超高层建筑防火要求范文

导语：如何才能写好一篇超高层建筑防火要求，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。

篇1

超高层建筑由于用途多及功能复杂，导致的火灾可能性较大，且扑救难度也较大。因此，超高层建筑应立足于自防自救，采取可靠的防火措施，保障人们的生命安全，达到预防火灾的目的。本文根据多年的工作实践，超高层火灾的诱因及特点进行分析，并就超高层建筑的建筑防火设计进行探讨。

关键词:超高层建筑防火设计思路

中图分类号：TU97文献标识码： A

引言

随着社会经济的发展，各地相继建设了不少高层建筑，由于导致高层建筑发生火灾的因素较多，扑救难度大，因此高层建筑应立足于自防自救，采取可靠的防火措施，达到预防火灾的目的。现行《高层民用建筑设计防火规范》对高层民用建筑防火设施作了严格规定，对建筑高度超过100M的高层建筑，即所谓超高层建筑，在遵守一般高层建筑的通用防火规定外，增加了合理的防火技术要求。建筑高度超过250M的民用建筑采取的特殊防火要求，要提交国家消防主管部门组织专题研究论证。超高层建筑发生火灾，扑救难度更大，成灾后果严重。在超高层建筑防火设计过程中，随时会出现一些新的问题。所以正确运用规范，采用先进的防火技术，保证超高层建筑的防火安全至关重要。

一、超高层建筑火灾的危害性分析研究

1、火势蔓延快。高建筑物的排气道、电缆井、楼梯间等竖向井道中，若忽略防火分隔，或方法处理不当，产生火灾时，灾情短时间内会迅速扩大。据测定，火灾刚发生时，因空气对流在水平方向造成的烟气扩散速度为0.3m/s，火势猛烈后，由于高温状态下的热对流而造成的水平方向烟气扩散速度为0.5～0.8m/s，烟气沿楼梯间或其他竖向管井扩散速度为3～4m/s。如一座高度为 100m的高层建筑 ，如无阻挡，只要半分钟即可将火势引至顶层，造成严重影响。风对高层建筑火灾有较大的影响，测定显示，当建筑物10m高处的风速为5m/s时，在30m高处为8.7m/s，60m高处为12.3m/s，90m高处为15m/s，由于风速增长，导致火势的蔓延，因此更加难以控制和扑灭。

2、疏散困难。高层建筑的特点：一是层数多，疏散到地面时间长；二是人员较多，不易疏散；三是高层建筑火势蔓延极快，增加了疏散困难，甚至威胁到生命安全，火灾案例分析表明，在火灾中有一半人数以上是被烟熏死的。

3、扑救难度大。高层建筑起火时，受到多种因素的影响，扑救十分困难。例如：热辐射强、烟雾浓、火势向上蔓延的速度快，消防队员难以堵截；消防队使用的灭火及救护设施高度有限，因此室内消防给水设施是扑救高层建筑火灾的主要设施。当火势扩大，形成大面积火宅时，室内消防水量不足，需要利用消防车向高楼供水，但消防水带耐压能力常常不能适应需要，此外，建筑物如果没有安装消防电梯，消防队员因攀登高楼体力不够，不能及时达到火层进行扑救，消防器材也不能随时补充，均会影响扑救。

4、火险隐患多。高层建筑通常功能多元化，易燃物多，若管理不当，发生火灾可能性很大。特别是一些面积大、超高层建筑，情况更为复杂，一旦发生火宅，后果不堪设想。

二、超高层建筑防火设计

1.总平面布置

总平面布置是建筑设计中的第一要素，超高层建筑防火设计中总平面的布置则是首先需要考虑的重要因素之一。合理的总平面布置，不但有利于火灾扑救，而且对人员疏散及消防救援有极大帮助。《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称“高规”）规定：高层建筑的周围，应设环形消防车道。当设环形车道有困难时，可沿高层建筑的两个长边设置消防车道。高层建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度，不应布置高度大于5.00m、进深大于4.00m的裙房，且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口。消防车道距高层建筑外墙宜大于5.00m。消防车道与高层建筑之间，不应设置妨碍登高消防车操作的树木、架空管线等。

该项目四周设置环形消防车道，消防车道距离外墙5～10米，车道宽度为6米，其中1#塔楼消防登高面分段设计，位于西边与北边转角处，并设置消防登高操作场地，以利于大型消防车进行火灾扑救。消防登高范围内设有直通室外的楼梯间出口。1#塔楼核心筒楼梯间门至室外不超高15米。

“高规”对于登高车操作场地没有作出规定，但其在高层建筑火灾扑救中起到很关键的作用，南宁市消防局根据结合实际情况，针对高层建筑消防扑救场地设计作出了具体规定。龙光世纪在总平面布置中不但严格按照“高规”中关于总平面的相关规定进行设计，而且还根据南宁市消防局的相关规定进行了调整设计。

2.避难层设计

“高规”规定：建筑高度超过100米的公共建筑，应设避难层（间）。避难层是高层建筑中专供火灾时人员临时避难用的楼层。避难层可以采用全敞开式、半敞开式、封闭式三种类型。全敞开式避难层为不设围护结构的全敞开空间，一般设在建筑物的顶层或屋顶上。半敞开式避难层四周设有高度不低于1.2m的防护墙，上部设有可开启的封闭窗，采用自然排烟方式，可防止烟气的侵害。封闭式避难层为设有耐火的围护结构，室内具备应急照明、独立的空调和防排烟系统，门窗为防火门窗。

设置的避难层应满足下列要求：1、避难层的设置数量和两个避难层之间的高度，应满足人员疏散时间的要求，充分考虑建筑面积、使用功能、人数、人流速度及火灾蔓延情况，自建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间，不宜超过15层；2、通向避难层的防烟楼梯应在避难层分隔、同层错位或上下层断开，但人员必须经避难层方能上下；3、考虑人体体型特点，在不致过分拥挤的情况下，避难层的净面积宜按每平米5人计算；4、避难层可兼作设备层，但设备、管道宜集中布置；5、避难层设消防电梯出口和消防专用电话，其它客货梯不得在避难层处设出口。 本工程1#塔楼结合各功能分区，在5层、24层、43层及62层共设置了4个避难层，避难区的间隔为18超出“高规”要求的15 层间隔要求。本工程核心筒共设置了3部疏散楼梯，能更快的进行人员疏散，并在屋面设置了专供消防使用的直升机停机坪；同时在5层避难层设有通往裙楼屋面的连通口，将裙楼屋顶作为第 1 个避难层，裙房屋顶平台面积大，屋面楼板具有一定的耐火极限，在火灾情况下，可作为避难安全区域，对于安全疏散及施救都有一定的作用。结合国内目前一些超过300m超高层的设计案例，如：同在南方区域的深圳京基100（441.8m）、广州西塔（437.5m）、深圳平安大厦（660m）等均按每隔18～22层设置避难层，参照同区域及均为300米以上同类建筑设置1#塔楼的避难层的位置。因此经消防部门的论证会议，通过了本工程的避难层设置方案。

3.标准层防火疏散设计

办公标准层防火分区的划分尽量按每层为1个分区，但本项目每层办公面积的超出成为防火分区设计重点和难点，具体分析如下：《高规》规定，高度超过50m或重要办公楼（一类高层），每个防火分区最大面积为2000平米（设置自动灭火系统），本项目办公层每层建筑面积约为2470平方米，扣除结构部分及核心筒内封闭不用的穿越井道等，面积约为2000平方米左右，按规范需将办公层每层划分为两个防火分区，核心筒内均匀设置3部疏散楼梯，并在走道中间设置特级防火卷帘，这样既不影响办公空间的灵活布置，又满足了防火分区及疏散要求。办公平面呈环形布置，保证人员双向疏散及疏散距离的要求。办公层的最大建筑面积为2500平方米，按每人建筑面积10平方米计算，办公层的最多人数为250人，所需的疏散宽度为2.5m，本工程设计了3部疏散楼梯，且均匀分布于办公层，总疏散宽度为3.6m，大于疏散要求的宽度。对于办公楼超过每层2000平方米的要求，通过以上设计措施及论证，有扩大标准层面积的可行性和有利措施。

4.屋顶停机坪设计

超高层建筑宜设屋顶直升飞机停机坪。发生火灾时，将在楼顶部躲避火灾的人员用直升飞机疏散到安全地区，具体设置的技术要求有： 1、停机坪与设备机房、电梯机房、水箱间、共用天线等突出物的距离不应小于5m；2、出口不少于2个，每个出口宽度不小于0.9m，以保障同时有两股人流出入；3、在停机坪的适当位置消火栓；4、停机坪四周围设置航空障碍灯。本项目的屋顶停机坪采用钢桁架结构，顶板为直径为24米的航空铝合金甲板，屋顶设置两部疏散楼梯与停机坪连接。屋顶立面造型独特，女儿墙的设计上顺应立面连续的花瓣造型起落，屋顶四角突起的构架对飞机坪的设置有影响，屋顶停机坪的设计既要考虑停机坪的疏散要求，又要考虑立面造型及屋顶擦窗机的设计互不影响是本项目的又一重点及难点之一。

结语：

超高层建筑的火灾危险性是显而易见的，笔者从分析超高层建筑的火灾特点和危险性入手，在参考超高层建筑防火设计在满足规范要求的前提条件下，更应该根据超高层建筑的实际情况和当地消防实际水平在人员施救、防火分区、安全疏散等方面进行合理的个性化设计。

并随着科学技术和世界经济的迅猛发展，为超高层建筑防火设计寻找新思路，增加建筑防火设计的灵活性和多样性显得越来越重要。

参考文献：

[1]李引擎 .建筑防火工程 [M].北京 ：化学工业出版社

篇2

关键词：超高层办公楼；建筑防火设计

中图分类号：S611文献标识码： A

前言：超高层建筑一般是指高度超过 100m 的建筑，通常在40层以上，与普通高层建筑相比，其具有火灾危险系数大、火势蔓延快、人员疏散困难等特点，同时由于我国现行的防火设计规范对于超高层建筑的设计要求还不够详尽，为此防火设计成为超高层建筑结构设计的重点与难点。本文现就超高层办公楼的建筑防火设计进行探讨。

一、火灾事故在超高层建筑中的特点

在火灾事故中，超高层建筑物的危害远远大于普通高层建筑物，其主要变现有火势蔓延快、人员疏散难度高等特点，致使发生严重的人员伤亡事故；消防设施不完备，扑救工作困难；建筑材料被燃烧，会导致不同程度的局部坍塌甚至全部坍塌。火灾后带来的后果包括:

（一）对预应力钢筋混凝土的影响。这种结构在高温条件下，钢筋会拉伸，降低了承载能力；

（二）对砌体结构的影响。高温条件下，砌块内部受热不均匀，会使得砌体开裂，最终导致倒塌。

在火灾发生时，如果建筑物上部倒塌，则下面的楼板会吸收因灭火时产生的污水，增加了楼板的负荷，使楼板因负荷过重而坍塌。而高温的钢筋混凝土由于污水的入侵，温度会急速下降而造成表面开裂，破坏钢筋的保护层。高温条件下建筑材料的强度会降低，加之建筑本身内部所产生的热应力等，会对高层建筑带来更大的危害。

二、避难层消防设计

所有超高层公共建筑都必须设置避难层，规范对避难层的设置要求较为明确，在具体设计过程中，还需要加强与当地消防部门的沟通，完善细部设计。

例如:关于首个避难层，规范规定从地面到首个避难层不能超过 15 层，但在工程实践中不宜将首个避难层设得太高，应考虑消防登高车作业的救援便捷程度，一般首个避难层靠近裙房屋面较为合理。关于楼梯间在避难层的设置要求，规范中只提到防烟楼梯间应在避难层分隔、同层错位或上下断开，但对如何断开(用栏杆还是墙体断开)没有详细要求，对防火门在避难层开启方向也未明确，通过参考上海等地消防部门对超高层避难层设计疑难问题的处理意见，并与当地消防部门协商，本文认为楼梯间在避难层用隔墙和防火门断开、错位比较可靠，同时楼梯间疏散门在避难层应朝避难区方向开启较为合理。关于电梯在避难层停靠问题，规范规定，消防电梯应在避难层停靠，但未说明其他电梯是否可以停靠，在本项目中，经与消防部门协商，避难层是禁止普通电梯停靠的，这样可以提高避难区的安全性。除了以上细部设计要求外，还有几点应特别注意:

（一）避难层的设备用房

避难层往往是设备集中布置或管道转换的场所，如何减小设备区对避难层的火灾影响，是避难层消防设计的重点。

1、在设备区和避难区之间做防火分隔，为确保安全，本项目采用耐火极限 3 h 的防火墙和甲级防火门进行分隔。

2、对穿越避难区的管线管道进行控制。在布置避难层平面分区前，应协调设备专业，尽量使得连接核心筒和设备区的管线管道不要穿越避难区，当必须穿越时，应该采用防火吊顶进行分隔，耐火极限不低于 1 h，并把设备管线用防火材料包裹及封堵更为可靠的做法是在避难层上方设置 2m 左右层高的管道夹层，用楼板阻隔火势通过管道向避难区蔓延。

3、设备区的检查门不应直接开向避难区，除了疏散楼梯前室防火门以外的任何门向避难区开门时，都应该加设前室。

（二）避难层的百叶窗设计

当避难层采用自然排烟方式或设有空调机组时，外立面上就需要设置百叶窗，随着建筑外立面设计要求越来越高，建筑造型越来越丰富，传统通风百叶有时难以满足设计师对外形的严苛要求，通风百叶的隐蔽化和与立面一体化设计越发重要，有以下几种方法可以采用:

1、用玻璃百叶替代金属百叶，由于现代超高层办公楼普遍采用玻璃幕墙形式，玻璃百叶就可以很好地弱化避难层百叶对整体立面的影响；

2、采用新的通风构造设计，如在避难层楼面的上下两端设置通风缝，改变在整层设置百叶的做法，就能起到很好的隐蔽化效果。总之，通过创新材料应用和构造方式，改善避难层的百叶窗设计是值得建筑师重视的一个问题。

（三）节能和隔声要求

避难层是因为防火设计的要求而产生的。大量自然通风部位的天花和楼板均应考虑保温构造要求，避免相邻上下办公楼层的室内结露。同时由于避难层往往兼作设备层，布置了较多的设备机组，容易对下部办公楼层产生振动和噪声影响，对于高级办公楼，避难层楼板宜采用浮筑地坪、隔声吊顶等隔振降噪的措施，保证良好的办公环境。

三、疏散人数的计算标准

疏散人数的计算标准是确定疏散宽度的关键，直接影响到楼梯宽度和避难区面积大小，对于控制超高层办公楼标准层平面的有效面积比意义重大。对于办公楼使用人数的计算标准有以下方法：

（一）按日常使用人数计算

暖通专业在计算空调负荷时，首先要确定使用人数，这可以作为建筑专业计算疏散人数的参考。对于不同档次的办公楼，《公共建筑节能设计标准》(GB 50189―2005)明确了不同的人均使用面积计算标准，超高层办公楼一般都是当地标志性建筑，通常定位为高档办公楼(例如本项目)，可以按 8(m2/每人)计算。

（二）按极限使用人数计算

消防部门通常要求疏散设计考虑极端情况下的使用人数，尽量按照不利情况计算，普通办公室的最小人均使用面积为 4 m2，所以应把 4(m2/每人)作为计算标准。可以看出，2 种计算标准得出的疏散宽度相差一倍，又都有道理，不应简单二选一。经过与当地消防和审图部门沟通，取得共识:疏散设计要兼顾极端情况和正常使用两种状态，通过多方案比较测算面积标准较为合理。

（三）通过多方案比较测算使用人数

首先，由设计院出具标准层平面的多种紧凑型办公布置方案，分别测算使用人数，选取人数最多的一种计算出人均面积标准的初值。然后，由消防和审图部门在初值的基础上进行调整，确定计算标准终值。在本案的设计过程中，设计单位提供了 4 种较为紧凑的标准层平面办公布置图，测算出的人均使用面积从 5. 2m2～ 7. 3m2不等，经过与消防部门协商，最后确定疏散人数计算标准为人均 5m2，可以说，这种方法兼顾了规范标准和实际情况，是比较科学的做法。

四、建筑物外立面的防火设计

超高层办公楼的外立面往往采用玻璃幕墙和石材幕墙等立面形式，建筑设计单位要与幕墙设计单位紧密协作，对涉及防火安全的灭火救援窗和窗槛墙防火构造等作周密考虑。随着建筑造型越来越丰富，经常出现平面或竖向不规则的幕墙造型，在本文中，玻璃幕墙就同时存在平面倾斜和竖向倾斜，给层间窗槛墙防火设计带来困难。由于幕墙呈空间不规则形态，如果在楼板处做常规的混凝土或防火玻璃裙墙，则难以与幕墙贴合，经过与幕墙公司协调，最后采用在幕墙玻璃后背衬防火岩棉的做法，高度≥800mm，能够与幕墙同步倾斜，既达到阻断层间火势蔓延的目的，又最大限度地满足了视觉效果要求。

六、窗槛墙防火构造

在超高层建筑的外立面设置灭火救援窗，对消防救援十分有利，国家防火设计规范对此还无明确要求。在本文中，根据消防部门的要求，在商业裙房和超高层办公塔楼的外立面均设置了灭火救援窗，具体如下:

（一）间距控制在 20m以内，每个防火分区要求不少于 2 处。

（二）灭火救援窗窗口宽度≥0. 9m，高度≥1.0m。

（三）灭火救援窗可以是开启扇也可以是固定扇(紧急情况下消防员可以击碎)，窗上应有灭火救援专用标识。

（四）在避难层的灭火救援窗部位，内部空间不能被设备和管道阻挡，以免妨碍消防员通行。

结语：总之，在对超高层办公楼的设计实践中，研究超高层办公楼在建筑防火设计方面的特点，特别是针对超高层建筑中的避难层以及人员疏散以及外立面防火设计等方面进行了简析，以期提高超高层办公楼的防火安全性能。

参考文献

[1]张梅红，赵建平.超高层建筑防火设计问题探讨[J].消防科学与技术，2010，（3）.

篇3

关键词：高层建筑消防问题、火灾报警探测器、安全监控、智能化

中图分类号：TU97文献标识码： A

城市现代化发展迅速，高层建筑不断涌现，因此高层建筑的消防安全问题显得尤为重要。对建筑设计人员的要求也就更加严格，要高标准严要求设计好每一项工程。超高层建筑一般都处在市中心位置，由于超高层建筑特点楼层多，建筑高度高，对消防的规定也比普通的高层建筑高，相应的建设资金投入大，运行设备多，安全运行标准高，因此设计的复杂性也增加了很多。如果发生火灾，消防电气装置对于应对火灾灾情起着至关重要的作用，因此保障消防电气装置的安全可靠运行非常重要。 下面从几方面阐述问题分析：

1、防火卷帘门的控制问题

电动防火卷帘门在火灾发生时主要起隔离作用，一般在电动防火卷帘门内外两侧各设一对烟感器和温感器，在距地1.4米左右，内外侧都可以设一个手动启停按钮明装，但是在自动扶梯周围的电动防火卷帘门，其烟感器、温感器只设在外侧。电动防火卷帘门有两种工作方式：1、隔离式：通常设在防火分区边界的出入口，当有火灾发生，探测器开始报警时，防火卷帘门降到最底并喷淋。2、疏散式，通常设在疏散通道上，烟感器报警并经确认后降到距地1.8米处，如火势发展迅猛，温度继续升高，那么温感器动作后防火卷帘门会降至地面。这两次动作时间间隔便于门内人员逃离。

电动防火卷帘门两侧受烟感器、温感器控制与火灾报警系统的探测器回路相接并在一个系统内工作。 电动防火卷帘门是超高层建筑消防系统的一个重要组成部分，应严格按照规范规定要求执行，结合实际工程认真领会规范实质，根据具体情况区考虑问题才能做出合理的设计。

2、手动报警按钮的设置出现的问题

根据相关规范规定：每个防火区域都应设置一个手动火灾报警按钮。防火分区到手动火灾报警按钮的距离不超过30m。手动火灾报警按钮应设置在所有公共场所的出入口处。譬如：在商业区30m附近有两个疏散出口，但同属一个防火分区，而有的设计人员却只在中心设一个按钮，没有达到在公共出入口设置的要求。当发生火灾时，因为按钮不在逃生人员必经的疏散路线上，报警的可能性就降低了，起不到什么作用了。显然，对这样的设计问题，我们要灵活运用规范，满足报警按钮设在公共活动场所的出入口处要求并遵循“30m”和“每个防火分区应至少一个”的原则。而只按30m的原则设置报警按钮是不合理的，不能完全满足规范要求，发挥不了应有的特征。

3、加强自然排烟设计及安全疏散设计问题

目前，高层建筑中玻璃幕墙和竖向管道是火势蔓延的主要途径，形成火势跳跃防火分区，使火灾损失增大，烟是高层建筑火灾中主要杀手，因此，设计好防排烟与安全疏散设施的设置是高层建筑防火设计中非常重要的环节。我国明确规定电梯前室及相关地方必须增设防排烟系统，疏散楼梯间增设正压送风系统，并且要加强自然排烟设计。自然排烟是一种简单经济有效易操作的排烟方式，应首先采用，但因为热压差的存在，烟气会充满整个楼梯间，使人们不能很快疏散，因此，要求楼梯间有一定的开窗面积，并且排烟窗应设在墙面上方能方便开启的地方。转贴于 233网校论文中心

4、非消防电源的切除问题。

当出现火情时，消防控制室确认火灾情况并及时切断有关部位的非消防电源，主要是便于扑救火灾，防止消防队员有触电事故。由于消防设备总能量小于普通设备负荷总量，为保障消防设备的用电安全，防止过载使电气线路起火，因此在消防人员进入火场进行扑救之前应切断非消防用电。切断非消防电源时应在一定范围内，即起火的防火分区或楼层。确认火灾发生，探测器和消防泵启动后，才能切断非消防电源，防止因探测器误报引起的不必要的恐慌和事故。

5、火灾报警系统总线制中的问题。

火灾自动报警系统通常采用总线制。当采用横向敷设时，火灾自动报警系统传输线路穿导管布线，不同防火分区的线路不能穿入同一根导管内，当采用总线制布设无需考虑此问题。当火灾自动报警系统总线发生故障时，隔离模块将起作用，能找出故障部位，使其隔离保证其他系统正常工作，当修理好故障部分的总线后，隔离器自行恢复投入正常工作。

根据《消防联动控制系统》规定，报警回路每隔32个编址单元至少使用一个隔离模块。总线回路中的隔离模块应按照防火分区进行设置，当某一个防火分区发生火灾时，其线路被烧毁，在模块的隔离作用下，就可以避免故障范围扩大，降低报警系统的使用功能。

6、火灾报警系统智能化的提高。

对于超高层建筑项目，在消防设计中应综合考虑系统智能化。超高层建筑都是采用智能型地址编码探测器，中小普通型建筑多采用非编码探测器，并以回路形式区分建筑区域。由于超高层建筑体积大，面积多，它的使用面积的分割不确定性很大，为了适应各种条件的变化，每条报警回路都应留出一定的探测器数量余量。

超高层建筑一般为重要大型建筑，如果发生火灾不及时补救将造成巨大损失，后果非常严重。所以，我们要采取系统联动方式争取在火灾前期掌握主动权。超高层的重要部位、重要办公用房、财务出纳、贵重物品库要设置入侵报警系统，考虑入侵报警位置、传输信号方式。网络传输或专用有线传输、电缆线，考虑机械强度、信号衰减和电压降的要求。例如，将火灾报警系统与保安监控系统结合，在火灾初期，通过监控室的摄像机可将现场画面迅速传至中央控制室，通过画面反映的情况，值班人员可以迅速判断，采取一系列应急措施如：排烟、广播、119报警、启动消防泵、喷淋、切断非消防电源等。将火灾报警系统与车库管理系统结合，当有火情发生时，就可以声光报警，进出口栏杆就会强制抬起，车辆就能迅速逃出车库。此外，火灾报警系统还可与广播音响、楼宇控制系统、门禁系统等联动。通过这些系统的联动控制使火灾消灭在萌芽状态，使损失最小。

通过上述分析结果来看，超高层建筑人员密集大，对消防的要求安全可靠性很大。超高层建筑的消防设计应立足于建筑内部的消防系统建设，满足智能化要求，不断完善火灾自动报警探测功能。消防系统是一个由建筑、设备及电气等专业相结合的整体，各专业间的应密切配合，这些应是保证超高层建筑安全的基本思路。

参考文献：

[1] 郭经志 邹海.超高层公共建筑消防电气设计中的几个技术问题[J].城市建设理论研究(电子版)

[2] 张银山.消防电气设计技术的重点分析.黑龙江科技信息.2013.215-215

篇4

关键词：超高层建筑；给水设计；消防要求；研究

前言

现代社会的发展，城市化进程逐步深入，各项建设活动十分频繁，高层建筑的建设也成为了十分普遍的项目，该行业的发展十分迅速。而其中超高层建筑是指高度超过100米的建筑，该类建筑在设计是需要考虑的因素较多，包括外观设计、环境和谐、节能环保、抗震因素、结构合理等，因此在消防设计方面受到较大的限制及影响，其规范与制度尚未与建筑设计及建筑行业的发展形成相应的系统，使得超高层建筑的在给水及消防设计方面存在较多的问题，也造成了许多安全的隐患，时刻威胁到人员的生命财产安全，需要予以重视，保障建筑物的使用安全并延长其使用寿命，创造出良好的经济效益及社会效益。

1.超高层建筑设计施工特点

超高层建筑一般是指民用建筑，规格要求是在40层以上，高度则需要超过100米。由于其高度大，在设计原则及施工工艺方面相较一般高度的高层住户有着较大的差异，包括电梯的数量、消防设施位置的选择、设置方式、通风排烟设备的安装等，且人员安全疏散的方式及程序较为复杂，需要强化其建筑结构抗震性能及最大载荷。在施工方面，由于超高层建筑的高度大，气势宏大，外墙面的装修所需的材料相对较为高档，需要投入的成本也相对较高。

2.给水及消防要求

超高层建筑的特殊性决定了建筑标准更高，使用给水设备的人员数量较多，水量消耗较大，如果给水出现异常而导致停水或者排水管道被异物堵塞，会直接严重影响到人员的正常生活及消防工作，且波及范围广阔。由于超高层建筑的装饰材料种类丰富，且区域内的竖向分区数量多，在进行消防工作时，需要的动力设备种类丰富，使得该项工作有较大的困难。不同性质及形式的高层建筑被分为不同的类型，而各种类型的建筑的要求也有所区别，包括耐火等级、防火分区、消防设施、防火间距、安全疏散等，不仅需要符合高层建筑消防安全的要求，还需要兼顾成本投入，保障经济效益。因此，从建筑使用性质，火灾危险性、疏散和扑救难度方面进行考量，超高层建筑被规划至一类高层建筑的范围内，再将其细化，其主体部分、地下室的耐火等级均为一级，而裙房的耐火等级需要高于二级[1]。

3.给水设计内容

3.1合理选择给水方式

《建筑给水排水设计规范》中对于排水设计有着详细的规定，因此其设备的使用要求也有所不同，一般来说，根据压力的不同，高层建筑的供水方式可以分为两个类型，即重力或压力供水方式和减压供水，具体情况如下：①重力或压力供水方式 生活用水会或者消防给水系统，一般会选择重力或者压力供水方式，即在建筑中设置高位水箱、气压水箱，以达到静压和动压规范要求，且由于高层建筑的供水任务繁重，需要先将其划分数量不等的区域，进行分区供水，能够有效的保障建筑物内的各个人员的用水；②减压供水方式 某些建筑的特性适应于减压供水方式，在设计生活及消防给水系统时，则需要使用一组水泵实施一次性加压，该供水方式中使用的是减压阀，而并非一般的中间水箱，因此大大的减少了楼层空间的使用，其不仅能够降低动压，也能够降低静压，且具有安装施工方便、操作简单灵活，避免出现噪声扰民的现象，也减少了二次污染，需要的水泵较少，在进行设备及管理及维护时较为简单，成本较低[2]。

3.2合理设计中间转输水箱

超高层建筑中传输水箱的使用极为广泛，其根据用途的不同可以分为生活用水转输水箱及消防转输水箱两种类型，具体情况如下：②生活用水转输水箱 该类水箱的转输调节容积适合于取转输水泵5min一lOmin的流量，进行生活给水的转输，其主要功能在于可以作为上区加压水泵的吸水井，也能够调节下区转输泵的容积；①消防转输水箱 该类水箱的主要功能在于可以作为上区输水泵的吸水池，并能够作为本区消防给水的屋顶水箱，其储水容积的确定需要根据15min～30min的消防设计进行计算，得出最后的结果，且一般需要要超过60立方米[3]。

4.消防设计内容

4.1隔离设计

防火隔离设计是消防设计中的内容，其对于控制火势蔓延有着十分重要的作用，内容页较为丰富，具体如下：①防火门 防火门需要具有良好的耐火性，属于平开形式，且朝向人员疏散的方向，能够自动关闭，及时发送信号，处于关闭状态时可以人工启动其中任意一侧，该设计能够有效的防止火灾迅速蔓延。②防火墙 在设置防火墙时，尽量不要选择高层建筑中内转角的位置，施工时将其砌至梁板底部，不留死角，保温材料应选择不可燃烧的材料。墙体上不能设置可以自动关闭的门窗等设施或者输送可燃气体及液体的管道，其与两侧的门、窗及各类洞口之间的最小距离需要超过2m。③防火卷帘 如果建筑物由于各种因素选择防火卷帘，则应在其两侧设置闭式自动喷水灭火系统，喷头的间距需要超过2m。如果防火卷帘的位置处于疏散走道中，其两侧则需要设置自动手动两用且机械控制性良好的启闭装置[4]；④分区防火 火灾发生后，火势会根据敞开式自动扶梯、跨层窗、走廊等开放性设施向上发展，因此需要进行竖向防火分区控制。根据建筑物的具体情况，将若干个楼层划分为一个分区，使用非燃烧体的钢筋混凝土制作楼板，能够有效控制火势的发展。

4.2灭火设计

灭火设计包括室内消火栓及室内电梯，其作用及设计方式都有较大的区别，具体内容如下：①室内消火栓 建筑主体的内部需要配备数量较多的消火栓，包括各楼层公共走廊、公共通道、避难层内等，室内的消火栓箱内需要配备消防卷盘，一旦出现火灾，人员或者消防源能够及时使用，方便灭火自救。消防电梯前室及防烟楼梯间的合用前室内也需要设置消火栓，该位置的消火栓是方便消防队员及时就近取水灭火，因此，不能随便动用。另外需要在屋顶设置消火栓，其功能不仅在于灭火，还能够检查消火栓压力；②消防电梯 消防电梯在一般情况下属于服务电梯，在发生火灾的情况下，消防人员则可以进行灭火救援，或者通过其将老弱病残人员及受伤人员转移至安全地带[5]。

5.总结

随着城市建设步伐的加快，超高层建筑的建设事业成为了较为普遍的工程项目。高层建筑建设方面的规章制度等已经形成完整的系统及质量标准等，而在建筑消防设计方面却尚未与之形成对应的体系，另外，高层建筑度在施工建设是需要考虑各个方面的因素，综合把握，因此消防设计也受到了较大的限制，给建筑的安全带来了较多的隐患。本文仅从一般的角度分析了超高层建筑给水及消防设计基本内容，实践活动中还需要相关人员先掌握超高层建筑的规模、整体结构、施工水平、消防要求、周边环境等，遵循科学的设计原则制定出符合实际情况的设计方案，形成完善的消防系统，保障人员的生命财产安全，延长使用建筑物的使用寿命，创造出良好的经济效益及社会效益。

参考文献：

[1]张梅红，赵建平.超高层建筑防火设计问题探讨[J].消防科学与技术.2010（03）：217-219.

[2]张蕾.浅析超高层建筑消防设计——以重庆环球金融中心为例[J].建筑设计管理.2011（04）：73.

[3]魏修全.浅谈超高层建筑的防、灭火理论及预防技术[J].科技信息.2012（27）：477-488.

[4]王兴中.试论高层民用建筑室内消防给水系统的供水方式[J].黑龙江科技信息.2012（24）：275.

[5]袁长标，张昭杰，翟瑞华.超高层建筑给排水设计中几个问题的思考[J].给水排水.2009（09）：90-93.

篇5

【关键词】现代超高层；结构建筑；施工技术

0.前言

随着我国经济的高速发展，我国的城市化进程逐渐加快，但是城市的土地面积是有限的，为了在有限的土地面积发展的更快，近些年来，建筑的高度逐年增加，由原来的普通的楼房到高层建筑再到今天的超高层建筑，这是一个快速发展的标志，也是土地面积得到充分利用的证明。在这个发展的过程中，超高层结构建筑施工技术就显得尤为重要。因此，本文主要对现代超高层结构建筑施工技术进行浅谈。

1.对超高层的概述

世界各地对高层建筑的概念不一致，对于高层建筑的定义主要取决于本国经济条件、消防装备等具体情况。对于超高层的定义主要经历了三个阶段：第一阶段，1972年第一次对高层建筑的定义做得了较统一的认识，并将高层建筑划分为四类，第一类，50米以下，一般是9-16层；第二类，75米以下，一般是17-25层；第三类，100米以下，一般是26-40层；第四类，大于100米，是40层以上。

第二阶段：1995年我国重新规定了高层建筑的定义，规定10层及10层以上的建筑以及高度超过24米的公共建筑为高层建筑。同时在《高层民用建筑防火规范》中新增加了关于建筑防火的措施，并将100米以上的高层建筑称为超高层建筑。

第三阶段：今天，对于超高层与高层的分界，在概念上有些模糊，但是对于超高层的理解，已经不仅仅局限于高度、安全、美学上及使用功能上，还要考虑到能源、生态环境以及效益等因素。

2.现代超高层施工要求

2.1仔细做好细部设计

对于现代的民用建筑来说，其采用的钢结构做法与传统的结构形式有明显的差别，致使施工中可借鉴的经验很少，这就需要将主体结构与装饰装修结合起来，仔细做好细部设计。

2.2加工精度要求高

超高层的施工涉及面广，对施工中的加工精度要求极高，这不但要加强构件加工工序质量控制，也要合理的安排安装顺序。

2.3焊接质量要求严

超高层建筑施工中，焊接工作量较大。因此，对于焊接的质量要求十分严格，这不但对施工人员的劳力组织有要求，还要对其专业技能提出更高的要求。

2.4高度重视安全管理

由于超高层结构建筑施工中钢结构高空作业防护难度大，因此，施工现场的安全威胁因素十分多，这就需要施工人员树立安全意识，高度重视安全管理，并严格按照安全操作规程进行。

3.超高层结构建筑施工原理

3.1确定结构设计图

在进行施工前，首先要确定结构设计图，并且将原设计图进行细化扩大节点设计，同时对于设计图的设计，要达到整体安装的质量标准以及构件要求。

3.2采用合理的机械设备

为了防止构件出现焊接变形，要采用合理的机械设备进行施工，从而提高钢结构框架的安装精度。

3.3改进工序

施工中一定要保证正常的工序，如：在施工中，首先要保证空间框架刚度，然后安装钢框架主体结构，最后在安装各楼层板。

3.4采用科学合理的连接方式

在进行装饰施工时，要科学合理的利用连接方式，从而确保高层钢结构工程的质量。

4.超高层结构建筑施工技术

4.1钢结构节点的细化设计

在超高层结构建筑施工设计中，首先要做到的是对钢结构节点的细化设计。应用绘图软件对钢结构的节点进行绘图放样，以达到构件制作与整体安装的质量标准为目标。

4.2对钢结构构件进行加工制作

采用场外加工的方式对钢结构进行加工，在加工过程中，不仅要注重加工的程序，还要控制好加工的质量，并且确保钢柱每节按三层分段。

4.3钢结构的安装

对于钢结构的安装大致分为三个阶段：一是构件验收、矫正，在钢结构的安装前，为了确保超高层施工质量，首先要对构件进行验收、矫正。二是确定安装顺序。这也是安装构件的前提，确定好每一个安装的步骤，从而避免出现差错的可能。三是进行安装。在安装构件时，一定要按照安装工艺进行安装，施工人员不可按照自己的意图私自安装，严格遵守安装规定。

5.现代超高层结构施工存在的质量问题

近些年来，虽然我国的超高层结构建筑施工技术得到了较大的提高，但在施工中，还是存在一些亟待解决的问题。具体问题如下：

5.1未遵守建设程序

一些施工人员在施工时，不遵守建设程序，主要体现在不作调查分析就决定定案；不经可行性认证就私自施工；对工程地质、水文地质没有进行清楚的调查；不按照图纸方程式等均属于不遵守建设程序。

5.2设计计算问题

正常的在进行设计时，需要设计人员进行全面的考虑，并且结构合理，正确的计算简图，准确的计算荷载取值等，这本是设计人员应该遵守的规定，但是在真正进行计算时，他们却没有进行全面的考虑，从而导致内力分析有误，诱发质量问题。

5.3未对自然条件做好预防

超高层结构建筑施工项目具有周期长、露天作业多，受自然条件影响大等特点，因此，在进行施工时，要将自然条件重视起来，并对其做好预防，如：温度、日照、雷电、温度、供水、大风、暴雨等因素都是影响施工的重要因素，如果预防不当，就会造成重大的质量事故。

6.提高现代超高层结构施工质量的措施

6.1严把材料质量关

影响超高层结构建筑施工质量的因素很多，其中，材料的质量就是影响因素之一。因此，要严把材料质量关，具体的做法是：一是所使用的材料要符合国家规范标准（含环保标准）和设计要求。二是要严格执行材料验收制度。

6.2做好施工程序的控制

一个良好的建筑工程，是由一个个施工程序组成的，每一个施工过程都在总工程中起着不可替代的作用。因此，为了确保总工期目标，在项目实施过程中，一定要依据实际情况进行分段控制、动态控制，从而确保工程质量。

7.结束语

现代超高层结构建筑施工是一个要求十分高的活动，它具有安装精度高、工期短、难度大等特点，这就证明超高层结构建筑施工不是一个简单的活动，施工人员必须要加以重视。因此，在施工中施工人员不但要具有较高的施工技术、还要求对施工项目有一个全面的了解，做好各个阶段的施工准备。这样不仅能够提高超高层建筑的质量，而且也能促进超高层建筑事业的发展，从而提高经济效益与社会效益，同时也为我国经济的可持续发展提供前提条件。

【参考文献】

[1]徐至钧，赵锡宏，陈祥福.超高层建筑结构设计与施工[M].北京：机械工业出版社，2007，6.

[2]李娟.加强工程质量的施工管理[Z].

[3]徐成建.浅谈建筑企业的施工管理[J].中国科技论坛，2004，3.

[4]郭军义.建筑施工安全现状及问题成因科技创新导报.

[5]谢苏丽.建筑施工安全的新对策[J].中华建筑，2009（7）.

篇6

关键词：建筑；结构；施工

Abstract: this article is the author of high-rise steel structure building of development, and the project construction process to the structure system material selection of manufacture and install the problems of some brief analyses, talk about their views, for reference.

Keywords: architecture; Structure; construction

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号

前言

在我国高层钢结构建筑自改革开放以来已有20多年的历史并在设计和施工中积累了不少的经验，随着对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高，使高层和超高层建筑迅猛发展。钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面积比率越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑；同时高强度钢材应运而生，在超高层建筑中采用部分钢结构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。

超高层建筑的发展体现了发达国家的建筑科技水平、材料工业水平和综合技术水平，也是建设部门财力雄厚的象征。

1高层及超高层结构体系

对于高层及超高层建筑的划分，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60m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、框架一剪力墙结构体系、框一筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。

2 材料的选用

钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。

目前宝钢投入生产的有B400RNQ和B490RNQ两种型号的耐火钢，其物理力学指标、化学性能及抗冲击韧性和可焊性，都能达到结构钢的要求。普通钢材当达到600℃的 亩温时已完全丧失承载能力，宝钢生产的这两个品种钢材当达到600℃时其屈服强度还有150～220MPa。一般高层和超高层建筑当采用框一剪、框一筒结构体系时的经济性统计为：钢结构造价=钢材费用(约占40％)+制作安装费用(约占30％)+防火涂料费用(约占30％)，防火涂料所占总造价的比重较大。如果使用高强度耐火钢虽价格略有上升，但防火涂料价格有较大幅度下降，可望部分抵消由此带来的成本上升，而且可靠度及安全性有了一定的保障。高强度耐火钢的应用在高层及超高层建筑中，也展示了东南集团在采用新材料、新技术上的重大创举。

3 制作与安装

3.1统一测量仪器和钢尺量具

建造一幢超高层大楼，涉及到土建、钢结构、玻璃幕墙和各类设备的安装，使用的测量仪器和使用的钢尺必须由国家法定的同一计量部门由同一标准鉴定。高层、超高层建筑施工周期较长，尚需定期对测量仪器和钢尺量具进行定期校验以保证建筑物各项指标符合规定的指标。一般以土建部门的测量仪器和钢尺量具为准。

3.2定位轴线、标高和地脚螺栓

钢柱的定位轴线可根据场地的宽窄，在建筑物外部或内部设置控制轴线。本工程高度在100m，设置两个控制桩，以供架设经纬仪或激光仪控制桩的位置，要求以能满足通视、可视为原则。钢柱的长度以满足起重量的大小和运输的可能性，一般为2～3层为一节，对每一节柱子安装不得使用下一节柱子的定位轴线，应从地面控制轴线引到高空，以保证每节柱子安装正确无误，避免产生累积误差。

柱脚与钢筋混凝土基础的连接，一般采用埋入式刚性柱脚，地脚螺栓是在安装就位第一节钢柱时，控制平面尺寸和标高的临时固定措施。

3.3钢柱的制作与安装

钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件，在加工制造中必须满足现行规范的验收标准。

100m高的超高层钢柱一般分为8～12节构件，钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形，所以钢柱的翻样下料长度不等于设计长度，即使只有几毫米也不能忽略不计。而且上下两节钢柱截面完全相等时也不允许互换，要求对每节钢柱应编号予以区别，正确安装就位。

矩形或方形钢柱内的加劲板的焊接应按现行规范要求采用熔嘴电渣焊，不允许采用其他如在箱板上开孔、槽塞焊等形式。

钢柱标高的控制一般有两种方式：

(1)按相对标高制作安装。钢柱的长度误差不得超过3mm，不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形，建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格，这种制作安装一般在l2层以下，层高控制不十分严格的建筑物。

(2)按设计标高制作安装。一般在12层以上，精度要求较高的层高，应按土建的标高安装第一节钢柱底面标高，每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸。每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中去。

无论采用何种安装方式，都应在翻样下料制作过程中充分表达出来，并应符合设计要求的总高度。

3.4框架梁的制作与安装

高层、超高层框架粱一般采用H型钢，框架梁与钢柱宜采用刚性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。框架梁应按设计编号正确就位。

框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，目前大部分采用带衬板的全熔透焊接连接。施工时先焊下翼缘再焊上翼缘，先一端点焊定位，再焊另一端。腹板则采用高强度螺栓连接，要充分理解设计时采用摩擦型还是承压型高强螺栓。采用摩擦型高强螺栓的摩擦系数应选用合理。

采用高强螺栓群连接时，孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，前者精度低，后者精度高，应优先考虑采用后者。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔。严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。

高强螺栓群应同一方向插入螺栓孔内，高强螺栓群的拧紧顺序应由中心按幅射方向逐层向外扩展，初拧和终拧都得按预先设定的鲜明色彩在螺帽头上加以表示。

4 楼盖的设计

高层、超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或简体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件(剪力墙或简体)起到变形协调作用。一般钢结构建筑物的楼板和屋盖，都采用轧制的压型钢板加现浇钢筋混凝土(简称钢承混凝土)楼板和屋盖，厚度一般不小于150mm。目前在设计钢承混凝土楼板和屋盖时没有考虑钢承混凝土楼板和屋盖与钢梁共同作用。主要是对于板底呈波形的计算原理不甚了解或认为计算繁琐，就按平板计算，这样既不安全又增加了钢梁的用钢量。如果采用钢梁与钢承混凝土楼板共同作用，简称MST组合梁，只要计算正确，配筋合理，栓钉可靠，则可以节约楼层和屋盖钢梁的用钢量20％左右，而且不需对钢粱进行稳定验算。

5 总结

篇7

【关键词】：房屋建筑 钢结构 施工

一概述

高层钢结构建筑在国外已有110多年的历史，1883年最早一幢钢结构高层建筑在美国芝加哥拔地而起，到了二次世界大战后由于地价的上涨和人口的迅速增长，以及对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高，使高层和超高层建筑迅猛发展。钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面积比率越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑；同时高强度钢材应运而生，在超高层建筑中采用部分钢结构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。二、高层及超高层结构体系

对于高层及超高层建筑的划分，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60m 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。高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S 或SS）。

三．材料的选用钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。在选择中，首先钢筋的质量证明文件应齐全有效，且进场检验应符合规范和设计要求。连接套筒应有出厂合格证，材料一般为低合金钢、优质碳素结构钢，其设计抗拉承载力标准值应不小于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.2倍，套筒长为钢筋直径的二倍。

四．制作与安装(一)统一测量仪器和钢尺量具

建造一幢超高层大楼，涉及到土建、钢结构、玻璃幕墙和各类设备的安装，使用的测量仪器和使用的钢尺必须由国家法定的同一计量部门由同一标准鉴定。

高层、超高层建筑施工周期较长，尚需定期对测量仪器和钢尺量具进行定期校验以保证建筑物各项指标符合规定的指标。一般以土建部门的测量仪器和钢尺量具为准。(二)定位轴线、标高和地脚螺栓钢柱的定位轴线可根据场地的宽窄，在建筑物外部或内部设置控制轴线。本工程高度在100m，设置二个控制桩，以供架设经纬仪或激光仪控制桩的位置，要求以能满足通视、可视为原则。

钢柱的长度以满足起重量的大小和运输的可能性，一般为2～3层为一节，对每一节柱子安装不得使用下一节柱子的定位轴线，应从地面控制轴线引到高空，以保证每节柱子安装正确无误，避免产生累积误差。柱脚与钢筋混凝土基础的连接，一般采用埋入式刚性柱脚，地脚螺栓是在安装就位第一节钢柱时，控制平面尺寸和标高的临时固定措施。(三)钢柱的制作与安装

钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件，在加工制造中必须满足现行规范的验收标准。100m高的超高层钢柱一般分为8～12节构件，钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形，所以钢柱的翻样下料长度不等于设计长度，即使只有几毫米也不能忽略不计。而且上下两节钢柱截面完全相等时也不允许互换，要求对每节钢柱应编号予以区别，正确安装就位。矩形或方形钢柱内的加劲板的焊接应按现行规范要求采用熔嘴电渣焊，不允许采用其他如在箱板上开孔、槽塞焊等形式。钢柱标高的控制一般有二种方式：1. 按相对标高制作安装。钢柱的长度误差不得超过3mm，不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形，建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格，这种制作安装一般在12层以下，层高控制不十分严格的建筑物。2. 按设计标高制作安装。一般在12层以上，精度要求较高的层高，应按土建的标高安装第一节钢柱底面标高，每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸。每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中去。

无论采用何种安装方式，都应在翻样下料制作过程中充分表达出来，并应符合设计要求的总高度。(四)框架梁的制作与安装高层、超高层框架梁一般采用H型钢，框架梁与钢柱宜采用刚性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。框架梁应按设计编号正确就位。

为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的精确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁(短牛腿)，悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝，腹板采用贴角焊缝。框架梁与钢柱的悬臂梁（短牛腿）连接，上下翼缘的连接采用衬板(兼引弧板)全熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁

连接时，腹板的连接板可开椭圆孔，椭圆孔的长向尺寸不得大于2d0（d0为螺栓孔径），并应保证孔边距的要求。框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。

框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，目前大部分采用带衬板的全熔透焊接连接。施工时先焊下翼缘再焊上翼缘，先一端点焊定位，再焊另一端。腹板则采用高强度螺栓连接，要充分理解设计时采用摩擦型还是承压型高强螺栓。采用摩擦型高强螺栓的摩擦系数应选用合理。采用高强螺栓群连接时，孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，前者精度低，后者精度高，应优先考虑采用后者。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔。严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。高强螺栓群应同一方向插入螺栓孔内，高强螺栓群的拧紧顺序应由中心按幅射方向逐层向外扩展，初拧和终拧都得按预先设定的鲜明色彩在螺帽头上加以表示。

五．安全施工措施

（1）钢梁上需铺设适当数量的走道板；

（2）吊装期间需布设安全网，分平网和竖网。

（3）在接柱处要设操作平台，固定在下节柱的顶部；

（4）在刚安装的钢梁上需设置存放施工设备用的平台；

（5）吊装前要先将登高钢梯固定在钢柱上，在柱梁节点下方安装挂篮脚手；

（6）施工用的电动机械和设备均须接地，电缆须集中，每层楼面须分别设置配电箱；

（7）高空施工当风速达10m/s时，有时吊装工作要停止，达15m/s时，一般应停止所有施工工作；

（8）注意防火，配备必要的灭火设备和消防人员。

篇8

【关键词】民用建筑 电气线路 火灾

1 民用建筑的配变电系统

由发电厂、不同电压等级的电力网、电能用户组成的统一整体称为电力系统。而由降压站供给的10KV-380/220V配电线路，是将电能分配到各类用户。民用建筑的用户是各类电能用户之一。

民用建筑外部的10KV配电系统是指降压变电所引出的10KV各回电源线。该线路是由民用建筑建设单位投资建设，而产权移交给当地供电部门，由供电部门负责动行、维护和治理。民用建筑或民用建筑群内部的配电系统，是指民用建筑或民用建筑群围内生活小区的降压变电所、配变电民；高层和超高层建筑采用的自启动柴油发电机组；中、低压配电线路；照明、空调、电力，电热等配电系统。

2 中、低压配电及配电方式

民用建筑用配电负荷一般分为三级，重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、大型体育馆、国际活动的公共场所、重要电力负荷、高层建筑和超高层建筑的宾馆、大厦、写字楼等用电负荷为一级负荷。高层民用建筑的火灾自动警系统和消防联动系统、信息高速公路，实时处理计算机及计算机网络应列入一级负荷的非凡重要负荷。

国内大型民用建筑较大负荷的用电单位配电方式都是由中压10KV配电。对小型民用建筑较小负荷的用电单位宜接入地区低压380/220V电网，其配电半径不宜超过250米。根据配变电系统的配电及配电方式，用电负荷的等级和环境特征等，正确选择电气线路的绝缘导体及其电气保护，对防止和减轻电气线路火灾能起到积极作用。

3 正确选择电缆、电线、母线槽及电缆桥架

高层、超高层建筑要根据地区条件、工程特点，应重点考虑地震和水的二次灾难、防雷及防火等方面的因素。就防火而言，从国内外很多可证实的火灾案例，可证实高层民用建筑物内各部位装修材料燃烧性能等级，不可超过民用高层建筑设计防火规范和建筑物内部装修设计防火规范的规定。然而目前国内外还没有超高层民用建筑防火规范和超高层民用建筑物内部装修设计防火规范可遵循。任何民用建筑物和内部装修本身的不燃化是有局限性的，而电能分布在民用建筑物内、外各个部分，任何完善的防火治理使电能发生火灾的几率为零都是不可能的。尽管消防部门年年都强调加强防火治理，但由于种种原因也常意外地隐藏着电气线路火灾的危险。电气火灾的危害案例最多的还是线路，如电缆、电线等配电线路。高层、超高层民用建筑，从防火的角度出发，除认真考虑建筑物及装修材料的不燃化外，电气设备、配电线路所采用的各类电缆、电线、母线槽更需要采取阻燃化、难燃化和不燃化的措施。高层、超高层民用建筑的电气设备使用的材料多数为有机化合物，通常以电气绝缘材料的方式使用，非凡是塑料多数为易燃、可燃性的物质，设计和使用时必须充分注重，应严格按照消防法规的要求设计、选型及安装敷设。

4 选用电缆桥架的原则

目前固原市甚至在全区建筑工程中，大都采用一种1.5-2mm厚的钢制托盘式、梯级式、槽式桥架，在钢制外壳上刷防火涂料，就认为是耐火电缆桥架了。这是一种不了解防火法规的作法，不是依照环境特征和使用部位、场所的耐火要求选用的电缆桥架，因此也满足不了普通和阻燃电缆的耐火要求。耐火电缆敷设应选用无内胆的耐火桥架，钢材厚度为2.5mm，这是考虑在火灾时30分钟至1.5小时的耐火要求，钢制桥架不致于软化，造成耐火电缆的坠落。另外也利于耐火电缆扫散热，耐火电缆答应在950-1000℃高温中工作90min，故不必采用耐火桥架，反之则是一种浪费。普通电缆和阴燃电缆选用的桥架如有防火要求时，则必须采用有内胆的耐火桥架，耐火电缆桥架根据厂家出示耐火电缆桥架的燃烧告。一般要求：当炉内温度820℃，燃烧时间为30min时，桥架内腔温度为75℃；当室内温度为925℃，燃烧时间为60min时，内腔温度为115℃。

5 配电线路的电气防火保护

配电系统和电气设备由于绝缘老化、损坏或其他原因，可能发生各种故障和不正常的工作状态。其中最常见的是短路故障及线路的长期过载。当电气线路发生故障时，必须迅速切故障，缩小故障的时间和范围，同进也降低了电气线路火灾的几率。

5.1配电线路应设短路保护配电线路不仅要考虑正常运行情况，而且要考虑发生故障时的非正常运行状态，最严得的是发生短路故障。所谓短路故障是指配电线路中，不同相或相与中性线的绝缘导体，直接金属性连接或经过小阻抗接在一超。配电线路短路时，如不在短路电流对导体和连接件产生的热作用和机械作用造成危害之前切断短路电流，那么短路电流会迅速使电气线路的绝缘软化甚至燃烧。其导体、电流、电火花的高温，如电气线路近旁有易燃物质也将会引燃起火。因此线路的电流侧都装有熔断器或低压断路器等保护电器，正是为了在短咱时能迅速切断线路的电源，避免火灾的发生。配电线路采用的上、下级保护电器，其动作除应具有选择性外，还要使保护电器与电气线路的导线和电缆相匹配。如保护电器整定值选得过大而不匹配，即使线路短路将绝缘燃烧，保护电器仍不会动作。

5.2配电线路应装设漏电保护器。对于防接地故障和等电位方面的理论已具体介绍过，这里不再赘述。为防止接地故障引起火灾除建筑物内将可导电的金属体作总等电位和辅助等电位联结外。为减少接地故障引起的电气火灾危害，而在民用建筑的电源进户侧，设置四刀开关，并地四刀电源开关之后加装漏电电流动作保护器，其额定动作电流Im≤300mA-500mA。电源侧装设的漏电电流动作保护器的作用，一是防止接地故障引起火灾，二是防止人身电击危害的第二道防线。对于多级装设的漏电电流保护器，前后级在时限上应有选择性。

篇9

Abstract: the reinforced concrete structure in ultra-high buildings because the major, a pillar of the construction of the area ratio is more and more big, tall building in the reinforced concrete structure questioned, therefore, high strength steel will come into being, and in ultra-high buildings using part of the steel structure or the steel structure of the theory research and design to build the full use.

Keywords: high-rise steel structure construction

中图分类号： TU391 文献标识码：A文章编号：引言建筑钢结构的优点多多，相比较传统的混凝土结构和砌体结构等，它性能稳定，质量轻强度高，抗震性能好，施工时可以在厂房进行加工再到现场装配，不仅装配的完整度好精密度高，而且能够大大的加快施工进度缩短工期。同时它还被称为“绿色建筑”，基础造价低，材料可回收和再生，节能、省地、节水。作为一种绿色环保建筑，所以很适合酒店，住宅等使用。钢结构是以钢材制作为主，一般由型钢和钢板通过焊接、螺栓连接或铆接而制成的工程结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构与普通钢筋混凝土结构相比，具有均质、高强、施工速度快、抗震性好和回收率高等优越性。钢结构广泛应用于高层建筑、办公大楼，大型酒店，多层停车车场及民宅等建筑行业。

一、钢结构的耐火性能钢结构的耐火性能取决于钢材，钢材本身不燃烧，也具有较好的耐热性，但是钢材不耐高温，随着温度的升高，钢材的强度是呈下降趋势的，同时变形增大。在200℃以内，钢材性能没有很大变化：430℃～540℃之间强度急剧下降；600℃时强度很低不能承担荷载。基于钢材的这种物理性能，在火灾发生时，当温度达到450℃～650℃时钢结构就会失去承载能力，发生很大的形变，导致钢柱、钢梁弯曲，结果因变形过大而不能继续工作，甚至垮塌。一旦遇到高温，钢结构构件的变形甚至失效是无法避免的，我们只能尽可能的提高它的耐火极限，使钢结构不至于在发生火灾后立即失效倒塌。根据实验室测得的数据，常用钢结构构件的耐火极限只有15～30min。在国家标准《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)中规定一级耐火等级建筑的防火墙、柱和承重墙、楼梯间墙及梁的耐火极限为3小时和2小时。对比可见未覆盖耐火保护层的钢构件的耐火极限距离防火规范的要求相差很大，根本不能满足火灾情况下对建筑防火的要求。要克服钢结构材料在实际应用中防火性能方面的不足，必须从多方面入手提高其耐火性能，以达到规范所规定的耐火等级要求。

对于高层与超高层建筑结构设计来讲，按照建筑实用功能的要求、高度、拟建场地的抗震设防烈度以及经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为几大类。

二、下面就其相应的结构体系，谈谈钢结构的施工

1．材料的选用。

钢结构有很多优点，随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件，目前投生产的B400RNQ和B490RNQ种型号的耐火钢，在达到600C时其屈服强度依旧有150~220MPa一般高层和超高层建筑当采用框一剪、框一筒结构体系时的经济性统计为:钢结构造价等于钢材费用(约占40%)制作安装费用(约占30%)防火涂料费用(约占30%)放火涂料所占总造价的比重较大，如果使用高强度耐火钢虽价格有上升，但防火涂料价格有大幅度下降，可部分抵消由此带来的成本上升，而且可靠度及安全性有了一定的保障。 2. 制作与安装。 2.1统一测量仪器和钢尺量具。建造一幢超高层大楼，涉及到土建、钢结构、玻璃幕墙和各类设备的安装，使用的测量仪器和使用的钢尺必须是国家法定的统一计量部门由同一标准鉴定高层、超高层建筑施工周期较反，尚需定期对测量仪器和钢尺量具进行定期校验以保证建筑物各项指标符合规定的指标。 2.2定位轴线、标高和地脚螺栓。钢柱的定位轴线可根据场地的宽窄，在建筑物外部或内部设置控制轴线100m高度的建筑需设置一个控制桩，一共架设经纬仪或激光仪控制桩的位置，要求以能满足通视、可视为原则钢柱的长度以满足起重量的大小和运输的可能性，一般为2~3层为一节，对每一节柱r安装小得使用下一节柱子的定位轴线，应从地面控制轴线引到高空，以保证每节柱r安装正确无误，避免产生累积误差。柱脚与钢筋混凝土基础的连接，一般采用埋入式钢性柱脚，地脚螺栓是在安装就位第节钢柱时，控制平面尺寸和标高的临时固定措施。 2.3钢柱的制作与安装。钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构建，在加工制造中必须满足现行规范的验收标准100m高的超高层钢柱，一般分为8~12节构件，钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形，所以钢柱的翻样下料长度不等与设计长度，即使只有几毫米也小能忽略不计。矩形或力形钢柱内的加劲板的焊接应按现行规范要求采用熔嘴电渣焊，不允许采用其他如在箱板上开孔焊等形式。

2.4框架梁的制作与安装。高层、超高层框架梁一般采用H型钢，框架梁与钢柱宜采用钢性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋框架梁应按设计编号正确就位，为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的准确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁，悬臂梁上下翼缘的连接采用衬板个熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接可开椭圆孔，并应保证孔边距的要求。框架梁的翻样下料长度同样小等与设计长度，需考虑焊接收缩变形焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的准确长度。框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，目前大部分采用带衬板的全熔透焊接连接施工时先焊下翼缘在焊上翼缘，先一端点焊定位，再焊另一端，腹板则采用高强度螺栓连接，要充分理解设计时采用摩擦型还是承托型高强螺栓。采用摩擦型高度螺栓的摩擦系数应选用合理。采用高强螺栓群连接时，孔位的精确十分重要，目前制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，前者精度低，后者精度高，应优先考虑采用后者。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔。严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。高强螺栓群应同一方向插入螺栓孔内，高强螺栓群的拧紧顺序应有中心按辐射力向逐层向外扩展，初拧和终拧都得按预先设定的鲜明色彩在螺帽头加以表示。 3. 楼盖的设计 高层、超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件起到变形协调作用，一般钢结构建筑物的楼板和屋盖，都采用轧制的托型钢板加现浇钢筋混凝土楼板和屋盖，厚度一般不小于150mm，目前在设计钢承混凝土楼板和屋盖时没有考虑钢承混凝土楼板和屋盖与钢梁共同作用，主要是对于板底旱波形的计算原理不甚了解或认为记算繁琐，就按平板计算，这样既不安全又增加了钢梁的用钢量。如果采用钢梁与钢承混凝土楼板共同作用，简称MST组合梁，只要计算正确，配筋合理，栓钉可靠，则可以节约楼层和屋盖钢梁的用钢量20%左右，而且不需对钢梁进行稳定验算。

篇10

关键词：高层建筑；建筑设计；原则；对策

中图分类号： TU97 文献标识码： A

引言

高层建筑设计中往往过分地追求、新、奇、特，突出建筑物体同其他建筑物的不同之处，但是对高层建筑设计要点却没有进行深入细致的分析研究，使得城市高层建筑呈现出整体性差，难以在凸显城市高层建筑特点的同时，又能给人们带来使用的便捷性，满足人们生产、生活对建筑空间环境的需求。所以，如何提高城市高层建筑设计水平，满足人们对现代高层建筑的各种需求，我们必须透彻地了解高层建筑的设计原则及设计要点。

一、城市高层建筑设计存在问题分析

1、高层建筑设计中的高度问题

由于部分建筑施工单位片面追求经济利益的最大化，私自在建筑设计标准所规定的原有高度基础上加大建筑高度，以达到所赚取利润最大化的目的，从而导致一些高层建筑存在高度超标问题。由于高度的增高，增加了建筑结构的垂向负荷，超过了原有的地基所能承受的应力，导致建筑存在抗风力、恶劣天气以及地震等自然灾害能力差等一系列问题，严重危害建筑使用者的安全。

2、高层建筑楼梯设计问题

高层建筑物在进行设计的时候是为了能够利用最少的土地创造出一个满足大流量要求、视野更为开阔的空间。在设计过程中，楼梯的设计通常都是采用敞开的楼梯作为主要的客流通道，满足了人流量的要求，又满足了消防安全要求。有时为了能够更好地保障建筑物的防火要求，设计师在进行设计的时候也常采用封闭楼梯间，或防烟楼梯间、剪刀楼梯。高层建筑剪刀楼梯应分别设置前室，塔式住宅确有困难时可设置一个前室，但两座楼梯应分别设加压送风系统。两部剪刀楼梯可以合用一个前室，所以只要一个送风系统就行。但一般剪刀楼梯间前室与消防电梯前室合用，规范要求必须要分成两个前室，一个合用前室，一个防烟楼梯间前室，这两个需要分别设置机械加压送风系统。

3、高层建筑防火安全问题

高层建筑设计是非常复杂的，因为其功能的多样化，就要求其内部设计的多样化。不同的设计又会需要不同性质的材料，材料的可燃性会加大火灾的风险，特别是在风力较大的高层建筑中，一旦发生了火灾，就会迅速扩张火势，对高层建筑的安全性造成了极大的威胁。此外，高层建筑的层数越多，越应该充分考虑到高层建筑的防火安全问题。

3.1高层建筑墙体防火材料的耐火强度和阻燃性。高层墙体的使用材料必须具有足够的耐火强度和阻燃性，才能保证发生火灾时墙体结构具有足够的防火能力，从而将火灾控制在最小的影响范围。

3.2建筑整体布局应该畅通、安全。高层建筑必须配置有能够保证一定人流量的楼梯，从而保证火灾发生，电梯不能使用时，建筑内所有人员可以流畅的从该楼梯进行逃生。

3.3做好建筑物室内、外消防给水系统的设计，保证火灾发生时，配备有足够的消防用水量以及灭火设备所需的水压。自动水灭火系统是建筑物内最主要的灭火系统，而其包含的湿式喷淋水灭火系统是当前建筑物中应用得最广泛的，是目前首选的灭火系统。

3.4现代化的高层建筑，规模大，人员集中，功能复杂，设备众多，还有相当一部分高层建筑使用了大量的可燃装饰材料，如塑胶板、化纤地毯等，这些可燃物在燃烧过程中会产生大量的有毒烟气。高层建筑防排烟系统一般分为三种：自然排烟；机械排烟；机械加压送风防烟方式。

3.5对火灾报警系统内部而言，高层建筑一般采用全智能火灾报警系统。火灾报警系统还可与楼控、广播音响和门禁系统等联动。只要这些措施可靠得力，超高层建筑的火灾便可被消灭在萌芽状态，将损失减至最小。

4、高层建筑防雷击的问题

为了加强高层建筑抵御雷电能力，高层建筑的设计方案必须针对雷电采取一系列防御措施。事实上，在防雷系统设计问题上，通常按照“综合治理，整体防御，突出重点，多重保护”的原则，充分依据高层建筑自己的建筑结构特点以及周边配套设施，对高层建筑的顶端以及其它易受雷击位置装配避雷针或避雷网等有效设施，在电路上设置电涌保护器，用于保护用电设备免遭雷电电磁脉冲或操作过电压破坏。将雷电对建筑的安全威胁降到最低。

5、高层建筑结构设计体系不够合理

高层建筑的结构设计出了追求外观好看以外，还有注意设计的科学性和和合理性、体系化。对于高层建筑的设计并不是单一的，有剪力墙结构体系、筒体结构体系等等。另外，要想一个高层建筑达到一定的安全性，一定要将其整个结构设计系统化，既要考虑地震等带来的巨大载荷，也要考虑到水平方向的强风等，并且还有做好相关的预防措施。如果这些问题只是被单独拿出来解决，而忽视其他一连串的问题，就极容易给高层建筑埋下隐患，对突如其来的灾害不知所措。

二、完善高层建筑设计的对策探究

1、坚持可持续发展设计

首先，我们可以根据建筑所在气候区的特点，采取因地制宜的生态策略。如建筑的坐北朝南，南方地区漏空窗、天井的设置；如窑洞与竹楼，建筑依山就势，采用的吊脚楼、外悬挑结构等。

其次，可以利用可再生能源，如太阳能、风能，针对当地的气候条件，采用被动式能源策略。例如，特朗伯墙的使用，使该墙体成为集热器，通过气孔的开闭和可动绝热层的移动来实现室内温度的调节，实现冬暖夏凉。

再次，要充分利用现有资源或者重复利用废旧材料。如上海世博会各国场馆完全可以再利用，将其改造成旅馆或公寓，如果拆除往往会造成不必要的浪费;大量的建筑垃圾，如果在设计之初就将其纳入设计方案中，它们就可以被重复利用。利用建筑绿化，它可以降噪、降温、调节水分、净化空气等，可采用屋顶花园、墙面绿化、观景阳台等形式。

2、强化整体设计效果

2.1主体设计。在现代高层建筑的设计中，生态节能是新时代的背景下对建筑物的新要求，这要求设计者要对建筑本身的主体部分和裙房部分加强设计，在进行设计的时候，不仅要注重形式的多样性，还要满足人性化的要求。

2.2巧妙运用处理手法。高层建筑在设计的阶段中，塔楼设计变化空间较少，在设计过程中，对其底部会采用一些巧妙的手法进行处理，通常设计师会采用入口缩进和底层架空的手段进行设计，可有效丰富空间形式，满足人们的审美要求。

3、改进高层建筑中的安全设计

3.1防火问题。高层建筑物防火问题极为重要，建筑设计师们一定要严肃看待高层防火问题，保障居住人员的安全。首先，要合理规划防火分区，使楼道内的消防设施和紧急通道的分布科学、合理，考虑到楼房内所有住户的安全问题；其次，高层建筑物的布局要简单，保证安全通道的通畅，采光要好，紧急照明设备一定要随时保证其使用性，确保出现火灾时能够迅速疏通人员。

3.2消防电源与供电问题，要求高层家住的供电来源要有多种，以便出现突发事件时能够马上解决消防设备的供电问题；紧急照明问题，当高层建筑发生火灾时，要确保紧急照明装置的使用情况处于正常运行状态。

3.3消防电梯防烟问题。为了使火灾发生时，人员能够顺利进入相对无烟区且有利于通过消防电梯进行安全疏散，根据规范要求，消防电梯应设置前室，并宜靠外墙设置，这样更有利于利用直通室外的窗户进行自然排烟，这在一定程度又对消防电梯井进行了防护。

4、将高层设计与科技相结合

现代建筑设计的科技创新，一方面体现在设计作品的外形中，更体现在建筑技术中。例如弗兰克・盖里设计的毕尔巴鄂古根海姆美术馆，先运用电脑扫描将模型数据转化成施工图纸，再将图纸中的每一部分进行分解，甚至能分解为每一块需到工厂制作的铁合金外墙板，这在传统技术的时代是无法想像的。作为一名建筑设计师，就要时刻跟踪和了解当代建筑科技中出现的最新科技，并加以运用。

三、城市高层建筑设计应注意的几个要点

1、控制超高层建筑数量

超高层建筑往往以其象征性和标志性而存在，实际上这类建筑并不经济，一些已建成的超高层建筑投入使用后，收益并不乐观，可以说仅仅是体现城市形象，提高城市知名度，我们应该全面考虑利与弊，不应盲目设计兴建超高层建筑。

2、避免高层建筑密集

高层建筑的密集虽然对于城市办公等方便有利，却给城市空间带来很多压力，造成城市空间和城市交通的拥挤，甚至是一些始料不及的污染和危害，比如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成光污染;还有就是形成高压风带和风口，这些会造成意想不到的后果。因此在设计中要对区域内的高层建筑密度进行限制，避免高层建筑的集中分布。

3、高层建筑与城市街道

高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段，这些地段的街道本身交通荷载就较大，高层建筑将大大增加这些街道的交通压力，分布在这些街道两侧的高层建筑要尽量控制其层数和高度，同时在规划设计时要对这些街道进行扩展，加大其通行能力；或者在区域中组织立体交通，比如空中或地下的车行和人行；在人流量比较大的高层建筑的基地中应设置足够的疏散场地和出入口；应合理建筑的功能分区，组织各种出入口，使人流、货流、车流互不交叉。

在对高层建筑进行设计时应对周围建筑的场地范围认真考虑。部分临近街道的高层建筑尺度的确定，要考虑到街道上行人的舒适度，高层建筑因为主体尺度过大，为了减少对街道的压迫感，高层建筑应向后退，但如果退后尺度不当，高层建筑就变得好像与街道分离了，与其周围环境失去联系，再则高层建筑物之间的地面场地不但作为行车道路，还应该加入更多的街道生活，使环境更加丰富。

结束语

作为当代建筑设计师，要了解建筑设计的最新发展方向，结合实际情况，结合自己的设计风格，在实践中，不断摸索创新，最终在竞争日益激烈的建筑设计行业中脱颖而出。同时还能设计出既美观耐用、舒适、环保，又体现出现代科技水平、同时又具有个性风格的建筑作品来造福人类。

参考文献

[1]程昆.高层建筑住宅设计的优化分析[J].住宅科技,2013(07):132-135.