高层公寓建筑设计范文

导语：如何才能写好一篇高层公寓建筑设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：客厅设计；卧室设计；卫生间设计；厨房设计

随着经济的发展和社会的需要，小户型高层精装修公寓应运而生。该公寓楼的一般特点是：建筑高度一般不超过100m，地下2层为车库，地上1层为商铺，2层为架空层花园，3层以上为标准层，阳台多为错层阳台，每户室内使用面积约为20～30m2，最大不超过65m2。虽然每户建筑面积较小，但却要求满足生活起居的要求，达到拎包即住的标准。因此在建筑装修装饰设计时必须合理的利用每一寸空间，做到精致、巧妙、适用。本文结合花乡花园等工程项目，对小户型高层公寓从建筑装饰整体布局设计方面进行探讨。

一、客厅设计

除室内小走廊外，客厅的天棚顶中间不应横穿梁（这种情况可能会出现在中间楼层的转换层位置或顶层屋面结构位置），否则影响客厅的美观。客厅设计时，建议在满足使用功能的前提下，能适当考虑风水问题来调整室内户型布局。因为，目前一部分业主在选房型的时候，会考虑室内风水问题。

二、卧室设计

因为小户型公寓面积较小，所以卧室面积就非常有限，如单身公寓最小户型面积只有20m2，卧室内净尺寸为3m×2.8m，面积约为8.5m2，在如此小的环境里还要设置单人床、衣柜、床头柜及电视柜等，就需要做到“精、巧、细”，充分考虑实际情况和使用面积。入户门不要直接对着卧室，以免客人进门后就看到床，宜将厨房和卫生间设置在户型口部，作为卧室走道。

卧室一般都设置了网络终端、电话及强电的插座，网络终端要考虑如何摆放电脑的问题，电话一般安装在床的两侧，方便使用，而强电的普通3加2插座要避免全都设置在一面墙上，造成其他三面墙没有插座的现象，既不美观，又不方便使用，开关和插座尤其是不要占用可能作衣柜的那面墙。

三、卫生间设计

卫生间开门后，门不要直接正对卫生间内的马桶位。根据工程经验，可以将马桶与柱盆、浴罩对调来解决此问题。

小户型卫生间面积非常紧凑，必须妥善考虑洗手盆、马桶、毛巾杆等物件位置与门扇开启的关系，否则极易出现“撞门”事件，同时还需考虑马桶安装后的两边施工空间，至少保证每边350mm。对于小两房，卫生间不必要太大，例如面积为65.5m2的户型，卫生间净面积就有5.5m2左右的户型，看起来就有些不协调，因此在设计时，在满足房屋基本功能的前提下卫生间应减小一些。

洗手盆宜从卫生间分出来。小两房只有一个卫生间，如居住三口之家，可能会出现卫生间不够用的情况，为提高卫生间的利用率，建议对于两房户型，把洗手盆从卫生间分出来，洗漱和如厕互不影响比较好。其独立洗手台的地面与客厅地面之间必须留挡水门槛石，施工方法同厨房门槛石。洗手盆地面应增加地漏，防止浸泡木地板。

浴罩设置时，应考虑马桶的安装与使用问题。如考虑浴罩，则卫生间尺寸应在1700mm×1600mm以上。浴罩只留其空间，不设专用排水口，从地漏排水。不考虑浴罩则卫生间尺寸可在1400mm×1300mm以上。

四、厨房设计

厨房门尽量不要与卫生间门直接相对，防止气味互串，避免视线干扰。

建议在厨房设计要包括：a、考虑冰箱位；b、应满足基本的洗菜、切菜、放菜、炒菜位；c、应考虑燃气立管与灶边缘的安全距离（不小于30cm）。从工程实践看来，灶台的长度至少要有1.8m。根据厨房使用情况，宜设置单灶，留出切菜、放菜空间，使用效果较好。

对于中档次装修厨房可以不考虑热水。一是热水增加了管线，提高了成本；二是热水器也需要增大容量；三是厨卫间管线太多了，不好施工，也容易在后期装修中造成漏水。洗菜盆水龙头应用可旋转的，其旋转半径最好等于菜盆半径，便于洗菜用水。菜盆给水点距地450mm，排水距墙边150mm，厨房及阳台排水应进小区污水系统，不得进入雨水系统。

五、生活阳台设计

有些户型在设计时，生活阳台尺寸较小，阳台宽度800mm～900mm，因此在设计阳台门时，宽度不宜超过750mm，否则容易导致无法正常开启。当门连窗时，对于窗扇宽度小于300mm的情况，扣减窗框型材厚度，开启扇仅剩余60mm宽，使用非常不便。应将开启扇改为固定扇，不作开启。建议对生活阳台门设计时，尽量考虑阳台的宽度和实际使用问题，比如能否摆放下洗衣机等。

由于建筑外立面复杂，凸窗设计强调正立面的完整性，凸窗的开启扇大都开在侧面转角部位，而部分外墙落水立管也设计于凸窗转角处，造成部分凸窗不能完全开启，开启角度小于30度，或凸窗侧面转角开启扇同位于凸窗侧面布置的空调室外机位混凝土板碰撞，给使用者造成不便（这种问题曾经在工程中出现过）。因此，在设计时要考虑将落水管向远离凸窗安装，同时凸窗设计将开启扇放在正立面。

六、其他

入户门不要直接与厨房门正对或相通；入户门门框两侧极易由于门扇受力造成墙体开裂，影响整体装修美观，为避免此类情况发生，在有条件的入户门两侧加设构造柱，至少在入户门安装铰链位置增加构造柱，这样将大大减少入户门两侧的墙体裂缝

问题。

公共走廊或疏散楼梯通道在装修时要考虑净宽问题，根据《高层民用建筑设计防火规范（2001年版）》，高层建筑公共走廊的净宽：单面布房的公共走廊净宽大于等于1.20m，双面布房的公共走廊净宽大于等于1.30m。客观的讲，施工原因导致公共走廊和疏散楼梯的净宽减少（如粉刷、大理石装饰），施工后会与消防验收规范中的文件有点冲突，可能给后期消防验收时带来一定的难度。为此，建议在以后建筑设计时，对于公共走廊和疏散楼梯的建筑尺寸尽量宽些，避免后期消防、规划验收带来难度。

电梯厅及走道都是吊顶装修，当天棚吊顶为不固定形式设计安装时（如公共走道安装硅钙板），可以不设检修口，但是在天花为整块石膏板吊顶天花时，要考虑检修口。检修口的位置最好设置在两条或三条走道的交界处，并且要避免有梁阻挡。

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关键词：高层建筑；设计；施工技术

中图分类号：TU208文献标识码： A

引言

21世纪以来，高层建筑作为现代化城市建设中的主要建筑群，在城市化进程中的地位越来越重要，高层建筑的设计要建立在科学化、完善化和人性化的基础之上，创设优质的高层建筑工程对整个城市建设具有积极地促进作用。同时，随着城市用地紧张等情况，高层建筑物发展较快，高层建筑的施工技术也有了一定的发展和进步。

一、高层建筑的建筑设计

1、高层建筑的结构设计

伴随着科技的发展，现在有的建筑已经达到80多层，在中外建筑行业上处于领先水平；随着新材料的不断发现和应用，也产生了新的结构形式，例如作为建筑业的基础物质的混凝土的质量在不断的提高，对建筑质量有较大的影响；外形更加复杂化，现在新建的很多高层建筑不像之前那样大多是很规则的外形，现在更多的是表达美的曲线外形或对称的结构，这些都充分利用了设计发展的力量。

2、高层建筑的尺度设计

高层建筑的尺度设计主要指：细部尺度、街道和城市尺度、整体尺度等。在关于整体尺度进行设计时，要考虑均衡性的方面，要想使高层建筑很完美的展现在我们面前就需要处理好顶部、裙房、主体的尺度问题，整体尺度做好了才能保证细部尺度的合理和优美，才能保证其他小部分的结构的丰富；在街道和城市的尺度上，要使高层建筑能够给城市带来美感，如果设计的不合理，不仅影响人们的视觉还会使人感觉到突兀等不舒服的感觉，高层建筑应该一般较大，宜将裙房设计在沿街的部分，这样就能减少高层建筑给道路带来压迫感；细部尺度，就是设计师在进行相关的细节设计时需要考虑的尺度问题，包括要结合人的尺度，满足人们的观赏和使用要求。

3、高层建筑的生态性设计

高层建筑虽然满足了人们的审美需求和当前城市用地紧张的需要，但是高层建筑在建设时消耗了大量的资源，并且给环境也造成了一定的污染。所以在对高层建筑进行设计时要考虑高层建筑的运行的生态性。建筑的体型系数和建筑平面会对建筑的采暖造成影响，也就是说建筑体型系数的减少会降低建筑的采暖成本，所以在设计是要予以考虑，一般来说圆形建筑的面积最优。尽量利用自然通风，降低对空调的依赖，从而降低能耗。从上面的分析中可以看出，如果能够合理的进行设计高层建筑能够实现很好的生态性，在设计时应从宏观到微观的方面综合考虑高层建筑的生态性发展，使城市和建筑朝着可持续方向发展。

4、高层建筑的节能设计

首先考虑建筑的选址和建筑的朝向，如果建筑的容积率太高，就无法满足人们日照的需求，，不仅影响建筑的舒适度还会是采光成本增加。一般在满足采光的前提下，靠南的窗户的面积一般要加大，靠北面的窗户要减小，这样在能够获得太阳光照和热量，同时又保证热量的损失较小。其次，优化围护的结构和墙体的设计。在一些温度比较低的地区，在设计墙体时可以采取粘土实心砖和空心砖复合墙体、页岩陶粒混凝土空心砌砖、空心砖岩棉夹心复合墙体等，选择合适的材料能够保证建筑的隔热性能和保温性能。其他因素对高层建筑节能的影响，高层建筑的护墙体的耗能较大，占到整个建筑的四分之一。建筑的外形影响着建筑的外露面积，外露面积越大建筑的散热就越多。因此，高层建筑在设计时不应太过复杂的外形。

二、高层建筑施工技术要点分析

1、深基础施工技术

我国地区辽阔，地质差异很大，高层建筑的基础更要因地制宜，采取多种途径。如果地基土质较复杂，持力层较深，而地下室埋置深度并不大，则采用桩基础是必要的。从我国少钢的国情出发，不宜采用钢桩，宜侧重发展现浇和预制的钢筋混凝土桩。预制桩已有较长的发展历史，质量较有保证，鉴别承载力方法明确，近年使用的预应力空心管桩有较大的承载力，预制桩对高地下水位地区更为适用。现浇钢筋混凝土灌注桩近年有了较大的发展，机械钻孔已经发展到直径1m左右，且人工挖孔直径大，荷载大，但应十分重视安全施工。现浇钢筋混凝土灌注桩桩适应性强，噪声小、造价低，可以作为发展重点，并努力实现机械化。当基础埋置特别深时，在施工技术上困难大，并且不易保证施工的安全，宜采用沉井或沉箱法施工。

2、预制模板技术

首先，它们的结构整体性好，机械化程度高；其次，它们对组织管理都提出了较高的要求，同时，在结构物立面造型方面具有一定的限制；最后，它们对施工工期与施工成本的控制都有着极为迫切的需求。在施工过程中，我们可以采用预制模板技术，将滑模法与爬模法付诸实践，以实现缩短施工工期与降低施工成本的目的。

3、高层建筑混凝土强度的控制

在高层建筑中，混凝土的强度与建筑物的质量安全有重要的影响。因此，在高层建筑物修建的过程中，我们要采用不同的措施来保证凝土的强度。在高层建筑物修建的过程中，由于施工的周期比较长，工作条件，混凝土的用比较大的不同的方面和特点，为了充分保证高层建筑物的质量，我们可以通过一些措施来保证混凝土的强度：一，选择合适的配合比，项目开工之前，需要根据项目设计的需要，一般需要配置不同强度的混泥土，并且到一些专门的机构进行试验，等到检验结果出来后，根据试验的结果在实际施工中严格执行。虽然有这样保证混凝土质量的一些措施，但是在实际施工的过程中，难免存在一定的误差，影响了高层建筑物的质量。因此，在实际施工的过程中，我们需要根据施工条件的实际需要不断进行轻微的调整；的过程中，我们同时需要严格对建筑物不断进行养护，制定一套严格的养护体制。在高层建筑物修建的过程中一般采用泵输送混凝土。采用泵输送混凝土不仅缩短工期，还可以在一定程度上改善混凝土的施工性能。虽然我们有一系列严格的措施，但是在混凝土应用的过程中依然出现了混凝土强度不足的问题，出现这些原因的问题在于养护的时间不足。因此，在浇注一些比较大的混凝土时我们应该制定一些养护方案。就养护方案而言，我们应该从不同的方面着手，包括昼夜养护的时间，人员的分配和看护等，提高了高层建筑物混凝土的强度。对的养护要根据时间天气情况的需要，不能忽略一些小的细节，保证材料的品质；三，同时我们还可以制定一些混凝土强度的判断标准，来保证混凝土的质量和品质。混凝土也有优劣之分，因此，在选择使用混凝土的过程中，选择质量好的混凝土来。使用混凝土的时候要全部验收，保证同一批次混凝土的质量。

4、高层建筑裂缝的控制

在高层建筑物修建的过程中，容易出现一些裂缝的问题。基于这样的情况，我们应该从不同的方面杜绝这些问题的发生；一，首先，我们可以从项目开始设计的时候预留一些空间，在设计中，比如分割缝等，来防止建筑物出现一些裂缝。在建筑物中，我们可以把“抗”和“放”联系在一起，这样能有效防止建筑物在早期出现的一些问题，在混凝土防裂缝的处理措施中，早期的养护也会重要。为了尽量减少建筑物早期的收缩，我们应该尽量对一些构件进行相应的养护和湿润，避免表面水分的过分蒸发。

结束语

随着我国社会经济的不断进步和建筑领域的不断拓展，高层建筑的设计问题在建筑行业已越来越被重视，对其问题的研究需要设计者和技术工作者不断总结经验和努力创新，使建筑设计日趋完善，保证高层建筑的质量和人们的生命财产安全。

参考文献

[1]章泉钢,毛丹娟.对高层房屋建筑施工技术的分析[J].中华民居(下旬刊),2013（05）.

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关键词:高层建筑；给排水；设计要点；施工技术

近些年来，在城市土地资源日益紧张的条件下，为满足人们对建筑工程不断增加的需求，高层建筑越来越多。在高层建筑中，给排水与普通建筑有很大不同，为保证高层建筑给水、排水正常，必须做好给排水的设计，并采取相应的技术进行施工，确保人们正常生活秩序稳定，提升高层建筑整体建设水平。

1高层建筑给排水设计的内容

1．1给水工程

给水工程设计的内容主要有:计算建筑所需的用水量、选择合适的给水方式、合理划分给水分区、计算给水管道水力参数、确定管材类型与管径以及增压设备的型号参数等，同时，还需要正确选择配套的减压阀、排气阀以及泄水阀等设施，保障给水工程正常运行。

1．2排水工程

排水工程设计的内容主要有:确定适当的排水体制和方式、设计规划排水走向、选择排水管道安装方式、确定卫生洁具的具置、统一布局污水处理、设计雨水和空调排水系统、选择型号合适的排水管材等，并绘制相应的设计、施工图纸，对施工提出明确要求。

1．3室内消防

室内消防系统也是高层建筑给排水的组成部分，其设计内容主要有:设计实用可行可靠的自动喷水系统、消火栓系统、灭火器选用与选择适当的消防给水增压设备。

2高层建筑给排水设计要点分析

2．1给水设计要点

首先，对于给水的水表和输水管线，应将水表设计在便于读数的位置;如果使用的水表是IC卡水表或者远传水表，则没有特殊要求，只要满足在各个用户总进水口处即可输水线管的设计应当将其置于水管层底部，避免室内装修等破坏管线，造成漏水等问题;同时，输水管线选用的材料应该具有较大的刚度，以免使用重发生外曲变形等问题。其次，在给水立管的顶部，需要设计自动排气设施，来将水流中逸出到管道顶端的空气排泄出来，以免形成气阻，影响给水系统的正常给水。第三，做好设计压力的设计，避免过大的静水压力造成管道破裂，一般来说，在压力控制的范围内，可以通过减压阀来将竖向输水管分成多个区域，保证给水系统的安全［1］。

2．2排水设计要点

首先，在高层建筑排水设计中，应当将废水、污水区分开来，采取不同的排水系统进行排泄，其中，废水主要是洗浴、洗菜等用水，水质相对较为洁净，污染程度低，污水主要是含粪便的排水。在实际设计中，室内排水设计可以采用的方式有分流制、合流制，具体需要根据节水规定、经济性以及中水回用可行性等多个方面因素来综合去定。其次，在高层建筑排水系统中，为确保排水的顺畅，在设计中，还需要注意以下几点:(1)为预防排水不畅，在设计排水系统时，要尽量保持排水管道的顺直，减少转弯的情况;在需要连接的部位，应当采用45°管或者顺水连接方式;(2)为预防排水漏臭气问题，在设计中，应加强对水封的重视，在设计技术交底中，特别说明水封施工的具体要求，包括水封的深度、通气方式的改良等，确保水封的效果;(3)为便于排水系统的检修、维护，排水系统的安装应尽量设计为同层排水方式。

3高层建筑给排水施工技术探究

3．1给水施工技术

在高层建筑的室内给水系统中，其组成部分主要有也供水设备、引入管、水表节点、水平主干管和立管分支管、其他各种阀门元件等，在具体施工中，应当掌握的技术有:首先，室内给水管道的敷设中，应当尽量是沿着墙面或者楼面敷设的，所选用的给水管外径应当控制在25mm以内，且管材要准确置于管槽中［2］;其次，在开始安装给水管道之前，需要对管道地沟进行复测，确保地沟的尺寸、位置等与设计向硬质，其内的支架间距等也要与图纸相同，并且符合相关的规范，在这些指标确定之后，才能进行管道安装;第三，在给水管道安装过程中，根据不同的管材，需要采用合适的连接方法，比如钢管需要焊接，PVC管需要熔接，但无论是哪种连接方法，都需要按照其相关操作规范来进行，保证管道连接的严密、准确，提高管道安装质量;同时，在连接管道时，禁止强行对口或者加热方式来去除空隙偏差、错口，以免管道使用中出现开缝、断裂等问题;第四，对于需要穿过屋面、墙壁的材料，需要在穿越部位做好相应的保护，包括支架固定、海绵包裹等，以免管道移动等与墙体发生碰撞，造成管道损坏，无法正常供水;第五，在管道施工过程中，需要在敷设管道的位置处进行明确标记，为后续的装修施工提供依据，避免装修施工不当损坏供水管道;第六，在管道安装过程的各个环节以及完成安装后，都需要做好相应的记录，填写施工相关的技术资料;同时，对于敷设在墙体或楼板内部的管道，还需要进行相应的隐蔽工程检验，填写验收合格手续;第七，在管道安装过程中，当由于其他因素被迫中断安装时，需要先封闭处理敞开管口后再停工，以免有其他杂物进入到管道中，造成管道堵塞。

3．2排水施工技术

首先，在排水管道施工中，要选择合适的线路，并做好坡度控制，保证排水管坡度达到设计要求，避免排水管中出现堆积或反流等问题;其次，在排水管道施工中，需要应用伸缩节，伸缩节的间距需要根据设计的标准来确定;如果设计没有对伸缩节提出明确要求，则应当将间距控制在4m以内;同时，禁止将排水通气管与风道连接在一起，以免废水、污水中气体随风道进入到室内，影响室内空气质量;对于立管的安装，需要先对楼层预留孔洞进行检查，确保孔洞的垂直度满足排水立管的要求，然后在墙角处安放排水立管，在立管安装完成后，需要先用垂直线来对立管进行调整，确保立管的垂直度误差在允许范围内，并用卡箍等将立管固定在墙体上，避免排水管移动影响其正常的排水功能［3］;第三，在排水管道施工完成之后，还需要在主干管、水平管中进行通球实验，来确定管道内部是否有堵塞情况，一般来说，使用的球体直径应当在被试验排水管直径的3/2以上，且只有在通球率达到100%时，才可确定排水施工质量合格。

4结语

综上所述，高层建筑给排水是一个相对复杂的系统，对高层建筑质量、功能等有着较大的影响。高层建筑给排水设计、施工都面临一些困难，加强对其研究，了解并掌握给排水设计的要点，正确运用施工技术，提高给排水的整体质量，保证给排水系统运行的可靠，对于高层建筑而言，是有着十分重要意义的。

参考文献

［1］张欣哲．高层建筑给排水设计的要点研究［J］．科技展望，2015(03):16．

［2］刘超凡．高层建筑的给排水工程设计要点［J］．中华民居(下旬刊)，2012(12:)290－291．

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关键词：高层建筑；基础工程；特点；抗震设计

高层建筑基础工程的特点高层建筑层数多、建筑造型复杂、主楼与裙楼高低悬殊；竖向重力荷载、水平风荷载以及地震荷载大；结构上要求一定的埋置深度以及使用上要求设置多层地下室，还要考虑场地地基土质和水文的不同情况。同时由于高层建筑在地震灾害时遭受到破坏，将会导致严重后果，因此高层建筑基础抗震设计也特别关键。

一、高层建筑基础工程的特点与重要性

高层建筑基础的设计与施工应有更高、更严的要求。在多数情况下，多层房屋常用的基础形式、设计理论和施工方法不能简单地在高层建筑中套用，必须研究与上述要求相适应的基础形式、设计理论和施工方法。

高层建筑基础工程具有下列一些特点：（1）高层建筑属安全等级为一级的建筑物，除对地基进行承载力计算，使基底附加压力不超过地基承载力或桩的承载力外，还应进行变形计算，使基础总沉降量和差异沉降量控制在允许限值范围内，以确保高层建筑安全可靠。（2）在高层建筑总造价中，基础工程占有相当大的比重，为确定安全稳定经济合理的基础方案，应根据高层建筑上部结构类型和荷载（有无抗震设防）以及工程地质勘察报告和现场施工条件，对不同类型的基础方案进行技术经济比较。（3）高层建筑由于结构上和使用功能上的要求，基础往往埋置很深，而城市房屋密集，道路纵横，一般不可能放坡施工，需对基坑坑壁进行围护，要预先估计到在基坑开挖过程中对毗邻房屋的影响。工程实践表明，基坑的围护工程对基础工程的工期和造价都有相当大的影响。（4）高层建筑的基础，大多属于大体积混凝土结构；在施工过程中要求控制好温度及温度应力，防止有害裂缝产生。大体积混凝土工程的裂缝控制是高层建筑基础工程施工的一项重要技术关键。

高层建筑基础的设计中如果任何一方面考虑不周或处理不当，都将导致不良的、甚至严重的后果。轻则产生过大的沉降、倾斜（不均匀沉降），造成结构局部损坏，影响功能和美观；重则导致建筑整体倾覆或破坏。高层建筑基础工程的造价和施工工期在建筑总造价和总工期中占的比例，与上部结构的形式和层数、基础结构类型以及地质复杂程度和环境条件等因素有关。基础工程的设计与施工对高层建筑本身及其周围环境的安全十分重要，其造价和工期对高层建筑的总造价和总工期也有举足轻重的影响。

二、高层建筑基础抗震设计

地震对高层建筑的破坏作用是十分复杂的。首先，地震时的地面运动是多维的，地震动的各方向分量对建筑物都起破坏作用。世界各地强震仪已经多次记录到地面运动的三个正交平动分量，即一个竖向分量和两个水平分量。地面运动的转动分量虽然尚未取得仪器记录，但已为地震工作者观察到，且已有了人工合成转动分量的方法，同样也对建筑物起破坏作用。再者，地面运动的各个分量又都包含着多种破坏因素，而这些因素又都与震源特性、传播介质、场地条件（地形、土质条件）等有关。按照现有认识，表征地震动特性及其破坏作用的要素有三：①最大加速度；②频谱成份；③持续时间。

据已往地震经验表明，砂土液化引起地基不均匀沉陷，导致上部结构破坏或整体倾斜。在具有深厚较弱冲积土层的场地上，高层建筑的破坏率显著增高。当高层建筑的基本周期与场地自振周期相近时，破坏程度将因共振效应而加重。

相对于多层建筑而言，高层建筑破坏和倒塌的后果更为严重。当今，地震工程的科学研究尚处于较低水平，试验手段和技术还不能确切模拟地震对建筑的破坏作用，因而地震区建筑物的破坏状况便成为探索地震破坏作用和结构震害机理最直接和最全面的大型结构试验。因此，有必要在充分吸取历史地震经验和教训的基础上，研究改进高层建筑的抗震设计技术，以提高高层建筑的抗震可靠度。在地震作用下，土既是结构物的地基，支承上部结构传来的各种荷载；又是波传播的介质，土层条件将影响地表地震动的大小和特征，即具有放大和滤波效应。在很多情况下，这种作用将成为地震作用的主要部分，它在抗震设计中是通过场地分类和设计反应谱加以考虑的。

所谓“地基土”是指建筑物基础之下持力层的土而言，它在地震期间及震后的表现，直接影响上部结构的破坏程度。对它的要求是地震作用下承载力不显著降低，地基不失效，保证上部结构在地震作用后能正常使用。与土的双重作用有联系的是两种性质不同的结构物震害。结构物的震害可以分成两类：一类是由振动破坏引起的，另一类结构物的震害是由地基失效引起的。为了减轻这类震害，有效的措施是通过各种方法加固地基，或避免采用容易失效的地基，而不是采用措施加强上部结构。

高层建筑的破坏状况和破坏程度，一方面取决于地震动特性，另一方面还取决于结构自身的力学特性。每一次地震，高层建筑的破坏状况各有特点。地基破坏的原因较集中和明确。虽然由地基失效导致上部结构产生的损坏，从外表上看存在各种各样的破损现象。只要作比较深入具体的调研即可发现，上述这些破坏现象的产生原因不外乎砂性土的震动液化、软粘土震动软化和不均匀地基引起的差异沉降。

建筑物的地震破坏应区分为振动破坏和地基失效影响。振动破坏不外乎三种原因：或因建筑物未作抗震设计；或因建筑物虽作了抗震设计，但遭遇的地震作用比预期的地震作用大得多；或地震作用虽不太大，但由于建筑物周期与地震动卓越周期相近、结构变形因共振而一再放大，从而使建筑物因丧失整体性或强度不足，或变形过大而破坏。地基失效的原因不外乎发震断裂引起的地表位错、构造性地裂、大面积砂性土震动液化和软粘土震动软化引起的震陷和滑移、不均匀地基的差异沉降和滑移、采空区和洞穴塌陷等。地震是一种随机事件，地震发生的时间、地点和强度尚难以可靠预报；由于震源机制、地震波的传播途径、场地条件的复杂性和不确定性，设计地震动的大小（强度）、频谱特性和持续时间也难以可靠确定；以目前的地震科学认识水平，要准确预测建筑物和地基在未来地震作用下的抗震能力，尚难以做到。因此，应着眼于建筑物和地基整体抗震能力的概念设计，再辅以必要的计算分析和构造措施，从根本上消除建筑物和地基中的抗震薄弱环节，才有可能使设计出的高层建筑及地基基础具有良好的抗震性能和足够的抗震可靠度。

参考文献

[1]李勇，孙丽杰.高层建筑结构特点、现状及发展趋势[J].黑龙江科技信息.2010（09）

[2]周黎.对高层建筑的理性思考[J].科协论坛（下半月）.2010（02）

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关键词：高层建筑；结构设计与施工

引言

随着高层建筑的迅速发展，能够满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型日趋复杂，结构体系更加多样化，高层建筑的结构设计成为结构工程师设计工作的重点和难点。本文就高层建筑结构设计与施工进行分析，供参考[1][2]。

1 高层建筑的结构设计

1.结构选型：对于高层结构而言，在工程设计的结构选型阶段，结构工程师应该注意以下几点。（1）合理选择结构体系。高层建筑结构布置应力求简单、规则、对称，避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼电梯间；避免楼电梯间位置偏置，以免产生扭转的影响。（2）房屋的适用高度和高宽比满足规范要求。规范中对结构的总高度有严格的限制，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为B级高度建筑或超过了B级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。

2. 地基与基础设计：地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面，不仅仅由于该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行，同时，也是因为地基基础是整个工程造价的决定性因素，因此，在这一阶段，所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失。高层建筑的基础应选用整体性好，满足地基承载力和建筑物容许变形的要求，并能调节不均匀沉降的基础形式。高层建筑宜设置地下室以减小地基的附加应力和沉降量，有利于满足天然地基的承载力和上部结构的整体稳定性。此外，在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性。

3. 结构分析与计算：在结构计算与分析阶段，如何准确、高效地对工程进行内力分析并按照规范要求进行设计和处理，是决定工程设计质量好坏的关键。《高层建筑混凝土结构技术规程》对结构整体计算和分析进行了详细的阐述。因此，对这一阶段比较常见的问题应该有一个清晰的认识。1)结构整体计算的软件选择。目前比较通用的计算软件有：SATWE、TAT、SAP、TBSA等，但是，由于各软件在采用的计算模型上存在着一定的差异，因此导致了各软件的计算结果有或大或小的不同。所以，在进行工程整体结构计算和分析时必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合理的计算软件，并从不同软件计算结果中，判断哪个是合理的，哪个是可以作为参考的，哪个又是意义不大的，这将是结构工程师在设计工作中首要的工作。2)是否需要地震力放大。考虑建筑隔墙等对自振周期的影响，现行规范根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。3)振型数目是否足够。在计算分析阶段必须对计算结果中的振型参与系数进行判断，并决定是否要调整振型数目的取值，以满足设计规范的要求。4)多塔之间各地震周期的互相干扰，是否需要分开计算。一段时间以来，大底盘，多塔楼的高层建筑类型大量涌现，而在计算分析该类型高层建筑时，是将结构作为一个整体并按多塔类型进行计算，还是将结构人为地分开进行计算，是结构工程师必须注意的问题。如果多塔间刚度相差较大，就有可能出现即使振型参与系数满足要求，但是对某一座塔楼的地震力计算误差仍然较大，从而使结构出现不安全的隐患。5)非结构构件的计算与设计。在高层建筑中，往往存在一些由于建筑美观或功能要求且非主体承重骨架体系以内的非结构构件。对这部分内容，尤其是高层建筑屋顶处的装饰构件进行设计时，由于高层建筑的地震作用和风荷载均较大，因此，必须严格按照规范中非结构构件的计算处理措施进行设计。

4. 抗震分析与设计在高层建筑的应用：我国现行规范要求高层建筑的抗震计算主要是在多遇地震作用下，按反应谱理论计算地震作用，用弹性方法计算内力及位移。一般情况下按建筑结构的两个主轴方向分别考虑水平地震作用计算；有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15°时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。质量与刚度明显不均匀、不对称，可能产生显著扭转的结构应计算双向水平地震作用产生的扭转影响。8度、9度的大跨度、长悬臂结构及9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。对于重要的高层建筑或有特殊要求时，要用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算，结构在罕遇地震作用下可采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法进行薄弱层弹塑性变形验算[1] [3]。

2 高层建筑的施工

高层建筑工程规模大，结构复杂，工程质量与施工技术要求高，原材料配件使用标准严，各工种施工协调复杂。所以，对高层建筑工程施工管理要严，标准要高，施工组织工作要求更要严密。施工的各个阶段，要严格按设计标准、工程质量和工艺要求施工。各配套工程按图纸要求，同步协调施工。建立严格的现场工程施工质量管理体系，严格施工组织，使施工过程紧密协调，相互制约、相互促进。

高层建筑工程的安全防护要求高。高层建筑工程应根据工程特点编制安全施工技术措施。结构施工中各类机械的布置及运行，脚手架的搭设与连接，安全防护操作平台的搭设及防护拦的设置均要通过组织验收，保证施工过程的安全。

高层建筑工程应积极推广先进施工技术和先进机械化设备的应用。施工时根据工程特点推广应用 “十项新技术”的内容，如高性能混凝土技术、高效钢筋应用技术、新型模板及脚手架应用技术、建筑企业管理信息化技术等，提高工程质量，缩短工期，降低成本[4]。

3 结语

近年来，高层建筑发展十分迅速，建筑造型新颖独特，建筑物的高度与规模不断增加。随着高层建筑进一步的发展，满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型都将日趋复杂且多元化。实践表明在高层建筑的结构设计与施工过程中，设计、技术人员只有概念清晰，措施得当，才能不断地完善和发展高层建筑[4]。

参考文献：

[1]JGJ3-2002高层建筑混凝土结构技术规程[S] 北京：中国建筑工业出版社，2002

[2]阮仪三,王景慧,王林,高层建筑[M] 上海:同济大学出版社,1999.

篇6

关键词：高层建筑；组合幕墙；设计施工特点；

前言：

随着经济的快速增长，随着城市建设步伐的不断加快，人们对生活的要求越来越高，审美标准也在不断地发生着变化，所以，建筑师们也对房屋建筑的设计加入了新的理念和设想，很多的房屋建筑也开始逐渐摆脱传统的建筑风格，开始有着比较新颖独特的风格，这种新颖展现出了与时代潮流接轨，与现代生活风尚相结合，更加符合当代人们对“美、雅、潮”的追求，满足了大众的各种需求，更与人们享受现代生活的愿望相契合。

高层建筑组合幕墙的要求可能远远高于一般的幕墙，就如深圳皇轩酒店外墙就是采用了玻璃幕墙、金属幕墙、石材幕墙和玻璃采光顶等的组合而成的组合幕墙，这也就增加了施工人员的施工难度和复杂度，因此要保证施工质量的话，就必须得采用一些先进的施工技术和施工工艺，如高层建筑组合式幕墙施工法，就是现阶段一种重要施工方法，它是通过对施工流程、施工工艺、施工方案以及施工质量等进行严格有效的控制，从而达到高层组合幕墙的设计效果和使用要求。

一、高层组合幕墙的应用

现阶段随着人们审美角度的不断变化，促使建筑师对建筑立面效果有了更加多元化的要求，这也就使组合幕墙应用越来越广泛。高层建筑是城市集约化利用土地的一个现实表现，并且高层建筑很容易成为一个城市的地标性建筑，所以建设单位和设计师很容易在其立面效果问题达到一致，这也就是组合幕墙更多的应用在高层建筑中，从而使高层建筑拥有自己的建筑语言和立面效果。随着幕墙施工技术和施工工艺的不断提高，组合幕墙也将越多的应用到高层建筑中，高层组合幕墙应用前景会越来越广阔。

二、高层组合幕墙的安全管理与设计施工特点

（一）、高层组合幕墙的安全管理：

在分析高层建筑组合幕墙施工特点之前，我们先了解一下高层组合幕墙的施工阶段的安全管理，任何建筑施工都是一类具有高风险、高强度的危险性工作，但高层组合幕墙所具有的危险性相对就更高一些，这就对现场的施工管理人员和施工作业人员提出了更高的安全管理要求，要求现场的施工管理人员需编制合理且可实施的安全管理预案，并且严格按照预案组织施工作业人员学习，并且应用到施工过程当中。

（二）、高层组合幕墙设计施工特点

高层组合幕墙是由不同种建筑材料面板组合而成幕墙形式，因为材料多变，组合幕墙具有材料种类繁多，各种幕墙交接位置过多，各种幕墙施工方法不同，因是高层建筑，相应的增加了施工难度，危险程度等特点。因高层组合幕墙具有以上等施工特点，这就对施工现场的管理人员提出了严格要求，根据工程现场的实际情况，合理编制施工组织计划，对各种幕墙施工进行合理分析，提出切合施工实际的施工工艺，加工顺序，材料到场时间，材料存储计划，材料发放统计，现场安装进度计划，现场安全管理预案的执行等。并且根据这些特点，需要在施工的过程中管理人员与作业人员紧密配合，尽可能按照由易到难，由简入繁的安装顺序进行各种类型幕墙的安装。

例如单元式组合幕墙施工，由于其具有安装快捷，降低能耗、隔音效果良好等特点，有助于高层建筑的节能减排与环保低碳的要求，并且也具有相当好的发展远景。但在其设计与施工的过程中，要特别注意防漏和抗渗问题。单元式组合幕墙施工存在着一些潜在的风险因素，因此，现场施工过程中应根据的具体的实际情况做好相应的安全管理和预防措施。单元式施工幕墙的施工过程及施工特点来看，在施工现场作业人员要从地面到高空，再回到地面，再到上空，长时间的工作在高温酷暑的高空中和多个作业面交叉环绕的环境中，所以，施工现场发生事故是非常可能的。为了保证作业人员的生命安全，施工现场项目的相关管理人员必须做好各种安全措施和应急预案。

三、高层建筑幕墙的组成及要求

（一）、高层建筑幕墙的组成

由于现代人们审美观念的增强，不再只是要房屋内部优雅别致，对建筑立面效果和建筑语言也有了更高的要求。因此，建筑师在对高层建筑外观进行设计时，也加入了更多的风格和元素在里面。幕墙也越来越多地出现在高层建筑中，这也就为幕墙设计提出了更高的要求，如采用新材料、运用新技术以及新结构形式等。建筑幕墙主要由金属构件与面板材料组合而成，不承担主体结构荷载与作用的建筑护结构。从其面材来分类，可以分为金属幕墙、石材幕墙、玻璃幕墙和组合幕墙四种，现阶段随着前三种幕墙施工技术及施工工艺的逐渐成熟，组合幕墙被越来越多应用到高层建筑中，普遍做法是裙楼采用石材幕墙，塔楼采用玻璃幕墙和金属幕墙相结合，屋顶采用金属幕墙和采光顶，或者是金属幕墙，但是这不是唯一的组合方式，随着时间的推移，相信会有更多的组合方式的诞生。

（二）、高层建筑幕墙的技术要求

一般而言，组合幕墙施工必须满足以下几个要求，才能够达到较高的高层组合幕墙的施工水准。首先，高层建筑组合幕墙的设计必须满足强度和刚度的要求，因为只有幕墙及其构件达到了足够的强度和刚度，才能够满足幕墙的骨架和饰面板承担自重和风荷载的作用；其次，高层建筑组合幕墙的设计必须符合温度变形和结构变形的原则，这主要是由室内外的温差和结构变形引起幕墙可能产生膨胀和扭曲变形的原因决定的，只有使幕墙与主体结构之间、幕墙元件与元件之间相互处于柔性相接的条件下，才能够保证高层建筑不轻易遭受损伤；再次需要考虑的就是幕墙的围护功能和防火功能；另外幕墙承担着建筑物围护功能的那就它就必须得具备防水、挡风、保暖、隔热和隔声等功用；组合幕墙除了具有满足强硬度、柔韧度以及各种防护功能以外，还需表达自己的建筑语言呵立面效果，所以，高层幕墙的设计施工还要重点关注建筑装饰效果和经济实用性。

结语：

通过对高层建筑组合幕墙设计施工特点、安全管理要求、组合幕墙类型，组合幕墙的技术要求等的简要介绍，相信大家对高层建筑组合幕墙有了比较初步的了解和认识，我们从中也能够看出高层组合幕墙的优点以及施工技术难度。希望在进行高层建筑幕墙设计施工的同时，能通过创新施工技术和施工工艺，拓宽高层组合幕墙的应用范围，同时也能尽最大努力做好高层组合幕墙的现场作业人员的安全保障工作。

参考文献

[1] 赵林.高层建筑组合幕墙施工[J].建筑技术,2009,40(5):416-418.

[2] 郑汉加.单元式组合幕墙施工安全管理研究[D].天津大学,2007.

[3] 石伟国,许真祥,熊志刚等.高层建筑组合石材幕墙施工技术[J].建筑技术,2010,41(5):433-436.

篇7

关键词：10/0.4KV变配电系统， 动力配电系统， 照明配电系统， 防雷及接地系统等

Abstract: the design of the main object is the top public building, the main design including 10/0.4 KV power distribution system, change power distribution system, lighting distribution system, lightning protection and grounding system, etc. This project is a very commercial plaza, a total construction area of 72098 square meters. Among them, the second floor underground garage and equipment as a house, a total construction area of 37419 square meters; The ground 20 layer, 1 ~ 2 layer for mall, a total construction area of 11473; Others are office buildings, a total construction area of 22081 square meters. This building is kind of public buildings, which in the fire kind of electricity, emergency lighting, escape lighting, weak electric machine room,, life water pump, passenger lifts, sewage pump as level 1 load, the rest of the electric power load and general lighting for level 3 load; The system is using TN-S system, taking five main core or three core cable; The place such as the total set MEB substation potential terminal box.

Key words: 10/0.4 KV become power distribution systems, power distribution system, lighting distribution system, lightning protection and grounding system, etc

中图分类号： TM7文献标识码：A文章编号：

1供电、照明配电以及应急供电

1.1按照相关规范负荷分类：消防设备（应急照明、防排烟系统、消火栓泵、喷淋泵等）、客梯、生活水泵、排污泵按一级负荷设计；其中大型商场及超市的经营管理用电、计算机系统用电为一级负荷别重要负荷；其余设施按三级负荷配电设计。

1.2地下一层设置1座10kV变电所，由市电引来两路10kV独立电源，高压一次采用单母线分段加手动联络方式，加机械电气联锁，平时分列运行，当一路失电时，另一路可带一级负荷和部分三级负荷。设置两台1250kVA和四台1600kVA变压器，分别两两联络，分段分列运行，中间设联络开关，并有电气加机械连锁。其中两台16O0kVA变压器低压侧配出的母线段I、Ⅱ，另设独立自备柴油发电机的Ⅲ段母线，I段母线供普通负荷及双切箱的常用电源，Ⅱ段母线供普通负荷，Ⅲ段母线双切箱的备用电源。Ⅱ段与Ⅲ段母线的联络开关是专用的单刀双抛型。高压柜采用下进下出方式，低压柜采用上进上出方式。

1.3地下一层设置一座应急柴油发电机房， 内设两台柴油发电机并列运行(功率600KW/台) 作备用电源，供应本工程的一级负荷及其特别重要负荷和部分三级负荷使用，当两路高压电源发生故障时，15秒内自动启动柴油发电机组以确保一级、及其特别重要负荷的供电要求。

2低压配电以及线路敷设设计

2.1根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16—2008：对一类高层建筑以及重要的公共场所等防火要求高的建筑物，应采用阻燃低烟无卤交联聚乙烯绝缘电力电缆、电线或无烟无卤电力电缆、电线；火灾自动报警系统保护对象分级为特级的建筑物，其消防设备供电干线及分支干线，应采用矿物绝缘电缆。根据火灾自动报警系统设计规范GB501 16—98保护对象为建筑高度超过100m的高层民用建筑的保护对象分级为特级。

2.2因此10kV线路选用ZRYJV(8.7/15KV)型交联电缆，变电所内一、二次电缆采用电缆桥架敷设，密集型铜母线采用上出线方式。普通动力、照明配电线路均采用WDZN-YJ(F)E-0.6/1KV型交联电缆，沿电缆桥架敷设，动力、照明主干线采用插接式母线，强电井内配电线路采用T式加盖电缆桥架敷设。普通动力、照明配电支线采用WDZN-BYJ(F)- 450/750铜芯电线，沿线槽敷设、穿金属管暗敷或穿金属管吊顶内敷设。消防设备配电干线采用矿物绝缘耐火电缆或耐火母线配电。消防设备配电支线采用矿物绝缘耐火型导线穿金属管明敷和暗敷。消防供电线路穿管明敷时，还需刷防火涂料保护。

3照明设计以及照明控制

3.1照明设计

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关键词：高层建筑 转换层结构 模版支撑

现代高层建筑是向更高、体型更复杂、结构形式更多样、功能更齐全、综合性更强的方向发展。然而在设计中，由于结构下部楼层受力较大，上部楼层受力较少，正常布置时是下部刚度大，墙多柱网密，到上部渐渐减少墙，柱扩大轴线间距。为满足建筑物的功能要求，实现结构布置，必须在结构变换的楼层设置转换层，转换层大致有梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和板式等。转换层具有传力直接、受力明确、造价较节省的优点，在实际中得到广泛的推广应用，是目前高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式。

一、钢筋混凝土转换层结构的施工

1、模板支撑系统

转换层结构的自重及施工荷载较大，必须根据工程的实际情况选择合适的模板支撑方案，以保证支撑系统有足够的强度和稳定性。工程施工中常用的几种模板支撑体系有：一次性支模，荷载传递法支模，叠合浇筑法支模，埋高型钢法支撑。

2、混凝土工程施工

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；在夏季高温气候施工时，采用冰水搅拌，以降低混凝土的入模温度；分层浇筑混凝土，每层厚300mm~500mm，并在前一层混凝土初凝之前，将后一层混凝土浇筑完毕；采用叠合梁原理浇筑转换结构，可缓解大体积混凝土水化热高、温度应力过大对控制裂缝的不利影响。

3、钢筋工程施工

转换梁(板)的含钢量高、主筋长、梁柱节点区钢筋密集。因此正确地翻样和下料，合理安排好钢筋就位次序是钢筋旌工的关键。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，掌握现行规范的有关规定。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。转换层结构主筋接头在可能的条件下采用闪光对焊，必要时采用锥螺纹接头连接或冷挤压套筒连接；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。当转换梁的高度或转换板的厚度较大时，应采取措施保证钢筋骨架的稳定和便于操作。

二、模板支撑体系的设计与布置

1、模板支撑体系的选择

1）一次性支模

转换层底模的支撑往往需要从转换层底一直撑到底层地面或地下室底板，需大量模板支撑材料，适用于施工现场可有的支撑材料较多，且转换层位置较低的情况。

2）荷载传递法支撑

将转换粱(板)的自重和施工荷载通过支撑系统传递给若干层楼板。支承楼板的数量应通过计算来确定。必要时可同设计单位商量对楼板设计进行更改，增加转换层下面若干层楼板的厚度，提高楼板的承载力。另一种方案是充分利用转换层支承柱的传力作用，将绝大部分荷载通过粱两端柱面挑出的钢牛腿或柱面插出的多排斜撑杆构成的梁下斜撑支架体系传递给混凝土；另一部分通过楼面设置的竖向支撑构成的粱下排架体系传递给下面若干个楼层。

3）叠合浇筑法支撑

利用叠合原理将转换层分2次或3次浇筑叠合成型，这种方案利用第一次浇筑混凝土形成的强度支撑第二次浇筑混凝土的自重及施工荷载，以此类推，支撑系统只考虑承受第一次的混凝土自重及施工荷载，可减小下部钢管支撑的负荷、减少，大量周转材料，施工时应注意叠合面的处理，以保证转换层的整体承载力不降低。结合本工程的特点及施工现场的实际情况，经严格计算决定采用结合～次性支模和荷载传递法支撑的优点，一次性支模。从地下室底板开始对转换层大梁对应位置的支撑薄弱环节进行验算与加固的施工方案。

4）埋高型钢法支撑

在转换粱中埋设型钢或钢桁架，并与模板连为一体，以承载全部大梁自重及施工衙载，大梁一次浇捣成型，可节省模板支撑材料，转换梁可采用钢骨混凝土结构。

2、模板支撑体系的布置

1)支撑体系的布置

采用扣件式钢管脚手架(由48×3.5mm钢管)和门式脚手架进行模板支撑体系的布置，经过对转换层支撑系统严谨的计算及验算，确定如下钢管门式支撑系统：(D负一层加强钢管立杆按间距800×800H布置，一层及二层加强钢管立杆按间距600×600mm进行搭设，加强钢管下部均设置扫地杆和剪刀撑同时与已有模板支撑系统和已浇筑混凝土柱、墙等刚性拉接形成整体：转换层楼板位置采用门式架支撑系统转换大梁位置采用钢管排架__支撑系统，钢管立杆的竖向连接只能采用对接连接，严禁采用搭设连接，模板底水平钢管与每一根立杆相连处均采用双扣件，以保证扣件的抗滑承载力。②为避免立杆对支撑楼面表面造成损伤，同时也便于对立杆传至楼面的集中荷载更好地分散传递，应在立杆下垫200×200×50mm垫木。在搭设转换层钢管支撑架前，应在下一层楼板面上，划出支撑架立秆的立杆定位点，作为控制搭设质量的依据。

2)荷栽的传递

转换层施工时，其下面两层的模板支撑架不拆除，这有利于转换层自重及旌工荷载的传递，同时，为保证后支设的立杆能够顶紧，在所有后加固立杆的底部设置可调支托。另外，搭设加强钢管立杆支撑时，要求上下层支撑在同一位置，以保证荷载的有效传递。

三、大体积砼和钢筋密集部位砼的浇捣方法

(1)转换层的梁、柱钢筋分布密集，且为高标号大体积砼，对砼的施工要求特别高，为了提高砼的流动性，便于高密度钢筋砼的浇捣，同时控制砼水泥用量、降低水化热，在砼配比中可掺16％～18％的粉煤灰。而且，最好使用细石砼(细石含泥量控制在1％以下)，并选用细度模数在2.5以上的中砂，严格控制好搅拌时间，每次砼搅拌时间保证不少于90s，以降低浇捣的难度，使砼的施工质量有保证。

(2)对于大截面梁的浇捣，考虑梁、柱头位置的钢筋特别密集砼浇捣难度较大、浇捣速度慢，若梁板同时浇捣可能导致砼施工接口的时间超过砼的初凝时间，而且梁下部的砼浇捣质量难以保证，故大截面梁的砼也应分两次浇捣才能保证施工质量。第一次浇捣可先旌工至梁高的中部(具置应请结构设计人员确定)，浇捣完后即由专人晒水养护，保持硷表面湿润不少于7d，在其强度达70％～80％设计强度后才能进行第二次浇捣，梁的第二次浇捣则与楼板砼同时进行。

(3)浇捣大截面梁下部砼时必须注意，砼应呈阶梯式分层浇捣，分层厚度约0.3m。必须注意分层间隔时间控制在硷初凝时间内。为方便大截面梁下部砼的浇捣，梁的侧模分二次安装：第一次先将侧模安装至梁中部(第一次砼的高度)并锯平，以便于砼的振捣和养护。

转换层是高层建筑结构的重要部分，其施工流程与一般楼层的相差不大，但各分部工程，即模板支撑、钢筋工程、混凝土工程的施工技术要求很高，只有科学分析、充分准备、严格要求、认真实施，才能保证转换层的施工质量。

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。

篇9

关键词：基坑支护；SMW工法连续墙；施工技术；监测

中图分类号：TU473.2

文献标识码：B

文章编号：1008-0422(2008)07-0199-03

1　工程概况

湖南长沙市某建筑工程总用地面积约为19770m2，总建筑面积约32116m2，工程主楼高为19层，群楼3～4层，设1层地下室。本工程基坑较深，大范围挖深为6.85m，局部电梯井坑部位深度8.45m。地下室平面呈矩形布置，周长327m，如图1所示。

根据该工程地块地质勘察报告，对基坑开挖范围为较厚的淤泥质黏土。各土层作为基坑支护设计的主要物理学性质指标如表1。根据地区经验，对表中C、φ值作了调整。

2 基坑支护方案的选择

根据本工程上述特点，结合基坑周边的环境和相同基坑开挖工程的实践经验，我们在设计方案中考虑几种方案：

2．1　采用复合土钉墙支护的围护方案。这是比较经济的方案，但是本工程现场地面2m以下为厚层淤泥黏土，且本工程挖深度(6.85m)相对较深，所以周边环境采用该方案的围护必须比常规的要加强。复合土钉墙的方案并不能有效地控制土移，且土钉淤泥质土中的效果不明显。故设计不考虑该方案。

2．2　采用钻孔桩支护加内支撑和水泥搅拌桩止水方案比较适合地下室开挖，但该方案较常规工程量偏大，故先不考虑该方案。

2．3　采用SMW工法的围护方案，有以下特点：①能同时挡土和止水，占用施工场地小：②施工速度较快：③无振动、无噪声、无泥浆污染；④型钢可拔出回收再用。

为此，我们对方案①和方案③均进行设计计算，对综合经济、工期与社会效益做了对比，发现该工程采用SMW工法较之钻孔排桩方法节约25％的造价，符合国家倡导的节能、环保要求，具有较好的社会效益和经济效益，因此我们选用SMW工法的围护方案。

3 SMW工法连续墙的工作原理和基坑支护设计

本基坑支护设计主要采用了SMW工法连续墙与型钢立柱加钢管支撑的结构形式。SMW(Soi，Mixing Wall的缩写)工法是以水泥土搅拌桩体作为基坑围护的一种施工方法，该法通过特殊的多轴深层搅拌机在施工现场按设计深度将土体切散，同时从其钻头前端将水泥浆强化剂注入土体，并使之与原位土体反复混合搅拌，然后在水泥土未硬化之前插入H型钢或钢板桩作为应力加强材料，直至水泥土硬结。在施工平面上，桩与桩之间重叠搭接，在地下形成一个抗渗性好、刚度大，同时又由于H型钢的强度，能承受较大水平土压力的地下壁体。在地下结构施工结束后拔出H型钢回收再利用。这种结构由于经济合理地利用了深层搅拌桩和H型钢的优点，同时拔出回收H型钢又可带来巨大的效益，所以具有构造简单、止水性能好、工期短、造价低、环境污染小等优点。

该基坑工程支撑面标高为-0.300m。自然地面标高为-0.500m。自然地面至支护钢管支梁顶面的深度2.500m，支护立桩桩采用桩径700钻孔灌注桩(图2)。四周压顶梁均采用现浇钢筋混凝土结构900×500，强度等级为C25。钢管支撑截面ZC1为φ630钢管，壁厚10mm；ZC2为φ426钢管，壁厚9mm；水平ZC3为φ377钢管，壁厚7mm。

4 基坑施了方案的技术分析

4．1　本工程基坑支护设计方案中考虑按后浇带进行了分段施工，由西向东分为1～8轴、8～16轴、16～22轴三个施工段，出土由东侧坡进行；3.500m以上土方开挖，先开挖掉有支撑梁部的土方，再进行混凝土压顶梁和钢管支撑梁施工。①分段、分层开挖土方至四周压顶梁底标高-3.500m处，作好60厚C15混凝土护坡。②按照压顶梁位置进行模板、钢筋施工，浇筑压顶梁混凝土。③当压顶梁混凝土达到设计要求的80％，进行下道工序施工。④钢管支撑梁施工后挖除支撑梁下土方。

4．2　-3.500m以上的土方采取以11轴为分界线分作两段分块放坡开挖，开挖时应设标高控制点，尽量把挖深标高控制准确。开挖时可根据场地土质情况采取1:1放坡。

4．3　-3.500m以上的土方开挖，应采取保护钢管支撑梁的措施，严禁挖土机和运土车在坑边碰撞支撑梁。

4．4　在基坑底板施工完成后，拆除二次支撑梁。地下室项板浇筑完毕，拆除基坑支撑梁进行了防水验收和外衬护墙回土填后，方可拆除SMW支护体中的H型钢。

5 基坑支护施工技术

5．1　施工流程

放线SMW工法施工压顶梁土方分段开挖至-3.500m施工混凝土护坡分段浇筑压顶混凝土养护钢管支撑梁施工挖-3.500m以下土方分施工段浇筑地下室底板增加斜撑后拆除支撑浇筑墙板顶板和防水施工拔除SMW工法型钢全部回填四周土方。

5．2　施工方法

5．2．1　测量放线：按照工程的已知控制轴线，放出基坑边线，在边线的控制点用4×4角钢作好标志。并按照设计要求做好监测点的埋设和开挖前的初始值测读。

5．2．2　SMW工法施工：该工法因为具有速度快和占用施工场地小的特点。为加快围攻护进度与保证质量，工法桩以11轴为分区线。配合压顶梁及护坡施工，分为两段。从A11轴顺时针方向进行施工，工法桩控制好钻具下沉及提升速度，同时要求桩位偏差值在30mm以内，垂直度偏差不大于1％，在搅拌成桩时，下行钻进时灌入70％～80％的水泥浆，其余在钻上升时灌入。

5．2．3　-3.500m压顶梁处土方开挖：根据SMW工法桩的进度，当完成11轴线以西，开始该压顶梁处地槽土方开挖(图3)，开挖时按着梁的灰线进行开挖，因-3.500m以下为淤泥，地槽、压顶梁土方采取分段施工，压顶梁-3.500m以上护坡施工。

5．2．4　压顶梁施工：采取边挖土、边铺混凝土垫层，边浇筑压顶梁，同时，人工修整好土方后进行了护坡钢筋网绑扎，随后进行60厚C15混凝土浇筑。①压顶梁钢筋绑扎与钢管支撑预埋件留设，按设计及规范要求，钢管支撑梁预卖件留设位置，按照图纸要求引测至顶梁上，保证平面几何尺寸，加强测量复核工作。②浇注混凝土压顶梁时先检查钢筋横板梁面尺寸是否符合规范及设计要求。混凝土采用C25商品混凝土掺入早强剂，按顺序浇捣。③养护混凝土浇筑完终凝后即可

进行浇水养护，混凝土强度要达到设计值。混凝土强度以同条件养护下的试块试压结果为判断依据

5．2．5　钢管支撑梁施工：待压顶梁强度达到设计要求的80％进行钢管支撑梁施工，在钢管支撑梁位置进行沟槽开挖，土方开挖按组织方案施工，进行钢管支撑梁定位、焊接。为使钢管支撑梁安装后保持整个支撑成为不变体系，根据轴力值在施焊前进行焊接试拉。焊缝应四周满焊，钢管支撑梁全部安装完毕后，对压顶梁进行了保护，运输道路再回填，以保证钢管支撑梁不易压断及撞击混凝土压顶梁。

5．2．6　-3.500m以下土方开挖，根据后浇带位置分为一个施工段。

5．2．7　钢管支撑在地下室墙板混凝土达到设计强度的80％后，用人工气焊切割钢管支撑。

5．2．8　拔除SMW工法中的型钢：等做好地下室工程的防水试验合格后，拔除SMW工法的型钢。型钢拔除采用专业机具进行，拔除过程中应避免碰撞地下室结构。同时，对于在周边人员的安全和结构等要有专人负责指挥。

6 基坑施工监测情况

6．1　监测内容

根据本工程基坑开挖深度、环境特点、地基土层物理力学性质指标和围护设计方案要求，监测内容如下：

6．1．1　深层土体水平位移观测：在基坑靠近围护结构的位置共设置11个深层土体水平位移监测孔，测斜孔深度为15m：

6．1．2　支撑轴力观测：在基坑支撑体系的水平角撑主撑布设9组轴力监测点，在斜抛撑布设6组轴力监测点，主要观测支撑体系在深基坑开挖过程中的支撑应力随时间和工况的变化情况：

6．1．3　围护结构顶及道路中人行道水平垂直位移观测：在基坑四周大道靠近基坑的人行道上及围护结构顶设若干个观测点，以监测其随基坑开挖的变化情况。

6．2　监测工期频率及警戒值

6．2．1　监测工期：从开挖前一周进场埋设测点，至斜撑拆除且监测数据稳定或结构做到±0，00。

6．2．2　监测频率：按围护设计方案，根据挖土的进展速度及基坑的变形情况来定。基坑开挖阶段每天监测一次，在基坑开挖接近坑底时如遇超警戒值或变化速度较快的异常情况应增加观测次数，必要时每天两次或更多。拆撑期间加密监测频率。

6．2．3　监测警戒值：土体监测斜孔最大水平位移和沉降警戒值为50mm，水平位移和沉降速率警戒值一般取大于3mm/d。

通过监测发现：水平位移随着挖土施工进度增长较快，日平均变化率约为+1.0mm，特别是CX4、CX7、CX11等孔在开挖三角土期间日增量的最大测量值为10mm，水平位移总量超过设计警戒值，但水平位移速率一直未超过。分析其原因主要是其周边荷载较大，期间重车行走较多，这就增加了总的水平位移量。支撑轴力在基坑开挖过程中监测一直相对稳定，未超过设计值的要求。

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【关键词】高层建筑设计 分类建筑 超高层现状 新材料应用

一、高层建筑整体设计

（一）主体设计

高层建筑设计中的一个全新的要求就是要实现建筑本身的生态节能。首先对于高层建筑主体的下部分裙房而言，虽然其裙房的建设对整个城市影响较小，但是对街道的尺度以及人性化空间的创造等方面的影响都很大。高层建筑的下部门裙房在立面设计上一般跟高层建筑的上部立面不同，在建筑设计当中需要比较细致的设计，要将下部裙房设计的比较多样化，以免显得过于苍白。同时裙房还要进行一定的人性化处理，原因在于群众的视觉一般接触到的都是高层建筑的裙房部分，同时裙房对人们所产生的街道空间感的影响以较大。而对于高层建筑的中的楼顶对整个高层建筑的设计形象又起到了个性化体现的作用，虽然对生态环境的意想不到，但是它们体现的是高层建筑的标志性和独特性，因此在楼顶的设计上也不是不容忽视的。

（二）处理手法上的巧妙运用

在实际的建筑设计过程中，高层建筑设计中的塔楼部分虽然在设计上没有很大的变化余地，但是在高层建筑的底层部分可以通过一些巧妙的处理来实现对空间形式上的丰富，在实际的建筑设计中一般都是采用底层架空和入口缩进的处理方法。

二、高层建筑中的分类建筑设计

层入口。首先高层住宅的底层入口处一定要避免设在当地冬季主导风的迎风面，而在我国的南方地区，由于比较炎热，因此底层入口可以全部或者是局部架空，避免对夏季通风的妨碍。

建筑围护。由于人们在高层建筑商居住多半都会产生一定的恐惧心理，因此在高层建筑设计中一定要注重建筑维护的安装，从而给居民提供一定的安全感。同时在高层住宅的窗户设计上，由于高层的风压过大，一方面会对外窗开关造成影响，同时也会对人们擦玻璃的同时产生不安全因素，因此在外窗的设计上应该设计为推拉的启闭方式。

服务设施。高层住宅建筑在设计上就应该充分考虑到建筑的服务设施，要在建筑底层入口处设置大楼管理人员的值班室，在值班室中配置夜间电梯紧急呼叫装置、公用电话以及值班人员必要的生活用品；同时还要在大楼内外设计分户信箱以及车辆的存放处，在具体的分户信箱的尺寸安排上，应该大于300mm，同时要保证对墙面面积占用较小的基础上与墙面垂直。

三、超高层建筑的现状

高度超过60m的建筑物，需受到日本建筑高层评委的评审，并通过建设大臣的认定后，方可允许建造。从日本《建筑通讯》上刊载的这些建筑物的有关数据资料，可以看出，除塔状构筑物及烟囱等以外，高度超过60m的建筑物，日本现在（1998年1月）有1 000栋以上，其结构类型：纯钢结构（S结构）为60.6%；下部为钢-钢筋混凝土结构（SRC结构）、上部为S结构（S+SRC结构）为3.8%；SRC结构为21.3%，以RC（钢筋混凝土结构）高层住宅为主的建筑数量不断增加，且比率达13.9%。高度超过150m以上的建筑物，已有65栋，其中S结构占84.6%；下部为SRC结构、上部为S结构占6.2%；SRC结构占7.7%，从而可以看出超高层建筑以S结构为主的变化状况。

四、新材料在高层中的利用

TMCP钢。建筑物的高层化、大跨化等，要求使用的钢材高强度化，大断面化，极厚化。以往的冶炼方法，若保证钢材的高强度，就需加入相应的碳元素，钢材含碳量的增加会导致可焊性的降低。为了解决这个问题，开发研制了490N/mm2级的建筑结构用TMCP钢。建筑结构用TMCP钢，是通过TMCP（热处理）处理后得到的。已广泛用于超高层建筑中，如东京都新（厅）舍大厦（地上48层，檐口高241.9m）中的柱子全部采用此种钢。TMCP钢的特点是：①改善了可焊性；②保证了极厚部位的强度；③降低了屈强比。 SN钢。根据超高层建筑的抗震要求，钢材应具有足够的弹塑性性能和较好的机械性能，可焊性能，具有吸收地震能的能力，日本JIS制定了“建筑结构用钢材”（SN钢）标准。广泛用于超高层建筑。SN钢要求：①保证可焊性；②保证塑性变形能力；③保证板厚方向的性能；④保证经济性和加工方便；⑤保证与国际规格接轨。SN钢的规格有A、B、C三种，其板厚都是在6～100mm，分400N/mm2和490N/mm2两个等级。

CFT结构（钢管混凝土）。继S结构、SRC结构、RC结构之后，它形成了第四种结构体系。CFT结构体系，就是用圆形或多边形钢管内填充混凝土的柱子和S结构，钢-混凝土结构的梁连接起来而形成的结构体系，具有刚度大，耐久力大，变形能力强，防火性好等方面的优良结构性能。因此，超高层建筑，大跨结构等开始广泛采用此种结构体系。

CFT柱的优点是，混凝土填充在钢管中，在受压和受弯共同作用下，混凝土向横向扩散，然而却受到钢管的横向约束（称为钢箍效应）。所以，混凝土的强度和变形能力提高。另一方面，由于混凝土的填充，钢管的局部屈曲受到了有效的抑制。这样，CFT柱可以最充分利用高张力钢的强度。随着高强混凝土及其组合的研究不断发展，将来高度为1000m级的超高层建筑的构想实现，期待着CFT柱将起主要作用。

参考文献：

[1]李世权.高层建筑设计的可持续性理念[J].山西建筑，2009，（01）.