高层建筑范文10篇

高层建筑范文篇1

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

高层建筑范文篇2

1．1结构平面的设计与布置平面形状简单、规则、对称尽量使质心和钢心重合。偏心大的结构扭转效应大，会加大端部构件的位移，导致应力集中。平面突出部分不宜过长。扭转是否过大，可用概念设计方法近似计算钢心、质心及偏心距后进行判断，还可以比较结构最远边缘处的最大层间变形和质心处的层间变形，其比值超过1．1者，可以认为扭转太大而结构不规则。高层建筑不应采用严重不规则的结构布置，当由于使用功能与建筑的要求，结构平面布置严重不规则时，应将其分割成若干比较简单、规则的独立结构单元。对于地震区的抗震建筑，简单、规则、对称的原则尤为重要。

1．2结构立体的设计与布置结构竖向布置最基本的原则是规则、均匀。规则，主要是指体型规则，若有变化，亦应是有规则的渐变。体型沿竖向的剧变，将使地震时某些变形特别集中，常常在该楼层因过大的变形而引起倒塌。均匀是指上下体型、刚度、承载力及质量分布均匀，以及它们的变化均匀。结构宜设计成刚度下大上小，自下而上逐渐减小。下层刚度小，将使变形集中在下部，形成薄弱层，严重的会引起建筑的全面倒塌。如果体型尺寸有变化，也应下大上小逐渐变化，不应发生过大的突变。上下楼层收进使得体型较小的情况经常发生，对于收进的尺寸应当限制。

1．3建筑基础的设计与布置高层建筑的上层结构载荷很大，基础底面压力也很大，应采用整体性好、能满足地基的承载力和建筑物容许变形要求并能调节不均匀沉降的基础形式。根据上部结构类型、层数、载荷及地基承载力，可以用筏型基础或箱型基础；当地基承载力或变形不能满足设计要求时，可以采用桩基或复合地基。筏型基础一般有两种做法：倒肋形楼盖式和倒无梁楼盖式。倒肋形楼盖的筏基，板的折算厚度较小，用料较省，刚度较好，但施工比较麻烦，模板较费。如果采用板底架梁的方案有利于地下室空间的利用，但地基开凿施工麻烦，而且破坏了地基的连续性，扰动了地基土，会降低地基承载力；采用倒无梁楼盖式的筏基，板厚较大，用料较多，刚度也较差，但施工较为方便，且有利于地下空间的利用。当地基极软且沉降不均匀十分严重时，采用筏形基础，其刚度会显得不足，在这种情况下采用箱型基础就较为合理。箱型基础刚度大、整体性好、传力均匀；能适应局部不均匀沉降较大的地基，有效地调整基地反力。在浅层地基承载力比较软弱，而坚实土层距离地面又较深的时候，采用其他类型的基础就不能满足承载力或变形控制的要求。这时应当考虑采用桩基础。桩承台的作用是将上部荷载传给桩，并使桩群连成整体，而桩又将荷载传至较深的土层中区。桩距应尽可能的大，在充分发挥单桩承载力的同时，还能发挥承台土的反力作用，以取得最佳效果。

2高层建筑的消防设计

经济的快速发展使人们在追求美观经济的同时，更加注重安全这个重要的环节，对于消防知识的普及，更代表着如今我国的高层建筑已逐步迈向了成熟发展的行列。

2．1高层建筑的室外消防设计对于高层建筑室外防排水消防的设计主要是有关给排水管网的设计与布置，一般常见的应不少于两条管道，且管道直径要保证在100mm以上，避免出现因一条管道引起堵塞而使全局遭到影响，保证及时整体的水用量。且管道应是从市政管道引入而至。而对于其管道的布设则应符合下面几个原则：应布置成两条管道且均为圆环状，避免因其中一条产生问题导致整个给排水系统的瘫痪，而两条则可以满足一条正在检修但另一条处于正常使用的状态。在该圆环管道的每个节点处均应设置相应的阀门对其水流量加以适当控制，通过对阀门的布设也恰好可以将每个管节有效地分为独立的互不干扰的段节，且每段内所含消火栓的数量要控制在5个以内，专用于消防管道时，应保证其被埋置在冻土层20cm以下等。其实对于整个管道铺设的全部过程都是有规定的，铺设过程中要严格按照相应的规范进行，只有这样才能真正保证在高层建筑消防设计方面能有新突破。

高层建筑范文篇3

1、高层建筑空间构成模式演化

1.1内核的形成高层建筑与其它建筑之间的最大区别，就在于它有一个垂直交通和管道设备集中设置，在结构体系中又起着重要作用的“核”（Core）。而这个“核”也恰恰在形态构成上举足轻重，决定着高层建筑的空间构成模式。

在建筑的中心部分，有意识地利用那些功能较为固定的服务用房的围护结构，形成中央核心筒，而筒体处于几何位置中心，还可以使建筑的质量重心、刚度中心和型体核心三心重合，更加有利于结构受力和抗震。

1.2核的分散与分离随着时代的发展、技术的进步，人们对建筑需求的变化和设计侧重点的不同，以中央核心筒为主流的高层建筑“内核”空间构成模式开始受到了挑战。

对于结构专业来说，加强建筑周边的刚度也会有效地抵抗地震对高层建筑的破坏，所以如果将垂直交通

和设备用房等分散地布置在周边，则无疑也会对结构抗震有利。同时，这种分散的多个外核的空间构成模式，也正好适用于新兴的巨型框架结构，使这种结构体系中的巨型支撑柱具有了使用功能。

而从建筑设计的角度来看，核的移动、垂直交通、服务性房间和管道井分散到建筑的周边，对于高层建筑的空间构成模式和立面造型上的变化也是极具革命性的。它不但适应了其它专业的需求，而且还有利于避难疏散，创造更大的使用空间和使高层建筑的底部获得解放。这种空间构成模式所具有的灵活性和先进性，很快便被推崇技术表现的欧洲建筑师们所发现，并创造性地应用在他们的作品之中。

1.3中庭空间的出现受高层旅馆的影响，一些办公大楼为了追求气派和空间变化，便在入口处附设一个中庭，实际上，核心筒的分散和分离，中庭空间的介入，已使高层建筑的空间构成模式彻底发生了变化。新一代的高层建筑空间组织更为灵活多样，由于空间设计的侧重点已由追求经济效率向营造宽松舒适的生活环境转变，所以许多新建的高层建筑都以“景观空间”的概念，将共享空间与功能空间相结合，把核分散向四周，垂直交通采用玻璃电梯，直接采光，给人们以开敞明亮、将动线视觉化的空间感受。空间构成模式也由封闭的“积层式”，变为上下贯通的“动态流动空间”。

1.4底部空间的变化早期的高层建筑多直接面对街道，从街道进入门厅，再由门厅进入电梯厅，垂座电梯至各楼层，这是高层建筑中最为普遍的空间流线组织方式。建筑空间与城市空间之间缺乏过渡，没有“中间领域”的概念，在人流集散的高峰期，对城市交通环境的影响也较大。尽管许多高层建筑都在门厅的艺术处理上颇费心机，设计得非常富丽壮观，但是由于空间组织方面的缺陷，门厅内往往留不住人，形不成公共活动空间，而入口处也常出现人流拥塞的现象。

2、我国的高层结构建筑的发展

2.1钢材的国产化国内钢铁企业根据我国高层建筑钢结构设计标准的要求，制订我国第一部高层建筑钢结构的钢材标准《高层建筑结构用钢板》（YB4104-2000），比目前仍在实施的《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94）又前进了一步，其性能指标优于国外同类产品。

2.2钢结构设计国产化国家标准《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）和《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）等有关高层建筑最大高度和最大高宽比的规定，在一般情况下，应遵守规范的规定，否则应进行专项论证或试验研究。建设部第111号令《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》和建质[2003]46号文《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》，对加强高层建筑钢结构设计质量控制意义重大，具有可操作性。

2.3高层及超高层结构体系对于高层建筑的划分，建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定，一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑，建筑总高度超过100m为超高层建筑。

对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系、框—筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。

3、高层建筑安装施工的协调与配合

3.1内部协调与配合怎样搞好内部协调与配合，实际上是一个怎样处理好内部各专业之间的矛盾，以及各专业与总体要求之间的矛盾。首先，应从书面资料入手，对本专业图纸、会审纪要、工艺标准、质量要求等加以熟悉，做到心中有数。其次，从技术方面讲，搞好各专业协调配合，一定要把好熟悉图纸、认真会审、内部会审、内部技术协调的关口，务必保持解决问题的渠道畅通无阻。再者，高层建筑楼高、层数多、场地窄、专业交叉施工密度大，与工业建筑、一般民用建筑相比，其作业面尤为狭窄，难以满足在有限的作业面内各专业施工同步展开。

3.2外部协调与配合外部协调与配合主要指土建单位、装修单位的专业之间的协调配合。

就高层建筑整体而言，土建和安装构成了躯干和内脏；装修则是为其着装打扮。根据高层建筑的特点，土建、装修施工阶段划分为：

①砼结构施工；②砌体建筑施工；③初级装修施工；④二次装修施工。

既然土建、装修、安装均作为高层建筑的有机组成部分，故其彼此间必然存在着密切的联系，实际是相辅相成、缺一不可的关系。但作为一个独立项目，又有各自的运行规律，只有掌握了这些规律，并了解其间的内在联系，才能有理、有序、有效地搞好各项目之间的协调与配合。

对于安装施工来讲，从整体看，其成品可以说是依附于土建的半成品或成品之上，它们之间的交叉配合贯穿于整个施工过程，且配合密集处主要在“暗”处，如砼结构、砌体内管井等；而装修与安装施工的交叉配合，主要集中在“明”处，如墙面、天花板等。

3.3前、后方协调与配合前、后方协调与配合实际上是人、财、物、机各生产要素的优化组合问题。它对于各类建筑施工是一个带有共性的问题，这个共性问题的关键所在是诸生产要素的优化组合决定权是在前方，还是在后方？是在项目上，还是在大本营里“项目法施工”运用动态管理原理很好地回答和解决了这个问题，使长期以来的前方与后方难以协调与配合的局面得到了根本转变。

有共性必有个性。在高层建筑安装施工中，诸生产要素的优化组合必须紧紧围绕高层建筑安装施工的各项特性来进行。为此，必须了解各专业施工形象进度计划，以便及时、合理地调配人、财、物、机各生产要素。

高层建筑范文篇4

随着我国社会主义市场经济的迅速发展，城市化进展迅猛，大城市、超大城市不断出现，城市中各种功能的大型建筑、高层建筑和超高层建筑以及地下建筑不断涌现。在各种防火条件大体相同的条件下，高层建筑比多层建筑、单层建筑火灾危害性大，并且高度越高，其危害性会相应增大，容易造成重大财产损失和人员伤亡事故。其火灾特点主要是:

（1）火势猛烈，火灾蔓延速度极快。高层建筑装修豪华，室内含有大量的可燃物质，如家具、窗帘、地毯、吊顶装饰等，发生火灾时燃烧猛烈。加之高层建筑的竖向井道多，如电梯井、楼梯井、通风井、管道井、电缆井、垃圾道、排气道等，它们都是火灾蔓延的通路，形成“烟囱效应”；加上这些竖井的抽风作用，一旦发生火灾，火势蔓延迅速，楼层越高，抽风越强，火势越猛。据测定，初期的火灾，烟气水平扩散速度约为0.31m/S;在火灾猛烈燃烧阶段，水平扩散速度为0.5～0.8m/s，而竖向扩散速度高达3～4m/s,例如，美国希尔顿饭店8层起火，火灾蔓延到30层的顶部，仅用了20分钟，浓烟翻滚直上，高出楼顶达150米。

（2）火灾扑救工作复杂。高层建筑消防设计立足于“自救”，其灭火设备复杂、自动化程度高、只要任何一个环节有问题，灭火设施便不能充分发挥作用。扑灭初期火灾至关重要，但现场人员却对灭火设备不会使用或无力使用,等消防人员全副武装从驻地赶到现场，登上高楼，不仅体力消耗人，还可能与消防中心、水泵房等联系不便、配合困难，楼高风大、火势猛，消防队员在高热、浓烟下操作，比一般火场难度大得多。目前国产登高消防车辆尚不能满足高层建筑安全疏散和扑救火灾的需要，不能将人员及时疏散到室外。

（3）人员疏散困难。高层建筑层数多，垂直疏散距离长，疏散到室外地面、屋顶直升飞机停机坪或避难层所需的时间也相应增长。由于高层建筑人员众多，不少公共活动场的人员相对集中，火灾时增加了疏散的难度，容易造成重大伤亡事故。高层建筑发生火灾后，常因通讯联络失控，往往下层发生火灾，上层仍然未知有其事。尤其是在高层酒店中，人员众多，人地生疏，给安全疏散增大了困难，更易导致惨重事故。

2高层建筑自救灭火的主要措施

（1）消火栓灭火系统。该系统在我国被作为最基本的灭火设备，在每一个高层建筑中都设置。消火栓系统实施灭火需要有两个基本要素：一是消火栓设备，二是使用消火栓的消防队员，二者缺一不可。灭火时，赶到火场的消防员从墙上消火栓箱内取下水枪及水龙带，在距火焰约10m的范围内用水枪喷水灭火，以此控制火势，最终扑灭火灾。

（2）防火分区系统。防火分区系统的设置在我国几乎和消火栓系统一样普遍。它是采用相应耐火性能的建筑构件或防火分隔物，将建筑物人为划分的能在一定时间内防止火灾向同一建筑物的其他部分蔓延的局部空间。该系统主要由防火墙、板、防火门、防火卷帘、挡烟垂壁、防火阀等及相应的火灾探测装置构成。探测装置探测到火情后，防火门及防火卷帘等自动关闭，把火势封闭在局部空间内，阻止其蔓延，以有利于消防扑救。防火分区系统本身并不能灭火，必须有其他灭火系统配合才能把火灭掉。否则火势会把该区内可燃物燃尽，或破坏掉分隔物，向其他部分蔓延。

（3）火灾自动报警系统。火灾自动报警系统是由触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置，以及具有其他辅助功能的装置组成的火灾报警系统。它是人们为了早期发现通报火灾，并及时采取有效措施控制和扑灭火灾，而设置在建筑物中或其它场所的一种自动消防设施。控制中心报警系统是功能最复杂的火灾自动报警系统。火灾探测器通过烟感、温感、红外线等探测到火情后，该系统便发出火灾报警、应急照明、广播、消防控制联动等指令，以便于人们采取安全疏散、灭火救灾等措施。可以看出，火灾自动报警系统本身并不能进行灭火，它是通知并配合人到现场去救火。它必须有其他的灭火系统与之联动才能实现灭火，否则火势将蔓延下去。

（4）自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统，是当今世界上比较普遍使用的固定灭火系统。国内外应用实践证明，该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点，是现代高大建筑不可缺少的消防设施。

3现阶段高层建筑消防工作存在的问题

3.1设计图纸不全，消防审核困难

少数地（州、市）县的建筑设计人员不重视建筑防火设计，有关设计专业的技术人员缺乏，建筑消防设施设计不配套，加之一些建筑工程建设时间紧，设计周期短，设计人员只图简便，而各专业设计人员不相互配合协商，建筑工程设计图纸缺图、漏图以及设计图纸不能满足施工要求等现象屡见不鲜，甚至极个别的建筑工程仅凭几张设计草图就进行施工。以上各种原因，导致建筑工程消防安全隐患突出，例如，建筑之间的防火安全距离、消防通道严重不足，内部防火分区过大，安全疏散楼梯不足，缺乏室内外消防水源等等。

3.2监督不力，源头关把不严

有的消防监督人员不严格按程序、规范等把好建审、施工检查、竣工验收关。例如有的消防监督人员未能及时地发现设计图纸存在的问题，不能全面、准确地提出审核意见，甚至对比较简单的诸如疏散门的开启方向、室内消火栓安装位置等问题也提不出意见来，对缺乏主要的消防设施设计图的设计图纸，草率地下发同您设计的审核意见书；在施工检查中，有的消防监督人员对消防监督检查程序不熟悉，对被检查的场所束手无策、无从下手，对一些明显的问题查不出来；有的消防监督人员对消防产品、消防设施不熟悉，不会使用。这些都百接影响了建筑消防监督的力度和作用。

3.3施工质量差，消防设施运行难

有些施工安装单位在工程投标中隐瞒工程量，采取低报价投标，造成工程总造价缺口过大，影响了工程质量；一些施工安装单位专业技术人员对标准、规范不熟悉，甚至完全不了解，不按规程、规范施工，造成安装的技术性错误。例如，没有将末端试水装置安装在管网最末端，虽然也能测试压力和水流量，但所测得的结果是不准确的；防排烟系统线路错接，造成排风阀送风，送风阀排风；应急照明灯亮度不够，疏散指示标志标识方向错误；消防水泵电机的连接线相序接错，致使水泵反转；防火卷帘无联动功能和应急操作装置，不能远程控制和应急操作；火灾事故广播不能在控制室强行切换、无选层功能等等。而有些施工安装部门为了索要欠款，竟人为造成消防设施故障，导致一些设施无法投入正常运行；有的消防工程公司无固定的专业技术人员和施工操作人员，承包到工程后临时招聘施工人员；一些工程同时分包给几个施工安装部门出现问题后互相推诿，造成消防设施从安装调试投入运行起，就无法稳定工作、不断维修的现象。

4对策建议

4.1重视施工质量，实行施工人员上岗证制度

随着高层建筑的档次和使用功能的提高，建筑防火也越来越复杂，对消防设施的施工安装要求越来越高，因此，消防设施的施工安装单位必须重视施工安装质量，严格按规程、标准、规范和设计图纸进行施工。安装消防设施的单位一定要取得经公安消防机构考核合格的消防设施施工安装资质，并应有相对稳定的专业技术人员及施工操作人员，除专业技术人员要加强自身的业务建设外，对施工操作人员也要进行基本操作技能的培训，经考核合格取得上岗资格后方能允许持证上岗。在施工安装中从班组到施工工段都要配备施工安装质量检查人员，对每一项工程、每一道工序的施工安装质量都要全面、细致地检查到位，逐步实行项目经理负责制。为了对施工安装质量进行有效的监督，特别是对一些隐蔽工程施工安装质量的监督，同时，也为解决消防监督人员工作多、人员少的矛盾，建议实行消防设施施工安装监理制度，开展消防设施安装的质量评定，这样才能确保工程施工安装质量。由于国家目前尚没有制定消防设施质量评定标准，建议出台消防设施施工安装质量检验的评定标准，如《火灾自动报警系统施工质量检验评定标准》、《自动喷水灭火系统施工质量检验评定标准》等。

4.2严把设计质量关，实行消防设计资格证书制度

为保证高层建筑自身具有火灾防消能力和减少火灾损害的能力，建筑设计单位必须严格执行《消防法》及各项技术标准和有关设计规范，不得随意降低防火设计标准，特别是高层建筑的防火设计应按照公安部的有关规定，必须有建筑、结构、电气、暖通、给排水等方面的消防专编。设计单位应当建立消防设计责任制，并应有取得消防设计资格证书的技术总负责人对消防设计图纸进行审定。参与高层建筑的消防设计人员，从事建筑、结构、电气、暖通、给排水等各专业设计的人员应参加国家统一的消防设计资质考试，根据所取得的考试资格专业和人数，划分设计单位消防设计资质等级，取得消防设计资质等级证书的单位万能设计相应类别的高层建筑。凡没有取得消防设计资质等级证书的单位，一律不得从事高层建筑工程消防设计。设计管理部门应对取得消防设计资质等级证书的单位进行定期复查，对设计单位防火设计质量和防火设计审批情况等进行积极有效的动态管理，并作为单位设计资格审查和建筑评优等项工作的依据，从工作的各个环节上加强高层建筑的防火设计管理。为此，要尽快加紧实施《消防设施专项工程设计证书管理办法》和《消防设施专项工程设计资格分级标准》。

据不完全统计，2000年至今，全国发生高层建筑火灾超过10万起，其中60％以上属于居民住宅火灾。一些老式高层民用住宅普遍存在建筑消防设施匮乏、楼内消火栓丢失或损坏、疏散指示破损严重及缺少灭火器等问题，加之楼层高不易逃生等特点而成为火险的集中地。本文就以高层建筑火灾的特点为出发点，介绍了高层建筑消防系统的主要组成，指出了目前我国高层建筑消防工作存在的一些问题，并针对问题提出了一些可行性意见和建议。

参考文献

［1］蒋永棍主编.高层建筑消防设计手册［M］.上海:同济大学出版社，1995,(3).

［2］GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》(2001年出版)［S］，北京:中国计划出版社，2001.

［3］蒋永琨，王世杰主编.高层建筑物防火设计实例［M］.北京：中国建筑工业出版社，2004,(1).

高层建筑范文篇5

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，阳光有着巨大辐射能量，在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。据有关资料，地球每年接收的能量有60亿亿千瓦，这么大能量弃之可惜，从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器，阳光不仅对人的身体健康有着很大影响，对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重日照原理，合理的确定建筑位置与朝向，使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能，因此，建筑的方位与节能有着直接关系。如，在北纬40度～45度地区，冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍，而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2.5倍，不同朝向，不同季节，建筑物所得到的太阳辐射热能量不同，热损失也不同，尤其是在冬至前后，由于太阳高度角低，房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况，按其太阳高度角做出日影响图，以确定冬季每天的日照时间，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的温度环境。

2、优化围护结构墙体设计

2.1外墙是围护结构的主体部分，高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋，前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重，因此，围护结构属于填充材料，为了减轻荷载，达到保温、隔热要求，采用轻质高效保温材料，在寒冷地区常用的墙体做法有：页岩陶粒混凝土空心砌块；粘土空心砖与实心砖复合墙体；粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多，节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧，在寒冷地区的同一气候条件下，由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同，为防止墙体内产生冷凝水，保温层设在外侧更为妥些。

2.2高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板（舒乐板、PG板），岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年，多则上百年，材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体，笔者认为存在以下不足之处：

（1）抗震能力差，易松散，与结构构件结合不好，整体性能差。

（2）不能承受外部装修贴、挂荷载，如：贴石材，安装装饰构件等。

（3）不能承受有振动的凿、刨的装修，如：剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。

（4）墙表面易出现裂纹。除此之外，复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入，墙体易造成冷桥，是保温、隔热的薄弱环节。据测定，高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%～13%，因此应引起设计者重视，采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。

2.3国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温，欧、美各国取得不少先进经验。如：美国研制的TB型保温隔热复合砌块；波兰的咬合式保温砌块，两块组合成320厚墙体，在空心砌块内填入高效保温材料，墙体传热系数K=01209～1100W/m2k；芬兰研制的一种空心砌块，空隙之间填入聚胺脂保温材料，300厚，传热系数K=0.25～0.28W/m2k.某些欧美国家50%左右的建筑已多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好，又具有一定强度，避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。

3、建筑节能的其他因素

3.1高层建筑护墙体耗能量较大，占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一，体形系数越大耗能越多，国外的一些高层建筑造成圆塔形，比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆型或椭圆形，我们知道，相同的面积，圆的周长最短，这样使建筑外露面积较小。因此，基于能量损耗的考虑，高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。

高层建筑范文篇6

某工程由主楼、裙楼、酒店及其附属设施组成。其中主楼地上48层，高度I68m，基础埋深12m，筒体一框架结构，基底压力l100kPa。裙楼与酒店4-8层，高度1224m，基础埋深6m，框架结构，基底压力80150kPa，总建筑面积80900m2。由于该工程为高层建筑，岩土工程勘察工作除了搞清一般高层建筑工程勘察规定的要求外，还需重点解决以下几个问题：

(1)要求野外钻探时进行全断面采芯，以便对地基基础设计方案进行多方面论证分析。

(2)采用桩基时。应提出合理的桩基方案，预估单桩承载力及群桩视为实体基础时承载力和沉降计算。

(3)对上部结构和地基基础设计、施工中应注意的问题提出建议，必要时提出深基坑开挖的支护方案。(4)判断基坑开挖降低地下水的可能性和对已有建筑的影响。

2勘察工作的布置

2．1勘探点的布置

该工程勘察时，对主楼地段共布勘探点5个，深度90110m(考虑桩基下沉降计算深度和进行石层分析确定的假基岩面深度)，原位测试手段有标准贯入试验(3点、每点深度要求达到80m)，静探(4点、每点深度30m)，波速试验(3点、深度100～I10m)，常时微振动(3点)。对于裙楼、酒店地段共布勘探点l7个，其深度1525m，原位测试手段主要有标贯、静探、波速。抽水试验，主楼和酒店各布～深度为30m和15m的抽水井，在垂直和平行地下水流向上布置了6个观测孔，深度分别为1525m。

2．2室内试验

除一般常规试验外，为了计算地基承载力、验算边坡稳定性和支护设计等的需要，选做了直剪(快)和静三轴试验(不固结不排水)、固结不排水试验；为提供抗震动参数，按不同时代、不同岩性进行了动三轴试验；为了解地基土的应力历史选做了高压固结试验。

3场地工程地质条件

场地处于河西岸I级阶地，场地堆积物呈较明显的水进沉积的韵律旋回，据此把本场地第四系地层划分为22层，具体划分如下：

3．1第四系全新统冲积地层(Q)底部埋深在地表下15m左右，分两个层次，上部：第(1)层松散的人工填土及(2)层稍密的粉土，埋深在0-5．0m。下部：第(3)～(51层，地基土由褐黄色、饱和的粉土、粉质粘土及稍密的砂土交互出现，埋深在5．015．0m。

3．2第四系上更新统冲洪地层(Q)底部埋深在地表下65m左右，分三个层次，上部：第(6)～(8)层，由灰褐色的粉质粘土、粉土与薄层中密砂土交互出现，埋深在15．0～33．0m。中部：第(9)～(11)层，由褐黄褐红色粉质粘土、粉土与中密～密实砂土交互出现，埋深在33．0-40．0m。下部；第(12)～(14)层，由褐灰～褐红色的粉土、粉质粘土与密实砂土交互出现，埋深在40．0～65．0m。

3．3第四系中更新统冲积地层(Q，)底部埋深在地表下65m之下至终孔深度，分两个层次，上部：第(15)(191层，由褐黄～黄色的低压缩性粉质粘土、密实的砂土组成，埋深在65．094．0m。下部：第(20)～(22)层．由密实的砂卵石层夹棕褐色坚硬的粉质粘土组成，埋深在94．0～110．0m。

4地基与基础方案分析

4．1天然地基方案的可行性分析

主楼基础埋深12m，其基础底面将位于第(5)层粉质粘土上，裙楼与酒店埋深6m，酒店基础埋深将位于第(3)层粉质粘土上，局部地段位于第(2)层粉土与第(3)层粉质粘土的交界部位。为此下面采用三种不同的计算方法，分别对上述三地段采用天然地基方案的可行性作较详细的分析与计算，计算结果见表1：

4．2桩基方案的论证分析

由上述分析可知，主楼采用天然地基不可行，考虑到该建筑层数多、荷载大、稳定性要求严格及对地基的不均匀沉降也很敏感，经分析排除了预制桩和扩底墩等桩基方案，建议采用大直径钻孔灌注桩，提出了主楼桩基按不同的桩径(0．8m、1．0m及1．2m)、桩长及考虑桩基施工工艺按正方型布桩，桩距按3D、桩端持力层宜选择在第(15)层及其之下土层进行的单桩承载力估算及复合桩基竖向承载力设计值的验算，同时还对建议的桩基方案提出了群桩持力层强度、沉降及倾斜值等参数。(1)单桩承载力的估算及复合基桩竖向承载力设计值验算见表2、表3。(2)建议的桩基方案综合考虑施工难度、桩长及地层特点，选桩径为0．8m、桩长56m、按正方形满堂布桩，桩的中心距为3d，桩端置于第(15)层粉质粘土较为适宜。(3)群桩桩端持力层强度验算群桩承载力按桩顶承台应力0／4扩散的计算办法应满足：F+G／A≤f式中：卜作用于桩基上的竖向荷载设计值；G——实体基础自重；A——实体基础底面积；卜桩尖平面处地基承载力设计值。经计算0=18．8。；F=1320000，G=1383069．6kN，A：1954．35m2，按规范(JGJ94—94)计算f=1664kPa，把数值代入F+G／A=1383kPa<f=1664kPa，满足要求。(4)桩基沉降计算桩基沉降分析：按照JGJ94—94桩基规范要求，把群桩视为实体基础采用等效作用分层总和法计算主楼各点沉降，知其最大倾斜值为0．00026，小于桩基变形值0．0015。

5基坑开挖与支护问题

应用泰勒图解法计算本场地垂直开挖的稳定坡高为2．3m．再者从钻探过程中深度2．5m之下普遍出现缩孔、塌孔现象，故开挖时需考虑放坡或者做好坑壁支护。对于裙楼及酒店地段．基坑深度6m，场地周围比较开阔可采用天然放坡。主楼地段基坑深达12m，经综合分析各支护方案的利弊，认为本工程宜采用悬臂灌注桩支护，具体来说，基坑上部5m采用放坡，坡底离开基坑边的距离a≥5m；基坑下部7m采用悬臂灌注桩支护，见图1。经计算支护桩长20m。入土深度25m．最大弯矩M：777kN•m。

6结语

(1)本工程勘察对野外钻探给予了高度重视，对搞清地层结构、地基土的均匀性和岩土工程分析评价起了重要作用。

(2)本工程对桩基评价尤为重要，本次勘察除提供准确的桩基参数外，对采用桩基方案进行了分析和论证。但由于超高层建筑及超长桩承载力计算方面，目前当地积累经验不多本工程所提参数尚需进行试桩验证。

高层建筑范文篇7

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

高层建筑范文篇8

关键词：高层建筑；转换层；结构设计；特点；应用

1引言

随着生活水平的提高，城市化建设步伐的加快，人们对于高层建筑的功能需求也悄然发生着改变，为了迎合市民的需求，建筑物功能区也发生了改变，不再是单一的、片面的、枯燥的。最为常见的建筑物结构形式是民用住宅，功能区的划分是由住宅与公共场所通过墙体、柱网来进行的，然后满足每个功能区的使用要求。在这一过程中就运用了转换层，因为只有转换层的存在才能完成这些结构变化，从而完成功能区的划分。其实在高层建筑混凝土结构设计中，为了保证建筑物的使用性能，需要把建筑物分为两种空间：①大空间；②小空间，这样的空间设置就导致了上半部分的楼层竖向构件无法接触到地面，这个时候就要有转换层的存在了。

2工程概况

某高层商业住宅楼，地下有两层，地面以上有28层，其中一、二、三层为大型商场，4~28层为住宅。地下室两层总高度为4.5m，商场有部分楼层高度为4.5m，住宅楼层与商场一样，不是所有楼层都是一个高度，部分住宅楼层高度为2.9m。整栋楼的结构体系除了电梯间、楼梯间可以一样之外，其他的都必须是不同的结构体系，其中电梯间和楼梯间采用的是剪力墙核心简结构。由此可以看出，由于结构体系的不同，那么转换层也就派上了用场，转换层的使用使得两种结构体系完美过渡，所以将转换层设置在三层定顶，恰好是商场和住宅楼层间的过渡。

3转换层结构特点

从高层建筑混凝土转换层结构发展过程来看，转换层结构的特点主要有以下三点的特征：①对于建筑物的荷载来说，为了保证建筑物的承受力，支承柱与大梁的连接处会有集中的应力，如果不及时解决，会大大降低抗震的效果，所以就必须采取措施改善结构构造的抗震性能。②来自于上部竖向受力构件的荷载几乎都由转换层的大梁承受，大大增加了大梁的内力，同样的，必须及时解决，在结构设计中合理的布置结构荷载，达到降低大梁内力的目的。③一般情况下，转换层空间的设置都是高且大的，目的是确保转换层的刚度，但是这样大梁的截面尺寸也会随之增大，也就产生了转换层的使用空间不够大的情况。

4转换层结构设计要点

4.1转换层结构设计原则

在建筑物中设置转换层的时候，有可能会发生结构抗震能力下降的情况，因为在设置的时候，转换层竖向刚度可能会突然发生改变。所以，为了避免这种情况的发生，在设计转换层结构的时候最好遵循以下几个原则：设置转换层的时候尽可能选用可以直接落地的竖向构件；当高层建筑竖向位置比较低的时候，要时刻谨记宜低不宜高的原则来设置转换层结构；在优化转换层图2刚度比计算公式结构的时候，要尽量保证有明确的优化路径，最好是被选择的转换层结构型式，这样才能确保结构分析的准确性与施工工程量的一致性；在转换的时候，要以建筑物经济和安全为大前提，转化刚度不可以太大，要秉持宜小不宜大的原则。（1）在转换层结构设计的时候，很有可能出现因为竖向刚度突然发生变化而形成薄弱层的情况，因此要在设计的时候充分考虑到上、下两层的刚度，将上、下层的刚度比尽量控制在1~2的范围内，这样不仅能有效避免薄弱曾的形成，还保证了上层柱子的抗侧性能，也使整体结构的受力比较均匀。上、下层刚度比的计算公式为：其中Gi+1表示的是第i+1层混凝土剪变模量，Gi表示的是第i层混凝土剪变模量；Ai+1表示第i+1层折算抗剪截面面积，Ai则表示第i层折算抗剪截面面积；hi+1表示的是第i+1层的层高，hi同上，第i层的层高；而A=Aw+0.12Ac。（2）在转换层结构设计的过程中，需要特别注意的是转换层的刚度一定要满足规定的数值要求，从一般规定来看，转换层的梁的高度是大于梁跨度的1/6，目的是使结构内力能准确的作用于转换层下部。另外，由于转换层结构构件中梁、柱的受力性能比较好，所以需要合理分配结构构件，为建筑结构转换提供便利。

4.2结构选型

针对本工程如果从转换层的材料去考虑的话，分为三种：①厚板转换层；②箱形转换层；③梁式转换层。而厚板转换层无论是从施工难度还是在成本上都处于劣势，因为如果混凝土和板材的用量较多的话，无疑增加了施工难度，同时过多使用材料也增加了成本投入。从结构受力上来看，厚板转换层结构受力比较复杂，计算难度大，计算过程也随之复杂，在无形中增加了工作量。相对的，如果采用箱形转换层的话，也是有优点有缺点。从结构上来说，结构具有比较好的整体性，对竖向构件的传力也做到了保证，但是在结构设计上就会出现问题，因为箱形转换层这种结构本身的内力分析就比较复杂，再者，目前这方面的技术也不是太成熟，所以在设计和施工上都有较大难度。梁式转换层相较于前两种转换层不仅设计和施工难度较小，竖向构件传力路径也很清晰，最重要的是既合理又经济。

4.3结构概念设计

在对整体结构概念进行设计的时候，需要注意以下三点：①加强底部框支层的刚度。依据前文提到的设计原则，应该在对抗震性能进行设计的时候把转换层上下结构侧向刚度比控制在2以内。而且在设计的时候还要考虑到核心筒的位置，一般情况下核心筒位置北面的刚度都比较大，所以为了使刚心和质心重合，需要在核心筒底部靠南的位置设立短肢剪力墙，达到提高底部刚度，控制刚度比值的目的。②加强转换层楼板的刚度，增强水平荷载传递的可靠性。为了增加结构的整体性，楼板设计厚度为180mm，并且采用双层双向配筋的方式，将配筋率控制在0.25%。③为了大幅度降低转换梁的梁高和弯矩，可以在框支柱上设置短肢剪力墙。

4.4构造措施

构造措施的出现是为了满足抗震设防的需求，措施分为三种：①针对框支梁的上部墙体开门洞附近剪力较大的情况，解决办法是加密配箍，如果洞口靠近梁端的话，就要采取梁端加腋的方法来提高结构的抗剪承载力。②针对二次转换梁而采取的措施，由于转换结构的竖向集中荷载导致结构受力变得愈加复杂，所以采取与第二种一样的方式，在梁端加腋，目的却是提高抗剪的安全性。③在结构构造设计的时候采取的，在梁内配置交叉斜筋，保证框支剪力墙洞口上部梁不出现强剪弱弯的情况，同时还确保了梁内塑性绞的出现。

5结束语

对于转换层结构设计提出以下几点建议，仅供参考。①在设计梁式转换层结构的时候，要深刻理解结构设计的理念并准确运用这些理念来解决设计结构上的一些难题，随后还要采用盐酸的方式对设计结果进行检验，确保结构设计的质量。另外，还要注意提高建筑物的防震性能，明确结构平面和竖向构件的布置，从而确保建筑物的安全性。②在对建筑物结构进行分析的时候，首先必须得掌握概念设计的思路，然后选择较为适用的平面有限元程序来对梁式转换层结构进行分析。③在设计转换层的时候，应尽量避免二次转换，因为一旦转换过多，截面分布较为复杂的次梁梁端很容易出现裂缝，从而导致建筑安全性能降低。

作者:刘文君 单位:重庆市设计院

参考文献

[1]曾坤.某高层建筑混凝土转换层结构设计实例应用探讨[J].住宅与房地产，2015（19）：162~163.

[2]林智雄.高层建筑混凝土梁式转换层结构设计探讨[J].科技与企业，2012（10）：190.

高层建筑范文篇9

中国目前的钢筋混凝土高层建筑一般在二十至五十层之间，其中尤以二十至三十五层居多。中国国内己建成的这个高度范围内的高层建筑占全部高层钢筋混凝土建筑的80%左右，可见这个高度范围内的高层建筑是与中国城市的经济发展和需求水平相适应的，因而应用最多。在建筑功能的要求上，高层建筑中很少是功能单一的住宅、写字楼或宾馆，高层钢筋混凝土建筑多是地下部分是停车场，地上1-7层左右为商场、娱乐场所等，上部小开间的使用部分可以设置住宅、宾馆、或办公室。有统计表明，高层建筑中有转换层结构的占80%左右。带转换层的高层建筑转换层部分，由于梁、柱或板的尺寸较大，所以从模板的支撑系统，钢筋的绑扎、钢析架的安装或预应力的张拉顺序，大体积混凝土的浇注等方面在施工技术要求上都有极为严格的限制。在某种程度上可以说，转换层施工是高层建筑的“瓶颈”，如果说一幢高层建筑在支撑系统选择，钢筋绑扎，混凝土浇注，预应力张拉，机械设备的选择等方面做到方案科学，现场施工组织合理，定会带来良好的经济效益和社会效益。

2高层建筑板式转换层的设计技术

转换板设置位置，是人们关心的板式转换框支剪力墙结构抗震性能的重要问题之一。随着人们对梁式转换框支剪力墙结构在转换层位置设置较高时，转换层对结构抗震性能不利的认识，从而提出了转换层位置较高的框支剪力墙的抗震设计概念，并且限制转换层下大空间结构的层数。然而，板式转换结构随着转换层位置的提高，结构是否也表现出同样的动力特性及反应，也是值得讨论的。本文结合厦门安宝大厦工程，采用三种模型来计算和分析板式转换结构转换层位置对结构抗震性能的影响。计算模型中，转换层、标准层结构布置如图1所示。图中黑色填充区域为转换层下部框支柱和落地剪力墙；实线部位为转换板上布置的剪力墙。转换板厚2200mm；落地剪力墙厚度为400mm；框支柱截面为1200mm×1200mm和1000mm×1000mm两种；标准层x向剪力墙厚为250mm，y向剪力墙厚为200mm。转换板所在的上、下楼层的层高分别为2.2m、3.6m(净高，不含转换板厚)，结构总高度为98.70m。三种模型分别为：

Hst0——无转换层结构，以原工程转换板上部结构为基础，增加结构标准层，使其高度与原结构相同；

Hst3——转换板设置在第3层顶，并将原工程x向井筒开洞，转换层上、下结构等效侧向刚度比γex=0.7046，γey=0.8971。

Hst6——转换板设置在第6层顶，将模型Hst3的第1层复制增加三层，使其高度与原结构相同，同时，其转换层上、下结构等效侧向刚度比也与模型Hst3接近。结构计算分析采用ANSYS软件。

图板式转换最大的优点是可以在转换层以上随意布置结构型式和轴网，特别适用于建筑物上下部轴网错位复杂甚至互不正交的情况。但转换板传力路径不清晰，受力状态复杂，结构分析计算繁冗。由于抗剪和抗冲切的需要，转换板厚一般在2M以上，这一方面造成转换层质量和刚度的突变，在地震作用时结构反应增大，转换层上下相邻层更成为结构薄弱层，不利于建筑物抗震；另一方面由于自重和地震作用的增加，下部竖向构件的荷载明显增大，设计难度大。研究表明，转换厚板的内力和位移分布严重不均，最大值与最小值间相差可达几十倍。从整体上看，板式转换的力学性能和经济指标均较差，在实际工程中应慎用。当上下轴网变化但仍正交时，可采用正交主次转换梁的结构型式来实现转换。3板式转换层施工方案决策问题和模型的确立

3.1板式转换层施工方案决策问题

最常用模板支撑方式有上面谈到的三种方法，①落地支撑法②叠合梁原理法③吊模法。那么对于一个含有转换层的施工项目而言，如何选用更优的施工方案，如何安全可靠、质量优良、工期准时、技术方便、简单可行、工程造价成本又比较低的情况下完成转换层结构的施工，是项目承建者的所追求的目标，所以在遇到此类问题时，经常存在如何决策方案才比较科学的问题。由于方案的优劣是一个相对的概念，并且施工方案的选择还受很多外部因素的影响。对于转换层施工来说，如果转换层所在位置较低，距离基础在四层以内的话，落地支撑法将是最为理想的选择；对于大于四层以上的情况，以上三种施工方法哪个方案最优，决策者如何进行决策。

3.2转换层施工方案决策模型的建立

层次分析法(AnalyticHierarchyProcess，简称AHP法)是美国运筹学家沙旦(T.L.Saaty)于上世纪70年代提出的，是一种定性与定量分析相结合的多目标决策分析方法。特别是将决策者的经验判断给予量化，对目标(因素)结构复杂且缺乏必要数据情况下更为实用，所以近几年来此法在我国工程实践的方案决策中得到了广泛应用。层次分析法的基本内容是：首先根据问题的性质和要求，提出一个总的目标；然后将问题按层次分解，对同一层次内的诸因素通过两两比较的方法确定出相对于上一层目标各自的权系数。这样层层分析下去，直到最后一层，即可给出所有因素(或方案)相对于总目标而言按重要性(或偏好)程度的一个排序。

4高层建筑板式转换层的施工要点

由于板式转换层结构的上述特点，在确定转换层结构施工方案时应考虑下列几个方面的问题：①转换层的自重和施工荷载往往非常大，应选择合理的模板支撑方案，并进行模板支撑体系的设计。②对大体积转换层，混凝土施工时应考虑采取减小混凝土水化热的措施，防止新浇混凝土的温度裂缝。③转换层的跨度和承受的荷载很大，其配筋较多，而且钢筋骨架的高度较高，施工时应采取措施保证钢筋骨架的稳定和便于钢筋的布置。④对预应力混凝土转换层，由于其跨度和承受的荷载都很大，预应力钢筋数量大，因此，要合理选择预应力的张拉技术以防止张拉阶段预拉区开裂或反拱过大。⑤设置模板支撑系统后，转换结构施工阶段的受力状态与使用阶段是不同的，应对转换梁(或转换厚度)及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。

(1)混凝土工程。在进行大跨度超高度转换梁及转换厚板的混凝土施工时，应采取措施防止新浇混凝土产生温度裂缝。目前实际工程中采取的措施有：

①根据混凝土的配合比和预计的施工气候及现场条件，采用大体积混凝土结构三维有限元温度分析程序(3DTFEP)，对大跨度超高度转换梁及转换厚板整个过程中的温度状况进行模拟计算，掌握混凝土在浇筑后一个月内的各部分温度的变化规律，为大跨度超高度转换梁及转换厚板的施工提供科学的预测分析和依据。

②大体积混凝土转换结构施工时，应采取措施控制混凝土内部与混凝土表面温度差小于15℃，实际工程中可采用下列方法：a.蓄热保温法，即常规保温方法。混凝土的养护要把握两个关键，即在升温阶段以保湿为主，在降温阶段以保温为主。b.内降外保法，即在大体积混凝土内部循环埋管通水冷却降温，使大体积混凝土水化热温升降低，减少混凝土内部与混凝土表面的温差，然后在大体积混凝土转换结构的表面及其底面采取保湿措施。c.蓄水养护法，即在混凝土初凝后先洒水养护2h，随后进行蓄水养护，蓄水高度一般为100mm。

③浇筑厚大的转换层结构混凝土时，为防止混凝土内外温差过大和提高混凝土抗拉强度，在选用水泥方面可采取下列措施：a.优先选用水化热低的矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥。b.掺用沸石粉代替部分水泥，降低水泥用量，使水化热相应降低。c.掺入减水剂，减少水泥用量，使混凝土缓凝，推迟水化热峰值的出现，使升温延长，降低水化热峰值，使混凝土的表面温度梯度减少。

④浇筑厚大的转换层结构混凝土时，为防止混凝土内外温差过大和提高混凝土抗拉强度，在施工方法上可采取下列措施：a.采取先施工转换结构周围结构或墙体，防止混凝土表面散热过快，内外温差过大。b.变冬季施工的不利因素为有利因素，减低混凝土的入模温度。在夏季高温气候施工时，采用冰水搅拌，以减低混凝土的入模温度。c.采用分层次施工，每层厚300mm～500mm，连续浇筑，并在每一层混凝土初凝之前，将后一层混凝土浇筑完毕。D.采用叠合梁原理，将转换结构按叠合构件施工，可缓解大体积混凝土水化热高，温度应力过大，对控制裂缝发展有利。

(2)钢筋工程。转换梁的含钢量大，主筋长，布置密，在梁柱节点区钢筋“相聚”。因此，正确地翻样和下料，合理安排好钢筋就位次序是钢筋施工的关键。

①钢筋翻样前必须弄清设计意图，审核、熟悉设计文件及有关说明，掌关规定。翻样时考虑好钢筋之间的穿插避让关系，确定制作尺寸和绑扎次序。

②一般转换层结构主筋接头全部采用闪光对焊或锥螺纹接头连接、冷挤压套筒连接；对于两端做弯头的钢筋，采用可调伸螺纹接头解决钢筋旋转的困难。

③当转换梁高度或转换板厚度较大时，应采取措施保证钢筋骨架的稳定和便于操作。

参考文献

[1]唐兴荣.高层建筑转换层结构设计与施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2]余红生.转换层支撑系统的选型及其安全性分析[M].建筑安全.2003.

高层建筑范文篇10

关键词：转换层；结构设计；高层建筑

在当前城市的建筑中层建筑的建设越来越广泛，其功能性极强，多功能的建筑在设计时，需要对其内部结构进行合理布局。高层建筑在结构方面，为了满足特定的建筑功能，通常会设计结构转换层因此在高层建筑的结构设计中，设计人员必须对结构转换层设计进行分析，以保证建筑的质量和使用安全[1-2]。

1转换层设计及作用分析

转换层设计要基于建筑内部结构进行对应功能的调节，依据不同楼层所在位置对转换层的性能、功能作出要求，使其能承上启下，实现结构的功能转换，通过对设施、空间等要素的搭配结构需求，结合高层建筑中的结构承载进行商业、住宅等多种类型的需求。

2高层建筑转换层结构形式

高层建筑转换层结构形式较多，常见的转换层结构形式主要有梁式转换层、箱式转换层、板式转换层、桁架转换层、斜柱转换层和巨型框架转换层，以下笔者就上述转换层进行简要阐述：2.1梁式转换层。梁式转化层是高层建筑中最为常用的转换层结构，其载荷力传导直接，同时其结构设计和分析简便，成本造价较低。梁式转化层结构采用转换梁作为承载结构，分为托墙和托柱两种方式，其施工材料可以采用钢筋混凝土、预应力混凝土和钢结构。在实际工程中，转换梁的跨度要综合考虑上层墙体的层数，其常用的跨度为6~12m，转换梁结构设计选择与受力性能以及形式有直接关系，托柱式转换梁界面的设计可以按照普通截面的配筋计算方式，如果上部的承载部分为上部斜杆框架，应采用偏心受拉构件界面设计，而对于托墙式的截面设计，要计算其纵向钢筋的分布状况，对开门较多的墙体，也可以采用深梁截面设计方法或应力截面设计方法。2.2箱式转换层。箱式转换层结构主要由单向托梁及双向托梁构成。在结构设计中为了加强上下层结合的效果，需做好混凝土浇筑施工。箱式转换层在结构刚度和整体性上优势十分明显。2.3板式转换层。板式转换层结构是在厚板组合转换下形成的一种转换层结构。在结构设计中，为发挥板式转换层的功能，需考虑建筑的抗剪能力、结构强度和抗冲能力，并以此为基础明确转换板的厚度。转换板的厚度多为2~2.8cm，但下部结构设计中也会产生较多的材料消耗，施工难度较大。为此，在使用板式转换层结构时需综合考虑多种影响因素，以提升高层建筑结构设计水平。2.4桁架转换层。桁架式转换层是对梁式转换层的扩展，其整个转换层结构采用钢筋混凝土的桁架组成，桁架的上下弦杆作为上下楼面结构层，中间设置腹杆。这种转换层结构设计的整体性较好，受力状况更加稳定，同时转换层的自身重量较小，具有良好的抗震性能。但是桁架式转换层对施工技术提出一定的要求，尤其是对“强斜腹杆，强节点”关键技术点的控制。2.5斜柱转换层。应用斜柱转换层结构时，水平荷载的水平较高，设计人员要以建筑平面布置为基础对其予以全面考察，高度关注结构设计的科学性。另外，为有效控制水平荷载，也可采用拉梁或圈梁维持受力平衡，高度利用结构空间。转换斜柱通常需穿过多个楼层，以减轻上下层结构水平作用力的负面作用。2.6巨型框架转换层巨型框架转换层结构经过了实践的检验和理论的积累，成为了转换层结构设计中的主流发展趋势。巨型框架转换层主要由竖向筒体和巨型梁构成，结构的抗震性能优越，也符合超高层建筑结构对转换层结构的要求增强了结构的安全性和稳定性。

3高层建筑转换层结构设计要点-以梁式转换层为例

高层建筑转换层结构设计具有系统性和复杂性，且转换层结构设计的效果直接影响了高层建筑结构的性能。因此，在转换层设计中，设计人员需熟练掌握设计要点，并按照设计规范和设计要点，完成设计工作。以下笔者以梁式转换层结构设计为例，分析高层建筑转换层结构设计要点：3.1转换梁截面设计。高层建筑转换层截面设计中，设计人员应当考虑梁的受力性能和转换层的受力方式。并以此为基础科学选择参数计算方式。转换梁截面主要分为两种形式：①托柱截面；②拖墙截面。在托柱式转换梁截面设计中，设计人员要将转换梁截面的尺寸作为控制要点，其受力形式与普通梁结构的受力形式十分相似，所以在结构设计的过程中，设计人员需深入考量配筋的概况，随后方可选择计算方法。若转换梁承托结构选择斜杆框架形式，则轴向拉力也会对结构受力产生显著的影响。在截面设计的过程中，设计人员可根据实际采用深梁截面设计形式完成梁截面设计，设计中所使用的钢筋数量要经专业的计算公式确定，从而优化梁高配置。3.2转换层结构构件设计。在转换层设计工作中，竖向刚度突变和竖向侧力构件问题是引发转换层传力突变的主要因素。受到强震的作用，结构中相对较弱的位置也会形成较大的应力，要想在增大转换层上部结构强度的同时，提高下部结构刚度，则需采取多种措施增大转换层周围的强度，确保水平剪力的顺畅传递，严格控制地震作用对结构的破坏性。3.3转换层分析计算方法设计人员完成结构层整体计算工作后，应采用专业的平面有限元计算软件分析计算转换层结构，且就局部应力采取多种手段做好补充计算工作。局部应力分析中，工作人员需确保转换层结构的上层及下层均位于计算模型内部，然后结合楼层楼盖平面考量结构的刚度。在计算框支剪力墙结构时，其要求十分细致，上部剪力墙应与下层支柱紧密连接。若采取不恰当的连接方法，则会产生较大的连接误差。3.4转换大梁设计要点。梁式转换层结构设计中，转换层楼板要将上层的水平剪力顺利地传递至下层的建立结构上，此时转换层楼板也会受到平面内剪力的影响，结构需同时承受竖向荷载，以期增大楼板结构的刚度和强度。此外，转换层大梁承担了上部剪力墙或上部柱体结构的竖向传载任务，转换层大梁自身需要承受较大的应力，这也成为了结构抗震中十分重要的环节。为此，设计人员务必高度重视大梁设计的科学性与合理性。3.5转换层抗震设计要点。高层建筑结构设计中，结构中设有转换层，而这也影响了建筑物刚度分布的均匀性。转换层结构的竖向承载力和墙柱截面发生了较大的变化，相应的传力线路也随之发生了明显的改变，进而破坏剪力墙结构的抗震性能。为维护转换层结构设计的安全性，设计人员应在三层或以上楼层设计中，做好墙柱的加强和加固处理。3.6托墙形式转换梁截面设计要点。若转换梁承受的上部墙体并未开洞，则需确保转换梁及上部墙体同时完成各项工作，此时，结构受力和破坏的程度较大。对此，设计人员在转换梁截面设计中通常采用应力截面设计和深梁设计，且沿圈梁高计算纵向钢筋，加大分部控制的力度。此时，转换梁的跨度相对较大，底部纵向钢筋应保持平直状态，工作人员要确保钢筋均可深入至支座内部。

4结论

高层建筑转换层结构是建筑物中关键的一环，因此其结构设计要从工程实际、建筑空间分布、建筑结构受力、承载力分布等多个方面进行考虑，选择合适的结构形式，从而提高转换层的抗剪切力和承载能力，提高整体结构的安全性。同时在结构设计时，要强化关键施工要点的设计，严格遵守施工流程，切实提高工程质量。

参考文献

[1]常晋.高层建筑梁及板式转换层的结构设计研究[J].山西建筑，2019，45（9）：42-44.