導語：如何才能寫好一篇高層及超高層建筑的定義，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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在我國現在還沒有超高層建筑設計規范，設計人員往往套用高層建筑設計標準，存在一定弊端。本文介紹了超高層建筑消防特點，從超高層建筑防火、滅火綜合統籌角度，分析研究了現有超高層建筑火災原因、特點及超高層建筑火災撲救難點，為超高層建筑消防的后續研究提供參考。

關鍵詞：消防；超高層建筑；火災原因；火災撲救

1.超高層基本定義

高層建筑英語稱為high-rise building或tallBuilding，最早出現的高層建筑被人們稱為摩天樓（SkySCraper）。"早先的摩天樓其實并不高，與今天的高度概念相比己非同日語。"究竟多少層以上或多高的建筑稱為高層建筑，又有多高的建筑才被定義為超高層建筑，世界各國基于本國的消防裝備、經濟條件等具體情況對高層建筑起始高度的定義不一致。"1972年在美國賓夕法尼亞洲的伯利恒市召開的國際高層會議上對高層建筑的定義有了較為統一的認識，并把高層建筑劃分為四類：第一類9-16層（50m以下）；第二類17-25層（75m以下）；第三類26-40層（100m以下）；第四類是40層以上（超過100m）"。

根據我國《民用建筑設計通則》GB50352-2005規定：“建筑高度大于100m的民用建筑為超高層建筑”同時，根據《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95（以下簡稱高規）規定：當高層建筑的建筑高度超過250m時，建筑設計采取的特殊的防火措施，應提交國家消防主管部門組織專題研究論證“，因為我國至今仍未出臺專門針對超高層建筑的相關設計防火規范，所以真正意義上的超高層建筑高度界定仍有些含糊”在此情況下，我們一般將100m以上的高層建筑認為是超高層建筑"。

2問題研究背景

隨著經濟的不斷發展，城市化程度的日益加快，城市人口急劇增加，土地供應緊張，價格上揚，促使人們向高空發展，拓展生存空間，在非常有限的土地上建造更多的使用空間，這就是高層建筑及超高層建筑產生和發展的源動力。

世界上第一幢現代高層建筑是美國芝加哥家庭保險公司大樓建于1884年至1886年，10層、高55 m，采用由生鐵柱和熟鐵梁所構成的框架結構。而世界第一幢采用全鋼框架承重的高層建筑是1889年美國建造的9層Second Rand Menally大樓。1851年電梯的發明和1857年第一臺自控客用電梯的出現，解決了高層建筑的豎向運輸問題，也為建造更高的建筑創造了條件。1898年，美國紐約建造了30層、高118 m的Park Row大廈，為19世紀世界上最高的建筑。1909年，美國紐約建成的大都會人壽保險公司大樓（Metropolitan Life Tower）50層、高206 m，是世界上第一幢高度超過200 m的摩天大樓。1931年，102層、高381 m帝國大廈在美國紐約落成，高層建筑進入了一個新的歷史時期。2010年迪拜塔落成，該樓體160層、高828 m，創造了世界建筑高度的新記錄。超高層建筑不僅緩解了城市用地緊張的問題，在城市現代化建設和提升城市知名度方面同樣功不可沒。

我國的高層建筑發展同樣迅猛，自1929年上海建造高14層的華懋公寓至建國前，上海共有28幢超過10層的高層建筑。到20世紀80年代，我國高度在百米以上超高層建筑的建設發展迅速，1976年115 m高的廣州白云賓館落成，標志著我國高層建筑突破100 m大關。1996年深圳325 m高的地王大廈投入使用，2008年高達492 m的上海環球金融中心建成。截至2009年末，除港澳臺地區外，我國現有百米以下高層建筑212 757幢，百米以上的超高層建筑1 699幢。

但是，超高層建筑的消防安全已成為世界消防界共同面對的突出難題。2001年9月11日，美國紐約110層、高413 m的世界貿易中心大樓遭受2架被劫持客機的撞擊發生火災，死亡5 451人，受傷2 100人。1974年2月1日，巴西圣保羅42層的焦馬大樓發生火災，死亡179人，受傷300人。

我國的高層建筑火災也十分嚴重。1985年4月19日，黑龍江省哈爾濱市天鵝飯店火災，造成10人死亡，這是我國發生的首例有較大影響的高層建筑火災。2009年3月2日，新疆烏魯木齊市23層、高87 m的國貿大廈發生火災，過火面積約150 m2。2009年4月19日，江蘇省南京市50層、高187 m的中環國際廣場發生火災，過火面積約400 m2。2010年4月13日，上海東方明珠電視塔（高468 m）塔尖460 m處發射裝置防護罩因雷擊起火，這是我國目前為止起火點最高的高層建筑火災。

3超高層建筑火災分析

3.1 火災基本概述

火災是指在時間和空間上失去控制的燃燒所造成的災害。在各種災害中，火災中的燃燒是可燃物與氧化劑發生的一種氧化放熱反應，通常伴有光、煙、或火焰。燃燒的三要素：可燃物、助燃物、著火源。對于有焰燃燒一定存在自由基的鏈式反應這一要素。火災是最經常、最普遍地威脅公眾安全和社會發展的主要災害之一。人類能夠對火進行利用和控制，是文明進步的一個重要標志。火災本身具有成長性：不斷發展變化及無限擴大之特性在不受外力干擾下，延燒之面積約與經過時間之平方成正比。火災同時具有偶發性、不安定性、復雜性：火災無法事先預測何時何地會發生，火災受氣象、燃燒物體、建筑物結構及地形地物等各種因素影響，并呈現復雜現象進行。一個燃燒的發生，必然是空間內的可燃物，與空氣或氧化劑在合適的條件下，相互作用發生放熱反應。燃燒在時間上空間上失去了控制則成為火災。對于超高層建筑而言，超火層建筑對火災的發生作了周密的設防，但各種偶發因素的疊加，還是有火災發生的概率。超高層火災的一旦出現必然說明，超火層建筑內的防火系統出現問題。沒有在第一時間控制及撲滅火災。

3.2超高層火災的特點

隨著超高層建筑的規模越來越大，構造越來越復雜，在建筑風格、結構形式、使用功能等方面多種多樣，加之新材料、新技術和新結構形式的發展和應用，通常使得復雜空間結構的建筑面積大、空間寬敞、裝潢考究、電氣設備多、火災隱患大、結構上多采用輕質高強的鋼結構，這類高層建筑與傳統建筑在使用功能、建筑材料、結構形式、空間大小、配套設施等方面有很大的不同，給防火安全帶來很多新的問題， 其超高層火災出現了新的特點。

3.2.1 火勢迅猛， 煙火蔓延迅速， 極易形成立體式火災

科學試驗表明， 在火災燃燒猛烈階段，由于高溫狀態下的熱對流而造成的水平方向煙氣擴散速度為0. 5～3. 0 m?s-1，煙氣沿著樓梯間或其他豎向管井擴散的速度能達到3～ 4m ?s-1。一座100m的高層建筑，在無阻擋的情況下，只需半分鐘左右，煙氣就能順著豎向管井擴散到頂層。已建的高層民用、商用建筑內部的陳設和裝修材料多是可燃或易燃物品，綜合性高層建筑內使用和儲存的易燃、可燃物更多， 它們火災負荷很大，建筑內的樓梯間、管道井、電纜井、排氣道、垃圾道等各種豎向管井， 就像一座座高聳的煙囪，為火勢的迅速燃燒蔓延擴大提供途徑。加上高樓受氣壓和風速的影響，使火勢更猛烈，蔓延更迅速，極易使整幢建筑形成立體式火災。

3.2.2 高層建筑內部情況復雜，人員疏散困難， 傷亡嚴重

高層建筑起火時，要使人員迅速疏散到地面或建筑物內不受火災威脅的安全部位， 是一個十分艱巨的任務，垂直疏散距離遠， 疏散時間長高層建筑高達幾十米， 甚至超過二三百米。而且人員的疏散方向又與煙火蔓延的方向相反， 迫使人們不得不在煙熏和熱氣流的烘烤中進行疏散， 然就增加了人員疏散的艱巨性和危險性。所以人們往往來不及疏散就被煙火熏死、燒死。目前國內高往往來不及疏散就被煙火熏死、燒死。目前國內高層建筑不僅追求層次的高度而且還注重內外包裝，一味追求建筑內部豪華、外墻美觀、建筑特色，使高層建筑從高度化向復雜化發展。雖然從經濟方面看， 高層建筑越多， 所代表地區的經濟水平也相對較高； 但從消防的角度看， 越高的建筑越豪華的裝飾火災危險性越大、火災負荷越重、撲救難度越大，造成的人員傷亡和經濟損失越大。

3.2.3 人員密集

高層民用建筑容納人數多在千人以上，因此，難以在較短的時間內將人員全部撤離危險區， 而且在慌亂中，心理壓力大難免會發生擠傷、摔死等慘劇。美國消防組織曾做過一次模擬測試， 點燃一只廢紙簍，發現僅2分鐘煙探測器報警， 約 3分鐘后起火，房間達到使人致死溫度，同時樓內充滿有毒氣體，約4分鐘樓內過道被煙火封堵而徹底無法通行。

測試結果表明：樓房內一旦起火， 4分鐘后逃離現場的可能性很小，加上由于濃煙烈火繼續升騰，嚴重影響人們的視線，使人看不清逃離的方向而陷入困境[3]。而救援人員多在4分鐘后才到達現場，受難者由于當時的心情十分焦急，往往會作出不理智的舉動。火災事故現場常常造成群死群傷情況的發生，近10年來，特重大火災造成群死群傷的火災事故不斷發生，例如：

新疆克拉瑪依友誼會堂火災死亡325人；河南洛陽東都商廈火災奪去 309條人命；莫斯科友誼大學火災奪去 32條人命；吉林市中百商廈火災死54人、傷 79人；浙江海寧火災死 39人等，都與火災現場人員密集、混亂、自救互救知識貧乏有直接關系。

3.2.4 疏散設施少

起火時， 建筑內的人員不能靠電梯或云梯作為主要安全疏散和搶救手段。因為一般的客用電梯無防煙防水措施，必須停止使用， 國家規范要求是當發生火災后，普通客梯的轎廂全部迅速落到底層。云梯車為消防隊員撲救時專用。樓梯是高層建筑內人員垂直疏散的惟一設施。用樓梯進行疏散的效率要低得多、時間要長得多。

3.2.5 高層建筑鋼結構耐火性不夠

高層建筑一般是采用鋼結構建筑或部分采用鋼結構， 超高層建筑必須采用鋼結構，因混凝土結構太重，建筑太高將不負重荷。而鋼結構質輕，可以做到很高很大，因此，在高層建筑中得到廣泛應用，但對于防控火災方面就存在問題了， 普通的鋼材在600e 的環境下，就會產生變形扭曲。最典型的就是美國 9?11事件，世貿大樓不是撞塌的， 而是燒塌的。因為高溫導致鋼結構變形， 承受不了上面的重量，就轟然坍塌。所以超高層建筑的鋼結構安裝后必須在表面噴涂一層厚厚的防火涂料， 一般地，涂料保證的耐火時限最多為2～ 3小時。但是目前許多高大建筑結構形式中受力構件無法采用傳統的包裹或涂料方法進行防火保護造成結構破壞甚至倒塌。

3.3超高層火災撲救的難點

3.3.1登高難

建筑高度制約了消防裝備器材和人員作戰能力的發揮。面對不斷攀高的高層建筑，消防登高車的高度也是節節攀升，從53、72、90 m，到浙江杭州消防引進的世界最高的101 m，可以說登高車的高度已經發展到極限，但面對百米以上的超高層建筑，利用登高車從外部救人滅火的方法很難奏效，在風力2～3級的情況下，當53 m的云梯車舉高高度為50 m左右時，云梯工作臺有2 m左右的擺動，無法實施人員營救，水槍或水炮外攻射流的效果也會大打折扣。火災時一旦消防電梯失效，消防隊員只能從樓梯徒步攀登，一方面會與向下疏散的人群“對撞”；另一方面受體力限制，攀登一定高度后，心率和呼吸加快，體力下降，嚴重影響滅火戰斗。據測試，消防員背負空氣呼吸器、攜帶兩盤水帶、一支水槍（合計22.6 kg）徒步上20層樓，平均用時4 min，心律140次/min，空氣呼吸器壓力損失到6～8 MPa，基本上失去了戰斗能力。

3.3.2用水量大， 供水困難

缺乏特種登高、排煙消防車輛和搶險救生裝備用于滅火、冷卻和控制蔓延擴大的消防用水量是相當大的。除依靠建筑物本身的供水能力外， 還要由消防隊千方百計往高樓接力供水。目前我國的無登高消防車的工作高度約 24m，消防云梯一般為30～48m，普通消防車向室內消防系統輸水的供水高度約50m，因此，發生火災時建筑的高層部分無法依靠室外消防設施協助救火，50以上部位已超出室外消防設施的供水能力，只能完全依靠自救滅火。對高層建筑火災， 普通消防車輛是無能力的高度， 則無法從室外撲救， 除非動用直升機， 否則只能依靠自救，即室內的消防疏散設施。

4.結束語

伴隨著經濟的飛速發展，城市建設的速度也逐漸加快，為了節約土地資源現代城市建筑日趨向高空發展，超高層建筑的數量越來越多。超高層建筑的出現，在一定程度上既說明了現代科學技術的進步，又標志著城市的發展。然而，如何解決超高層建筑的消防問題卻是艱巨而又富有挑戰的課題，仍需我們努力研究探索以找到解決方案。

參考文獻

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[2] 張國華.淺談國外及香港地區超高層建筑防火設計的基本特點[J]

[3] 張蕾.淺析超高層建筑消防設計[J].建筑技術，2011（4）：61.

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關鍵詞：超高層建筑；設計；節能設計；現狀；結構節能；材料節能

前言

以前對于超高層建筑在設計時對其節能設計落實設計理念。自《公共建筑節能設計標準》頒布實施以來，對于建設提出了節能設計的要求。在具體實施過程中，部分地區雖然也按照節能標準來進行設計，但由于受制于節能設計技術水平及現行節能設計標準缺乏約束力，這就導致在建筑設計中節能設計理念并沒有得到較好的落實。特別是在超高層建筑節能設計工作中還存在許多問題，當前迫切需要解決超高層節能設計上存在的一些阻礙，有效的提高超高層建筑節能設計的水平，為建筑行業的健康有序發展奠定良好的基礎。

1 超高層建筑的特點及優勢

1.1 超高層建筑的特點

在建筑設計防火規范中定義，通常將超過100米的建筑稱為超高層建筑，超高層建筑由于所占地面面積不大，但其容積率卻達到較高的水平。盡管超高層建筑地價不高，但其房價卻居高不下。這主要是由于超高層建筑面設計和施工工藝會與普遍建筑存在較大的差異，結構和相關設施更為復雜，而且要保證結構自身的抗震性能和荷載。也就是說在超高層建筑設計時，需要考慮的因素較多，其造價成本相對也較高。

1.2 超高層建筑的優勢

（1）提升城市和國家形象。城市中超高層建筑的興起，其作為現代建筑技術的結晶，標志著城市建筑的發展成就。而且超高層建筑造型較為突出，往往帶給人們強烈的視覺效果，這也使超高層建筑會成為一個城市和一個國家的名片，成為當地的地標性建筑，因此超高層建筑的興起，有效的提高了國家和城市的形象，代表著城市和國家的發展水平。

（2）超高層建筑具有較好的景觀效果，而且處于較高的位置，不僅濕度較小，而且遠離汽車尾氣和塵埃，空氣的質量較好，受干擾程度較小，居住環境較為理想。而且在超高層建筑中，往往工作與生活設施實現了集約化，在建筑內部就可以有效的解決一般性工作和生活問題，給人們帶來了更多的便利，有利于生活效率的提高，對緩解城市交通壓力也具有積極的作用。

（3）超高層建設有效實現了用地的節約。通過建造超高層建筑有效的提高了土地利用率，而且具有較大的容積率，實現了土地資源的充分利用，而且在土地緊缺的情況下還能夠有充足的區域用于綠化，有效的改善了人們的生活環境，超高層建筑對于土地集約化利用水平的提升具有積極的促進作用。

（4）超高層建筑的發展涉及到諸多的學科，如土木工程學、材料科學、機械工程、能源與動力、電子、通訊、自動化、計算機等諸多學科，這些學科的共同進步為超高層建筑提供了動力支撐，可以說超高層建筑的發展有效的促進了科學技術的進步。

2 我國超高層建筑的節能現狀

2.1 耗能大

當前我國建筑耗能為總體能耗量的一半以上，而高層建筑和超高層建筑能耗又為普遍建筑能耗的幾倍，這就造成當前大部分高層建筑和超高層建筑都處于低效率、高能源的狀態，存在著耗能大的問題。

2.2 標準的局限性

當前對于超高層公共建筑的節能問題還沒有統一的標準，很大一部分地區也沒有出臺針對超高層建筑的節能標準，這就導致在超高層建筑設計過程中沒有可參照的數據，因此給節能設計帶來較大的難度。現在建筑節能標準中的許多規定對超高層建筑并不適用。另外，當前能耗模擬軟件設計還不完善，對利用建模來對能耗進行評價帶來了一定的制約，這就導致當前超高層建筑節能工作在技術層面還無法達到節能的標準。

3 超高層建筑的節能設計分析

3.1 利用自然條件的節能設計

（1）自然通風。第一，建筑布局設計。當前超高層建筑多以單體建筑為主，這就需要在具體設計時要確保單體建筑的通風設計的合理性和科學性。在具體設計時，如果單朝向、具有較大進深，無法達到穿堂風的效果；如果風速過大還會對窗戶的開啟和冬季保溫帶來影響，因此在具體設計時需要進行有效調整，確保布局的合理性，從而實現對自然風的有效利用，使建筑內部實現自然通風。第二，形成豎井空間。在實際設計時，要避免出現中庭空間過高的情況，這種情況下容易有強烈的絮流產生，從而形成過大熱壓，會對居民的正常生活帶來較大的影響。第三，玻璃幕墻圍護。在高層建筑設計時，過高的熱壓和風壓問題是客觀存在的，因此在設計時，可以采用雙層玻璃來緩解這一難題。利用雙層玻璃在白天能夠起到蓄熱效果，同時開啟內層后能夠實現層間的自然通風，具有較好的節能效果。

（2）天然采光。在高層建筑節能設計中，需要充分的利用自然光照，在白天可以有效的滿足人們日常生活工作需求，而減少室內熱環境調節過程中能源消耗。在具體設計時，盡可能的將超高層建筑的陽臺進行拓寬，或是加寬落地窗面積，使陽光能夠充分的進入到室內。

3.2 建筑結構的節能設計

（1）朝向設計。通過合理設計超高層建筑的朝向，能夠有效的利用太陽能，實現人工能耗的節約。特別是對于我國北方地區，合理規劃超高層的朝向，能夠有效的節約取暖能耗。在具體設計時，需要先μ陽的高度角進行確定，然后設計出合理的日照影像圖，以此為依據來對冬季建筑日照有效時間進行確定。在滿足采光需求的基礎上，還要將建筑南向的開窗面積盡量拓寬，減少東北向開窗面積，這樣可以使室內獲得更多的日光照射，而且室內熱量流失率也能夠得到有效的控制。

（2）高度設計。建筑高度變化會直接導致相關的參數發生變化，使能耗發生一定的改變。特別當建筑高度超過百米時，所有氣象參數都會發生改變。因此一旦建筑高度過高，必然會導致能源消耗量增加。因此在實際設計過程中，需要以具體、詳細的參數作為依據來合理規劃建筑的高度，確保找到一個最優值，從而實現超高層建筑的節能。

3.3 建筑材料的節能設計

（1）高性能鋼的利用。高性能鋼主要有高張力鋼、低屈服點鋼、TMCP鋼與SN鋼。超高層建筑對鋼材的性能具有較高的要求。如鋼材的強度、硬度以及窄屈服幅度的耐久性、鋼材的可焊性及在精度深加工時的性能。高性能鋼的出現有效保障了超高層建筑的安全穩固性，節約建造材料與能源。

（2）新RC結構。新RC結構指的是鋼筋混凝土的改良。混凝土的強度能夠達到78.4mpa，遠遠超出傳統混凝土強度。這提高建筑耐久性和穩固性具有非常好的效果。

4 結束語

超高層建筑是未來建筑發展的主要趨勢，在當前能源嚴重緊缺的新形勢下，需要重視超高層建筑的節能設計，有效的提高超高層建筑的節能設計水平，為建筑業的健康發展奠定良好的基礎。

參考文獻

[1]孫秀榮，金建勇.淺談高層與超高層建筑的節能設計[J].中國城市經濟，2010（12）.

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關鍵詞：超高層建筑

建設多高的建筑就可以稱為“超高層建筑”。在我國的建筑規范中并無明確的規定。在我國的（高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-2001年版）中，只規定了：10層及10層以上的居住建筑，或高度在24m以上的公共建筑，稱之為“高層民用建筑”。至于對“超高層建筑”則無明確的界定。在該規范中，只在避難層、停機坪、消防水壓、滅火設施、正壓排煙及火災自動報警等方面，對于高度超過100m或層數超過32層的民用建筑有特殊要求。依此理解，是否100m可以作為“超高層”與“高層”的一個界限呢？我認為是合適的。從日本的（消防法）來看，它對高層建筑的界限是定在31m高或10層的建筑物。在1999年日本出版的一本著作中，進一步將高度在100m以上或25層以上的建筑物定義為“超高層建筑”，并將高度在300m以上或，5層以上的建筑物稱為“超超高層建筑”。實際上，到2000年，日本的第一高樓還只有296m高（橫濱的置地大廈，地上70層，地下3層，1993年建成）。

我國高度在百米以上的超高層建筑的建設，開始自20世紀70年代。當時突出的例子是115m高的廣州白云賓館，它建成于1976年。80年代，我國在經歷浩劫之后，轉入改革開放的局面。為了適應經濟發展的需要，有一批百米以上的高樓崛起于沿海開放地區。首先集中在廣州和深圳，上海、天津間有一些，尚形成不了氣候。真正成群的高樓聳立是在90年代。特別是在1992年以后，改革開放的大好形勢進一步形成，一棟棟擎天巨廈矗立在祖國的土地上。僅從中國建筑科學研究院的統計來看：截至1996年底，全國最高的百棟建筑物中，最低的為120m，高度在200m以上的有8棟。到了1998年底，全國最高的百棟建筑中，最低者為150m，200m以上者有20棟，最高為420m.其中高度在300m以上的就有深圳的地王大廈（325m，81層，1996年建成，世界高樓第十一位）、廣州中信廣場（322m，80層，1996年建成，世界高樓第十二位）和上海金茂大廈（420.5m，88層，1998年建成，世界高樓第三位）。這都夠得上“超超高層建筑”了。據不完全統計，全國現有高層建筑46660棟，百米以上的超高層建筑有850棟。

到了2000年左右，全國好幾個地方都提出了擬建超超高層建筑的規劃，僅在北京見諸報端的就有兩棟300m以上的高樓和3棟500m以上的高樓。

2000年8月，金茂大廈開業一周年，上海舉辦了國際超高層建筑經營管理研討會，邀請了世界上最高的4棟大廈的物業主管經理參加，即吉隆坡的雙塔、芝加哥的西爾斯大廈、上海的金茂大廈和紐約世貿中心。紐約世貿中心的物業主管經理AlanReiss相當仔細地介紹了紐約世貿中心的管理經驗，特別是在1993年遭受汽車炸彈襲擊之后，所采取的一系列應付突發事件的措施。我們當時聽了，很佩服他們考慮周到。但是當時沒有想到的是，僅僅過了一年，“9.11”事件就將紐約世貿中心夷為平地。而Reiss先生是否罹難，亦不得而知。這次會議還邀請了日本第一高樓橫濱置地大廈和韓國第一高樓漢城的六三大廈的主要負責人參加了會議。這次會議開得很成功，但是對國內建設界的影響并不大。

超高層建筑由于其體型巨大，功能復雜，容納人員眾多，投資十分龐大。通常由于它特殊的地位，成為一個地區的地標式建筑。近年，對這類建筑物稱之為科技的集中體現，綜合國力的象征，城市的標志等等，都是恰當的。其本身確實是體現了多方面的物質成就。它要耗費大量的人力、物力、財力。金茂大廈的每平方米造價大體上要20000元人民幣，每天的正常運行費用約需上百萬元人民幣。所以，超高層建筑的建設和維護要耗費大量財富。就現代超高層建筑的巨大維護費用來說，已經失去了早期建造這一類建筑是為了節約用地的意義。按照英國DEGW在1999年公布的文件，將建筑物的壽命（生命周期）定為65年的話，其建設費用與維護費用之比約為1：3至1：4.若以上海金茂大廈每天的維護費為100萬元人民幣計算的話，65年壽命約需237億元，差不多為建設費用的4.5倍左右，這是個很大的數字，是任何建設者不得不考慮的問題。

一、普通問題轉化成特殊問題

從土建工程角度來看，建造超高層建筑，技術上應該是沒有什么問題的。我國幾度提出過要建造高度在500m以上的大樓就說明技術是可行的，有人說“從技術上說，建筑？km高的大樓也是可以的”。但是，從設備和設備系統角度看就不那么些簡單了，超高層建筑絕不是普通建筑的拉伸或簡單疊加。在一般建筑物中的一般問題，到了超高層建筑中都成了特殊問題，需要特別關切和處理。在這些問題之中，某些問題到了超超高層之中會更加變本加厲地凸現出來，甚至，一些問題成了國際性的疑難雜癥。高層建筑要承受側向的風力，這一點是勿庸置疑的。但是，對建筑物影響多大？一般說，在正常的風壓狀態下，距地面高度為10m處，如風速為5m／s，那么在90m的高空，風速可達到15m／s.若高達300-400m，風力將更加強大，即風速達到30M／s以上時，摩天大樓產生的晃動將十分劇烈。紐約世貿中心在春季刮風時，通常搖晃偏離中心6-12英寸（15-30cm），在強颶風作用下，位移可達3英尺（1m），設計按最大風力下的最大偏離為4英尺（7.3m）。據報告的資料，芝加哥西爾斯大廈在大風情況下最大偏離中心可達6英尺（2m），據說他們裝了陀螺平衡裝置后可調到5英尺。上海金茂大廈的項點位移按風洞試驗可達0.9-1.2m.對大樓的這種晃動，紐約世貿中心的經驗是首先考慮它對電梯的影響。電梯被視為超高層建筑的“生命線”。紐約世貿中心有246部電梯，當電梯高速運行的同時，如果大樓的晃動超過6英寸，電梯的鋼纜就會因時緊時松的受力不均受到傷害，并造成危險。為此，他們專門設計了一套報警系統和電梯鋼纜的隨動跟蹤機構，可以及時調整電梯鋼纜的長度喬口受力情況。

另外一個在普通房屋中不會出現的現象是：到了冬天，在氣溫較低的情況下（紐約世界中心的資料是氣溫低于-6攝氏度），會由于低層（特別是一層大堂）和地下室的冷空氣竄入電梯井，經煙囪效應形成強大氣流，造成電梯關不上門。而且會將底層的一些氣味帶到高層，如廚房的氣味、油煙味等，此時如在底層或地下室有電焊操作或燃氣泄漏就可能將火源隨氣流帶到高層，極端危險。同時，由于電梯轎廂與井壁間的縫隙很小，在電梯移動時，氣流的摩擦會產生嘯叫，這種現象在金茂大廈也有出現。據對于超高層建筑設計極有經驗的美國SOM設計事務所說，這是個國際性難題，目前尚未找到很好的解決辦法。

幾棟超高層大樓都曾出現過斷電、跑水等事故。從管理上看除了做好預案，防止事故發生和做好備用系統以外，一旦事故出現，如何搶救，是否有一位掌握全局、了解本系統一切細枝末節的人十分重要。上海金茂大廈的管理層就曾對沒有一位掌握該建筑14000多個閥門的人感到十分遺憾。

擦玻璃也成了管理這些龐然大物的一個麻煩。金茂大廈的幕墻有，0.8萬平方米，據說兩架擦窗機連續工作，一年才能把所有的玻璃擦一遍，而且，由于建筑外形凹凸起伏太大，檐部又挑出很多，有的地方達3m以上，擦玻璃相當困難。

以上幾個例子，只是說明對一般房屋或者一般樓房來說很普通的不成為問題的問題，到了超高層建筑中都成了問題，及至成了大麻。原因就在于它特別高，特別復雜，造成了設計、施工和管理維護諸多方面與眾不同之處，點點滴滴都要認真對待。

二、消防是重中之重在上海會議上，6座國際頂尖知名建筑的管理者都提出了一個共同的重中之重的問題，那就是：防火。在這方面要有更多的考慮和預防措施。

超高層建筑通常功能多元化，設備又十分復雜。其本身可能引起火災的因素甚多，如電器設備多，維護、管理和使用不當；明火管理不善、吸煙；機械故障或施工操作不當。如再加上天災（雷擊起火）、人禍（縱火破壞），可以說火災的潛伏性和可能性是很大的。若就火災的成因來分析，盡管一般的普通房屋潛伏的火災危險性和成因也不外乎這幾條，但對于超高層建筑來說，一旦火災形成，較一般建筑具有更大的危害性。據上海市消防局總工程師沈友弟分析，主要有以下三個方面：

1、火災迅速蔓延擴大。這除了超高層建筑中有較多的可燃物質（裝修材料、家具、物品、管道保溫材料、電線包皮）以外，超高層建筑的垂直管道、井筒形成了若干縱向的煙筒。火災時，其拔風抽力效應會助長火焰和煙氣的蔓延，而高度愈高、抽力愈大，此種煙筒效應就更加強烈。在超高層建筑中煙氣沿樓梯間或井筒垂直上升的速度約為每秒3-4m.一座100m的建筑，如無阻擋，只要半分鐘即可將火勢引至頂層。應當說，對超高層建筑來說，這種“煙筒效應”是最可‘咱的，也是最難于防范的。盡管可以在某些管道中設防火閥，但有時控制失靈或不能嚴密閉合都可能有火溢出而延燒。此外，火焰自窗口噴出沿外墻延燒至上一層，或借風勢將火星或火焰水平吹出，引燃附近其他建筑物的情況也時有發生，建筑物愈高，可能吹得愈遠，危害愈大。

2、人員疏散困難。超高層建筑特別是超超高層建筑，常常聚集了大量人員在內工作、生活，如紐約世貿中心雙塔內容納的工作人員為40000人，每天還有6000名觀光客。一般來說，300m以上的高樓均可容納萬人以上，在火災發生的時候，除消防專用電梯以外，一切客貨電梯均須立即降到底層，不能使用。于是大量人流需通過樓梯疏散。層數愈高、人員愈多，所需的疏散時間也愈長。成千上萬人要從數百米的高樓走下、走出，少則數十分鐘，多則要數小時。而且，這種疏散不能寄希望于消防云梯車，一則是數量有限，何況這些云梯車還要進行滅火等高空戰斗作業；另一個是云梯車高度有限，我國的規范中消防的高空作業高度定在24m，而上海、北京等幾個大城市消防云梯車的最大高度也就只能到達33m.

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關鍵詞：高層建筑 規劃控制 集約節約用地

Abstract: through the analysis of xiangtan city high-rise buildings in recent years planning design and implementation, and explore the development trend of xiangtan high-rise building, combining xiangtan city geological conditions, economic development level and the public life habit, put forward the development of the high-rise building types and planning control management measures, reasonable intensive economical use of land, give full play to the high building function and morphological characteristics, and create a good livable city environment.

Keywords: high building planning control intensive economical use of land

中圖分類號： TU97文獻標識碼：A文章編號：

1 概念解析

1.1高層建筑定義

《高層民用建筑設計防火規范》（GB 50045-95）將10層及10層以上的住宅建筑和高度超過24m的公共建筑和綜合性建筑劃稱為高層建筑，當建筑高度超過100m時，稱為超高層建筑。

1.2高層建筑高度設置的特點

1.2.1高層建筑高度設置受到地質條件、城市功能及城市空間形態、社會經濟、規劃技術規定等方面制約，具有獨特性。并不是城市所有區域范圍內能建設高層及超高層建筑。

1.2.2高層建筑高度設計受到建筑本身的建安成本、消防、建筑結構、審批程序等因素限制，具有階梯性。

（1）建筑高度增加，消防要求呈現階梯性。《高層民用建筑設計防火規范》（GB 50045-95）高層建筑應根據其使用性質、火災危險性、疏散和撲救難度等進行分類，一類和二類。居住建筑從十層至十八層劃為二類高層，十九層及十九以上為一類。而公共建筑則超過50米和24米以上部分任一樓層的建筑面積超過1000以上的劃為一類，其他公建為二類。這種階梯式的規范控制，從而使建筑形成了階梯式。

（2）建筑結構選擇也導致建筑高度的階梯性。隨著高度的增加，建筑的結構形式選擇也隨著變化，由于不同建筑結構形式的最佳建設高度是恒定的，從而也形成建筑呈現階梯性。如：磚混結構建筑高度在24米以下，框架剪力墻結構一般在24米－100米，鋼結構等其他超高層建筑結構形式高度在100米以上。

（3）高層建筑的造價也具有梯段性。隨著防火設施、建筑結構等方面具有階梯性，從而導致高層及超高層建筑本身造價呈現階梯性。

（4）超高層建筑需報省建設廳審批，建設部備案。程序相當繁瑣，從而限制超高層建筑建設。

1.3高層建筑的建設條件

1.3.1滿足市場需求

隨著社會經濟的發展，城市化進程加快，城市人口規模擴大，由于城市土地的稀缺性，導致土地價格不斷上升，城市居民對建筑需求量不斷增加，從而促使建筑物向高空發展，以提高建筑高度來滿足市場需求。

1.3.2提高基礎設施承載能力

滿足場地內基礎設施承載能力的同時，高層建筑建設必須建立在城市基礎設施承載能力的范圍內，城市的給排水管網、電網、道路網等應該滿足高層建筑建設。

1.3.3符合建筑功能需要

應根據建筑物的使用功能需求設置建筑高度，例如中小學校、展覽館等一般性公共建筑主要采用多層；商業、賓館、寫字樓等公共建筑建議高度控制在50米以上150米以下；居住建筑功能是居住，以提高居住環境質量為宗旨，居住建筑建議在100米以下，中高低相互結合，高層居住建筑不宜過多。

1.3.4增強城市綜合抗災救災能力

應根據城市綜合抗災救災能力設置建筑高度，高層及超高層建筑不僅對消防設施要求提高，還隨著高度增加所需的抗震、人防等配套設施要求越高。

2 湘潭市高層建筑現狀

通過對2010年湘潭市建設項目統計，多層建筑項目僅占建設項目的20%，中高層及高層項目占80%，超高層建筑項目無。多層建筑項目為經濟適應房、廉租房及農居點，中高層及高層建筑以地產開發的居住建筑為主，商業、賓館、寫字樓等公共性高層建筑項目相對較少。湘潭市2010年出具出讓土地的規劃條件中100%是中高層和高層為主居住建筑項目，其高度一般控制在50米-100米。對湘潭市現有土地項目調查，二級土地市場存量土地是以多層為主，容積率在1.8以下，一級土地市場的情況來看，規劃容積率在3.0左右，高度控制在50米以上。

3 湘潭市高層建筑發展趨勢及城市空間形態設想

經調查，高層居住建筑已經成為了湘潭高層建筑的主流，但是商業、賓館、寫字樓等高層公共建筑相對較少。目前湘潭市整個城市空間形態尚未形成，居住建筑高度控制無章可循，商業建筑等其他公共建筑也未形成地標性建筑或城市的制高點。為了合理引導高層建筑的建設，其高度控制應結合城市功能及城市空間形態進行布局。高層及超高層建筑的發展趨勢應從以下幾個方面體現：

（1）商業、賓館、寫字樓等高層公共建筑應該突破100米，形成地標式建筑。

（2）居住建筑根據市場選擇的要求，引導向多樣化發展，城市中心以中高層為主，城市近郊以高中低三類相結合。

（3）高層建筑的布局方式、建筑設計、規劃控制條件將呈現多樣性、地域性。

隨著土地的升值，房價的升高，國民收入的提高，為了提升城市整體形象，可以適當的提倡高層建筑建設，但不能無限制的增加建筑高度。高層建筑的建設必須根據該地塊的城市基礎承載能力、消防設施、建筑造價、結構選型、市場要求、房屋價格及抗震等要求來設計。在城鄉規劃區內科學合理劃分建筑高度的分類及建筑高度控制要求，形成良好的城市整體空間形態。科學合理引導實施，提倡高層建筑建設同時，嚴格審查規劃條件，預防高層建筑遍地開花。

4 高層建筑及超高層建筑的控制要求及管理措施

4.1高層建筑控制要求

4.1.1一級土地出讓市場方面要求

依據《湘潭市城市總體規劃》的功能要求及地塊范圍內的控制性詳細規劃的控制要求，在滿足規劃條件和城市基礎設施的承載能力下，鼓勵商業、賓館、寫字樓辦公等高層公共建筑項目修建高層及超高層。超高層建筑高度控制在100-150米，在項目報建方面給予優惠。

4.1.2二級土地出讓市場方面要求

依據國土使用權出讓合同，在滿足規劃條件和城市基礎設施的承載能力下，商業、賓館、寫字樓辦公等高層公共建筑項目的建筑高度增長至100米-150米，若涉及到容積率提高，建議減免土地出讓金。享受政府優惠政策的高層及超高層建筑，其主體建筑的建筑面積必須大于整個項目總建筑的50%。滿足商業、賓館、寫字樓等高層公共建筑規劃條件的項目，建筑高度不能低于50米。

4.2具體高層建筑管理措施

4.2.1規范高層建筑項目的規劃設計

高層建筑規劃應采用集中與分散相結合的布局形態，在城市中心區、次中心區宜集中成組群布置高層建筑，在局部地段、城市景觀節點，可分散布置塔式高層建筑，分散布局的高層建筑應利于城市景觀。在中心城區主要河流兩岸、城市公園周邊、歷史文化風貌保護區及協調區等重點地區建設高層建筑，應滿足湘潭中心城區重點地區建筑高度控制導則的有關要求。應豐富群體高層建筑空間布局，進行與周邊建筑空間關系的分析，群體高層建筑平面布局、豎向布局均應進退有序、富于變化，使得各種高層建筑錯落有致。在同一開發地塊內，高層建筑應按外低內高原則成組團布局；成排或成列布置建筑不宜超過3幢；處理好高層建筑、多層建筑和低層建筑的布局比例關系，建筑高度不宜差別過大。高層建筑沿城市主要道路和道路轉角處布置，應加大建筑退讓距離，以減少對城市道路的壓迫感。建筑風格應與周邊建筑相協調，建筑主體以簡潔明快為主，注重對建筑頂部的處理，高層建筑應組成豐富的城市天際輪廓線。建筑色彩應體現亮麗、明快的原則，不宜采用純色或深暗顏色處理。注重建筑外檐材質選用，高層公共建筑外檐材質一般不宜采用涂料和大面積的玻璃幕墻。山墻沿街布局的，應對山墻進行精心設計，豐富建筑體型，應避免同一山墻造型大量重復使用。高層居住建筑應采用封閉式陽臺。高層建筑應以塔式建筑為主，不宜將兩幢以上的塔式建筑拼接成板式建筑，形成龐大的建筑體量，影響城市景觀與街道輪廓線。

4.2.2 完善相關技術管理規定

高層住宅以兩個或兩個以上單元組合時，應以單元為單位進行前后錯位組合，錯位距離原則上不少于3.0米。高層建筑的高度、寬度和厚度一般應當符合下列要求：

（1）建筑主體高度大于100米，小于或者等于150米的，高寬比一般不小于3.2：1，寬厚比一般不大于1.3：1。

（2）建筑主體高度大于80米，小于或者等于100米的，高寬比一般不小于2.7：1，寬厚比一般不大于1.3：1。

（3）建筑主體高度大于50米，小于或者等于80米的，高寬比一般不小于2.0：1，寬厚比一般不大于2.0：1。

（4）建筑主體高度大于32米，小于或者等于50米的，高寬比一般不小于1.3：1，寬厚比一般不大于3.2：1。

（5）建筑主體高度大于24米，小于或者等于32米的，高寬比一般不小于0.8：1，寬厚比一般不大于3.2：1。

參考文獻

［1］《高層民用建筑設計防火規范》（GB 50045-95）

［2］《湘潭市城市總體規劃2009-2020》

［3］ 天津市規劃局《關于進一步加強高層建筑規劃管理的通知》

［4］張京祥 羅震東 何建頤著，體制轉型與中國城市空間重構，東南大學出版社

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關鍵詞：超高層；大體積混凝土；施工控制

中圖分類號：TU 文獻標識碼：A

收錄日期：2013年7月17日

一、引言

近年來，超高層建筑的建設風起云涌，基礎的形式向復雜化、大體積化發展，大體積混凝土的應用也越來越普遍。大體積混凝土結構尺寸大，在溫度應力的作用下，容易產生裂縫，對建筑結構的安全和使用耐久性是一個嚴峻考驗。超高層建筑基礎的大體積混凝土施工質量的好壞直接影響到整個建筑結構的好壞。

二、大體積混凝土的定義及特性

大體積混凝土是指體積大、水化熱不易散發，在外界環境或混凝土內力的約束下，極易產生溫度收縮裂縫及為防止裂縫而應采取的施工工藝的混凝土。

混凝土是脆性材料，抗拉強度只有抗壓強度的1/10左右；拉伸變形也很小，短期極限拉伸應變只有（0.6-1.0）×104，約相當于溫度降低6-10℃的變形；長期加載時的極限拉伸變形也只有（1.2-2.0）×104。大體積混凝土結構斷面尺寸較大，混凝土澆筑后，由于水泥水化熱，內部溫度急劇上升，此時彈性模量很小，在一定約束條件下會產生相當大的拉應力。大體積混凝土通常是暴露在外面的，表面有空氣或水接觸，基礎容許溫差小。

大體積混凝土結構設計中一般不允許出現拉應力，但在施工和運行期間，在大體積混凝土結構中往往會由于溫度變化而產生很大的拉應力，很難將這種由于溫度變化而引起的拉應力限制在允許范圍內，溫度裂縫也正是由于這種原因產生。

三、超高層基礎施工大體積混凝土施工質量控制

在超高層基礎混凝土施工中，基礎底板、基礎梁屬于大體積混凝土，在基礎底板施工過程中，對整個工程質量要求很高，因此應考慮到溫度應力的影響，采取合理有效的保溫、降溫技術措施，減少其內外溫度差值。混凝土施工采用二次振搗施工技術、控制施工冷縫的產生，保證結構的施工質量。

（一）混凝土配合比除滿足容重要求和強度要求外，采用摻加粉煤灰、高效減水劑，控制坍落度，降低水泥用量，以降低混凝土水化溫升，防止產生溫度裂縫和收縮縫。

（二）澆筑混凝土之前，對攪拌站進行驗收，保證混凝土供應量，并派專人對攪拌站監督，保證混凝土的質量。

（三）大體積混凝土澆筑方法。基礎底板及基礎梁分層澆筑，每層厚度控制在500mm左右，利用混凝土自然流淌形成斜坡，增大散熱面積。薄層澆搗間隔時間不大于混凝土初凝時間，在澆筑接茬處應振搗到位。混凝土澆筑時逐層水平向前推進，每層澆筑厚度不超過500mm，采用斜坡薄層澆搗法，利用自然流淌形成斜坡，增大散熱面積。薄層澆搗間隔時間不大于混凝土初凝時間，在澆筑接茬處應振搗到位。泵送澆筑混凝土時，不得在同一處連續布料，應在泵管的旋轉半徑范圍內水平旋轉布料，逐步向前推進，而且泵管口離模板內側面不小于50mm，且不得向模板內側面直沖布料，混凝土自御料口的自由傾落高度不超過2米，超過2米時，采用串筒順導混凝土，保證混凝土不發生離析現象。

（四）大體積混凝土的澆筑

1、混凝土振搗充分合理，預先布置振搗棒插點，防止漏振，保證混凝土振搗密實。混凝土放灰，對混凝土澆筑時間及澆筑完成時間進行記錄、收集混凝土小票。

2、試驗。混凝土試驗由試驗員根據規范要求進行混凝土試塊制作、混凝土坍落度測試、混凝土出罐溫度、入模溫度測試等。

3、振搗方法，振動棒移動間距不大于400mm，振搗時間15～30秒，緊插慢拔，但還應視混凝土表面不再明顯下沉、不再出現氣泡、表面泛出灰漿為準，而且應插入下層混凝土50mm左右，以消除二層之間的接縫。為增加混凝土的密實度和提高抗裂性能，應采用二次振搗方法。第一次振搗時，由于泵送混凝土塌落度較大自然形成的坡度也較大，因此應在坡頂、坡腳布置兩道振搗器，一道布置在卸料處，主要解決上部混凝土的振搗，另一道布置在混凝土坡腳處，確保下部混凝土的密實。初凝前進行第二次砼振搗，直至混凝土表面不再明顯下沉、不再出現氣泡、表面泛出灰漿為止。

4、混凝土找平。混凝土壓光遍數不少于2遍。混凝土澆到底板頂標高后，用2m長木刮杠將混凝土表面找平，且控制好底板頂標高。然后，用木抹子拍打、搓抹兩遍，在混凝土終凝之前進行收漿壓光、拉毛，拉毛采用硬塑料掃帚，以保證觀拉毛質量及觀感效果。

5、混凝土養護。混凝土初凝后立即覆蓋一層塑料薄膜，待混凝土終凝后，澆水養護，保證混凝土面濕潤。

6、看模。混凝土澆筑過程中，安排模板工負責看模，防止出現漲模、跑模等情況。

7、鋼筋清理。混凝土澆筑完成后，派專人負責墻、柱插筋的清理，保證鋼筋表面干凈。

（五）混凝土養護。為防止底板混凝土升降溫速度過快形成溫度收縮裂縫和早期脫水造成表面干縮裂縫，澆筑完成后，表面搓平，搓平次數不少于三次。混凝土養護采用覆蓋養護：基礎底板、基礎梁混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜，薄膜上加蓋一層麻袋。混凝土養護期限自砼澆筑成型開始計算，不少于14天，待混凝土內溫度逐漸下降趨于平穩時方可解除養護。砼澆筑后即開始測溫，當砼實測內、外溫差超過25℃時必須采取覆蓋保溫措施，降低砼內外溫差。

四、大體積混凝土溫差控制

（一）測溫方案。本工程基礎底板、基礎梁屬于大體積混凝土，按要求進行測溫。測溫采用HYPY-Ⅲ型無線測溫儀，其測溫精度為±0.5℃，其原理是利用熱電效應的關系量測測體溫度，具有測量精度高、測點布設方便等特點，能夠滿足大體積混凝土溫度測設要求，它是通過預埋固定在混凝土內的測溫導線，導線一頭伸出混凝土結構外側，與無線發射器相連，通過無線發射器發送，由無線接收器接收，并通過電腦及軟件進行數據分析。基礎大體積混凝土測溫的目的是了解大體積混凝土內部溫度的變化，防止底板混凝土中心溫度與表面溫度差超過25℃。

（二）測溫方案實施。根據混凝土初期生溫較快，混凝土內部的溫升主要集中在澆筑后的3～7天，一般在3天之內溫升可達到或接近最高峰值，另外，混凝土內部的最大溫升，是隨著結構物厚度的增加而增高。根據工程實際情況和結構特點，大體積測溫時間為澆筑完成（混凝土初凝并能上人后）至混凝土內部溫度與大氣溫度相等時止。

五、結語

超高層建筑大體積混凝土施工質量的控制是保證整體建筑結構完整性和耐久性的重要保證。高層建筑大體積混凝土施工中，應控制好其對原材料的要求，選擇適宜的水泥、粗細骨料、粉煤灰及外加劑要實現達到建筑大體積混凝土施工質量的要求和標準，對混凝土施工相關的材料質量進行嚴格的控制，并加強混凝土施工技術和工藝水平，要求達到技術相關標準。同時，還要加強施工現場的管理能力，避免影響到工程質量和技術的實現，像這樣全面的混凝土施工質量控制，將實現質量水平的提高，為超高層建筑后期的施工打下良好基礎。

主要參考文獻：

[1]張愛慧.大體積混凝土施工中溫度裂縫的分析與控制[J].廣東建材，2009.

[2]劉飛，李慶軍.大體積混凝土施工裂縫的預防措施[J].陜西建筑，2009.

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關鍵詞:超高層建筑；質量管理

中圖分類號： TU97 文獻標識碼： A 文章編號：

隨著城市化的加速發展，為了在有限的城區面積中提供更多的使用面積，建筑開始向高空發展。就超高層建筑的概念而言，究竟多少層以上或多高的建筑稱為高層建筑，世界各國基于本國的經濟條件及消防裝備等具體情況對高層建筑起始高度的定義不一致。1972年國際高層會議上對高層建筑的定義取得了較統一的認識，并把高層建筑劃分為四類:第一類9-16層(50米以下)；第二類17-25層(75米以下)；第三類26-40層(100米以下)；第四類40層以上(超過100米)。目前，我們一般仍習慣于將100米以上的高層建筑稱為超高層建筑，但由于防火能力的提高，顯然100米早已不是限制我國高層建筑發展的高度界限了。今天對于由高層到超高層的理解，已不僅只限于高度上的、美學上的、安全及使用功能上的，還應包括效益、能源與生態環境方面的考慮。

一、超高層建筑工程質量存在的問題分析

質量是建筑的生命，也是建筑事業的生命，質量重于泰山。各級建設系統要牢固樹立質量第一的思想，樹立對國家、對人民、對后代高度負責的思想，把提高工程質量作為今后建設系統工作的重中之重。我國建筑業以其巨大的推動力帶動著相關行業的發展。然而建筑業的發展也存在著嚴重的質量問題:血的教訓、一樁樁、一件件性質惡劣、損失巨大的建筑工程質量事故屢屢出現。

1、違背建設程序。如不經可行性認證，不作調查分析就拍板定案；沒有搞清楚工程地質、水文地質就倉促開工;無證設計、無施工詳圖，任意設計，不按圖紙方程式;工程竣工不進行試車運轉，不經驗收就交付使用等盲干，致使不少工程項目留有嚴重降患，如房屋倒塌事故也常有發生。

2、設計計算問題。設計考慮不全面，結構不合理，計算簡圖不正確，計算荷載取值過小，內力分析有誤，沉降縫及伸縮縫設置不當懸挑結構未進行搞傾扭驗算等，都是誘發質量問題的隱患。

3、工程地質勘察原因。未認真進行地質勘察，提供地質資料、數據有誤；地質勘察時，鉆孔間距太大，不能全面反映土地基地實際情況，如當基巖地面起伏變化較大時，土層厚薄相關亦甚大，地質勘察鉆孔深度不夠，沒有查清地下軟土層、滑坡、墓穴、孔洞等地層構造；地質勘察報告不詳細、不準確等，均會導致采用錯誤的基礎方案，造成地基不均勻沉降、失穩，使上部結構及墻體開裂、破壞、倒塌。

4、未加固處理好地基。對軟土、充填土、雜填土、濕陷性黃土、膨脹土、巖層出露、溶巖、土洞等不均勻地基未進行加固處理或處理不當，均是導致重大質量事故的原因。必須根據不同地基的工程特征，按照地基處理應與上部結構相結合，從地基處理、設計措施、結構措施、防水措施、施工措施等方面綜合考慮治理。

5、自然條件影響。施工項目周期長、露天作業多，受自然條件影響大，溫度、溫度、日照、雷電、供水、大風、暴雨等都能造成重大的質量事故，施工中應特別重視，采取有效措施予以預防。

6、建筑結構使用問題。建筑物受力不當，亦易造成質量問題。如不經校核、驗算，就在原有建筑物上任意加層；使用荷載超過原設計的容許荷載;任意開槽、打洞、削弱承重結構的截面等。

7、建筑材料成品及半成品不合格。如:鋼筋的力學性能不符合標準，水泥受潮、過期、結塊、安定性不良，砂石級配不合理、有害物含量過多，混凝土配合比不準，外加劑性能、摻量不符合要求時，均會影響混凝土強度、和易性、密實性、抗滲性，導致混凝土結構強度不足、裂縫、滲漏、蜂窩、露筋等質量問題;預制構件斷面尺寸不準，支承錨固長度不足，未可靠建立預應力值，鋼筋漏放、錯位，板面開裂等，必然會出現斷裂、垮塌。

8、施工和管理問題。工程質量問題時常由施工和管理不當造成。例如圖紙不熟悉，盲目施工，未經圖紙會審，倉促施工或不按圖施工。不按有關規范及規定施工。

二、提高超高層建筑工程質量的措施

1、工程圖紙設計。一個項目工程的建設首先是施工圖紙設計，設計的好壞直接影響工程的整體質量。因此一定要選擇相應資質的設計單位，同時還要計劃好設計經費。在市場經濟條件人才市場競爭激烈，以免造成設計中的質量問題，還要注意有些設計單位為了多收設計費，故增加材料用量或有關系的材料加以設計從而提高工程造價，所以必然把好施工圖紙設計關，防止工程還沒建，就從根里帶來許多問題。

2、選擇施工隊伍。施工隊伍素質的高低直接影響工程質量的好壞。一個項目工程建設立項批準之后，必然經過招投標、或議標選擇施工隊伍，具體方法:一是聽，即聽取施工隊介紹技術力量、設備、資金情況以及擬承擔工程所采取的措施。二是看，看正在施工和已經竣工交付使用項目的施工質量和現場管理。三是查，即考察施工單位的設備、技術力量、企業等級、資格證書。四是訪，即走訪已交付使用工程的甲方，征求使用單位對工程隊伍的評價，以便了解其信譽。在此基礎上，按照標價合理、工期短、質量優、信譽高、素質好的原則，綜合比較絕不能靠關系，走后門，特別要防止通過關系指定施工隊伍。

3、施工合同簽訂。施工隊伍確認后，建設單位即應與其簽訂合同(或協議)，將甲乙雙方的關系用法律條文寫下來，合同內容必然嚴密，條款詳盡、責任明確、獎罰分明、要求合理、手續完備、查核布據。合同簽訂前有上級主管業務部門報告，全責簽訂后，經當地公證部門公證存在法律監督。

4、工程質量監督。提高監督執法的透明度，建立健全工程質量監督告知制度，使工程質量真正建立預見性、服務性的質量監督模式，做到服務與執法有機結合。為了保證監督的有效性和權威性，尤其現場監理監督機構應不斷提高監督隊伍的素質和監督工作水平。

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關鍵詞：高層建筑設計；城市空間

引言

城市規劃是對城市空間的分析與設計，也即對人活動的區域空間和各區域空間之間關系的協調。建筑設計是解決室內空間的使用、經濟、美觀的要求，同時在外部形體上，具有一定時代特性風格的前提下與周圍環境、城市歷史文脈及城市控制性規劃相協調的結果。城市規劃是動態地解決和協調各類建筑之間的聯系、建筑群的整體形象，以生態的、可持續的觀點延續城市的歷史，展望城市的未來。在這里，我對城市空間進行解析，以空間為主導因素，討論城市規劃對建筑設計的影響和制約。

1 城市空間定義與高層建筑對城市的影響

1.1 城市空間的定義

城市空間即城市中的人們所體會到的包羅萬象的感受。德國建筑師Robert Krier 提出過城市空間的概念：它僅是城市內和其它場所各建筑物之間所有的空間形式。這種空間，以不同的高低層次，幾何的聯系在一起，它僅僅在幾何特征和審美質量方面具有清晰的可辨性，從而允許人們自覺的去領會這個外部空間，即所謂城市空間。簡言之，就是城市中及各建筑物之間的可被人們領會的所有的空間。人在任何時候都在領會城市，城市提供給人們的各方面感受便是城市空間。

城市空間的構成：研究城市空間，必然要對其分解，以期得到它的構成要素。既然城市空間是城市提供給人們的各方面感受，必然得從人的知覺、心理、行為角度加以分析。

1.2高層建筑對城市的影響

高層建筑對其所在的城市街區具有重要的影響。僅以它絕對的規模和人口總量，就對城市街區的集中化、對街上的行人以及街景本身都具有明顯的重要性。我們可以將這些歸于高層建筑的環境關系，它必須成為在一定位置上的有效的城市設計方面的主題。在這個層面上，高層建筑的發展可以由規劃者通過地方規劃來加以控制。一座高層建筑必須首先與城市達成的協議，就是那里的現狀，例如：它如何決定體量的問題，以及新的塔樓以何種尺度才能為整體聯系于城市的形象、城市的街區和周圍的建筑，最重要，它必須決定如何適應于街道的邊沿、周圍的人行道尺度、現有的土地利用以及它所在街區的特點。

2 高層建筑設計原則

2.1 高層建筑設計符合城市規劃

高層建筑設計都應該符合城市規劃要求，在高層建筑設計主要從以下幾點進行把握：

（1）對用地性質的規劃：具體建設項目的選址上，控制性詳細規劃限定這一項目只能在某一允許區域內選擇基地地塊；對用地進行開發的場地設計，控制性詳細規劃限定該地只能做一定功能性質的使用。

（2）對用地范圍的控制：規劃是由建筑紅線與道路紅線共同完成的。

（3）對用地強度的控制：是通過容積率、建筑覆蓋率、綠化覆蓋率等指標來實現的。對容積率、建筑覆蓋率最大值及綠化覆蓋率最小值來限定，可將基地使用強度控制在一個合適的范疇之內。

（4）對建筑用地范圍的控制：由建筑控制線來限定。即基地允許建造建筑物的區域。城規中一般都要求建筑控制線從紅線退后一定距離。

（5）規劃中對建筑高度、交通出入口的方位、建筑主要朝向、主入口方位等方面的要求，在場地設計中也應同時予以滿足。

2.2整體尺度

高層建筑的整體尺寸對城市的空間有著重要的影響，這些尺寸主要包括各部分尺寸的比例、街道尺寸、近人尺寸以及細部尺寸等。

（1）各部分尺度比例的協調：高層建筑一般由三個部分組成的：裙房、主體和頂部，也有些建筑在設計中加入了活躍元素，以使整棟建筑造型生動活躍起來，一個造型美的高層建筑是建立在很好地處理了這幾個部分之間的尺度關系，而這三個部分尺度的確定，這樣才能在形式和空間上塑造出高層建筑的美。

（2）高層建筑中各部分細部尺度應有層次性：高層建筑各部分細部尺度的劃分是建立在整體尺度的基礎上的，各個主要部分應有更細的劃分，尺度具有等級性，才能使各個部分造型構成豐富，細膩耐看。尺度等級最高部分為高層建筑的某一整個部分。

（3）街道尺度：街道尺度是指高層建筑臨街面的尺度對街道行人的視覺影響。為了保持街道空間及視覺的連續性，高層建筑臨街面應與沿街的其他建筑協調統一，宜有所呼應。

（4）近人尺度：近人尺度是指高層建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸給人的感覺這部分經常為使用者所接觸，也易被人們仔細觀察，也是人們對建筑直接感觸的重要部分，其尺度設計應以人的尺度為參考系，不宜過大或過小。

（5）細部尺度：細部尺度是指高層建筑更細的尺度，它主要是指材料的質感。建筑設計師在設計過程中要充分運用不同材料的質感，來塑造建筑物，吸引人們親手去觸摸或至少取得同我們的眼睛親近感，換言之，通過質感產生一種視覺的空間美感。

3 高層建筑的外部尺寸設計

3.1建筑與城市環境在尺度的統一

注意高層建筑布置對城市輪廓線的影響，因為在城市輪廓線的組織中，起最大作用的是建筑物，特別是高層建筑，因而它的布置應遵行有機統一的原則進行布置，從而形成富有變化而不失穩重的城市天際線。

3.2同一高層建筑形象中，尺度要有序

高層建筑設計時，應充分考慮建筑的城市尺度，整體尺度，街道尺度，近人尺度，細部尺度這一尺度的序列，在某一尺度設計中要遵守尺度的統一性，不能把幾種尺度

混淆使用，才能保證高層建筑物與城市之間 整體與局部之間局部與局部之間及與人之間保持良好的有機統一。

3.2高層建筑形象在尺度上須有可識別性

高層建筑物上要有一些局部形象尺度，能使人把握其整體大小，除此之外，也可用一些屋檐臺階柱子樓梯等來反映建筑物的體量。

4 建筑群的整體設計

4.1建筑密度要適宜

高層建筑的密集雖然對于城市辦公等條件方便有利，卻給城市空間帶來很多壓力，造成城市空間和城市交通的擁擠，甚至是一些史料不及的污染和危害，比如一些高層建筑玻璃幕墻的大面積使用造成以前未出現過的光污染；還有就是形成高壓風帶和風口，這些會造成意想不到的后果。因此在規劃設計中要對區域內的高層建筑密度進行限制，避免高層建筑的集中分布。

4.2高層建筑要與城市道路相融合

高層建筑一般分布在城市中商業發達的地段，這些地段的街道本身交通荷載就較大，高層建筑將大大增加這些街道的交通壓力，分布在這些街道兩側的高層建筑要盡量控制其層數和高度，同時在規劃設計時要對這些街道進行擴展，加大其通行能力。

4.3超高層建筑數量要符合城市規劃

超高層建筑往往以其象征性和代表性而存在，實際上這類建筑既不經濟又不合理，一些已建成的超高層建筑投入使用后表明收益并不樂觀，可以說僅僅是體現城市形象，提高城市知名度。

5 結束語

高層建筑影響一座城市環境的平衡，關注高層建筑對環境質量的責任，對城市及周邊的影響，這和建筑本身的功能方案一樣，對設計者都是根本的問題。高層建筑設計必須用協調其形象的方法以嘗試保持最少的環境干擾性。高層建筑是當今城市的主角，創造著城市引人注意的輪廓線，它們限定著創造城市活動場所的公共空間，為城市中人們的活動提供布景。

參考文獻：

[1]溫婷婷.城市中心區高層建筑高端界面空間設計研究[D].大連理工大學，2011.

[2]陳一帆.超高層綜合體辦公大堂設計研究[D].華南理工大學，2011.

[3]包玉坤.淺談現代高層建筑設計[J].經營管理者，2011，（01）.

篇8

關鍵詞：建筑設計；城市規劃；高層建筑

O概述

隨著結構理論和技術的發展，高層建筑結構形式趨于多樣化，高層建筑的表現形式也多種多樣，在成為城市風景的同時如何恰當的融人城市空間成為高層建筑設計的一個重要任務，也是使高層建筑設計趨于完善所追求的一種理念．

城市空間是人類生活和生產所需要的重要因素，它為居民提供各種活動的可能．這個可以說是城市空間比較科學性的定義，而本文提到的城市空間則更具體更形象，主要指城市內的建筑物、道路、綠地、廣場、公共服務設施等實體以及由這些實體所構成的立體空間，也是人處在其中能真實、直觀感受到的空間．高層建筑是否與所處的城市空間融洽，其評價標準相當一部分取決于公眾的感受，簡單的說就是人處在所創造空間中的感受．所以建筑設計者在進行高層建筑設計時要充分考慮所創造出來的空間(無論是內部還是外部)給予使用者的感受．這些是理論上要求一位建筑設計師要考慮的因素也是作為一名建筑師應該承擔的責任，而且還可以據此評價一位建筑師的設計能力及其職業道德．事實上在進行一項高層建筑設計時，開發商受利益的驅使往往不會考慮建筑與環境的關系，此時，規劃部門所出臺的各種條文政策及規范將扮演著重要角色，它強制性的要求必須顧及城市環境，營造舒適的城市空間．可以看出，高層建筑設計與城市空間的協調以及城市空間的營造是通過兩方面的共同作用來完成的，即建筑設計和規劃．下面就從建筑設計和城市規劃兩方面談談城市空間對高層建筑設計的影響．

1建筑設計

1．1充分發揮廣場的作用

高層建筑由于其體量的巨大，往往給街道空間一種突然的壓迫感，使人感覺好像從一個大空間突然進入一個小空間，這是由于高層建筑的體量所造成的對比．因此凡是處在街道兩旁體量巨大的高層建筑在設計時應該對其進行后退處理，并在其退出的用地上設計一廣場空間，這個廣場空間將起到空間的緩沖作用；而且由于高層建筑的建筑面積遠遠超出其用地面積，容納的人員較多，出入口人流密度相對較大，后退出的廣場空間也起到緩解交通壓力的作用．從另外一方面講，廣場空間往往在街道空間以及城市空間中起到非常重要作用，能夠給公眾留下較深的印象，也往往能成為城市的節點，這就是共享空間的好處．有的建筑大師甚至直接設計成下沉式的廣場，如13本建筑大師嘰崎新設計的13本筑波中心的下沉式廣場，獨特的廣場空間造型，以人和環境為設計重點，不僅為公眾提供了一個舒適的安靜的休閑場所，而且使建筑塔樓的形象特征更加突出．．這種下沉式的廣場往往更容易給人留下印象，就空間形式而言它是一種非常富有情趣的空間．因此在進行高層建筑設計時廣場和建筑應該作為一體來考慮．

1．2高層建筑主體設計

對于一個城市而言，高層建筑往往具有一定的代表性和象征性，可以反映一個城市經濟水平和發展程度，選擇合理的造型就顯得尤為重要．高層建筑由于其結構形式的限制以及使用功能的要求，在造型上往往追隨于建筑的結構形式，而不能有太多的變化，有的高層建筑甚至直接將結構形式外露不加修飾．高層建筑的主體部分是它的塔樓，塔樓的表現形式對高層建筑的造型起著決定性的作用，現今國外和國內的許多高層建筑都有著獨特的外形和明顯的識別性，對一個城市具有一定的代表性，這可以說是高層建筑存在的一個原因．隨著近年來資源短缺問題的出現，全球提出了可持續發展，而高層建筑就環保節能方面來說是很浪費的，隨之就出現了“生態型”建筑的概念，如生態建筑師諾曼·福斯特設計的法蘭克福商業銀行總部大廈在強調象征意義和功能的同時，就引人生態的概念，是世界上第一座”生態型”超高層建筑．其建筑平面呈三角形，宛如三葉花瓣夾著一支花莖：花瓣部分是辦公空間，花莖部分為中空大廳．中空大廳起自然通風作用，同時還為建筑內部創造了豐富的景觀．而氣候設計大師楊經文設計的馬來西亞吉隆坡梅納拉大廈則體現了利用空中開放空間連通建筑內外，貫徹“生物氣候大樓”思想，引入了大量的植物，立面上螺旋上升的垂直綠化和底部斜坡的綠化都有助于調節氣候，盡可能地拉近了人與自然的距離，較好地完成了室內外空間的過渡與銜接．同時對形成良好的城市空間環境也是一種深化．可以看出目前高層建筑設計的一個新要求就是要實現“生態節能型”．

高層建筑主體的下部分一裙房雖然對整個城市影響較小，但它對于街道的尺度和人情化空間的創造等方面卻有著重要的影響．建筑的裙樓立面設計一般不同于上部立面，需要進行細致的設計，從而使下部空間豐富多彩而不至于感到蒼白，并要體現人的尺度，因為裙房部分跟公眾視覺接觸較密切，對街道空間感影響也較大．而高層建筑的最上部分～屋頂對整個建筑形象起到強化個性的作用，雖然它較少影響到生態環境，但對塑造建筑的標志性、豐富城市天際線具有重要的作用，因此應根據建筑的基座、樓身等因素加以塑造．1．3巧妙的運用一些處理手法

高層建筑的塔樓部分雖然變化的余地不大，但是底層部分卻可以進行一些巧妙的處理來豐富空間形式．一般可以采用底層架空和入口縮進的手法．底層架空的處理手法是現代建筑的特征之一，它可以在高密度的環境中爭取到寶貴的用地，把城市的道路、廣場和建筑有機地結合在一起，形成通透的、公共的開放空間，給市民以小憩之地；同時還可以改善人流、視覺擁擠的狀況，連通幾個主要的公共場所，以增加城市空間的層次．高層建筑臨近城市道路布置時，人口空間凹人建筑下部可以避免主體的被迫后退(用地非常緊張的情況下)，爭取基地面積的有效使用，緩解人1：3處各種矛盾沖突；并有可能在建筑的形體設計、空間組織等方面形成新穎的構思，這種人口后退架開的處理不僅空間層次豐富而且給人的印象也深刻．

2規劃設計

2．1避免高層建筑密集

高層建筑的密集雖然對于城市辦公等條件方便有利，卻給城市空間帶來很多壓力，造成城市空間和城市交通的擁擠，甚至是一些始料不及的污染和危害，比如一些高層建筑玻璃幕墻的大面積使用造成以前未出現過的光污染；還有就是形成高壓風帶和風1：3，這些會造成意想不到的后果．因此在規劃設計中要對區域內的高層建筑密度進行限制，避免高層建筑的集中分布．

2．2高層建筑與城市街道

高層建筑一般分布在城市中商業發達的地段，這些地段的街道本身交通荷載就較大，高層建筑將大大增加這些街道的交通壓力，分布在這些街道兩側的高層建筑要盡量控制其層數和高度，同時在規劃設計時要對這些街道進行擴展，加大其通行能力．

2．3控制超高層建筑數量

超高層建筑往往以其象征性和代表性而存在，實際上這類建筑既不經濟又不合理，一些已建成的超高層建筑投人使用后表明收益并不樂觀，可以說僅僅是體現城市形象，提高城市知名度．

3結束語

高層建筑已走過百年歷史，從其出現之日起就成為城市的焦點，其形式和風格也不斷的發展變化著，我國的高層建筑雖然相對發達國家起步較晚，但已經取得了很大的成就，像北京、上海、深圳等城市的高層建筑可以說代表了中國高層建筑的發展史，高層建筑設計與城市空間的融合也正不斷的完善發展．

參考文獻

[1]R·里爾．城市空間．同濟大學出版社，1991

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關鍵詞:建筑;設計;應用

近代隨著科學技術的發展,尤其是鋼筋混凝土的應用,為高層建筑發展創造了前所未有的機遇,高層建筑也成為城市空間中一道特定的風景,美國的高層建筑發展最為活躍,1885年的芝加哥家庭保險大樓被公認為第一幢摩天建筑;紐約的曼哈頓區創造了鋼筋混凝土的森林;我國的高層建筑也迅速發展,如金茂大廈88層,高420.5m。

隨著結構理論和技術的發展,高層建筑結構形式趨于多樣化,高層建筑的表現形式也多種多樣,但隨之所帶來的弊端也越來越多地表現出來,在成為城市亮麗風景線的同時如何恰當地融入城市空間成為高層建筑設計的一個重要任務,也是為了使高層建筑設計趨于完善所追求的一種理念。

城市空間是人類生活和生產所必需的重要因素,它是居民各種活動的可能。這是城市空間比較科學性的定義,而本文提到的城市空間為更具體更形象的概念,指城市內的建筑、道路、綠地、廣場、公共服務設施等實體以及由這些實體所構成的立體空間,也是人處在其中能真實、直觀感受到的環境。高層建筑是否與所處的城市空間融洽,其評價標準相當一部分取決于公眾的感受。簡單地說,就是人處在所創造空間中的感受;所以建筑師在進行高層建筑設計時要充分考慮所創造出來的空間(無論是內部還是外部)給予使用者的感受。這些是從理論上要求建筑師要考慮的因素,也是作為一名建筑師應該承擔的責任,而且還可以據此評價一位建筑師的設計能力和水平及其職業道德。事實上,在進行一項高層建筑設計時,開發商受利益的驅使往往不會考慮建筑與環境的關系,此時,規劃部門所出臺的各種條文政策及規范將扮演著重要角色,它強制性的要求必須顧及城市環境,營造舒適的城市空間。可以看出,高層建筑設計與城市空間的協調以及城市空間的營造是通過兩方面的共同作用來完成的,即建筑設計和規劃。

下面就從建筑設計和城市規劃兩方面淺談高層建筑設計與城市空間的關系:

1　高層建筑設計

1.1充分發揮廣場的作用

高層建筑由于其體量的巨大,往往給街道空間一種突然的壓迫感,使人感覺好像從一個大空間突然進入一個小空間,這是由于高層建筑的體量所造成的對比。因此凡是處在街道兩旁體量巨大的高層建筑在設計時應該對其進行后退處理,并在其退出的用地上設計一個廣場空間,這個廣場空間將起到空間的緩沖作用;而且由于高層建筑的建筑面積遠遠超出其用地面積,容納的人員較多,出人口人流密度相對較大,后退出的廣場空間也起到緩解交通壓力的作用;從另外一方面講,廣場空間往往在街道空間以及城市空間中起到非常重要作用,能夠給公眾留下較深的印象,也往往能成為城市的節點,這就是共享空間的好處。有的建筑大師甚至直接設計成下沉式的廣場,如日本建筑大師嘰崎新設計的日本筑波中心的下沉式廣場。獨特的廣場空間造型,以人和環境為設計重點,不僅為公眾提供了一個舒適的安靜的休閑場所,而且使建筑塔樓的形象特征更加突出。這種下沉式的廣場往往更容易給人留下印象,就空間形式而言它是一種非常富有情趣的空間,因此在進行高層建筑設計時廣場和建筑應該作為一體來考慮。

1.2高層建筑主體設計

對于一個城市而言,高層建筑往往具有一定的代表性和象征性,可以反映一個城市經濟水平和發展程度,選擇合理的造型就顯的尤為重要。高層建筑由于其結構形式的限制以及使用功能的要求,在造型上往往追隨于建筑的結構形式,而不能有太多的變化,有的高層建筑甚至直接將結構形式外露不加修飾。高層建筑的主體部分是它的塔樓,塔樓的表現形式對高層建筑的造型起著決定性的作用,現今國外和國內的許多高層建筑都有著獨特的外形和明顯的識別性,對一個城市具有一定的代表性,這可以說是高層建筑存在的一個原因。隨著近年來資源短缺問題的出現,全球提出了可持續發展,而高層建筑就環保節能方面來說是很浪費的,隨之就出現了“生態型”建筑的概念,如生態建筑師――一諾曼?福斯特設計的法蘭克福商業銀行總部大廈在強調象征意義和功能的同時,就引人生態的概念,是世界上第一座“生態型”超高層建筑。其建筑平面呈三角形,宛如三葉花夾著一支花莖:花部分是辦公空間,花莖部分為中空大廳。中空大廳起自然通風作用,同時還為建筑內部創造了豐富的景觀。而氣候設計大師――楊經文設計的馬來西亞吉隆坡梅納拉大廈則體現了利用空中開放空間連通建筑內外,貫徹“生物氣候大樓”思想,引入了大量的植物,立面上螺旋上升的垂直綠化和底部斜坡的綠化都有助于調節氣候,盡可能地拉近了人與自然的距離,較好地完成了室內外空間的過渡與銜接。同時對形成良好的城市空間環境也是一種深化。可以看出目前高層建筑設計的一個新要求就是要實現“生態節能型”,高層建筑主體的下部分一一裙房雖然對整個城市影響較小,但它對于街道的尺度和人情化空間的創造等方面卻有著重要的影響。建筑的裙樓立面設計一般不同于上部立面,需要進行細致的設計,從而使下部空間豐富多彩而不至于感到蒼白;并要體現人的尺度,因為裙房部分跟公眾視覺接觸較密切,對街道空間感影響也較大。而高層建筑的最上部分――屋頂對整個建筑形象起到強化個性的作用,雖然它較少影響到生態環境,但對塑造建筑的標志性、豐富城市天際線具有重要的作用,因此應根據建筑的基座、樓身等因素加以塑造。

1.3巧妙地運用一些處理手法

高層建筑的塔樓部分雖然變化的余地不大,但是底層部分卻可以進行一些巧妙的處理來豐富空間形式。一般可以采用底層架空和人口縮進的手法。底層架空的處理手法是現代建筑的特征之一,它可以在高密度的環境中爭取到寶貴的用地,把城市的道路、廣場和建筑有機地結合在一起,形成通透的、公共的開放空間,給市民以小憩之地;同時還可以改善人流、視覺擁擠的狀況,連通幾個主要的公共場所,以增加城市空間的層次。高層建筑臨近城市道路布置時,入口空間凹人建筑下部可以避免主體的被迫后退(用地非常緊張的情況下),爭取基地面積的有效使用,緩解人口處各種矛盾沖突;并有可能在建筑的形體設計、空間組織等方面形成新穎的構思,這種人口后退架開的處理不僅空間層次豐富而且給人的印象也深刻。

2　城市規劃設計

2.1避免高層建筑密集

高層建筑的密集雖然對于城市辦公等條件方便有利,卻給城市空間帶來很多壓力,造成城市空間和城市交通的擁擠,甚至是一些史料不及的污染和危害,比如一些高層建筑玻璃幕墻的大面積使用造成以前未出現過的光污染;還有就是形成高壓風帶和風口,這些會造成意想不到的后果。因此在規劃設計中要對區域內的高層建筑密度進行限制,避免高層建筑的集中分布。

2.2高層建筑與城市街道

高層建筑一般分布在城市中商業發達的地段,這些地段的街道本身交通荷載就較大,高層建筑將大大增加這些街道的交通壓力,分布在這些街道兩側的高層建筑要盡量控制其層數和高度,同時在規劃設計時要對這些街道進行擴展,加大其通行能力。

2.3控制超高層建筑數量

超高層建筑往往以其象征性和代表性而存在,實際上這類建筑既不經濟又不合理,一些已建成的超高層建筑投入使用后,收益并不樂觀,可以說僅僅是體現城市形象,提高城市知名度。

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【關鍵詞】高強混凝土短柱；力學能力；實驗研究

1前言

自從改革開放之后，我國的經濟持續高速發展，許多高層以及超高層建筑不斷出現，這部分建筑由于底層軸壓比的限制，必須要采用強度較高的混凝土，特別是在超高層建筑當中，往往底層豎向構建的混凝土強度等級都需要達到C60。同時由于建筑抗側移剛度的影響，許多底層的柱子都必須要加大截面才能保證建筑的整體穩定，這就必然導致短柱的產生。我國現階段使用的《混凝土結構設計規范》、《高層建筑混凝土設計規程》以及《建筑抗震設計規范》等規范與規程往往都是基于低等級的混凝土研究而得出的結果，因此，這些規范對于高強度的混凝土結構設計存在著一定的缺陷，采用高強混凝土建造的框架柱，其延性以及抗剪強度能否得到有效的保證對于建筑的抗震性能具有非常嚴重的影響。在本文當中筆者對不同軸壓比以及配箍率的高強混凝土短柱的延性以及抗剪性能進行了必要的研究。

2實驗概況

2．1加載裝置及加載制度在本文的實驗研究當中，筆者采用的是一種搭接了混凝土簡支梁的框架柱，荷載的加載模式如圖1中所示。首先用電液伺服作動器施加軸向荷載并保持為定值，之后再反復施加橫向荷載，加載制度采用變幅變位移制度，每一控制位移下橫向荷載循環2次，加載制度如圖2所示。在屈服位移以前先在一個方向施加橫向荷載至試件產生橫向裂縫，爾后再向另一方向加載至開裂。2．2相關的試驗參數在本文的實驗當中，柱截面尺寸為200mm×200mm，柱子的剪跨比分別為1．65、1．5與1．35，柱子的縱向配筋率為1．78%。柱子的混凝土強度等級為C60，軸壓比分別為0．8、0．7、0．6、0．5、0.4，柱子的箍筋采用直徑為6和8的一級鋼。

3實驗結果

3．1破壞特征在實驗開始的最初階段，短柱還是處于彈性變形階段，在卸載之后幾乎沒有殘余變形，隨著荷載的不斷增加，最初在柱子的底端出現了斜裂縫，斜裂縫不斷增加，最終形成較大的斜裂縫，大斜裂縫出現之后，與斜裂縫斜交的箍筋的應力不斷增長，與混凝同承擔剪力，在這個過程當中箍筋逐漸屈服，最后發生突然性的剪切破壞。3．2影響高強混凝土短柱延性的因素在本次實驗當中，采用能量等效法求解屈服位移Δy，再根據實驗所觀察到的極限位移Δu，將延性比定義為:uΔ=Δu/Δy軸壓比對高強混凝土短柱延性的影響:如圖3中所示為不同試件在相同的體積配箍率下的位移延性比，從中我們可以看出，隨著軸壓比的增加，剛開始柱子的延性會不斷增加，但是在增加到一定程度之后，柱子的延性明顯降低，柱子出出現明顯的脆性破壞特征。3．3影響高強混凝土短柱抗剪性能的因素(1)混凝土的強度根據最新的研究表明，隨著混凝土強度的不斷提高，混凝土柱子的抗剪性能會不斷提高，但是二者之間并不是完成成正比提高。(2)剪跨比高強混凝土柱在軸壓比與混凝土強度相同的情況下，構件的抗剪強度隨剪跨比增大而降低。

4結語