超高層建筑存在的主要問題范例6篇

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超高層建筑存在的主要問題

超高層建筑存在的主要問題范文1

關鍵詞:超高層建筑,給排水,設計

Abstract: this article analyses the current water supply and drainage system design of several main aspects and existing problems in the design of high building and comprehensive utilization, launch concrete, this article has discussed for scientific and reasonable improve water supply and drainage system function, make the tall building water supply and drainage design, it has very important practical significance.

Keywords: tall building, water supply and drainage, design

中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:

1 引言

我國經濟的快速發展帶來了建筑業的興起和建筑技術的提高,建筑正在朝著超高的方向發展。這不僅能夠解決城市人口擁擠帶來的居住工作環境問題,還緩解目前緊張的城市用地壓力,因此,發展超高層建筑屬順應經濟社會發展趨勢。但是隨著高度的增加,給建筑給水排水設計帶來的諸多困難,而且,超高層建筑越來越多,造成相關的給排水方面的規范條文相對滯后,為了適應超高層建筑的給排水要求,加強對超高層建筑的給排水系統設計研究顯得十分必要。本文就目前超高層建筑給排水系統設計的主要內容出發,重點討論了超高層建筑在給排水系統設計中存在的主要問題,并提出了相應的解決方法,為提高超高層建筑給排水方面的功能提供幫助,確保辦公、生活用水、消防用水的充足等,具有非常重要的意義。

2 超高層建筑給排水系統設計

高層建筑分類中指出超高層建筑在40層以上或者高度大于100m,這是1972年在美國召開的國際建筑會議上專門討論并確定的分類和定義。1976年,廣州白云賓館的建成(33層、115m)標志著我國大陸自行設計的高層建筑突破100m,進入超高層建筑發展時期。經過近40年的發展,目前主要在供水方式選擇、中間轉輸水箱的計算、消防給水及排水系統中存在主要的問題,以下進行詳細分析說明。

2.1 供水方式的選擇問題

單在供水方式選擇上,超高層建筑由于其自身原因,宜采用變頻供水和重力供水相結合的方式供水。超高層建筑都是每個15層設置一個避難層,此層兼備設備層的作用,可以利用此層來設置中間轉輸水箱,同時,每30層可以設置一個大區,然后在每個大區分區設置,有兩種設置方法:第一種,每個大區分成四個小區,每個小區都設置一臺變頻泵,往上供水;第二種方法就是在每個大區分兩個小區設置兩套變頻泵,往上15層供水的同時,采用重力流往下供水15層。第一個大區都是在地下室,所以第一個大區內沒有往下供水的情況出現。中間轉輸水箱兼職高位重力水箱,可以滿足每個用水的水壓在一定的壓力范圍。變頻泵采用壓力自動控制功能,而轉輸水箱是通過水位控制來實現供水。每15層設置一個避難層,而每30層設置一個大區,中間轉輸水箱設置在每個大區,不用每隔15層都設置,有效的減少了占用機房的面積。辦公樓的避難層設置較多,而住宅的避難層設置較少,一般情況可以進行上述設計。在管材設備承壓方面,30層高度的建筑,系統承壓在1.5~2.0MPa,目前的技術和設備都能承受此范圍的壓力,能夠滿足承壓要求。對于一些高層的酒店,供水壓力要求穩定性高,為避免供水出現忽冷忽熱的情況,酒店采用屋頂水箱重力供水比較合理,二次污染問題可以通過物業管理來解決。酒店用水變化大,無法高效發揮變頻供水的優勢,造成能源無法充分利用,因此,超高層的酒店建筑可以采用屋頂水箱重力供水。

2.2 中間轉輸水箱的計算

超高層建筑中,中間轉輸水箱的作用非常明顯,基本上都是采用此方式來供水,它包括消防轉輸和生活轉輸水箱兩部分。

消防中間轉輸水箱容積計算根據國家標準《全國民用建筑工程設計技術措施給水排水》(2003)中規定的:采用水泵轉輸串聯時,中間轉輸水箱同時起著上區輸水泵的吸水池和本區消防給水屋頂水箱的作用,其儲水容積按15-30min的消防設計水量經計算確定,并且不宜小于60m³。假如超高層建筑消火栓用水量為50L/s,自動噴水用水量為40L/s,那么中間轉輸水箱的容積=(50+40)×10×60+(50+40)×5×60=81000L,其中10min的水量為屋頂水箱水量,5min為上區輸水泵的吸水池水量,如有其它水消防系統則把有可能在火災時啟動的消防系統的水量疊加,結果作為中間轉輸水箱的容積。

生活給水系統中,《建筑給水排水設計規范》(2009年版)中對于水量的規定:生活用水中途轉輸水箱的轉輸調節容積宜取5-10min轉輸水泵的流量。生活給水系統中的轉輸水箱有兩個作用:第一,作為上區加壓水泵的吸水井,為上區水泵用水提供3-5min的用量,第二,為下區轉輸泵調節容積。第二個作用即為保證初級水泵啟動次數不大于六次每小時調節水量的要求。例如,當上區水泵流量為6L/ s,轉輸水泵的流量為6L/s時,采用變頻供水系統時,計算的轉輸水箱的容積為6×5×60+6×10×60=5400L。當采用重力供水系統時,中間轉輸水箱一是作為上區水泵的吸水井,二要具有一定的調節容積來儲存本區用水,此部分的容積計算按照重力供水區最大用水量的50%計。通過吸水井的容量疊加調節容積量來得到重力供水系統的中間轉輸水箱的容積。

2.3 消防給水系統設計

超高層建筑消防給水設計中水泵接合器的設置與否存在疑問,《高層民用建筑設計防火規范》中規定消防給水在一定條件下設置水泵接合器,在消防水車供水壓力范圍內的分區中設置,且是在采用串聯給水方式下,上區用水由下區水箱抽水供給,可僅在下區設水泵接合器,供全樓使用。《自動噴水滅火系統設計規范》中規定,當水泵接合器的供水能力不能滿足最不利點處作用面積的流量和壓力要求時,應采用增壓措施;且根據消防局的消防經驗,規定在當地消防車供水能力接近極限的部位,設置接力設施。兩種規范的規定存在一定的矛盾,高規中在消防車供水范圍外,不設置接合器,而噴規中規定在范圍之外需要設置接力裝置。從消防安全的角度考慮,消火栓系統和噴淋系統都應設置水泵接合器,一種方法是根據噴規中的進行設計,另一種就是從用途考慮,水泵接合器是在室內水泵遇到問題或者室內消防用水不足的情況下,從室外取水,通過接合器將水送到給水系統中。

2.4 排水系統設計

排水系統的問題是水氣混合的問題,超高樓層排水對管材的損害和水氣混合對衛生器具水封穩定的破壞。設計中要根據以下三點進行設計:第一,嚴格的水力計算,最大流量值的限定;第二,每隔一段距離設置耗能裝置,減少水流對管材的沖擊損害;第三,設置專用通氣管,調節排水管路里面的壓力與外界一致,保證空氣流通。

3 結束語

超高層建筑的復雜性和特殊性,使得在給排水系統設計中的考慮因素增多,設計難度加大,因此一定要做好超高層建筑的給排水系統設計。本文從給水系統的選擇、轉輸水箱的計算、消防給水和排水系統設計四個方面對存在的問題進行了分析解決,從一定程度上為超高層建筑的給排水系統設計提供了幫助。

參考文獻:

[1] 鄧宏毅.建筑設施給排水設計施工的探討[J].科技創新導報,2008,31(21)

超高層建筑存在的主要問題范文2

[關鍵詞]高層建筑、外墻外保溫、防火

中圖分陳類號:TU 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)34-0235-01

我國的外墻外保溫技術從最近十幾年之內才進入研究的正軌,在各種規范和政策的支持下,我國的外墻外保溫技術已經從完全由國外轉變成為了半自助開發的狀態,外墻外保溫研究工作可以說喜憂參半。由于我國這項技術的發展時間比較短,所以理論知識等方面還比較匱乏,目前研究工作是以小型科研為主要研究模式,對于防火問題的認識還不夠全面。

一、高層建筑發生火災的特征

1.1 火勢蔓延迅速

高層建筑因為豎向的井道比較多,所以如果不進行良好的防火隔斷,就很容易成為一個巨大的煙囪,各種井道會成為火災蔓延的重要途徑。經不完全測定,當火災發生到最嚴重階段,各個井道中的煙氣蔓延速度最高可以達到每秒三到四米。

1.2 高層建筑中人員疏散難度較大

高層建筑的高差較大,在單位面積的土地使用上,已經將使用率做到了最大化。但是正是因為這樣的高度和人口密集度,一旦發生火災,人員的疏散就成為了非常大的問題。在火災發生時,人們的心理很容易造成恐慌,這樣的狀況會對人員的疏散工作帶來更大的壓力和困難。數千人的有序疏散工作也需要數十分鐘才能完成,一旦發生擁擠和混亂,則會耽誤更多的時間。

1.3 高層起火救援難度較大

高層建筑由于自身的高度較大,所以一旦發生火災,逃生和救援也會帶來非常大的困難。我國的部分城市已經引進了云梯消防車,但是絕大多數的城市還沒有這個條件,就算引進了云梯救援車,18層以上的人員救援難度依舊不小,所以主要還是需要靠自救來解決。

從一些國內外高層建筑發生火災的案例我們不難發現,當高層建筑物自身起火的時候,由于建筑內部電梯井、通風井等各種井道的存在,會加速火災的蔓延速度。火災燃燒會產生有害氣體,影響人員的逃生和生命安全,因此如何控制火勢的蔓延是火災發生后,避免造成更大損失的研究重點。

二、我國外墻外保溫防火材料的研究現狀

2.1 國外研究情況簡介

很多專家認為,外墻保溫系統的質量和安全是防火工作的關鍵,外墻保溫的防火必須引起足夠的重視。在世界的各個國家,針對外墻保溫防火都有不同的規定,德國規定高差超過22米的建筑不可使用可燃的有機保溫材料,一般低于22米的建筑使用聚苯板,超過22米的建筑就需要采用巖棉外保溫技術。[1]在門窗洞口負筋需要制作阻燃的隔離帶,寬度最小需要向外延伸300毫米,這樣的規定可以有效的避免火災從窗口位置引燃外墻保溫材料。

2.2 國內研究情況簡介

目前我國對外墻外保溫材料的防火性能還沒有給予足夠的重視,對于材料自身的防火性能評定標準也比較少。我國不同于國外的其他國家,我國建筑物內部人員密集程度以及建筑物的施工密度均比外國要大得多,高層建筑在普通建筑物中的比例越來越大,所以火災一旦發生救援難度可想而知,因此建筑物的綜合防火應當引起足夠的重視,外墻保溫技術也屬于其中的一部分。

在很多發達國家對保溫材料的防火性能有非常嚴格的要求,但是我國還處于發展的起步階段。很多生產單位在生產過程中,對于可能造成火災隱患的材料問題視而不見,加大了火災發生的可能性。有時超過150米的超高層建筑依然在使用有機可燃材料,這些狀況都需要引起相關重視。

在我國外墻保溫使用有機保溫材料薄抹灰,網格布粘貼面磚的施工方法比較常見,這種施工方式在火災發生初期會因為涂料飾面系統的實際情況而得到一定的加強,但是一旦發生持續性火災,燃燒產生的有害氣體以及產生的明火就會給人們的身體帶來巨大損傷,有機外保溫材料受熱以后容易產生熱熔縮變形,外墻的網格布在燃燒過程中不斷升溫,會發生折斷,外墻掉落會對人員的逃生造成非常大的困難,對于救援人員來說也是潛在的危險。[2]

三、外墻外保溫技術研究中的研究重點

3.1 外保溫系統關系著人們的人身安全

因為對防火不重視而造成火災的案例有很多,造成的經濟損失和人員傷亡也給我們帶來慘痛的教訓。從這些案例我們可以看出,外墻外保溫存在火災隱患已經造成了嚴重后果,如何提高外保溫的防火工作已經成為關系到民生安全的重要問題。

3.2 我國應當有更加嚴格的防火規范要求

目前,我國使用的外墻外保溫系統大約有百分之八十都是有機可燃材料,我國的低層建筑較少,很多城市都是以高層或者超高層的建設為主要趨勢,所以影響力和力度都比較大。在我國沿海的經濟發達城市,人口的數量較多、人員較為密集、建筑密度大都是火災發生后,經濟損失和人員傷亡的最主要因素。在這種社會形勢下,安全防火,防止火災蔓延就顯得尤為重要。無論為從外引進還是自主開發,都離不開我國的建筑特點,按照這些要求來制定防火規范,才能滿足安全性的要求。[3]

3.3 加快技術研究

我國在外墻外保溫耐火材料的研究方面起步比較落后,和一些西方發達國家相比,還有很大的差距。雖然外墻外保溫的防火已經引起了建筑設計和施工人員的注意,但是因為基礎知識較為匱乏,所以還缺乏基礎知識的支持。一些相關規范僅僅提到外保溫材料的防火性能,但是對于防火的詳細要求卻沒有規定,各種規范依舊在不斷的修訂當中。

3.4 外墻外保溫防火未來的研究方向

從我們上述的分析可以看出,高層建筑外墻外保溫的防火技術研究應當主要從以下兩個方向進行延伸。

首先,通過對國外先進防火技術的研究,制定出符合我國國情的相關規范和標準,自主開發具有自主知識產權的新產品。[4]針對目前外保溫的防火性能比較差的問題,我們應當采取解決辦法從根本來解決這一問題,選取多種材料和方案,給以后的防火施工帶來更多的選擇。

通過對各種材料的研究,組成符合我國實際國情的防火方式,通過借鑒外國的先進經驗,結合我國的實際情況來進行試驗研究,對防火等級和防火性能應當采取更加嚴格準確的評定方式,制定具有強制力的規范。[5]在高層和超高層建筑中,外墻外保溫的防火材料的性能應當更高,規范建筑施工以及材料市場,減少火災發生的隱患。避免火災發生時外墻的燃燒,加速外部火勢的蔓延,給外部救援工作帶來巨大的影響。

總結:建筑防火是關系到人們生命安全的重要問題,只要發生火災,就會造成很大的經濟損失,甚至是人員的傷亡。外墻外保溫技術雖然只是防火工作的一個方面,但是卻不可忽視,如何提高自身的防火安全意識,選取適合高層建筑的耐火外墻外保溫材料是我們今后一段時間的研究重點。

參考文獻

[1] 史健勇,劉湃,許清風. 高層住宅外保溫層火災特性及防火策略[J].?消防科學與技術.2013(11)

[2] 朱春玲. 外墻外保溫系統防火標準對比研究[J].?建筑科學.?2012(12)

[3] 宋波,張思思,王新民. 中外建筑外墻保溫標準比對研究[J].?建筑節能.2012(09)

超高層建筑存在的主要問題范文3

關鍵詞: 高層住宅;施工;控制;管理

高層住宅建筑主要是鋼筋混凝土結構和鋼結構, 少量的是磚石結構。鋼筋混凝土結構強度高、剛度大、抗震性能好、耐火性能好、材料來源豐富, 與鋼結構相比用鋼量少造價低。因此在高層住宅建筑中占據重要地位, 應用十分廣泛。

1 目前高層住宅施工管理中存在的問題

1.1 安全意識薄弱

眾所周知,做好建筑施工管理的首要問題就是安全管理,尤其是在施工現場管理工作當中,安全幾乎關系到整個工程的進度。但在實際的施工工作中,一些安全責任人沒有發揮其應有的作用,既缺乏對安全工作的監督檢查,也沒有很好地開展安全教育工作,直接導致施工人員安全意識匱乏,違章施工的現象比比皆是。比如工人在現場施工中不帶安全帽的現象就非常普遍。正是由于這種只重經濟效益、忽視安全重要性的現象導致了施工管理出現嚴重的安全隱患,一旦出現事故將造成巨大的經濟損失。

1.2 材料管理存在漏洞

有些超高層建筑項目的材料管理工作較為混亂,對采購、運輸、存放、使用等環節缺乏科學的規范,對采購人員的監督管理也不夠徹底,造成材料質量不合格、供應不及時的現象時有發生,這不僅容易導致工程質量的缺陷,也會影響施工的進度。

1.3 施工方式不合理

當前有不少高層建筑項目都采用分包的形式,經過層層轉包,項目建設往往是由廉價的施工隊來完成,這類施工隊的工人大多沒有經過專業培訓,也不具備從業資格,多數依靠傳統的作業方式來完成施工任務。由于缺乏對現代化施工方法的應用,工程的精度和質量無法得到保障。

2 施工過程的控制管理

施工前對將要施工的地質進行勘察,對周圍可能影響到建筑施工的環境等因素制定出解決方案。然后制定出詳細的施工方案、具體的設計圖紙,在一切前提工作全部完成后,建筑的整體施工過程才會由此展開。由此可以發現,施工過程在整個建筑施工過程中是尤為重要的。

2.1 鋼筋工程的質量控制

2.1.1 鋼筋原材料質量控制

材料的質量和性能是直接影響工程質量的主要因素,鋼筋出廠時應有出廠合格證及試驗報告單,并按規定抽樣進行鋼筋的力學性能試驗,當可焊性和冷彎及伸長率等有疑點時還應作化學試驗,且對外觀進行檢查,結果合格后才能使用。不合格的鋼材應退場或經設計驗算并同意后降級使用于次要部位。

2.1.2 鋼筋的制作和綁扎控制

鋼筋的加工應在現場鋼筋加工棚內制作,制作好的鋼筋應分類堆放整齊,并掛牌標識。鋼筋的加工應按圖放樣,下料長度、彎勾、轉角等應符合設計和施工規范要求。鋼筋的連接質量控制: 要嚴格控制鋼筋接頭的位置和同一連接區接頭的數量,接頭位置應在構件剪力和彎矩最小處。

2.2 混凝土工程質量控制

混凝土的強度、耐久性是混凝土的主要質量指標。影響混凝土質量的主要因素:水泥強度與水灰比、沙石集料、養護時間和濕度、外加劑、澆筑質量及齡期?;炷恋牧芽p一般而言分為微觀裂縫與宏觀裂縫,其中微觀裂縫包括粘著裂縫、水泥石裂縫和骨料裂縫。要保證混凝土的質量,就必須注意以下兩點:(1)配比的選定。在工程施工前,施工企業應根據設計要求配制不同強度等級的混凝土,并到法定試驗機構進行級配試驗,再根據試驗數據和報告在實際施工中對照執行。同時結合工程實際情況,調整實驗室配比,確保配比的實際通用性。因此在實際施工中,必須嚴格把好材料的質量關,從根本上確保配比的科學性和合理性。(2)嚴格的養護制度為進一步保障混凝土強度符合設計和質量要求,就必須對其進行必要的養護工作,這就需要配備專業的養護人員,從主觀意識上對養護有足夠的認識,綜合考慮養護人員、水源、覆蓋等因素。同時加強養護期的監督與管理,積極進行跟蹤記錄,及時發現存在的問題,確保養護的有效性。

2.3 模板工程質量控制

施工中常見的質量問題是:塌模、爆模、脹模、模板下撓、截面超差、拼縫不嚴、亂用脫模劑、亂拆模。質量控制措施如下:(1)模板施工之前,要求施

工單位進行模板專項設計,如對模板材料選用、排板、模板整體和支撐系統剛度、穩定性等進行設計,監理人員應進行認真審核,重點審核支撐體系剛度、穩定性,墻、柱、梁側模對拉螺栓的選型布置等設計是否可靠,并以此為依據檢查模板施工。(2)施工中應定期檢查模板、支架的損耗情況,出現損壞及時維修,防止出現模板本身缺陷造成工程質量隱患。(3)施工中應加強模板脫模劑的使用管理,對于影響結構、裝飾工程質量的油質隔離劑不宜使用,嚴禁使用廢機油。隔離劑應涂刷均勻,無漏涂。

2.4 施工安全控制

施工企業作為安全生產第一責任人,肩負著對安全工作的重要責任。因此施工企業應強化和落實安全責任制,完善施工安全管理制度,針對出現的安全問題積極采取控制措施,將安全隱患扼殺在萌芽時期。同時業主方和監理單位應該共同對施工單位安全生產進行監督,確保安全設施投資到位,避免安全事故的發生,為業主營造一個安全、舒適、健康的居住環境。

3 總結

在高層住宅工程建設中,如何控制施工質量和安全是參建單位始終遵循的原則。面對高層建筑快速發展的形勢,施工企業應不斷引入先進技術、材料以及設備,嚴格控制各環節的施工難點和重點,積極采取相關的安全管理措施,全面提高工程施工的質量和效率,為施工企業創造出更好的經濟和社會效益,促進我國建筑行業更好更快更穩的發展。

參考文獻:

[1]畢后榮.高層建筑施工技術的質量控制與安全管理研究[J]. 赤峰學院學報(自然科學版),2013,04.

[2]劉選庫. 高層住宅工程質量控制及施工管理原則[J]. 中小企業管理與科技(中旬刊),2014,12.

超高層建筑存在的主要問題范文4

【關鍵字】高層建筑結構;基礎隔震技術;具體分析

中圖分類號:TU97文獻標識碼: A 文章編號:

1前言

建筑事業在我國實行改革開放以來有著突飛猛進的發展勢頭,而其中的高層建筑更是以迅雷不及掩耳之勢不斷壯大起來。對于一個城市而言,高層建筑物多少是衡量這個城市經濟發展狀況好壞的一個標準,在現代的都市,最多的就是高層建筑群。而高層建筑的質量是否過關、安全性能是否達標、使用壽命情況等等已經成為現在最熱門的話題。由此,我們就要對高層建筑結構進行深入的分析探究,尤其是對于高層建筑結構中的基礎隔震技術展開科學具體的研究。

2基礎隔震技術的基本原理

所謂基礎隔震技術,就是指通過在建筑結構的底部和基礎頂面之間設置隔震消能裝置,從而來增強建筑結構的變形能力和增加結構的滯變阻尼。這樣就可以使建筑結構在地震的作用之下保持住原來的狀態,而滯變阻尼的增大就可以更多的吸收地震時所發出的能量,從而就大大的降低了地震帶來的影響。與此同時,建筑結構變形能力的增強可以使建筑結構產生的第一振型周期延長,進而與較大的滯變阻尼相結合,從而就很大程度上減小了地震發生系數。

對于高層建筑的隔震技術來說,傳統上通常其結構構成都是由結構本身和相關構件來完成隔震的工作,而且進行對地震中產生能量的消耗工作。因此在進行對抗震結構的具體設計時,要把地震的作用力看作是一種額外的荷載,然后再和作用在建筑結構上的其它荷載進行更好的結合,從而使設計出來的隔震結構能夠滿足高層建筑的相關要求。而現代的隔震技術中,對于高層建筑而言,在其建筑結構中加入了用來使建筑結構變形以及對地震時所產生的巨大能量的吸收裝置。例如前面提到的橡膠隔震支座和相應的阻尼器,這樣就可以給建筑結構提供良好的豎向承載能力、彈性能力以及變形能力等。

3基礎隔震技術的主要分類

3.1橡膠支座的基礎隔震技術

對于橡膠支座基礎隔震技術而言,其支座通常上使用的有普通的疊層橡膠支座、鉛芯的疊層橡膠支座、較高阻的尼疊層橡膠支座等等。這些支座大都利用了疊層橡膠支座對阻尼材料有相應的約束力這一作用,使建筑結構產生剪切變形,這樣就能夠充分的發揮阻尼材料的良好吸收性能,從而更有效地吸收發生地震時發出的能量。雖然此技術的隔震效果很好,結構又比較簡單,性能還很穩定,但是這種技術的造價很高。

3.2滑動摩擦的基礎隔震技術

滑動摩擦的基礎隔震技術指的是在建筑隔震的結構中添加相應的摩擦阻尼器再進行隔震作用。這種技術是在基礎面上邊設置滑動層,通過滑動層的作用使得建筑結構與基礎解耦之間產生一定的摩擦力。在建筑物發生很小的地震時,這種摩擦力就可以很好的對上部的結構起到一個阻力作用;而當建筑物發生很大的地震時,滑動層受到的地震作用就很大,甚至比摩擦力還要大,這樣就使得滑動面會出現滑移現象,通過這種滑移現象就能夠有效的消耗并且阻止了地震能量的傳輸,從而有效的起到了隔震的作用。

3.3復合型的基礎隔震技術

復合型的基礎隔震技術主要分為并聯型復合基礎隔震技術和串聯型復合基礎隔震技術兩種類型。這兩種類型都是由滑動摩擦基礎隔震體系和橡膠支座的基礎隔震體系進行并聯和串聯組成的。這種基礎隔震技術充分的體現了前面兩種隔震技術的優點,隔震的結構比較簡單,隔震的效果很強。因此被廣泛的應用。

4對于高層建筑的基礎隔震體系說明

對于高層建筑而言,在其基礎隔震體系中,通常上都是在高層建筑物的基礎和上端部分結構之間設置相應的隔震層,這樣就將高層建筑分為了上端部分結構、隔震層部分結構和下端部分結構三個層面。在發生地震的時候,地震所產出的能量通過下端部分結構傳到隔震層部分,在能量傳輸到上部結構之前,很大一部分的能量就會先被隔震層部分的隔震裝置所吸收,很小一部分的能量會傳到上部結構。這樣的話,就會很大程度的降低了地震的作用,從而能夠有效的提高高層建筑的安全性能。

5高層建筑基礎隔震技術的特征

5.1水平方向具有可變的剛度特性

當高層建筑物遇到的是風荷載或者較小的地震作用的時候,建筑結構的隔震系統具有良好的水平剛度特性,這樣就能使得高層建筑的上部結構相對地面來說保持相對靜止狀態;在高層建筑物遇到中等強度的地震時,隔震層就要發生較大程度的變形,損耗了地震中的絕大部分能量,這樣高層建筑的上部結構相對于地面來說就只有很小的移動,基本上處于彈性的狀態。

5.2水平方向上具有的自動復位特性

在高層建筑物遇到地震時,由于建筑結構的隔震系統具有良好的自動恢復到初始狀態的功能,這樣就使得高層建筑能夠正常的使用。

5.3可以進行對阻尼的調整

在發生地震時,可以對隔震結構中的阻尼器進行調整,改變其阻尼的大小,從而可以滿足隔震層的位移在有限的控制范圍內。

6.高層建筑基礎隔震技術在發展中存在的主要問題

通過近些年來高層建筑基礎隔震技術的不斷發展,以橡膠支座隔震為主的現代隔震技術已經逐步的發展起來,并且進入到了應用的階段。通過相關人員進行的一系列的地震測試,高層建筑的基礎隔震結構已經凸顯出其優良的減震抗震能力。但是對于這種新技術而言,還有很多不完善的地方,有待以后進行具體的解決。目前要解決的問題主要有以下幾點:

6.1對于高層和超高層建筑其結構中隔震技術問題

對于高層和超高層建筑而言,在其結構中應用的隔震技術,可以在保持總的工程造價不變的情況下,提升其結構的安全性能,擴大其結構設計的自由空間。但是就目前來說,還存在著很多的技術性難題,比如說,在較長的周期結構中對于基礎隔震技術的應用問題,再比如說,對于能夠承受住巨大豎向的拉力隔震支座的開發問題等等。

6.2對于豎向隔震技術的問題

隨著隔震技術的不斷發展和完善,對于較強地震觀測情況的數據信息的精確度也有了很大的提高。在對這些數據進行分析時,研究人員發現在有些情況之下,反而豎向的地震力會特別大,特別是在較高烈度的區域更加明顯。但是目前的隔震技術對于豎向地震強度的隔震工作還沒有具體的研究,這就需要具體研究開發出可以對豎向地震強度有明顯作用的隔震技術。

6.3對隔震技術的規范不夠完善

在高層建筑的基礎隔震技術設計中還存在著很多的漏洞,不夠全面,要想使得該技術能夠更好的起到作用,就要對該技術的設計規范進行具體的完善,要不斷的對規范設計進行補充和改進,要對進行高層建筑的隔震結構施工中的規范進行歸納,篩選。

7結束語

在我國建筑行業不斷發展的前提之下,對于高層建筑中的基礎隔震設計也有了很大程度上的進步,該技術的使用和推廣標志著人們對于地震中確保建筑安全的意識不斷提升。但是,就目前來說,這種技術還不是很成熟,它需要不斷的進行完善和修改,這樣才能夠使高層建筑在遇到地震時能夠保證其安全性,從而更加安全地保護了高層建筑中居民的人身和財產安全。

【參考文獻】

[1]岳飛豹.高層建筑結構中的基礎隔震技術 [J].黑龍江科技信息,2011,17(2):148-150.

[2]龐會芹.高層建筑結構中的基礎隔震技術 [J].城市建設理論研究(電子版),2012,6(23):72-74.

超高層建筑存在的主要問題范文5

關鍵詞:建筑;給排水;設計

Abstract: with the continuous improvement of living standards, building water supply and drainage by more and more people's attention. Therefore, good drainage design of the project is directly related to people can live and work in peace. This paper is to design the buildingdrainage and strengthening the construction of a simple analysis of water supply and drainage construction technology, for reference.

Keywords: architectural design; drainage;

中圖分類號:TL353+.2 文獻標識碼:A文章編號:

一、建筑給排水存在的主要問題

(1)給排水管道的堵塞問題

在建筑給排水管道的設計中,通常會遇到一些問題,主要表現在以下幾個方面:一是給排水管道容易出現堵塞。在對整個給排水進行設計的過程中,常常會發生管道被阻塞的現象,正因為是比較常見的,所以人們常常對此習以為常,視而不見,最容易忽略此類問題。二是在建筑給排水工程的設計中,一般是與土建工程進行交叉施工的。在對管道進行設置時,一般有土建施工人員完成。這些人員在給排水專業方面的知識技能往往比較薄弱,在施工時比較粗放,具有較大的隨意性,常常不能完全按照設計要求進行設置。在管道設置時,往往容易使管道中留下施工時的廢棄物,導致管道排水不暢。當管道被堵塞的問題后,需要組織人力、物力和財力進行及時的搶修,如果搶修不及時,輕則造成排水不暢,使管道壓力增大,從而出現水管變形、擠爆等問題,影響正常的用水。如果是建筑消防系統管道出現堵塞的問題,一旦發生火災,就會對消防工作帶來很大的被動,影響建筑中人們的生命財產安全。

(2)建筑給排水工程中的壓力問題

隨著城市化進程的加劇,住宅建筑的層數越來越多,高層建筑、超高層建筑已經成了城市建筑的主流。隨著高層建筑樓層數的增加,其給排水的問題必須引起我們的足夠的認識。一般而言,高層建筑供水分為高區、低區供水。從低區供水來看,其主要采用的是帶氣壓罐的供水系統,有的則用高水位的水箱進行供水。由于高層建筑的具有很高的高度,在進行排水系統布置時,如果沒有充分考慮到水的壓力問題,就很難維持系統的平衡。

(3)建筑排水管道的噪音干擾問題

在建筑給排水設計中,排水管道的材質也在變化,由原來的鋼管變成了現在的塑料管道,這樣節約了成本,使施工更加方便。但是,同時也存在著一個不可忽略的問題:噪聲。因為現在的住宅中,空間越來越大,一般都是雙衛設置,廚房與衛生間的距離比較遠,管段距離增加,用水時容易在水管末端出現噪音。當外網水壓過高時,水流速度就會過快,這樣很容易使管道接近共振而產生震動,從而發出噪音。

二、建筑給排水技術

1.用水量與水質

用戶的用水量與水質要求是給排水設計首要考慮的,依據不同的用戶需求,設計不同的輸水量與水質。從目前的發展趨勢來看,在管道給水系統的設計中應該運用寬大、長效、健康的管材與先進科技在供水技術中,以滿足家庭游泳池、浴房、按摩浴池的普及、沖浪淋、健身用水比例的大幅度提高。

2.供水方式

在設計中,要根據不同用戶對需水量、水質、和水壓的要求,采用不同的供水方式供水,以確保滿足用戶要求的同時又較經濟。供水方式主要有下面幾種:(1) 由城市給水管網直接供給,一般適用于低層、多層等建筑等;(2)設置加壓裝置供水,應用于高層建筑、無市政給水壓力不足等建筑。以下主要介紹給水加壓系統的技術應用:

(1)恒壓變頻給水系統:目前變頻調速給水裝置已經是一種較成熟的應用技術,采用壓力變送器檢測管道壓力,用水量大時,則壓力變小,信號通過壓力變送器傳給變頻器,使變頻器輸出頻率加大,使水壓升高;同理,當用水量小時,通過變頻器使水壓降低;這樣水壓成動態平衡狀態,基本保持恒壓。此供水方式具有噪音低、占地少、可靠性高、節約人力等優點。

(2)減壓閥給水方式:為使系統安全可靠及經濟合理,在高層或超高層建筑中,應用豎向分區供水、安裝減壓閥、減壓孔板等措施間接地起到了節水作用,減壓閥一般和屋頂水箱、調速泵結合使用,據統計,采用孔板或用壓力調節閥調壓,可使耗水量降低15%~20%,且提高了安全。

3.排水技術

在給排水設計中,排水技術也是一個重點。先從以下兩點說明設計中的排水技術:(1)同層排水技術。為加強住宅的私密性,方便排水橫支管的維護和檢修,同層排水技術在我國發展很快。在目前我國同層排水技術的三種模式中,歐洲模式(墻體隱蔽式)和中國模式(升板式、降板式)應用較多。真空排水。人們在生活水平提高的同時,建設一個環保舒適的居住及工作環境成為重點。真空排水擺脫了建筑史上排水重力坡度的局限性,節水、低成本等諸多優點,使得在給排水管道的鋪設中更具靈活性。真空排水的原理是:依靠氣壓差產生挾裹污水的高速氣流,并把污水從器具中取走的排水系統。它具有可以簡單地解決排水沼坡,使污水可以任意地提升;管道管徑小,埋深淺,設計更為方便快捷;整體密閉性強,沒有氣味,清潔度高等優點,是排水技術發展的方向。

4.供熱水技術

隨著人們對生活質量要求的提高,住宅熱水供應得到普及,熱水供應技術也有極其明顯的發展。因此在給排水設計過程中也必須重點考慮。

(1)熱水的加熱方式和設備

加熱熱水的方式有間接換熱與直接加熱。在間接加熱方式上,主要采用蒸汽或熱水為加熱媒體。直接加熱設備中,主要有燃氣熱水鍋爐、燃油熱水鍋爐。從總體上講一次換熱的效率要高于二次換熱的效率。目前廣泛推廣的太陽能熱水系統也以取得了很大的成果。太陽能熱水系統具有環保、安全、節能等諸多優勢,是發展的有利方向。

(2)熱水的水質處理

在冷水進入換熱器之前,采用具有過濾防垢功能的綜合水處理器處理,以防止熱水結垢,損壞設備管道,降低傳熱效率。當用水量大、水質差時,集中熱水供應系統應運用加藥處理、靜電。

5. 節水技術

我國水資源缺乏,再加上水污染,使得水資源已成為制約我國經濟發展的主要因素之一,所以在設計中考慮采用有效的節水技術是十分必要的。

(1)建筑中水系統

建筑中水設施是指民用建筑物或建筑小區內使用后的各種排水,如生活排水、冷卻水及雨水等經過適當處理后,回用于建筑物或建筑小區內,作為雜用水的供水設施。推薦的中水處理工藝為:原水機械格柵毛發過濾器調節池混凝過濾活性炭吸附消毒中水池(中水泵中水屋頂水箱專用水管系統(水表)用水點)。在沐浴用水占總用水量50%以上的高級住宅等建筑中,可考慮采用中水處理系統,以滿足沖洗廁所、綠化灌溉及補充部分冷卻循環水的水量要求,可節約至少30%的生活用水量。中水系統的應用是目前節約用水的主要途徑。

(2)節水器具和器材的選用

目前公共場所節水器具的普及率為50%,居民家庭節水器具的普及率僅為30%。通過推廣節水器具、器材來節約用水是個趨勢,潛力很大。如何從設計設計的源頭做起,推廣應用節水器具和器材具有更為普遍和特殊的意義。2002年國家就頒布了《節水型生活用水器具》(CJ 1642002)的產品標準,采用節水型生活用水器具勢在必行。

三、結束語

總而言之,給排水設計是建筑設計中非常重要的內容之一,是影響人們日常生活、學習和工作的一項重要工程。在進行建筑給排水設計時,應該深入了解和分析存在的主要問題,優化建筑給排水設計,加強給排水技術,為人們提供各種便利的同時贏得社會和經濟的雙重效益。

參考文獻:

[1] 張毅梅.普通住宅給排水實用新技術[J].山西建筑,2004,30(7):52~ 53.

超高層建筑存在的主要問題范文6

設計是否考慮抗震要求,對整個建筑起著很重要的作用。因此,我們在建筑抗震設計過程別要注重以下幾個問題。

一、建筑體型設計問題

建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設計。震害表明,許多平面形狀復雜,如平面上的外凸和凹進、側翼的過多伸懸、不對稱的側翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。唐山地震就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規則的建筑在地震中未出現較重的破壞,有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜和不規則在地震時都會造成震害。特別是在建筑結構剛度發生突變的部位更易產生破壞。因此在建筑體型的設計中,應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規則;在平面形狀上,矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體型,盡可能少做不對稱的側翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布,避免產生因體型不對稱導致質量與剛度不對稱的扭轉反應。

二、建筑平面布置設計問題

建筑物的平面布置在建筑設計中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離、內墻的布置、空間活動面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數量和布置等,都要在建筑的平面布置圖上明確下來。而且,由于建筑使用功能不同,每個樓層的布置有可能差異很大,建筑平面上的墻體,包括填充墻、內隔墻、有相應強度和剛度的非承重內隔墻等等布置不對稱,墻體與柱子分布的不對稱、不協調,使建筑物在地震時產生扭轉地震作用,對抗震很不利。有的建筑物,其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側,結果在地震中造成靠電梯一側建筑物的嚴重破壞。這是因為電梯井筒具有極大的抗側力剛度,吸引了地震作用的主要部分[3]。有的建筑物,在平面布置上一側的墻體很多,而另一側的墻體稀少,這就造成平面上剛度分布的很不對稱,質量分布也偏心,使結構的受力和變形不協調,導致扭轉地震作用效應,帶來局部墻面的破壞。有的建筑物,如底層為商場的臨街建筑,臨街一側往往不設墻體,而其另一側則有剛度很大的墻體封閉,兩側在剛度上相差很多,也將在地震時引起扭轉地震作用,對抗震不利。還有的建筑平面布置上,經常出現內隔墻不對齊或中斷,使剛度發生突變和地震力傳遞受阻,對抗震也帶來不利,客易引起結構的局部破壞。建筑平面布置設計對建筑抗震關系很大,從概念上要解決的一個核心問題是:建筑平面布置設計上要盡可能做到使結構的質量和剛度分布均勻,對稱協調,避免突變,防止產生扭轉效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結構抗側力構件的合理布置創造條件,使建筑使用功能要求與建筑結構抗震要求融合成一體,充分發揮建筑設計在建筑抗震中的作用。

三、建筑豎向布置設計問題

建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑沿高度(樓層)結構的質量和剛度分布設計上。無論是單層或多層,還是高層建筑或超高建筑,這個問題是比較突出的。存在的這個主要問題是,由于建筑使用功能的不同要求,如底層或下面幾層是商場、購物中心,建筑上要求是大柱距、大空間;而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓,低層設柱、墻很少,而上面則是以墻為主,柱很少。有的建筑在布置上還設有面積很大的公用天井大廳,在不同樓層上設有大會議廳、展廳、報告廳等,建筑使用功能的不同,形成了建筑物沿高度分布的質量和剛度的嚴重不均勻、不協調。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質量和剛度相差過大,形成突變[3]。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設計中必須高度重視的問題。在實際設計中,在建筑使用功能不同的情況下,很可能出現上下相鄰樓層的墻體不對齊,柱子不對齊,墻體不連續,不到底;上層墻多,下層墻少;上層有柱,下層無柱等,使地震力的傳遞受阻或不通;抗震用的剪力墻設置不能直通到底層、剪力墻布置嚴重不對稱或數量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉作用。多次大震害表明,建筑物豎向樓層剛度的過大變化,給建筑物造成很多破壞,甚至是整個樓層的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中,有多棟鋼筋混凝土高層建筑發生了中間樓層的整體坐落倒塌破壞。因此,盡可能使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑物底部,不宜中斷或不到底。盡量避免其某樓層剛度過少,盡量避免產生地震時的鈕轉效應。

四、建筑上應滿足的設計限值控制問題

根據大量震害的經驗總結,現行《建筑抗震設計規范》(GBJll-89)對房屋建筑在建筑設計中應考慮的一些抗震要求的限值控制提出了規定。這些規定,建筑設計應予遵守:一是房屋的建筑總高度和層數;二是對房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。

五、屋頂建筑的抗震設計問題

在高層和超高層建筑設計中,屋頂建筑是一個重要的設計部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設計審查結果來看,屋頂建筑存在的主要問題,一是過高,二是過重。這樣的屋頂建筑加大了變形,也加大了地震作用。對屋頂建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上,且前者的抗側力墻與其下樓層的抗側力墻體上下不連續時,更會帶來地震的扭轉作用,對建筑物抗震更不利。為此,在屋頂建筑設計中,宜盡量降低其高度。采用高強輕質的建筑材料和剛度分布比較均勻、地震作用沿結構的傳遞比較通暢,使屋頂重心與其下部建筑物的重心盡可能一致;當屋頂建筑較高時,要使其具有較好的抗震定性,使屋頂建筑的地震作用及其變形較小,而且不發生扭轉地震作用。

六、結束語

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