高层建筑发展范文
时间：2023-12-22 17:50:25
导语：如何才能写好一篇高层建筑发展，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。
篇1
Abstract: the development of the city, the progress of science and technology, make the high-rise buildings in the major cities have sprouted like the ground, appear unprecedented big development. High-rise building large size, strong visual impact, a modern building technologies, aesthetics and cultural charm. The development of the high-rise building, expanding the use of urban space, add more green area, rich city contour line. High-rise building modern urban development is becoming an important symbol and scientific progress.
Keywords: high building; City scale; Space integration; Development trend
Abstract: the development of the city, the progress of science and technology, make the high-rise buildings in the major cities have sprouted like the ground, appear unprecedented big development. High-rise building large size, strong visual impact, a modern building technologies, aesthetics and cultural charm. The development of the high-rise building, expanding the use of urban space, add more green area, rich city contour line. High-rise building modern urban development is becoming an important symbol and scientific progress.
Keywords: high building; City scale; Space integration; Development trend
中图分类号: TU971文献标识码：A文章编号：
城市的发展，科技的进步，使高层建筑象雨后春笋般在各大城市拔地而起，出现了前所未有的大发展。高层建筑体量大，视觉冲击力强，体现了现代建筑技术、美学、文化的魅力，给人一种视觉上的享受,改变了城市的空间特征。高层建筑的发展加快了中国城市化的进程，扩大了城市的使用空间，增加了更多的绿化面积，丰富了城市的轮廓线，高层建筑正成为现代城市发展和科学进步的重要标志。
1高层建筑产生的必然性
现代的高层建筑最早诞生于美国，1885年在美国芝加哥兴建的"家庭保险公司大楼"被认为是世界上第一座高层建筑。100多年来,不但钢铁、机械、电气以及电梯工业技术进步,而且结构计算越来越精确,承重材料越来越高强,新的结构体系不断出现,新的施工技术不断发展和成熟,使得建筑的层数和高度极限一次次被突破。
在中国，一方面经济的不断增长促使城市化成为社会模式的一个重要组成部分，城市化水平的加快,造成城市用地紧张,地价上涨,使城市空间倍感局促。解决城市可持续发展的最好理念就是在不增加用地规模的基础上解决更多人的生活和经济活动问题，为了在较小的用地范围内建造更多的使用面积,建筑物不得不向高空发展。另一方面随着经济的发展,技术的进步,人类终于实现了建造摩天大楼的梦想,在较长一段时间内,建造高层建筑成为人类所热衷的事业。高层建筑不单单具备实用功能,某种程度上也成为现代工业文明的象征。高层建筑已经成为城市的一道景观,也是一个城市工程技术力量的体现,更是一个城市的标志。如迪拜的帆船酒店、吉隆坡的双塔、台湾的101大厦等。高层建筑已经成为城市的主要组成部分,高层建筑发展对于提升城市形象，对于地方的土地经济、金融、城市运输、投资机遇和技术进步等产生重大影响。高层建筑的发展促进了城市的发展，是社会发展的必然产物，是经济发展和科学进步的重要标志。
2尺度与城市空间
2.1尺度的把握
所谓的尺度就是在不同空间范围内，建筑的整体及各构成要素使人产生的感觉，它包括建筑 形体的长度、宽度、整体与城市、整体与整体、整体与部分、部分与部分之间的比例关系，及对行为主体—人产生的心理影响。不同的尺度带来的感觉是不一样的，有的尺度使高层建筑显得挺拔或厚重，有的则使高层建筑显得庞大或狭小，不同的高层建筑利用不同的体量，材料质感等要素，创造出丰富多彩的城市质感，塑造不同的城市形象和区域特征。 不当的尺度会对城市产生不良的影响，它不但改变了城市传统的历史文化，也改变了原来城市空间之间有机协调的比例关系。当前高层建筑的设计只注重建筑的外部造型，多以表现自己，突出个性，而不注重整个城市的形象，城市的街区和周围的建筑。只能使建筑游离于城市建设过程之外，消极的参与城市空间和街道空间的构成，这样会使整个城市显得纷繁无序，建筑单体外部体量与城市空间不协调，缺乏适宜的尺度，最终导致高层建筑在城市空间中的缺失。其主要原因是缺乏对高层建筑在城市空间中的各部分比例尺度的认真推敲和对城市文化的考量。因此，对高层建筑的各种尺度的研究是很有必要的。
篇2
【关键词】高层建筑；城市规划；轮廓线；文化底蕴
Study of High-rise building and City development
Ding Yu-hong
（Shandong Weifang Construction Group Co.Ltd Weifang Shandong 261041）
【Abstract】With the reform and opening and the rapid development of productivity， a large number of population is concentrated in the city， straining land， land price rise， the city scope expanding gradually and smaller in order to build more floor area， within the limits of land had to development this is high-rise buildings in the development of the most fundamental reason so high-rise building is the inevitable outcome of the urban development of high-level only under the moist of city can rapidly booming， and the development of the city is to rely on high-level support.
【Key words】High-rise building；City planning；Contour line；Culture
现在的摩天楼或高层建筑物都已成为我们城市生活的既定景观，它是几乎每个国家的主要城市都认可的一种国际技术！一幢高层可以是一个城市的特写，例如说到世界贸易中心，人们就很自然的想到美国纽约，说到阿拉伯塔酒店就很自然的联想到阿联酉，而东方明珠，已经成为大上海的地标性建筑。高层建筑已变成城市的本体部分，并对城市的社会、经济及物质环境的充分影响也正变得日益明显。
1. 高层建筑对其所在的城市街区具有重要的影响
仅以它绝对的规模和人口总量，就对城市街区的集中化、对街上的行人以及街景本身都具有明显的重要性。我们可以将这些归于高层建筑的环境关系，它必须成为在一定位置上的有效的城市设计方面的主题。在这个层面上，高层建筑的发展可以由规划者通过地方规划来加以控制。一座高层建筑必须首先与城市达成的协议，就是那里的现状，例如：它如何决定体量的问题，以及新的塔楼以何种尺度才能为整体联系于城市的形象、城市的街区和周围的建筑，最重要，它必须决定如何适应于街道的边沿、周围的人行道尺度、现有的土地利用以及它所在街区的特点。
2. 由于其相对体量和高度，高层建筑对城市已有的周围环境及尺度影响甚大
不论是独立的或是混入在城市环境里，建筑物的体量越大，影响也就越大。不断增大尺度的高层建筑的空前激增已引起环境条件不断的恶化，因而变成城市生活质量的祸害。高层建筑插入到城市环境中，这些大都市里深谷剥夺了城市居民的光线、日照和自然通风，对城市街区及其周围小气候环境造成很大影响。诸如在阳光照到街面上的主要几个小时以内，高层建筑可能投下的阴影。这些阴影可能极大地改变着该区域的性质，影响着小气候以及遮断视景。塔楼也可能在底部造成强力的下行风和不舒服的旋风，那是很令人讨厌的。还有这些大型建筑项目的能耗过大，如空调、取暖和照明等需要较大的能量供应，从而产生大量的热量，改变了城市原有的热平衡关系，加剧了城市的热岛现象，恶化了市民的生存环境。
3. 许多实例表明：什么地方的建筑物在其地段中从各方面都向后退进时，它就变得与街道线分离了，并可能变得与其环境失去联系
从地面形象方面来说，在高层建筑物之间的地面场地不要仅仅作为行车道路，那将由于与城市形式脱节，可能变成对城市联系的一种威胁，并且形成“孤岛”式建筑局面。城市街道生活中最重要的是街道上行人与大楼之间的关系。高层建筑物必须形成与周围建筑物的联系以加强城市结构，并促进在其底部的城市生活。假如这些被忽略而后大楼将孑然孤立，缺乏与街区的任何联系，或不承认自己属于城市街区，而它却是其中的一部分。如果高层建筑的立面正好位于街道线上，而且在其门厅内部结合着过渡区的话，那么，这座摩天楼的底部就能将内部空间与外面的街道生活联系起来。
4. 高层建筑承担着城市的高级偶像的作用
高层建筑有提供天际线视觉趣味的独特的城市设计机会，能够创造壮丽的天际线，而在街道层上却以人的尺度行事。建筑物的顶部一般服务于天际线，衬在天空上的形状是高层建筑“联系于无限”之点，是塔楼的一个特色。没有天际线的摩天楼大概就像空间里一大堆不引人注目的体块。像高度发达的纽约和弹丸之地的香港都是由高楼大厦堆砌起来的，且看这两大城市的天际线，错落有致的城市建筑，间中穿插的塔楼，为城市的天空勾画了优美的轮廓，线条生动活泼、色彩缤纷多变。城市的天际线只是一维的立面边线为主的轮廓线，可正如一幅艺术摄影，照片是单向面的，可它反映的是三维的城市空间，以及整个城市风貌的特点。也就是说，三维城市空间的布局，不仅仅是功能性的问题，也有个审美意向在内——对建筑风貌的选择与城市风貌的构建。城市天际轮廓线，是城市规划宏观把握中必不可少的参照，也是一座城市的文化与美学的体现。
5. 不能不提一下的是，高层建筑的发展也能影响到现有城市的历史遗产
发展必须保证将不会危及地方的环境品质、原有的街道生活模式和亚文化群、原有的市景和风景。如果城市的传统结构就是由一群低层店铺组成，并成为城市个性特色的话，那么新的高层建筑体量就应该与原有建筑的尺度相调和，并考虑将其保留、维护和改造利用等问题。历史风貌保护区和文物单位是一个城市发展的见证，城市的建设要沿着其历史的脚步进行可持续的发展，离开了历史，那将是一座没有内涵、没有底蕴的城市。
6. 高层建筑影响一座城市环境的平衡，集中注意高层建筑对环境质量的责任，对城市及周围的影响，这和建筑本身的功能方案一样，对设计者都是根本的问题
高层建筑设计必须用协调其形声的方法以尝试保持最少的环境干扰性。高层建筑是城市的主要建筑大厦，创造着城市引人注意的轮廓线，它们限定着创造城市活动场所的公共空间，为城市中人们的活动提供布景。
7. 高层建筑是城市空间的元素，优秀的高层建筑并不是排斥城市空间的明星建筑而是能一个创造人性的场所，又融入文脉的关系，不去破坏城市空间的和谐
优秀的高层建筑要考虑使用者的需要，以城市的公众利益为追求的目标。我们必须在高层和城市的发展中取得平衡，才能创造出更好的城市景观和适合人们生活的环境，才能沿着可持续发展的道路健康地发展下去！
篇3
关键词：高层建筑；绿色建筑；设计
高层建筑是现今城市中建筑所采用的一种重要的建筑形式，其具有占地面积小、土地利用率较高等的特点深受大、中型城市的青睐。但是高层建筑也存在着建筑结构复杂、施工难度较大、能耗较高等的不足制约了高层建筑的进一步发展。在国家提出建设节约型社会的号召下，高层建筑正从原先消耗大量能源、建材以及大量废弃物方式向绿色型方向进行转变，在为用户提供舒适的居住环境的同时减少高层建筑的能源与物资消耗是高层建筑设计的重要研究发展方向。
1绿色高层建筑设计理念
绿色高层建筑设计的设计理念指的是通过将高层建筑简单的拟化成一个生态系统用以实现高层建筑的高效率低能耗，为达到这一目标需要在高层建筑的设计过程中通过将室内、室外进行有机的结合从而实现居住舒适性与建筑环保的完美结合。绿色高层建筑设计理念符合国家构建节约型社会的重要主题，是现今乃至今后一段时间高层建筑发展的重要趋势。
2绿色高层建筑设计要点
高层建筑设计的过程中就是要在满足建筑结构强度的条件下尽可能的为住户提供更多的居住空间。同时对于高层建筑的外观造型对于城市的整体规划有着重要的影响。在绿色高层建筑的设计中对于高层建筑的外观设计一般不会采用玻璃幕墙作为主要外观以避免玻璃幕墙反射光线所造成的光污染。同时在绿色高层建筑设计中应当注重人与环境的有机结合，比如说可以将高层聚氨酯的入口处设置地下式广场使的高层建筑的内部空间再向下进行拓展从而使得建筑的空间面积更大使得住户的居住环境更为舒适，同时此种设计方式也能够使得枯燥呆硬的建筑得到软化和点缀。在绿色高层建筑设计中对于建筑顶部主要设计可以运用“隐蔽”的收发当将建筑顶部的功能用房隐藏起来，比如说可以在绿色高层建筑设计中将建筑的顶部设置成一个空中会所用以增加顶部的实用功能。
3绿色高层建筑设计中的内外环境设计方案
3.1绿色高层建筑设计中对于室内环境的设计
在绿色高层建筑设计中，对于室内环境的设计从环保方面考虑就是要尽可能的做好装修的环保，选用环保绿色的建材。比如说以往的装修中所使用的墙面油漆在会在装修完的时间内散发出各种有害难闻的气体从而对周边的环境造成较为严重的污染，因此在绿色高层建筑设计时需要选择绿色环保的墙面漆。同时在建筑装修结束后需要对建筑垃圾等进行集中、合理的处理，避免污染环境。同时在绿色节能设计中，可以在绿色高层建筑设计时大量的采用日光作为照明，并在照明灯具的选择上尽可能的选择节能灯管或是感应灯设计。同时通过采用新的智能技术，对于室内电器采用感应式设计在提高居住舒适度的同时节约能源。
3.2对于绿色高层建筑的室外设计
在绿色高层建筑设计中需要注意高层建筑与周边环境的协调统一，做好对于高层建筑周边环境的合理规划。对于高层建筑周边应当增大绿化面积，对于建筑周边的设施应当尽量选择绿色环保材料。可以通过增设桌椅、凉亭等来提供休闲的空间。
3.3充分发挥利用广场的作用
高层建筑由于其高度和体量的巨大往往给人以较大的压迫感，因此在高层建筑的设计过程中需要在高层建筑前端设计一个广场空间，通过这一广场空间来作为缓冲，同时在高层建筑中设计广场空间可以更好的为市民留下较深的印象容易成为城市的地标，共享空间这一设计模式在国外较为流行，比如说日本设计师所设计的高层建筑下沉式广场利用广场空间独特的空间外形营造出了一个较为舒适安逸的休闲空间，同时这一下沉式广场的设计模式也使得高层建筑的形象更为突出.所以，在对高层建筑进行设计时要注意广场在高层建筑设计中的重要地位。
3.4做好高层建筑的主体设计
高层建筑是一个地区经济发展水平的重要体现，因此在对高层建筑进行设计时要注意做好高层建筑外形的选择。在高层建筑的设计过程中有时受到高层建筑功用和形式的限制使得其在外形设计时不得不妥协与高层建筑的结构设计，从而造成高层建筑的外形较为僵硬和单一，甚至于现今很多的高层建筑直接使用高层建筑的结构形式作为其外形结构。在高层建筑的设计时要注意做好对于高层建筑塔楼的设计，做好高层建筑外形设计将会使得高层建筑具有明显的识别性，同时“生态型”超高层建筑的兴起使得高层建筑的设计正在从原先的功能性设计向着环保性与功能性相结合的方向转变。比如说世界上的第一座“生态型”超高层建筑在其建筑结构上采用的三角形的建筑平面结构，其平面外形宛如一个有着3叶花瓣的花茎，其中中间的部分作为中空的大厅用以实现高层建筑内的通风，同时此种结构还可以极大的扩展内部空间，通过采用立面螺旋上升的垂直绿化和底部斜坡的绿化可以有效的对高层建筑内的气候进行调节以实现建筑内的人与自然的和谐统一。现今的高层建筑主要向着“生态节能型”的方向发展。在高层建筑的下部裙房的设计中需要注意其结构尺寸的尺度与人情化空间之间的和谐统一。相较于高层建筑的上部结构，高层建筑的下部裙房结构需要设计的更为精细，从而使得下部空间不至于让人感到苍白。裙房部分处于高层建筑的底部是公众最先接触也是接触较多的部分，对于街道空间感的影响也最大，因此在对高层建筑裙房部分进行设计时需要注意与周边环境的协调统一。在对高层建筑进行设计时，对于高层建筑的塔楼部分虽然可以改变的余地较小，但是对于高层建筑的底层部分则可以通过采取一些合理的巧妙的措施来对其加以处理来使得高层建筑内部的空间形式更为丰富。在处理措施上可以选择底层架空和入口缩进的形式，其中底层架空的处理方式在现代高层建筑设计中应用较为广泛，通过采用此种处理方式可以最大限度的节省用地从而可以在较为密集的周边环境中节省出宝贵的土地空间，通过采用地层架空的设计方式，可以将高层建筑与周边道路、广场等结合成有机的整体，从而形成通透性较强、开放性较高的空间结构，在为民众提供休憩空间的同时也可以使得民众的通行更为比便利避免拥堵。当高层建筑于城市道路相毗邻时，可以采用入口缩进的方式来提高基地面积最大限度的利用。同时在高层建筑的设计过程中要注意做好高层建筑的抗震设计。经过大量的研究实践发现，在高层建筑中尽管高层建筑的承载力不强但是若其具有较高的延性则当高层建筑遭遇到强震时也不会发生倒塌。因此在高层建筑的结构设计上要注意高层建筑结构的延性设计，提高高层建筑的抗震性。
4结束语
高层建筑的设计是一项复杂的系统性的工程.在高层建筑的设计过程中除了需要满足使用功能外还需注意外形、结构强度、抗震性以及室内等多方面的要求。现今的高层建筑设计正在向着“生态型”建筑的方向发展，以实现建筑、人与环境之间的和谐统一。
作者:王娟 封卉 梅单位:郑州工程技术学院
参考文献:
[1]覃力.高层建筑设计的一种倾向———大规模高层建筑的集群化和城市化[J].中外建筑，2003（5）：10-12.
篇4
关键词：高层建筑结构设计 结构体系分析方法
Abstract: with the rapid development of our economy, city of high-rise buildings is increasing rapidly, with the structure theory and technology development, the form of high-rise building structure tends diversification, high-rise building forms are also diverse, building type and function more and more complex, more diverse structural system, the structure design of high-rise building has increasingly become a building the main content of structural engineer.
Key words: structure design of high-rise building structure system analysis method
中图分类号：TU318 文献标识码：A文章编号：
引言：通过分析高层建筑的现状，总结了高层建筑结构的设计特点，并简要论述了现有的各种结构体系及其优缺点，最后探讨了高层建筑的分析方法，从而进一步完善高层建筑结构设计，促进高层建筑的发展。
1高层建筑设计
随着我国经济建设的不断发展，地域性的文化交流日益密切以及社会多学科的互相交叉融合共同推动城市高层建筑发展的中坚力量，使城市高层建筑设计向更深、更广、更具综合性的方向发展，拓展高层建筑的实际功能、结构空间和外在形态美，不断增强高层建筑新的功能和空间理念，并逐步优化和提升高层建筑的设计理念和当地的特有文化交融的深度和广度，并结合城市市政规划，使高层建筑在设计上融入城市的大背景中，且拥有自身独特的概念。
城市的高层建筑能代表一个城市的发展水平和综合实力，因此，高层建筑在设计中必须考虑城市地标的责任感和使命感。高层建筑因其结构形式的限制和本质功能的需求，在外形上，往往不能随设计师个人意愿进行设计，必须考虑其抗压、抗震以及使用功能，从目前建造的高层建筑可以看出，虽然外形各式各样，但都遵循建筑行业的规范和标准，越是建造复杂，对工程材料、劳动力资源的占有率就越大，不利于国家倡导的建设资源节约型的目标。另外，在高层建筑设计过程中，必须考虑周围裙带建筑的设计，在保证施工质量的同时，考虑与高层建筑的和谐、紧凑、自然，体现人性化的设计理念，使建筑充满人性化的气息，这些需要建筑设计师根据生活经验和工程经验进行全面的考核、设计，并善于运用一些巧妙的手法，丰富高层建筑的空间形式， 总之，在高层建筑设计时，设计师必须以国家相关规范为依托，并结合建筑设计抗震、采光等需求，统筹城市规划的理念和要求，结合自己的专业知识和经验，科学、合理的设计高层建筑为国家建设做出贡献。
2 高层建筑结构的设计特点
高层建筑与普通建筑或低层建筑相比有很大差别，不仅仅表现在体量上的差别，它们之间最主要的差别在于以下方面：对于低层建筑来说，它们所受的外部作用主要是以重力为代表的竖向荷载。因此，设计低层建筑结构时，最主要的控制目标是结构的强度。另外，由于低层建筑对其结构体系的空间工作性能要求很低，所以低层建筑所采用的结构体系主要是平面结构。然而，在高层建筑中，结构处于竖向荷载和水平荷载的共同作用下工作。随着建筑物高度的增加，高宽比的加大，尽管竖向荷载对结构设计仍产生重要影响，但水平荷载对结构产生的内力愈来愈大，将成为结构设计时的主要控制因素，起着决定性的作用，成为确定结构体系的关键性因素。因此，结构的设计是由水平荷载控制的。在水平荷载中，地震作用是动力作用，而风力作用则包含静力作用和动力作用。高层建筑对风的动力作用比较敏感，风振作用成为结构分析中不容忽视的因素。在地震区，高层建筑往往受地震作用控制，所以计算地震对结构的动力反应是高层建筑分析的重要内容。
3高层建筑的结构体系
1)框架结构体系。从结构体系上看，早期多采用框架结构。由于它平面布置灵活，空间大，能适应较多功能的需要，因此成为高层建筑的主要结构形式。但是，框架结构的侧向刚度较小，在一般节点连接情况下，当承受侧向的风力或地震作用时，将会有较大的变形。因此，限制了这种结构形式的建造高度和层数。
2)剪力墙结构体系。为了满足更高层数的要求，结合住宅、公寓和宾馆对单开间的需求，出现了较高层数的剪力墙结构。剪力墙结构具有良好的侧向刚度和规整的平面布置，按照功能要求，设置自下而上的现浇钢筋混凝土剪力墙，对抵抗侧向风力和地震作用是十分有利的，因此，它允许建造的高度远远高于框架结构。
剪力墙结构的不足之处在于，平面布置的灵活性较差，使用上也受到一定限制。因此，它的适用范围较小，仅适用于住宅、公寓和宾馆等建筑。目前全国各地的大量高层住宅建筑，绝大多数均采用剪力墙结构。
3)框架——剪力墙结构体系。建筑功能要求有较大的灵活性，但同时又能满足风和地震作用的考验，取框架和剪力墙结构两者之长，形成框架——剪力墙结构。框架结构具有布置灵活的优点，而剪力墙结构具有良好的抗侧力能力，结合后的结构体系可满足一般建筑功能要求，在适当位置设置一定数量的剪力墙，既是建筑布置需要，又是结构抗侧力需要。因此，框架——剪力墙结构体系的适用范围和适应的高度较宽，是一种较好的结构体系，已广泛应用。
4)筒体结构。简体结构是近年来发展起来的新体系，它的出现满足了高层建筑更高层数的要求，包括单筒体、筒体——框架、筒中筒、多束筒等多种形式。筒体结构具有很好的整体性和抗侧力性能，在平面布置和满足功能要求方面也有明显的优势，为众多高层和超高层建筑结构所采用。
4高层建筑结构的分析方法
1）基于常微分方程求解器的分析方法。
对高层建筑结构分析，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，
2）基于有限条法和样条函数法的分析方法。
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，其他方向则为连续、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模型，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。
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。
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。它将弹性体分成势能区和余能区，势能区采用位移单元，以节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。
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（亦称时程法）的研究和应用在我国迅速发展。这种方法是将地震波记录直接输入结构，考虑结构的弹塑性性能，依据结构弹塑性恢复特性建立动力方程，用逐步积分法直接求出地震过程中位移、速度和加速度的时程变化，从而能够描述结构在强震作用下，在弹性和非弹性阶段的内力变化，以及结构构件逐步开裂、屈服、损坏直至倒塌的全过程。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。
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一个课题。
篇5
关键词：电气设计；设计内容；设计特点；节能原则
1 引言
基于我国的国情，现代建筑向“纵深”发展，成为社会向前推进的必然趋势。随之而来的高层建筑电气设计还在不断给我们提出新的研究课题，如何有效提高高层建筑电气设计水平成为了摆在我们面前必须要解决的问题。重点研究高程建筑电气设计特点，提出更好的设计理念和方法，在不影响功能的情况下改善高层建筑高耗电量的现状，对高层建筑的合理应用具有重要意义，同时，这也符合我国的能耗现状和节约能源的要求。
2 高层建筑电气设计过程中应注意的问题
由于高层建筑对于供电的要求很高，因此，在高层建筑电气设计中的照明等很少采用干线，而且高层建筑的设备很多，导致负荷过重，这也不利于干线的使用。空调等主要用电设备布局分散；由于高层建筑的本身很高，而且其在消防方面疏于管理，因此，高层建筑对与火灾预防和处理方面的要求比较高；此外，设计师在设计过程中，要重点考虑能耗指标的影响，在结合全面技术经济分析的基础上进行设计，在节约电能方面还要做到使用科学系统的配电方式以及要采用高质量的电脑系统。
3 主要内容
3.1负荷的计算
高层建筑电气设计首先要对电力负荷进行统计分析，因为电力负荷是电气设计的基础，离开了负荷的计算，电气设计工作就无法展开。负荷计算要采用专门的计算方法，以免出现错误，如果在电力负荷计算工作中出现失误，则会影响到以后设计工作的全过程。
3.2供电电源及电压的选择
设计中对于材料的选择至关重要，这是保证供电安全和可靠性的重要保证，高程建筑的电源标准是至少两个，还必须要是独立的。两路电源之间互相补充，同时供电，以防意外发生时由于电源的问题推迟解决。
3.3高低压配电系统的设计
高层建筑中两路电源必须要同时供电，保证高层建筑供电的稳定性，采用高供高计，但在低压侧，仍装设计费电度表。此外，在选择变压器的时候要考虑实际因素，选择大功率的变压器，这样可以保证变压器的台数在控制范围内。由于干线在配电系统中的重要作用，因此，在进行高低压配电系统设计的时候通常采用放射性系统。还要对干线进行保护，由于干线的特殊性，因此，在干线无法连接的情况下，要采用其他方式进行连接，保证供电安全。
3.4主要设备的选型
电气设计中一定要注意设备的选型，要综合考虑各种情况，严格把控设备的选择，保证主要设备的质量达到相应的标准。考虑到高层建筑的安全隐患较多，因此，主楼没不能安装大容量的油浸电力变压器，这也是考虑到楼层内人员的安全。由于低压配电屏的结构已经不能完全符合现实需求，因此，近年来出现采用燃气轮发电机的情况。
3.5变电所位置的确定
有些建筑商为了节约成本，把变电所设置在一些偏远的地方，这样就不利于对变电所的管理，给火灾造成很严重的隐患，标准的变电所应该保证高压能够深入负荷中心，这样才能尽可能的保证建筑安全，避免火灾发生。
3.6电气照明设计
在进行电气照明的设计中，设计师要认真研究各种照明设备的作用，结合实际情况，综合考虑使用照明设备，在一些特殊地点要选用特殊的照明设备，以保证安全，减少火灾发生造成的影响。
3.7防雷与接地
现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。在进行防雷和接地的过程中，需要仔细研究建筑物空间构造，很多情况下，都是需要安装水平的人工接地体的。
3.8电梯
电梯机房一般设置在井道上面。电梯按使用功能分普通电梯、消防电梯等许多种，按电流分则有交流和直流两大类。现代高层建筑的电梯，一般都采用高速或超高速电梯。为提高运行的稳定性和舒适感，客梯都是选用直流电动机驱动。
3.9消防自动报警和自动灭火系统
消防自动报警和自动灭火系统对于高层建筑具有的意义是十分明显的，设计高层建筑的电气时要充分考虑到消防用电，尽量避免因为消防的用电问题耽误了消防工作的展开，消防用电设计到很多问题，内容也很复杂，因此，设计师一定要充分发挥自己的专业知识，做好消防用电工作。
4 高层建筑电气设计的特点
（1）负荷的计算
负荷计算时，cosφ取值大多数地区未明确确定。
（2）高低压供、配电系统的设计
①为了保证供电可靠性，多采用两路独立电源运行方式。
⑦由用户电表开关箱向室内配电回路，应以照明、空调及其他电器用插座分三个回路为基本回路。
（3）电气照明设计包括光源选择、照度计算、灯具造型，具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。
（4）防雷与接地在建筑物供配电设计中，防雷接地设计占有重要的地位，近年出现有消雷器和放射性避雷针。
（5）电梯的设计电梯机房一般设置在井道上面，一般都采有高速或超高速电梯，分组实行电脑群控。在进行电梯设计时一定要做好配电设计、电气照明、线路敷设、防灾及报警装置、电梯机房等相关问题。
（6）电脑系统一般包括楼宇自控系统、火灾报警与消防联动控制系统、广播音响系统、无线通讯系统、因特网接入系统、视频系统办公自动化系统、系统集成平台与各子系统的连接等十余个子系统。设计方案应注意具有以下方面：实用性、综合性和经济合理。各智能化子系统的运行状态一目了然，具备机房设备的工作条件。通过集成接口实现系统内部的系统联动。关于消防自动报警和自动灭火系统的设计应从以下几方面入手：报警手段、手动灭火方面、挡烟垂壁的设置以及避难层的消防安排等。其他重要的防火的手段包括：防火阀：特殊情况下，通风风管（如空调管道）被允许进入或穿越电气设备间（如配电室、电话室、中控室）。在平时防火阀处于常开状态，灭火结束，防火阀重新恢复常开状态。排烟阀：设于排烟风机的排烟管道上，多位于出户风口附近。正压送风系统：火灾时人员不能进入电梯内，因为火灾发生后电梯升降一层未成而失电。此时人员的逃生通道应是楼梯问。正压风机一般处于屋顶，火灾初起时打开风口，启动正压送风机。火灾报警系统有效起作用有赖于喷淋系统的可靠工作。
5 建筑电气设计中的节能原则
作为电能高消耗主体的高层建筑，必须在设计阶段坚定节能方针。高层建筑电气设计必须能满足建筑物的功能，为建筑物的各种服务功能提供充足的动力电。例如变压器的功率损耗还有量大面广的照明用电，都可以通过采用先进技术及新型节能光源加以改善。节能设计要结合实际经济效益因素，在进行设备型号的选定时，不仅要考虑到设备本身的物理条件，还要从设计的总体效果和经济效果等方面考虑。
建筑电气节能应坚持以下三个原则：
5.1满足建筑物的功能
具体问题具体分析，设计师要利用自己的专业知识，并结合某一处高层建筑的特殊要求，还要考虑到当地的自然条件等进行高层建筑电力设计。应首先对高层建筑本身进行调查研究，设计时要达到相关指标。
5.2考虑实际经济效益
在高层建筑电气设计中，设计师一定要结合国情这个宏观条件和某一处高层建筑这个微观条件进行设计，尽量采用能够节省能源的方案，避免不必要的开支。
5.3节省无谓消耗的能量
在这个方面，要做到对电气设备进行检查维修，保证正常供电，以免出现漏电等现象，在选择材料型号中要选用实用的材料，购买电气材料时要货比三家，买到经济合理的电气设备材料。
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关键词：高层建筑；设计原理；设计要点；发展趋势
中图分类号：TU97文献标识码： A
一、引言
现代都市高层建筑林立，城市化进程的不断推进，使高层建筑成为发展城市建设中突出的现代元素。高层建筑的设计发展和兴建经历了百年的发展过程，从其产生至今外观、风格、布局、应用都有了新的发展要求，在现代高层建筑设计中应更为注重其实用效果、审美价值和节能环保的成功应用。高层建筑设计者在设计建筑的同时，还要充分考虑多方面的建筑设计要求，使高层建筑与人类社会发展、生态环境保护达到相对平衡和谐统一，从而有效的促进城市化发展，促进社会的可持续发展。
二、高层建筑设计原理
高层建筑的设计兴建，只单纯考虑建筑物自身的建设尺度远远不够，高层建筑是人为设计、为人服务的城市建设项目，因此以人为本的建筑理念应该是高层建筑设计的根本要求。应充分考虑人们对高层建筑的视觉观感、亲近感等要求，把冰冷的混凝土钢筋水泥建造的高楼大厦真正的变成人们生活的一部分，有亲切感和实用感。注重全面建设尺度的考量计划，如环境尺度、建筑整体尺度以及近人尺度三个主要方面的考量。
环境尺度，包括考虑高层建筑所处城市地理位置、城市大小、周围街道尺度环境、建筑物的轮廓设计要求等，要根据具体的环境比例要安排高层的建设；建筑整体尺度，包括高层建筑的各个组成部分，如楼层主体、顶部结构等各部门的比例协调统一等注意相对尺度，而且要注意高层建筑中细节部分的层次要求。近人尺度，其实是人们对高层建筑的一个整体感官把握，注重人为感觉、使用价值和审美要求，设计尺度应参考多数人的尺度系数与之成为相应比例特别是人们接触的到的细节部分如台阶、门、窗、阳台、柱子、装饰等尺度的处理。只有从环境、建筑、人这三个方面充分考虑才能促成三者之间的和谐平衡。
三、现代高层建筑设计要点
1、防火的问题
高层建筑总体布局结构繁琐复杂，而且高层人口居住较为密集，因此居民日常生活中的防火问题应充分考虑到。首先是人群疏散通道的设计要求，走廊、楼梯通道要保证畅通安全便于疏散。有采光、照明设备要保证正常工作避免踩踏事件的发生，并且要注意进行防火区的划分。其次是消防设施的配备，设计时要将建筑物室内、外消防给水系统设计到位，灭火器、消火栓的位置安排要科学合理。
防火中一个重要的问题是防烟，烟雾窒息导致的伤害远大于明火的伤害，因此在高层设计时也考从分考虑烟雾的排放，楼梯设置位置考虑通风条件，设计阳台、窗户、凹廊等增加排烟保证通风。
2、抗风的问题
高层建筑高度较高，不稳定性较大，容易受气流的影响。在设计高层建筑轮廓时要考虑风向、风流的作用力。设计科学合理的结构尽量保护建筑物的结构稳定和牢固。将抗风设计考虑到高层的建筑结构设计中去充分分析和研究这一重要课题。
3、电气的问题
高层建筑的用电包括楼层配电、消防电源、应急照明以及电梯的用电。其中楼层配电是基本的设计要求，要保证配电线路的科学合理安排；消防电源作为紧急情况下必要的设施，应该在高层建筑设计中给予充分考虑，作为紧急电源要与基础供电电源分属两个不同区域的供电所，保证基础用电停止时消防用电正常使用；应急照明系统用电包括楼梯通道路线指示牌电源的供给、消防照明设备的使用等，要保证应急照明系统的科学合理设置，便于疏散人群保证安全；电梯的用电，高层建筑设计电梯的设置是基本配备，要根据楼层居民人口数量来选择相对荷载量的电梯，电梯的安装也要选择便捷、安全的位置，为了保证停电时电梯的运转正常电梯的电源也要相对独立便于居民生活。
4、防雷的问题
高层建筑的高度和结构集中度较高，容易受到雷击。因此高层建筑设计中对于防雷的设计要求比较重要，常见的避雷设施有在易受雷击的部位和建筑的顶端位置安装避雷针、避雷网避雷带，注意接地装置的设置。建筑物结构中含有的金属物体和阁楼等部位带有的金属物体都要进行接地处理，从而防止高层建筑受到雷击灾害。
5、生活垃圾处理问题
高层建筑居住人口多，生活垃圾种类多样、数量庞大，生活垃圾的产生成为高层建筑设计应该考虑的一大民生因素。如在指定地方设置垃圾收集区域，及时清理垃圾并做好清洁防蚊虫、恶臭等措施保障居民生活环境的优美。
四、高层建筑设计的发展趋势
1、智能实用性
经济的发展、时代的进步以及科学技术的不断改革创新，都成为高层建筑设计发展的必要条件。随着人们越来越注重生活品质的要求，利用高科技设计更为便捷的智能化控制的家居工作空间成为时代趋势。
智能化高层建筑正顺应了这一趋势，其具备以下特点:一是生活舒适性。绿化、除噪、自然光及其它生活环境条件达到高质量，使人们在生活中感觉更为舒适。二是便捷高效性。智能化的生活网络控制，不仅提高了生活便捷性，也为都市化办公手段节省人力、物力、空间、时间、支出等，提供了便于管理的通信、决策等一系列高效化工作水平。三是时代性。对生活空间和办公组织机构的变更，以及办公资源、网络功能、办公设备的变化和改革更具有时代性。四是安全性。高水平的科技管理生活、办公，利用智能网络控制，便于人身、财产的安全保护更为可靠。
2、节能环保性
高层建筑设计规划中，对节能环保元素的应用也应予以重视。一方面，选择自然环境和地理环境都较为优秀的位置建设，例如考虑交通便捷性、空气环境质量好、采光照明好等条件来规划。另一方面建筑节能设计要贯穿建筑规划设计，合理应用环保技术，如太阳能电池板、地热设计、雨水回收系统等先进技术，以便形成系统的高层建筑节能体系，营造能耗低、环境舒适的居住环境。对空间的利用也要把握节能环保，从分考虑高层建筑的空间占用科学合理的进行利用。
欣赏价值性
随着人们对于生活品质的追求，对审美的要求也不断的提高，高层建筑不再应该是一栋栋冰冷的钢筋混凝土，应该给人们提供使用便捷的同时带来相对应的视觉享受。设计既实用又环保有有欣赏价值的高层建筑，其实也是对城市空间环境的一种点缀。如上海东方明珠、深圳小蛮腰、台北101大厦这样的地标性建筑，能为城市带来旅游资源，推动城市的全方位发展。
五、结语
随着城市化发展的不断推进，人们对生活环境的要求度越来越高，高层建筑对一座城市环境平衡的影响越来越大。科学合理的高层建筑能给一个城市带来视觉享受和生活办公享受，因此注重高层建筑设计地的改革创新就是注重未来的生活品质。高层建筑是城市空间建造的重要元素，它的设计影响着城市生活公共空间的创造，为城市居民提供生活居所、办公场所、休闲娱乐区域。因此要秉着以人为本、为生活服务、与环境共生的理念来设计建造每一栋属于城市居民的地标空间，应该朝着智能化、环保化、科学化、实用化、美观化的方向发展，就是朝着人与自然和谐相处的方向努力，只有这样才能达到城市、人与自然的平衡统一，才能促进人类社会的可此续发展。
参考文献
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关键词：高层建筑工程；工程技术；技术应用；技术发展
自从我国加入了世界贸易组织之后，我国的经济实力飞速提高，建筑工程的发展也得到了前所未有的进步，其中，高层建筑工程的发展尤为突出，直到如今，国家已经建成了诸多的高层建筑物。但是在高层建筑工程迅速发展的同时，其工程技术的要求也相应的提高了，对施工人员的技术要求也不断增加。提高高层建筑工程的技术不仅仅能使工程顺利的完成，而且对企业也能带来良好的经济效益，保证企业能够可持续发展。由于高层建筑工程拥有体型庞大、工艺复杂、功能多样化等一些特点，所以必须对工程的时间安排、施工规划、施工组织方案进行严格的编制和审核，确保万无一失。本文就高层建筑工程的工程技术、技术发展以及技术应用分别进行了简要的论述，望能保证高层建筑工程的建设合理、有序的进行。
1高层建筑常见工程技术
高层建筑工程的常见工程技术主要根据高层建筑的特点而决定，高层建筑的特点一般表现在施工工序较为复杂、结构自重大、施工影响因素较多等，高层建筑的常见工程技术主要包括了基础施工技术、混凝土施工技术、结构转换层施工技术、后浇带施工技术等，下面对其一一进行分析。
1.1高层建筑基础施工技术
高层建筑的基础部分的施工工期约为整个工期的五分之一，施工造价约为整个土建部分造价的25%左右，其高层建筑施工中的难点。高层建筑基础的施工工序主要包括打桩基、降、排水、土方开挖、地基的处理、基坑支护、钢筋绑扎、基础混凝土浇筑等一系列工序，其中，基础地基的埋置深度需要根据建筑物的总高度而决定，一般情况下，基础地基的埋置深度约为高层建筑总高度的1/12，而桩基的深度约为建筑总高度的1/15，但是建筑的总高度不包括桩基的埋深。由于大多数高层建筑物一般建在城市的中心位置，受周围各方面的影响较大，对地基基础的稳定要求相对较高。如果设计不合理或者不严格按照要求施工，很容易造成基坑坍塌安全事故，对人身的安全和经济效益带来损失。所以，施工中必须根据实际情况严格制定专项的基础工程施工方案，并经专家论证后方可实施。
1.2高层建筑混凝土施工技术
高层建筑混凝土施工技术也是主要技术之一，对整个工程的质量要求有着紧密联系。混凝土的抗压强度是是决定混凝土质量的关键指标，而决定混凝土抗压强度的主要因素就是水灰比，水灰比越大，则混凝土的抗压强度就会越高。所以，在高层建筑的施工过程中需要对混凝土的水灰比严格控制，从而有效的提高混凝土的强度。其次，在施工过程中，还要尽可能的降低混凝土的离散性，确保混凝土的标准差得到合理控制。
1.3高层建筑结构转换层施工技术
由于高层建筑的上部结构承受的压力较小，而下部结构承受的压力较大，针对这种问题，必须巧妙的利用结构转化层技术合理分配压力。一般情况下，下部的刚度比较大，剪力墙和柱的数量较多，而在上部上部的剪力墙和柱的数量随着高度的增加而相应的减少。采取结构转化技术是通过将上部与下部调换的方式进行布置，上部的空间小，均已剪力墙为主，下部的空间大，均已框架结构为主。施工中需要合理控制转换层的高度，因为转换层的高度决定着高层建筑的抗震能力，如果转换层高度较高，则上、下层之间的内力突变比较大。对于转换层高度较低的建筑，则需要提高混凝土的强度和加大剪力墙的厚度来增加高层结构的抗震能力。
1.4高层建筑后浇带施工技术
如今，大多数的高层建筑物底楼均有裙房，裙房与主楼连接在一起，在施工时也会一同施工，在回填土后保持场地平整，有利于上部结构的施工。针对上部结构与裙房之间的施工顺序，都需要按照要求预留后浇带，无论是高层建筑与裙房之间的联系梁、板或者基础，都需要按照设计图纸要求预留后浇带，后浇带的预留位置应选择在结构受力较小的部位，一般预留在梁、板的反弯处点处，这样能保证结构的整体稳定性和安全性，后浇带需等到主题结构完成之后方可浇筑，采用膨胀混凝土进行浇筑。施工工程中，无论是高层建筑工程的每个阶段都要求严格按照规范要求和设计图纸要求来开展施工，施工的每项技术都需严格要求，从而确保高层建筑的施工顺利进行。
2高层建筑工程技术发展
随着我国高层建筑的发展和规模不断扩大，其相应的技术也不断进步，高层建筑工程的技术发展主要表现在一下几点。
2.1外墙施工技术的发展
目前，为了提高高层建筑工程墙体的强度、刚度和稳定性，已经在外墙的施工技术上加大了研究，通过研究也取得了较好了成绩。在高层建筑的外墙施工中，大多数采取外墙与结构整体现浇的剪力墙模式，这样不仅仅能有效提高外墙的强度和稳定性，而且对于结构的整体性能有有所提高，对实现工程的效益具有良好的促进作用。
2.2厚板转换施工技术的发展
上文已经提到了高层建筑转换层的技术，这种转换层技术根据建筑物的施工特点、建设目的各不相同，其转换层的高度也各自有所不同。转换层结构一般有三种类型，即板式、梁式、桁架式三种，其中，板式转换结构是目前使用最多的一种形式，特别是在预应力结构研究出来之后，其厚板转换技术的发展提到了飞速的提高，促进不少高层建筑的建设。
2.3新材料施工技术的发展
在高层建筑的迅速发展的同时，也带动了新材料施工技术的发展，材料方面的各项要求也不断提高，建筑材料对工程的整体质量、要求、性能都有最直接的联系。如今，国家已经加大了建筑材料方面的研究，已经研究出了许多新型材料，对高层建筑工程的建设起到了有效的影响。
3高层建筑工程技术应用
现如今，我国的高层建筑工程的技术已经不断的向前发展，许多的高层建筑施工技术已经得到了有效的利用，比如钢结构施工技术的利用、混凝土施工技术的利用、钢-混凝土结合技术的利用等等。
3.1钢结构施工技术的利用
钢结构的主要特点就是自重轻、强度和刚度高、承载力强、抗震效果好等等，比混凝土结构拥有诸多的优点，在高层建筑中被大量利用，特别是高层建筑大力建设的现在，更加得到了有效的利用，已经成为未来高层建筑发展的必然趋势。吊装技术是钢结构中最常见的施工技术，为了保证钢结构的顺利吊装，必须对场地、起吊设备、起吊方法综合考虑。其次，焊接技术和螺栓连接技术是保证钢结构稳定的主要手段。
3.2混凝土施工技术的应用
在高层建筑中，混凝土强度、性能要求也相应的提高了，越来越多的高性能、自密实混凝土被应用于高层建筑中，C80以上的高强度混凝土逐渐被利用。通过高强度的混凝土不仅仅有效了减小了构件的截面尺寸，而且还增大了建筑空间。
3.3钢-混凝土结合技术的应用
钢-混凝土结合的施工技术巧妙的将钢与混凝土的各自优点相结合，两者充分的发挥其特点，主要有钢管混凝土和型钢混凝土两者形式，这种钢与混凝土结合技术的塑性好、耐火性好、整体强度高、耐腐蚀性高、施工简单、节约人工与工期，在高层建筑的建设中逐渐被推广应用，我国已经建成的高层建筑中，已经有许多建筑物采用此技术。
4结束语
综上所述，文章对高层建筑的常见工程技术、技术发展以及技术应用进行了分析。在建筑行业迅速发展的现在，高层建筑逐渐占据了主导优势，高层建筑的施工技术对高层建筑的建设要求起到了较好的保障措施，高层建筑的技术应用对高层建筑的发展起到了极大的促进作用，推动了建筑行业的迅速发展。在发展中，我们还需不断吸取经验，不断的提高我国高层建筑工程的施工技术，为国家的高层建筑发展作出一份贡献，为国家的可持续发展起到一定的积极作用。
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关键词：城市高层建筑设计理念发展
随着科学技术的快速的发展，建筑行业的发展也是逐渐的壮大。高层建筑是现代城市最具设计特色和技术含量的代表性建筑，其体现了城市的生命力和创造力。然而，面对日趋紧张的能源危机和严峻的环境破坏问题，建筑设计者们开始思考一种新的设计理念，以应对这些复杂的环境生态问题。因而，生态设计理念就应运而生。所谓的生态设计是指建筑设计者们通过交叉学科的观念来处理高层建筑的所面临的环境问题，努力寻找各种替代性能源，注重生态技术的开发，追求一种环保生态的高层建筑环境。
生态高层建筑设计的基本理念
1.1舒适化的设计理念
随着社会的发展和科学技术的不断的进步，人们对于生活环境的要求越来越高，开始逐渐的关注建筑的舒适性。因而未来的高层建筑的主要发展方向必将朝着以改善人们生活环境，提高人们生活质量为主要的智能化的高层建筑的方向发展。随着建筑学、生态学以及其他学科的快速的发展，其为建筑设计提供了一个全新的设计理念。高质量和高效率的健康舒适的生活工作环境必将是高层建筑设计的目标。
所谓的健康舒适的生活环境是指：空气质量良好，温湿度适中，并由优良的光合视野，并且声环境良好。因而在设计中，要尽可能的使用对人体没有害得材料，尽可能的减少挥发性的有机化合物的使用，抑制危害人体的有害的辐射、电波以及气体等；同时能够自动控制室内环境的温湿度，保证合理的充足的光照，通过吸声材料的使用减少噪声对于人们的干扰。
1.2自然体系的设计理念
高层建筑设计中通过自然体系的运用最大限度的获取自然采光和通风，给人们创造一个舒适、健康的环境。空气和阳光是人类生存的物质条件。然而照明灯和空调的使用，使得自然体系的光合空气被忽视，而且还给环境造成了巨大的负担。人们长时间的处于这种人造的环境中容易出现疲劳、身体不适等“病态建筑综合征”。所以，在现代化的高层建筑设计中，设计者将自然采光和通风与现代化的高科技技术集合在一起，通过空气动力学原理，采用风压和热压结合等途径实现自然通风；在自然采光方面，设计者一方面保证室内得到足够的光线，另一方面还通过多种创新性的方法避免光直射。
1.3自调节生命体特征理念
所有建筑物向生命体一样都有一个生命周期。因而，高层建筑应当具备一种自我调节的能力。所谓的建筑自我调节一方面是指建筑物能够调节采光、通风以及温湿度等的能力；另一方面其还应该具有净化的能力，尽可能的减少自身的污染物的排放。
生态设计理念高层建筑设计的思考
生态建筑设计是一项复杂的设计理念，其要求建筑与自然环境协调一致。所以，生态建筑在设计时不仅要注意高层建筑与自然生态的平衡，同时还需要考虑建筑的节能减排。
2.1注重高层建筑的空间组合设计
高层空间设计，要全面的考虑建筑的空间组合，庭院空间的使用，场所的布局和空间的经济性以及空间的节能和舒适等问题例如，在办公室，不同的空间对于温度、采光以及景观的需求是不同的。在普通的办公室的其对温度的要求比较的苛刻，其次是会议多功能厅，而在走廊和楼道的交往空间对于温度的要求相对来说较低，所以，再设计上就可以形成一个温度阶度的转换。这样一方面能够减少室内外温变化给人们带来的不适，另一方面还能够优化节约能源。
在进行生态高层室内设计时，不仅要考虑经济性和结构性，还需要考虑建筑物的环境舒适度和热工效应。
2.2强调建筑物结构体系的生态化
在高层建筑设计中设计者不断的从自然界中寻找灵感。模仿自然的建筑物结构不仅体现了技术含量，还具有较高的美学特征。例如西班牙建筑师卡拉特拉瓦设计的加拿大多伦多BCE文化广场，其模拟树干得分叉的生长肌理，设计出了两边的支柱与顶棚的弧形肋架。这种特定的树形组合清晰的表达出了建筑结构构件的传力的特点。
2.3做好建筑物的表皮的生态设计
所谓的建筑表皮是指能够改变建筑物室内外物理环境功能的建筑护结构，其中包括屋面、外墙以及楼板等。建筑表皮能够反射、吸收、投射以及转换室内外的物质、能量以及信息等。建筑表皮使用的材料的不同以及建筑物的构造的不同，都会造成室内外声、光热等物理因素的改变。因此，生态高层建筑表皮除了具有装饰功能、表面视觉机理等建筑学的因素外，其还必须关注表皮的控制和支持作用，重视太阳的辐射热、风以及自然光、烟雾、气体的污染等因素。。
例如，德国建筑业养老金基金会办公楼，其在表皮上的设计的片状金属板不仅增加了建筑的美感，还具有采光和遮阳的作用。在建筑物的背面，通过这些金属能够反射顶光到房间内部，而在南立面有一个近似镰刀形的调节装置。这个可调节装置在阴天的时候能够将空中的扩散光反射到室内；在阳光照射的时候，这一装置转到垂直的方向的遮阳板的位置上，对建筑物进行遮阳。
2.4在建筑形态设计时要考虑生态和节能
高层建筑的形态在目前的环境下应该有利于节能。建筑师需要了解建筑形态和能量损失之间的关系。球形的形体系数是最小的，其次是圆柱体，再次是方柱体。其中建筑物的形体的系数越大哦其损失的热量就越大。因而，在设计中使用形体系数小的不仅能够节能还能够节约和优化建筑材料。
总之，人类从没有停止对科学的探究，在建筑设计领域也是一样的。在当前社会的能源紧张，环境日趋恶化的情况下，建筑师们不断的将生态设计理念融入到实际的设计中，力求生态节能和自然平衡的协调，同时不断的探索新的高层建筑理念。生态型高层建筑的设计理念从建筑的使用周期和建筑本身出发，其创造了一种绿色环保舒适的生活和工作模式。其在现有的技术水平上最大限度的节约资源，尽可能的减少环境污染，重视建筑物的人性化表达。生态化的高层建筑将自然的生态体系设计到建筑物内部，有机的将僵硬的建筑的技术与自然结合在一起，给人们营造了一种人性化、舒适的生活工作环境。
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关键词：建筑施工，施工技术，现代建筑
中图分类号：TU7文献标识码： A 文章编号：
1、高层建筑的施工技术安全管理
安全管理是高层建筑施工安全管理中一个重要的环节，为达到安全施工的目的，设计单位需要制定一个总的安全目标以及详细的目标内容。
1.1，基坑支护
基坑支护工程的安全等级是一级。施工中基坑周边的地面荷载不能超过15 Kpa，在基坑支护的时候要考虑周围的环境情况和水文地质特点。
在基坑支护过程中，应注意以下几个具体环节：
第一，钢筋混凝土的支撑强度要达到75％，才能继续挖掘支撑面下面的土体。支撑的钢结构材料要严格把关，才能保证施工质量，不能在超负荷的条件下进行焊接。
第二，运用逆作法进行施工的时候，的结构要有防水功能。在封闭下部基坑的时候，要注意做好通风工作。如果使用电梯进行垂直运输，要做好洞口楼板的加固作用。
第三，选择合适的支护结构，首先应该考虑基坑的特点和结构的空间效应，结合多种形式选择一种有利于支护的结构形式。
第四，锚杆的倾角和间距布置要合理。一般间距的水平距离大于15米，上下距离不超过2米；倾角的合适范围是15度到25度，一般都是小于45度。
第五，如果选择悬臂结构支护方式，基坑深度要6米，就要采用多支点和单支点结合的综合结构。如果采用土钉支护，应该考虑地下水位是否满足施工要求，冬季还要考虑土体的冻胀力。
第六，保证拆除顺序、支撑安装和设计要求相吻合，主体工程的施工顺序和土体挖掘相吻合。如果是同层挖掘，开挖和支撑工作同时进行：如果是分层挖掘，支撑之后再进行挖掘。拆掉支撑之前，还要采用换撑来控制边坡卸载的速度。
第七，安装要严格根据设计的要求进行，不能随意更改工序或操作。保证挡土桩墙和围檩紧密结合。
1.2，模板工程
制作、设计、拆模和安装支撑的施工程序和模板，以及提出季节性施工和泵送混凝土的措施共同构成了完整的施工方案。在设计方案中，要考虑安装模板是否符合设计要求，以及采取保持模板临时稳定的措施。在拆除模板的时候严格遵循程序完成，先支后拆，在拆除过程中由专人进行监督、设置工地的警戒线。
1.3，施工用电
施工单位一般选用大于50千瓦的电设备容量和超过5台的设备，编制的时候要符合施工设计的要求，并且经过技术负责人进行反复审查之后才能通过。在施工前要对所有用电人员进行安全的技术培训，在实践过程中检验每位职工的技术水平，检查合格之后才能上岗。在施工中，施工单位要建立安全用电的技术档案，并且每一个项目的用电情况都要经过相关部门的经理签字检验。
2、现代建筑施工技术的经济特点
现代建筑行业快速发展，也带动了建筑施工技术的发展。目前，很多新科技技术都已经广泛应用于建筑领域中，提高了建设施工的工作效率和经济效益。但是，由于新技术不断创新和变化，新技术往往得不到普及就又开始变化了，而且建设单位很多施工人员本身技术水平不高，加上不能很好地掌握新的技术，所以很难达到现代施工的要求。针对这些问题，政府应认识到社会缺少新技术的培训机构以及监督检测机构，建设单位也应该认识到施工员工的技术水准难以跟上时代的发展。
建设工程的涉及面很广，包括建筑施工的设计、材料和技术等等。分析对比建筑的平面和空间组合，以及建筑的造型和结构等特性，考虑建设工程自身的特殊性和用材选料的特殊规定，这些都决定了建筑施工技术的经济特点，具体包含以下几方面：
2.1，建筑行业的固定性以及施工单位的流动性
每一栋建筑物都是在规定的建设地点进行建设，并且要适应周围的环境。施工单位则要在不同的工地上进行施工，工作组织具有流动性的特点。如果建设单位包揽了某一项工程，就要根据具体建筑物的施工特点，合理安排本单位的人力资源和调动相关设备器材。根据设计要求分配好每一个人的任务以及制定好施工的工序，防止程序混乱和人员工作混乱。在施工的管理工作中，管理组织人员不仅要科学调整解决工程中存在的人员和地区问题，合理调动设备和充分利用人力资源，在保证质量和效率的基础上，定期完成任务。
2.2，建筑功能具有多样化
每一栋建筑都有自己特定的使用功能，所以设计单位在设计的时候要考虑选择合适的建筑施工材料、施工方式和建筑结构形式，还要注意建筑物周围的环境，所以每一栋建筑的施工都是独一无二的。每一栋建筑物的特殊性体现在受当地地形、环境、气候和人文文化的影响，在建筑规模、表面装修和外形构造等方面表现了个性、多样化的特点，形成各 自独特的风格。
2.3，建筑物施工的综合性
建筑物的躯壳庞大，在建筑的过程中需要投入大量的人力、财力和物力，建筑过程涉及的单位和部门多，工序也比较繁琐，导致施工工程具有一定的难度和复杂性。建筑施工的综合性体现在：建筑施工过程多个部门共同合作、多个工种综合施工和多个阶段同时进行。建筑单位不仅要保证施工工程有条不紊地展开，还要提供齐全的设备和材料，联系相关的政府部门和监理单位，共同促进工程顺利完成，所以建筑工程是一项复杂、有难度的施工过程。
3、现代建筑施工技术的发展趋势
以最小的投资谋取最大的经济效益和环境效益，这是建筑施工技术行业的基本规则。根据这一规则，建筑技术朝着某些重要方向发展，下面将分析这种发展趋势，推动建筑技术的发展。
3.1，朝着高技术化方向发展
新的技术成果已经多层次、全方位地渗透到建筑领域中，在建筑行业中充分发挥它们的作用。这种渗透作用推动了建筑技术体系内涵和外延的共同发展，朝着集运转长寿化、功能多样化、操作机械智能化、结构精密化、驱动电力化为一体的高技术发展的方向发展，建材的技术也朝着多功能化、构件化和高技术指标的方向发展。在这种发展潮流中，建筑单位应该采用更先进的施工技术和管理方法，促进施工工作高效化和合理化，这也是施工工作的核心理念要求。
3.2，朝着生态化方向发展
走生态化道路要求开发高性能质量、低消耗浪费、生产的废弃物能够循环利用的建材。所以建设单位应该根据建筑的设计要求，整体考虑建筑工程未来的运营和对生态环境的影响，选择一种既满足工程建筑要求也符合环保要求的材料，在建材质量、成本和环保三者中找到一个平衡点，走经济建设和生态保护相结合的可持续发展道路。同时，选用低污染的技术设备可提高建筑物的使用寿命，保持建筑物和周围环境和谐统一。在这种趋势下，对建筑施工技术提出更高的要求，既要考虑成本、注重质量，还要衡量建筑施工对环境的影响。
3.3，朝着工业化方向发展
工业化是现代建筑行业的一个发展趋势，它采用标准的工厂化、专业系统的技术，以流水线和互换性相结合的形式运用到建筑领域中，改变了传统的建筑生产模式。无论是外部脚手架或是建筑构件都可以通过工业流水线统一生产完成，这种统一的模式有效提高了建筑材料的生产效率和施工的效率，还能够实现建筑工程施工技术的统一管理。
结语：
建筑施工是一项复杂的工作，既要提高自身的施工技术水平，还要综合考虑施工过程的各种因素。认识现代施工技术的经济特点，才能从整体把握工程特点，更好地调动各种资源和实现科学管理，保证施工工程的顺利进行。了解现代建筑施工技术的发展趋势，才能让施工技术更好地发展，为建筑行业更好地服务。
参考文献：
篇10
【关键词】高层建筑；电气自动化；应用；展望
引言
自上个世纪六十年代开始，建筑用户就对建筑物的功能有着不同的要求，随着现代建筑功能及个性的多样化，使得传统电气系统存在的不足逐渐暴露出来。一方面，随着人们对居住环境舒适度以及设施完善等要求的不断提高，使得建筑所配备的电气设备复杂度不断增大；另一方面，随着建筑物的高度不断加大，这也对建筑供水、供电等设备的运行及管理提出了更高的要求。在某种程度上，传统电气严重制约了现代高层建筑的发展，使现代高层建筑的许多功能得不到有效拓展。针对这种情况，只有实现高层建筑的电气自动化才能真正体现高层建筑的优势。以电气自动化为主要技术支撑的高层建筑设计布局正经历着快速的发展与应用。
1、我国的电气自动化现状分析
1.1 电气自动化系统集成信息化
电气自动化的发展离不开信息技术的帮助，信息技术主要在两个方面对电气自动化有渗透作用：第一个方面是信息技术对电气自动化管理层纵向的渗透。企业在运行的过程中，它的数据处理系统首要的任务就是帮助企业对一些数据进行及时的存取，这能够保证企业有条不紊地运行。通过数据处理系统对当前一些信息的及时处理，企业的工作人员可以对企业当前的生产过程进行动态画面式的管理，在节省工作量的同时，还能够更加准确的掌握企业运行状况。信息技术对电气自动化的另一方面渗透就是信息技术已经横向渗透到了电气自动化的机器、设备以及系统中。当今信息技术的运用极其普遍，微电子和微处理器技术在电气自动化中的应用也得到了广泛的普及，这带来的直接影响就是一些原先就已经明确定义的“设备界线”变得很模糊了，最典型的例子就是控制设备、PLC以及控制系统不像以前定义的那样了，现在不能对其进行准确的定义。
1.2 电气自动化系统的维护简易
随着电气自动化的快速发展，为使其始终处于快速的发展轨道上，就必须对电气自动化配备标准平台以及使用规范。Windows NT 就是电气自动化很好的一类标准平台以及使用规范，在电气自动化领域，PC的人机界面在电气自动化领域内已经成为了主流，因为基于PC的一些控制系统具有灵活性高且容易受控制的特点，使得它已经被很多的用户采纳使用，这就使得将Windows 作为它的操作系统时，不仅便于了电气自动化的使用，而且对电气化的维护工作也更加便捷了。
2、电气自动化在高层建筑中的应用
高层建筑中的电气自动化系统，其工作原理可以分成下面三个环节：首先，实行数据的采集。所谓数据采集指的是对那些电气装置的瞬时值进行检测及输入；其次，控制决策的实行。当完成各装置瞬时值的检测及输入后，应该对这些数据进行简单的加减运算，依据运算结果作为所需调整方向与量值的参考值；最后，进行控制的输出。该环节根据控制性决策的结果，来对各执行机构所发出的信号进行控制，从而保证各个控制任务的完成。现将电气自动化在高层建筑中的应用建设如下。
2.1 交流电的工作接地
本文所讲的工作接地指的是变压器的中性点接地。其中，中性线必须使用铜芯绝缘线。在配电过程中会存在辅助等电位结点端子，而这些等电位接线端子通常都处于箱柜内。另外需要注意的是，这一等点位接线端子千万不能暴露在外，也不同其它接地系统如屏蔽接地系统、直流接地系统等混接。在高压系统中，如采用中性点接线方式，那么则能够起到消除由于单相电弧基地而产生的电压。中性点接地方式的另外一点好处是能够避免出现零序电压偏移情况，从而保证三相电压的平衡，实现了单相电源的方便使用，从某种意义上来讲，这对整个低压系统具有重要作用。
2.2 直流电接地
在一幢现代化高层自动化建筑物中，一般都除了具有传真、电话、消防以及其他传统设备外，各种计算机通信网络也是必不可少的一部分。只有当高层建筑物中配备了这些自动化设备，才能使高层建筑中的各项优势体现出来。然而这些电子类的设备在进行信息输入、输出、信号放大、能量转换等过程都离不开微电流及微电压的快速运转，此外，这些电子类设备通常需要通过一个整体的互联网络平台才能保证工作的正常运行。为了保证这些设备运行的稳定性及准确性，除了提供最基本的稳定电源外，还必须为其提供一个稳定的基准点位。因此，可以使用一个截面积较大的绝缘铜芯线作为引线，引线一端直接同基准点位连接，一端直接同供电电源相连接。这里需要注意的是引线除了不应该同PE线直接连接外，还不能和中性线连接。
2.3 防雷接地
在高层建筑的电气自动化系统中，含有大量的电子类设备和布线系统如火灾报警系统、通信自动化系统、消防联动控制系统、办公自动化系统、建筑自动化系统、安全自动监控系统、大楼闭路电视自动化系统一起其他自动化系统等。对于这些电子类设备以及布线系统，它们的布线系统的耐压等级通常较低，但防干扰要求却很高，如果这些电子类设备遭受雷击，无论是直击、反击还是串击都会对这些电子类设备造成极大的破坏。因此在高层建筑的电气自动化系统中，所有的接地功能必须具备较强的防雷性能接地系统，在此基础上，通过建立一套完整且严密的防雷结构，从而保证这些电子类设备免遭自然雷击的影响。一般来讲，高层建筑属于一级负荷，因此在设计高层建筑的时候应该严格参照一级防雷建筑物标准来设计，在接闪器选择方面，最好选用有针带的组合接闪器，而避雷针则应该选择25.0×4.0mm规格的镀锌网格避雷针，这样做的好处一方面是能够有效避免自然雷电破坏高层建筑内电子类设备，另一方面是能够起到电子设备免遭电磁波干扰的作用。
3、高层建筑电气自动化的发展及展望
近些年，随着我国经济的快速发展以及人们生活水平的不断提高，人们对建筑物的功能要求也在不断提高。高层建筑内的安保、消防、通信、照明等系统的自动化控制水平也成为衡量现代化高层建筑质量的重要指标之一。现代高层建筑的电气自动化是实现建筑智能化的必经之路，它必定成为今后建筑的发展趋势。同时，电气自动化技术作为现代高层建筑建设的核心技术之一，它正经历了前所未有的机遇及挑战。高层建筑的电气工程师应该综合考虑信息、控制、电气、决策及管理等各方面，通过以实现高层建筑的节能、安全、个性化为主要目标，对高层建筑的电气自动化系统进行更深层次的探索研究，把我国乃至全世界的电气自动化产业推向一个历史高度。
4、结语
通过本文以上内容的阐述，我们可以看出电气自动化在高层建筑中有着非常广泛的应用。本文通过从电气接地系统和电气保护设计两方面出发，分析了电气自动化在高层建筑中的应用，最后，对高层建筑的电气自动化的未来发展进行了展望。总而言之，电子自动化技术已经在现代高层建筑中有了十分广泛的应用，通过合理设计高层建筑的电气自动化孔子系统，必能达到合理利用电气设备、节省人力物力资源的目的，从而为确保高层建设设备安全运行提供强有力的保障。
参考文献：
[1]李修伟.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].民营科技，2011，（1）：20.
[2]陈桂明.浅谈空调自动化系统的控制技术[J].企业技术开发，2011，30，（16）：151-152.
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