超高层建筑的利弊范文

时间:2023-12-15 17:29:01

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超高层建筑的利弊

篇1

高层建筑的不断迅速发展,已成为建筑发展趋势的一种必然方向。但如何有效、合理布置核心筒平面使超高层建筑的“平均得房率”得到有效提高?如何有效布置核心筒内竖向交通,使人员动线通达顺畅、合理?如何解决高层建筑人员疏散问题,合理布置疏散流线?

针对以上问题,本文将着重对高层建筑核心筒设计进行研究和分析,并给出相应的研究方法和解决方案。

【关键字】超高层建筑;核心筒;得房率;竖向交通;消防疏散

1 超高层建筑现状概述

高层建筑发展至今,已经有一个多世纪的丰富发展史。作为建筑设计发展过程中一个重要的里程碑,高层建筑被城市建筑师们誉为“城市的天际线”这一美称,突显出高层建筑及超高层建筑为衡量城市发展的一个必要要素。

据不完全统计,上海现居全球超高层建筑数量之首。其中,上海在1990~1999年10年期间,高度大于150米的超高层建筑为40幢;2000年~2005年仅5年中,上海的超高层建筑已达32幢;至2008年为止,上海目前的高层建筑有8700多幢,超过100米的超高层建筑有400多幢。

2 超高层建筑核心筒设计属性分析

2.1 设计难度分析

超高层建筑之所以被称之为“超高层建筑”,正是因为此类建筑的高度远远超过其他建筑的高度。超高层建筑的建筑高度超过100米,主要竖向交通依靠平面布局当中一个叫“核”的区域完成。此外,超高层建筑的主要结构高宽比区别于其他建筑。电梯运行方式也不同于其他建筑,消防疏散及设备系统也有别于其他种类建筑设计,更加复杂、综合性强,设计难度较大。

2.2 平面布置分析

超高层建筑的核心筒设计是整个超高层项目中最为重要的设计内容。核心筒设计决定着高层建筑的形态构成,在空间设计上决定着功能空间的使用模式。超高层建筑中的核心筒在本平面中作为“心脏”,它承载着主要的设备、辅助使用、竖向交通等重要使用功能。但对高层建筑来讲,单层面积因防火分区2000平米的规范要求,有效减少核心筒的面积而增加平均得房率,将会是考验超高层建筑核心筒合理布置的一个重要方面,也是超高层建筑设计中的一个值得研究和探讨的方面。根据核心筒平面布置位置划分:1)平面中心排布;2)筒体偏向一侧;3)筒体偏向某一端部。

以上三种超高层核心筒布置方式均根据项目功能性质不同而具体设计,均有利弊点。以超高层办公建筑作为例子分析结论得出,最合理的布置方式选择应该是第一种(平面中心排布)方式。平面整体使用空间争取至最为宽敞舒适的尺度,能够利用的空间较集中。辅助空间中的卫生间、设备机房及管井、疏散楼梯间、卫生间及茶水间等均布置在平面中央核心筒内,最大的增加了使用空间面积,提高单层面积得房率。

3 超过高层建筑核心筒设计特点

3.1 得房率

得房率是衡量整栋超高层办公甲级写字楼的一个重要指标之一,行业标准要求,一般甲级写字楼得房率须保证在65%以上,因此核心筒的合理布置非常重要。超高层建筑核心筒肩负着重要垂直竖向交通的重任,同时负责整栋建筑的设备机房、机电管井以及功能使用的卫生间、茶水间也布置其中。根据经验得出,超高层建筑当建筑高度在100~200米之间,核心筒的标准大小一般为标准层面积的40%不到,才能算是合理有效的布置方式。

举例说明天津金融街?融世中心项目的超高层办公楼得房率。本项目中A塔楼为一栋建筑高度177.85米,单层建筑面积2000㎡的超高层甲级办公楼。核心筒内布置17台高速客梯,其中总6台低区、6台中区、5台高区客体;筒内中心位置设置2台消防电梯和2间消防楼梯间;2间空调机房及若干设备管井。标准层核心筒面积约为520㎡,约占标准层面积的74%。

3.2 电梯布置(竖向交通)

超高层建筑核心筒内主要竖向交通由多部高速电梯承担着人的竖向动线运动。由于甲级办公楼行业规定,电梯等候时间和电梯的运输能力(5分钟内运送人员占总人数的比例:HC5)是另一个重要指标,对其产生直接影响的是电梯的速度、数量和载客人数。另外,电梯的数量和大小又直接影响着核芯筒面积的大小。

此外,超高层核心筒内按照《高层民用建筑设计防火规范》规定,还需布置消防电梯,电梯数量按照标准层单层面积决定。除了客运、消防关系着电梯的设计外,整栋建筑中的所有货运流线,也需通过核心筒内的竖向交通解决。因此,超高层建筑核心筒肩负着整栋建筑的客运流线、货运流线、消防疏散三个重要的方面。

举例说明天津金融街?融世广场项目的超高层办公楼电梯的布置形式及竖向分区。本项目电梯布置遵守电梯计算规定,通过计算结果在低、中、高区分别布置了6台、6台、5台高速客体,3台一组集中布置于核心筒内,同时在筒中央布置2台1600kg的消防电梯和2间消防疏散楼梯间。(如下图1)

天津融世中心-垂直交通系统分析图1

本项目因是一项成本控制项目,业主物业形式不同于其他常规物业,因此在A塔楼方案期间针对核心筒的布置,给出了多轮方案。通过合理排布及电梯计算规则的不断完善,得房率自65%直升至74%,核心筒布置方案过程如下:

3.2.1 方案一:核心筒布置如右图(一)

电梯布置方式:北侧4台低区并列排布,西侧5台中区及1台消防电梯,东侧5台高区及1台消防电梯,消防电梯均兼货梯使用;标准层核芯筒面积:700平米;得房率:65%;布置分析:核心筒面积大,侯梯厅面积浪费,得房率低,并且导致低区部分核心筒偏心;

篇2

【关键词】 高层建筑 施工管理 建筑施工技术

绪言:

通常高层建筑比多层建筑的建筑施工要复杂,比多层建筑施工中的结构安全诉求要强,这导致了高层建筑工程的技术偏向复杂性。施工难度大,施工规模大,标准高,安全质量高的全方面高要求是高层建筑工程的施工特点。鉴于以上高层建筑工程施工存在的诸多难点,笔者对高层建筑工程施工技术及控制要点进行了分析,并且提出若干施工技术的建议。

一、高层建筑工程施工特征分析

高层建筑的施工有着以下特点:首先,高层建筑工程的技术复杂,施工难度大,其次,高层建筑的施工规模大,标准高,安全质量高。鉴于以上高层建筑工程的工程特点,就要求我们必须在施工中确保工程的施工质量,要严格把控高层建筑工程的施工重要环节,以保证工程顺利进行。高层建筑概括起来是:“大,长,深,高”的特点。高层建筑工程施工特征:新技术与新的材料在混凝土的施工中得到运用。其中清水混凝土施工技术运用在了高层建筑施工技术中,推动了我国高层建筑施工的技术发展。

二、高层建筑工程施工技术概要

1. 我国高层建筑工程施工现状

高层建筑施工建设所需的投资额较大,而且施工的专业性十分强,工序的流程比较繁杂,建筑体积结构的重量非常大,有着较为复杂的结构受力特点,这就要求我国的施工人员需要采用合理的施工技术,来确保高层建筑的安全施工。我国高层建筑工程施工现状主要有以下特点:首先,由于高层建筑的楼层太多,它的施工工期有非常长,对于施工程度的完整性,高层建筑的荷载科学性,施工的工序都要求颇高。如若想要高层建筑的施工安全而高质量的进行,我国政府需要将工程的招标制度进一步完善,使建设项目的流程有迹可循。其次,要履行施工合同,要完善工程监理制,强化我国高层建筑的工程施工规,将我国高层建筑施工规范化。最后,要有针对性的进行对高层建筑工程施工技术的监督,要实施工程监控,安全监管,进一步将科学的理念融入到高层建筑工程技术的实施中,最终达到安全,高效,质量高的目标。

2. 高层建筑工程施工技术

目前,我国在不断加强高层建筑工程施工技术的施工理论的改革和研发,目前为止,我国高层建筑材料主要以钢筋混凝土建筑为主,并且不断的发展为钢劲混凝土结构或者钢结构,这种在结构可以减轻楼梯自身自重,要将施工材料进行优化,筛选出质量优,方便于工人运输,还便于施工的施工程材料。高层建筑工程的施工技术主要要包括:工程地基施工技术,工程基础施工相关技术。

三、高层建筑工程施工技术的发展

首先,高层建筑工程施工技术在不断的提升。高层建筑工程施工必须要依赖高科技产品,通过对高科技产品的运用,可以帮我们实现工程图的绘制,让我们更直观的对建筑有所了解,进一步强化高层建筑工程施工的专业性与精准性。其次,高层建筑外墙的施工技术也在不断的发展,新时代的高层建筑墙面,不仅仅起到分区的作用,墙体技术的提高为我们呈现出了具有艺术美感,而又具有功能性的高层建筑,人们已经越来越关注高层建筑外墙的施工技术。然后,高层建筑工程施工离不开新型材料的运用,新的材料不仅能提高建筑本身性能,还能起到防火,防震的需要。目前被大众所接受的新型材料有玻璃幕墙,以及新型保温板,这些新材料进一步确保了施工的实用性,确保了建筑的质量。最后,高层建筑工程施工技术将建筑厚板转换层运用到设计中,我国现有的建筑主要以板式,梁试,随着社会的进步,厚板式转换层逐渐被人们接纳,并且用于施工中,带来许多方便。我国建筑施工也存在着某些问题:比如部分施工单位采用的技术太过于陈旧,使得所建造的建筑没有时代感。又如我国高层建筑工程的施工不注重节约,造成和很多资源的浪费。

四、高层建筑工程施工控制要点

1.严把高层建筑工程施工设计关

建筑呈现在我们眼前,是经过了设计师呕心沥血的构思,经过了无数人的脑力与体力才成型的。作为高层建筑工程施工方,要严把高层建筑工程设计关,要明确施工工程重要点,信守承诺,严格的进行高层建筑工程施工管控。只有把好设计关,以后的项目才能按部就班的实施。施工设计关是基础,只有打好基础才能高楼林立。

2.认真组织工程施工图纸的审核

建筑工程的施工是依赖于图纸的,图纸会反馈出许多的信息,小到楼的层高,楼的开间,大到整个楼的布局,功能分区,一切的问题皆可从图纸中找出答案。所以施工图如若稍有偏差,很可能酿成悲剧,大楼的坍塌事故频发,很大原因就是施工者对施工图的审核掉以轻心。一定要认真,严谨的对待工程施工图纸的审核问题。

3.严格高层建筑工程施工管理

众所周知,高层建筑工程施工质量是依靠人管理出来的,所以,如若想要做好一个建筑工程项目,是需要多方面配合和协调的。一个项目的实施,必须具备以下几点条件,第一,睿智,敏感的建设方,能对市场有很好的把控。第二,要与一个实践能力强,专业素质高的项目经理。第三,要拥有一支实力过硬的施工队伍。对于高层建筑施工工程的控制,要从从对“人”的控制开始。

一个项目的建设方,在进行考量与选择施工单位时,要考虑项目的施工单位资质如何,施工单位的技术水平如何,以及施工单位的工程业绩高低,施工单位的经济实力,还应该注重单位的组织结构,以及该项目负责人员情况。现今社会,各种丑恶现象层出不穷,这就要求建设项目方,多做功课,全方位了解施工单位的资质,如何选好项目带头人,对整个工程起着重要作用。

项目经理作为企业法人在施工项目中的代表,将会代表法人进行项目全面实施及承包合同,以及项目的安全,项目成本,项目的质量负第一责任。在项目施工的过程中,任何的施工指令都不能随时变动,应该遵循已编订好的方案。与此同时,应该充分的调动项目技术负责人的积极性,使项目技术人员发挥真正的作用。当前,具备丰富经验,并且有资格证书的项目经理人大多数在各单位的管理岗位上,一些具备资格证,年轻缺乏经验的人可以让其担任项目施工的主要角色,这样培养了人才,又弥补了人才不足这一现状,还为我国的就业难这一情况做出了贡献。施工的班组应该不断的学习新技术,扎实手头功夫,使高层建筑工程施工高质量的完工,才能在社会的优胜略汰中生存下来。

结语:

我国政府需加大引进国外先进理论与施工技术的力度,并且要不定期组织相关人员去国外学习新技术,要培养大量技术人才,不断研究新的施工技术,加强实践能力,并结合我国现有的实践经验,制订出符合我国国情的高层建筑工程施工技术标准,。我国的高层建筑工程施工技术应走科学化、规范话的管理,使我国高层建筑工程施工迈入一个科技含量高,生态环保,绿色节能的发展方向。

参考文献

[1] 邓琼秋,李剑.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术研究[J].大众科技,2006(5).

篇3

关键词 单元式幕墙 轨道式吊装小炮车吊装

AbstractIn recent years high-rise, high-rise buildings, more and more, unitized curtain walls in high-rise buildings, the scene lifting program unitized curtain wall by the personnel in the industry generally attach great importance as it relates to building shape, space, equipment,construction safety, quality, schedule, cost, convergence process and many other factors. And on-site installation of unitized curtain wall plate, the more variety of lifting, but commonly used for the lifting of the orbital and the small gun carriage lifting, this two lifting analysis to apply to different architectural features, general layout , equipment and facilities, the duration, how to choose a suitable lifting.

Keywords unitized curtain track lifting artillery lifting

中图分类号:TU974文献标识码:A

现就本人所负责实施的两个幕墙工程,分别采用了小炮车吊装及环形轨道吊装,现将此两种吊装方案进行比较,以便根据建筑外形、现场场地、设备等情况,认真分析研究、选用何种吊装方案,最大限度满足施工安全、质量、进度、成本要求。

一、工程概况

采用小炮车吊装的项目位于卢湾区龙华东路、打浦路路口,地下3层、地上20层,主体为框架结构,用途为大开间办公楼。1F~4F为裙房, 5F~20F为主楼,建筑高度88.8米;裙房主要为框架式玻璃幕墙、干挂石材、大玻璃肋全玻幕墙、广告位拉索幕墙、钢雨篷,主楼为全单元幕墙(含水平向遮阳百叶形式、垂直向夹胶玻璃形式及垂直向铝装饰线条),屋顶层在高约500mm的女儿墙上制安高约7.0米的钢构架层外挂全单元幕墙,单元幕墙约15000平方米。主楼平面呈Z形,建筑物北面布设两部人货梯及一台塔吊,设备距北围墙约6.0米,作为通道使用,通道顶部设防护棚,现场未设钢平台;东面裙房屋面突出主楼约5.0米、南面、西面裙房屋面突出主楼约3.0米,场地狭小,当时为世博项目、工期较为紧张。

采用环形轨道吊装的项目位于苏州金鸡湖路东环路路口,主体为框剪结构,用途为酒店式公寓,建筑平面为方形;地下3层、地上29层,建筑高度109米;1F~4F为裙房,主要采用框架式玻璃幕墙、铝板、干挂石材,5F~29F主楼为单元式玻璃板块、单元式石材板块,单元幕墙面积约18000平方米;裙房西立面与主楼西立面基本平齐,东、南北面裙房屋面突出主楼至少20米。

二、工作原理

小炮车吊装(活动小吊车)方案及设备工程原理:材料采用槽钢、工字钢、角钢、自行加工的一种简易活动小吊车,原理近似于小吊车,主要由机座、卷扬机、配重、承重车轮及起重臂,拉杆定滑轮组成。用卷扬机作为起重机械,能提升重物满足单元板块吊装施工。特点构造简单,安全合理,使用方便灵活,可以移动吊装,拆装方便,可以重复使用,经济实用。

环形轨道吊装方案及设备原理主要是在建筑立面的起吊楼层,挑出型钢梁,在梁下安装工字钢单梁环形轨道,在轨道上吊挂电动葫芦,以解决单元板块垂直提升和水平移动,满足单元板块吊装施工。此种方式较适用于建筑物外形规则、方正,场地狭窄等情形。环形轨道的钢立柱、钢梁、钢轨因每个项目的立柱高度、分格、轨道转角半径不尽相同,二次利用率较低,约25%。

三、设备及配套设施费用比较

小炮车系统主要采用钢材、滑轮制作平台,平台上面采用螺栓固定卷扬机(3吨);轨道系统主要采用钢材钢材制作支架、轨道,轨道上面安装电葫芦;现以两个项目为例,比较两者费用如下表(一):

经比较,采用轨道式吊装的设施设备费用远高出采用小炮车吊装形式的设施设备费用。如果实际施工项目为超高层,根据总体进度要求,可能会采用上部边主体结构施工,下方边进行幕墙吊装,也就是采用分段吊装的形式,此时轨道式吊装将预备两套系统或周转使用,但分段拆除、二次制安人工费用将是采用小炮车形式的数倍。

四、场内运输、吊装用工费用比较

采用小炮车形式吊装,针对每个板块来讲为定点吊装,一般情况下,当板块起吊安装高度超过30米时,采用缆风绳控制板块的起飘摆动会比较困难,为解决这一问题,需将板块垂直运进楼层。在上述卢湾区龙华东路的项目上,因现场无吊装钢平台,塔吊也无空档时间为我方垂直吊运,我方采用卷扬机配合钢丝索道、万向平板推车将板块分层、分区预先运输进楼层内,人员布局为:底层地面上4人、楼层内4人、机操工1人,共计9人为1组,平均每天垂直运输32块单元板,平均每块单元板的运输用工为0.28工。安装时,人员布局为:下层4人、上层4人、机操工1人,共计9人为1组,平均每天安装25块单元板,平均每块单元板的安装用工为0.36工;平均完成每块单元板的用工为0.64工日。

采用环形轨道方案,针对每个单元板来讲为活动式吊装,在提取板块时方便灵活;在超高层建筑中,当有塔吊、钢平台可用,且各层室内有开敞空间时,可将板块预先吊进室内,一般在地面、楼层内按8人配合塔吊、司吊工1人,平均一台班可运100块板块,折合人工计算,平均每块单元板的运输用工为0.15工;在上述苏州金鸡湖路东环路项目中,因无钢平台、且室内隔墙多,室内空间不足,我方采用钢丝轨道做导索、地面采用叉车、万向平板推车作为水平运输,垂直吊运及水平移位安装一次性完成,人员布局为:地面4人、楼层面下层4人、上层4人、机操工1人,共计13人1组,平均完成单元板安装25块,平均完成每块单元板的用工为0.52工日。以上述两个项目按18000平方米单元幕墙(约3600块单元板)的运输、吊装用工,以及目前幕墙平均工日单价140元/工,正常状况下费用比较如下表(二):

经上述两种方案形式下运输、吊装费用的比较,小炮车形式的运输、吊装费用明显高于环形轨道形式的运输、吊装费用,且需吊装的板块越多越明显。

五、进度比较

同样根据上述的图表(二)分析,小炮车形式的用工数量明显多出环形轨道形式,亦即在工期紧张、建筑外立面相对方正的情形下将优先考虑采用环形轨道形式,制安环形轨道的时间应在板块加工期间完成,不得占用板块进场吊装时间。

六、施工质量、操作安全性比较

单元式幕墙是在工厂加工程度最高的一种类型幕墙,它具有工厂化生产,因而具有很高的质量和生产率,有些人说,单元式幕墙只要工厂生产能满足要求,现场的安装不存在问题,因此很多幕墙单位很注重工厂加工的组织与管理,而对现场的安装施工比较忽视;其实不然,不做好现场吊装方案的分析选择,不认真加强施工现场组织管理,将会对工程质量、安全造成很大的影响。两种主要形式的吊装方案均为非标形式,且绝多数情况下,幕墙施工高度均超过50米,属重大危险源施工,施工方案均需经专家论证通过。在施工前及过程中均要做好吊装设备,结构安全计算及施工措施安全计算,建立健全质量安全施工保障体系及管理制度,严格执行安全技术法规,机操工、指挥员必须经过正规的培训且持证上岗;做好安装及拆除安全技术交底, 设备安装后,必须经过空载、承载、超载、净载和动载试运行试验,及冲击试验,经试验合格签认后,方可使用;使用过程中,做好临边防护,必须设专人对设备进行定期和不定期维护修理和管理。两种吊装方案在施工质量方面均是可控的,若板块是预先吊进楼层,无论是小炮车吊装还是轨道吊装,板块在吊进、吊出楼层时,为防止板块碰撞结构需做好防护;若采用环形轨道一次性吊装时,需注意在卷扬机与轨道电葫芦在换钩时的配套协调

结语综上所述,不同的吊装方案各有特点、利弊及其适用性。单元幕墙吊装方案的选择必须针对工程具体特点、工程施工环境将各种工况均对比分析研究,合理选择施工吊装机械设备。详细分析预测各种工况下的利弊,对多个方案措施的应予综合比较、分析,择优选定,确保科学合理,安全可靠,经济实用。

参考文献

《高层建筑施工》张厚先,陈德方 主编,北京大学出版社,2006.01

篇4

关键词:建筑规划 发展 节能

1 对绿色建筑的思考

绿色建筑概念在我国的发展比较晚、区域差异很大、制度体系不完善、绿色环保观念欠缺以及建筑质量等诸多因素使我国在发展绿色建筑的过程中较发达国家有更多的困难。而在绿色建筑设计、自然通风、可再生能源利用、绿色环保建材、室内环境技术、资源回用技术、绿化配置技术等研究方面均需加快应用研究。

在区域层面上发展不平衡,各个地方的气候不一样,自然资源不一样,经济发展不一样,形成各地区之间的差距。如北方寒冷地区因冬季采暖造成能源高耗费、环境高污染问题严重,故发展较早;而有的经济发达地区节约意识较差故开展的较晚,甚至处于起步状态。

2在制度上没有激励性政策的配合,缺乏有效的监管体系

执行贯彻度低,法规、标准体系、管理体制均不系主要承受垂直荷载,剪力墙主要承受水平剪力。框架-剪力墙体系的位移曲线呈弯剪型。剪力墙的设置,增大了结构的侧向刚度,使建筑物的水平位移减小,同时框架承受的水平剪力显著降低且内力沿竖向的分布趋于均匀,所以框架-剪力墙体系的能建高度要大于框架体系。

2.1 剪力墙体系。当受力主体结构全部由平面剪力墙构件组成时,即形成剪力墙体系。在剪力墙体系中,单片剪力墙承受了全部的垂直荷载和水平力。剪力墙体系属刚性结构,其位移曲线呈弯曲型。剪力墙体系的强度和刚度都比较高,有一定的延性,传力直接均匀,整体性好,抗倒塌能力强,是一种良好的结构体系,能建高度大于框架或框架-剪力墙体系。

2.2筒体体系。凡采用筒体为抗侧力构件的结构体系统称为筒体体系,包括单筒体、筒体-框架、筒中筒、多束筒等多种型式。筒体是一种空间受力构件,分实腹筒和空腹筒两种类型。实腹筒是由平面或曲面墙围成的三维竖向结构单体,空腹筒是由密排柱和窗裙梁或开孔钢筋混凝土外墙构成的空间受力构件。筒体体系具有很大的刚度和强度,各构件受力比较合理,抗风、抗震能力很强,往往应用于大跨度、大空间或超高层建筑。

3工程主要计算结果的分析

3.1 墙柱轴压比简图

该计算简图是处理中的一项图形输出文件,主要反映各竖向构件在重力荷载代表值作用下的轴压比数值,此项数值应满足高层建筑混凝土结构技术规程。此项数据能反映墙柱平面分布是否均匀,竖向承载力及延性性能是否足够。如果各个墙柱的轴压比大小分布比较均匀,表明墙柱在平面中布置较合理;如相差悬殊,宜调整墙柱平面布置,或可适当减小轴压比较小的墙柱截面,以求经济。本结构的墙柱轴压比计算结果均未超过限值,且分布较均匀,对东、西两端个别长墙(轴压比较小)开洞减小墙截面尺寸。

3.2 结构设计信息输出文件

该文件是设计参数输出文件,前面5部分分别是输入的结构分析控制参数、各层的楼层质量和质心坐标、风荷载等有关信息,以供设计者对原设计参数检查核对,设计者应着重分析后几项数据。文件第七部分输出内容“相邻层抗侧移刚度比”是反映结构抗侧刚度沿竖向分布是否均匀连续的重要数据。根据要求:“抗震设计的高层建筑结构,其楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%,”即此部分内容中数据如果均大于1,则抗侧刚度沿竖向分布均匀连续,为竖向规则结构,说明竖向构件布置较合理;如有不满足的,此层为薄弱层,即为竖向不规则结构,说明竖向构件布置可进行优化。如层高不可变时,可增大薄弱层构件的截面尺寸和增加竖向构件的数量,或者在结构总刚度满足要求的前提下适当减小上部竖向构件的截面尺寸和数量。当然结构不易调整时也可不调整。

结构部分内容中数据均大于l,则为竖向规则结构,说明竖向构件布置较合理。文件第十部分输出的“楼层抗剪承载力及承载力比值”是反映整体结构抗剪承载力竖向分布是否均匀的内容,应满足《高规》4.4.3 条的规定,否则应对不满足楼层竖向构件按前述方法进行调整。第七和第十两部分内容都是控制结构竖向规则性的重要数据,应严格控制。文件第九部分输出的“结构整体稳定验算结果”是反映整体结构在风荷载和地震作用下的稳定性和重力二阶效应的内容。

4 建筑规划设计中建筑节能的方法

4.1整体环境及外部环境的建筑节能设计。

整体环境及外部环境的建筑节能设计是从整体综合环境的设计概念出发,在建筑规划设计中充分有效的利用自然环境,并且在自然环境融入的同时创造更加完善的人工环境。按照使用特点的不同,对自然环境和人工环境进行有效的协调。在进行建筑节能的过程中,首先要进行规划设计的节能,所谓规划设计节能,就是指在规划设计中应该充分的考虑建筑结构与外部环境的关系,以节能的原则作为规划设计的基础,充分的利用自然资源,从总体上为建筑节能创造出先决条件的设计方法。

4.2 对单项的节能设计。有效合理的对

建筑节能进行规划设计朝向、形体和空间,并从这三个方面入手充分的利用自然因素。一是建筑规划设计朝向对建筑能耗的影响十分重大,朝向选择应该从当地气候条件、地理位置、建筑用地等全方位的进行考虑,从节约用地的前提出发,优先采用本地区的最佳朝向,从而满足阳光的照射。二是建筑形体系数是节能建筑设计中要重视的问题,形体系数是指建筑物的外表与表面积所包围的体积之比。建筑形体的变化,直接的影响到了建筑采暖的能耗,因此,在具体的建筑规划设计中,要注意权衡利弊,合理的确定建筑设计的造型,以减少建筑的能耗。三是合理的空间设计是在充分满足使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理的分隔,以改善建筑物内的保暖、通风、采光等自然气候条件,从而达到节能的目的。

4.3 建筑各部位的节能构造设计及选用

节能建筑材料。建筑各部位的节能构造设计主要是在其满足作为建筑的基本组成部分功能的同时,通过对各部位的造型结构、材料等方面加以设计,充分利用建筑外部的气候条件,达到节能和改善室内气候环境的效果。建筑节能材料的选取也是全面建筑节能的一个重要方面,建筑材料要遵循高效、经济、健康、节能的原则,有效的达到建筑规划设计的预期效果。比如:新型的保温材料、新型的透光玻璃、新型的防水墙体、新型的地板地砖等等,都能够达到充分利用自然的效果,有效的进行建筑节能。

5 结语

在高层建筑结构设计中,首先运用概念设计理论选定建筑适合的结构体系及结构构件布置,要对建筑结构方案可进行有针对性的修改和优化,使结构设计更趋向合理和经济。建筑节能与建筑规划设计的关系是密不可分的,建筑节能是一项复杂的综合性工程,实现这一工程的前提条件就是有效的进行建筑规划设计,从根本上解决建筑中存在的问题,使建筑设计在各个方面都能体现出节能的原则,使我国的建筑事业向更高的层次发展。

6 参考文献

[1]徐至钧.赵锡宏.超高层建筑结构设计与施工[M]机械工业出版社2007

篇5

关键词:高层外墙建筑施工:垂直度;控制方法

Abstract: in recent years, along with the process of China's reform and opening up, the rapid economic development, China's real estate industry such as bamboo shoots after a spring rain as established, more and more high-rise buildings to show in front of people. While the exterior walls of high-rise buildings verticality control method is the important technique supporting the construction of high-rise building construction industry, this paper analyzes several methods of high-rise building external wall verticality control. Discusses from the following aspects: the external walls of high-rise buildings verticality control technology requirements, the external walls of high-rise buildings verticality control method and instrument selection, and control method of the application requirements, the construction unit is to better provide guidance and advice to the construction.

Key words: high-rise building construction: the verticality control method;

中图分类号:TU7 文献表示码:A

随着城市化的逐渐加深,一大批的外来务工人员涌进城市,导致城市的居民住房日益短缺。至此,各大城市高层建筑飞速发展,一栋栋的高楼拔地而起。因此对高层建筑外墙垂直度施工的控制方法和精确度提出了更高的要求,尤其在仪器选择使用,各种测量技术的控制上要求非常严格。作者在本文中主要从高层建筑外墙垂直度控制方法上开始谈起,对各项技术控制做了简单的阐述。

1.高层建筑外墙垂直度技术控制要求

每一个建筑工程都是按照专业建筑设计师的设计方案进行开工建设的,这其中设计方案中的建筑物轴线位置的施工确定是建筑施工定位的依据,也是确定这个建筑工程各层之间几何关系和尺寸的基础。高层建筑施工控制的各项技术中,建筑物外墙垂直度控制技术的优良精确与否,是影响建筑工程施工时每一层建筑之间轴线是否正确的关键。按照JGJ3-2002《高层建筑混凝土结构规程》中对于高层、超高层建筑物轴线竖向投测允许偏差的要求指出,允许建筑物每层之间的误差范围在4毫米左右,总高度偏差允许在3/1000×H(H为建筑物的总高度)。

2. 高层建筑外墙垂直度控制仪器选择和控制方式

2.1仪器的选择

高层建筑外墙垂直度控制选用的仪器一般包括了光学经纬仪、激光铅锤仪和电子计算机技术等光学仪器,测量时测度角值读到分,预估数值为零点一分;光学铅锤仪的型号一般采用的是WILD—ZNL,存在误差范围在1/3000。

2.2控制方式

高层建筑的构成是由地下地基、地下室、建筑主体楼部分和建筑物的裙楼组成。结构形式多种多样,可以是框桶结构也可以是筒子楼结构。高层建筑外墙垂直度控制的总的方法可以采取内部控制法,也可以采用外部控制的方法。但从总有体上来说根据建筑施工地点常常会出现某种不利的因素。例如,施工时外墙常常有护栏,悬挑架、安全封闭纱网、场地施工小等因素,因此高层建筑外墙垂直度施工一般普遍采用内控法。

3、高层建筑外墙垂直度控制的主要方法

3.1光学垂准仪法

光学垂准仪法的使用原理是在某种光学仪器内部安装了自动安平装置,将入射光线经过多棱镜射出后得到一条垂直于入射光线的铅垂线,将控制点的垂直光线投射到该层楼层的顶部,在这个过程中要始终保持入射光线处于水平位置。因为光学垂准仪法能够确定高层外墙的垂直度,没有其他因素的干扰,因次,精确度非常的高。例如瑞士出产的光学垂准仪WILD—ZL,数据测量时误差范围为1/200000,换句话说每500米的误差仅为2.5毫米。在仪器使用上应在建筑物选定至少4个控制点,作为纵横轴线放样的依据,这四个预留控制点的大小为20*20(厘米),在预制点的四周加上阻水圈,防治雨浸和其他环境因素改变使其脱落。

3.2经纬仪天顶法

在经纬仪的目镜部分安装一个弯管目镜,将望远镜指向天顶方向,观测弯管目镜。当水平转动找准部的360度后,若观测的基准线始终指向一个定点时,则说明目测方向处于垂直状态,用这种方法向上层传递控制偏差。该仪器进行外墙垂直度观测时,经纬仪轴线之间必须满足以下条件才能进行观测,首先,水平管轴应该垂直于竖轴;其次观测轴应垂直于横轴;再次横轴应与竖轴垂直。当我们应用这个方法进行外墙垂直度控制检测时,应取仪器的分中值,这样就能快速找到铅直视线。

3.3激光铅直仪法

利用激光仪进行高层建筑外墙垂直度控制检测具有优良的特性,因为激光本身具有发散小、光束集中,因此能够准确的测量出高层建筑外墙垂直度的偏差。使用时将激光管与望远镜进行串联,用万向支架将仪器悬挂起来让其自由摆动,静止时激光光束正好处在铅直垂直方向。当使用激光铅直仪对高层建筑外墙垂直度控制检测时,建筑物高度为300米时,读值误差为15毫米。这种方法的特点是方便、快捷、精确度高。

3.4吊线坠法

这个方法是在建筑施工中使用最普遍的一种方法之一,其技术含量较低,操作方便,受到施工人员的青睐。使用方法是将重量约为20公斤的刚坠和粗细大小约为1毫米的钢线连接起来,以地面垂直点的轴线为控制基准,逐渐向高层悬吊来测量建筑竖直轴线和控制结构的偏差。这种方法是一种传统古老的方法,但是仍然在高层建筑外墙垂直度控制检测上有其用武之地。这种方法在进行检测时,吊线的摆动是一个影响检测结果的重要因素。为此,工地的施工人员根据多年的实践经验总结出将刚坠放在一个油桶中,并在表面增加金属翼片,减少阻尼作用,使吊线能够稳定下来。

3.5经纬仪外控法

这种方法也是一种传统的测量方法,它是将经纬仪安装在建筑物外侧进行投测测量。他的使用方法是将高层建筑四周的垂直轴线延长到建筑物高度以外的其他区域,在轴线延长线上安装经纬仪,按照轴线通过距离和偏射角度逐层投射进行计算。

4、高层建筑外墙垂直度控制方法的使用要求

4.1光学垂准仪法

某市92层综合商用建筑工程,总高度为315米,检测时使用瑞士出产的WILD—ZL光学垂准仪,将建筑物检测分为6个区域,1—19层为第一段,20—32层为第二段,33—51层为第三段,52—62层为第四段,63—76为第五段,77—92为第六段,采取分段检测,分段锁定。对各层平面测角、校验、评测,大幅度减少施工环境的各种因素影响,利用各种仪器进行检测,最终的检测结果显示该工程的误差仅为17.5毫米。

4.2经纬仪天顶法

使用这种方法时需要配备弯管目镜,但仪器的使用上必须有熟练使用该仪器的工作人员,不然易出现错误,每层楼的地面上要预留直径为15厘米的孔。

4.3激光铅直仪法

在高层建筑中,尤其是建筑结构采用的是内外筒体结构时,工程施工往往要频繁的使用这项技术,需要精确控制轴线点的位置。该方法的缺点是,在进行工程施工过程中,仪器不单单是一台,且耗费资金较高,仪器容易出现故障,维修复杂。因此在使用该种仪器进行测量时一定要有熟练的操作人员,仪器使用时一定要十分小心,注意轻拿轻放,保护好仪器在使用时不受到损伤。

4.4吊线坠法

该种方法适用于25层之内的建筑物,在施工时有良好的精确度,能够满足工程施工的需要。

4.5经纬仪外控法

此种方法要求建筑附近地理位置开阔,附近要有低矮的建筑物满足施工测量,这种方法较为经济方便,精确度相对较高。

[结语]

通过对高层建筑外墙垂直度控制方法的探究,我们得知,这几种方法有其自身的利弊。在高层建筑施外墙垂直度控制检测时应根据建筑设计的特点和施工现场的情况经过多次的测量定位最终得出合理的选择,保证工程质量的优质、安全、可靠。

[参考文献]

[1] 于春林.张玉梅. 高层建筑施工中的垂直度控制[J]. 研究与应用,2010, (11):59-60.

[1] 杨 甫. 高层建筑工程垂直度的控制方法和选择[J]. 工程技术与管理,2010, (5):11-12.

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【关键词】高层建筑;电气;配电室

【中图分类号】TU976+.1【文献标识码】A

【文章编号】1007-4309(2010)12-0066-1.5

一、高层建筑的电气设计内容

就目前而言,高层建筑的电气设计已基本上实行“智能化”设计,其“智能化”的根本标志表现在电气系统方面的设计与研究。电气系统设计包括强、弱电两大系统设计。强电系统设计包括:l0KV级变配电室设备及线路、应急发电室及设备、0.4KV级低压配电室设备及线路、低压配电系统主干与分支控制设备及线路、用电户终端设备及线路、公共通适照明、室内用电、水泵加压供水系统等;弱电系统设计包括:室内用电、电话、消防报警、有线电视、楼宇设备自动控制、保安监控、广播音响、电视会议、计算机网络等。

二、高层建筑楼电气相关设计

(一)高压供电方面

由于建筑用户对现代生活水平要求提高,高层建筑楼的高压供电设计就具有特殊的要求。另外,国家对高层建筑楼电气系统设计标准要求也较高,因此,选择高压供电设计方案尤为重要。高层建筑楼电气系统高压供电设计的目的是:(1)务必确保设计方案的高度可靠性、安全性、经济性、科学性、技术性;(2)满足建筑用户用电足够的负荷;(3)解决建筑用户用电在不同负荷时间段供电容量系数分配问题;(4)为了保证高层建筑楼整个环境的美观性,高压电源的引入必须是以电缆地埋方式。供电源必须采用双电源设计,其电源应是一用一备,单母线分段运行,从而提高运行的可靠性。

(二)配电室方面

高层建筑楼在30层以下,为独立性点式楼(厦),并且有地下车库、消防、加压供水系统等。这时,10/0.4KV变配电室的位置应选择在地下层。如果是30层以上或是样体高层楼宇建筑,则10/0.4KV变配电室的位置应选择在负荷中心区,以树状的方式进行配电室分布设计。如果10/0.4Kv变配电室的位置在混合利用的地下室时,设计上应考虑:防水淹、防潮、通风,提高供电质量和减低损耗;变配电室面积过大、过小的问题;变压器的(即单台大容量,多台小容量)选择与运行方式(即单台大容量运行,还是并联多台小容量运行)。为了经济运行,建议变压器设计为分时段并联运行方式,采用分时段多台并联运行和计算机自动化管理(即根据负荷大小的情况,自动通出与并上所需变几器台数),实现不同时段上供电的经济负荷投运方式,也可以实现经济与控制运行上的科学化,同时满足建筑户在各个时段的用电负荷需求。

(三)应急发电机方面

为了保证高层建筑楼(商贸高层的标准要求相同)的供电可靠性,根据电气设计规范,高层建筑楼均应配备应急发电机电源。应急发电机房设计选择的位置一般应在地下一层或地面平面一层。设计时应充分考虑排烟、散热、防噪音,废气对建筑物的污染、发电机的检修是否方便、发电机的容量与台数、发电机与市电的配合。发电机的位置应尽量靠近变配电室,这样一是接线方便,二是有利于管理。在超大、超高层建筑中需要配置2台以上的发电机,在供电性质和范围不同时,还要考虑自由关联的一此因素。这些问题要经过认真仔细研究,方能确定设计方案,以达到最佳综合技术目标。

(四)低压配电系统设计问题

设计低压配电系统时应考虑变压器选择台数、主结线运行方式、各台变压器运行方式与所带供电负荷的问题。当某一台变压器出现故障时,应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电,如何分配一般负荷与重要负荷。同时,应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷,即常规照明负荷、动力负荷、不同季节空调负荷的问题。对于该部分的设计,各个细节都必须认真考虑,多设计几个方案,反复比较,选择出最优方案。

(五)用电负荷计算方面

普通建筑电气设备的运行远非如工矿电气设备运行具有规律性及稳定性。高层建筑楼建筑电气设备的运行极为复杂,并且极不稳定,与建筑用户的常规用电、家电购置及运行使用、住户的经济条件、生活习惯、经费意识、地理位置等一系列因素有关。有关人员应准确地核算建筑电气设计中部分电气负荷的装接容量,但有相当部分只能估算,如建筑中的二次装修负荷部分。其中需用系数的选择上,只有依据规范的推荐数据及设计者的经验酌情确定。相关统计资料表明,一个中等城市的每户家庭的近期用电量按5KW考虑,远期用电量按l0KW考虑是合适的。

(六)低压配电室的干线出线方面

高层建筑楼低压配电室干线至电气竖井干线之间采用什么方式敷设也是至关重要的。是采用母线排配母线槽,还是绝缘导线配桥架敷设,母线至各用户负荷间是采用分主主干与分支主干母线排螺母连接,还是采用绝缘主主干与分主干的分支电缆连接方式等,设计时均应认真考虑。还需考虑各级连接线之间的可靠性和安装方便性,否则,处理不好将会带来安装和长期运行上的安全问题。主主干线采用母线排导母线槽方式进行设计与安装,次干线采用分支电缆设计与安装为宜,主要是有利于安装和节约造价。

(七)弱电系统设计

前面已提到弱电部分的设计问题,弱电系统设计突出现代、智能、整体网络的特点。为了使设计更加合理,就必须做好设计前的准备工作,包括用户需求分析、提出规划设计方案和可行性研究三步。从总体设计开始,设计人员将根据用户需求书和规划设计方案,考虑实际的技术条件、经济条件及社会条件,确定系统的实施方案。如果说在上一阶段,设计人员的主要任务是调查研究、了解情况的话,那么,从这个阶段开始的主要任务是在各种技术手段和实施方法中权衡利弊,精心设计,尽可能提高系统的可靠性、实用性和可扩充性。

(八)电气竖井

高层建筑楼的电气竖井的设计是至关重要的。在电气竖井中,预制分支电缆技术理论上解决了插接式密集母线槽防护差、抗震性差、性价比不高等所有的问题,还增加了气密、防水、防尘、抗震性能。电气竖井设计时应考虑:电气竖井的设计规范,满足技术、经济要求,应尽量靠近负荷中心;电气竖井的位置、面积大小应根据建筑楼的实际情况确定;根据强、弱电各类份线规模、份线数多少、多少楼层段需要设计一个配电大、小间;详细标出预留孔洞的位置及尺寸,并考虑实际安装情况,例如电缆的转弯半径等;不要因设计者原因带来施工和维护不便。

(九)计量表

高层建筑楼计量表设计应考虑:(1)计量表必须设计在户外(包括水、电、气三表),以实现建设部提出的三表出户,杜绝扰民、安全、管理的不便;(2)采用集控式、单表就地式安装与管理。因在高层建筑中要特别考虑管理、造价、安装布线问题,不同的设计会带来不同的造价和管理难度。应根据高层建筑总的楼层数而定,建议采用10层为一个单元点设计,布线往上下各5层的布线方式,如30层的高层楼设计为3个单元点,采用远程集控计量表进行计量。管理部门可在3个点完成总的抄录管理工作(或利用远程控制线路和控制装置器),或者管理者在办公室的计算机上实现总的现代化管理工作。

三、结束语

生活用电负荷的不断发展,远期建筑负荷很难预测,在建筑小区的电气设计过程中想做到十分完美是不可能的。我们只有不断探讨和总结经验,才能为居民的用电提供更优质的保证。

【参考文献】

[1]程昱.高层住宅电气设计中的几点体会[J].安徽建筑,2006(5).

[2]飞.高层住宅电气布置应合理适用[J].建材技术与应用,2007(8).

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关键词:结构柱;轴压比;措施

The disscuse of structural column of limit valve of axial compressing ratio in high-rise

Abstract: Axial compression ratio is one the most important factor in the design of structural column of high-rise and the essence of axial compression ratio is to increase the ductility of column. The codes in China concerning limit valve of axial compressing ratio make provisions. By analyzing affecting factors about limit valve of axial compression ratio put forward the method to decrease the value. Besides,under the circumstances of exciting buildings that pillars of the axial compressive ratio do not meet the standard,come up with the strengthening method to solve this problem.

Key words: structural column;axial compression ratio;measure

中图分类号:TU3文献标识码: A

引言

随着我国经济发展,超高层建筑的发展,建筑高度不断增高,现阶段我国高层建筑常用的钢筋混凝土框架及框架—剪力墙结构中,常遇到现行结构规范规定的框架柱轴压比限值问题。在高层建筑结构进行结构抗震受力分析时,框架柱的断面由轴压比限值确定,进而使柱子的截面尺寸非常大,这不仅减小房屋的使用面积,而且往往形成不利于结构抗震的短柱。而短柱的破坏形式为脆性破坏,脆性破坏是造成钢筋混凝土框架结构破坏甚至倒塌的一个重要因素。在工程设计中, 如何避免短柱的形成,如何提高钢筋混凝土柱子的抗震性能是高层混凝土建筑亟待解决的问题。

1 轴压比实质

规范规定柱轴压比n为N/Afc,其中N为考虑地震作用组合的框架柱的轴压力设计值,A为柱截面尺寸,fc为混凝土轴心抗压强度设计值。轴压比是影响框架柱破坏形态和延性的一个重要参数。试验研究表明,随着轴压比的增大,柱延性降低,耗能能力减小,而这轴压比对短柱影响更大。在柱截面中,多数是对称配筋的,由极限状态下截面内力平衡条件可以知道,轴压比实际上反映了柱截面中混凝土受压相对区高度的大小,轴压比的实质是大偏心受压与小偏心受压的界限。另外通过试验分析,我们知道钢筋混凝土框架柱主要有剪切、粘结和弯曲3种破坏形态。其中弯曲破坏又有小偏心受压和大偏心受压破坏两种。剪切、粘结和小偏心受压破坏形态都属于脆性破坏类型,脆性破坏几乎没有延性,在抗震设计中是需要避免的。大偏心受压破坏形态则属于延性破坏类型,因此,规范对框架柱轴压比的限制的意义,就在于使柱尽可能处于大偏心受压状态,避免出现延性差的小偏心受压破坏。因此,在抗震设汁中应保证其属下这种破坏形态。规范通过限制轴压比,主要是希望柱发生延性好的大偏心受压破坏,从而保证框架柱有一定的延性和足够的变形能力。大量的试验结果表明,在低轴压比下,荷载一位移骨架曲线的下降段比较平缓,框架柱承受变形的能力较大;在高轴压比下,骨架曲线的下降段较陡,承载力降低较多。对轴压比加以限制可使构件在大变形下,仍有稳定的承载能力,从而满足“大震不倒”的抗震要求。

2 规范对轴压比的规定

《混凝土结构设计规范》11.4.16条,《抗震规范》6.3.7条,《高层建筑混凝土结构技术规程》6.4.2条都对轴压比限制做出了规定。如《高层建筑混凝土结构技术规程》6.4.2条规定轴压比不宜超过表1的规定,对于Ⅳ类场地上较高的高层建筑,其轴压比限制应当适当减小。

表1柱轴压比限值

当然规范中也存在一定的不足,比如没有考虑截面形状的影响,圆形柱、矩形和异形柱都采用同一轴压比限值是明显不合理的;没有考虑受荷载形式的不同的影响,没有表现出单向受压柱和双向或多向受压柱在低周反复荷载作用下的受力变形的不同和不同比例恒活荷载下的柱不同的动力特性等。

3 轴压比限值的影响因素

3.1 剪跨比

大量的试验与研究表明,框架柱的剪跨比λ越大,延性越好,剪跨比λ能够反映截面上弯曲应力与剪切应力的比例关系,当λ>2时,框架柱在横向水平剪力作用下,一般都发生延性好的弯曲破坏;当λ≤2 时,框架柱就形成了短柱,这样柱易发生剪切破坏。因此,在对轴压比进行限制时应考虑剪跨比对柱延性的影响,避免因框架柱形成短柱而发生脆性破坏。

3.2柱截面形式的影响

由于地震作用是多方向的, 因此框架柱截面的形状,尤其对称性质, 对框架柱的延性影响很大。根据研究知道,延性由大到小的排序是:圆形截面柱、方形截面柱、矩形截面柱、异形截面柱。表明:截面形状将直接影响柱截面界限破坏时钢筋和混凝土内应变、应力的分布。另外,截面形状还将严重影响混凝土受压边缘的极限压应变试验标准值 ,从而影响到轴压比限值的标准值。

3.3 箍筋的形式与含量

箍筋能改善混凝土的受力性能。特别是能提高混凝土受压边缘的最大压应变,约束混凝土的受力变形性能,试验表明,配置箍筋是提高柱子延性的有效措施。其根本原因在于箍筋约束了混凝土的横向变形,从而提高混凝土的极限变形能力。一般来说,箍筋用量越多,间距越密,对混凝土的约束作用越大。箍筋的形式主要有普通钢箍、 螺旋钢箍和复合式钢箍。从受力效果看, 复合封闭式箍筋较好。

3.4混凝土强度等级

目前我国规范允许采用的混凝土强度等级已经达到C80 。随着混凝土强度等级的提高, 框架柱可以在不加大截面的情况下减小柱的轴压比值,但是随着混凝土强度等级的提高,混凝土的极限压应变变小,变形能力变差,柱子的破坏也呈脆性破坏。因此,应该对高强混凝土的轴压比限值有更严格的控制。

3.5外荷载的作用方式

外荷载的特征及作用方式是影响框架柱抗力性能的外因, 特别是在抗震设计时地震作用的大小和方向不同,产生的应力大小和方向就不同,从而影响着钢筋混凝土框架柱的抗震性能。比如反映在单个构件上,单向压弯框架柱、双向压弯框架柱在低周反复荷载作用下的受力变形是不同的。

4 减小柱轴压比的方法

4.1提高柱的截面尺寸

这是一种比较普遍的方法。但是该方法会加大建筑的重量,增加结构自重,同时占用较多的建筑面积,最突出的问题足造成短柱。

4.2提高混凝土的强度等级

高强混凝土指 C50-C80 级混凝土。目前多采用 C60, 若用到更高时, 应考虑施工条件的可行性。采用此种形式的柱, 一般施工较方便,有较好的经济指标, 但在延性和降低柱子截面尺寸方面不太令人满意, 特别是随着混凝土标号的提高, 其柱子的延性越来越差。

4.3采用复式箍筋约束混凝土柱

箍筋对于混凝土柱提供的横向约束不但可以提高混凝土的峰值应力, 而且还可以提高混凝土的极限压应变。因此, 箍筋量多而密, 可大大改善混凝土的受力性能,从而提高钢筋混凝土柱的延性。因为,给混凝土以约束作用后,阻止了混凝土破碎、剥落、变脆性为塑性,即改变了轴压比控制柱的截面设计,缩小了柱的截面。

4.4采用钢一混凝土组合结构

这种结构对于减小底层柱截面尺寸,提高结构延性,增强结构抗震能力均有明显成效,在一定程度上提高轴压比限值.是地震区值得推广应用的结构形式。常见的形式有钢管混凝土柱,型钢混凝土柱。

5 已有建筑柱轴压比超限时的加固方法

5.1增大柱截面

由于柱子的承载力满足要求, 只是柱轴压比不满足要求,因此, 加大截面时,易采用比原混凝土柱高1--2等级的细石混凝土,箍筋直径大于 6mm,间距应小于100mm, 做成封闭箍。如果加大厚度小于等50mm, 纵筋直径采用12mm,间距小于100mm; 如果加大厚度大于50mm,纵筋直径应按计算确定。尽量布置直径小、间距密的纵筋,这样, 可以限制裂缝的出现及约束混凝土。加大混凝土截面法是加固柱子的常用方法,不仅可以降低柱的轴压比, 同时,可以提高柱子的承载力,施工简便, 加固效果好。但减少了建筑使用空间。

5.2钢板套箍法

如果使用要求,不允许增大柱的截面, 可采用钢板套箍法。混凝土柱用箍板加固后,能对其所围的核心混凝土起到约束作用, 使之处于三向受压, 可以提高混凝土的单向抗压强度和极限压应变。

钢板套箍施工要求: 将套箍处混凝土表面浮层去掉、 磨平,用丙酮清洗干净, 在混凝土表面和箍板内侧涂上结构胶,将箍板套在柱表面加压固定。钢板箍可做成“U”形, 两“U”形钢板箍相交套在柱表面。

5.3碳纤维布加固

碳纤维布具有高强高效、施工便捷、耐久性耐腐蚀性好、适用面广、自重轻、不增加结构尺寸等优点,被广泛应用在混凝土结构加固上。碳纤维布能有效约束混凝土的横向变形,提高混凝土的抗压强度和极限压应变, 改善构件的延性。柱混凝土横向包裹碳纤维后, 其强度提高。试验研究发现, 在碳纤维布用量相同的情况下, 分条包裹的效果要优于整条包裹的效果。

6 结语

轴压比是影响高层建筑结构柱延性的重要的因素,轴压比越大,延性越差,应对其轴压比进行限制。分析了影响高层建筑中结构柱轴压比限制的因素,剪跨比,柱截面形式的影响,箍筋的形式与含量,混凝土强度等级,外荷载的作用方式;得出通过提高柱的截面尺寸,提高混凝土的强度等级,采用复式箍筋约束混凝土柱,采用钢一混凝土组合结构等措施来减小柱轴压比,而对于已有建筑物,发现柱轴压比超限,我们也可采用增大柱截面,钢板套箍法,碳纤维布加固等方法对已有柱加固。

在今后的研究学习中,可以通过pkpm等软件来分析,进而加深对轴压比的理解;着重研究考虑不同剪跨比对柱轴压比限制的影响,另外对于已有建筑物柱轴压比超限的加固,我们也可以结合实际工程,分析各种方法的利弊。

参考文献:

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[4] 陈道政,韩立业,李爱群等. 高层建筑结构柱轴压比限值控制研讨[J].建筑科学,2001,17(4):32-34.

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[7]张扬. 改善高层建筑下部柱轴压比性能的措施[J]. 山西建筑,2003,17:11-12.

篇8

一、建筑的文化内涵与都市形象

都市形象有狭义、广义之分,狭义的都市形象往往是指城市面貌、广场花园、街景小巷等呈现于人们面前的可见形象,亦即是构成城市的建筑或构筑物组成的景观。广义的都市形象则涵盖面极大,包括城市的文化和艺术水准、政府和社会结构网络、市民的审美修养等。就一个城市予人的整体印象来说,前得要比后者直观、强烈得多。特别是重要的建筑景观往往能成为一个城市的标志,具有强烈的象征意义,纽约自由女神像、巴黎埃菲尔铁塔、伦敦西敏寺教堂大笨钟、北京天安门等莫不如此。因此,都市形象建设的关键是建筑形象,平庸的、破残的、杂乱的建筑面貌不可能树立起良好的都市形象,即便是其他方面做得再好也不管用。

其实,建筑不仅是冰冷的钢筋水泥砖石砂瓦的堆砌,它也是一种社会化的艺术作品,需要艺术家艰辛的创意构思,需要社会劳动的大量投入。它既是庞大的物质产品,具有很强的使用价值;又是人类智慧的结晶,是人类艺术文化活动的物化形式。特别是城市重要建筑,一旦它得到了社会的认同,其文化特性便要超出具体的使用价值,往往成为城市人们智慧和劳动的丰碑,法国作家雨果称巴黎圣母院是“世纪的积淀”,“是石头写成的历史”,主要也是指建筑蕴含的深层文化意味。文化既是流动的、融合的,又是地域的、传统的,这双重特性在城市建筑上也强烈地反映出来。上海开埠以来100多年,建筑形象上反映出宏大的兼收并蓄的美学个性,如外滩的万国建筑博览,南京路、淮海路的欧陆街景,西部住宅区从北欧风格到地中海沿岸的各式小别墅,虹口的日本式建筑,以及南市保留的传统古城街市……这些形形的建筑共同在都市形象的舞台上唱戏。然而,在这种文化的认同和融合之中,传统的建筑语言一直没有被摒弃:中国银行大楼的绿色琉璃瓦顶,江湾一组仿古式的公共建筑,甚至一些纯西式的房屋身上也留下了中国建筑匠师们传统手艺的文化痕迹。

改革开放以来的十多年中,新建筑如雨后春笋层出不穷,西方当前重要的建筑流派,如后现代主义、高技派、光亮派等的影响也在许多新建筑上呈现出来,但是有造诣的建筑师仍然注重传统,注重上海城近百年来建筑文化脉络的延续,在创新之中赋于建筑形象以新的内涵。例如,著名的东方明珠电视塔其总体布局构思取唐代诗人白居易诗句“大珠小珠落玉盘”的意境,上海博物馆的整体形象又是从我国古代青铜鼎彝中得到启发。即使是美国建筑师设计的上海商城——波特曼中心,其大厅的主要构件也很传神地运用了中国古典建筑的多种语言,诸如斗栏杆、基座等,使现代化的摩天大厦呈现出丝丝古文化的气息。传统是不能丢弃的,特别是象上海这样的文化名城,在接受现代建筑审美观念的同时,应该注意到它与我国悠久建筑文化传统的协调,注意到它与近一个半世纪上海建筑文化演变轨迹的和谐。这可以说是上海建筑审美文化建设的一个重要课题。

二、都市建筑审美的趋势

综观当前世界各国都市建筑文化发展的趋向,主要有三个特点。随着改革开放的深入,以及建筑审美观念的与国际接轨,它们必然会对上海建筑文化的发展起着越来越大的影响。

1.高技术的普遍应用。建筑不同于一般意义上的造型艺术,它是庞大的汇集众多高精技术的物质产品,现代的摩天大楼、大跨度的展览厅、运动场等,均需要高科技作为其建造的后盾。现代工业化国家以高、以大为美的审美观念,至今仍左右着大都市的建筑文化,纽约的世界贸易中心大厦(地面以上110层,高411米)刚建成不久,芝加哥于1974年也完工了高达443米的西尔斯大厦。随着我国综合国力的提高,都市超高层建筑的记录也不断被刷新,上海除了希尔顿、波特曼、新锦江等一大批超高层宾馆外,浦东的东方明珠电视塔高达460米,堪称亚洲第一、世界第三。新落成的金茂大厦状如一座锥形密檐式宝塔直插蓝天,它距地面420米的观光大厅,吸引着千千万万的游客。另外,人工智能也大量用于新建筑,例如高标准的高层办公大楼均用计算机管理,要达到5个A,即信息通讯自动化、办公设备自动化、建筑能耗自动化、上下交通自动化、车辆停泊自动化。而建筑结构、建筑设备以及建筑的内外装修也大量应用新材料、新技术。过去认为造房子是土、木、灰、石、砂堆砌的老观念已经渐渐被人们所遗弃了。

2.回归自然的倾向。建筑乃至都市均为人工创造物,每开一条马路,每建一幢楼房,地球上便要失去一块绿地。一位西方环境建筑学家曾预言,要是无节制地占用土地搞建设,那末到本世纪30年代,地球上将有70%的绿地被灰黄色的建筑物覆盖。因此,对于城市规划师、建筑师来说,保护绿色、创造绿色是义不容辞的职责。西方有人提出绿效率理论,其要旨是让建筑融合在绿色之中,并将其提升到哲学高度,即所谓的“门阶哲学”(Door&stepphilosophy),意为人们一出门,一下台阶,便可来到绿色之中,于是绿色——城市之肺也就成了衡量都市形象的一个重要标准。除了集中的大片绿地,在一些高层建筑密集区,精心设计的垂直绿化(墙面攀援植物)和屋顶花园成了很有特点的景观。在西方工业发达国家,对商业中心新建楼房的绿地面积有严格的规定,一般要达到基地面积的25%以上。有的建筑师为了让出更多的土地种植树木,干脆借天,让巍巍大楼底下六七层的高度均空着,仅几根粗壮大柱插在林木中,整幢大厦犹如从花木中生长出一般;或者借地——在地下构筑层楼,而楼顶则是花木茂盛的绿地。完全让建筑融合在自然中。这种建筑观念已与自然化的园林艺术合二为一,园林景观和形形的建筑你中有我、我中有你,密切交织在一起,形成新的生态型的都市形象。

中华民族有崇尚自然的传统,强调人与自然的协调。古典哲学“天人合一”的理论对传统建筑文化有着很大影响。历代一些文化名城如长安、洛阳等,城市绿化的水准均很高,常受到当时外国商人的赞赏。江南一带地理条件优越,城市清水环绕,绿杨拂面,形成较强的个性。如清代乾隆年间的扬州,全城园林绿化达到很高境界,据谢溶生《扬州画舫录》序所写,全城几乎成了一个大园林:“增假山而作陇,家家作青翠城yīn@②,开止水以为渠,处处是烟波楼阁。”

如果以此标准来衡量大上海的都市形象,差距还是十分明显的。由于历史原因,上海绿地(特别是商业中心区内的绿地)一直偏少,人均绿地面积排在全国大中城市的倒数几位。早在50年代,著名规划家金经昌教授便提出在黄浦江、苏州河南岸辟出50米宽的滨江花园,但一直没有落实。世界各著名大城市在改建旧城的同时,均注重园林绿地的建设,优美的都市并不是大饼一块,也不仅是很密实的建筑、道路的集合体,而是林带绿地与建筑的有机结合体。这在规划学上称作为枝状结构,即城市的林带象树技一样分叉延伸到市中心,在城市的任何部位只要步行数十分钟,便可进入到大自然绿色的怀抱中,如巴黎、华沙等花园城市均有深入市区中的大面积的森林。日本大阪是关西工业集中地,淀川河横穿市区,由于污染严重,河水也如上海苏州河一样又黑又臭。60年代结合环境治理,市长下决心花大钱,在两届连任期(10年)内,使河水变清,两岸又各辟宽40~60米的花园绿地,成为市民乐于游憩之地。为了纪念这一变化,市民们在花园中央塑造了市长的铜像。上海在近几年的发展中,对生态环境质量已经给予足够的重视,城市整体形象中的绿色已愈来愈多。市中心延安路成都路高架下23万平方米的绿地已经在建设,南京东路、路口的黄金地段,也结合人民公园的改建而辟作公共园林。据新的城市规划蓝图,各区均要建设4万平方米左右的大型公共绿地,以保证城市的生态和景观质量。各新建的居住小区也均注重绿化环境的建设,黄浦江、苏州河两岸的滨江绿地园林带已经局部形成,可以预期,上海将来一定会绿得更多,绿得更美。

3.人情味及传统性。60年代初,一群有才华的年轻建筑师在国际会议上首先对当时世界流行的“现代建筑”发难。现代建筑思潮于20年代初在德国形成,很快席卷全球,它主要是反对繁琐瑰丽的古典建筑,强调建筑使用功能,提出“房屋是居住的机器”、“少就是多”等新观点,这一思潮多少抹杀了建筑的艺术性,使一般的建设形象及城市面貌出现较多的类似,所以遭到了不少有革新精神的建筑艺术家的反对,他们的主要观点有二,首先是建筑艺术不能降低为机器,它是思想精神的物化形式,与哲学、美学等理论密切相关。古希腊的苏格拉底、柏拉图等学者均已阐述过建筑要体现人类的爱心,而现代建筑给人的是一种机器的冰冷感,不能体现建筑艺术家“爱心”的构思主题。其次,建筑以其巨大的体量历来是人类聚居地(乡村、城镇和都市)景观形象的中心,有较强的文化内涵,它是小至一方一土,大到民族和国家传统文明的重要象征。因此建筑师担负着继承和延续文化脉络(英语为Context)的重大责任。

自此以后,西方建筑界新思潮层出不穷,有影响的建筑艺术作品不断涌现。然而,它们千变万化,最主要的还是表现为对人的爱和对传统的继承。前者主要是指建筑功能的合理、方便使用,并营造出一种适宜、温馨的空间氛围。而环境和立面形象也要有人情味,使人产生一种可亲近感。后者主要是指建筑中有机地引用地区的、民族的传统建筑语言,使人们产生一种对传统文化的怀恋之情。这一点其实与前者是不可分的,要使人们对建筑产生友情、感到亲切,势必要融入地方色彩和传统性。如芬兰著名的建筑大师阿尔托是人情主义的典型代表,他的作品均妥贴地将现念与地方建筑的传统风格有机地结合起来。日本的丹下健三、黑川纪章等大师也是将传统性与现代建筑有机结合的高手。在美国,回归传统的新古典思潮也较甚行,甚至一些高层和超高层的办公大厦,也在入口、大厅或者裙房等处,妥贴地应用古典装饰语言,这些能引起人们联想和回忆的处理与上部的光亮玻璃幕墙,形成文化与技术、传统与现代的强烈对比,增强了建筑艺术的感染力。

近几年来上海都市形象的设计也注重了人情化和传统性。例如在外滩改建工程中,保留并整移了我国近代第一座天文气象台塔式建筑;滨江花园的小品设计,如路灯、栏杆等均采用了西方19世纪的式样,使之与外滩万国博览会的建筑群和谐呼应;一些新式里弄和花园别墅在改建中也得到了妥善的保护,使上海近代百多年的欧陆建筑风格的文脉能有机地延伸下去,成为都市形象中极为引人注意的文化景观。

特别要提及的是南市区豫园商城的改建,区政府较为重视建筑文脉的连贯性。南市旧城是上海唯一一块较完整保留了晚清中国传统风格街市的地区,其中心是全国文物重点保护单位豫园,历来是市民及海内外游客休憩购物的热门景点。然而这里旧建筑残破不堪,部分已是危房,居民居住条件极差,改造势在必行。当时,改造方案有两种意见,一种是按一般商业街区布置,建筑外部形象亦是现代的,只是在顶、进门及阳台等处装饰有古典意味的部件及小品。亦即是人们常说的穿洋装、戴西瓜皮帽。另一种则从强化城市整体形象入手,主张建筑布局有分有合,有街市、有庭院(小广场),造型也要以白墙、灰瓦为主,辅以全部传统风格的装修,包括屋顶、檐口、平座栏杆及短柱花篮等,尽管后一种在造价上要高出不少,但为了维护传统文脉,突出豫园城隍庙的文化内涵,最后还是按此方案实施,并邀请精于传统建筑文化的苏州古典园林建筑公司进行外部形象的装修设计及施工,经数年建设,面目一新的预园商城已于1998年全部建成,那硕大深远的飞檐,那精美的雕liáng@③画栋,那流畅yíng@④回的栏杆平座,高高下下,前前后后,组成既轩昂雄伟,又妩媚多姿的中国古典式建筑的协奏曲,在人们眼中,它既是传统的,又是全新的,既是文化的,又是商业的,堪称是我国近年旧区改造注重人情味和传统文脉的力作。

与之相比,南京路、淮海路的改建则显得逊色一些。南京路旧称英国大马路,它的街景形象多次出现在影视中,一直是上海近代建筑文化的缩影,然而,不少新建的大楼过份强调了建筑的商业形象,现代高技术的玻璃幕墙及铝合金墙板的包装使之失落了特定地段的文化特性。其中尤以海伦宾馆及上海电视台国际新闻中心为最。淮海路也有同样情况,由于高层新建筑的不断崛起,原先法国大马路笔直的街景、浓浓的绿荫、温馨的店面所形成的特定文化氛围已经冲淡,引起了不少文化界、建筑界有识之士的关注。由此看来,理论界对于上海都市形象中的人情味及传统情怀应该格外地重视和宣传。去年完成的衡山路一条街的改建,便较好地解决了这一问题,成为人们体味上海街景文化的好去处。

三、加强都市的建筑审美教育

由于传统文化的差异,我国与西方对建筑艺术的观念有较大的不同。西方世界从古希腊开始就将建筑看作为人类智慧和力量的凝集,是美的永恒象征。古希腊伯里克利时代所建造的雅典卫城和遍布全国的神庙,是西方建筑史上的第一个辉煌顶点,至今对建筑艺术产生着巨大的影响。以后的古罗马、中世纪,直到文艺复兴时期,建筑一直是西方艺术舞台上的主角。而我国古代,只将建筑看作为是日常生活的必须,正如已故建筑大师梁思成在其力作《中国建筑史》中所指出的,中国建筑之所以不象西方古典建筑那样数千年屹立在大地上,除了木材结构房屋不耐久之外,主要原因是思想观念的问题:“实缘于不着意于原物长存之观念。盖中国自始即未如古埃及刻意求永久之不灭之工程,欲以人工与自然物体竟久存之实,且既安于新陈代谢之理,以自然生灭为定律;视建筑且如被服舆马,时得而更换之,未尝患原物之久暂,无使其永不残破之野心。”

基于这种认识,在我国古代,建筑是不入艺术之流的,西方人所崇尚的造型艺术,只有绘画能为人们接受,建筑、雕塑以及手工艺都被认为是匠人所从事的工作,文人是不屑一顾的。由此也带来了建筑理论的贫乏,综观古代艺术论著,诸如“诗话”、“画论”一类的书堪称牛充栋,而关于建筑艺术及美学的书籍却较为贫乏,如此也造成了古代对建筑审美的忽视。这种思想倾向积淀在人们的文化与心理机制中,对后世的影响是不小的。即便是今天,父母从小让小孩学唐诗,学绘画、音乐,但却呵斥喜欢弄沙弄泥有着建筑萌芽意识的孩子。在都市审美文化中,人们对建筑艺术的关注也很有限,在目前挂满书店书摊的各类社会艺术类杂志中,除了服务于小家庭私密空间的室内装璜画本外,很难寻觅到有关都市建筑审美的内容。

从国内各城市对都市形象的关注程度看,上海市民的建筑审美意识是较高的。从80年代中期文汇报《文艺百家》引导的对延安东路人行天桥造型问题的讨论开始,市民们对市中心的一些著名公共建筑形象一直较为关心,有的甚至还编了顺口溜。对新外滩广场及浦东滨江大道的绿化、喷泉、雕像等也有各自的看法。对淮海路、南京路等著名市容街景的讨论也有参与意识,甚至连人民广场西端绿地内的大型亭式广告也成了人们的热门话题。然而,从传媒的一些信息来看,这些对都市建筑文化的参与意识还是粗浅的、零星的,建筑审美的方法还是直观的、随意的,需要进一步地引导和提高。

西方工业化国家近年较为流行一种称之谓“参与规划和参与设计”的建筑文化方式。每当一个街坊、一个小区直至一个城市有新的建设项目上马时(特别是与市民关系较密切的公共建筑、文化建筑如大型商场、图书馆、航空港等),建筑师、规划师在创意构思阶段,往往让助手带着几个较为成熟的方案设计图和利弊说明,到市民中去广泛征求意见,有的采用传媒手段,广为告张,甚至出现在商店橱室布置中,有的直接上门询问,然后汇总民众对此项目的新建议、新想法,再拿出修改方案。这种让公众直接参与到规划设计中来的做法,实际上是将建筑学与社会学结合在一起,让民众有直接表露他们建筑审美理想、审美情趣的渠道,其优点是很明显的。当然民众的受教育程度、文化水准很不一样,建筑审美也呈现出越来越多样化,往往同一方案赞成和反对的都大有人在。因此有些建筑师对此举持怀疑态度。然而,参与规划、设计能够使都市形象和某些重要建筑成为一个城市或一个社区人人关心的热点,对于建筑审美教育的普及和提高,其功绩是不可抹杀的。就目前上海市民的审美素质来看,应该在城市形象设计和重要公共建筑创意构思等方面多提倡公众参与。

篇9

关键词:BOT;管理模式;广州东塔;政策建议

Abstract: BOT mode has received more and more attention of government and construction enterprises in China’s large-scale construction project. Based on the analysis on contents of BOT mode, this papers summary social market foundation and management philosophy, and give an illustration and analysis on the application of Guangzhou East Tower. Some suggestions have been provided, such as strengthening contract management, establishing risk sharing mechanisms, standardizing and guiding practice activities of the BOT project companies and the related organizations and developing some incentive policies to provide drection about theoretical study and practical operation for China’s investment and financing mode.

Keywords: BOT; management mode; Guangzhou East Tower; policy and suggestion

中图分类号: C29文献标识码:A文章编号:

在我国大型建设项目投资实施过程中,如城市的交通轨道建设,各大城市的地标性建筑,传统主要由政府设立投资公司组织建设的模式,项目的资金主要来源于财政的划拨。但随着建设规模的扩大和建设项目的增加,对建设资金提出了更高的要求,很多城市的建设经费已经超支,大大加重了政府的财政负担。项目建设的发展受到了资金“瓶颈”的制约。

由于特许经营项目(BOT)充分发挥了政府和企业的各自优势,加快了项目的建设和提高了运作效率,其越来越流行的适用于城市基础设施、公用事业和建设项目开发等大中型项目。自20世纪80年代以来,在发达国家,尤其是政府财政较为紧缩的发展中国家得到了广泛的应用。

1传统BOT模式的概述

1.1 BOT的基本内涵

BOT模式是Build―Own―Transfer(建设―拥有―转让)和Build―Operate―Transfer(建设―经营―转让)形式的简称,在建设管理方式上类似于EPC或“交钥匙”的承包方式,一般指商业投资者、国有企业或者外资企业以政府给予的特许权为基础,融资建设工程项目,并在规定的时期内经营和维护该设施,回收投资并获得合理回报,期满后将设施移交给政府[1]。因此,政府对项目具有最终的所有权、监督权和调控权。该模式有时也被称为“特许经营权的暂时转让”。从该模式的基本内涵,可以看出BOT模式具有明显的行政色彩。

1.2 传统交钥匙型BOT模式的组织结构

在传统BOT模式下,项目的发起人(政府)分担一定的项目开发费用,把原来建设项目管理的行政录属和管理关系变成委托的契约关系,管理工作弱化,仅仅从宏观层面监控建设管理工作。项目的承办人通过设立项目公司全面负责项目的投融资和建设工作。其设计单位,监理单位,总承包商,供应商通过招标选取并为项目公司负责。银行作为债权人按照协议提供贷款并拥有获取资产和抵押的第一优先权。其组织结构见图1 [2]。

图1 传统交钥匙BOT模式的组织结构

2BOT建设模式的社会市场基础和盈利方式

2.1 BOT建设模式的社会市场基础

近年来,除了“公益性建设项目”、“非经营性项目”以外,BOT模式已经参与了政府投资的诸多其他经营性项目,甚至进入大型或信用好的企业基础设施建设项目[4]。作为一种新型的工程建设管理模式,该模式具有减少政府投资压力、保证工程质量、提高项目运作效率及管理水平等诸多优点,以该模式为例,具体表现在以下几方面。

(1)BOT为政府干预提供了有效的途径。

政府暂时的出让项目的完备产权并不影响其在项目周期内的执行监督职能,政府始终对项目具有控制权。如在立项和招投标阶段,组织专家对项目的可行性进行论证,审核投资主体及监督招标过程;在项目建设过程中,跟踪投资人资金落实情况,保证BOT项目的顺利开展;项目运营中,约束项目公司的行为,督促项目公司做好设施的维护和保养工作,保持项目的良好运营效率。

(2)有利于提高项目的运作效率

项目的投资回报是投资者参与项目的根本出发点。要想取得丰厚的投资回报和可观的利润,客观上要求项目公司采用先进的技术和管理方法,运用现代的企业制度规范运作,提高项目的竞争力,科学化、市场化的经营项目,建立起高效的项目运作机制,减少项目的前期投入,缩短建造工期等。

(3)从机制上保证工程的质量。

对项目的承办人而言,政府给予的特许期是极为重要。一般情况下,该期限存在变更的可能性较小。因此, BOT的承办人会加大对建设项目的质量控制力度,最大限度地防止其在运营期内因工程质量问题而带来的损失。

(4)吸引外资,引进新技术,改善和提高项目管理水平。

BOT项目的投资商往往都是国内外的大财团,大企业,拥有较为丰富的融资经验及项目管理能力。由其执行项目的建设任务能更好的发挥其主动性和引进国外先进的施工技术,促进先进设备的进口。因此该模式在缓解政府资金压力的同时,给予了投资者更多的商业机会,这为提高我国的项目管理水平提供的物质基础。

2.2 BOT建设模式的盈利方式

一般而言,在政府给予的特许期内,BOT项目的承办人不但能回收项目的前期投资,而且还能在较长的时间内获得利润。其收益期可能持续几年,甚至几十年,资金的占有率相对较高。因此,该建设模式的主要盈利方式除了建设项目盈利以外,还包括资金占用利息盈利[5]。

相比代建制,该模式除了在项目的建设期,其参与方在数量更多、资源投入和风险更大以外,项目的承办人还承担了融资任务,因此该建设方式的合同价款既包括工程建设费用,又计算了资金占用利息。,故一般情况下在收益上要比代建企业丰厚。

3实证分析

3.1 广州东塔工程项目简介

广州东塔项目(Guangzhou East Tower)是广州市政府为配合城市建设的全局步伐,加快现代服务业,进一步优化投资环境,鼓励和引导现代产业的发展,促进粤港两地的交流与合作,积极引进外资参与投资建设的一项市重点建设项目。其作为广州市又一新地标、珠江新城收官之作、位于广州市天河区CBD商业圈,拟建筑物地面以上高度为530米,地下5层,塔楼地上111层,裙楼地上9层,建成后有望成为华南地区的第一高楼,跻身世界超高层建筑的前十强。该项目的投资单位为香港周大福集团,承建单位为中国建筑第三工程局有限公司和中国建筑第四工程局有限公司联合体,各占50%股份,监理单位为广州市珠江工程建设监理有限公司,设计单位为Kohn Pedersen Fox Associates.其项目管理管理模式如图2。

图2 广州东塔项目管理模式框架图

3.2 广州东塔BOT运作方式分析

在BOT模式下,广州市政府政府出让了项目的特许经营权,业主在此权利下成立了工程建设的项目公司。周大福集团旗下的新御房地产开发有限公司作为该项目的项目公司,是整个工程建设的总集成者,它代表业主,对工程建设项目进行全寿命管理。以此同时,业主的协调监督管理过程延伸到项目的运营阶段。该项目的PMC项目管理承包商为国有大型企业,资质等级高,信誉好。因而在行使建设职能时有较大的权威性。工程建设指挥部可以依靠行政手段协调各方面关系,有效解决征地、拆迁等外部协调难题,特别是在建设工期要求紧迫的情况下,能够迅速集中力量,加快工程建设进度。短暂的建设时间,巨大的建设任务,我们能直观地理解,工程指挥部在项目组织实施中进行了建设业务过程的重组。比如:规划与设计时间上的统一;基础设施建设与房屋单体建设上的统一;大宗物资与设备的采购与安装上的交叉与同行等。而勘察单位、监理单位、银行按照与项目公司签订的合同各自履行其义务,对项目公司负责并且承担相应的连带责任。所以,广州东塔项目建设实质也体现了BOT模式项目公司对建设过程的集成化管理。在这种管理模式下,不但能保证工程质量,而且提高的项目的管理水平。

3.3 广州东塔BOT建设模式盈利分析

广州东塔集写字楼、酒店、百货商场、国际会议中心以及酒店式服务公寓于一体,在项目建成后采用只租不售的方式进行经营管理。虽然该项目还在建设期,现在还无法获得项目的详细收入结构,但从其设计功能中,可以看出商业空间租赁收益是项目公司的主要收益来源。除此之外,其作为城市地标建筑,盈利源还包括广告,门票销售,经销权,媒体收益等其他经营性收入。

3.4 存在的问题

BOT在推动我国工程管理模式创新的同时,也不可避免的存在着一些现实问题,主要有以下的几方面:

(1)风险分担及风险管理不足

风险分担直接关系到各参与方的利益,是BOT项目成功的重要因素。BOT模式对于参与各方均存在风险并且风险分担不均。政府只承担了较少的政治,法律风险。投资商承担了较大的市场收益和运营风险。由于我国现行的BOT法律法规仍不完善,在项目的实施过程中,往往会出现一些违反招投标,官员腐败及非法授权等现象,由此造成的工程变更,工期延误同样给介入的建筑承包商带来了较大的风险。

(2) 缺少一个相互协调的机制。

BOT模式下,涉及了较多的参与者,如政府、项目公司、建设公司、运营商、贷款人、监理单位、设计单位等其他参与人。不同的角色都有自己的不同利益目标―自身利益最大化,导致它们之间的利益冲突。由于该模式缺乏相应的协调机构,参与各方信息是不对称的,形成了博弈各方在各自利益最大化趋势下,最终达到纳什均衡。在这种情况下,承办人就有可能会对项目进行掠夺性经营。当特许期满时,项目已无多大潜力可控,原来先进的设备已经老化,需要大量的维修和保养资金等,这也就失去了采用BOT模式的意义。

4结语

BOT作为一种新型融资建设模式,与其他模式一样,都存在着利弊方面。为了更好的发挥该模式的优越性和现实可行性,需要加强合同管理,建立风险分摊机制,规范和指导BOT项目公司和相关机构的执业活动及提供相应的激励政策。项目管理没有固定的模式,在选择其融资建设模式时必须充分结合项目的特点和要求,使模式服务于项目才是我们的真正目的。

参考文献:

[1]周颖.项目投融资决策[M].北京:清华大学出版社,2010.

[2]童琳.公共基础设施的BT模式运用研究[D].上海:同济大学,2007.

[3]张效嵬.建设移交项目财务模型影响因素分析和比较[J].市政技术,2010(5):101-103.

[4]王铁军.关于项目管理模式的思考[J].中国工程咨询,2010(3):55-56.

[5]叶陈运.BOT模式及其对我国高速铁路融资的启示[J].财会通讯,2007(3):50-52.

[作者简介]:

何忠凯,男 ,生于1987年,广东梅州人,硕士研究生,研究方向:工程项目管理。