美章网 精品范文 多层建筑论文范文

多层建筑论文范文

多层建筑论文

多层建筑论文范文第1篇

一、给水管材选用

传统的给水管材一般采用镀锌钢管,由于镀锌钢管易锈蚀,使用寿命短,用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点,建设部正大力推广塑料给水管的应用。许多地市已明文规定:禁止设计使用镀锌钢管,推广使用塑料给水管,与金属管道相比较,塑料水观具有重量轻,耐压强度好,输送液体压力小,耐化学腐蚀性能强,安装方便,使用寿命长等特点。目前排水管道普遍使用塑料管道,但是普通UPVC管道的排水噪音要比铸铁管高,若排水立管靠近卧室,加上现浇楼板的隔音效果较差,住户能明显感觉到排水管道的噪音,降低了生活质量。所以卫生器具布置时要尽量考虑使排水立管远离卧室和客厅,管材尽量考虑新型降噪产品。芯层发泡UPVC管道和UPVC螺旋管则能明显降低噪音,市场上也新出现了一种超级静音排水管则假如了特殊吸音材料,噪音低于排水铸铁管,在室内排水设计中,可以考虑使用超级静音排水管,要尽量使排水立管远离卧室和客厅,以减少对居民用户的噪音污染。超级静音塑料管道安装时还要注意搬运和安装管道时应避免碰撞到尖锐物体,以防管道破损。管道安装过程中,应防止油漆等有机污染物与管材、管件接触。安装中断或完毕的敞口处,一定要临时封闭好以免杂物进入。

二、管道敷设

(一)给排水立管的敷设

1.立管安装在厨房、卫生间的墙角处。在以往的住宅设计中较多采用这种施工方便的敷设方式,但明露管道有碍居室美观,所以在二次装修时需要用轻质材料隐藏。管道明装在室内时,应注意要不影响厨房、卫生间各卫生设备功能的使用。

2.立管装在建筑物外墙阴角处,要尽量避免管道全天暴露在阳光直射下,导致管道爆裂。管道如果在外墙敷设,会影响建筑美观,不便于维修。

3.敷设在管道井内。这种方式使居室洁净美观,但管道井占用了卫生间的面积,且管道施工、维修都比较困难。卫生间设立集中管道井,把给水管、排水管都集中在管道井里布置,这是小康住宅厨房、卫生间居住文明的重要体现。在中高档的商品房建筑方案设计时应考虑卫生间管道井的设置,这样既可以提高卫生间的使用质量,又可解决硬聚氯乙烯排水管水流噪声大的问题,提高居室的环境质量水平。

4.在实际应用中经常遇到排水立管无法穿越楼层伸出屋面的情况,此时只能加大排水管径以增加排水能力,因为排水效果不理想,容易形成负压进而破坏水封,若在立管顶部设置吸气阀即可解决,吸气阀在负压时即会自动开启吸气,正压时关闭,使臭气无法逸进室内。

(二)给水支管敷设

住宅给水支管管径一般de≤32mm,小管径的塑料给水管,呈弯曲状态,故住宅给水支管提介采用暗设。给水支管暗设的方式有:

1.暗设在砖墙里。施工时在砖墙面开管槽,管槽宽度为管子外径de+20mm,深度为管子外径de,管道直接嵌入管槽,并用管卡将子固定在管槽内。

2.小管径给水支管de≤20mm,可暗设在楼(地)面找平层里。施工时在楼(地)板面上开管槽,槽宽为de+10mm,深为1/2de,管道半嵌入管槽里,并用管卡将管子固定在管槽内。

3.墙体内埋水管,要做到合理布局;槽内抹灰圆滑,然后在凹槽内刷防水涂料,提倡水管凹槽做防水;管道施工完毕,应由土建统一抹灰,并在墙体上统一用红油漆或水泥浆把管道走向在墙体上标记清晰。

(三)排水支管敷设

住宅室内排水横支管应敷设在本层套内,这样排水横管渗透时可避免污水进入邻户,管道维修时也不会影响到邻户的正常生活。即使管道有安装和使用问题,也可以很轻易地在本层户内解决。

三、卫生间器具布置

目前无论经济适用房还是中高档商品房,其卫生间均可设计成无外窗(或高窗)的内室(卫生间)和外室(洗涤间),面积宜为6平方米以上,内外室用不通顶的毛玻璃推拉门隔开,便于通风,外室中设置洗脸盆和洗衣机的预留位置,内室中设有浴盆(或淋浴器)、大便器和拖布池,经济适用房可不设浴盆仅在内室一角设置淋浴器其下设置集水池内置排水栓集水池可砌300mm高,面积以1人使用为宜平时可作为室内拖布池使用;中高档商品房可在内室便于管路敷设处设置尺寸适中的拖布池。

四、水表户外设置问题

水表设在户内不但增大了抄表的工作量而且使住宅的安全性和私密性大大降低,随着电表热表的相继出户,住宅的分户水表或分户水表的数字显示也宜设在户外,多层住宅水表户外设置主要有以下两种形式:(1)把普通水表(含热水表)换成远传水表由1根信号线连接水表与数据采集机再传至智能管理(微机)处,它的优点在于节省大量人力抄表数据准确,缺点是造价高,在物业管理完善的中高档商品房住宅小区可采用远传水表,它是今后水表应用发展的方向。(2)对于大多数住宅可将普通水表设在户外管道井内,水表集中设置(水表组)在底层,各层住户给水支管在管道井内敷设,也可在建筑物阴角处沿外墙敷设;这种方式增加给水支管敷设长度、管道沿外墙敷设影响建筑物美观,但工程造价低。水表出户布置的方式选择,须结合住宅厨房、卫生间平面布置特点和开发商的具体要求

五、空调冷凝水排放问题

空调在现代商品房中被广泛应用,若无组织地排放空调凝结水容易引起上下楼层居民纠纷。建筑给排水设计时应充分考虑多数住户的生活习惯,预留空调板并设计凝结水排水管,可在预留空调外机位置旁设置冷凝水排水管,排水管应设专用管道并散流至附近雨水口,不宜直接接入雨水井。排水立管选用PVC-U排水管de40,在每层空调机高度预留排水三通,便于空调机排水软管直接接入。

六、家用热水器的设置

住宅设计时应预留安装热水供应设施的位置,或设置热水供应设施。所以在没有集中热水供应的住宅,应考虑家用热水器的安装位置及冷热水管道布置。家用热水器一般有燃气电太阳能等3种,燃气热水器和电热水器一般安装在厨房或卫生间内,在建筑给排水设计时应预留出热水器的安装位置和冷热水管道的接口,便于用户装修时自行安装,太阳能热水器使用简便安全,无须燃料及电力,运行费用低,使用寿命长,无污染,很受广大用户的欢迎,近几年来有不少住宅小区竣工后没有集中热水供应,用户自行安装了太阳能热水器,安装时只能将冷热水管道敷设在卫生间通风道内,这样既增加住户安装时的难度,增加管线投资又影响卫生间的通风与排湿,太阳能热水器一般安装在屋顶上,这样就需要在卫生间与屋面热水器之间设置冷热水管道,住宅给排水设计时需要先征求开发商的意见,是否设计太阳能热水器,根据情况再确定冷热水管道的预留安装位置,太阳能热水器的冷热水管道可敷设在管道井内,不设管道井的住宅可在卫生间靠近淋浴器的墙角增设1根d110的UPVC排水管作为太阳能热水器管道的套管,在每户卫生间距地面1m处设1个d11075的三通,作为冷热水管的接入口。

多层建筑论文范文第2篇

关键词:多层住宅给水管材管道敷设水表太阳能热水器

多层住宅以其配套设施简单,造价低,物业管理方便等特点,很受中小城市房地产开发商和广大居民的欢迎。如何按2000年小康住宅科技产业工程居住区规划设计导则的要求,提高住宅的设计水平,为每个住户营造出一个舒适的生活空间,是每个设计人员的职责所在。作为住宅的心脏――厨房、卫生间,是功能复杂,卫生、安全和舒适度要求高,营造繁杂,技术要求高的空间。因此,设计人员必须以整体设计的观念和方法,综合考虑厨房、卫生间给排水管道和设备的安装等。下面就多层住宅给排水设计中给水管材的选用、管道的敷设、水表出户设置、家用热水器的设置和空调冷凝水排放等问题与同行们一起探讨。

(一)给水管材选用问题

传统的给水管材一般采用镀锌钢管,由于镀锌钢管易锈蚀,使用寿命短,用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点,建设部正大力推广塑料给水管的应用。许多地市已明文规定:禁止设计使用镀锌钢管,推广使用塑料给水管。塑料给水管与金属管道相比,具有重量轻,耐压强度好,输送液体阻力小,耐化学腐蚀性能强,安装方便,省钢节能,使用寿命长等优点。给水用塑料管道主要有:硬聚氯乙烯(PVC-U)、高密度聚乙烯(HDPE)、交联聚乙烯(PEX)、改性聚丙烯(PP-R,PP-C)、聚丁烯(PB)、铝塑复合管(PE-AL-PE,PEX-AL-PEX)和钢塑复合管等。下表是几种建筑给水管材性能的比较。

管材性能优点缺点长期使用温度短期使用温度硬聚氯乙烯管(PVC-U)抗腐蚀能力强,质地坚硬,施工简便有UPVC单体和添加剂渗出,管接头粘合技术要求高,固化时间长≤400C――改性聚丙烯(EN-US)PP-R,PP-C)耐温性能好,抗蠕变性能好,施工简便只有用金属管件连接;水流局部水头损失大,不能回收重复利用900C950C铝塑复合管(PEX-AL-PEX)耐温性能好,保温性能好(EN-US)在同等压力和介质温度的条件下,管壁最厚,采用热熔连接,需用专门连接工具≤600C≤900C铝塑复合管(PE-AL-PE)易弯曲成形,完全消防氧渗透,线膨胀系数小,施工简便管壁厚薄不均匀,管路连接采用铜管件,水流局部水头损失大≤400C――注:

1)长期使用温度系指管道在此温度范围内使用寿命达30~50年

2)短期使用温度系指管道在此温度范围使用寿命达10~20年

管材的选择是经济技术的比较过程,技术上应从压力、温度、使用环境、安装方法等方面进行考虑,同时结合业主的要求和住宅的档次,进行经济技术综合考虑后确定。以上所塑料给水管材都可作为住宅生活给水管材。经济适用房和解困房主要面对广大中低收入居民,可选用卫生级硬聚氯乙烯管(PVC-U)作为给水管,以降低造价;中高档商品房可用铝塑复合管(PE-AL-PE,PEX-AL-PEX)或其他塑料给水管材作为给水管。住宅配水点的热水温度不超过600C,因此上述管材中除硬聚氯乙烯管(PVC-U)和铝塑料复合管(PE-AL-PE)外,大多管材可作为住宅的热水管道。

(二)管道敷设问题

1.给排水立管的敷设一般有以下几种方式

1)明装在厨房、卫生间的墙角处。在以往的住宅设计中较多采用这种敷设方式,它施工方便,但明露管道有碍居室美观,住户在二次装修时大多会用轻质材料给予隐藏起来。

2)明装在建筑物外墙阴角处。这种方式仅适用于南方天气较暖和的地区,冬季的最低温度不得低于零摄氏度,以防水管内水冻结成冰,胀裂管道,影响住户使用。管道在外墙敷设,影响建筑美观,也不便于日后管理和维修。

3)敷设在管道井内。这种方式使居室洁净美观,但管道井占用了卫生间的面积,且管道施工、维修都比较困难。卫生间设立集中管道井,把给水管、排水管都集中在管道井里布置,这是小康住宅厨房、卫生间居住文明的重要体现。本人认为:在中高档的商品房建筑方案设计时应考虑卫生间管道井的设置,这样即提高卫生间的使用质量,又可解决硬聚氯乙烯排水管水流噪声大的问题,提高居室的环境质量水平;对于卫生间面积较小的经济适用房和解困房,在南方较暖和地区给排水立管可考虑敷设在外墙,以增大卫生间的使用空间;管道明装在室内时,应不影响厨房、卫生间各卫生设备功能的使用。

2.给水支管敷设

住宅给水支管管径一役de≤32mm,小管径的塑料给水管,呈弯曲状态,故住宅给水支管提介采用暗设。给水支管暗设的方式有:

1)暗设在砖墙里。施工时在砖墙面开管槽,管槽宽度为管子外径de+20mm,深度为管子外径de,管道直接嵌入管槽,并用管卡将子固定在管槽内。

2)对于小管径给水支管de≤20mm,可暗设在楼(地)面找平层里。施工时在楼(地)板面上开管槽,槽宽为de+10mm,深为1/2de,管道半嵌入管槽里,并用管卡将管子固定在管槽内。铝塑复合管和交联聚丙烯管等管道采用金属管件连接,采用暗设时须加大管槽尺寸,且水流局部水头损失较大。对于厨房、卫生间内卫生器具布置相对集中的住宅,可采用分水器进行连接,分水器是一种多分支管接头,各卫生器具给水支管分别从分水器接出。这样既可避免暗埋管道的管接头渗透问题。又可减小局部水头损失,降低管网造价。

3)排水支管敷设

住宅室内排水横管宜设在本层套内,这样排水横管渗透时可避免污水等污染物进入邻户,管道维修时也不会影响到邻户的正常生活。

厨房内洗涤盆的排水横支管一般在本层楼板面上接入排水立管;地漏排水支管须敷设下层空间。现在许多同行都认为:厨房地面都铺设瓷砖,清洁地在时不须用水冲洗,设置地漏意义不大,故厨房内可不设地地漏,这样既避免排水横支管进入邻户,又可增大厨房的使用空间。卫生间内排水横支管在本层敷设具体措施有:

1)提高卫生间地面。地面势高150mm,采用后排式坐便器,洗脸盆、浴盆和地漏的排水横管暗埋在垫层内。

2)采用下沉式卫生间。卫生间楼板面下沉350mm,卫生器具排水横管暗埋在下沉空间里。

这两种做法均可实现卫生间的排水横支管埋设本层的地面而不进入邻户。暗埋管道安装时,施工质量一定要严格把关,经验收合格后方可施工卫生间地面,以免给日后使用中留下隐患。卫生间地面施工可填充煤灰等轻质材料,亦可采用砌砖架空铺设制板施工地面,地面须做防水处理,做法可参照屋面防水处理,如做两油一布橡塑油膏防水。

(三)水表户外设置问题

水表设在户内,不但抄表的工作量很大,而且使住宅的安全性和私密性大大降低。故住宅的分户水表或分户水表的数字显示宜设在户外。多层住宅水表户外设置有以下几种形式:

1.采用远传水表

把普通水表换成远传水表,由一根信号线连接水表与数据采集机,再传至智能管理(微机)。它的优点在于节省大量人力来抄表,数据准确,缺点是造价高。

2.采用磁卡式水表

用户预先购买自来水公司的电子卡,然后把它插入水表的存贮器内,用水时卡上金额被自动扣除,这种方式用户需预付水费,水表价格较高。

3.采用普通水表设在户外

1)水表设在楼梯休息平台的壁龛里。住户给水支管经水表计量后进入厨房、卫生间。这种方式实现了水表出房设置,工程等价低,但给水立管和水表设在楼梯处影响美观。它适用于南方较暖和地区厨房、卫生间布置靠近楼梯间位置的住宅。

2)水表集中设在水表间(水表箱)。下行上给式供水时,在底层设水表间(水表箱),各层住户给水支管在管道井内敷设,南方地区也可在建筑物阴角处沿外墙敷设;上行下给式供水时,可在屋顶设水表间(水表箱)。这种方式增加给水支管敷设长度、管道沿外墙敷设影响建筑物美观。水表出户布置的方式选择,须结合住宅厨房、卫生间平面布置特点和开发商的具体要求,对以上几种可行性方案进行经济技术比较后确定。

物业管理完善的住宅小区的中高档商品房,可采用远传水表,它是今后水表应用发展方向;物业管理不完善的住宅小区的中高档商品房,可采用磁卡式水表(在自来水公司有这种业务的地区可设计)或集中设置水表间(箱);南方地区单元式住宅可用普通水表设在楼梯的休息平台处,以降低造价。

(四)家用热水器的设置问题

住宅设计时应预留安装热水供应设施的条件,或设置热水供应设施。所以在没有集中热水供应的住宅,应考虑家用热水器的安装位置及冷热水管道布置。家用热水器一般有燃气、电、太阳能等三种。燃气热水器和电热水器一般安装在厨房或卫生间内,在建筑给排水设计时应预留出热水器的安装位置和冷热水管道的接口,便于用户装修时自行安装。太阳能热水器使用简便安全,无需燃料及电力,运行费用低,使用寿命长,无污染,很受广大用户的欢迎,近几年来有不少的住宅小区在设计施工时就全部安装上了太阳能热水器。

太阳能热水器一般安装在屋顶上,这样就需要在卫生间与屋面热水器之间设置冷热水管道,住宅设计时若不考虑太阳能热水器的安装,今后住户安装时只能将冷热管道沿建筑物外墙敷设,这样既增加住户安装时的难度,增加管线投资,又影响建筑的美观。所以在建筑给排水设计时需要先征求开发商的意见,是否统一设计,统一施工太阳能热水器;或只预留出太阳能热水器及冷热水管道的安装位置。太阳能热水器的冷热水管道可敷设在管道井内;不设管道井的住宅,可在卫生间靠近沐浴器的墙角增设一根de110的UPVC排水管作为太阳能热水器热水管道的套管,在每户卫生间距地面1m处设一个de110×75三通,作为冷热水管的接入口。

多层建筑论文范文第3篇

身处室内空间,建筑室内环境由顶棚、地面、立面墙体,以及窗户构成,其中的顶棚、地面与立面墙体都属于可控空间环境,其色彩、材质都可以根据建筑空间使用者的需求进行个性化调整,而窗户通透呈现的多为户外相邻建筑的立面,其色彩、材质都是不易根据个体需求更换的。在设计空间使用人员构成复杂的多层住宅时,环境色彩就需要考虑得更为周全。综合考虑色彩构成因素及建筑设计因素,多层住宅建筑立面色彩与室内色彩的关系应从以下两个方面定位。

(1)建筑立面色彩对于室内空间的环境色影响。多层建筑群落有一定的楼间距设计规范要求,一般情况下,相近建筑之间会有一定的色彩环境因素影响。例如,室内空间的墙体、顶棚都是白色的,仔细观察会发现原本白色的墙壁会呈现一定的色彩倾向,那就是相邻建筑立面色彩的映射。建筑立面色彩的环境色构成在实际设计中有较强的视觉影响力。从色彩三要素来定位色彩的视觉效果,色彩纯度较高、明度较低的颜色不适用多层建筑立面,比如大红、熟褐、深蓝这类颜色,本身的视觉冲击力就很强,对于相邻建筑的室内会有较强的环境色影响,空间中会有较强的色彩映射,以及相关联的色彩混合。色彩纯度较低、明度较高的颜色在多层建筑设计中的适用性则更为广泛,比如米色、浅灰色这类颜色,属于空间意义上的背景颜色,对于相邻建筑的室内影响也较弱。

(2)建筑立面色彩与室内空间色彩的调和。作为住宅类别的多层建筑设计,室内空间的视觉感受是十分重要的,建筑立面色彩填窗而现,构成了室内空间色彩的一部分,由此,设计时需要考虑立面色彩的可调和性。在目前市场提供的商品房销售房源中,可分为精装房与清水房两部分,精装房的建筑立面色彩设计与室内色彩设计是施工的共同体,是可调可控的,设计时以建筑风格为统领,色彩基本是在同一色彩相貌,相近明度、纯度的区间内;清水房的建筑立面色彩要考虑对于各种室内装修风格的兼容性,设计时要从建筑风格出发选择色彩相貌,然后调试色彩的明度、纯度至中性色彩感受的范围内,这样的色彩可搭配的元素较多、适用性较强。

2多层建筑立面色彩设计与园区景观

置身室外,视觉上的建筑空间环境包含两个部分,一部分是建筑立面的整体色彩,另一部分是建筑相关的景观色彩。两者对比、调和,共同形成多层住宅的园区景观色彩氛围。以绿化较多的园区景观为参照。植被树木在春夏秋三季呈现绿色调,冬季落叶则呈现棕褐色调。在考虑建筑与景观主色调的搭配时,不宜选择互补色范畴内、色彩对比关系强烈的颜色来搭配。以绿化较少、人造小品较多的园区景观为参照。设计时要整合景观主色调,然后考虑建筑立面色彩与景观色彩的搭配关系。由于两大块的色彩都具有较强的可塑性,所以设计发挥的余地较大。多层住宅建筑色彩的设计要依托于其园区景观的风格定位,选择色彩相貌,在建筑与景观的色彩对比、色彩调和关系中选择色彩相貌,调适色彩明度,确定色彩纯度。

3多层建筑立面色彩设计与城市规划

3.1多层建筑立面色彩的群化

色彩的小面积与大面积的视觉冲击力是截然不同的,从城市地块规划及项目整体性考虑,多层建筑所构成的居住区一般占地面积是比较大的,其建筑立面的色彩延展、群化之后的可视面积也是较大的,这样就需要考虑其构成的心理影响力。每一种色系都具有独特的色彩表现力与影响力,在同一色系中色彩的明度与纯度的变化又是多元的。在建筑立面色彩设计中要遵循选定色彩、调试色彩、色彩搭配、群化扩大的步骤,循序渐进的推进色彩的选择定位。在初步选定建筑立面色彩后,再反之从空间体验者的角度感受群化后的色彩氛围,最终确定主色调及具体色彩构成元素。

3.2多层建筑立面色彩的群化与城市规划

(1)多层建筑立面色彩群化与城市规划的色彩关系。城市规划是指根据城市的地理环境,人文条件,经济发展状况等客观条件制定适宜城市整体发展的计划,从而协调城市各方面发展,并进一步对城市的空间布局、土地利用、基础设施建设等进行综合部署和统筹安排的一项具有战略性和综合性的工作。与之相对应,不同区域的建筑会有各自功能性的色彩表现。建筑的色彩总是要有其功能、风格、适用人群的定位表达,这样就要求在建筑立面色彩设计时要宏观考虑城市规划对于建筑所属区域、地块的功能形象定位,找到表达功能相呼应的色彩进行建筑立面设计。

(2)多层建筑立面色彩群化与城市规划的风格协调。不同的城市由于其所属国家、所处地域、居住人群、历史文化等因素的不同会有独特的风格面貌,每个城市的独特性格可以由色彩来构建印、表达。在多层建筑立面色彩设计的前期,要综合考虑政策性、文化性的总体要求,在色彩定位中做到个体精彩服从整体风格。

4建筑立面色彩设计的心理影响力

建筑是抽象的艺术,建筑色彩更是抽象的视觉表现因素,建筑色彩由其广阔的空间面积、围合的空间氛围,以及与自然光线的复合变化决定,对于人们的居住感受有着潜移默化、印象深刻的覆盖性影响。色彩作为独立的符号因素,以视觉示人,形成氛围、给人感受。不同的色彩搭配又会产生新的视觉形象、衍生出丰富的表现可能性。我们认识到的色彩是剥离了形象、体积、空间、质感等因素而独立存在的视觉符号,有相当的影响力,同时也有很强的可塑性。

5结语

多层建筑论文范文第4篇

建筑业 建筑安全管理模式

0引言建筑业作为我国支柱性产业之一,为我国经济发展贡献巨大。在构建和谐社会的当下,建筑业的安全问题也不容轻视,尽管国家一再强调要重视安全生产,但建筑工程项目的安全问题一直没有得到根本解决。当前阶段我国建筑安全管理模式主要还是以政府监管为主,是一种被动式的管理手段,这就使得相关参与主体对安全管理的主动性和积极性都不高。

1动力机制理论1.1基本理论动力机制理论是制度经济学的基本理论,是研究处于自由市场经济条件下的人的一系列行为的理论。该理论认为,人行为的根本动因是因人自己的私利,但在下述几种情况下也会为了他人的利益而行动:(1)他们出于爱、团结或其他各种利他主义而努力有益于他人。这种动力机制能在诸如家庭、小部族和朋友圈子一类小群体中有效起作用。(2)他们受到胁迫,胁迫者以对他们使用暴力或命令相威胁,是社会主义制度下使人们为他人利益进行生产的主要动力机制。(3)他们按自己的自由意志行动,但出于明智的自得动机,因为他们能获得充分的回报。1.2启示促进建筑各参与方真正重视安全管理的最直接有效的方法是建立起自利机制,这种良性的激励机制最能有效地调动各参建方的建筑安全意识及安全行为,真正地把建筑安全与企业效益、市场信誉度及市场口碑等方面结合起来,全面提升我国的建筑安全管理水平。

2参与方的界定多方参与指的是在当前我国的建筑市场体制下,能够给建筑安全管理实效带来影响的各参与责任主体。具体地说,不仅包含与建筑安全有着最直接关系的施工单位,还包括其他能直接或间接对施工单位的建筑安全管理带来影响的各个参与主体,即监理单位、设计单位、中介组织及保险机构等。作为宏观环境的营造着,政府虽未直接参与到市场竞争,但也是建筑安全的重要参与方之一。综上所述,多方参与的建筑安全管理中的“多方”本文中主要包括业主、政府、总承包商(即施工单位)、设计单位、监理单位、中介组织以及保险机构。

3建筑安全管理体系层次的划分以动力机制理论为理论支撑,将多方参与的建安管理体系分成微观管理层级(各参与方组成)、宏观管理层级(政府)及安全文化管理层级三个层面。3.1微观管理层级是由建筑工程的相关参与方组成的,主要动力来自于市场机制中的经济效益的激励。市场积极条件下,提升我国建筑安全管理水平的最有效、最直接的途径就是建筑工程各参与主体主动地参与安全管理,如何使个参与主体在安全管理方面做到“主动”,经济效益是主要驱动力。由各个参与主体组成的建筑安全管理微观管理层次应该是建筑安全管理体系的基本单元。需要补充的是,因建筑产品具有殊价物品的经济属,因此需要政府营造出一个良好的宏观运行环境,来保障各个主动参与建安管理的主体的应获利益全部为己所有,只有这样才能有效地激发企业积极主动地参与建安管理,提升市场竞争力,进而不断提升建筑安全管理水平。

3.2宏观管理层级是以政府为主体,其主要任务是构建完善的市场机制、通过制定相关的法律法规对建筑安全管理市场进行监管,保障微观管理层级的正常运转。与以往政府习惯于运用行政手段相区别,在宏观管理层次中政府的作用发挥主要是通过宏观调控的手段实现的,而不应过多使用行政手段干涉市场运行。此外,政府可以大力发展中介机构,在涉及到建筑安全管理方面的一些具体性、专业性很强的工作可以授权或委托给中介机构去完成,这样做的好处是政府可以节约大量的人力物力资源,同时还解决了因专业性过强而无法介入的问题,这样政府就从琐碎具体的工作中解放出来,将更多精力集中于宏观环境的营造上。法律法规等宏观环境营造是一方面,同时政府还应该在执法处罚等方面加大力度,做到执法必严、违规必究、做到公正公平,要让那些敢于在建筑安全方面违法违规的企业付出远高于建安管理成本的代价,逐步使他们彻底放弃侥幸心理,认真开展建安管理,全面提升建筑安全管理质量和水平。3.3建筑安全文化层级是作用于整个建筑安全管理体系的,并不独立存在,是在微观层级和宏观层级长期正常运行下,逐步形成的一种全员参与式的安全文化。我们过去也谈施工企业安全文化建设,但这位二者时有区别的,这里谈的第三层级的建筑安全文化是囊括了整个建筑工程的参与方、政府部门以及社会大众,其覆盖面要远大于施工企业的企业内部安全文化范畴,而是一种全员式参与式的大安全文化。尽管这种安全文化是由微观层次和宏观层次经过长期的顺利运转产生的,但它对由建筑工程各参与方组成的建安微观层次(第一层次)和以政府为主体的宏观层次(第二层次)具有反作用,三者逐步形成了一个良好的循环机制,促使建筑项目各参与主体能够更为积极主动地参与建筑安全管理,受此影响社会公众的整体安全意识也会随之提高,新闻媒体及社会大众的力量也会作用于整个安全管理体系,互相促进。

4结论根据动力机制理论,本文从宏观的角度构建出了我国多方参与的建筑安全管理体系的整体框架,并将其分为了三个层次。首先是建筑市场中各参与方组成的微观管理层次,它是体系的基本层次,由于在此层次里各参与方自身的经济效益与其安全管理水平直接相关,就能激励各参与方积极主动地参与安全管理。其次是政府宏观管理层次,主要是通过制定法律法规、完善市场机制以及监督的方式,保证基本层次的顺利运行。最后是作用于整个体系的安全文化层次,它是在第一、第二层次长期合理运作的过程中逐渐产生的,是一种全员参与的安全文化。通过构建多方参与的建筑安全体系的方式就能转变我国以往以政府监管为主的被动式安全管理模式,从而激发建筑市场中的各参与方主动积极地参与建筑安全管理,最终达到从根本上提高我国建筑安全管理水平的目的。

参考文献:

[1]陈坚.建筑工程施工的安全问题与预控措施

[J].科技创新导报,2009,(5).

[2]徐俊.论我国建筑工程安全生产管理模式的发展方向

[J].经营管理者,2010,(2).

[3]袁策凤.建筑安全事故预测及其评价

[D].武汉科技大学,2008.

多层建筑论文范文第5篇

关键词:高层建筑物,节能设计

 

在“能源危机”席卷世界的今天,能源消费正以惊人的速度增长。根据我国国情,节约能源已成为当前的一项迫切任务。据统计,1990年我国建筑耗能1.13亿t标准煤,占全国能源消费总量的11.5,至2000年将增至l.79亿t标准煤,所占比例将上升至13.l。高层建筑节能(包括结构构造、材料选型、设备系统、自动控制等)一直是我国节能工作的重要组成部分,它涉及从规划设计到使用管理的许多方面,高层节能建筑投人少、产出多,因此,重视和研究高层建筑物的节能设计问题已成为建筑节能的当务之急!

高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。

所谓高层建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;护结构保温。隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。

l 优化建筑位置朝向设计及体形设计

高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量,在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜.从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40度-45度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2.5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。

合理的建筑体形能够减少高层建筑物与外界的热量交换,在其他条件相同时,体型系数(建筑物护面积与其所包围体积之比)越大,单位面积散热量也越大,对节能不利。因此,正确处理建筑形式多样化和节能的关系,是高层建筑设计中应当引起重视的问题。另外,高层建筑物的外形越简单,其外壳的表面积越小,热交换量亦越少。因此,高层建筑物的造型宜简洁、完整,尽量避免复杂的轮廓线。硕士论文,节能设计。。

2 优化围护结构墙体设计

2.1 外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。

2.2 高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:

(1)抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。

(2)不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。

(3)不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞。槽易出现冷桥。

(4)墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌人,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%-13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。

2.3 国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。

2.4受阳光照射的高层建筑物屋顶,表面温度比其他围护结构高得多,对室内温度影响很大,顶层住房冬冷夏热现象十分明显。对此,除必须考虑屋面隔热保温措施以外,还可从建筑设计角度考虑在顶屋设置通风隔热层或将顶层做为设备间等,形成2次隔热,减少屋面温度的影响;在炎热地区的屋面可通过蓄水(如屋顶游泳池)和屋面定时喷水系统使屋面显著降温。

3 影响建筑节能的其他因素

3.l 高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。

3.2 高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。

在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。硕士论文,节能设计。。硕士论文,节能设计。。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。硕士论文,节能设计。。硕士论文,节能设计。。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。硕士论文,节能设计。。

在高层建筑节能领域,我国与发达国家差距较大,根据我国的国情、国力,研究开发对高层建筑节能影响较大,节能投资较少的关键性技术应成为攻关的重点,在高层建筑设计实践中常会遇到高层建筑节能与高层建筑设计中各项因素,如城市规划要求、使用功能、建筑造型与立面要求的矛盾,因此在强化建筑师节能意识的同时,还必须依靠行政手段宣传普及我国的节能政策、法规,争取各有关方面的支持与共同努力,才有可能使高层建筑节能设计应用于实际,将成果转化为生产力。

多层建筑论文范文第6篇

关键词高层建筑;民用建筑;设计结构;安全度;思考研究

中图分类号:[TU355]文献标识码:A

引言

建筑的结构存在一定差异,部分建筑由于外部因素的影响、内部环境的影响以及人为损坏,导致其安全性和结构性受到干扰,所以,必须要通过合理、科学的手段,对建筑的安全性进行评定。根据建筑的市场化以及商品化等方面的需求,对相关工作进行直接的判定,避免其出现质量问题。首先需要明确高层民用建筑的设计理论,根据相关规范和设计原则,结合可靠度的理论,对高层建筑的安全性鉴定工作展开积极讨论,最后,根据目前施工建设的现状,全面的提升高层建筑的设计安全度,为不断增强建筑的施工质量做出积极贡献。

高层民用建筑的可靠度设计理论研究

针对高层民用建筑设计的可靠度理论进行研究,是一项必需的工作研究环节。建筑设计的可靠度理论分析,是针对建筑结构的安全性进行分析以及评定的有效措施。针对这一方面工作我国已经规定了统一化的标准。首先,我国使用了先进的、规范化的可靠度的理论,运用失效概率来对建筑结构的可靠性进行测量,通过作用的效应将建筑的抗力进行独立式的分析,并且随机的将建筑设计的变量作为基本的校验点,最终将理论运用到实践的设计当中。其次,高层民用建筑可靠度的设计理论,也是深入的度量和分析建筑结构安全性的一种先进化的技术手段,但是在实践操作过程当中还有局限性存在,其理论本身还有一些需要突破的层面,诸如建筑结构的可靠度的分析基本约束条件,将建筑外部的抗力和作用效应相互分离开来,并且将随机的过程设置为随机变量,将建筑表面的横截面上的承载力安全指标,作为整体建筑的可靠度的指标,上述的理论随着实践操作的深入以及施工的进行,还存在一定的问题,并且对理论本身也有一定的质疑。

在高层民用建筑的可靠度设计理论当中,针对分项式的安全性系数设计方式,与可靠度的方式相比,更加的实用,操作起来更加灵活多变,并且针对其中的理论缺陷进行了改进,所以,在现行的设计过程之中,针对分项系数和设计的规范可以进行模糊性的考虑,规范的使用需要遵循实事求是的原则,对于不成熟的理论不能够采用。

现阶段高层民用建筑设计的现状和存在的主要问题研究

根据上文的概述和研究,可以对高层民用建筑可靠度设计理论有着细致的了解和全方位的掌握。接下来将对现阶段高层民用建筑设计过程当中的安全性结构问题进行研究,对设计安全的现状进行探讨,力求找出缺点和疏漏的方面,促进设计质量的进步。

针对高层民用建筑的设计,由于其所使用的设计工艺技术、设计施工的方式、所使用的年限以及设计方面的局限性因素不同,再加上外部的自然环境和影响因素的影响,也使得建筑物的安全性,还需要进一步的依靠完善的法律和政策条例体系进行具体的评定。尤其是一些正在进行施工的或者是由于各种类型因素使得建筑已经产生损伤的建筑,需要进行特殊的安全鉴定。现阶段,由于建筑产品逐步的市场化和商品化,所以针对检测测定的方式也需要进一步完善,鉴定工作对于各方面都会产生直接的利益影响,在相关工作之中需要避免产生法律问题,保证建筑的高质量。建筑的安全事故和结构设计的可靠度可以说没有太大的关系,根据相关的研究资料和调查分析,在上个世纪五十年代的设计结构方式,与现今的技术比较类似,而当时所待用的混凝土的强度一般都较差,并且施工的技术方式、工艺手段等等都非常的落后,但是却极少出现安全事故,所以,由此也可以发现,建筑的结构设计和安全性之间并不存在直接性的联系。

另外,根据相关实践操作,也可以发现我国规范当中关于构造的规定比较多,针对最低用钢量更是进行了严格的规范,设计过程一般需要根据建筑结构的使用特点、建筑的类型以及结构的重要性的高低,来进行用钢量的确定。针对高层民用建筑的最低用钢量,还需要进行深入的考虑,并且考虑地震等因素的影响。

关于高层民用建筑设计不足的几点思考

针对高层民用建筑设计的不足之处进行改进,需要从建筑本身的角度入手,并且按照国家的有关规定,针对操作和管理等工作进行严格的规范,从多个层面来综合的确保建筑结构的安全、合理、可靠。

(1)高层民用建筑设计结构的安全性需要从多个角度入手来进行操作。往往结构的安全度仅仅是对结构截面强度的一种客观性的度量和测定,所以,针对建筑的材料标准以及建筑的荷载,还需要综合性的结合多种影响因素。部分设计人员对于整体建筑的构造、建筑材料的使用、建筑体系以及建筑结构的维护、建筑的设计安全度、建筑的耐久性等方面比较忽视,而对于建筑强度计算的结果比较重视,所以也就造成建筑整体结构的延性不足,遇见偶然的作用力或者是外界因素的影响,则会出现结构上的损坏,建筑整体的防倒塌能力较弱。另外,针对建筑的计算图形也需要进行周全的考虑,对受力的路线进行详细的分析,避免建筑由于出现局部受力过强或者是受力不均匀等情况而造成损坏。针对混凝土的强度等级需要进行严格的规范,保证保护层的厚度满足相应的建筑标准,避免出现建筑构件的横截面较薄或者是建筑钢筋的直径较细等情况,全方位的保证建筑的耐久性,进而保障建筑的安全性和结构的稳定性。最后,针对不同的设计结构的体系,也需要按照其特点和布局来进行合理化的发挥,诸如一些特殊构造的建筑,预应力多孔洞的空心面板建筑结构,需要对建筑板的应力进行考虑,对其墙面的嵌固等进行深层次的研究,所配置的钢筋,需要避免出现开裂或者是剪切等破坏情况,多多注重新型技术和设计方式的运用,保证建筑的安全性。

(2)高层民用建筑的管理和规范操作。首先需要针对管理的体制进行规范,制定出统一化的标准,保证工作人员高素质、高技能、高水准。其次,还需要保证设计人员具备丰富的操作经验和判断能力,落实责任到人的制度。相关政府部门也需要加强监督和管理,强化高层建筑管理的规范细则,积极的开展各项监督活动,对不足之处进行重点的研究,并且以此为基础进行改进。

结束语

综上所述,根据对高层民用建筑结构的设计安全度进行全面的分析,力求为实践的施工操作奠定坚实的理论基础。

参考文献

张强.浅议建筑施工安全工作【M】.民营科技,2011.9:34-36

刘庆东.试论现代化的建筑施工企业安全工作的改进【J】.江西建材科技,2008.6:22-25

周伦.浅析建筑的安全性设计【M】.建筑科技,2012.4:45-46

多层建筑论文范文第7篇

关键词:高层建筑,抗震设计,抗震结构,抗震技术

 

2008年的汶川地震和2010年的玉树地震对中国来说无不是沉重的打击,不但造成巨大的经济损失,更心痛的是有那么的生命离开了我们,这不得不让人们反思我们建筑的抗震设防能力。在地震中,几乎所有的建筑都倒塌了,相对于低层建筑而言,高层建筑破坏和倒塌的后果就更加严重。近年来国内国外高层、超高层建筑的高度不断攀升,就在2010年正式开放的哈利法塔的高度达到了惊人的828米,而且建筑的体型越来越复杂,不规则结构越来越多,这对于结构的抗震都是十分不利的。为保证高层结构的抗震安全,达到安全和经济的统一,有必要对高层结构的抗震设计、抗震结构和抗震技术进行探讨。

1.地震导致建筑破坏的原因

根据地震经验,地震期间导致高层建筑破坏的直接原因可分为以下三种情况:

(1)地震引起的山崩、滑坡、地陷、地面裂缝或错位等地面变形,对其上部建筑的直接危害;

(2)地震引起的砂土液化、软土震陷等地基失效,对上面建筑物所造成的破坏;

(3)建筑物在地面运动激发下产生剧烈震动过程中,因结构强度不足、过大变形、连接破坏、构件失稳或整体倾覆而破坏;

2.建筑的抗震概念设计

所谓“建筑抗震概念设计”是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,依此进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。科技论文。

3.建筑抗震设计方法的发展过程

3.1、静力理论阶段

水平静力抗震理论始创于意大利,发展于日本,1900年日本学者大森房吉提出“震度法”的概念。该理论认为:结构物所收到的地震作用,可以简化为作用于结构的等效水平静力,其大小等于结构重力荷载乘以一个系数。

3.2、反应谱理论阶段

我国及国际上多数国家抗震设计规范本质上都采用了反应谱理论及结构能力设计原则。其主要特点如下:

(1) 用规范规定的设计反应谱进行结构线弹性分析。

(2) 结构构件的承载力是根据设计反应谱所作的结构线弹性计算通过荷载和地震作用效应组合后内力进行设计。

(3) 在早期方案设计阶段,结构体系、结构体型的规则性及结构的整体性满足规范的规定,以使结构能可靠地发挥非弹性延性变形能力。

3.3、动力理论阶段

1971年美国圣费南多地震的震害,使人们清楚地认识到“反应谱理论只说出了问题的一大半,而地震持时对结构破坏程度的重要影响没有得到考虑”,从而推动了采用地震加速度过程a(t)来计算结构反应过程的动力法的研究。此一新理论不但考虑了地震的持时,还更近一步地考虑了地震过程中反应谱所不能概括的其他特性。

4.高层建筑结构体系

设计地震区的高层建筑,在确定结构体系时,除了要考虑前面所提到的材料用量、建筑内部空间和使用的房屋高度等因素外,还需进一步考虑下列抗震设计准则:

(1)具有明确的计算简图和合理的地震力传递路线;

(2)具备多道抗震防线,不会因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抵抗侧力或承受重力荷载的能力

(3)具有必要的承载力、良好的延性和较多的耗能潜力,从而使结构体系遭遇地震时有足够的防倒塌潜力;

(4)沿水平和竖向,结构的刚度和强度分布均匀,或按需要合理分布,避免出现局部削弱或突变形成薄弱环节,从而防止地震时出现过大的应力集中或塑性变形集中。

在确定建筑方案的同时,应综合考虑房屋的重要性、设防烈度、场地条件、房屋高度、地基基础以及材料供应和施工条件,并结合体系的经济、技术指标,选择最合适的结构体系。

5.建筑抗震措施或设计

5.1、错开地震动卓越周期

一个场地的地面运动,一般均存在着一个破坏性最强的主振周期,如果建筑物的自振周期与这个卓越周期相等或相近,建筑物的破坏程度就会因共振而加重。地震动卓越周期又称地震动主导周期。

从众多的地震倒塌建筑物中可以看出,建筑周期与地震动卓越周期相接近,是引起建筑共振破坏的主要因素和直接原因。因此,在进行高层建筑设计时,首先要估计地震引起该建筑所在场地的地震动卓越周期;然后,在进行建筑方案设计时,通过改变房屋层数和结构类型,尽量加大建筑物基本周期与地震动卓越周期的差距。

5.2、采取基础隔震措施

传统的抗震方法是依靠结构的承载力和变形能力,来耗散地震能量,使结构免于倒塌,但由于是一种“被动防震”,就不免存在许多不足之处。地震对建筑的破坏作用,是由于地面运动激发起建筑的强烈振动所造成的,也就是说,破坏能量来自地面,通过基础向上部结构传递。人们总结地震经验后发现,地震时结构底部的有限滑动,能大幅度地减轻上部结构的破坏程度。科技论文。

基于可动概念的基础隔震方案很多,主要有:(1)软垫式隔震。在房屋底部设置若干个带铅芯的钢板橡胶隔振装置,使整个房屋坐落在软垫层上,遭遇地震时,楼房底面与地面之间产生相对水平位移,房屋自振周期加长,主要变形都发生在软垫块处,上部结构层间侧移变得很小,从而保护结构免遭破坏。(2)滑移式隔震。在房屋基础底面处设置钢珠、钢球、石墨、砂粒等材料形成的滑移层或滚动层,使建筑物遇地震时在该处发生较大位移的滑动,达到隔震目的。(3)摆动式隔震。科技论文。摆动式隔震方式实质上是柔性底层概念的改进和引伸。(4)悬吊式隔震。这一隔震方式的构思是,将整个建筑悬吊在支架下面,避免地震的直接冲击,从而大幅度较小建筑物所受到的地震惯力。

5.3、削减地震反应——提高结构阻尼

为了提高结构阻尼,可以在结构上设置阻尼器,以吸收地震输入的能量,减小结构变形。台北101大楼在87~92楼安装了一个巨大的钢球风阻尼器,是世界上目前最大的大楼风阻尼器,它的球体直径5.5米,由四十一层12.5厘米厚钢板结合为球形,重量660吨,可以有效减轻由于飓风和地震所引起的震动和侧移。

为高层建筑提供附加阻尼的另一新途径,是利用主体结构与刚性挂板之间特殊装置的非弹性性能和摩擦。采取这一措施后,可以使阻尼比仅为2%的抗弯钢框架,有效粘滞阻尼比增加到8%或更多,从而使底部地震剪力和顶点侧移降低50%。

此外,通过采用高延性构件和附设耗能装置也能有效削减地震反应。

6.高层建筑抗震技术发展展望

未来高层建筑的发展趋势,体型将更趋复杂,结构体系将更趋多样化。出于对建筑艺术上的要求,高层建筑的体型将会更为复杂和多样,许多高层建筑都是综合性的和多用途的,因此对建筑和结构必然提出新的更高的要求。从结构体系上看,也决不会停留在原有的几种形式上,而会更好地满足功能和艺术上的需求,创造出新的结构体系。

参考文献

[1]刘大海,杨翠如,钟锡根.高层建筑抗震设计.中国建筑工业出版社.

[2]谷连营,肖国梁.高层建筑抗震技术的发展概况.山西建筑,2006.8(15):50—51.

[3]王红霞.论高层建筑抗震概念设计.山西建筑,2007,12(35):74—75.

多层建筑论文范文第8篇

关键词:高层建筑,抗震设计,抗震结构,抗震技术

 

2008年的汶川地震和2010年的玉树地震对中国来说无不是沉重的打击,不但造成巨大的经济损失,更心痛的是有那么的生命离开了我们,这不得不让人们反思我们建筑的抗震设防能力。在地震中,几乎所有的建筑都倒塌了,相对于低层建筑而言,高层建筑破坏和倒塌的后果就更加严重。近年来国内国外高层、超高层建筑的高度不断攀升,就在2010年正式开放的哈利法塔的高度达到了惊人的828米,而且建筑的体型越来越复杂,不规则结构越来越多,这对于结构的抗震都是十分不利的。为保证高层结构的抗震安全,达到安全和经济的统一,有必要对高层结构的抗震设计、抗震结构和抗震技术进行探讨。

1.地震导致建筑破坏的原因

根据地震经验,地震期间导致高层建筑破坏的直接原因可分为以下三种情况:

(1)地震引起的山崩、滑坡、地陷、地面裂缝或错位等地面变形,对其上部建筑的直接危害;

(2)地震引起的砂土液化、软土震陷等地基失效,对上面建筑物所造成的破坏;

(3)建筑物在地面运动激发下产生剧烈震动过程中,因结构强度不足、过大变形、连接破坏、构件失稳或整体倾覆而破坏;

2.建筑的抗震概念设计

所谓“建筑抗震概念设计”是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,依此进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。科技论文。

3.建筑抗震设计方法的发展过程

3.1、静力理论阶段

水平静力抗震理论始创于意大利,发展于日本,1900年日本学者大森房吉提出“震度法”的概念。该理论认为:结构物所收到的地震作用,可以简化为作用于结构的等效水平静力,其大小等于结构重力荷载乘以一个系数。

3.2、反应谱理论阶段

我国及国际上多数国家抗震设计规范本质上都采用了反应谱理论及结构能力设计原则。其主要特点如下:

(1) 用规范规定的设计反应谱进行结构线弹性分析。

(2) 结构构件的承载力是根据设计反应谱所作的结构线弹性计算通过荷载和地震作用效应组合后内力进行设计。

(3) 在早期方案设计阶段,结构体系、结构体型的规则性及结构的整体性满足规范的规定,以使结构能可靠地发挥非弹性延性变形能力。

3.3、动力理论阶段

1971年美国圣费南多地震的震害,使人们清楚地认识到“反应谱理论只说出了问题的一大半,而地震持时对结构破坏程度的重要影响没有得到考虑”,从而推动了采用地震加速度过程a(t)来计算结构反应过程的动力法的研究。此一新理论不但考虑了地震的持时,还更近一步地考虑了地震过程中反应谱所不能概括的其他特性。

4.高层建筑结构体系

设计地震区的高层建筑,在确定结构体系时,除了要考虑前面所提到的材料用量、建筑内部空间和使用的房屋高度等因素外,还需进一步考虑下列抗震设计准则:

(1)具有明确的计算简图和合理的地震力传递路线;

(2)具备多道抗震防线,不会因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抵抗侧力或承受重力荷载的能力

(3)具有必要的承载力、良好的延性和较多的耗能潜力,从而使结构体系遭遇地震时有足够的防倒塌潜力;

(4)沿水平和竖向,结构的刚度和强度分布均匀,或按需要合理分布,避免出现局部削弱或突变形成薄弱环节,从而防止地震时出现过大的应力集中或塑性变形集中。

在确定建筑方案的同时,应综合考虑房屋的重要性、设防烈度、场地条件、房屋高度、地基基础以及材料供应和施工条件,并结合体系的经济、技术指标,选择最合适的结构体系。

5.建筑抗震措施或设计

5.1、错开地震动卓越周期

一个场地的地面运动,一般均存在着一个破坏性最强的主振周期,如果建筑物的自振周期与这个卓越周期相等或相近,建筑物的破坏程度就会因共振而加重。地震动卓越周期又称地震动主导周期。

从众多的地震倒塌建筑物中可以看出,建筑周期与地震动卓越周期相接近,是引起建筑共振破坏的主要因素和直接原因。因此,在进行高层建筑设计时,首先要估计地震引起该建筑所在场地的地震动卓越周期;然后,在进行建筑方案设计时,通过改变房屋层数和结构类型,尽量加大建筑物基本周期与地震动卓越周期的差距。

5.2、采取基础隔震措施

传统的抗震方法是依靠结构的承载力和变形能力,来耗散地震能量,使结构免于倒塌,但由于是一种“被动防震”,就不免存在许多不足之处。地震对建筑的破坏作用,是由于地面运动激发起建筑的强烈振动所造成的,也就是说,破坏能量来自地面,通过基础向上部结构传递。人们总结地震经验后发现,地震时结构底部的有限滑动,能大幅度地减轻上部结构的破坏程度。科技论文。

基于可动概念的基础隔震方案很多,主要有:(1)软垫式隔震。在房屋底部设置若干个带铅芯的钢板橡胶隔振装置,使整个房屋坐落在软垫层上,遭遇地震时,楼房底面与地面之间产生相对水平位移,房屋自振周期加长,主要变形都发生在软垫块处,上部结构层间侧移变得很小,从而保护结构免遭破坏。(2)滑移式隔震。在房屋基础底面处设置钢珠、钢球、石墨、砂粒等材料形成的滑移层或滚动层,使建筑物遇地震时在该处发生较大位移的滑动,达到隔震目的。(3)摆动式隔震。科技论文。摆动式隔震方式实质上是柔性底层概念的改进和引伸。(4)悬吊式隔震。这一隔震方式的构思是,将整个建筑悬吊在支架下面,避免地震的直接冲击,从而大幅度较小建筑物所受到的地震惯力。

5.3、削减地震反应——提高结构阻尼

为了提高结构阻尼,可以在结构上设置阻尼器,以吸收地震输入的能量,减小结构变形。台北101大楼在87~92楼安装了一个巨大的钢球风阻尼器,是世界上目前最大的大楼风阻尼器,它的球体直径5.5米,由四十一层12.5厘米厚钢板结合为球形,重量660吨,可以有效减轻由于飓风和地震所引起的震动和侧移。

为高层建筑提供附加阻尼的另一新途径,是利用主体结构与刚性挂板之间特殊装置的非弹性性能和摩擦。采取这一措施后,可以使阻尼比仅为2%的抗弯钢框架,有效粘滞阻尼比增加到8%或更多,从而使底部地震剪力和顶点侧移降低50%。

此外,通过采用高延性构件和附设耗能装置也能有效削减地震反应。

6.高层建筑抗震技术发展展望

未来高层建筑的发展趋势,体型将更趋复杂,结构体系将更趋多样化。出于对建筑艺术上的要求,高层建筑的体型将会更为复杂和多样,许多高层建筑都是综合性的和多用途的,因此对建筑和结构必然提出新的更高的要求。从结构体系上看,也决不会停留在原有的几种形式上,而会更好地满足功能和艺术上的需求,创造出新的结构体系。

参考文献

[1]刘大海,杨翠如,钟锡根.高层建筑抗震设计.中国建筑工业出版社.

[2]谷连营,肖国梁.高层建筑抗震技术的发展概况.山西建筑,2006.8(15):50—51.

[3]王红霞.论高层建筑抗震概念设计.山西建筑,2007,12(35):74—75.

多层建筑论文范文第9篇

[关键词]现代主义 建筑 文化 态势

现代建筑装饰艺术及其文化是伴随着现代科学技术的发展起来的。从19世纪至20世纪初自的工业革命,以科技为主导的西方文明主宰着整个世界。欧洲率先萌生了具有现代建筑文化性质的雏型,随之蔓延开去,其它各区域基本上形成了世界总体的现代建筑文化发展态势。因而,世界建筑文化总体上发展不同步,且存在着种种非理性的东西,这直至现今仍然不绝如缕。这主要表现在以下两个方面,即:一是欧洲的那种不甚理性的强权意识,忽视了各区域客观环境所形成的传统建筑文化观念意识的存在和必然。此后其又逐渐渗入到文化渊源深厚的亚洲地区等,然终因阻力难行也逐渐对其认识到了其一定的合理性。二是其它区域对欧洲的简单的建筑模仿意识,机械地认为一种建筑型体或一幢建筑物在某一地区或地点的成功就是任何地区成功建筑的标准模型。就建筑文化的交流而言,这具有一种不合理性,但却是现代建筑文化发展至今的一种普遍现象。国内现代建筑的发展,去个别地方保留这传统的亮点,大多建筑都被现代建筑之风予以清一色化。国内现代建筑文化的发展却是迟缓的。“八、九十年代自诩为具有民族特色的现代建筑,是外来的与本土的建筑构件的组装,这似乎又是一种既满足现代生活需求、又具有依恋的民族情结的改良思想。于是,人们可以将本土传统建筑肢解,取出具有民族特色的代表性构件,替换上引进的西方建筑的相应位置上。不同文化以及建筑文化的交融好像就只是混成、组装了,这仍然也是有些简单化了文化以及建筑文化的深刻本质,这同样是一种不甚理性的现象,在现今也甚为普遍”。

就本质而言,建筑文化包括环境的、生存的、社会的和历史的四个文化层次且统和一体。一般而言,建筑文化整体的构成从内至外可划分为三个层次。即:“第一层次,表层形态是物,即它的物化形态,主要是建筑物材料的选用。所处的地理环境等客观的物所反映的;第二层次,中间形态是心与物的结合。也可称作精神意志的外表。如各种规范、法规和创作理论等:第三层次,是深层形态即心,是某一文化的整体精神,如伦理道德、宗教感性、民族习性和价值观念等,它直接指中层的变化,它无声无形,只有思考、分析才能感知它的存在。外层的建筑文化较松动,容易改变,越往里越稳固,观念的东西最难改变。”大多数建筑是器物性文化,重在功能即使用。为满足人们现代社会生活的多元性,那么现代建筑的使用功能就必须具有其多元性,那些一元的、单一的的模式显然是不合时宜。因为现代建筑日益重视给现代人类提供活动的多样化的场所,所以现代的建筑类型也具有其多样性。这对于那些居住建筑、商业建筑、工业建筑、公共建筑、纪念性建筑等的形式与功能要求而言都应该做到差别化设计。比如现代建筑文化中的居住建筑、工业建筑追求的是经济适用,而公共性建筑则更注重其精神层面上的实现。工业化革命的浪潮涌动起现代建筑文化的多元化走向。另外,由于东方与西方其社会形态结构、生活习惯以及习俗等社会文化方面的差异,因而也就造成了相应社会生活形态中的建筑文化上的区别。总而言之。现代社会生活的多元性,即人类地域生活文化的多元化决定着现代建筑文化的多元性,这就是现代建筑文化具有多元性的根由所在。在当今,随着社会文化的多元化的深化发展,主要以纪念性、公共性建筑的现代建筑文化也在加快其多元化的步伐。这就告诉我们,建筑文化只有适宜新的社会文化的发展,才能植根于丰富的文化土壤之中茁壮成长。现代社会随着通信通讯以及交通等工具的发展,人们的文化交流与思想交流也日见便捷。与此同时,当代社会文明的冲突也使得现代建筑世界也变得复杂多样、丰富多彩。每年的世界建筑师协会的建筑师年会,各种各样的建筑展览,讲座。讨论会等等建筑思比如社会上各种建筑文化交流活动。由此更增强了建筑文化的多元性进步。在世界“二战”后的若干现代思潮,主要是对“理性主义”的关注与强化,其追求技术精美,也伴有“粗野主义”、“典雅主义”,其注重工业技术彰显、“人情化”与地方主义倾向是结合、“个性”与“象征”的结合等,这自然促使了现代建筑文化多元化的演进。

多层建筑论文范文第10篇

关键词:中国特色,建筑哲学思想,建筑理论,建筑技术方法

建筑理论,历来成为建筑界争论的焦点。建筑理论涵盖哪些内容,在建筑界存在很大争议。研究建筑理论的最高层次是建筑的哲学思想,它是对建筑科学本体性质属性特点的看法观点,是提出建筑理论的指导思想。建筑理论的研究目的,是在建筑哲学思想的指导下,对于建筑科学的认识提出理论原理,并在建筑理论的指导下,研究建筑技术方法,提出技术方法的原则。现就中国特色建筑理论浅谈如下。

1建筑的理论基础

建筑基础理论,结合现行的建筑设计实践,从初级到高级有不同层面,所涉及的问题各有侧重,诸如建筑概论、建筑构图、建筑设计原理、建筑空间等等。总的说来,建筑的基础理论可以分为建筑设计原理和建筑理论两个层次。

1)建筑设计原理,侧重于阐述建筑创作和实践中的基本理论与方法,大都较为明显突出,内容包括建筑构成、建筑组合、建筑形式构图、空间组织、建筑构架、环境设计、艺术处理、建筑创作等。

2)建筑理论,侧重于建筑深层哲理的探索,是多层面、多角度、多方位的研究和深化,涵盖建筑的群体态势、地理环境、居住建设、不同建筑层次的需求、建筑文化品位的深化、建筑创作思维的阐述、建筑哲理的剖析、建筑机能组织的变化、建筑形象的表现、评论的准则、未来建筑趋势的预测等,涉及多学科交叉内容。

2中国特色建筑理论的哲学思想

2.1城建园林一体化

城市建筑园林是一个不可分割的整体。中国传统的建筑学统称为“营造”,它包括建筑城市和园林,几千年来的城市建设都体现着城市建筑园林三位一体的内容,三者的关系十分紧密。

1)城市的选址在大自然中,城市本身具有绿地系统和庭院绿化,城市和园林密不可分;

2)城市的整体由中心区街道院落各个层次的建筑组成;

3)建筑与园林的关系可以用“建筑在园林中,园林在建筑中”来概括。

由此可见,三者的关系是紧密联系的整体。整体性的哲学思想,是中国特色的建筑理论哲学思想。

2.2建筑理论是自然社会相结合的学科

建筑科学是自然科学和社会科学相结合的一门独立学科。过去人们一直将建筑学划分在自然科学范畴内,20世纪80年代末,才提出自然科学和社会科学相结合的方向。实际上,建筑科学本身的特点就是自然科学和社会科学结合的学科,城市规划和建设,不仅包括自然科学的内容,也包括社会、经济、人文、管理、安全等社会科学的内容,因此,建筑理论是自然科学和社会科学相结合的一门学科。

2.3城市不同现代化

中国城市现代化,因地区不同,现代化水平不同,现代化建设的发展指标和发展步骤也不同。不同地区有不同的特点,有北京、上海、天津及沿海城市等发达地区,有新乡、成都等中等发达地区,还有甘肃、新疆等不发达地区,对于发达程度不同的地区,应当区别对待,针对不同地区城市现代化特点和发展重点,应确定不同的发展指标和发展步骤,既要重视发展知识经济,还要重视城市基础设施的现代化建设和历史文化的保护,更要重视生态节能和环保的建设。各城市的现代化建设要发挥各自的优势,扬长避短,快速发展。

2.4综合效益节俭论

以前说起中国,人们总是很骄傲地用“地大物博”来形容她。但是,随着我国人口急剧增长,我国人均资源明显不足。针对这一特点,中国特色的建筑理论提倡“勤俭建国”的建筑理念。在城市建设时,采用全寿命造价控制,强调综合效益,力争社会效益、经济效益、发展效益的最佳综合效益。

3建筑理论在建筑实践中的应用

建筑理论的发展与建筑实践紧密地联系在一起。任何理论都要经过实践的检验,才能确立其价值和地位。中国特色的建筑理论在我国建筑实践中的应用,体现在以下几个方面:

3.1建筑与生态和谐,注重环保建设

中国的传统建筑与自然的关系十分和谐,因地取材,因地制宜,这在现在一些自然保护区,如新疆哈纳斯自然保护区的建筑,云南的傣族部落民居等,至今仍保留了这些传统。但是,许多地区的环境却因工业建设时未考虑保护生态环境的要求,致使生态平衡遭到破坏,大气污染、水源污染、资源过度开发、交通拥挤所有这些,都给人们的生活带来很大不便,严重影响了人们的生活质量。

20世纪80年代,人们意识到环境保护、合理开发资源、维持生态平衡的重要性,在建设和设计时,重视生态、节能、环保全面考核,从选址、建材、布局、结构形式、空间造型各方面,在建筑的全寿命过程中,走天人合一的道路,充分利用当地自然地理环境,全面考虑生态、环保、

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节能的要求,注意废气污水处理,重视回收可重复利用的物质,如污水经处理后的再次使用,一些建材的回收使用等,不仅节约了开支,也减少了建筑垃圾造成的环境污染。

.重视规划,在建设中体现全局意识

现在,我国的各级城市建设,非常重视规划。在建设时,先给城市定位,确定城市规模,划分建筑区域,再根据建筑类型确定建筑定位,全面考虑建筑在城市中的定位,使城市水电交通等资源能够充分利用,使城市工业、交通、居住、商业、服务、文化、教育和休闲娱乐均衡发展。

.重视保护历史文化,在建筑设计和规划中充分考虑建筑与周围历史文物的和谐统一

我国历史悠久,人口众多。各地和各民族都有自己的传统文化。在建设现代化城市的过程中,既要创建新的建筑空间环境,又要重视各地城市与建筑历史文化的保存,保留和发展地域文化、民族文化,要在研究传统建筑文化的基础上,创造新的建筑文化。既创建新的建筑文化,又要符合当地历史文化、民俗、自然条件,在创新的同时,保持新建筑与历史民俗文化的和谐统一,在建筑设计时,考虑各地民族风情、装修特点及造型手法,使新建筑既有时代风貌,又不失民族特色。

.重视艺术创作在建筑中的应用,建筑创作体现标准化和艺术表现形式的和谐统一

在建筑设计中,以建筑模数设计建筑开间,再由建筑开间构成建筑物,即组成建筑群,因此,建筑群的空间尺寸也有标准的模数,这是我国建筑的一个特色;在建筑外形上,我国建筑又体现了建筑构造的艺术化特点。如:梁、柱、墙壁上及门外饰物的雕饰、曲线屋顶、飞檐形式等,各地区、各民族都有自己的特点,它们造型、色彩各异,非常优美,是艺术造型和技术构造的优秀组合;门窗、连廊、楼梯、隔断等也采用雕饰、彩绘等手法,创造出形态各富有生活情趣的艺术形象,使建筑艺术与标准化设计完美结合,既充分考虑建设效率,又不失建筑的艺术魅力。这是我国建筑的又一特点。

多层建筑论文范文第11篇

关键词:高层建筑,施工,方法,要点

 

随着我国社会经济的蓬勃发展,建筑科学和建筑技术也有了高速发展。尤其在城市,随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率,高层建筑正在日益成为城市建设的主体。一般而言,9~16 层(<50M)为一类高层,17~25 层(<75M)为二类高层,26~40 层(<100M)为三类高层,>40 层(>100M)为超类层。高层建筑的楼层多、高度大,但并非是低、多层建筑的简单叠加,而是从建筑结构和使用功能等方面,针对高层建筑的特点,提出了一些新的要求。高层建筑要求施工具有高度连续性和高质量,施工技术和组织管理复杂,除具有一般多层建筑施工的一些特点外,还具有以下施工特点:工程量大、工序多、配合复杂;施工准备工作量大;施工周期长、工期紧;基础深、基坑支护和地基处理复杂;高处作业多、垂直运输量大;层数多、高度大,安全防护要求严;结构装修、防水质量要求高,技术复杂;平行流水、立体交叉作业多,机械化程度高。

一、高层建筑施工沉降观测技术

1、仪器设备的要求

根据沉降观测精度要求高的特点,为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作下的沉降情况,一般规定测量的误差应小于变形值的1/10-1/20,为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1 或S05 级),水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度铝合金水准尺。,方法。在不具备铝合金水准尺的情况下,使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。

2、观测时间的要求

建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件,特别是首次观测必须按时进行,否则沉降观测得不到原始数据,而是整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测,根据工程进展情况必须定时进行,不得漏测或补测。只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期,一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期,无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。

3、观测点的要求

为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。,方法。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称,且相邻点之间间距以15-30 米为宜,均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下,建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。

4、沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则

所谓“五定”,即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性,使所测的结果具有统一的趋向性,保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致,使所观测的沉降量更真实。

5、施测要求

仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正,必要时经计量单位予以鉴定。,方法。连续使用3-6 个月重新对所用仪器、设备进行检校。

6、沉降观测精度的要求

根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。,方法。再未有特除要求情况下,一般性的高层建构筑物施工过程中,采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。

二、施工的控制要点

1高层建筑“三线”控制

轴线、标高、垂直度类似于建筑物的经络。对高层建筑来说,由于涉及面广,操作难度大,经常会发生位移或不准现象。“三线”的控制是高层建筑的一大难点。

1.1垂直度的控制

控制垂直度是保证高层建筑的质量基础,也是关键的环节之一。为了控制建筑大楼的垂直度,首先应根据大楼柱网布置情况,先将大楼四个边角柱的位置确定。在安装四个边角柱的模板时,沿柱外层上弹出厚度线,立模、加支撑,采用吊线的方法测定立柱的垂直度:在保证垂直度100%后,对准模板外边线加固支撑、浇筑混凝土。待四角柱拆模后,其他各列柱以该四柱为基线,拉条钢线,控制正面的平整度和垂直度。过程中的垂直度控制,应用激光仪加重锤进行双重较验,这样更能增添垂直度的准确性,同时加上内、外双控使高层建筑的竖向投测误差能减小到最低限度。

1.2轴线的控制

轴线传递。高层建筑施工过程中,脚手架与施工层同步向上,导致从一些基准点无法引测。,方法。因此在±0.00 结构施工复核轴线无误后,以—层楼面为基准在最长纵横向预埋多块200*200*8MM 钢板,在钢板上标出控制轴线或主轴线控制点:二层及以上施工时,以一层楼面为基准在每层楼面相应位置留设200*200MM 方洞,采用大线锤引测下层楼面的控制点,再用经纬仪及钢卷尺进行轴线校正,放出各层轴线和细部尺寸线。

过程线的控制。挂起两条线,浇好剪力墙,这是过程线控制的关键。浇筑剪力墙,宜用18MM 厚优质胶合夹板,外墙组合固定大模,内墙散装散拆进行组合模编号。这样墙体平整度得到了保证,但更要注意的是墙体的垂直度。为此:①模板支撑时严格控制好剪力墙的四角,确保四个角的垂直度偏差在最小范围内:②浇筑混凝上时,在剪力墙外平面的腰部和顶部挂双线,确保线和模板始终保持一致,发现问题及时调整,从而达到线性控制的目的。

1.3标高线的控制

在每层预控轴线的至少四个洞口(一般高层至少要由3 处向上引测)进行标高的定位,同时辅以多层标高总和的复核,然后辅以水准仪抄平,复核此四点是否在同一水平面上,以确保标高的准确性。

这其中对四个洞口标高自身的准确性要求提高,因施工过程中模板、浇筑、加载等原因,洞口标高可能失去基准作用。,方法。为此必须确保引测点的可靠性,加强洞口处模板支撑,同时辅以直径为12钢筋控制该部位楼面厚度,确保标高的准确。

2建筑裂缝的控制

在没有足够的变形余地时,为防止裂缝所采取的措施:“放”的措施:设置永久性伸缩缝;外墙面适当位置留分隔缝等。

“抗”的措施:避免结构断面突变带来的应力集中:重视对构造钢筋的配置;对采用混凝土小型空心砌块等轻质墙体,增设间距≯3M 的构造柱,每层墙高的中部增设厚度120MM 与墙等宽的混凝土腰梁;砌体无约束端增设构造柱;预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强;两种不同基体交接处,用钢丝网(每边搭接≮150MM)进行处理;屋面保温层与隔气层的合理设置等。

‘放’、‘抗’相结合的措施:合理设置后浇带,采取相应补偿收缩混凝土技术,混凝土中多掺纤维素类等。

三、结语

现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展,一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中,这对设计、施工、监理也提出了越来越高的要求。强度、三线、裂缝、安全都是些门类科学,值得进一步研究、探讨。

参考文献:

1.《建筑施工手册》(中国建筑工业出版社1997年)

2.《现行建筑结构规范大全》(中国建筑工业出版社1997年)

多层建筑论文范文第12篇

关键词:高层建筑,施工,方法,要点

 

随着我国社会经济的蓬勃发展,建筑科学和建筑技术也有了高速发展。尤其在城市,随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率,高层建筑正在日益成为城市建设的主体。一般而言,9~16 层(<50M)为一类高层,17~25 层(<75M)为二类高层,26~40 层(<100M)为三类高层,>40 层(>100M)为超类层。高层建筑的楼层多、高度大,但并非是低、多层建筑的简单叠加,而是从建筑结构和使用功能等方面,针对高层建筑的特点,提出了一些新的要求。高层建筑要求施工具有高度连续性和高质量,施工技术和组织管理复杂,除具有一般多层建筑施工的一些特点外,还具有以下施工特点:工程量大、工序多、配合复杂;施工准备工作量大;施工周期长、工期紧;基础深、基坑支护和地基处理复杂;高处作业多、垂直运输量大;层数多、高度大,安全防护要求严;结构装修、防水质量要求高,技术复杂;平行流水、立体交叉作业多,机械化程度高。

一、高层建筑施工沉降观测技术

1、仪器设备的要求

根据沉降观测精度要求高的特点,为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作下的沉降情况,一般规定测量的误差应小于变形值的1/10-1/20,为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1 或S05 级),水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度铝合金水准尺。,方法。在不具备铝合金水准尺的情况下,使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。

2、观测时间的要求

建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件,特别是首次观测必须按时进行,否则沉降观测得不到原始数据,而是整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测,根据工程进展情况必须定时进行,不得漏测或补测。只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期,一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期,无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。

3、观测点的要求

为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。,方法。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称,且相邻点之间间距以15-30 米为宜,均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下,建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。

4、沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则

所谓“五定”,即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性,使所测的结果具有统一的趋向性,保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致,使所观测的沉降量更真实。

5、施测要求

仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正,必要时经计量单位予以鉴定。,方法。连续使用3-6 个月重新对所用仪器、设备进行检校。

6、沉降观测精度的要求

根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。,方法。再未有特除要求情况下,一般性的高层建构筑物施工过程中,采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。

二、施工的控制要点

1高层建筑“三线”控制

轴线、标高、垂直度类似于建筑物的经络。对高层建筑来说,由于涉及面广,操作难度大,经常会发生位移或不准现象。“三线”的控制是高层建筑的一大难点。

1.1垂直度的控制

控制垂直度是保证高层建筑的质量基础,也是关键的环节之一。为了控制建筑大楼的垂直度,首先应根据大楼柱网布置情况,先将大楼四个边角柱的位置确定。在安装四个边角柱的模板时,沿柱外层上弹出厚度线,立模、加支撑,采用吊线的方法测定立柱的垂直度:在保证垂直度100%后,对准模板外边线加固支撑、浇筑混凝土。待四角柱拆模后,其他各列柱以该四柱为基线,拉条钢线,控制正面的平整度和垂直度。过程中的垂直度控制,应用激光仪加重锤进行双重较验,这样更能增添垂直度的准确性,同时加上内、外双控使高层建筑的竖向投测误差能减小到最低限度。

1.2轴线的控制

轴线传递。高层建筑施工过程中,脚手架与施工层同步向上,导致从一些基准点无法引测。,方法。因此在±0.00 结构施工复核轴线无误后,以—层楼面为基准在最长纵横向预埋多块200*200*8MM 钢板,在钢板上标出控制轴线或主轴线控制点:二层及以上施工时,以一层楼面为基准在每层楼面相应位置留设200*200MM 方洞,采用大线锤引测下层楼面的控制点,再用经纬仪及钢卷尺进行轴线校正,放出各层轴线和细部尺寸线。

过程线的控制。挂起两条线,浇好剪力墙,这是过程线控制的关键。浇筑剪力墙,宜用18MM 厚优质胶合夹板,外墙组合固定大模,内墙散装散拆进行组合模编号。这样墙体平整度得到了保证,但更要注意的是墙体的垂直度。为此:①模板支撑时严格控制好剪力墙的四角,确保四个角的垂直度偏差在最小范围内:②浇筑混凝上时,在剪力墙外平面的腰部和顶部挂双线,确保线和模板始终保持一致,发现问题及时调整,从而达到线性控制的目的。

1.3标高线的控制

在每层预控轴线的至少四个洞口(一般高层至少要由3 处向上引测)进行标高的定位,同时辅以多层标高总和的复核,然后辅以水准仪抄平,复核此四点是否在同一水平面上,以确保标高的准确性。

这其中对四个洞口标高自身的准确性要求提高,因施工过程中模板、浇筑、加载等原因,洞口标高可能失去基准作用。,方法。为此必须确保引测点的可靠性,加强洞口处模板支撑,同时辅以直径为12钢筋控制该部位楼面厚度,确保标高的准确。

2建筑裂缝的控制

在没有足够的变形余地时,为防止裂缝所采取的措施:“放”的措施:设置永久性伸缩缝;外墙面适当位置留分隔缝等。

“抗”的措施:避免结构断面突变带来的应力集中:重视对构造钢筋的配置;对采用混凝土小型空心砌块等轻质墙体,增设间距≯3M 的构造柱,每层墙高的中部增设厚度120MM 与墙等宽的混凝土腰梁;砌体无约束端增设构造柱;预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强;两种不同基体交接处,用钢丝网(每边搭接≮150MM)进行处理;屋面保温层与隔气层的合理设置等。

‘放’、‘抗’相结合的措施:合理设置后浇带,采取相应补偿收缩混凝土技术,混凝土中多掺纤维素类等。

三、结语

现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展,一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中,这对设计、施工、监理也提出了越来越高的要求。强度、三线、裂缝、安全都是些门类科学,值得进一步研究、探讨。

参考文献:

1.《建筑施工手册》(中国建筑工业出版社1997年)

2.《现行建筑结构规范大全》(中国建筑工业出版社1997年)

多层建筑论文范文第13篇

关键词:高层建筑;绿色建筑设计;环保节能;应用;

中图分类号:TS958文献标识码: A

引言

随着工业化的发展,城市化进程的加剧,传统石化能源的枯竭和人类生活环境的恶化,人们越来越明白环境与能源在人们生活中的重要性。高层建筑设计快速的向绿色环保设计发展,这不但能够很大程度的节约能源,还能更好的在保护环境和减少污染问题上提供建设性的成果。因此,绿色建筑设计是建筑设计未来的发展方向,也是人们在经历了长期发展后理性反思的结果。本文就高层建筑设计中的绿色建筑设计进行探讨。

一、高层建筑设计绿色新理念的概念和特征及必要性

(一)绿色建筑设计理论的概念和准则

绿色建筑设计理论是指将生态学理论应用在建筑设计、建设过程中使得建筑物同自然环境、人类活动相互协调。绿色建筑理论能构建出更加适合人们生活需求的生态环境,减少建筑物对自然环境的破坏节省资源消耗保证建筑工程的可持续发展。应用绿色建筑理论科学的改造自然环境实现建筑、社会、自然和谐发展,倡导因地制宜、以人为本,场地条件与整体设计相结合,减少对环境的破坏和影响。与此同时,利用先进的科学技术和新型材料有效实现节能、环保的要求。

(二)绿色建筑设计的特点

绿色建筑理论是以可持续发展理论为根本,将生态学、建筑学、材料学、课技学等理论融为一体对建筑物的设计、建设、使用进行合理的规划、设计保证建筑环境的生态平衡,实现建筑物在使用过程中无污染、低消耗,旨在为居民打造一个生态、健康、舒适的生活环境。因地制宜是绿色建筑理论在建筑设计过程中最常见的应用,建筑要与当地的气候、地理环境、人文环境、历史文化等相互统一。因此在进行建筑设计时要充分考虑当地的地域特征因地制宜、就地取材实现建筑可持续发展。

二、绿色建筑理论在高层建筑设计中的影响因素

(一)自然环境

绿色建筑理论的核心是低碳环保,运用可再生能源,如太阳能,风能,生物能,可循环利用,无污染的能源。高层建筑以居民生活质量和舒适度为第一要旨,一定要在选址、节能、结构、造型以及能耗等各方面进行统筹。绿色建筑是一个具有可持续发展特性的群体,因此必然依托自然环境,建筑和环境之间形成良性循环。为了将绿色建筑理论合理的运用在高层建筑设计中,必须有良好的技术支持,高层建筑的设计、施工、选材、材料的加工处理、废弃物再生处理等都需要科学的技术做保证,而选择的技术必须和自然环境相互协调从而保证高层建筑的绿色发展。绿色建筑从产生和使用两方面造成的环境影响进行评估:能量消耗、资源消耗、全球变暖、酸雨、有毒物质、再利用(循环)和无害化处理的可能性等全方面进行考量。

(二)社会环境

高层建筑工程的最大特点就是高消耗、高污染。美国著名结构工程师法兹勒康说:“今天建造190层的建筑已经没有任何实际困难。要不要盖摩天楼或在城市里如何处理摩天楼,并不是工程问题,而是个社会问题。”热辐射、光污染、地面风流、空间压迫感、火灾危险性等是高层建筑不可回避的产物。虽然高层建筑存在种种弊端,但其具有节约土地资源、提高土地利用率这一明显优势,另外,从景观角度上来讲,也有利于城市景观的丰富,体现了现代城市的发展和凸现了城市轮廓线。同时,对于居住在高层的人而言,能有一个良好的视野、通风和日照条件,所以高层建筑势在必行。随着人们环保意识的提高,绿色建筑理论已经成为高层建筑在社会中发展的必然趋势。绿色建筑理论在高层建筑设计中的应用会受当地社会发展状况的影响,如果当地社会发展比较落后,即便将绿色建筑理论运用在高层建筑设计中,因为缺乏必要的社会经济环境绿色建筑也无法真正的实现。绿色建筑理论涉及到建筑学、生态学、美学、经济学等多个领域知识,只有将生态理论彻底应用在建筑的各个领域才能保证绿色建筑的真正实现,作为绿色高层建筑的理论支撑。

(三)人文环境

绿色建筑理论的基本目标就是为人们创建一个人、建筑、自然和谐发展健康安稳的生态环境因此在建筑设计中应用绿色建筑理论必须考虑到人文环境的影响。在进行绿色建筑设计过程中要把当地的风土人情、习俗文化、历史文化、地域文化等融入建筑中从而通过高层建筑将当地的风俗文化展示出来。

(四)技术环境

绿色建筑理论必须有良好的技术支撑,目前的技术环境不断的改善,也为绿色高层建筑的建设提供技术支持。一是采用节能墙体材料或节能措施,提高墙体的保温性能,降低建筑能耗;二是采用节能材料或者节能措施的门窗,降低室内能耗;三是采用节水型器具和设备,以及回收用水系统和废水回收系统,节约水资源;四是可再生能源综合利用开发利用,如地源热泵、太阳能、风力发电等;五是利用风压降低建筑能耗;六是利用屋顶、地下室、建筑立面等一切空间增加绿化面积;七是利用本地建筑材料节约成本并可持续运用;八是垃圾分,类防止污染。九是合理利用优质能源,减少电力资源的消耗增加优势能源的利用率。

越来越多的低碳、节能、环保的绿色材料应用于高层建筑,推动了高层建筑节能设计的发展。

三、绿色建筑设计在高层建筑设计中的可行性

(一)绿色建筑设计能够降低高层建筑能耗

绿色建筑设计重点在于在降低能耗方面的设计,建筑师一般会考虑因地制宜的方法,从而确定高层建筑物的布局、形状高层建筑物走向以及体形系数、表面面积系数、室内设计等方面的事宜。绿色建筑在建设过程中,建筑材料如高层建筑物的门窗、屋顶、墙体、室内外墙面的铺设等都是材料消耗的重要内容,因而高层建筑在建设过程中要经过选址、平面设计、材料选择等环节。绿色建筑主要目的就是利用最环保的、节约的材料建设高效的空间。

(二)建筑和自然环境的融合

在进行高层建筑设计时不能遵守单一的固定模式进行设计要充分的和自然环境结合实现建筑和自然环境的完美融合。在设计过程中要采用合理的技术和设计方式将建筑有效的融入自然环境中建立人与自然的和谐发展实现建筑绿色化。

(三)绿色建筑设计能够满足市场的需求

现如今,房地产行业在我国的发展非常的迅速,对能源的消耗随之越来越大,因此我们必须将绿色建筑理念融入房地产高层建筑行业中,这样就能够有效的节约资源、开拓新市场。尤其是目前人类对生活的质量要求越来越高,这就会为企业开拓绿色节能的新市场提供有效的途径。在目前,房地产市场中房价只增不降、房地产新政策变幻莫测的情况下,消费者致力于以高消费换来高质量的住房。此时,绿色建筑设计的推出,吸引消费者的关注,重新激发了市场的活力。这不仅可以满足消费者力求环保、节能的消费需求,还可以有效的提高了企业的经济效益。

(四)因地制宜、就地取材

在进行高层建筑设计时要根据当地的地理特征、气候条件,因地制宜广泛的使用当地建筑材料保证建筑地域化、生态化发展。在我国的传统高层建筑物中,因地制宜、就地取材得到了充分的体现,居民常使用当地的农作物废料作为房屋建设的原材料,这种房屋具有冬暖夏凉的效果实现了建筑生态化,而且,有的地方还会合理的利用太阳能确保建筑的日照效果。

结束语

绿色建筑理论能有效的节省能源的消耗捉进建筑、社会、自然的和谐发展绿色建筑理论在高层建筑设计中有十分重要的作用。我国的绿色建筑理论起步比较晚,绿色建筑设计在高层建筑设计中的运用仍处于初步阶段,因此,建筑设计人员要对绿色建筑理论进行深层次研究,有效的提高高层建筑设计中绿色建筑设计的应用,达到时代对建筑提出的节约能源、保护环境的新要求。

参考文献

[1]陈思源.基于GBIM的绿色建筑设计过程信息流仿真模拟研究[D].重庆大学,2013.

[2]高巍.绿色建筑理念下的北方高校学生公寓设计研究[D].北京建筑大学,2013.

[3]王蔚.模块化策略在建筑优化设计中的应用研究[D].湖南大学,2013.

多层建筑论文范文第14篇

关键词:中国特色,建筑哲学思想,建筑理论,建筑技术方法

建筑理论,历来成为建筑界争论的焦点。建筑理论涵盖哪些内容,在建筑界存在很大争议。研究建筑理论的最高层次是建筑的哲学思想,它是对建筑科学本体性质属性特点的看法观点,是提出建筑理论的指导思想。建筑理论的研究目的,是在建筑哲学思想的指导下,对于建筑科学的认识提出理论原理,并在建筑理论的指导下,研究建筑技术方法,提出技术方法的原则。现就中国特色建筑理论浅谈如下。

1建筑的理论基础

建筑基础理论,结合现行的建筑设计实践,从初级到高级有不同层面,所涉及的问题各有侧重,诸如建筑概论、建筑构图、建筑设计原理、建筑空间等等。总的说来,建筑的基础理论可以分为建筑设计原理和建筑理论两个层次。

1)建筑设计原理,侧重于阐述建筑创作和实践中的基本理论与方法,大都较为明显突出,内容包括建筑构成、建筑组合、建筑形式构图、空间组织、建筑构架、环境设计、艺术处理、建筑创作等。

2)建筑理论,侧重于建筑深层哲理的探索,是多层面、多角度、多方位的研究和深化,涵盖建筑的群体态势、地理环境、居住建设、不同建筑层次的需求、建筑文化品位的深化、建筑创作思维的阐述、建筑哲理的剖析、建筑机能组织的变化、建筑形象的表现、评论的准则、未来建筑趋势的预测等,涉及多学科交叉内容。

2中国特色建筑理论的哲学思想

2.1城建园林一体化

城市建筑园林是一个不可分割的整体。中国传统的建筑学统称为“营造”,它包括建筑城市和园林,几千年来的城市建设都体现着城市建筑园林三位一体的内容,三者的关系十分紧密。

1)城市的选址在大自然中,城市本身具有绿地系统和庭院绿化,城市和园林密不可分;

2)城市的整体由中心区街道院落各个层次的建筑组成;

3)建筑与园林的关系可以用“建筑在园林中,园林在建筑中”来概括。

由此可见,三者的关系是紧密联系的整体。整体性的哲学思想,是中国特色的建筑理论哲学思想。

2.2建筑理论是自然社会相结合的学科

建筑科学是自然科学和社会科学相结合的一门独立学科。过去人们一直将建筑学划分在自然科学范畴内,20世纪80年代末,才提出自然科学和社会科学相结合的方向。实际上,建筑科学本身的特点就是自然科学和社会科学结合的学科,城市规划和建设,不仅包括自然科学的内容,也包括社会、经济、人文、管理、安全等社会科学的内容,因此,建筑理论是自然科学和社会科学相结合的一门学科。

2.3城市不同现代化

中国城市现代化,因地区不同,现代化水平不同,现代化建设的发展指标和发展步骤也不同。不同地区有不同的特点,有北京、上海、天津及沿海城市等发达地区,有新乡、成都等中等发达地区,还有甘肃、新疆等不发达地区,对于发达程度不同的地区,应当区别对待,针对不同地区城市现代化特点和发展重点,应确定不同的发展指标和发展步骤,既要重视发展知识经济,还要重视城市基础设施的现代化建设和历史文化的保护,更要重视生态节能和环保的建设。各城市的现代化建设要发挥各自的优势,扬长避短,快速发展。

2.4综合效益节俭论

以前说起中国,人们总是很骄傲地用“地大物博”来形容她。但是,随着我国人口急剧增长,我国人均资源明显不足。针对这一特点,中国特色的建筑理论提倡“勤俭建国”的建筑理念。在城市建设时,采用全寿命造价控制,强调综合效益,力争社会效益、经济效益、发展效益的最佳综合效益。

3建筑理论在建筑实践中的应用

建筑理论的发展与建筑实践紧密地联系在一起。任何理论都要经过实践的检验,才能确立其价值和地位。中国特色的建筑理论在我国建筑实践中的应用,体现在以下几个方面:

3.1建筑与生态和谐,注重环保建设

中国的传统建筑与自然的关系十分和谐,因地取材,因地制宜,这在现在一些自然保护区,如新疆哈纳斯自然保护区的建筑,云南的傣族部落民居等,至今仍保留了这些传统。但是,许多地区的环境却因工业建设时未考虑保护生态环境的要求,致使生态平衡遭到破坏,大气污染、水源污染、资源过度开发、交通拥挤所有这些,都给人们的生活带来很大不便,严重影响了人们的生活质量。

20世纪80年代,人们意识到环境保护、合理开发资源、维持生态平衡的重要性,在建设和设计时,重视生态、节能、环保全面考核,从选址、建材、布局、结构形式、空间造型各方面,在建筑的全寿命过程中,走天人合一的道路,充分利用当地自然地理环境,全面考虑生态、环保

[1] [2] 

、节能的要求,注意废气污水处理,重视回收可重复利用的物质,如污水经处理后的再次使用,一些建材的回收使用等,不仅节约了开支,也减少了建筑垃圾造成的环境污染。

.重视规划,在建设中体现全局意识

现在,我国的各级城市建设,非常重视规划。在建设时,先给城市定位,确定城市规模,划分建筑区域,再根据建筑类型确定建筑定位,全面考虑建筑在城市中的定位,使城市水电交通等资源能够充分利用,使城市工业、交通、居住、商业、服务、文化、教育和休闲娱乐均衡发展。

.重视保护历史文化,在建筑设计和规划中充分考虑建筑与周围历史文物的和谐统一

我国历史悠久,人口众多。各地和各民族都有自己的传统文化。在建设现代化城市的过程中,既要创建新的建筑空间环境,又要重视各地城市与建筑历史文化的保存,保留和发展地域文化、民族文化,要在研究传统建筑文化的基础上,创造新的建筑文化。既创建新的建筑文化,又要符合当地历史文化、民俗、自然条件,在创新的同时,保持新建筑与历史民俗文化的和谐统一,在建筑设计时,考虑各地民族风情、装修特点及造型手法,使新建筑既有时代风貌,又不失民族特色。

.重视艺术创作在建筑中的应用,建筑创作体现标准化和艺术表现形式的和谐统一

在建筑设计中,以建筑模数设计建筑开间,再由建筑开间构成建筑物,即组成建筑群,因此,建筑群的空间尺寸也有标准的模数,这是我国建筑的一个特色;在建筑外形上,我国建筑又体现了建筑构造的艺术化特点。如:梁、柱、墙壁上及门外饰物的雕饰、曲线屋顶、飞檐形式等,各地区、各民族都有自己的特点,它们造型、色彩各异,非常优美,是艺术造型和技术构造的优秀组合;门窗、连廊、楼梯、隔断等也采用雕饰、彩绘等手法,创造出形态各富有生活情趣的艺术形象,使建筑艺术与标准化设计完美结合,既充分考虑建设效率,又不失建筑的艺术魅力。这是我国建筑的又一特点。

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【关键词】结构转换层 高层建筑 结构设计 高层建筑设计 转换层设计

中图分类号: TU97 文献标识码: A 文章编号:

一.引言

随着我国现代高层建筑高度的不断增加,建筑的功能也日趋复杂,在高层建筑竖向立面上的造型也呈现多样化。在某些建筑结构中,通常会要求上部的框架柱或是剪力墙不落地,在建筑结构中需要设置较大的横梁和桁架来作为支撑,甚至有时要改变竖向的承重体系,此时就要求设置转换构件,将上部和下部两种不同的竖向结构进行过度和转换,通常这种转换构件占据约为一至二层,这种转换构件即为转换层。结构转换层在很大程度上改变了建筑的结构体系,在进行设计时要慎重考虑。

二.转换层结构施工特点

由于高层建筑结构下部楼层受力很大,上部楼层受力较小,正常的结构布置应是下部刚度大、墙体多、柱网密,而到上部则逐渐减少墙体及柱的布置,以扩大柱网。这样,结构的正常布置与建筑功能对空间的要求正好相反。因此,为了适应建筑功能的变化,就必须在结构转换的楼层设置水平转换构件,部分竖向构件在转换层处被打断,使竖向力的传递被迫发生转折,而转换层就是实现转折功能的大型水平构件。转换层的结构形式一般有以下几种构成:箱式转换、梁式转换、空腹桁架式转换、桁架式转换、板式转换和斜撑式转换等。 带转换层的高层建筑是一受力复杂、不利抗震的结构体系,该结构及其支撑系统有自身的特点。众多高层建筑采用梁式转换层进行结构转换,这主要是由于:

1.转换层设计带转换层的多高层建筑,转换层的下部楼层由于设置大空间的要求,其刚度会产生突变,一般比转换层上部楼层的刚度小,设计时应采取措施减少转换层上、下楼层结构抗侧刚度及承载力的变化,以保证满足抗风、抗震设计的要求。转换构件为重要传力部位,应保证转换构件的安全性。2.8度抗震设计时除考虑竖向荷载、风荷载或水平地震作用外。还应考虑竖向地震作用的影响,转换构件的竖向地震作用,可采用反应谱方法或动力时程分析方法计算;作为近似考虑,也可将转换构件在重力荷载标准值作用下的内力乘以增大系数1.1。

2.经济指标

从抗剪和抗冲切的角度考虑,转换板的厚度往往很大。一般可2.0m~2.8m 。这样的厚板一方面重量很大,增大了对下部垂直构件的承载力设计要求,另一方面本层的混凝土用量也很大。

转换梁常用截面高度为1.6~4.0m,只有在跨度较小以及承托的层数较少时才转换梁常用截面高度0.9~1.4m,而跨度较大且承托较大且承托的层数较多时,或构件条件特殊时才采用较大的截面高度4.0~8.2m 。

3.抗震性能

由于厚板集中了很大的刚度和质量,在地震作用下,地震反应强烈。不仅板本身受力很大,而且由于沿竖向刚度突然变化,相邻上、下层受到很大的作用力,容易发生震害。以往的模型振动台试验研究表明,厚板的上、下相邻层结构出现明显裂缝和混凝土剥落。另外,试验还表明,在竖向荷载和地震力共同作用下,板不仅发生冲切破坏,而且可能产生剪切破坏,板内必须三向配筋。

4.转换层结构的基本功能

从结构角度看,转换层结构的功能主要有:

(1)上、下层结构形式的转换

这种转换层广泛用于剪力墙结构和框架--剪力墙结构,将上部的剪力墙转换为下部的框架。

(2)上、下层结构轴网的转换

转换层上下结构形式没有改变,但通过转换层使下层柱的柱距扩大,形成大柱网,这种形式常用于外框筒的下层以形成较大的入口。

(3)下、下层结构形式和结构轴网同时转换

上部楼层剪力墙结构通过转换层改变为下部框架结构的同时,下部柱网轴线与上部剪力墙的轴线错开,形成下、下结构不对齐的布置。

5.转换层结构设计方法存在的问题

目前在多、高层建筑中,绝大多数的开发商都会要求建筑物具有完备的建筑功能,建筑师在建筑设计中也往往首先想到采用结构转换层来完成上、下层建筑物功能的转换。但一些结构设计人员在实际进行转换层设计时显得无从下手,没有可操作、可遵循的设计思路、设计原则来进行结构设计。造成这种现象的主要原因是当前转换层设计没有相关的可遵循的设计准则,使设计人员难以进行结构选型、截面确定、计算模型确定、计算方法确定,计算结果应用以及配筋方法的实施等一系列结构设计步骤。这种现状与我国当前高层建筑的迅猛发展足不适应的。转换结构层具有与一般结构层相比结构重量大、结构层刚度大、几何尺寸超大、受力复杂等特点。这样的尺寸和重量意味着转换结构组成了建筑物的主要构件。它们设计的是否合理、安全、经济对整个结构的安全性、结构造价、施工费用等有着重要影响。现有的转换层设计方法,主要是针对形式简单、受力相对简单的转换梁,对于受力复杂的转换梁还没有深入研究。即便是对于形式简单的转换梁,其受力性能也没有完全清楚,而往往是互相混淆,设计概念小明确,设计原则不准确。

三. 带结构转换层的高层建筑结构设计

1. 带转换层的高层建筑结构设计原则

高层建筑中转换层的设置造成建筑物竖向刚度的突变,地震作用时在转换层上下容易形成薄弱环节,对结构抗震不利,故转换层结构在设计时应遵循以下原则:

(1)为防止沿竖向刚度变化过于悬殊形成薄弱层,设计中应考虑使上、下层刚度比γ≤2,尽量接近1。这样才能保证结构竖向刚度的变化不至于太大,使上柱有良好的抗侧力性能,减少竖向刚度变化,有利于结构整体受力。

(2)尽可能减少需结构转换的竖向构件,直接落地的竖向构件越多,转换结构越少,转换层造成的刚度突变就越小,对结构抗震更有利。

(3)设计中应保证转换层有足够的刚度,一般应使梁高度不小于跨度的1/6,才能保证内力在转换层及其下部构件中分配合理,转换梁、剪力墙柱有良好的受力性能,能较好的起到结构转换作用。

(4)必须控制框支剪力墙与落地剪力墙的比例,当剪力墙较多且考虑抗震时,横向落地剪力墙数目与横向墙总数之比不宜少于50%,非抗震时不宜少于30%。

(5)转换层以上的剪力墙和柱子应尽量对称布置,梁上立柱应尽量设在转换梁跨中,以免转换梁变形时,在梁上立柱的柱脚处产生较大转角,带动立柱柱脚产生较大变形,引起柱的弯曲及剪切,使立柱产生很大的内力而超筋。

(6)转换层结构在高层建筑竖向的位置宜低不宜高。转换层位置较高时,易使框支剪力墙结构在转换层附近的刚度、内力和传力途径发生突变,并易形成薄弱层,对抗震设计不利,其抗震设计概念与底层框支剪力墙结构有较大差异。当必须采用高位转换时,应控制转换层下部框支结构的等效刚度,即考虑弯曲、剪切和轴向变形的综合刚度,这对于减少转换层附近的层间位移角及内力突变是十分必要的,效果也很显著。另外,对落地剪力墙间距的限制应比底层框支剪力墙结构更严一些。对平面为长矩形的建筑,落地剪力墙的数目应多于全部横向剪力墙数目的一半。

2.转换层的应用

(1)梁式转换层

作为目前高层建筑结构转换层中应用最广的结构形式,它具有传力直接明确及传力途径清晰,同时受力性能好、工作可靠、构造简单、计算简便、造价较低及施工方便等优点。转换梁不宜开洞,若必须开洞则洞口宜位于梁中和轴附近。转换梁有托柱与托墙两种形式,其截面设计有4种方法,即普通梁截面设计法、偏心受拉构件截面设计法、深梁截面设计法和应力截面设计法。转换梁的截面尺寸一般由剪压比(mv=Vmax/febh0)计算确定,应具有合适的配箍率,以防发生脆性破坏,其截面高度在抗震和非抗震设计时应分别小于计算跨度的16和18。(2)厚板转换层 当转换层上、下柱网轴线错开较多而难以用梁直接承托时,可采用厚板转换层,但厚板的巨大荷载会集中作用于建筑物中部,振动性能复杂,且该层刚度很大、下层刚度相对较小,容易产生底部变形集中,其传力途径十分复杂,是一种对抗震十分不利的复杂结构体系,应进行整体内力分析、动力时程分析及板的内力分析等。厚板的厚度可由抗弯、抗剪、抗冲切计算确定;可局部做成薄板,厚薄交界处可加腋或局部做成夹心板,一般厚度可取2.0~2.8m,约为柱距的1/3~1/5。厚板应沿其主应力方向设置暗梁,一般可在下部柱墙连线处设置。转换层厚板上、下一层的楼板应适当加强,楼板厚度不宜小于150mm。

(3)箱式转换层

当需要从上层向更大跨度的下层进行转换时,若采用梁式或板式转换层已不能解决问题,这种情况下,可以采用箱式转换层。

它很像箱形基础,也可看成是由上、下层较厚的楼板与单向托梁、双向托梁共同组成,具有很大的整体空间刚度,能够胜任较大跨度、较大空间、较大荷载的转换。

(4)桁架式转换层

这种形式的转换层受力合理明确,构造简单,自重较轻,材料节省,能适应较大跨度的转换,虽比箱式转换层的整体空间刚度相对较小,但比箱式转换层少占空间。

(5)空腹桁架式转换层

这种形式的转换层与桁架式转换层的优点相似,但空腹桁架式转换层的杆系都是水平、垂直的,而桁架式转换层则具有斜撑竿。空腹桁架式转换层在室内空间上比桁架式转换层好,比箱式转换层更好。

四.结束语

高层建筑的迅速发展,从以往的简单体型和功能单一的时代开始走向体型复杂,建筑的功能呈现多样化发展。在高层结构设计中,带转换层结构设计不能简单设置成“承上启下”,而要在实际结构上实现上部结构和下部结构的过度和转换。

参考文献:

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