城市建设的高层建筑设计要点探讨

来源：职称驿站所属分类：建筑设计论文
发布时间：2013-02-19浏览：20次

　　摘要：当今科技迅猛发展，社会发展和城市相关建设也随之更上一个水平，发展之势锐不可当。在这个背景下，城市居民对生活的环境以及生活的水平都有了更高的需求。城市内的建筑逐渐达到饱和，城市的空间利用水平要求十分高，要在有限的空间通过科学合理的建筑设计增加建筑的功能性。同时，人们的审美观念逐渐提高，对建筑的艺术价值也有所追求，在一定程度上，高层建筑代表城市的气质。本文通过高层建筑与多层建筑的各项对比，对影响高层建筑设计的各项因素进行探讨，以期对今后的实际工作能够有一定的知道作用。

　　关键词：设计要点,高层建筑设计,高层框架结构分析

　　城市高层建筑随着高度和层数不断增加，因此造成建筑对功能的适用程度、技术的理性程度以及造价、经济的可行程度都会有很大变化，需要重新设计，重新考虑。在横向比较其他类型建筑，由于高层建筑层数之多，高度之高，因此设计者在设计之初必须面对在设计、技术上产生的新问题。

　　城市的发展加快了高层建筑的迅猛发展，世界各国对高层建筑的高度和层数界限的规定并不一致。中国 1982 年施行的《高层建筑防火设计规范》中规定，超过 10 层的住宅建筑和超过 24 米高的其他民用建筑为高层建筑。美国的高层建筑是指 3O～40 层以及更高的建筑。日本规定住宅超过 2O 层。旅馆、办公楼超过 30 层者为超高层建筑。1972年国际高层建筑会议将高层建筑分为 4 类：第 l 类为 9～16 层(最高 5O米)，第 2 类为 l7～25 层(最高 75 米)，第 3 类为 26～40 层(最高 100 米)，第 4 类为 4O层以上(高于 100 米)。当今，城市各个方面得到发展，科学技术也有了显著地飞跃在此背景下的高层建筑也随之得到发展的机遇。城市的土地资源相比城乡要紧张的多，因此高层建筑有了他的用武之地，它的发展有利于缓解住房紧张、最大化利用空间、美化环境。高层建筑的快速发展使得城市建筑开始了新的时代，有了新的发展元素。

　　1.建设高层建筑的主要设计要点

　　高层建筑高度和层数要比一般的建筑高几倍，高层建筑对技术是否合理、功能是否适用、以及成本是否可以承受都有新的要求。通过与多层建筑比较，高层的受力方式比较特殊：其一需要充分考虑考虑墙截面剪切的变形以及轴向变形对结构变形造成的影响;其二结构设计应当控制因素中的由于风和地震引起的位置移动和结构内力。在结构设计方面我们应当注意考虑 (1)在有风力很大的情况以及遇到地震的作用时，会对高层建筑引起的水平的侧向力; (2)应当确保使得高层建筑呈现出适当的高宽比例，这样可以让建筑能够在不可预期的气候环境中的保持相对的稳定; (3)确保建筑的立面、平面在刚度和质量两方面保持匀称以及平衡，从而保证整体结构质量相对一致，不出现质量的参差不齐，不出现结构薄弱环节; (4)能够有充足的能力防备处理那些由于地震、风力以及沉降所引起的变形问题; (5)应当如何保证在不佳的地质条件下保证建筑的安全可靠，在此前提下确定相应的施工条件以及设计技术。高层的建筑一般的基本结构是剪力墙、框架、框简以及核心筒，这些不同的组合相互组成可以形成不同多样化的承重体系，剪力墙结构、框架结构、简体结构这三种为常用的承重体系。如果想要达到结构物能够在水平力的作用下产生充足的延性、承载力以及刚度，最好使得高层建筑以简单并且规则的体型，减少使用复杂结构同时那些表面华丽的体型使用，规则结构布置是值得推崇的，最后，高层的建筑的宽高比例应当合理且适当，同时要保证良好的刚度。

　　2.对框架结构的设计分析

　　2.1 框架结构的构造要求

　　2.1.1 梁的全长在上顶的面和下底的面按要求规定配置不得少于两根位于纵向的钢筋，钢筋的直径应当大于12毫米。所采用的框架梁上的箍筋以及配筋在构造上应当满足要求：最宜沿框架梁的整体长度设置来箍筋;当框架梁的横面长度长于 800毫米，那么相应的箍筋直径便不能小于 8毫米;当框架梁的横面的长度小于800毫米的，其箍筋的直径最小不能小于6毫米。钢筋搭接为受力钢筋，搭接钢筋最大半径不应当大于它的范围内箍筋的半径的 0.3倍。

　　2.1.2 在框架的柱中所有位于纵向的钢筋所配备的筋最小不得小于百分之1 。于此同时，框架的柱截面每一个位于纵向的钢筋的配备筋不应小百分之0.5。在使用高于C60强度的混凝土时，那么位于纵向的钢筋的最小配筋按规定应当增加百分之0.4。位于纵向的钢筋的距离不应小于 45毫米，同时彼此之间的距离不应大于 400毫米，全部纵向钢筋的配的筋不应当大于百分之5。

　　2.1.3 在节点内部的箍筋的相应配置应该按照柱中箍筋的相关标准，同时箍筋彼此之间的间距不应当大于 270毫米。当结构出现在四边有梁和他们之相有相连的节点。可仅沿节点周边设置矩形箍筋。

　　2.1.4 针对受承载力的钢筋的连接接头应当专门设置在构件受力较小的位置;另外，在做抗震设计时，应道考虑避开梁的端点和柱的端点的箍筋加密区的范围。在对钢筋的连接方式可以考虑采用绑扎搭接、机械连接或焊接或者几者相结合的方式;在对非抗震的设计时，应当考虑受拉钢筋绑扎搭接的搭接长度，按照在相同连接区范围内的内搭接钢筋截面的面积百分比计算，以大于 300毫米为宜。

　　2.2 结构设计步骤

　　首先按照高层建筑的设计进行结构布置;然后综合考虑选取恰当的平面框架，将其作为计算的单元，而后得到计算简图;计算这个刚架上可能作用到的活载、风荷载、恒载以及地震作用。在对框架的在竖直方向的作用内力的计算，最好采用弯矩分配法或者分层法;框架结构的内力合以及框架梁、柱和框架节点的设计。对框架在水平方向的作用下产生的内力采取D 值法或者反弯点法进行计算，同时进行可能存在的变形验算。最后，对所要控制的截面的内力应当按照可能形成的荷载效应进行组合。

　　3.结语

　　高层的建筑在一定某种程度上可以为城市节约用地，从而有效利用空间。美化城市，使得政府的投入减少节约资金。30多个大城市的相关城市建设部门，都在积极对高层建筑的相关设计问题进行全面研究，最大程度的采取有效的改进措施，帮助高层建筑能够在城市建筑落成。在建筑设计中，作为设计者应当充分的考虑到由于高层引起的遮蔽日照以及干扰电磁波，避免对城市居民的正常生活和通信造成影响;同时对高层建筑形成的建筑集中群集对交通等问题的影响运用数学模型以及模拟实验获得最佳的解决方式方法以及得最优的设计方案.。在城市中，高层建筑是新型的元素，值得称赞的高层建筑不应当成为城市的不和谐因素，相反应当更好的融入当地的人文环境。一个值得人们称赞和推举的高层建筑会将人们的使用需要考虑进去，同时还将城市的先关需求加以充分考虑。我们作为城市建筑的开发者和设计者，极力在城市和高层建筑二者的发展中获取平衡，二者并进相互促进，共同发展才能营造出更和谐的城市景观以及更加符合人们生活需求的升华环境，继而继续走在可持续发展的道路上健康和谐发展。

　　【参考文献】

　　[1]张锋.当前我国大城市中心区小户型高层公寓设计研究.〕,大连理工大学,2005

　　[2]杜娟.当代高层建筑地域文化建构探索.,重庆大学,2004

　　[3]于莉.全球化语境下的地域建筑文化分析.郑州大学,2005

　　[4]刘芳.高层建筑底部空间与场地环境整合设计研究.大连理工大学,2004

　　[5]孙颖,宛素春,王奎仁.高层建筑设计理念的演进.中国建设报,2003(2.14)

　　[6]陶亮,朱喜钢.高层建筑地域景观特征!机制研究)以南京为例.江苏建筑,2005

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