑得更为周全。综合考虑色彩构成因素及建筑设计因素,多层住宅建筑立面色彩与室内色彩的关系应从以下两个方面定位。

(1)建筑立面色彩对于室内空间的环境色影响。多层建筑群落有一定的楼间距设计规范要求,一般情况下,相近建筑之间会有一定的色彩环境因素影响。例如,室内空间的墙体、顶棚都是白色的,仔细观察会发现原本白色的墙壁会呈现一定的色彩倾向,那就是相邻建筑立面色彩的映射。建筑立面色彩的环境色构成在实际设计中有较强的视觉影响力。从色彩三要素来定位色彩的视觉效果,色彩纯度较高、明度较低的颜色不适用多层建筑立面,比如大红、熟褐、深蓝这类颜色,本身的视觉冲击力就很强,对于相邻建筑的室内会有较强的环境色影响,空间中会有较强的色彩映射,以及相关联的色彩混合。色彩纯度较低、明度较高的颜色在多层建筑设计中的适用性则更为广泛,比如米色、浅灰色这类颜色,属于空间意义上的背景颜色,对于相邻建筑的室内影响也较弱。

(2)建筑立面色彩与室内空间色彩的调和。作为住宅类别的多层建筑设计,室内空间的视觉感受是十分重要的,建筑立面色彩填窗而现,构成了室内空间色彩的一部分,由此,设计时需要考虑立面色彩的可调和性。在目前市场提供的商品房销售房源中,可分为精装房与清水房两部分,精装房的建筑立面色彩设计与室内色彩设计是施工的共同体,是可调可控的,设计时以建筑风格为统领,色彩基本是在同一色彩相貌,相近明度、纯度的区间内;清水房的建筑立面色彩要考虑对于各种室内装修风格的兼容性,设计时要从建筑风格出发选择色彩相貌,然后调试色彩的明度、纯度至中性色彩感受的范围内,这样的色彩可搭配的元素较多、适用性较强。

2多层建筑立面色彩设计与园区景观

置身室外,视觉上的建筑空间环境包含两个部分,一部分是建筑立面的整体色彩,另一部分是建筑相关的景观色彩。两者对比、调和,共同形成多层住宅的园区景观色彩氛围。以绿化较多的园区景观为参照。植被树木在春夏秋三季呈现绿色调,冬季落叶则呈现棕褐色调。在考虑建筑与景观主色调的搭配时,不宜选择互补色范畴内、色彩对比关系强烈的颜色来搭配。以绿化较少、人造小品较多的园区景观为参照。设计时要整合景观主色调,然后考虑建筑立面色彩与景观色彩的搭配关系。由于两大块的色彩都具有较强的可塑性,所以设计发挥的余地较大。多层住宅建筑色彩的设计要依托于其园区景观的风格定位,选择色彩相貌,在建筑与景观的色彩对比、色彩调和关系中选择色彩相貌,调适色彩明度,确定色彩纯度。

3多层建筑立面色彩设计与城市规划

3.1多层建筑立面色彩的群化

色彩的小面积与大面积的视觉冲击力是截然不同的,从城市地块规划及项目整体性考虑,多层建筑所构成的居住区一般占地面积是比较大的,其建筑立面的色彩延展、群化之后的可视面积也是较大的,这样就需要考虑其构成的心理影响力。每一种色系都具有独特的色彩表现力与影响力,在同一色系中色彩的明度与纯度的变化又是多元的。在建筑立面色彩设计中要遵循选定色彩、调试色彩、色彩搭配、群化扩大的步骤,循序渐进的推进色彩的选择定位。在初步选定建筑立面色彩后,再反之从空间体验者的角度感受群化后的色彩氛围,最终确定主色调及具体色彩构成元素。

3.2多层建筑立面色彩的群化与城市规划

(1)多层建筑立面色彩群化与城市规划的色彩关系。城市规划是指根据城市的地理环境,人文条件,经济发展状况等客观条件制定适宜城市整体发展的计划,从而协调城市各方面发展,并进一步对城市的空间布局、土地利用、基础设施建设等进行综合部署和统筹安排的一项具有战略性和综合性的工作。与之相对应,不同区域的建筑会有各自功能性的色彩表现。建筑的色彩总是要有其功能、风格、适用人群的定位表达,这样就要求在建筑立面色彩设计时要宏观考虑城市规划对于建筑所属区域、地块的功能形象定位,找到表达功能相呼应的色彩进行建筑立面设计。

(2)多层建筑立面色彩群化与城市规划的风格协调。不同的城市由于其所属国家、所处地域、居住人群、历史文化等因素的不同会有独特的风格面貌,每个城市的独特性格可以由色彩来构建印、表达。在多层建筑立面色彩设计的前期,要综合考虑政策性、文化性的总体要求,在色彩定位中做到个体精彩服从整体风格。

4建筑立面色彩设计的心理影响力

建筑是抽象的艺术,建筑色彩更是抽象的视觉表现因素,建筑色彩由其广阔的空间面积、围合的空间氛围,以及与自然光线的复合变化决定,对于人们的居住感受有着潜移默化、印象深刻的覆盖性影响。色彩作为独立的符号因素,以视觉示人,形成氛围、给人感受。不同的色彩搭配又会产生新的视觉形象、衍生出丰富的表现可能性。我们认识到的色彩是剥离了形象、体积、空间、质感等因素而独立存在的视觉符号,有相当的影响力,同时也有很强的可塑性。

5结语

多层建筑设计范文篇2

关键词：高层建筑；结构设计；结构体系

与低层建筑相比较，高层建筑能够降低建设用地面积，降低城市用地投资，这对于寸土寸金的城市来讲，无疑能够有效的减少城市建设的压力；同时高层建筑也为企业带去了良好的经济效益。自改革开放以来，随着我国综合国力的提高，高层建筑的数量急剧增加，同时由于我国的钢产量和混凝土使用量居于世界首位，也为高层建筑的建设提供了条件。本文就高层建筑的结构特点进行分析，并简要介绍了高层建筑基础设计的问题。

一、高层建筑的结构设计特点

与低层或者多层建筑结构设计相比较，高层建筑的结构设计更加重要，随着楼层高度增加所需要考虑的方面也逐渐增加，建筑结构体系的不同、建筑物的平面布置、高度、施工工艺、工程期限以及建设成本等等都有不同的要求。以下对高层建筑的结构设计特点进行简要分析。

1、高层建筑的水平荷载成为设计重点

世界上的任何一座建筑，不管它有多高，都同时承受以重力为代表的垂直方向的荷载以及由于风力所产生的水平方向的荷载，同时还要具有抵抗地震的能力。在低层建筑或者多层建筑中，由于楼高较小，通常是垂直方向的竖向荷载作为结构设计的重点，水平方向的荷载产生的内力位移较小，对整个建筑结构的设计所产生的影响也就小，一般只要满足垂直方向的荷载要求，就能保证整个建筑的安全。而对于高层建筑来讲，虽然竖向荷载仍然对建筑结构存在着影响，但是随着楼层高度的增加，水平方向的荷载逐渐占据重要比重。由于建筑物本身的重力以及楼面使用荷载对竖向结构的构件所产生的轴力和弯矩数值，仅仅是与楼房的高度一次方成正比，而水平方向的荷载对建筑结构产生的倾覆作用以及由此对竖向结构的构建所产生的轴向力数值，却和建筑物高度的二次方成正比。除此之外，水平方向的风力产生的荷载以及地震的作用，作用数值随着结构动力特性的变化所产生的变化幅度也较大。

2、要注意轴向变形

在低层建筑或者多层建筑中，一般对其结构分析只考虑弯矩这一项的数值大小即可，而轴力项的大小对于建筑的整体设计产生的影响很小，可以不用考虑在内，另外剪切项的数值更小可以忽略不计。但是高层建筑的情况就不同了，因为楼层高度的增加，轴力项数值急剧增加，同时随着楼层高度增加而产生的轴向变形也变得愈加明显，这样一来便会明显的改变高层建筑的内力数值和分布。对于采用框架结构体系和框架-剪力墙结构体系的高层建筑来讲，结构框架的中柱的轴压力往往要大于结构边柱的轴压力，并且结构中柱的轴向压缩变形和轴压应力也往往要大于结构边柱。当建筑的高度不断增加时，这种轴向变形的差距也会逐渐增加，所产生的后果就相当于连续梁的中支座发生沉陷，导致降低连续梁中间支座部位的负弯矩，端支座的负弯矩和跨中正弯矩加大。

3、侧移成为控制的主要指标

不同于低层建筑和多层建筑，高层建筑设计中的重要控制指标是结构的侧移。因为随着楼层建筑高度的不断增加，在水平方向所产生的作用力影响之下导致的建筑结构的侧向变形也急速增加。除此之外，随着高层建筑整体体量的增大，对建筑材料的要求也在不断增加。在对高层建筑进行结构设计的时候不仅考虑到建筑强度的大小，能够承载水平方向的风力所带来的负荷；同时也要满足抗推刚度的大小，保证水平方向的作用力遂产生的结构侧移量能够很好的被控制在一定的范围之内，从而保证人们能够正常的居住和工作。

4、对结构延性（抗震设计）的要求更高

由于楼层高度的不断增加，当发生地震时，高层建筑的安全系数要低于低层或者多层建筑，高层建筑的结构变形也会更加严重。因此，在对高层建筑进行结构设计的时候，要保证楼层的承载重量以及结构刚度要随着楼层高度的增加而逐渐减小，并且要保证这种变化的平衡。通过对楼层结构的变形进行合理的设计，保证高层建筑的结构延性得到增加，从而提高高层建筑的变形力。同时在高层建筑的结构设计时要将建筑对地震的抵抗性能考虑在内，避免出现不规则的设计。5、尽量减轻高层建筑的自重比在高层建筑的结构设计中，减少高层建筑的自重比所产生的影响要远远的大于对多层或者低层建筑自重比的减轻所产生的影响。减少高层建筑的自重比能够很好的抵抗地震所产生的作用效能，这样设计不仅能够使得高层建筑水平方向的作用更容易控制还能增加一定的经济效益。

二、高层建筑结构基础设计的问题

高层建筑的基础设计关系到上部建筑结构的存在，在整个建筑设计中占据重要位置。同低层建筑和多层建筑相比，高层建筑的结构基础除了承载上部分建筑的垂直方向作用力之外，还要能够承受来自水平方向的位移和倾覆力。而这一切的要求都要通过增加建筑基础的埋置深度来实现。所以，在高层建筑的基础设计上，埋深是非常重要的内容。另外，就是建筑的地基土以及基坑回填土对于建筑基础的约束。在这方面国家有严格的规定，在建筑设计时，我们一定要对基坑回填作出要求，从而满足对建筑基础的约束。

当前高层建筑在城市建设中发展迅速，但是高层建筑的整体设计要求要远远高于低层及多层建筑，在高层建筑设计的过程中要综合考虑全面，认真遵守设计规范要求，才能建造出优质的高层建筑。

参考文献：

[1]周浩.高层建筑结构设计特点及心得[J].建筑节能：190-191

多层建筑设计范文篇3

关键词:建筑设计防火规范

0引言

随着现代社会经济的快速发展,建筑的越来越复杂化、多元化和综合化给消防设计带来了难度和进一步的挑战。随着高层建筑、超高层建筑、各种功能复杂的大型建筑、各类新型场所不断涌现,现行的防火设计规范要紧跟时代步伐,与时俱进,才能更有效的防止和减少建筑火灾危害,保护人身和财产安全。笔者结合建审工作实际,以此次规范合并修订为契机,对现行《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)和《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)(2005年版)中一些不明确的问题进行了分析探讨。

1《建筑设计防火规范》与《公共娱乐场所消防安全管理规定》存在三处不一致的地方

《公共娱乐场所消防安全管理规定》第十三条在地下建筑内设置公共娱乐场所,除符合本规定其他条款的要求外,还应当符合下列规定:①只允许设在地下一层;②通往地面的安全出口不应少于二个,安全出口、楼梯和走道宽度应当符合有关建筑设计防火规范的规定;③应当设置机械防烟排烟设施;④应当设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统;⑤严禁使用液化石油气。

根据《公共娱乐场所消防安全管理规定》第二条,公共娱乐场所是指:①剧院、录像厅、礼堂等演出、放映场所;②舞厅、卡拉OK厅等歌舞娱乐场所;③具有娱乐功能的夜总会、音乐茶座和餐饮场所;④游艺、游乐场所;⑤保龄球馆、旱冰场、桑拿浴室等营业性健身、休闲场所。由此可见,公共娱乐场所包含的范畴较大,其中包括歌舞娱乐放映游艺场所,因此歌舞娱乐放映游艺场所设置在地下建筑内时,也应当执行《公共娱乐场所消防安全管理规定》第十三条的相关规定。

1.1《建筑设计防火规范》第9.1.3条第5款设置在一、二、三层且房间建筑面积大于200m2或设置在四层及四层以上或地下、半地下的歌舞娱乐放映游艺场所应设置排烟设施;第9.2.1条第1款按本规范第9.1.3条规定应设置排烟设施且具备自然排烟条件的场所宜设置自然排烟设施;第9.4.1条设置排烟设施的场所当不具备自然排烟条件时,应设置机械排烟设施。根据以上条款,得出结论:设置在地下的歌舞娱乐放映游艺场所也可以采用自然排烟方式,且对于设置在地下的其他公共娱乐场所未提及。

1.2《建筑设计防火规范》第8.5.1条第6款设置在地下、半地下或地上四层及四层以上或设置在建筑的首层、二层和三层且任一层建筑面积大于300m2的地上歌舞娱乐放映游艺场所(游泳场所除外),应设置自动灭火系统。得出结论:未提及设置在地下的其他公共娱乐场所。

1.3《建筑设计防火规范》第11.4.1条第10款设置在地下、半地下或建筑的地上四层及四层以上的歌舞娱乐放映游艺场所应设置火灾自动报警系统。得出结论:未提及设置在地下的其他公共娱乐场所论文。

由此看出,《建筑设计防火规范》与《公共娱乐场所消防安全管理规定》存在三处不一致的地方,《公共娱乐场所消防安全管理规定》对于设置在地下建筑内的公共娱乐场所要求设置机械防烟排烟设施、火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统,而《建筑设计防火规范》却对于设置在地下建筑内的公共娱乐场所未做要求。因此在执行规范的时候,对于设置在地下建筑内的公共娱乐场所是否需要设置自动消防设施,存在一定的困难和困惑。

鉴于公共娱乐场所经营时间长,人员较密集,设置在地下建筑内时更加增大了火灾危险性,综合这些不利因素,对于设置在地下的公共娱乐场所也应当设置自动消防设施,对于防排烟问题,可以采取自然排烟和机械排烟相结合,具备自然排烟条件的场所宜设置自然排烟设施,当不具备自然排烟条件时,应当设置机械排烟设施。笔者建议在《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》合并修订时,能将以上问题做进一步明确。

2《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》中对歌舞娱乐放映游艺场所的相关规定存在很多不同之处,在执行规范时容易产生混淆,应进一步提高统一性和可行性

《建筑设计防火规范》对歌舞娱乐放映游艺场所的设置要求分散在第五章、第七章、第八章、第九章、第十一章等五个章节里,分别是第5.1.14条、第5.1.15条、第5.3.8条、第5.3.12条、第5.3.17条、第7.2.2条、第8.5.1条、第9.1.3条、第11.3.5条、第11.4.1条。而《高层民用建筑设计防火规范》对歌舞娱乐放映游艺场所的设置要求进行了一定汇总,主要集中在规范的第四章第4.1.5A条文中。那么,设置在多层民用建筑和高层民用建筑内的歌舞娱乐放映游艺场所在防火设计方面,主要有哪些不同之处?

2.1设置在多层民用建筑里内,歌舞娱乐放映游艺场所可以布置在袋形走道的两侧或尽端时,但要满足最远房间的疏散门至最近安全出口的距离不应大于9m的要求;设置在高层民用建筑内,歌舞娱乐放映游艺场所不能布置在袋形走道的两侧或尽端。

2.2设置在多层民用建筑的任何一层,对于建筑面积≤50m2的厅室或房间,可设置一个出口;设置在高层民用建筑的地下、四层及四层以上时,对于建筑面积<50m2的厅室,可设置一个出口,对于设置在首层、二层、三层时,按照建筑面积≤60m2的厅室,可设置一个出口。

(高规中位于两个安全出口之间的房间,建筑面积≤60m2,可设置一个疏散门,位于走道尽端的房间,建筑面积≤75m2,可设置一个疏散门,因为高层民用建筑里的歌舞娱乐放映游艺场所不能布置在袋形走道的两侧或尽端,因此,对于设置在高层民用建筑的首层、二层、三层的歌舞娱乐放映游艺场所,应参考≤60m2标准执行此项规定。)

2.3排烟方面存在不同相同点:不论歌舞娱乐放映游艺场所设置在多层建筑还是高层建筑内,内走道都应按要求设置排烟设施。而对于房间就有所区别:

2.3.1多层民用建筑:设置在一、二、三层,建筑面积>200m2的房间需要设置排烟设施;设置在四层及四层以上或地下、半地下,不论房间面积大小,都需要设置排烟设施。

2.3.2高层民用建筑:设置在地上部分,建筑面积>100m2的房间需要设置排烟设施;地下部分各房间总面积>200m2或一个房间面积>50m2需要设置排烟设施。

结论:对于设置在建筑的一、二、三层的歌舞娱乐放映游艺场所,需要设置排烟设施的房间面积高层(>100m2)较多层(>200m2)严格;对于设置在四层及四层以上或地下、半地下的,多层较高层严格。

2.4疏散宽度的要求和计算有所区别《高层民用建筑设计防火规范》第4.1.5A条中明确规定歌舞娱乐放映游艺场所在计算疏散宽度时,面积按厅室的建筑面积计算,而在《建筑设计防火规范》对此并未明确。另外,高层和多层的百人净宽度要求不同,(多层建筑:设置在一、二层按0.65米/100人计算;设置在三层按0.75米/100人计算;设置在四层及四层以上按1米/100人计算;设置在地下建筑内又分为与地面出入口高差≤10米的按0.75米/100人计算;与地面出入口高差>10米的按1米/100人计算;高层建筑:按照1米/100人计算。)因此,在计算疏散宽度时,存在很大的不同。

综合以上情况,歌舞娱乐放映游艺场所设置在多层建筑和高层建筑中有很大的不同,在执行规范时容易产生混淆,建议规范在合并修订时能将此问题进行进一步统一,提高规范的可行性。公务员之家

3一些新型场所的属性问题

《建筑设计防火规范》第5.1.15条和《高层民用建筑设计防火规范》第4.1.5A条中提及的歌舞娱乐放映游艺场所包括:歌舞厅、录像厅、夜总会、放映厅、卡拉OK厅(含具有卡拉OK功能的餐厅)、游艺厅(含电子游艺厅)、桑拿浴室(不含洗浴部分)、网吧等。在实际工作中,常常会遇到其他一些场所,在执行规范的时候有一定困难,比如:酒吧、台球厅、室、浴足房等场所。

根据《公共娱乐场所消防安全管理规定》第二条规定,酒吧、台球厅、室、浴足房等场所,均属于公共娱乐场所,但以上场所是否属于歌舞娱乐放映游艺场所,并未有明确的规定。而在《国家建筑标准设计图集》的《建筑设计防火规范图示》(编号:GJBT-881,图集号:05SJ811)第47页第5.1.15条图示举例中,将台球厅、室也列入了歌舞娱乐放映游艺场所的范围。通过近年来发生的火灾事故情况来看,酒吧相比台球厅、室、浴足房等场所火灾危险性大得多,笔者建议在《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》合并修订时,将酒吧纳入歌舞娱乐放映游艺场所范畴,执行歌舞娱乐放映游艺场所的相关规定。而对于台球厅、室、浴足房等场所因火灾危险性较小,列入公共娱乐场所的范畴,执行公共娱乐场所的相关规定即可。

4《建筑设计防火规范》中产生歧义的条文

多层建筑设计范文篇4

随着城市化的进行，多层建筑物数量的增多，建筑结构设计中的抗震设计受到越来越多的亲睐，我国抗震设计虽然取得了一些进步，但是仍然缺乏必要的理论支持与实践借鉴，发展的速度较为缓慢。我国建筑行业在进行抗震结构设计与施工时，较为普遍的采用框架与砌体两种设计结构。这两种建筑设计结构虽然在一定程度上能够满足建筑抗震性的功能需求，但是其自身依旧存在着一些不足。框架设计针对地震发生时，建筑物承受横向破坏力的情况，加强了建筑物横向上的抗震性，增强了其在抗震性能，但是框架设计也对建筑物本身的结构造成了一些不必要的影响，致使建筑物的某些结构与功能发生变化，使得建筑物竖直方向上的抗震性能受到削弱，形成一个薄弱区域，从而影响建筑物的实际抗震效果，建筑物整体的抗震性得不到最为充分的发挥。在进行防震框架设计时，建筑开发项目的设计人员很难根据实际建筑需要进行防震框架的模拟，这就造成了框架设计抗震性能的模糊性与不确定性，开发设计者很难明确使用框架结构的建筑物的抗震能力，无法科学而全面的对建筑结构的抗震性能进行评估，导致框架设计在抗震结构中很难得到广泛的应用。加之框架设计为了增强建筑主体结构的抗震性，在建筑物项目施工建设中普遍采用填充墙这种建筑结构，但是填充墙自身在地震发生时就是一种安全隐患，地震时所引发的竖直方向上的震动，极易导致填充墙的倒塌，极易给人们的生命财产带来损失。因此要加强对填充墙的结构设计与质量监督，保证其质量，同时在竣工验收之后，要对填充墙进行定期的检查与维护，保证其一直处于良好的状态，保证其抗震性得到最大程度的发挥。随着城市化进程的不断加快，多层建筑逐渐兴起，成为城市建筑的主流。多层建筑在满足城市发展需要的同时，也给建筑物的抗震性能带来了一定的困扰，形成一定的抗震隐患。多层建筑的大空间与砌体之间逐渐形成一种矛盾，即建筑物主体内存在的巨大空间很难依靠砌体结构满足抗震性的需求，当代人在选择居住环境或者居住环境时，更倾向于选择大空间，为了满足这种需求，建筑项目的开发者更多是采取降低墙体厚度的方式，相对性的增加建筑物的主体空间。这虽然满足了人们的消费需求，但是无法满足建筑物的抗震要求，所以在进行砌体设计时应该对空间大小与墙体厚度之间的比例关系进行全面的考量，科学的协调好二者之间的关系，在满足建筑物功能的同时，增强建筑物的抗震性。

2增强建筑结构设计中抗震设计的方法途径

对建筑结构中抗震设计的提高与增强是一个复杂的过程，在这一过程中需要我们在相关理论的指导下，进行正确的探讨，从而增强抗震设计的安全性，提高建筑物的抗震性能。这一目的的实现就需要我们从框架与砌体两种结构出发，进行合理高效的设置。

2．1框架设计

建筑项目的规划设计人员在建设开发项目的设计阶段要根据建筑物主体构建布局进行全面的考量与综合的判断，从而使得抗震性设计能够够好的满足建筑开发项目的实际需要，同时加强对建筑物自身刚性重要程度的认识，将建筑物的形变量有效地控制在合理的范围之内，保证建筑物在地震过程中能够承受较大的形变力量，从根本上提高建筑物主体的抗震能力与效果。在建筑物结构中建筑物的抗震性能扮演着重要角色，发挥着一定的作用，因此建筑项目的施工建设者需要对建筑物的非结构性构建进行科学的评估，以保证非结构建筑构件的抗震性能的发挥。为了达到这一目的，最大限度的提升框架结构的稳定性，在进行框架结构设计与施工的过程中必须要将保塑性铰安置在框架梁的首端，以此来加强框架设计对于地震发生时竖直方向上作用力对建筑物的破坏。为了提升建筑物中填充墙的稳定性，减少因填充墙的损害降低建筑物主体抗震性能，因此当相关的设计与施工人员在进行填充墙设计和施工的时候一定要加强填充墙的墙体质量，最大限度的降低填充墙在地震中出现裂缝的可能性，同时按照科学的周期，对填充墙进行定期的检修与维护，保证填充墙一直处于一种良好的状态。

2．2砌体设计

墙体厚度作为墙体刚性与延展性的重要载体，其对建筑物的抗震性产生了极为重大的影响，通过对墙体厚度的科学合理设计能够极大的提升建筑物的稳定性，从而能够提升建筑物的抗震性能。例如在地震多发地带开展建筑开发项目时，就需要建筑项目的设计者与施工者在设计与施工阶段对墙体的厚度进行适当的增加，在进行多层建筑的设计施工的过程之中，开发建设单位不能只是一味的强调提升建筑物的高度，还需要充分的考虑到多层建筑的稳定性与安全性。为了加强建筑物主体的抗震能力降低地震对建筑物与人员的伤害，更好的保护人身与财产安全。在进行建设开发项目设计时要在国家相关法律与法规的指导下进行建筑物抗震性能的设计与施工，确保建筑物的设计与施工能够符合国家性的技术要求。

3结语

多层建筑设计范文篇5

1消火栓给水方式

高层建筑消火栓给水系统的给水方式《高规》第7.1.3条规定:“室内消防给水应采用高压或临时高压给水系统……”,高压消火栓给水系统是指消火栓给水系统任何时间不需启动消防泵即能满足系统消防所需的水量和水压。根据GB50282-98城市给水工程规划规范要求,出厂水压要求达到接水点水压一般为28m水柱,高层建筑实际上很难找到一个真正意义上的高压消火栓给水系统,因此高层建筑消火栓给水系统一般采用的就是临时高压给水系统。而《建规》对多层建筑消火栓给水方式及相应的适用范围未作十分明确的规定。目前多层建筑室内消火栓给水系统的给水方式有直接给水方式、仅设水箱的给水方式、设水泵+水箱的给水方式[3]。但单设水箱的给水方式在实际工程中经常在设置高位水箱后建筑物最上面1层~2层的消防所需水头仍无法保证,还须另设消防增压泵,这就使得消防水箱(或气压水罐)和消防水泵在系统中同时出现。因此在实际设计工作中除了在:

1)建筑物不太高、体积不太大,如单层厂房、库房等;

2)城市有专供消防用压力较高之管网或建筑物在市政供水设施附近较高压力范围内可采用直接给水方式外,严格执行现行《建规》对于大多数多层建筑消防给水来讲,都只能采用水泵+水箱的临时高压给水方式。

2消防水箱水量

消防水箱的主要作用是:提供准工作状态和火灾初期消防系统所需的水压;提供火警发生后所需的初期消防用水量。多层和高层建筑虽然均采用了临时高压给水系统,但水箱的作用却有所区别。由于多层建筑室内消火栓给水系统一般只要求扑救初期10min内的火灾,10min以后的火灾则由城市消防队来扑救;所以多层建筑一般应储存10min的消防用水量以提供火警发生后所需的初期消防用水量。而高层建筑立足于自救,即室内消火栓给水系统要求在整个灭火过程中均能充分地发挥作用,因此在高层建筑中消防水箱的主要作用是提供准工作状态和火灾初期消防系统所需的水压。一旦高层建筑发生火灾发挥重要作用的应是消防主泵,按消防水泵产品标准规定消防水泵启动时间应不大于20s,所以高层建筑消防水箱的水量可参照国际上通行的做法,从实际灭火需要出发,水箱容积可取小,当独立或分别设置消火栓和自动喷水灭火系统时,消火栓系统消防水箱(或气压给水设备)储水量不应小于900L,自动喷水灭火系统消防水箱(或气压给水设备)储水量不应小于600L;当消火栓和自动喷水灭火系统合并时,消防水箱(或气压给水设备)储水量不应小于1500L[4]。

3最不利点消火栓口压力的计算

对多层建筑消防水箱的设置高度《建规》中8.4.4条规定:“设置临时高压给水系统的建筑物应设置消防水箱(包括气压水罐、水塔)……重力自流的消防水箱应设置在建筑的最高部位”。在条文说明里还要求设置高度“能满足最不利点消火栓栓口静压的要求”。但对最不利点消火栓栓口静压的要求无明确数据规定。高层建筑消防水箱的设置高度根据《高规》第7.4.7条规定:“采用高压给水系统时,可不设高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱”,7.4.7.2条同时规定:“高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施”。按此规定高层建筑消防水箱的设置高度很明确应按“保证最不利点消火栓处静水压力”执行,而且规定了具体的数据。但实际计算过程中常常有人把消火栓口的静压和动压混淆起来,静压是指消火栓内水处于静止状态时的压力,而动压是指消火栓内水流在外泄时该处的压力。如果把此处规范条文里规定的静压理解成动压,按算出的结果就会成:消火栓栓口压力为0.07MPa时,对应消火栓充实水柱长度为3.76m,消火栓流量仅为2.72L/s;当消火栓栓口压力为0.15MPa时,对应充实水柱长度为9.11m,消火栓流量为4.38L/s。得出的结论是:《高规》的最不利点消火栓静水压力0.07MPa和0.15MPa均不能满足消火栓充实水柱长度不大于10m(或13m),消火栓流量不大于5L/s的要求,按此结论高位消防水箱的设置高度要同时满足消火栓充实水柱长度和最小流量要求,最不利点消火栓静水压力不应低于0.19MPa[4]。水箱设置如此之高,在实际工程中难以做到,因为高位消防水箱设置高度除应考虑保证最不利点消火栓水枪的充实水柱长度外,还受到建筑物本身结构特点的限制,不可能“有求必应”,无限制地增高。即使置之于电梯机房上面,最不利点消火栓处的静水压力一般也只有7m水柱左右,从而不能满足最不利点消火栓水压要求。而产生这种错误概念的原因是:两规范中对最不利点消火栓栓口的静水压力术语没有定义。建筑消防水箱侧重于保证火灾前10min的消防用水压力,一般为没有受过专业训练的非消防人员使用,如果出水压力过大,水枪将难以架稳;而水枪充实水柱长度主要考虑火灾发生,消防水泵启动加压后,水枪射水达到室内最高着火点的水柱灭火有效长度。侧重于火灾10min后消防队员到场使用,快速有效控制、扑灭火灾,因此按静压确定水箱的设置高度比按动压确定更准确,更符合实际,并易于执行。

4消防水泵的增压稳压

多层民用建筑消防水箱储水10min供水扑救初期火灾是十分必要的,但对仅仅为了扑救初期火灾而由于水箱高度不能满足最不利点消火栓所需水压,就设置消防主泵,增添了设备费用和管理难度,要求显然有些过高。况且,在工程设计中,常常碰到多层建筑底层是商铺,上层是住宅。而高层建筑消防系统采用的水泵根据作用分实质有两类:一类是在未发生火灾时用于维持管网压力的增压设施习惯称为稳压泵;一类是火灾初期消防主泵启动前,用于满足消火栓和喷头出水水压水量的增压设施习惯称此时的增压设施为增压泵,《高规》中的规范条文对此未予明确区分,而实际上增压泵和稳压泵在作用和功能上有所区别,其流量值也不相同。《高规》第7.4.8.1条:“增压水泵的出水量,对消火栓给水系统不应大于5L/s;对自动喷水灭火系统不应大于1L/s”,是针对稳压泵而言,《高规》第7.4.8.2条:“气压水罐的调节水容量宜为450L”,是针对增压泵而言,在实际工程中这两种增压方式在流量和扬程的选择上是有区别的,如:某高层办公楼,地下1层,地上20层,地下1层消防贮水池最低水面标高-4.50m,20层地面标高73.00m,屋面标高76.30m,屋顶消防水箱最低水面标高80.50m。按规范要求,应设消防增压设施(按设于地下1层考虑),如按增压泵+气压罐(隔膜式)的方式选择,增压泵扬程Hp′≥1.34MPa;增压泵流量q>6.0L/s。而按稳压泵+气压罐(隔膜式)的方式选择稳压泵扬程Hp′≥1.15MPa;q≤5L/s,这两种方式中,增压泵+气压罐(隔膜式)方式,无论平时还是火灾初期,都能满足消防水压水量要求,是较完备的增压稳压方式;但是所需气压罐容积较大,增压泵扬程较高,致使整个管网系统压力升高,在系统分区和减压方面带来麻烦,工程造价较大。第2种稳压方式,平时能维持管网的消防水压,所需气压罐容积较小,能有效缓解稳压泵启停频繁,管网系统压力不致过高,设计计算简单;唯一不足的是在火灾初期仅满足短时间的水压水量要求,不过现在的消防主泵绝大多数能在10s左右启动[5],具体选择时应注意这两种增压方式的区别。

5结论与建议

1)多层建筑和高层建筑消火栓给水系统采用的给水方式大多是水泵+水箱的临时高压给水系统。多层建筑规范应明确水箱给水方式的设置范围。

2)多层建筑消防水箱的主要作用是提供火警发生后所需提供的初期消防用水量,容积按10min消防用水量确定。高层建筑消防水箱的主要作用是提供准工作状态和火灾初期消防系统所需的水压,容积从实际灭火需要出发,可适当取小。消防水泵发挥主要作用。

多层建筑设计范文篇6

尽管在新修改的《建筑设计防火规范》中增加了对自动喷水灭火系统的设置范围，但我国多层建筑室内灭火系统仍以设置室内消火栓为主。实践证明，室内消火栓系统能有效使用的机率不高。火灾时，消防人员采用消防车水带接龙的方式将消防车内的水送入室内使用，或者利用消防车在室外对着火部位进行灌救的情况较多。这样，室内消火栓设置的意义无法得到体现。主要原因：一是在当前全民消防意识普遍不高，灭火技能和基本的灭火器材操作知识缺乏的现实条件下，火灾时一般民众不可能有效使用室内消火栓系统来灭火。所以室内消火栓系统最终还需要有严格训练的消防队员来使用。但火灾时起火单位熟悉本单位室内消火栓系统的人员不一定在现场，消防人员又对内部系统情况一般都不熟悉，很难快速有效利用室内消火栓来灭火；二是调查发现，室内消火栓系统多数得不到良好的维护保养，或是阀门锈蚀不能开启，或是水带水枪缺失，导致关键时候无法使用。三是从安全角度上讲，在可以利用外来水源灭火，特别是又没有人员被困火场的情况下，消防队员没必要冒险进入建筑内取用室内消火栓来灭火。

还有，众所周知多层建筑室内消火栓给水系统，主要目的就是为了扑救初期10分种内的火灾。但随着时间的推移，《建规》制定时的许多历史条件已经发生了变化。随着经济的发展，人民生活条件的改善已使得住宅、办公场所、消费场所的装修标准大幅度提高，增加了建筑的火荷载，相应的火灾危险性和大火蔓延速度也大幅提高；灭火程度极低的室内消火栓系统极易耽误火灾初期极为宝贵的扑救时间，造成火灾的蔓延。

二、自动喷水灭火系统的优点及设置必要性

自动喷水灭火系统的优点是：不需人员到起火点操作，值班人员只要在消防控制室就可以完全监控整栋楼的情况，做到早发现、早报告、早扑救。灭火成功率高，特别是对控制初起火灾极为有效、可靠。据国外的资料介绍，自动喷水灭火系统的灭火成功率高达90%以上。以美国为例，从1925年到1969年的45年中，安装这一系统的建筑物共发生火灾81425次，灭火、控火成功率达96.2%。又如澳大利亚和新西兰，从1886年到1968年的几十年中，安装这一系统的建筑物共发生火灾5734次，灭火成功率达99.8％。国内也有许多成功的实例，如1958年建的厦门纺织厂，曾发生过四次火灾，均由喷水头自动启动将火扑灭。自动喷水灭火系统以其目的性强，直接面对着火点，效率高，水渍少等诸多优点，已经成为国际公认的可以普及使用的主动固定消防设施。在美国，自动喷水灭火系统不仅在高层建筑、公共建筑、工厂和仓库中普遍使用，而且已经发展到在家庭住宅中安装这一系统。

从经济的角度考虑。我国的自动喷水灭火系统已经有40多年的实践经验，经过几十年的研究、实践，现在在技术、产品配套、全自动化程度、操作等方面都已经有了较丰富的经验；自动喷水灭火装置的大量生产和使用，以及国产化程度的提高，已经使得自动喷水灭火系统的相对价格大幅下降。据统计，国内安装该灭火系统的费用一般占工程总投资的1～3％。与室内消火栓系统相比，费用并没有升高多少，而灭火成功率却增长了数倍。完全符合经济利益的要求。

结论：

纵上所述，多层建筑建立以自动喷水灭火系统为主体的灭火体系是非常必要的，并且在经济上和技术上也是可行的。但受《建规》中以消火栓为主进行室内消防系统设计的规定以及消防设计人员多年来形成的习惯影响，要实现以自动喷水为主的目标，势必要在以下几个方面寻求突破。

多层建筑设计范文篇7

关键词：多层建筑设计流速自动喷水灭火系统水箱设置高度

l、多层建筑室外消防给水管网设计流速的确定。

对于底层带商业网点的多层住宅，多层综合楼，普通办公楼或厂房，库房等工程，在市政给水管道能够满足室外消防用水量的情况下，同时按多层建筑立足于“外救”的原则，设计一般采用设置屋顶前10分钟消防水箱，及底层设置室外水泵接合器的消防供水方式，消防管网内平时水压较低，当发生火灾时，由消防车通过水泵接合器向室内消防系统加压送水，以达到消防灭火的目的，根据我国现行(建筑设计防火规范)GBJ16—87(以下简称(建规))第8.l.3条“室外消防给水可采用高压或临时高压给水系统或低压给水系统，……如采用低压给水系统，管道的压力应保证灭火时最不利点消火栓的水压不小于10m水柱(从地面算起)。”并注明消火栓给水管道设计流速不宜超过2.5m/s，而厦门消防部门规定室外消防给水管道流速不能大于1.2m/s，笔者对此规定有不同的看法。消防部门的依据是市政部门所提供的市政管道流速为1.2m/s，故在选择室外消防给水管的流速也不大于l.2m/s，但笔者认为管道流速应与市政管道压力有关，只要市政给水管道压力足够大，室外消防管道流速又满足规范不宜大于2.5m/s的要求，既能满足消防流量的设计要求。

笔者最近设计了一个厂区内，一幢建筑面积3500m2的六层综合楼和一幢建筑面积3400m2的丙类五层厂房，综合楼室内消防流量为15l／s，室外消防流量为20l／s，厂房室内消防流量为10l／s，室外消防流量为25l／s，室个外消防流量均为35l/s，按同一时间内一次火灾次数设计，室外消防给水管与市政给水管形成室外环状管网，并设有两个接口，在设计中室外消防给水管若按流速不大于1.2m/s计算时，应选择d200的供水管，按流速不大于2.5m.s计算时，选择d150的供水管即可，本工程室外消防管从市政引入点到灭火时最不利点室外消火栓，管长共50米，设计选用d150的铸铁管，管道流速V＝2.01m/s，市政引入点至最不利点室外消火栓管道沿程损失为：

Σh＝Q2×A×L

式中：Q—管道流量(m3／s)本工程Q＝0.035m3／s

A—铸铁管比阻;d150时A＝41.85

L——管道长度(m)L=50m

故：Σh＝0.0352×41.85×50=2.56m

管道总损失：H1＝1.2Σh＝1.2×2.56＝3.07m

按“建规”第8.1.3条室外消防管最不利点消火栓的压力不小于10米水柱，所以本工程需要市政所提供的水压计算如下：

H＝10十H1＝10十3.07＝13.07米水柱＝0.131MPa(这里市政给水引入点的黄海标高与最不利点消火栓黄海标高相同)。

而市政所提供的该地段市政水压不小于0.30MPa，远远满足室外消防管所需要的市政水压，所以本工程室外消防管网流速可按规范规定的不大于2.5m/s的速度计算，否则按消防部门所规定的不大于1.12m/s流速进行计算，本工程应选用d200的室外给水管，这样势必放大与市政接口的水表口径，即选用两个L×S150的水表，根据厦门自来水供水章程规定，给水增容费是以水表口径来收费的，而按规范所要求的不大于2.5m/s流速计算，选用两个L×S100的水表即可。这样选用l×S150比选用L×Sl00的水表增容费多12.8万元，还要加上管道，配件所增加的费用，即给开发商造成了不必要的浪费。

笔者认为室外消防管道流速不必拘于消防部门所规定的不大于1.2m/s，而应结合市政水压情况，按规范所要求的流速不大于2.5m/s进行设计，这样我们在设计中既能满足规范要求，又能达到科学，节省投资的目的。

2、自动喷水灭火采用临时高压给水系统时高位水箱设置高度的确定。

我国现行规范《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95)(以下简称《高规》)第7.4.7.2条对高位消防水箱的设置高度有以下规定即“高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力，当建筑高度不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa，当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa，当高位消防水箱不能满足上述静压要求时应设增压设施”，通常设计中消火栓系统与自动喷水灭火系统共用一个高位消防水箱，即由此选定的消水箱的高度能否满足自动喷水灭火系统的要求?根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GBJ84—85)(以下简称《自喷》)第2.0.2条中规定“湿式喷水灭火系统喷头工作压力9.8×l04帕斯卡，最不利点喷头最低工作压力均不小于4.9x104帕斯卡(0.5公斤／厘米2)”的规定，高位水箱最低水位与最不利点喷头的几何高差计算如下：

H≥H1十H2十H3

式中：H1——最不利喷头工作压力(mH2O)

H2——自动喷水灭火系统的管道沿程水头损失(∑h)和局部水损失的总和(mH2O)

H3——报警阀的压力损失(mH2O)

其中：H1按《自喷》第2.0.2条取5mH2O

H2＝1.2∑h

∑h=∑ALQ2（式中Q=K×P0.5=1.33×0.50.5=0.94l/s，流量Q=0.94l/s,亦符合(高规)第7.4.8条，对自动喷水灭火系统不应大于ll／s的规定)。

根据工程实例，当管道设计流量为0.94L/s时，主要管道沿程损失为管径DN25的给水管，当管＞DN50以后的给水管管道损失可勿略不计，笔者是以较不利的喷头布置，计算得：

∑h＝2.0米H2＝1.2∑h＝2.4米

H3＝0.00869Q2d＝0.01米(报警阀公称直径为DN150)

故H＝H1十H2十H3=5十2.4十0.1＝7.41米

即高位消防水箱设置高度要满足最不利点喷头静压7.41米(0.074MPa)以上，若最不利层自动喷水灭火系统的最小管径选为DN32的给水管时，计算H≥6.0米，即高位消防水箱满足最不利点喷头静压6.0米(0.06MPa)以上，比(高规)第7.4.7.2条消火栓水箱的设置高度还需提高1.0米左右(以最不处层层高计算)，这样即不用增设增压设置。

图7-1

多层建筑设计范文篇8

关键词：高层建筑；钢结构；抗震设计

1引言

随着对地震地质灾害的重视，建筑行业开始研究房屋的抗震性，通过提高建筑质量的方式减少地震地质灾害中人员的伤亡以及财产的损失。因为高层建筑存在体积大、工程大等特点，所以对高层钢结构建筑进行抗震设计需要考虑很多因素，需要设计师的专业技能和建筑物团队的实践经验。

2高层钢结构建筑抗震设计原则

2.1选择合适的建筑设计方案

建筑设计人员需根据选择的建筑区域合理规划建筑设计方案。建筑设计人员需要根据所选区域的地理条件和天气状况，决定高层建筑的楼层高低，完成对高层钢结构建筑框架的建设。建筑设计方案的内容需体现每个区域的作用，避免造成区域浪费，也可提高高层建筑的功能。建筑设计人员可以聘请专业的钢结构设计师完成钢结构设计工作，也可以参考国内外众多高层建筑的设计方案，对设计的精髓进行掌握和学习，最主要是结合建筑区域的各种条件选择适合完成建筑施工的设计方案。

2.2重视高层钢结构建筑体系

高层钢结构建筑是维持高层建筑稳定性的重要基础，建筑设计人员需重视高层钢结构建筑的建设，为建筑建立良好的框架。建筑设计人员想顺利完成高层钢结构建筑的建设，需要从材料选择和方案确立两个方面入手，建筑设计人员需要选择优质的钢铁材料完成框架的搭建，在此过程中尽量选择施工效果明显的机械设备，以此提高建筑的完成效率。建筑设计人员需选择合适的钢结构体系建造方案，主要考虑居住人口数量、居住人口密集程度对钢结构进行设计，并通过虚拟技术判断钢结构设计的合理性。

2.3合理规划建筑区域

现代科技发达，建筑设计人员可以通过使用地震检测仪器判断地震频发区域，为保障建筑设计人员的人身安全和居民的人身安全，建筑设计人员需合理规划建筑区域，避免选择有地震发生趋势的地区，避免造成较大的安全隐患。对普通地区进行建筑区域选择时，建筑设计人员需对人口密集处建筑逃生通道，保证人民的生命安全和出行安全。合理规划建筑区域是建筑设计人员需做好的前期工作，其会影响高层建筑的整体防震性，并对未来城市的规划建设起着重要的作用。

3高层钢结构建筑抗震设计要点

3.1控制结构特点

建筑设计人员最先要完成钢结构的设计，保障钢结构的坚固性和稳定性，可以通过使用抗震性较好的材料实现。在完成钢结构的搭建后，建筑设计人员需要对钢结构进行弹性检测，确保钢结构具有足够的弹性抵御地震等灾害，这样能减小地震对建筑的破坏程度。高层建筑属于竖向结构，对地面产生着较大的重力作用，建筑在遇到地震等灾害时，竖向结构会发生改变，所以建筑材料需提高钢结构竖向结构的稳定性。

3.2贯彻抗震设计理念

建筑设计人员需贯彻抗震设计理念，以提高高层钢结构建筑的防震性。建筑设计人员需考虑钢结构的承载能力，对建筑空间布局进行适当调整，以提高高层钢结构建筑的稳定性。高层钢结构建筑主要以宽敞为主，带给居民较好的居住体验，因为高层钢结构建筑的设计决定高层建筑的外观和性能，所以建筑设计人员需贯彻设计理念。建筑设计人员需选择质地较硬的钢铁材料，以免出现钢结构弯曲等状况造成安全隐患。建筑设计人员可以通过积累实践经验验和参考国内外优秀的抗震设计案例，掌握基本的抗震设计理念。

3.3采取抗震措施

建筑设计人员需采取抗震措施，在建筑材料的选择上，建筑设计人员优先选择抗震性良好的材料，尽量选择密度大、分子间联系紧密的施工材料。建筑设计人员在确定建筑设计方案内容时，需重点关注逃生通道的建設和遭遇灾害的条款，以此加强建筑设计方案内容的严谨性。建筑设计人员需采用独特的建筑材料搭建工艺，提高高层钢结构建筑的抗震性与消震性，既能提高人们居住的舒适程度，也能提高房屋整体的安全性能。建筑设计人员需在施工后期展开防震措施检测工作，确保建筑采取的防震措施达到标准。

3.4考虑高层建筑整体性

建筑设计人员在对高层钢结构建筑进行设计时，需考虑高层建筑的整体性，结合高层建筑的受力特点使建筑满足防震要求。建筑设计人员需提高钢结构各部件联系的紧密程度，并调整钢结构各部件的受力强弱关系，确保钢结构受力均匀。建筑设计人员需重点考虑高层建筑的总体性，避免强化局部结构稳定性而造成建筑受力不均的状况，并将钢结构变形区域做好转移等工作，这是提高高层钢结构建筑抗震性能的手段，也能强化高层建筑的整体性，减少地震地质灾害对建筑质量的影响。

4建筑钢结构工程设计注意事项

4.1在建筑钢结构工程设计中软件的对比

在设计建筑钢结构图的时候，必须要同时做出构件表与材料表，并且其间包含了最早的材料计划。在拿到图纸后第一件事就是将材料计划进行制定。而在进行深化设计的过程中，往往是通过电脑软件进行设计的，当前市面上有不同品牌、不同功能的设计软件，不同的软件都有着不同的优缺点。比如说普通门式钢架，要求在短时间内完成，那么使用CAD软件就能够轻松实现，CAD软件的图形编辑功能相当全面，同时能够支持二次开发，并且在图形格式的转换上也相当便捷。比如说将EXCEL表格导入到CAD，给材料表格的制做带来极大的便利。但是CAD也有一个致命的缺点就是无法观看3D模型；TEKLA与PKPM这两款软件能够观看3D模型，同时3D模型也能够生成2D加工详图，并且也具备2D的绘图以及碰撞线校验功能。而TEKLA与PKPM软件的缺点就是在生成的工程图纸上无法进行详细标注，并且清晰度严重不足，造成浪费了大量的时间在调图上。除此之外TEKLA软件的出错率较低，通常在高层、多层建筑中较为受欢迎。

4.2建筑钢结构设计步骤

建筑钢结构在绘图前，绘制人员必须要对整体钢结构进行了一个全面性地了解，了解制图规范，确立深化设计流程：（1）首先，对钢结构设计图进行了解；（2）其次，和相关专业进行沟通、交流；（3）第三点，制做模型并将详图绘制出来。详图在设计上主要运用CAD软件以及TEKLA软件进行建模。除此之外采用国内的PKPM软件也是可行的。

4.3关于建筑钢结构工程的稳定性

（1）想要确保钢结构稳定性，就必须要从结构的整体出发；（2）根据钢结构的整体硬度与可靠性来看，最好是通过折减系数法与临界压力求解法来进计算。在轴心压杆稳定的计算上也是运用这两种方式进行。（3）在进行弹性稳定计算的时候，不能够只考虑到结构的整体性，同时也要对二阶分析进行关注。因为结构内力会因为柔性构件变型量而产生差异。设计建筑钢结构必须要严格按照结构的设计要求进行，并且对于强度与稳定性的区分方式进行掌握。强度的大小在于使用材料的性质，稳定性则是在应对强度问题的时候，必须要找到其不稳定的平衡状态。

5建筑钢结构工程设计的规范

5.1钢材的选择

（1）现阶段国内的钢材品种多，而且质量良莠不齐，想要从中选择出最合适的钢材难度相当高；（2）在建筑工程中，钢结构建筑的种类也越来越多，不同建筑物对于钢材结构的强度、荷载、变形度等要求也都各有不同，如果选择了不适用的钢材，不仅造成浪费，也给整个建筑工程带来了安全隐患，因此钢材的选择是相当重要的。

5.2确定建筑钢结构的适用性

现阶段钢结构主要的运用对象是跨度大、荷载量大、规模与型体复杂的高层、多层建筑物中。对于安装拆卸的便捷、承重负荷的上限、以及振动幅度等方面都有严格的要求，所以在钢结构设计的时候，要对整体施工内容都要进行全面性地分析与总结，并且认真考虑设计出的钢结构能否符合工程要求。

6结语

根据高层钢结构建筑抗震设计要点，提高高层钢结构建筑抗震功能是建筑设计人员当前的首要任务，建筑设计人员想要提升高层钢结构建筑抗震功能，需要完成对高层钢结构建筑抗震设计的熟练运用，通过在实践中积累经验，才能保证建筑设计人员顺利完成高层钢结构建筑抗震设计工作。建筑设计人员在实现高层钢结构建筑抗震设计过程中会遇到难题，只要建筑设计人员以为人民创造良好的居住环境为目的，就能顺利完成高层钢结构建筑抗震设计，提高高层建筑的质量和稳定性。

参考文献：

[1]张晓阳,阚雪峰,池祥.某高层工业建筑钢结构气化框架的设计与分析[C].工程防震减灾新技术、新进展和新应用,2016.

[2]杜志虎,蔡荣根,任桃元,等.超高层钢结构安防措施标准化应用及研究[C].钢结构建筑工业化与新技术应用,2016.

[3]薛启超,张井财,何建,等.地震作用下PTMD对高层钢结构的减振效果[J].哈尔滨工程大学学报,2017(3):412~418.

多层建筑设计范文篇9

关键词：高层建筑；结构设计特点；基础结构设计

在建筑结构设计中，高层建筑的结构设计越发成为建筑设计人员重点关注的内容，同时在设计时也存在着较大的难度。在高层建筑的设计中，基础设计占据着非常重要的位置。科学的基础设计能够更好地保证建筑结构的稳定性。在高层建筑结构设计工作中要充分考虑多个影响因素，同时还要保证基础的质量，进而更好地确保高层建筑结构的稳定性和安全性。

1高层建筑结构设计特点分析

1.1水平荷载影响大

建筑的自重与楼面的使用荷载在竖向构件当中所受的轴力与弯矩值与楼房的高度成正比，而水平荷载当中所产生的倾覆力矩和由此产生的轴力与楼房高度的平方成正比，所以高层建筑的稳定性会在极大程度上受到水平荷载的影响。

1.2高度重视轴向变形

在高层建筑中，竖向荷载不容忽视。其可以在柱结构中引发较为明显的轴向变形，进而对连续梁的弯矩也产生较为显著的影响，并使得连续梁中间支座位置的负弯矩明显减弱，跨中正弯矩以及端支座的负弯矩显著提高，除此之外还会影响到结构设计中下料的长度。因此，必须要结合轴向变形的计算来对下料的长度予以科学的调整。构件剪力和侧移也会因此受到较大的影响。与构件的竖向变形相比，其安全性会有所下降。

1.3以侧移为控制指标

与多层建筑不同，高层建筑设计中必须要关注结构侧移的问题，高层建筑的高度日益升高，同时受水平荷载的影响，结构的侧移变形会更为显著，所以，结构水平荷载作用的影响下，应对侧移予以严格的控制。

1.4更加关注抗震设计

在高层建筑结构设计中若存在抗震设防，则一方面要考虑结构正常使用过程中的竖向荷载以及风荷载，另一方面还要确保结构自身能够具备较强的抗震性，进而更好地保证建筑结构的稳定性。

2高层建筑的结构设计原则分析

2.1场地适应

该原则一般是指高层建筑的地基承载力以及抗震性能都要满足建筑设计的基本要求。

2.2空间整体

高层建筑的设计是一个综合性的空间结构体系，因此其在空间上具有较为明显的整体性。只有不同的结构之间形成有效的配合，才能更好地保证结构的整体性以及整个建筑结构的稳定性。而结构抗震性能与子结构构件的刚度、强度以及受力状态都有着十分密切的联系。

2.3功能适应

在高层建筑结构的设计中，由于其在功能上存在着较大的差异，所以，其也显示出了不同的功能空间特点，结构体系的形式也存在着较大的不同，空间布置上也风格迥异，不同特征的空间要与其结构形成一个整体。

2.4高度合理

不同的建筑结构体系在力学特点以及整体功能方面存在着十分明显的差异，同时不同结构体系也有能够与之相适应的结构高度，只有保证结构高度的合理性，才能更好地体现出结构的整体性以及综合性。

2.5施工方便

该原则主要是指建筑设计形式对建筑的施工工艺选择、施工整体的难度、施工工期以及施工效果都会有着决定性的影响。

3现代高层建筑结构研究

3.1框架结构体系

在高层建筑当中，框架结构体系是较为常见的结构形式，其主要是由不同材料的建筑构件通过不同方式连接所形成的承重负荷体系下所形成的框架建筑结构。该体系一方面可以很好地确保工程自身的安全性与稳定性，另一方面还可以很好地保证各重要结构的关系，进而能够使其变成一个更具完整性的结构。若采用混凝土施工，某些框架结构还会为混凝土和其他附属结构提供附着点。

3.2剪力墙结构体系

剪力墙结构设计中通常有两种设计形式，一种是高剪力墙，一种是底墩剪力墙。高剪力墙通常起到楼层间承力的作用，同时其也是承担上层建筑力的一个非常关键的结构。这种剪力墙的厚度较大，同时墙根处通常设置加强墩，从而更好地保证建筑的刚度和强度。底墩剪力墙主要起到了为内置楼梯承力的作用。通常其高度较低，厚度较薄。为了更好地保证结构强度满足工程建设的要求，一般会根据实际情况在内部设置加强筋。此外，剪力墙的设计也对高层建筑自身的质量有着十分显著的影响，因此必须要根据相关的要求与规范来设计与施工，进而更好地保证工程质量。

3.3筒体结构体系

筒体结构具有较强的特殊性，其一般常用在大跨度空间或超高层建筑当中，该结构是高层建筑发展尤其是超高层建筑出现之后，对建筑强度的要求越来越高而出现的一种特殊的结构形式。在其发展初期，因为在结构设计方面还不是十分成熟，因此其作用和优势并没有得到充分的体现，所以其应用范围受到了较大的限制。但是建筑技术发展速度飞快，尤其是建筑3D技术的带动，筒体结构形式不断完善，其在应用上也得到了明显的改善，同时其优势也更为明显，在应用上也更为普遍和广泛。

3.4框架-剪力墙混合结构体系

这种结构是在框架中根据实际的情况科学设置剪力墙，框架和剪力墙两种结构所形成的一种新的受力形式直接决定了框架剪力墙受力的特点。框架上部通常是上一层建筑的墙体结构，所以结构本身会受到较大的垂直方向上的压力，所以结构需要承受较大的垂直压力。因此在工程设计施工的过程中，一定要采取有效措施，增强其强度以及抗垂直变形的能力，此外还要确保框架施工的质量和效果。剪力墙结构通常会受到较大的水平方向上的力，且其数值较大，对建筑水平结构的稳定性会产生较大的影响。所以在剪力墙施工的过程中，一定要在合理范围内提升其刚度水平。因为这种结构集合了两种结构形式，所以在设计过程中一定要保证二者的科学协调，同时还要在工程施工后对其施工的质量及效果进行严格仔细地检查。

4高层建筑基础设计中的注意事项

4.1确保荷载传递的可靠性

在工程设计的过程中，必须要保证基础结构的刚度和强度，从而更好地确保高层建筑上部结构能够将其对基础顶面的作用力有效传到地基土或桩顶位置。

4.2提高变形协调，控制不均匀沉降

基础结构在上不结构与地基土中间，所以其刚度水平和平面分布对不均匀沉降的控制和减少局部及整体挠度有着非常重要的作用。如在高层建筑中，若采用条形基础就无法保证上不结构对地基承载力的基本要强。在建筑物要求地基刚度较强，能够更好地应对不均匀沉降时，可以采取筏型基础。这种基础形式字平面尺寸和地基均匀度满足要求的前提下，基底平面形心与上不结构的竖向永久荷载的中心永远在一个位置。若出现不重合的情况，在荷载效应永久组合的作用下，可借助对基底面积的调整对偏心距进行有效的控制，进而更好地使其满足要求。

4.3内力分析中充分考虑基础结构与上层结构的作用

在建筑结构设计中，我们必须意识到基础结构、上部结构和地基土三者之间存在着共同作用。在工程设计中可能无法全部顾及，尤其是地基模型和模型参数的选择，其对共同作用有着十分显著的影响。但由于结构构造和配筋能够充分地反映共同作用的最终结果，因此我们必须要对其予以充分考虑。如在面积相同的整体筏型基础上建设了多个高层和多层建筑时，筒体下筏板的厚度以及配筋应严格按照上部结构、基础以及地基土三者的共同作用来计算，戴群芳高层建筑下的大面积筏型基础主楼下筏板的整体挠度一定要在0.5‰以内，主楼与相邻的裙房柱之间的差异沉降应在1‰以内，而裙房柱间的差异沉降应在2‰以内。

4.4关于梁的扭矩问题分析

由于梁具有一定的弹性，在正常使用时，梁自身的抗扭刚度不会出现折减的情况，当处于空间受力情况时，梁会承受扭矩，梁的抗扭刚度会随着扭转裂缝的变化而改变，进而使得扭矩缩小。在进行截面受扭承载力验算时，通常会忽略板产生的作用力，这样验算出的梁承受的扭矩仅仅是一部分。当前，现浇板楼面较多。所以，设计现浇楼面梁时，可将扭矩折减0.4～1.0系数。具体设计时，应将梁的周边无板的梁的抗扭作为重点注意对象；同时不应折减装配式楼盖或独立梁的扭矩。

4.5施工模拟问题

高层建筑的施工通常是分层施加结构自重，而结构自重又给建筑造成了竖向荷载。在具体的施工过程中，柱和剪力墙会逐渐形成轴向变形，由此我们可以得到模拟施工的计算方法。但是，竖向荷载在建筑物投入使用后将转变成长期作用。剪力墙压轴较小，使得内力重新调整，情况又趋向一次加载的计算结果。因此，当进行设计时，应调整顶部楼层配筋异常的梁用两种计算结果，使柱相连梁端负钢筋加大；同时，将与剪力墙相连一侧负钢筋减小。

5结束语

在当前的高层建筑结构设计中，人们越来越重视结构设计的合理性，由于高层建筑结构形式随着高层建筑建设的发展在不断丰富，因此设计中基础设计也占据着越来越重要的位置，因此我们必须要科学地选择基础设计形式，进而保证工程设计的整体效果。

参考文献

[1]许继文，姜明.城市高层建筑结构设计特点及相关问题研究[J].低碳世界，2014（15）.

多层建筑设计范文篇10

1国内外防火规范的比较

1．1高层建筑划分《民用建筑设计通则》(GB50352－2005)规定，建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。《住宅建筑规范》(GB50368－2005)规定，35层及35层以上的住宅建筑应设置自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统。《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045－95，2005年版)规定，当高层建筑的建筑高度超过250m时，建筑设计采取的特殊的防火措施，应提交国家消防主管部门组织专题研究、论证。美国《国际建筑规范》(2009年版)规定，有人员使用的楼面到消防车可以到达的地面的高差大于22．9m的建筑为高层建筑。对于建筑高度小于等于128m的建筑，可采用ⅠB类耐火等级的结构替代ⅠA类耐火等级的结构，但承重柱的耐火极限不应降低。英国《建筑设计、管理及使用消防安全技术规范》(BS9999∶2008)规定，顶层楼板到地面的高度超过18m时，应设置消防电梯和防烟楼梯间且前室内设置消火栓。此外该规范按照顶层楼面高度的不同对建筑耐火等级作了规定，如A2类建筑(人员处于清醒状态且熟悉环境，火灾增长速率为中速火)，当顶层楼面高度超过60m时，构件耐火极限不低于2．50h。法国《高层建筑防火安全法规》(2007年版)规定，建筑高度大于50m的住宅及建筑高度大于28m的其他类型的建筑为高层建筑，建筑高度大于200m的建筑为超高层建筑。1972年的国际高层建筑会议将高层建筑分为4类:第一类为9～16层(最高50m)，第二类为17～25层(最高75m)，第三类为26～40层(最高100m)，第四类为40层以上(高于100m)。由此可见，各国对于高层建筑均作了规定，但对超高层建筑的划分并不完全一致。有关高层建筑高度划分标准如下:美国23m、英国30m、法国28m(其中住宅50m)、我国24m，可见几个国家的规定相对而言差别不大，总体上，我国的规定比较适中。我国和法国明确界定了超高层建筑的划分高度，我国为100m，法国为200m，其中我国规范对建筑高度大于250m的建筑作了专门要求。美国和英国没有单独规定超高层建筑，但从消防救援以及建筑耐火等级角度对超过某一建筑高度的高层建筑作了特殊规定。如美国规定对于建筑高度小于等于128m的建筑，可采用ⅠB类耐火等级的结构替代ⅠA类耐火等级的结构，但承重柱的耐火极限不应降低;英国规定人员处于清醒状态且熟悉环境、火灾增长速率为中速火的建筑，当顶层楼面高度超过60m时，承重构件耐火极限均不低于2．50h。

1．2耐火等级各国规范均根据建筑高度及使用功能规定了相应建筑的耐火等级，有关超高层民用建筑主要承重构件的耐火极限要求对比情况见表1。从表1可以看出我国规范中有关柱、梁、承重墙等承重构件的耐火极限要求与其他国家的规定比较接近，但楼板的耐火极限相对偏低。根据国内建筑火灾统计资料，火灾延续时间在1．50h以内的占88%，在1．00h以内的占80%。与之对应国内规范将一级耐火等级建筑物楼板的耐火极限定为1．50h，二级耐火等级建筑物楼板的耐火极限定为1．00h。我国二级耐火等级建筑占多数，这样大部分一、二级耐火等级建筑不会被烧垮。当然，建筑构件的耐火极限定得越高，发生火灾时烧垮的可能性就越小，但建筑的造价要增加。

1．3防火间距各国规范均通过限定防火间距作为防止火灾在建筑之间蔓延的措施，美国规范详细规定了建筑相邻部位的开口要求，当间距大于9．1m时，则对外墙耐火极限没有要求。英国采用相邻建筑外墙所受热辐射强度来确定防火间距，以是否达到引燃木材的热辐射强度12．6kW•m－2作为判定条件，要求建筑到达公共边界或者假定的边界(而非相邻建筑物)的距离为其达到热辐射要求的计算距离的一半。例如，在火灾规模为30MW的情况下，距离着火建筑7．9m的距离处即可达到12．6kW•m－2的辐射强度，从而可以引燃木材。所以在这种情况下，要求其到达与相邻建筑公共边界的距离取7．9m的一半，即不小于4m。法国规范要求相邻高层建筑外墙的耐火极限不低于2．00h或具有8m的防火间距。我国规范也有限制外墙开口的类似规定，如开口面积小于外墙面积的5%时，防火间距可减少25%。对于耐火等级均为一、二级的相邻建筑，高民用层建筑与相邻高层建筑的防火间距为13m，与相邻多层建筑的防火间距为9m。我国规范中有关高层建筑与多层建筑的防火间距规定与国外规范相比较为接近。

1．4避难设施避难层(间)作为高层建筑尤其是超高层建筑重要的安全疏散设施，各国规范均有详细规定。美国规范规定电梯候梯厅在采取防烟措施的条件下可兼做避难区域，同时对避难区域提出了双向疏散要求。对人员疏散存在困难的医疗建筑，美国规范要求可供患者睡觉休息或治疗的楼层以及其他人员荷载超过50人的楼层均应采用挡烟设施分为至少两个烟气控制区，并对该类建筑中的避难区域面积作了规定，卧床病人按照2．8m2•人－1、其他人按照0．56m2•人－1确定避难面积。英国规范允许避难区域设置在受保护的楼梯间内。此外，美国、英国规范均考虑了使用轮椅等行动不便人员的避难需求，其每人占用的面积美国为0．9m2，英国为1．3m2。我国规范对超高层公共建筑设置避难层作了明确的规定，但对超高层住宅建筑，《民用建筑设计通则》要求设置避难层(间)，而防火设计规范没有相应的规定，有关超高层住宅设置避难设施的技术要求仍需要进一步完善。

1．5消防救援确保火灾情况下消防车辆能够迅速到达着火建筑，提供消防救援人员进入建筑物的入口，对于营救建筑内的被困人员、降低火灾损失具有重要意义，国内外规范对消防车道(包括其宽度、通行高度和坡度、回转场地等)及消防扑救作业面(包括长度、与建筑的距离等)均有所规定。美国规范中消防车辆可到达的位置与建筑内设置消防设施的情况有关，当建筑内设有自动喷水灭火系统时，该距离可相应增加，如消防车道应能到达距建筑入口15m的位置，此外建筑物外墙与消防车道的距离不应超过46m，当设有自动喷水灭火系统时可增加到137m。英国规范规定消防车应能到达距消防水泵接合器18m的位置。法国规范规定消防车道与建筑物的距离不应大于30m。我国规范通过规定消防车登高操作场地的布置要求，限定其与建筑的距离不宜小于5m，且不大于10m。同时规定消防车与消防水泵接合器的距离为15m～40m。可见国内外规范对消防车到达位置与建筑之间的距离要求比较接近，一般控制在15m～40m的范围内。关于超过一定长度的袋形消防车道应设置回车场地的要求，美国规范规定为46m，英国规范为20m。我国规范规定尽头式消防车道应设置回车道或回车场，但未明确其长度要求，应进一步细化该规定。

2超高层民用建筑防火设计加强措施

综上所述，针对建筑高度大于100m的超高层民用建筑的防火设计，提出如下加强措施:

2．1耐火等级我国规范规定超高层民用建筑的耐火等级为一级，从前文对国内外超高层民用建筑主要承重结构构件的耐火极限对比分析可以看出，我国对于一级耐火等级建筑要求其楼板的耐火极限为1．50h，而国外规范的相关要求均不低于2．00h，可见我国规范对建筑楼板的耐火极限要求相对偏低。为给超高层民用建筑的消防救援以及人员安全疏散提供更有利的条件，建议提高楼板的耐火极限。目前，我国有关楼板的构造做法及耐火性能见表2。由表2可以看出，在楼板厚度为100mm(保护层厚度为10mm)，其耐火极限可达到2．00h，楼板厚度达到120mm(保护层厚度为20mm)时，耐火极限可达2．65h。结合国外规范的相关要求和我国实际的楼板构造做法情况，对超高层民用建筑楼板的耐火极限提出如下要求:超高层民用建筑楼板的耐火极限不应低于2．00h。

2．2防火间距我国规范中有关高层建筑与多层建筑的防火间距规定与国外规范相比较为接近。此外，规范中规定在设有防火墙等条件下，高层建筑与相邻建筑的间距可以不限或不小于4m。对于超高层民用建筑，较大的防火间距除有利于防止火灾在建筑之间的蔓延外，也为消防救援提供了有利的条件。考虑到我国超高层建筑的数量及相应的救援和管理条件，建议即使在采取设置防火墙等措施的条件下，也不应调整超高层民用建筑与相邻其他建筑的防火间距。为此，提出如下建议:超高层民用建筑与相邻民用建筑的防火间距应符合高层民用建筑与民用建筑防火间距的相关规定，其间距在采取设置防火墙等措施的条件下也不应减小。超高层民用建筑与工业建筑的防火间距(包括与甲类厂房，与甲类仓库，与甲、乙、丙类液体储罐，与可燃气体储罐，与可燃材料堆场的防火间距)应符合高层民用建筑与工业建筑防火间距的规定，其间距在采取设置防火墙等措施的条件下也不应减小。

2．3避难设施避难层(间)作为高层建筑尤其是超高层建筑重要的安全疏散设施，各国规范均有详细规定。我国《高层民用建筑设计防火规范》对高层公共建筑设置避难层作了明确的规定，但对高层住宅建筑的避难层设置没有提出要求。仅在《民用建筑设计通则》中有高层住宅需要设置避难层(间)的规定。因此，我国建筑防火设计规范中有关超高层住宅设置避难设施的技术要求仍需要进一步完善。可以结合住宅建筑的特点，设置避难间。同时参考美国、英国等国家的规范对医疗建筑的避难区域或使用轮椅等行动不便人员的避难需求的规定，我国建筑设计防火规范在规定高层建筑安全疏散设施时也应考虑行动不便人员的避难需求，为该类人员的安全疏散提供可靠的保障。此外，对于高层建筑避难间的具体设置高度要求，需要考虑到当前消防车辆救援高度一般在50m的实际情况。为此，提出如下具体建议:建筑高度大于50m的高层病房楼，其50m以上楼层每层应设置避难间。建筑高度大于54m的住宅建筑，其54m以上楼层每层应设置避难间。

2．4消防救援《建筑设计防火规范》(整合修订稿)对消防灭火救援要求的规定，补充了现行相关国家标准在消防救援规定方面的不足，但对需要设置回车场的尽头式消防车道的长度要求需补充规定。结合道路中心线间的距离不宜大于160m的规定建议取1/4，即40m。此外，超高层住宅建筑与其他使用功能的建筑上下组合建造时，其裙房屋面如果兼做消防车登高操作场地，应对其屋面板的耐火极限提高要求，以确保消防救援作业的安全，可考虑与防火墙的耐火极限要求一致，即3．00h。为此，提出如下具体建议:一是长度超过40m的尽头式消防车道应该设置回车道或回车场。二是超高层住宅建筑与其他使用功能的建筑合建，住宅部分通过裙房屋面疏散且裙房屋面用作消防车登高操作场地时，裙房屋面板的耐火极限不应低于3．00h。

3结论

基于上述比较分析，对于超高层民用建筑的防火要求，笔者建议在《建筑设计防火规范》(整合修订送审稿)中增加以下规定:

3．1耐火等级。超高层民用建筑耐火等级不应低于一级，其楼板的耐火极限不应低于2．00h。

3．2防火间距。超高层民用建筑与相邻民用建筑的防火间距应符合高层民用建筑与民用建筑防火间距的相关规定，其间距在采取设置防火墙等措施的条件下不应减小;超高层民用建筑与工业建筑的防火间距(包括与甲类厂房，与甲类仓库，与甲、乙、丙类液体储罐，与可燃气体储罐，与可燃材料堆场的防火间距)应符合高层民用建筑与工业建筑防火间距的规定，其间距在采取设置防火墙等措施的条件下也不应减小。