国内高层建筑发展范文

导语：如何才能写好一篇国内高层建筑发展，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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近年来，随着城市经济的不断发展和都市化进程的加快，我国高层建筑发展已成为城市现代化的重要标志，但高层建筑在给城市带来繁华的同时，也存在着结构复杂、功能多样、人员密集、施救困难等诸多问题，如何科学规划发展高层建筑已成为一个重要课题。

一、我国高层建筑发展存在的问题

规划失误造成城市物理环境恶化。高容积率和高密度的高层建筑在日照、电磁辐射、风环境等方面都对城市环境及周围建筑产生不利的影响，并干扰电视的接收和影响鸟类及飞机的飞行。在人口、建筑密集的旧城区建高层建筑不仅挤占很少的公共绿地，使城市热岛效应日趋强烈，而且加速了大气污染物向城市中心区的聚集，使城市物理环境愈来愈差。高层建筑将大量人员聚集在一起，如果缺少广场和停车空间，势必给城市交通带来极大的压力，在这方面广州市已有惨痛的教训。有关研究表明，一栋10万平方米的办公综合建筑每日吸引的人流可高达5万人次，相当于一个小城镇的人口总和。高层建筑体积巨大，规划与设计不当对城市空间的整体性和城市景观产生破坏，尤其是烂尾高楼对城市景观更是一种灾难。高层建筑结构特点存在安全隐患。一是主体建筑高，层数多，周围有裙房。按规定高层主体建筑至少留有1/4边不设裙房，由于裙房内设有锅炉房、变压器室、配电间、厨房、餐厅等，一旦发生事故，施救困难。二是形式与结构多样，竖井、管道多。高层建筑形式有四方形、塔型、阶梯型、凹型、人形等，结构体系有模型框架、剪力墙、筒体等，竖井有电梯井、电缆井、楼梯井、管理井等，管道有排风管、水管、电线管道等，而竖井、管道是火灾蔓延的重要途径。三是用电设备多（如各种照明灯具、电冰箱、电视机、电梯、自动空调、自动窗帘等）。在城市寸土寸金的环境下，发展高层建筑可有效缓解城市用地紧张，但高层建筑因其层数高、空间大，且多数是集写字楼、高档酒店、商场、娱乐为一体的综合性大楼，人员密集度高、用火用电量大、消防供水管路设备复杂、消防疏散通道易被占用，一旦发生火灾扑救难度大，极易引发群体死伤的重特大恶性事件。开发失误造成资源浪费。由于开发商对市场需要的错误估计，使新建高层建筑空置。如广州目前高层写字楼空置率高达60%以上，高层住宅空置率也在40%以上。目前，国际上的超高层建筑一般在600米以上就不提供人员活动场所，没有实用价值。高层建筑比同等面积的多层建筑要消耗更多的资源、人力和财力，由于建筑高、重量大，如不控制墙材重量，地基将难以承重。目前，国产轻钢只适用于500～600米高度的建筑，因此，还要发展用于高层建筑的轻钢结构。高层建筑为保持正常的运作，在电梯、空调、供暖管理等方面更多地消耗大量能源，如电梯目前最快速度多为9～10米/秒，如果建筑达到1000米以上，无论是施工过程，还是投入使用后运输都将成为问题。超高层办公建筑的能耗是普通公共建筑的6～8倍，造成能源和资源的浪费。高层建筑对环境造成污染。高层建筑施工带来的固体垃圾和生活垃圾污染给城市卫生环境造成极大压力，玻璃幕墙严重的光污染不仅影响交通安全，引起室内卫生质量下降和视线干扰，还会对邻近的建筑产生热辐射并提高周围空气的温度。

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关键词：高层建筑；消防安全；防火；对策

中图分类号：TU998.1 文献标识码：A

随着性能化建筑防火设计的不断发展，对于消防安全工作，目前国内外许多科研机构，都逐步研究和深入了相关的人员疏散模型，是对建筑安全疏散设计提供了一种科学依据。随着我国城市化建设进程飞速发展，特别是在近年国内连续几起高层建筑火灾发生的形势下，高层建筑在国内不断增长，对于高层建筑内人员的防火安全通道，高层建筑结构功能复杂，安全疏散问题研究变得尤为重要。高层建筑高度高、建筑面积大、人员众多、用火用电量大，高层建筑发生火灾的因素远较一般建筑火灾要复杂。随着经济建设的快速发展，城市土地资源日趋紧张，城市人口的持续增长，提出人员疏散中一些实际性的问题。城市构造逐步向高空延伸，高层建筑的消防安全所存在的诸多问题，使得我国城市高层建筑不断地增多。目前，以及对火灾的预防和扑救措施，存在的火灾隐患是不容忽视的，是消防领域所关注的重点问题。

1 高层建筑火灾危险性分析

1.1 安全疏散困难

高层建筑的特点，垂直疏散距离长，人员集中，疏散到地面需要较长的时间，疏散时容易出现拥挤情况。火灾案例分析表明，高层建筑层数多，被烟薰死的，占火灾死亡人数的一半以上。将人员疏散到地面所需的时间较长，容纳的人员较多。而且建筑面积大，发生火灾时烟气和火势向上蔓延快，而火灾发生时人们大量涌向楼梯，且易窜入楼梯间，增加了疏散难度，在火灾时必须切断电源，平时使用的普通电梯，停止使用。因此，火灾发生时，电梯必须停止使用，只能通过楼梯进行疏散，高层建筑的安全疏散主要靠楼梯。而楼梯的容纳量有限，必然会踩踏事件，发生拥堵，极有可能被烟火熏死或烧死，来不及疏散的人员，后果是相当严重的。

1.2 可燃物较多

图书馆、高级旅馆、档案楼、办公楼、科研楼等高层建筑，一旦起火,发烟量大，燃烧猛烈，一般室内装修家具等可燃物较多，火灾容易蔓延。据测定，在火灾初起阶段，高层建筑因空气对流在水平方向造成的烟气扩散速度为0.3m/s。楼梯间、管道井、电梯间、风道、排风道、电缆井等竖向井道部位，一旦发生火灾就好像一座座高耸的烟囱，如果防火分隔或防火处理不好，成为火势迅速蔓延的途径。如一座高100m的高层建筑，烟气能在半分钟内达到顶层。在无阻挡的情况下，在燃烧猛烈阶段，烟气沿楼梯间或竖向管井扩散速度为3～4m/s。高温状态下，热对流而造成的水平方向烟气扩散速度为0.5～0.8m/s，火势的蔓延扩大速度也相应增加。风速增大，据测定:距地面高度10m处风速为5m/s，建筑物越高，风速越大，30m处风速为8.7m/s，60m处风速为12.3m/s，90m处风速为15m/s。日本在做过燃烧试验，在几分钟内就能把每层3500m2的二十三层大楼都充满烟气。

1.3 扑救难度较大

高层建筑发生火灾时，火灾现场烟雾浓、热辐射强、火势向上蔓延的速度快和途径多，当火势扩大，消防队员难以堵截。室内消防水量显然不足，形成大面积火灾时，消防队员使用的灭火救护设施往往不易达到建筑高度。扑救高层建筑火灾，需要利用消防车从室外进行补给，消防水带耐压能力常常不能适应需要，主要立足于室内消防给水设施。此外，建筑物如果没有安装消防电梯，由于受到各种条件的限制，消防队员则需要“全副武装”的通过楼梯冲上高层，扑救的难度很大。不仅速度慢，体力消耗大，还会与向下疏散的人流，不能及时到达着火层进行扑救，发生对撞而延误时间，消防器材也不能随时得到补充，均将严重影响扑救。建筑高度高，特别是消防水供给量，达不到要求时会延误灭火的时机。火灾时，现有消防车辆及设备满足不了灭火需要，空间范围内会充满大量的烟气及水蒸气，不能及时控制火势而造成火灾扑救困难。而此时，据统计，各类排烟设备的自动切断使得通道内的排烟更加困难，火灾中约70％～80％的人员是由于烟气中毒而窒息死亡的。

2 高层建筑防火对策

2.1 消防设计把关

在进行高层建筑设计过程中，考虑防火安全，必须结合建筑的各种功能要求，做好防火设计。设计人员进行防火设计，应严格按照高层民用建筑设计防火规范的要求。在进行高层建筑的防火设计时，合理划分防火分区，总体布局要保证畅通安全，安全疏散路线要简明直接。设计单位的各级负责人，不得上报审批或交付使用，应对工程的防火设计负责，凡不符合设计防火规范的工程设计，尽量做到建筑物隔断、内部装修、家具、陈设的不燃化或难燃化，以减少火灾的发生和降低蔓延速度，控制可燃物的存放数量。采用先进可靠的自动报警系统，以保证火灾时结构的耐火支持能力和分区的隔火能力，并正确地处理安装位置及联动控制功能。构造设计要使建筑物的基本构件应具有足够的耐火极限，保证足够的消防用水量和最不利点的灭火设备所需要的水压，做好建筑物室消防给水系统的设计。

2.2 施工阶段监督检查

凡承揽工程的施工单位，对建筑工程的技术措施、防火构造和消防措施等，必须严格按照经消防设计审核，不得擅自更改。合格的设计图纸进行施工，施工中，需要变更设计时，以及暗敷的消防电源线路等，如因材料、设备等不满足设计要求，施工单位应与设计单位、建设单位、公安消防监督机关共同协商，采取相应的变更措施。对防火结构的设置于吊顶，保护层，或管井内防火分隔物，必须认真做好施工和监督检查记录。

2.3 加强消防设施维护

高层建筑在使用过程中，包括结构安全、设备更新等，其设备一般都有定期的维修检查制度。对于消防设施，防止需要其发挥作用时失灵，更应定期检查维修，平时不用易暴露问题，因为消防设施都在发生火灾时发挥作用，将会造成不可弥补的损失。特别是现代化的消防设施，如火灾自动报警和防排烟设备、灭火系统、防火门、消防泵、防火卷帘和消火栓、消防控制室和仪表设备等，设专人定期测试检查，凡失灵损坏的要及时更换，维修、确保完整好用，都应该有严格的检查制度，并建立档案记录每次检查情况。

结论

随着城市人口的不断增长，高层建筑的迅猛发展，土地资源的紧张，已成为社会发展的必然趋势。与此同时，在高层建筑消防安全设计中不仅要在图纸上消除火险隐患，遏制和杜绝群死群伤等事故发生。而且，要在主观意识上预防火险隐患，能够有效减小人员疏散时间长度，需要进行更为深入地研究。

参考文献

[1]张鹏,朱昌明.高层建筑危急情况下的电梯疏散系统[J].中国安全科学学报，2004.

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关键词：高层建筑；钢结构；发展

随着城市建设的发展，土地资源已在慢慢减少，建筑物已经向高度发展。高层建筑钢结构数量增多并且体积庞大，是社会生产和人类活动需要的产物，属于现代工业化、商业化发展的结果。本文主要讲述了我国高层钢结构国产化已经具备了条件，了解我国高层钢结构发展的三个主要问题。

1.国产化问题

目前影响我国高层钢结构发展的主要问题属于国产化问题。在高层钢结构建筑中不解决国产化问题就会增加建设投资，最终消弱钢结构用于高层建筑的优势。

1.1政府方面存在问题

建筑业属于我国的重要产业，而且高层钢结构建筑需要巨额投资，所以要保护我国的高层钢结构建筑产业，政府也要进行相关的策划。

1.2业主方观念问题

业主作为项目投资者，可以决定工程设计的总承包商。从我国目前已经建好的高层钢结构建筑物来看，大部分业主是我国的，但是我国的业主却选择了国外的设计者和总承包商。其中有了多方面的原因。比如，国内的设计水平、管理水平、建筑经验等我国业主认为没有国外的强大，由于这种观念，很多业主对我国高层建筑钢结构技术没有深刻了解，一度的认为国外额建筑技术比我国高，但是，这种观点并不是任何情况下都正确的。

1.3成套技术

在我国高层建筑钢结构建立起第一幢时，我国的钢结构协会会专门组织了我国的有权威的钢结构专家在深圳进行了有关“高层建筑钢结构国产化的问题”的座谈会，在会议上都认为要彻底实现我国高层钢结构建筑物国产化，我国需要有成套的钢结构建筑技术，其中有：钢材、设计理论、零件材料加工与制造、施工工艺等。

2.综合效益问题

钢结构的的建筑物在我国高层中运用还比较少，没有得到全面发展，传统的经济效益观念也是影响我国高层钢结构发展的重要原因。在传统理念中使用钢材建造建筑物，造价肯定比使用混泥土结果要多，在施工过程中只是单纯的考虑造价，那么纯钢结构的建筑物是混泥土结构造价的2.5倍以上，钢筋混泥土又是混泥土造价的1.5倍，从传统的意义上来分析就是钢结构没有混泥土结构那样经济实惠。但是，这只是传统片面上来看问题，要分析结构系统的好处需要全面、系统的考虑问题，结合实际效益来判断[1]。

3.解决影响我国高层钢结构发展方法

3.1结合实际效益分析总投资比例

一个项目的高层建筑工程中投资除了本身的工程造价以外还要用于征地和动迁，。现在社会逐渐走向了城市化，现在征地和动迁的费用都比较大，最主要的就是地价和地段，考虑一般情况的话。

= ≈50%

目前，写字楼、宾馆、高级住宅的造价为：

= ≤30%

假设钢结构和混凝土结构的基础都一样，不考虑不同结构上的差别，只考虑上部结构，这样一来一般结构的高层建筑为：

= ≈50%～70%

综上所述可以了解到

≤7.5%～10.5%

由此可见，结构造价工程所占的投资比例是最小的，使用钢结构和混泥土结构费用差价所占工程总投资的比例将更少，一般达不到工程总投资的4%。所以，使用结构造价因素不能作为使用什么材料结构的主要依据[2]。

3.2政府方面的解决方式

对于政府方面的解决方法可以参考一下方案：

（1）多鼓励我国的设计承包单位和外国的设计承包单位一起设计我国的高层钢结构建筑工程的投标。

（2）对于一些国外的设计承包项目和进口的钢材收取高税率。

（3）在国内设计要求是不能按照国外而对设计来进行建设，要根据我国的有关要求规范进行，建立严格的审查制度。

（4）对于一些具有意义价值的高层钢结构建筑物，可以让国内组织单位进行设计和总承包，主要维护国家利益，同时锻炼我国相关高层钢结构技术人员，建立国内队伍。

3.3宣传钢结构经济性能的优越性

在高层建筑中使用钢结构和使用混泥土结构相比，从经济上来比较钢结构具有以下特点：

（1）钢结构自重轻。在高层建筑中钢结构的自重比例与高层混泥土结构自重相比是混泥土结构二分之一或者五分之二。较轻的自重结构能有效的较小地震作用力。除此之外，建筑自重减轻，还可以减轻基础的造价成本。

（2）高强度的钢结构。钢结构与混泥土结构相比，钢结构的柱所占面积小，能提高建筑物的有效使用面积。高层钢结构柱的横切面积一般占了总面积的3%左右，和一般钢筋混泥土结构的高层建筑物相比之下少二分之一的占地面积。

（3）施工速度。在高层钢结构建筑中平均5天就能完成一层。对于高层混泥土钢结构的7天一层，施工速度钢结构的是混凝土结构的1.5倍。并且钢结构的施工周期较短，能更早的投入建筑自中。两种建筑方式在梁高一样的情况下，钢结构的开间往往比混凝土的开间大上50%，这样不但提高建筑物使用面积，还能省去落后布置空间。而且钢结构建筑物的延伸性要比混泥土的好很多，从表1就能看出在地震中钢结构和混泥土结构被破坏的情况比较[3]。

钢结构的高层建筑比混泥土结构的自重轻，使用TMD、TLD等结构的防震措施效果较好，提高了抗风能力和抗震能力。钢结构在的设计与制作的要求精度高、质量好，和混凝土结构的相比比较易符合设计要求。目前我国大多数高层钢结构设计的步骤为：按照弹性方式计算各构件内力；根据弹塑性方法来验算各种构件之间的最大承载力。可见高层钢结构的可靠度不能保证各种构件受给的承载力。

结束语

高层建筑钢结构数量增多并且体积庞大，是社会生产和人类活动需要的产物，属于现代工业化、商业化发展的结果。钢结构使用在在高层建筑中将会越来越多，为了保证我国的高层钢结构建设的安全性和经济性，更多的施工单位要共同努力为我国的高层钢结构建筑发展作出贡献。

参考文献

[1]陈富生，邱国桦，范重，高层建筑钢结构设计[J]，中国建筑工业，2013，4（7）：199-200.

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【关键词】高层，现状，发展；

1、高层建筑的发展现状

高层建筑是我国经济建设迅速发展和科学技术进步的产物。随着我国城市化进程越来越快，越来越多的人口向城市集中，这就造成了城市用地越来越紧张。为了解决越来越多的人的需求，城市建筑层数和高度也必然要不断提高。因此城市高层或超高层建筑发展必然成为一种趋势。随着现代世界科技的进步，建筑方面也取得了不少进展，在结构方面出现了很多新型的建筑结构体系。大量的轻质高强建筑材料、机械设备的出现，施工技术、计算机技术的发展，为高层建筑的发展提供了更加便利的条件。

高层建筑的发展主要表现在以下几个方面：

1. 结构体系和建筑材料多种多样。结构体系中除了传统的框架、框架-剪力墙体系外，也出现了多种新的结构体系，如框架-核心筒、筒中筒、成束筒、悬挂结构、巨型框架结构等。建筑材料也由开始的钢材发展到了钢筋混凝土，预应力钢筋混凝土等。

2. 高层建筑的层数越来越多，高度也越来越高，并且建造数量也越来越多。

3. 随着高层建筑理论的不断发展和有限元软件的不断出现，高层建筑的结构设计水平得到了很大的提高。

2、高层建筑国内外的发展历程

2.1国外发展历程

世界上高层或超高层建筑的发展大体可以分为以下几个阶段[1]：

（1）十九世纪末，美国曼哈顿人寿保险大厦的建成意味着世界高层建筑进入一个新的时期。该大厦高约106米，是当时世界上最高的建筑。

（2）在曼哈顿人寿保险大厦建成后短短的37年，美国又建成了帝国大厦，该大厦高约308米，远远高出了当时的曼哈顿人寿保险大厦。这就意味着高层建筑进入一个迅速发展的时期。

（3）自从二十世纪六十年代以来，随着高强轻质材料，新的结构体系的出现，计算机技术的运用与发展和更加先进的施工技术条件，高层建筑的发展又重新进入一个新的时期。比如1996年马来西亚建成当时世界最高建筑吉隆坡石油双塔，高达452米。

2.1国内发展历程

我国的高层和超高层建筑的发展起步较晚，最早起步于20世纪50年代的上海、广州、天津等城市，但是我国最初的高层建筑是由国外设计的。建国初期后的20多年的时间里，我国的高层建筑的发展几乎处于停滞期。

我国的高层建筑发展从上个世纪80年代开始进入迅速发展的时期，我国的很多高层建筑都是在这个时期建设起来的。比如上海的金茂大厦，上海环球金融中心、宁波浙海大厦等都是在这个时期建造起来的

目前我国已建成的高层或超高层建筑的代表作主要有平安国际金融中心、上海中心大厦、广州塔、广州周大福金融中心、上海环球金融中心、香港环球贸易广场、东方明珠、南京紫峰大厦等。

3 高层建筑发展前景及意义

地球上的陆地面积只占地球表面面积的29%，而剩余的71%的面积都为水所覆盖。而在这有限的陆地资源中，有很大一部分面积被沙漠，森林，丘陵，高山。可用于居住和耕种的土地只占地球表面面积的 6.3%。然而，地球上的人口数量不断地增加。尤其是 18 世纪开始，人口以前所未有的速度迅猛增长，因为人类的居住面积是有限的，为了更好的生存与发展，除了要控制人口的增长以外，还要节约用地，尽量少占用这稀有的耕地面积。因此，高层建筑的发展必然是一个趋势。

高层或超高层的发展有一定的优势，主要表现在以下几个方面：能大量节约城市的用地面积，缓解了城市用地紧张的问题；人口规模会相对变大，资源相对集中，能更好地提供商业和民用条件；是一个城市快速发展的标志；能更好地推动土木工程行业的发展等。但是，也有一定的缺陷，主要表现在结构的设计较为复杂；施工过程也较为困难；并且因为结构高度的增加，风荷载作用，地震作用的影响也必然加大[2]。

发展高层建筑有着十分重要的意义，主要包括以下三个方面[3]：

（1）节约用地。

（2）改善城市市容。

（3）节省城市基础设施费用。

高层建筑的发展水平是代表一个国家或地区经济和建筑科技水平的重要标志之一。在古代，我国也曾建设过不少的高层建筑，但就近代的高层建筑而言，在相当长的一段时期内，我国高层建筑的发展十分缓慢。近年来，随着经济和科学技术水平的不断提高，同时也为了改善城市居民的居住条件，我国高层建筑已经得到了很大的发展。

参考文献：

[1] 周振. 钢管混凝土柱框架核心筒结构抗震性能的研究 [D].西南交通大学，2008.

[2] 杨春.框架一核心筒超限高层结构的抗震性能评估术[J]. 广东：华南理工大学学报， 2013.

[3] 聂建国. 高层钢筋混凝土框架核心筒结构抗震安全评价 [J]. 建筑结构学报，2010， 31（12）：68-69.

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关键词：高层建筑 结构力学 分析方法

随着建筑业的高速发展，我国高层建筑数量也越来越多。高层建筑的侧移和内力随着结构高度增加而急剧增加，当高层建筑达到一定高度时，侧向位移很大，所以水平荷载产生的侧移和内力是确定结构体系、材料用量和造价的决定因素。高层建筑结构的设计是靠刚度支配而不是结构材料的强度，而刚度的大小取决于结构体系。因此，如何选择经济而有效的结构体系，并对它进行有效的力学分析是高层建筑结构设计的重点。就现代高层建筑的结构力学的一些分析方法进行了论述。

1.基于常微分方程求解器的分析方法。现在国内外学者已经开发研制了相当有效的常微分方程求解器，功能很强，尤其自适应求解，可以满足用户预先对解答精度所指定的误差限。我国清华大学包世华教授和袁驷教授在高层建筑结构分析中应用此方法，解决了高层建筑结构考虑楼板变形时静力计算、动力计算和稳定计算。这些问题若完全用离散化方法求解，其计算量都是极其巨大，用微分方程求解器法求解，因其方程组数目少，显示出极大的优越性，在高层建筑结构分析中成功地运用此方法，具有独到之处。

袁教授利用有限元技术，并借助能量泛函的变分，将控制的偏微分方程半离散化为用结线函数表示的常微分方程组，然后用高质量的常微分方程求解器直接求解，即有限元线法。这是一种具有吸引力和竞争性新方法，该方法解一般力学计算问题已取得了良好结果。相信通过逐步的实际检验证，这种方法将会更加完善。

2.基于有限条法和样条函数法的分析方法。半解析法是解析与离散相结合的方法，它以数学力学的方法大大减少有限元方程组的阶数，能避免有限元“过分”计算，而且能防止有限元法中经常遇到计算污染(即病态方程组)，引起计算结果恶化。

在高层建筑中，经常会遇到几何形状和物理特性沿高度方向比较规则的情况，这样的结构体系，采用有限条法很有效。有限条法只需沿着某些方向采用简单多项式，其它方向则为连续、可微、且事先满足条端边界条件的级数。在采用有限条法时，合理地选择结构计算摸型，等效连续体的物理常数和条元的位移函数是提高精度、简化计算的三个关键，对此国内外已有一些研究，关于分条模式和位移函数，提出了一些研究成果。

样条函数是分段多项式的一种，与一般有限单元法相比，它的位移模式曲线拟合度好、连续性及通用性强，系数矩阵稀疏、计算量小，且具有紧凑、收敛，完备和稳定等方面特征。因此，计算结果与试验结果吻合良好，不失为一种较好的方法，在高层建筑中得到了应用，以三次B样条子域法为例分析开洞剪力墙，先将该结构分为n个子域，作子域分析，建立子域刚度矩阵和荷载列阵，然后对结构进行整体分析，获得样条结点参数，进而求出结构的位移和内力。

3.基于分区广义变分原理与分区混合有限元的分析方法。有限元，特别是杂交元和非协调元的发展，促进了分区广义变分原理的研究。清华大学龙驭球教授在分区混合广义变分原理基础上提出了分区混合有限元法。基于分区广义变分原理的分区混合有限元法是继位移法、杂交元法之后的新方法，它将弹性体分成势能区和余能区，势能区采用位移单元，以结点位移为基本未知量；余能区采用应力单元，以应力函数作为基本未知量，而区交界面通过引入附加的能量项在积分意义下满足位移和力的连续条件，从而保证了收敛性，最后通过取总能量泛函为驻值建立分区混合有限元法基本方程。

用分区混合有限元法具有适应性强、分区灵活，能保证收敛性，用于计算框支剪力墙和托墙梁结构，以及框支剪力墙角区应力集中这个工程计算中感到棘手的问题，可见分区混合有限元法在高层建筑结构分析中有着广泛应用的前景。

4.高层建筑结构弹塑性动力分析方法。从1978年以来，高层建筑结构弹塑性动力分析的研究和应用在我国迅速发展。从理论上讲，这种方法有不少优点，如能够发现结构的薄弱环节，对结构的变形、延性的分析比较符合实际，预计的破坏形态与实际震害比较接近等。但这种方法的前提条件与实际较难符合，如需要拟建场地实际强震记录，实际上很难收集到。最近，国内外研究人工随机地震波作为输入地震波取得很大进展。结构的计算模型，用的更多是层模型。现在考虑楼板变形影响，采用并列多质点计算模型的方法也在研究中，也有一些研究考虑了基础的平移和转动，将土体、基础和上部结构共同考虑的耦合振动也取得成果。近年来考虑扭转振动，斜向输入双向地震波的动力分析法也取得了进展。但是目前对采用时程法仍有不同看法，要采用大型高速计算机，典型地震波本身不一定代表要发生的真正地震，因此在研究时程法同时，一些简化的近似方法也应加以进一步研究。不管怎样，当今的趋势，各国在抗震规范修订本或修订草案中，正越来越多要求作直接动力分析。除了日本和美国外，印度和加拿大规范，在设计超高层建筑时，要求选择适当的地震波，进行直接动力分析。

5.基于最优化理论的结构分析方法。结构最优化设计是把数学上最优化理论结合计算机技术应用于结构设计的一种新型设计方法。它的出现，使设计者能从被动的分析、检验，而进入主动“设计”。因而对于一定的空间要求，高层建筑结构的优化设计应以最小重量产生最大刚度，框架剪力墙结构中剪力墙的最优数量和最优布置是优化设计在高层建筑结构中应用的第一个课题。

目前，高层建筑结构力学分析还是停留在利用现有的计算理论进行被动设计的阶段，不能从根本上满足未来高层建筑朝着技术功能先进和艺术完美相结合的方向发展。因此，对高层建筑的结构力学分析需要实践来改进和发展，并以此促进高层建筑结构的不断完善。

参考文献

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关键词：高层建筑火灾特点救人供水排烟

一、高层建筑特点

1、建筑结构复杂

（1）高层建筑主体建筑高、层数多，如深圳国际贸易中心大楼，主体建筑高155米，共55层。（2）周围有裙房。按规定主体建筑至少留有1/4边不设裙房，裙房内设有锅炉房、变压器室、配电间、厨房、餐厅、仓库等。（3）形式与结构多样，形式有四方形、塔型、阶梯形、凹形、人形等。结构体系有框架、剪力墙、筒体等。（4）竖井、管道多。有电梯井、电缆井、楼梯井、管理井等，有排风管、水管、电线管道等。竖井、管道是火灾蔓延的重要途径。（5）用电设备多。如各种照明灯具，电冰箱、电视机、电梯、自动空调、自动窗帘等。

2、功能复杂，人员密集

（1）高层建筑用途广泛。高层建筑分为住宅楼、宾馆、办公楼、百货楼等。经常聚集较多的人员。（2）功能多样。有些高层建筑，同一幢大楼有多种功能，有办公室、会议室、卧室、文娱室、图书室、小卖部、维修室、变（配）电室、锅炉房、厨房、餐厅、机房、仓库、车库等。一些高级宾馆还有宴会厅、歌舞厅、咖啡厅、酒吧间、展览厅等。人员密集，火灾时更容易导致伤亡。

3、可燃物多，火灾荷载大

（1）高层建筑内可燃装饰材料多，如可燃材料吊顶、塑料墙布、墙纸、窗帘等，有些管道、电缆的隔热材料也是可燃材料。这些材料在燃烧过程中能放出大量的热和可燃气体，以及带有毒性的烟气，威胁人员安全，同时能加快燃烧速度，发生爆燃。（2）室内陈设的可燃物品多。如化纤地毯、壁毯、挂画及床、沙发、桌椅等生活用品。一般住宅楼的火灾荷载密度约35-60kg/㎡，高级旅馆达45-60kg/㎡。

4、消防设施完善

高层建筑内一般都设有较完善的消防设施，如防火分隔设施、安全疏散设施、火灾自动报警系统和自动灭火系统、消防给水系统、防排烟设施等，为扑救高层建筑火灾提供了许多有利条件。

二、高层建筑火灾特点

国内外一些高层建筑火灾案例表明，高层建筑火灾的主要特点是蔓延迅速，烟囱效应强，极易向上迅速蔓延，几层同时燃烧，形成立体火灾，而且热烟毒气危害严重，直接威胁着人们的生命安全。高层建筑火灾一旦失控，就会酿成冲天大火。

1、烟、火蔓延途径多，容易形成立体火灾

（1）高层建筑竖向管井、共享空间、玻璃幕墙缝隙等部位，易产生“烟囱”效应，造成烟、火蔓延迅速。在发展阶段，其垂直蔓延速度为3-4m/s。（2）烟、火易沿吊顶门、窗、走道向水平方向扩散。在发展阶段，其水平蔓延速度为0.5-0.8m/s。（3）火势沿外墙窗口向上升腾、卷曲，甚至跳跃式向上层蔓延。（4）外部风力作用，会引起邻近建筑物燃烧。（5）易发生爆燃。高层建筑发生火灾5~7min以后，随着燃烧时间的持续，室温不断升高，氧气迅速减少，室内高热量使达到爆炸浓度极限的可燃气体达600℃以上，若一遇到外部进入新鲜空气，便发生爆燃。

2、疏散困难，极易造成人员伤亡

（1）高层建筑发生火灾时往往人员惊慌、拥挤，易造成踩伤踩死，甚至出现人员跳楼事件。如1985年4月19日哈尔滨天鹅饭店大火，跳楼死亡达9人之多。（2）高温、烟气充满建筑物内，能见度降低，易造成被困人员恐慌，增大安全疏散的难度。人员在浓烟中停留1-2min就可能昏倒，4-5min就有死亡的危险。（3）烟气、毒气等燃烧产物极易造成人员窒息、中毒死亡。国内外大量统计资料表明，高层建筑火灾，死亡人数中50%以上是被烟气毒死的。

如1972年5月13日，日本大阪市千日百货大楼发生火灾，死亡118人中，竟有93人是窒息、中毒死亡的。约占80%。（4）被火烧死。高层建筑内的人员，往往伴随着烟气中毒窒息后被烧死；或在睡梦中被烧死；或在逃生途中路线选择不当以及逃生之路被烟火封堵而被烧死等。

在高层建筑中，热对流是火灾蔓延的主要形式，火风压和烟囱效应是使火灾蔓延的动力，500℃以上的高温热烟是蔓延的条件。

三、高层建筑火灾因素

现代高层建筑，由于楼层高，设备复杂，可燃物多，使用功能多构成了较多的起火因素，根据国内外大量火灾案例统计分析表明：

1、吸烟是引起高层建筑火灾中的第一位因素。在统计的48次国内外高层建筑火灾中，由吸烟引起火灾13次，占27%。

2、电器事故占第二位。48次火灾，电器火灾7次，占14.6%，而且电器火灾的危险性随着建筑物使用年限增加而有增加的趋势。

3、其次是由于焊接、危险品自燃、用火不慎引起的火灾。

国内以2000年为例，全国高层建筑发生火灾18432次，死人736人，伤1166人，直接财产损失33846.3万元，烧毁建筑1147974㎡，受灾户数13399户，其中电气6216次，用火不慎5141次，吸烟1190次，玩火1153次，违章操作1282次，放火836次，自燃224次，雷击47次，不明1149次，其它1174次。

在现代高层建筑中，高层建筑易起火的部位，从分析国内外大量火灾案例来看，最易发生火灾的部位依次是客房、人员集中场所（餐厅、商店、咖啡厅、酒吧等）、厨房、其它房间。高层建筑火灾发生的时间大多数发生在夜间。

四、影响扑救高层建筑火灾的因素

影响扑救高层建筑火灾的因素，主要是楼层高，攀登难，消防设施不够完善，灭火供水难，烟雾大，能见度低等。

1、楼层高，攀登难

（1）体力因素。消防队员攀登一定高度的楼层后，心率和呼吸加快，体力下降，对开展灭火战斗有一定影响。（2）“对撞”因素。当消防电梯不能使用时，消防队员只能从楼梯间登楼灭火。而此时楼上人员则从楼梯间向下疏散，致使两者发生对撞，影响登楼速度，对扑救火灾不利。（3）登楼途径少。高层建筑发生火灾，往往登高车达不到着火楼层的高度，主要靠室内楼梯或电梯登楼灭火。

2、消防设施和装备不够完备

目前，国内高层建筑的消防设施和扑救高层建筑火灾的消防装备，还不能满足高层建筑发展的需要。一是缺乏空中救护设施，无消防直升飞机，不能从高空及时营救人员。二是登高消防车少，有的城市尚未配备。三是疏散设施差。安全疏散设施如救护袋、避难梯、滑梯、缓降器等，数量少或者没有，发生火灾，不能及时疏散人员。

3、灭火用水量多，供水难度大

水是扑救高层建筑火灾的主要灭火剂。高层建筑发生火灾时，用水量达80L/s以上，甚至超过100L/s，火场实际用水量远远超过设计消防用水量，需要多辆车远距离供水。

4、烟雾大，能见度低

高层建筑大量可燃材料，火灾时产生浓烟，使室内能见度降低。特别是火灾时，因停电能见度更低，这不仅影响人员疏散，也影响到火灾的扑救和营救被困人员。

五、高层建筑火灾扑救措施

高层建筑结构的特殊性，构造的复杂性，使用的特殊性，发生火灾烟雾大，烟火扩散快，进攻通道少，登高困难，战斗展开障碍多。因此，扑救高层建筑火灾必须根据其自身特点进行扑救。

（一）高层建筑火灾扑救原则

1、立足于自救

扑救高层建筑火灾，首先应把着眼点放在充分发挥高层建筑内的安全保卫人员、管理人员、服务人员、工程技术人员以及高层建筑内各种现代化灭火设施、装备的作用上，力争在短时间内，堵截火势蔓延，及时消灭火点，扑灭初期火灾。

2、立足于“快”

消防队到场后，应迅速利用现代高层建筑内的给水设施、灭火设施、排烟设施，并配合消防队的自身装备集中优势兵力，快速展开灭火战斗。

3、救人第一

坚持“救人第一”的指导思想，正确处理救人与其他灭火救援行动的关系。一般情况下，救人与灭火应同步实施。

4、统一指挥，协同作战

为适应高层建筑火灾立体化作战和应付借综复杂情况，在各灭火作业区段及各种灭火力量，必须在统一指挥下，搞好协同配合。

5、内攻为主，内外结合

扑救高层建筑火灾，必须坚持内攻为主，外攻为辅，并做到灵活运用。

（二）加强第一出动力量

高层建筑发生火灾蔓延迅速，扑救困难，易造成大量的人员伤亡。为此，必须在短时间内集结足够兵力，快速抵达火场，确保及时营救生命，控制火势，消灭火灾。

国内外典型的高层建筑火灾案例表明，高层建筑公共场所，平均蔓延燃烧面积为33~50㎡/min，灭火用水量约为0.2L/s.㎡，客房平均蔓延燃烧面积为15-20㎡/min，灭火用水量约为0.175L/s.㎡。

（三）高层建筑火灾扑救的基本战术方法

欲较好地完成扑灭高层建筑火灾的战斗任务，平时要周密调查研究，制定出较完善的灭火作战计划，并能组织实兵演习。“战时”加强第一出动，周密组织，充分准备，调集足够的兵力，搞好火场侦察，迅速成立指挥中心及火场指挥部，统一指挥，密切协同，组织好战斗保障工作，维持好火场秩序，加强通讯联络保障，组织好救护工作，立足一个“快”字，采取内攻为主，外攻为辅的战术。

1、高层建筑的初起火灾，应依靠建筑内的安全保卫人员、服务人员、工程技术人员、管理人员，充分利用建筑内的固定灭火设施及设备，在起火层的局部或房间采取堵截包围，从内部主攻火点，靠自救力量扑灭初期火灾。

2、消防队到达火场后应首先根据消防控制室指示，着火单位有关人员的报告，以及派出人员实地侦察判断，确定起火层及火点部位（有烟的楼层不一定是起火层，烟感、温感指示位置不一定是起火部位）。

3、消防队员内攻时应配备好各种安全防护装具及有关器材（如消防隔热服、空气呼吸器、破拆工具、照明、通讯器材等）。

4、内攻时，应正确选择进攻路线。进攻路线选择的原则是以最简便的方法，最短的距离，最小障碍的路线，以最快的速度和最低限度的体力消耗，安全地到达所攀登的楼层。

（1）确定进攻起点层，进攻起点层一般选择在着火层下一层或下二层，进攻起点层既是进攻的起点，又是前沿指挥所，还是人员、器材集结处。

（2）消防人员迅速从消防专用通道进入，乘消防电梯进入着火层，并分兵进入起火层上一层及下一层，力量部署数量应是着火层大于着火层上层，着火层上层大于着火层下层。

（3）从主楼梯登高进入着火层。高层建筑主楼梯是人员上下的重要通道，一般不防烟，但战斗人员可以先登到起火层下一层或下二层，作为前沿阵地，再在喷雾水枪掩护下强行进入着火层灭火。

（4）从封闭楼梯进攻，封闭楼梯一般靠外墙设置，能直接利用天然采光和自然通风，同各层走廊相通，是安全疏散的重要通道，发生火灾时可以从此进攻。

（5）从防烟楼梯进攻。因楼梯内设有前室，排烟系统和消防给水系统，是理想可靠的进攻通道。

（6）从室外选择进攻路线，利用登高装备、室外楼梯、建筑物平台、施工现场塔吊、升降机、云梯车与挂钩梯联用，毗邻建筑物等途径登高进入着火层。有条件时，可直接利用直升飞机，先登到顶层再下至着火层灭火。

5、内攻为主，外攻为辅

（1）消防队员进入起火层后，迅速占领有利地形位置，充分利用室内消火栓，在喷雾水枪掩护下，强行向火点进攻，射水灭火。同时要充分利用建筑物内的现代灭火设施、防排烟设施、防火门、防火卷帘等配合灭火，着火层及上下层部署力量阻止蔓延，提早堵截，上下合击，固守阵地。

（2）高层建筑地下室火灾，应采取攻坚突破，主攻火点，封口窒息等扑救方法。

（3）在有条件实施外攻灭火时，应采用外攻灭火，如高度允许，起火部位靠近外墙，可利用移动式消防装备，外攻灭火，高层建筑工地火灾，可利用脚手架、塔吊及消防装备从外部进入灭火。

（4）内攻灭火，战斗员体力消耗大，时时注意用后备力量换下前沿指战员休整。

（四）疏散和抢救人员

高层建筑一旦起火，火势垂直蔓延速度快，热、烟、毒气危害极其严重。人员又多集中于高层建筑中上层，在疏散状态下，呈群集状态，其行走速度随人流密度增加而缓慢，据国外资料统计，人流密度1-5人/㎡时，水平行走速度为1.35~0.6m/s，在楼梯上垂直行走速度为3.6~1.5m/s，比烟火蔓延速度慢，加上能见度低，毒烟熏呛，恐惧心里状态，会造成行为上的惊慌失措。若疏散救人不及时，会造成大量人员伤亡。因此，扑救高层建筑火灾，必须树立救人第一的指导思想，正确处理救人与灭火的关系。

1、应利用应急广播系统，稳定被困人员情绪，组织引导被困人员有秩序地疏散，防止惊慌、拥挤和跳楼。

2、疏散和抢救人员的基本顺序。首先是着火层，其次是着火层上层，尔后是着火层下层，在力量允许的情况下，最好能同时进行。

3、疏散和抢救人员的途径。从疏散通道（走廊）、出口，经消防电梯，防烟楼梯、封闭楼梯或室外疏散楼梯，直接下到地面建筑物外，进入避难层（间）或起火楼层的下一层。同时也可利用举高消防车、缓降器、其他救生器材（网、袋、气垫、绳索）等救人。

（五）火场供水

扑救高层建筑火灾，能否及时和不间断地供水，以满足需要的水量、水压，直接关系到灭火战斗的成败。向高层建筑供水的方法必须根据客观条件和火场的实际情况作出决策。

1、利用室内消防给水系统供水

高层建筑室内消防给水系统，包括消防泵、消防水池、层顶消防水箱、各楼层设置的消火栓等。在屋顶水箱内一般储存有10min的消防用水量，每个消火栓箱内均装有水泵启动按钮。

2、利用水泵接合器向室内消防管网供水

水泵接合器分为墙壁式、地上式和地下式三种。每个水泵接合器的流量为10-15L/s，其与室外消火栓或消防水池的距离为15~40m，一辆消防车通过水泵接合器向竖管供水高度可达50-80m。对分区给水的高层建筑，应注意供水系统标志，以免临战误用。

3、利用楼底层消火栓直接供水

在没有设置水泵接合器或水泵接合器发生故障时，可利用该楼底层室内消火栓直接向管内供水。

4、利用登高装置供水

利用登高消防车、电业工程抢险车、提升机等供水灭火。

5、消防车直接供水

当利用室内固定给水设施以及水泵接合器不能满足供水需求时，可通过消防车或消防水泵直接耦合串联，沿楼层垂直铺设水带供水。

（六）火场排烟

高层建筑一旦发生火灾，烟雾向上蔓延速度极快，一座100m高的建筑物在30s左右烟即可窜到顶部，600~700℃高温热烟可点燃一般可燃物，使整幢建筑物着火。因此，如何处理烟雾危害是扑救高层建筑火灾的关键之一。

1、封闭防烟

主要应用密闭性能好，火势尚未扩大蔓延的小空间房间，可采用关闭防火门，防止火势蔓延和防烟。

2、自然排烟

通过排烟口、排烟窗、排烟竖井，靠自然流动排烟。在实施自然排烟时，应布置灭火力量进行防护，防止高温烟雾迅速蔓延。

3、喷雾水流排烟

在烟雾浓度较少，难以进攻或寻找、救护、疏散人员的情况下，可以集中使用几支喷雾水枪，以水幕形式从进风口向前推压，将烟驱向出口部位，使烟排出。使用喷雾水流排烟还能达到冷却降温、扑救火灾、净化空气的目的。

4、高倍数泡沫排烟

利用高倍数泡沫发泡机，在喷雾水流的掩护下，发送高倍数泡沫达到排烟、降温、灭火作用。

5、利用专用排烟设备排烟

充分利用高层建筑内各种固定排烟机排烟；也可利用移动式排烟机、排烟车排烟。

6、破拆排烟

如破拆门、窗，甚至外墙，进行自然排烟，或为了发挥移动式排烟设备的效用而采取破拆排烟措施。

（七）其他要求

1、加强组织指挥

扑救高层建筑火灾，要投入大量的人员和装备，必须加强组织指挥，成立火场指挥部及前沿指挥所，搞好各战斗区段、各“兵种”的协同作战。

2、搞好后勤保障

组织好足够的后备人员，及灭火物质器材保障，组织好医疗救护工作。

3、加强平时训练，以适应扑救高层建筑火灾的要求

由于扑救高层建筑火灾战斗员体力消耗大，要求平时加强耐力、速度、力量、灵敏的身体素质训练以及挂钩梯、滑绳自救、全副武装快速登楼、室内外铺设水带等技术训练，不断提高训练难度，加大训练强度，以增强灭火战斗的适应能力。

（八）注意事项

（1）所有参战人员均应按各自的分工和任务，穿戴好个人防护装备，携带好器材和工具，方能投入战斗。

（2）进入消防控制室时，应向值班人员或工程技术人员了解情况，并由他们操作设备。

（3）登高、疏散、抢救人员时，首先使用消防电梯和消防楼梯，组织疏散和抢救人员时应注意，选好疏散通道和出口，搞好人员分流。“”版权所有

（4）开通广播系统时，先通知着火楼层和受烟、火威胁的上层人员，以免整个大楼人员惊慌，造成拥挤，影响疏散。

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关键词：高层建筑；施工技术；混凝土

高层建筑是城市化、工业化以及科技发展的产物。随着城市工业与商业的发展，人口数量的迅速增长，以及由此带来的建筑用地紧张，促使建筑向着高空或者地下发展。先进的科学技术，新型的建筑结构理论，以及各种新材料、新工艺的出现，都使得高层建筑的发展有了良好的保障。

一、高层建筑基础工程

在高层建筑施工的过程中，基础工程施工在工期、造价以及劳动消耗方面所占的比重都比较大，所以在高层建筑基础工程施工中，应该结合我国建筑行业发展的状况，针对不同的工程，来对工程的进度，以及缩短工期、降低工程造价的方法来制定具体的实施方案。

1超流态混凝土灌注桩

超流态混凝土灌注桩在施工工艺方面有着非常大的优越性，其工艺原理是：先用螺旋钻机钻孔钻至预定的深度，并通过钻杆芯管利用特殊钻头从孔内由下到上压力灌注超流态混凝土，主要可以使混凝土面上升大地下水位或者没有坍孔危险的位置，将全部钻杆提出之后，向孔内沉放钢筋笼到设计的标高位置，最后用混凝土将其补足成桩。这种方法连续一次成桩，具有无振动、低噪音、环保等优点，而且还能够在流砂、卵石、地下水位高容易发生塌孔等复杂的地址条件下顺利成桩，并具有一定压力超流态混凝土的渗透扩散，解决了断桩、缩颈、桩间虚土等问题，以及局部膨胀现象。所以提高了单桩承载能力。超流态混凝土桩的施工要点包括以下几个方面：

1.1在进行混凝土配制时，要根据相关的标准要求来对所用的水泥。砂、碎石、水、粉煤灰以及泵送剂来进行调配；

1.2混凝土的输送是由混凝土泵对已经搅拌好的混凝土施加一定的压力，再通过水平钢管输送到垂直的软胶导管压入螺旋钻杆的内管，最终到达钻头处桩孔内；

1.3压入的混凝土应该将桩孔内的泥浆挤到桩的外面，主要可以确保桩身混凝土的质量。

二、关于高层建筑的施工技术

因为混凝土的用量比较大，施工周期又长，气候以及工作条件等对高层建筑的影响都很大，所以很有可能会发生混凝土强度离散性大，甚至不合格的现象，做好控制混凝土强度的工作应该从以下几个方面入手：

1选定合适的配合比

在工程开工之前，一般情况下需要按照设计要求对不同等级的混凝土进行配制，并到法定的试验机构做级配试验，然后根据级配结果进行配合比试验，在实际施工过程中依据此结果进行操作。但是，级配与现场施工过程中是否能够一致是比较复杂的问题，因此为了准确的确定砼配合比，需要进行试验试配调整和现场砂石实际含水量调整。如果由于砂的含水量过多，会导致砂率下降2到3个百分点，混凝土强度会下降15%-20%，而对水泥数量的影响是5%-20%，以及其它不利影响的发生，所以应该采取正确的解决办法来对其进行控制严格执行初步配合比和基准配合比的试配调整。

2加强养护制度的执行

高层建筑通常采用泵送混凝土，这样既可以缩短工期，而且还能改善混凝土的施工性能。但是通过部分工程的实践经验来看，在配比、原材料以及振捣控制严格的情况下，混凝土强度不够的情况还会时有发生。究其原因，主要是因为要抢工期而导致的严重缺乏养护时间。对浇筑量比较大的大体积混凝土，应该实施具体的养护方案，从养护的开始到结束都应该有专人负责。从根本上提高对养护的重视程度。养护方案需要从人员、水源、昼夜以及养护时间需求等多个方面来进行综合考虑，选择最合适的办法。另外还应针对不同品种的水泥和砼来分别确定各自的养护时间。

3加强混凝土强度评定

《混凝土强度检验评定标准》中规定，应该分批对混凝土的强度进行检验评定。同一验收批次的混凝土应该由相同的强度等级、龄期以及生产工艺条件和配比基本相同的混凝土组成。应该随机对浇筑地点的试块进行抽查，以避免弄虚作假，保证试块的真实性。

三、我国使用的高层建筑施工技术

在最近的十几年中，我国国内的高层建筑发展的十分迅速，从2000年开始，每年建成的10层以上建筑就达1000万平方米以上。据数据显示，在国内已经有50余个大中型城市正在大力兴建高层建筑。而随着建筑物的高度不断增加，对于建筑工期、装修设备施工、建筑质量等方面的要求也就越来越高。

1高层建筑的建筑体系

高层建筑的建筑体系涉及到结构材料、类型以及施工工艺的选择。在对这些因素进行选择时不仅要考虑到不同建筑产品的功能需求以及建筑层数的高低，同时还要顾及物质技术基础和施工条件。

2高建筑的施工机具

以必须满足工期机械费用低和综合经济效益高的要求为前提，对高层建筑施工机具进行科学、合理的选择。高层建筑要重点解决好垂直运输和吊装的施工机械。塔式起重机不仅可以进行水平运输，而且可以进行垂直运输，运输方式可分为轨道式．固定式，附着式和内爬式四种用法，适用的工作范围比较广泛，是高层建筑的关键施工设备之一。北京、上海等地已经定点进行大批量的生产，最大起重量为5吨至1 0吨，最大幅度为20米至40米，行走时的最大起重高度为40米至55米，在一定程度上满足了高层建筑的施工任务，但还是有所欠缺。所以，近几年，我国在进行高层建筑施工中时，从国外引进了一批性能比较好的塔式起重机，最大幅度为45米至70米，行走时最大起重高度为60米至80米级调速。而最近，我国国内的一些厂家已经开始与国外建立合作关系，生产出新型的机型，并正在逐步实现国产化。另外，为了保证高空作业的安全，应该对高层建筑脚手架和吊篮的选型和设计给予高度重视。目前以钢管扣件脚手架、门型脚手架、悬吊架等为主。

3高层建筑的装修设备

与普通的多层建筑相比，高层建筑装修标准的要求比较高，运用的设备也相对复杂。高层建筑的外墙饰面比普通多层建筑在基层结合牢固程度、耐久性能、立面的丰富程度等方面的要求都要高，所以应该对以下做法进行重视：无论是预制还是现场浇筑的混凝土外墙都应该发展多种装饰混凝土。把装修与结构合一，避免进行再次抹灰，费工费时。

4高层建筑的施工组织管理

鉴于高层建筑的层数多、结构工程量大，而且与一般建筑相比，地下工程和装修设备也更为复杂，所以在施工组织管理上必须遵循保证重点、统筹安排、按期保质交付使用的原则。合理的对施工顺序进行安排，并尽量采用流水作业方法，提高机械化施工水平。通过科学、合理的施工组织，有效解决各施工阶段出现的不同问题，实现工期短、质量高、成本低、效益好的目标。

结语

本文重点介绍了高层建筑在施工技术方面的一系列相关问题，并通过对国内外高层建筑施工技术的对比，可以看出，我国具有与世界同步的施工水平。但是，由于高层建筑需求的不断增加，各国建筑水平提高的速度都很快，所以我国仍需要加紧脚步，以保证能够始终处于世界领先水平。

参考文献

[1]易小军，高层建筑施工技术的探讨 [J]，科技资讯，2009，（11）

[2]何登前，对高层建筑施工技术的探讨 [J]，四川建材，2009，（6）

[3]蒋运林，高层建筑钢结构的特点及其在我国的发展与展望[J]，四川建筑科学研究，2003，（3）

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高层建筑的外观识别性主要表现在：高层建筑的楼层总数、总高度；高层建筑得到外观颜色的搭配；高层建筑楼顶的设计要有特色；高层建筑的单元通道的外观设计要有很强的辨识度。高层建筑的内部结构也要相互区别，这些区别主要表现在：楼梯的阶数和扶手的选材要有个性；台阶的宽度要符合一定的标准；电表和水表的安装位置要合理。

2城市空间合理化下的高层建筑设计

2.1设计合理的广场，合理布局城市空间

高层建筑的体积巨大，往往容易给人造成一种压迫感，所以可以利用空余出的面积来设计一个广场，广场的建造可以用来缓解高层建筑的压迫感，而且有的建筑大师会采用下沉式的设计模式，广场的设计以人和环境为主体，强调人与环境的和谐，这样的设计不仅有利于城市居民休闲娱乐，而且会为高层建筑的形象加分，使得高层建筑能够给人留下深刻的印象。

2.2高层建筑的主体设计要鲜明

高层建筑作为城市的典型象征性建筑物，其设计不仅体现了当地的经济发展水平，而且突出了当地的建筑设计水平。现如今，国内外的高层建筑物的建造都会体现当地的特色，甚至成为当地的代表建筑，高层建筑的主体是其塔楼，塔楼的建筑特征和表现形式对高层建筑的整体布局起着决定性的作用。

2.3采用多样的处理方法

高层建筑的塔楼部分变化非常的细微，但是底层的设计可以采用多样的方法来处理，因此可以采用底层架空和入口缩进的方法来处理。另外，城市空间的合理布局需要将城市道路、广场、建筑物的间距考虑在内，并且将这些元素有机的结合起来，使得城市空间呈现出开放式的空间模式，这种结合模式不仅为广大居民提供了休闲娱乐的休憩之地，而且还极大地缓解了交通拥堵的现象。

3高层建筑城市规划设计要点

3.1降低高层建筑的稠密度

高层建筑的建造密集虽然有利于商业办公，但是却对城市空间造成了很大的压力，高层建筑的住户多，停车位置不能满足住户的需求，商业楼会无形间造成交通拥堵，使得城市污染指数升高。因此，在对高层建筑进行设计时一定要对高层建筑物的密度进行限制，从而避免高层建筑过于集中。

3.2高层建筑要适应城市街道的车流量

高层建筑多分布于商业区域，因此，交通负荷远远超过其他地域，所以分布在街道两侧的高层建筑一定要控制楼层的高度，从而减少交通压力。

3.3超高层建筑的规划设计要合理，并要控制建造数量

超高层建筑不仅体现了城市的形象，同样会提高城市的知名度，但是超高层建筑亦有其不经济的地方，因此建造时要控制其数量，投入建造的超高层建筑的规划设计也要科学合理。

4结束语

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关键词：建筑设计；规划设计；城市空间；高层建筑；影响

Abstract: with the rapid development of the domestic economy and the progress of science and technology, the high-rise building forms and the form of the structure of various tend to be more, at the same time, high building also become the urban development process the essential elements. However, the penetration of high-rise building, in a great extent change the city's construction and the environment. This article through to the current many high-rise building and city space antipathetic this phenomenon, then respectively from the building design and planning design two Angle analysis of urban space design of high-rise building, the influence of the author for high-rise buildings from the integration of urban space design and puts forward related Suggestions.

Keywords: architectural design; Planning and design; The city space; High-rise buildings; influence

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号

引言

建筑行业的快速发展，也促进了高层建筑的发展，某种程度上却也给城市空间带来了不和谐的因素。城市空间就是为居民提供包括建筑物、广场以及绿地等各种活动的场所，以及实体建筑所构成的立体空间等。城市空间如何也与高层建筑设计如何有着千丝万缕的关系。然而，高层建筑能否与城市空间得到很好的融合，很大程度上取决于居民的感受如何了。作为建筑师在某种程度也会考虑到这些因素，然而在利益驱使下的开发商却顾不了那么多了。同时作为国家政府的规划部门在这方面也发挥着重要作用，特别是出台的规范政策，强制性的要求了高层建筑与城市环境的相融合问题。由此，可以看出，高层建筑设计与城市空间的关系是由建筑设计与规划设计共同来决定的。

城市空间对高层建筑设计的影响

2.1从建筑设计角度分析

在建筑设计方面的因素，也有很多措施来得以体现，当然这也就需要看建筑师的能力了。其一，可以利用广场的作用效果。高层建筑由于体量的巨大，这就会给街道带来一种压迫感，由此，对于在街道两旁的高层建筑在进行设计时就应该对高层建筑进行后退的处理，同时也可以在这退出的空间上设计成一广场，从而达到空间上的缓冲作用。另外，后退的空间不仅缓解了城市人口密集的交通压力，而且广场还能给公众留下较为深刻的印象。当然，资质深的建筑师甚至对这个后退空间的设计更为特别，很好的达到了以人和环境为重中之重的设计策略。其二，对高层建筑主体的设计策略。在现代化的大城市中，高层建筑在某种程度上往往具有代表性以及象征性，不仅可以反映了一个城市的经济水平以及发展程度，而且体现着城市环境条件。而现在随着科技研究的逐步深入以及相关建筑技术的进步，高层建筑的造型趋于多样化。塔楼作为高层建筑的主体部分，对高层建筑造型起着决定性的作用。高科技的外形修饰建筑等层出不穷，而随着可持续发展的提出，这种生态建筑的理念也逐步渗入到高层建筑设计之中，其能将绿化措施或者是气候措施等融入到高层建筑之中，达到了形成良好的城市空间环境的目的。

裙房作为高层建筑主体的下部分，虽然对整个城市空间的影响不会很大，但是在某种程度上对于街道的尺度以及创造出人情化空间等方面却也起着重要的作用。裙楼的设计需要特别细致，不能让居民有一种苍白感，而是让其下部空间丰富多彩，同时考虑到人的尺度。最后，建筑师还要根据需要巧妙的运用一些特殊的处理手段。对于建筑底层可以采用架空或者是入口缩进的手段，地层架空的处理措施在现代建筑中是运用最多的。这种处理手法在很大程度上可以在高密集度的环境中争取到更多的空间，从而达到建筑与广场有机地结合一起，不仅为居民提供小憩之地，而且重要的是增加城市空间的层次，还可以改善人流以及视觉拥挤的状况。同时也可以在建筑的形体设计以及空间组织等多个方面形成新颖的构思，增强城市空间与高层建筑的有机结合。

2.2 从规划设计角度分析

规划设计是国家政府以及相关部门根据理论知识和实践经验作出的一些硬性规定，或者是建设性意见。从规划设计角度，可以从高层建筑的密集度，城市街道以及高层建筑的数量等方面进行分析。首先，在某种程度上表明，高层建筑越是密集，对于城市办公等条件就越是很有利，却也带来了造成城市空间一种压迫感的问题，以及会出现城市交通拥挤的问题。当然，有些高层建筑大面积的使用玻璃幕墙这就很大程度上造成了不可避免的光污染，以及对风压的影响，若处理不好也许会造成更严重的后果，故此对高层建筑的密集限制是有必要的。其次，控制好城市高层建筑的数量问题，同时在城市商业发达的地段要特别注意，高层建筑的数量不可太多，否则不仅会造成交通的拥挤甚至堵塞，而且带来视觉或者是人感觉上的压迫。由此，控制街道旁的高层数量以及高层建筑的层数等都是必要的。

在进行规划设计时，不仅仅要从避免高层建筑密集，合理利用街道尺度以及对高层建筑数量三个角度进行考虑，有关部门以及负责人也要根据实际情况，作出最优的决策判断。在进行建筑设计时由于建筑师受条件限制，而很少去考虑建筑与城市的关系，则在进行城市中的高层建筑设计的同时要注重城市空间与高层建筑的整合。当然这就要求充分发挥后退广场以及高层建筑主体设计以及高层建筑的整体尺度和规划设计的高效结合。只有在结合城市的实际情况的基础上，将建筑设计与城市规划设计相关信息相融合处理，最后才有可能得到优秀的高层建筑。

结束语

高层建筑是城市空间的重要元素，因此，高层建筑也影响着城市的整体平衡，特别是城市中环境的平衡。然而，优秀的高层建筑不仅在很大程度上是以作为城市的代表与象征表现出来，而且更重要的是高层建筑能在空间并非宽阔的城市不会让居民产生负面的情绪或者是压迫感。同时，优秀的高层建筑是以考虑使用者的需要以及城市公众利益为追求的目标。在考虑建筑设计以及规划设计两方面的因素，以及满足居民感官的需求上，让高层建筑与城市空间能高效有机的结合在一起，也使高层建筑可持续健康的发展。

参考文献：

[1]周湘津等.高层建筑设计.天津：科学技术出版社，2006.

[2]黄伟康.城市空间设计.东南大学出版社，2005.

[3]丁玉玲.高层建筑与城市设计.科学技术出版社，2008.

篇10

高层建筑供配电系统不仅是电力系统的一个重要组成部分，同时也是供配电系统的主要个例之一。根据其工作原理和特点来看，该系统的配置与发电厂、变电站、电力网以及施工场地的各种用电器息息相关，对于建筑业水平的整体提高具有至关重要的决定性作用。供配电系统设计和构建的好坏以及合理与否直接影响着高层建筑的使用功能和安全性，因此，为了确保居民的人身安全和居住环境相对稳定，我国相关建筑部门必须将供配电安全管理工作作为高层建筑建设过程中的首要任务，为我国建筑业的进一步发展奠定坚实的基础。

高层建筑对供配电系统的要求

众所周知，现代的高层建筑大部分都属于多功能的集合箱，它将办公、娱乐、休闲、商业等集合于一体，体现出较强的多功能文化。然而，这一系列的功能最终对高层建筑供配电系统的电力负荷能力、性能等都提出了更高的要求，并以此来确保居民的用电安全。高层建筑对供配电系统的具体要求如下：

1.确保供电电源的安全性和可靠性

高层建筑的特点和居民用户的多少决定了供配电系统类型的选择。在我国，高层建筑往往会聚集上百户居民，用电量相当大，而且电源种类业各不相同。基于此，确保供电电源的安全性和可靠性成为高层建筑对供配电系统的首要要求。在高层建筑中，一般要选取两路或者两路以上的独立电源进行供电，并准备一些备用机器，譬如柴油发电机，以备不时之需。

2.供配电系统要求简单、安全、灵活

简单、安全、灵活的供配电系统能够为高层建筑电力系统和设备的正常运转提供及其便利的条件。在高层建筑中，供配电系统的设置需要按照建筑的特点和地理位置而定，将店里系统与备用的发电系统进行连接，当供配电系统出现故障时自动启用柴油机发电机等备用设备。

3.供配电系统设备要求便于维修

高层建筑的居民用户多，用电量大是导致供配电系统发生故障的直接原因。现实生活中，电力系统发生故障的现象时有发生，而高层建筑的楼房较高，会为供配电系统的维修带来许多麻烦。因此，高层建筑的供配电系统位置的确定必须遵循“方便检修、维修”的理念，确保高层建筑供配电系统的安全管理。

我国高层建筑供配电安全管理的现状分析

高层建筑在我国当今的建筑市场中迅速兴起，其发展速度另所有人吃惊，对中国经济的整体发展也有不可忽视的作用。但是其供配电系统的安全管理工作却存在一些问题，需要我们亟待解决。。譬如，高层建筑居民和施工人员对供配电安全管理的重要性认识不到位，在日常生活和修建过程中缺乏对供配电系统的及时勘察和维修，导致电力系统出现故障的机率较大，对人们的生活和安全造成影响。另外，建筑公司和企业缺乏对供配电系统安全管理的规章制度；供电电源选用不合理；供配电系统的设置较为复杂、繁琐，这些都对高层建筑供配电安全管理工作的正常进行产生极大的不利影响。

高层建筑供配电安全管理的具体思路探讨

高层建筑供配电安全管理是建筑施工过程中不可忽视的工作主体之一，只有改善该工作目前的不足之处，高层建筑才能得到整体、快速发展。下面是针对以上影响高层建筑供配电安全管理的因素及我国在该工作中存在的主要问题提出的几点行之有效的措施：

第一，增加居民和施工人员对高层建筑供配电安全管理重要性的认识，提高自身意识。若想减少高层建筑供配电安全事故的发生，降低由于供配电系统的错误带来的危害，就必须加强居民和施工人员的安全意识。

第二、完善高层建筑的安全管理制度，制定合理的规章体系。面对高层建筑中供配电安全事故的发生，企业内部首先必须完善自身对供配电系统的安全管理方面的规章制度，为自身建筑水平的提高和经济发展奠定坚实的基础。

第三，严格按照高层建筑对供配电安全管理方面的要求安装相关的配电器和电源等，以此来将损失降到最低。

小结

供配电安全管理工作作为高层建筑中不可或缺的主体工作之一，对整体建筑业的发展具有不可忽视的作用。为了实现建筑产业的持续发展，创造现代化的高层建筑供配电系统，并实现该系统的安全管理，相关部门必须注重从人力资源和店里系统等多方面入手进行考虑，将高层建筑的供配电安全管理工作落实到位，为我国整体建筑业水平的提高奠定基础！