高層建筑與超高層建筑范例6篇

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高層建筑與超高層建筑范文1

關鍵詞:超高層建筑;給水設計;消防要求;研究

前言

現代社會的發展,城市化進程逐步深入,各項建設活動十分頻繁,高層建筑的建設也成為了十分普遍的項目,該行業的發展十分迅速。而其中超高層建筑是指高度超過100米的建筑,該類建筑在設計是需要考慮的因素較多,包括外觀設計、環境和諧、節能環保、抗震因素、結構合理等,因此在消防設計方面受到較大的限制及影響,其規范與制度尚未與建筑設計及建筑行業的發展形成相應的系統,使得超高層建筑的在給水及消防設計方面存在較多的問題,也造成了許多安全的隱患,時刻威脅到人員的生命財產安全,需要予以重視,保障建筑物的使用安全并延長其使用壽命,創造出良好的經濟效益及社會效益。

1.超高層建筑設計施工特點

超高層建筑一般是指民用建筑,規格要求是在40層以上,高度則需要超過100米。由于其高度大,在設計原則及施工工藝方面相較一般高度的高層住戶有著較大的差異,包括電梯的數量、消防設施位置的選擇、設置方式、通風排煙設備的安裝等,且人員安全疏散的方式及程序較為復雜,需要強化其建筑結構抗震性能及最大載荷。在施工方面,由于超高層建筑的高度大,氣勢宏大,外墻面的裝修所需的材料相對較為高檔,需要投入的成本也相對較高。

2.給水及消防要求

超高層建筑的特殊性決定了建筑標準更高,使用給水設備的人員數量較多,水量消耗較大,如果給水出現異常而導致停水或者排水管道被異物堵塞,會直接嚴重影響到人員的正常生活及消防工作,且波及范圍廣闊。由于超高層建筑的裝飾材料種類豐富,且區域內的豎向分區數量多,在進行消防工作時,需要的動力設備種類豐富,使得該項工作有較大的困難。不同性質及形式的高層建筑被分為不同的類型,而各種類型的建筑的要求也有所區別,包括耐火等級、防火分區、消防設施、防火間距、安全疏散等,不僅需要符合高層建筑消防安全的要求,還需要兼顧成本投入,保障經濟效益。因此,從建筑使用性質,火災危險性、疏散和撲救難度方面進行考量,超高層建筑被規劃至一類高層建筑的范圍內,再將其細化,其主體部分、地下室的耐火等級均為一級,而裙房的耐火等級需要高于二級[1]。

3.給水設計內容

3.1合理選擇給水方式

《建筑給水排水設計規范》中對于排水設計有著詳細的規定,因此其設備的使用要求也有所不同,一般來說,根據壓力的不同,高層建筑的供水方式可以分為兩個類型,即重力或壓力供水方式和減壓供水,具體情況如下:①重力或壓力供水方式 生活用水會或者消防給水系統,一般會選擇重力或者壓力供水方式,即在建筑中設置高位水箱、氣壓水箱,以達到靜壓和動壓規范要求,且由于高層建筑的供水任務繁重,需要先將其劃分數量不等的區域,進行分區供水,能夠有效的保障建筑物內的各個人員的用水;②減壓供水方式 某些建筑的特性適應于減壓供水方式,在設計生活及消防給水系統時,則需要使用一組水泵實施一次性加壓,該供水方式中使用的是減壓閥,而并非一般的中間水箱,因此大大的減少了樓層空間的使用,其不僅能夠降低動壓,也能夠降低靜壓,且具有安裝施工方便、操作簡單靈活,避免出現噪聲擾民的現象,也減少了二次污染,需要的水泵較少,在進行設備及管理及維護時較為簡單,成本較低[2]。

3.2合理設計中間轉輸水箱

超高層建筑中傳輸水箱的使用極為廣泛,其根據用途的不同可以分為生活用水轉輸水箱及消防轉輸水箱兩種類型,具體情況如下:②生活用水轉輸水箱 該類水箱的轉輸調節容積適合于取轉輸水泵5min一lOmin的流量,進行生活給水的轉輸,其主要功能在于可以作為上區加壓水泵的吸水井,也能夠調節下區轉輸泵的容積;①消防轉輸水箱 該類水箱的主要功能在于可以作為上區輸水泵的吸水池,并能夠作為本區消防給水的屋頂水箱,其儲水容積的確定需要根據15min~30min的消防設計進行計算,得出最后的結果,且一般需要要超過60立方米[3]。

4.消防設計內容

4.1隔離設計

防火隔離設計是消防設計中的內容,其對于控制火勢蔓延有著十分重要的作用,內容頁較為豐富,具體如下:①防火門 防火門需要具有良好的耐火性,屬于平開形式,且朝向人員疏散的方向,能夠自動關閉,及時發送信號,處于關閉狀態時可以人工啟動其中任意一側,該設計能夠有效的防止火災迅速蔓延。②防火墻 在設置防火墻時,盡量不要選擇高層建筑中內轉角的位置,施工時將其砌至梁板底部,不留死角,保溫材料應選擇不可燃燒的材料。墻體上不能設置可以自動關閉的門窗等設施或者輸送可燃氣體及液體的管道,其與兩側的門、窗及各類洞口之間的最小距離需要超過2m。③防火卷簾 如果建筑物由于各種因素選擇防火卷簾,則應在其兩側設置閉式自動噴水滅火系統,噴頭的間距需要超過2m。如果防火卷簾的位置處于疏散走道中,其兩側則需要設置自動手動兩用且機械控制性良好的啟閉裝置[4];④分區防火 火災發生后,火勢會根據敞開式自動扶梯、跨層窗、走廊等開放性設施向上發展,因此需要進行豎向防火分區控制。根據建筑物的具體情況,將若干個樓層劃分為一個分區,使用非燃燒體的鋼筋混凝土制作樓板,能夠有效控制火勢的發展。

4.2滅火設計

滅火設計包括室內消火栓及室內電梯,其作用及設計方式都有較大的區別,具體內容如下:①室內消火栓 建筑主體的內部需要配備數量較多的消火栓,包括各樓層公共走廊、公共通道、避難層內等,室內的消火栓箱內需要配備消防卷盤,一旦出現火災,人員或者消防源能夠及時使用,方便滅火自救。消防電梯前室及防煙樓梯間的合用前室內也需要設置消火栓,該位置的消火栓是方便消防隊員及時就近取水滅火,因此,不能隨便動用。另外需要在屋頂設置消火栓,其功能不僅在于滅火,還能夠檢查消火栓壓力;②消防電梯 消防電梯在一般情況下屬于服務電梯,在發生火災的情況下,消防人員則可以進行滅火救援,或者通過其將老弱病殘人員及受傷人員轉移至安全地帶[5]。

5.總結

隨著城市建設步伐的加快,超高層建筑的建設事業成為了較為普遍的工程項目。高層建筑建設方面的規章制度等已經形成完整的系統及質量標準等,而在建筑消防設計方面卻尚未與之形成對應的體系,另外,高層建筑度在施工建設是需要考慮各個方面的因素,綜合把握,因此消防設計也受到了較大的限制,給建筑的安全帶來了較多的隱患。本文僅從一般的角度分析了超高層建筑給水及消防設計基本內容,實踐活動中還需要相關人員先掌握超高層建筑的規模、整體結構、施工水平、消防要求、周邊環境等,遵循科學的設計原則制定出符合實際情況的設計方案,形成完善的消防系統,保障人員的生命財產安全,延長使用建筑物的使用壽命,創造出良好的經濟效益及社會效益。

參考文獻:

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[2]張蕾.淺析超高層建筑消防設計——以重慶環球金融中心為例[J].建筑設計管理.2011(04):73.

[3]魏修全.淺談超高層建筑的防、滅火理論及預防技術[J].科技信息.2012(27):477-488.

[4]王興中.試論高層民用建筑室內消防給水系統的供水方式[J].黑龍江科技信息.2012(24):275.

[5]袁長標,張昭杰,翟瑞華.超高層建筑給排水設計中幾個問題的思考[J].給水排水.2009(09):90-93.

高層建筑與超高層建筑范文2

關鍵詞:復雜高層;超高詠ㄖ;結構設計;設計要點

中圖分類號:TU97 文獻標識碼:A

在建筑行業發展中,越來越多新技術、新工藝和新材料應用其中,這就對工程結構設計提出了更高的要求。尤其是在當前復雜高層和超高層建筑的結構設計中,可能受到一系列客觀因素影響,為工程結構埋下安全隱患,影響工程結構設計質量。尤其是在高層建筑結構設計中,相較于普通的建筑而言,結構設計要求更高,需要充分結合建筑特性,把握復雜高層和超高層建筑設計技術要點,提升設計合理性,為后續施工活動有序開展打下堅實的基礎。

一、復雜高層和超高層建筑結構設計

某建筑工程總高度78.5m,高22層,主樓地下兩層,地面20層。建筑結構為框剪結構,通過多方設計方案論證,樁基工程選擇后壓漿鉆孔灌注樁,選擇端承-摩擦樁的裝荷載形式,壓漿鉆孔灌注樁295根,φ700樁252根,有效樁長18m~19m。采用標號C25的混凝土,關注前0.5m?~0.5m?碎石置于空洞地步。關注過程中,導管同孔底之間的距離為0.5m,連續灌注混凝土。

復雜高層和超高層建筑結構設計中,相較于普通的建筑結構設計而言存在明顯的差異。一般其概況下,普通建筑的高度是在200m以下,復雜高層和超高層建筑的高度則超過了200m,這就對建筑工程穩定性提出了更高的要求。普通建筑多為鋼筋混凝土結構,而復雜高層和超高層建筑結構則是多為鋼結構或是混合結構,設計技術含量較高,結構更為復雜。此外,在復雜高層和超高層建筑結構設計中,需要充分考慮到建筑抗震要求、環境因素、自重以及風荷載等因素的影響,設計內容較為復雜,所以復雜高層和超高層建筑結構設計難度更大。

二、復雜高層和超高層建筑概念設計

(一)提升對概念設計的重視程度

近些年來,在復雜高層和超高層建筑結構設計中,設計理念不斷創新,積累了豐富的結構設計經驗,其中最具代表性的就是概念設計。在概念設計中,提升結構設計規則性和均勻性;結構中作用力傳遞更為清晰;結構設計中應該充分體現高標準的要求;結構設計中融入節能減排理念,促使結構設計更為科學合理;設計中,提升建筑材料利用效率,在滿足建筑結構整體設計要求的同時,迎合可持續發展要求?;诖?,為了滿足上述設計要求,設計人員應該同建筑工程師進行密切的交流,在充分交流基礎上,提升建筑結構設計合理性。

(二)選擇合理的結構抗側力體系

在復雜高層和超高層建筑結構設計中,為了可以有效提升結構設計安全性,選擇抗側力體系是尤為必要的。在選擇結構抗側力體系中,應該根據建筑具體高度來選擇,明確結構抗側力體系和建筑物高度之間的關系,如果建筑高度在100m以下,可以選擇框架、框架剪力墻和剪力墻體系;如果建筑高度在100m~200m以內,則選擇框架核心筒、框架核心筒伸臂;建筑高度在600m左右時,選擇筒中筒伸臂、桁架、斜撐組合體;在結構設計中,需要充分考慮到結構內部各個部件之間的關系,形成一個整體;如果建筑工程結構中存在多個抗側力結構體系,應該分別對這些抗側力結構體系進行分析,在此基礎上科學分析和判斷。

(三)提高建筑抗震設計重視程度

提高建筑抗震設計重視程度是尤為必要的,尤其是在復雜高層和超高層建筑結構設計中,抗震設計對于建筑安全影響較大。在選擇抗震方案中,需要選擇合理的施工材料,質量符合建筑要求;盡可能降低地震過程中能量的擴大,對建筑構件的承載力進行驗收,計算地震下建筑結構位移數值;高層建筑工程設計中,結構抗震手段的應用需要在得到位移數據基礎上實現,設計更加合理的建筑工程結構設計方案,一旦建筑結構發生變形可以起到有效的保護作用;結構設計中體現出建筑構件的生產要求和界面變化情況,提升結構設計穩定性和牢固性。

(四)復雜高層和超高層建筑結構設計融合經濟理念

在復雜高層和超高層建筑結構設計中,由于工程項目較為龐大,在具體的結構設計中,可能受到客觀因素影響出現一系列成本問題。故此,在建筑結構設計中,需要充分融合經濟型設計理念,對結構設計方案優化處理,避免建筑工程結構冗長帶來的資源和資金浪費,提升資金利用效率。

三、復雜高層和超高層建筑結構設計精準性

(一)選擇合理的結構設計軟件,提升設計結果精準性

在復雜高層和超高層建筑結構設計中,設計工程師需要充分掌握前沿的設計手段和方法,能夠選擇合理的分析軟件,提升計算結果準確性。當前我國復雜高層和超高層建筑結構計算軟件種類繁多,但是不同軟件側重點存在明顯的差異,這就需要在結構設計中,設計人員可以了解到不同軟件的具體功能和應用范圍,結合工程結構設計要求來選擇合理的計算機軟件。此外,在復雜高層和超高層建筑結構設計中,還應該對力學理念合理判斷和分析,結合自身豐富的設計經驗,提升計算結果精準性。

(二)加強荷載和作用力的考量

在復雜高層和超高層建筑結構設計中,設計工程師需要充分結合復雜高層和超高層建筑結構特性,明確結構自身的豎向荷載力大小和風荷載的影響因素,將其融入到后續的結構設計中,提升設計合理性。復雜高層和超高層建筑結構設計中,除了需要考慮到結構穩定性問題以外,還可以組織風洞試驗,測試建筑的抗風能力。在后續的實驗中,可以設計模型來模擬在不同風場環境下,建筑物的抗風能力和受力情況,有針對性提升建筑物結構的穩定性。

建筑工程結構設計中,還需要考慮到倒塌水準,主要表現在以下幾個方面:其一,復雜高層和超高層建筑的延性結構構件,構件的彈性變形能力高低同結構抗震能力存在密切聯系;其二,對于復雜高層和超高層建筑中的構件,滿足各項技術要求;就復雜高層和超高層建筑結構設計要求,對于建筑物中的控制構件,滿足建筑結構抗震設計要求,能夠在不同環境下保持相應的彈性。

(三)科學計算自振周期

復雜高層和超高層建筑結構設計中,需要充分把握震動規律,提升設計合理性。但是不同的振幅和頻率,可能出現大幅度震動現象,進而影響到建筑結構穩定性。故此,在建筑結構設計中,需要科學計算出自震周期,結合抗震強度、建筑高度進行科學計算,確保自振結果精準性。

(四)建筑的垂直交通設計

復雜高層和超高層建筑的結構形式主要為框架―剪力墻和核心筒結構,此種建筑結構形式可以有效提升結構穩定性,同時垂直交通體系結構可以產生較大的水平在和抵抗力。除了需要考慮到樓梯、電梯和衛生間等區域以外,向平面中央集中,可以有效減少空間占地面積,賦予建筑更好的交通環境和采光效果。垂直交通結構體系設計中,需要充分協調采光和節能之間的關系,便于后續的維護工作開展。

結論

綜上所述,復雜高層和超高層建筑由于自身特性,建筑物高度較高,在結構設計中需要充分考慮到建筑抗震性能、垂直交通設計和載荷計算等問題,確保建筑工程結構穩定性和安全性,滿足高層建筑使用要求,維護人們的生命財產安全。同時,對于建筑行業長遠發展具有更加突出的促進作用。

高層建筑與超高層建筑范文3

關鍵詞:電梯技術;超高層建筑;雙層轎廂電梯;高空門廳電梯系統;雙子電梯

1 概述

隨著社會經濟的發展,城市用地變得緊張。為提高用地效率,超高層建筑應運而生。隨之帶來了垂直方向上的交通問題,也就是電梯技術問題。超高層建筑一般是指建筑高度超過100m的住宅或公共建筑[1]。目前“世界第一高樓”、162層、總高828米的迪拜塔所采用的電梯最高速度達17.5m/s,從底層到達頂層最快僅需60秒。因此通過提高速度以期減少乘梯時間,收益十分有限。于是,人們將提高超高層建筑電梯運輸效率的關鍵放在了不斷改進電梯技術與策略上。

2 超高層建筑電梯技術簡介

2.1 傳統分層(區)技術

普通住宅電梯一般采用每層停靠開門的方式。但超高層建筑采用這種策略會使電梯運行周期變長,效率降低,而且多次起停將嚴重影響乘客的乘梯體驗。現行《辦公建筑設計規范》規定:建筑高度超過75m的辦公建筑電梯應分區或分層使用。分層停站策略在實際應用中通常有如下的分類方式:

(1)按奇偶層分區的方式。這種分區方式比較簡單,其缺陷是奇偶層間的移動受限。其系統??糠绞饺鐖D1(a)。

(2)按高低層分區的方式。該系統停靠方式如圖1(b),將整個建筑按電梯的服務分區劃分成若干段。服務于中高區的電梯由于有相當一段距離無需停層,可以保持高速運行;低區電梯因為連續密集的停層,所以無需采用高速電梯。

(3)按樓宇功能分區的方式。如今的超高層建筑通常集住宿、餐飲、商務、觀光、娛樂等功能為一體,不同功能樓層間的交流較少,因此根據樓宇功能分區能夠保證較好的運輸效率。

2.2 雙層轎廂電梯

在超高層建筑中,為增加運力而增加電梯所占用的井道空間將影響超高層建筑的凈有效面積和使用效率。因此,能否充分利用有限的電梯井道空間、提高井道運輸能力,成為決定超高層建筑使用效率的關鍵。

2.2.1 雙層轎廂電梯

雙層轎廂電梯就是把兩個轎廂上下疊合,乘客分層同時上下,其結構如圖2(a)所示。這個類似雙層巴士的電梯系統的優點是加大電梯運力,提高空間利用率[2]。但雙層轎廂電梯也有其局限性:首先,雙層轎廂是由兩個轎廂固定在一個轎廂架內的整體,所以采用該電梯的建筑層高必須一致。這對建筑設計和電梯長期使用后的改造形成了很大的制約。其次,雙層轎廂電梯的運行模式通常隨交通流的改變而改變。所以,乘客需根據目的樓層和電梯即時控制策略決定候梯位置。最后,由于雙層轎廂電梯運送的乘客數量較多,在上下轎廂都在使用時,可能存在一個轎廂開門進出乘客,另一轎廂沒有進出需求但需忍受梯門沒有開合動作的電梯停站的情況,影響乘梯體驗。

此外,大轎廂、大功率主機對整個電梯系統的土建基礎、設備質量、維保能力等要求都隨之提高。一般說來,雙層轎廂電梯在50層以內會有較高的效率,超過50層時則需考慮更加先進的電梯技術策略。

2.2.2 可伸縮式雙層電梯

可伸縮式雙層電梯,是在雙層轎廂電梯的基礎上,在轎廂間安裝了可變樓層驅動裝置來完成不同高度樓層停站時的平層適應問題。其結構如圖2(b)所示。位于上海陸家嘴的上海環球金融中心在總計120多部電梯中使用了16部可伸縮式雙層轎廂電梯和6部普通雙層轎廂電梯。

2.2.3 高空門廳電梯系統

電梯分層(區)布置會面臨低層電梯運載力不足、高層電梯閑置的問題。雙層轎廂電梯在高于50層的建筑中效率會降低,于是產生了高空門廳電梯系統[3](The Sky Lobby Elevator System)。該系統在建筑中設有若干個空中轉換廳,乘客乘快速梯到達空中轉換廳后換乘覆蓋相應樓層的電梯前往具體目的樓層,其系統停靠方式如圖1(c)所示。其優勢在于:通往空中轉換廳的快速電梯,因沒有中間??繉佣芤愿咚龠\行;而且不同分段的電梯可以在同一井道內運行,為超高層建筑節約了大量的可用面積;其缺點是前往中高區時需要換乘。為了提高電梯的運輸效率,電梯公司建議建筑在240m或50層以上才考慮使用這種電梯系統。在全球超高層建筑中采用這種電梯系統的有:臺北101大廈同樣層數的上海環球金融中心、香港環球國際貿易廣場和上海中心大廈等知名建筑。

2.2.4 雙子電梯

高空門廳電梯系統需要換乘和雙層轎廂電梯特殊的控制策略都會降低乘客的乘梯體驗。為了不降低乘梯體驗,蒂森電梯公司提出了雙子電梯的概念,其系統組成如圖3所示。

不同于雙層轎廂電梯,雙子電梯的上下轎廂擁有各自獨立的主機、控制系統、安全部件、對重和鋼絲繩,但共用廳門和導軌[4]。在使用時,雙子電梯有專門的目的選層控制系統對乘客的呼梯信號進行分配,推薦乘客選擇合適的電梯前往目標樓層,因此一般會配合使用一臺傳統電梯,以確保乘客直接到達頂層或底層。此外,通常在底層端站下方為轎廂預留一個“轎廂庫”,必要時將一個轎廂關閉并停止于此。

與雙層轎廂電梯相比,雙子電梯有以下優勢:

(1)轎廂更具靈活性。兩個轎廂可同時獨立工作,在具有兩個或更多的主服務層或樓層間有客流使用的建筑中,其效率優勢更加明顯。

(2)無需在入口層處設立扶梯或其他設施對候梯人群進行分流。

(3)在非高峰期可關閉一個轎廂,更加節能。

(4)采用普通的曳引安全部件,在制造、使用、維保等方面具有優勢。

(5)對樓層間距沒有任何限制,因此在老舊電梯更新時更具優勢。

自從2004年首部p子電梯在蒂森克虜伯公司總部大樓安裝,德國寶馬公司辦公樓、俄羅斯聯邦大廈A塔、沙特阿拉伯資本市場監管局總部大廈等新建和改造的建筑項目中采用了雙子電梯系統。2012年2月,中國首例雙子電梯系統在大連星海假日酒店電梯改造項目中完成安裝[5],此后北京奧林匹克 望塔、天津津灣廣場、成都金融城南塔等項目都安裝了雙子電梯系統。

3 結論與展望

對比幾種電梯系統及控制策略,雙子電梯系統以其安裝、維保和改造時的適應性,使用過程中靈活性和高效性,已經顯示出其在超高層建筑中的優越性。當然,雙子電梯的發展絕不會止于此,它還可以從以下幾點中做出提升:

(1)算法是決定乘客候梯、乘梯時間長短的關鍵。雙子電梯由最初因為安全無法保證而無法實現兩個轎廂相對運動,發展到現在通過監控兩個轎廂距離來決定轎廂速度,就是算法不斷優化的結果。因此,不斷探尋更加先進可靠的算法是雙子電梯未來發展的方向。

(2)雙子電梯的出現,對于傳統電梯的一個井道內一個轎廂的印象帶來了變革性的沖擊。隨著雙子電梯技術的成熟,三子電梯很有可能適時出現,進一步提高井道利用率和電梯的運輸效率。

參考文獻

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[5]張進.基于粒子群算法的雙子電梯群控制系統研究[D].哈爾濱:哈爾濱工業大學,2014.

作者簡介:劉春艷,山東協和學院,教師,信號與信息處理,碩士研究生。

劉偉偉,山東協和學院,教師,通信與信息系統,碩士研究生。

高層建筑與超高層建筑范文4

[關鍵詞]超高層建筑;綜合研究;具體技術與應用

文章編號:2095-4085(2017)01-0124-02

改革開放以來,我國經濟始終保持高速發展,人民生活水平不斷提高,大量的農村人口進入城市,雖然提高了城鎮化水平,但是城鎮人口的過快增長也讓城市的人地矛盾日趨緊張,而超高層建筑的發展有效緩解了用地的緊張程度,使城市土地的價值得到最大化的利用。

1.研究背景

近些年,經濟的快速增長使得城市對于高層建筑的需求不斷增加,特別是許多大型城市高層建筑的數量增長迅速。就深圳而言,作為經濟特區,我國改革開放的領頭羊,隨著自身經濟地位的提高,高層建筑的數量已躍居全國前列,城市建筑向高層發展的趨勢越來越明顯。任何工程發展的過程中都會遇到技術限制的問題,工程建設對于質量和速度進行要求的同時,也間接推動了工程技術的發展,不斷淘汰傳統技術,適應新的工程技術。

2.研究目標

通過對于高層建筑工程具體的施工技術的研究,總結了四種關鍵技術施工工藝的具體功效,并介紹其應用。為了滿足超高層建筑對于質量、安全、速度等方面的考慮,綜合應用這些技術,提高工程的建造水平。

3.具體技術與應用

3.1塑料模板施工工藝

塑料模板的選料上與傳統工藝不同,使用的是高強度的塑料,使塑料保持在熔融的條件下再進行塑料的注塑操作而產生的模板。由于塑料模板工藝的先進性,被世界上越來越多的國家應用,促進了塑料模板工藝的不斷發展。我國近年來也十分注重塑料模板的使用,已經在高層建筑中廣泛的利用起來,并取得了不錯的效果。塑料作為材料科學研究的重點,發展快速,并早已作為材料應用于各種工程中。同時塑料可以作為一種優秀的建筑材料,不管是管道,還是裝飾材料,都被大量的利用,然而對于建筑模板來說,塑料模板還是一個新成員,需要加大、加快發展。

與傳統模板比較的優勢條件:(1)塑料模板良好的平整條件,使得混凝土和模板不易粘合;(2)塑料的耐水性十分優秀,不易受到水分條件的影響;(3)可塑性方面表現突出,可以按照工程的不同需要,在保證質量的前提下加工成各種特殊的形狀,可以在塑料模板上添加圖案,產生裝飾的效果;(4)簡化了加工成型的過程,不同于傳統模板復雜的工藝過程,使得工序變得簡單,節省了人力物力;(5)塑料模板的經濟環保優勢十分明顯,大量使用塑料模板,可以節省木材和鋼鐵資源的使用,同時塑料模板的耐用度很高,也可以進行回收。

劣勢條件:(1)在強度方面與鋼模板相比有些不足,滿足的施工類型有限,不能用做墻柱的模板使用;(2)由于塑料自身的限制,受氣候條件影響較大。

塑料模板工藝要得到進一步發展,解決施工工藝出現的問題十分必要,需要對塑料模板的研究加大力度,才能發揮更大作用。

3.2鋼骨混凝土施工工藝

鋼骨混凝土顧名思義就是鋼材和混凝土結合起來,用鋼材當做骨架的結構。由于鋼材和混凝土的特殊作用,兩者結合,增加了結構的穩定性能,提高建筑壽命。

鋼骨混凝土的優勢:(1)不同于鋼筋混凝土受到柱的軸向壓力的限制,不能很好的滿足建筑物高度增加的要求,而鋼骨混凝土結構由于其優秀的承載能力,在柱的軸向壓力方面受限很小,有效滿足了建筑物高度增加的要求。(2)出色的變形性能,提高對地震的緩沖能力。(3)有效提高了混凝土的性能。(4)鋼骨結構強大的穩定性能能夠直接支持模板,節省了支模需要消耗的人力物力,而且不受混凝土強度的局限,有效提高了建造施工的效率。

在施工框架中使用鋼骨混凝土柱,可能使構造變得困難,需要增加更多工序,讓施工建設變得復雜化。所以,對于鋼骨混凝土的施工工藝,要進行更多的實驗研究,增大廣泛利用的可能性。

3.3風壓按實際計算的附著式外安全防護爬升架安拆施工工藝

超高層建筑的建設對于工程技術的要求不斷提高,而建筑施工需要用到的腳手架施工技術則備受重視,為了滿足超高層建筑施工對于安全的更高要求,必須舍棄傳統的腳手架技術,研究出一種能帶來更大安全保障的腳手架施工技術。建筑施工附著升降腳手架不同于傳統腳手架的方面是:輔助施工的功能、自動升降的裝置、安全性能更高。它是上世紀末,從挑、吊、掛腳手架的技術上不斷完善起來的,符合超高層建筑對于安全方面的要求。建設部在1994年對它進行推廣,是適應高層建筑、特別是超高層建筑施工需要的新型腳手架,但是近年來對于這種腳手架施工安全方面的研究嚴重欠缺,在安全方面需要做的工作還很多。

3.4大噸位內爬塔吊安拆施工工藝

對于超高層建筑施工中遇到的垂直運輸問題,塔吊和高速施工電梯的利用很好的解決了這個問題,然而塔吊的布設上,要根據現場施工的各種情況決定,保障其輔助施工的進行。大噸位內爬塔吊安拆施工技術需要利用爬升機械,從而使得塔吊機具有爬升功能,減小塔吊的自身高度,既滿足工程的高度要求,也有利于減少經濟投入。

高層建筑與超高層建筑范文5

關鍵詞:綠色;超高層建筑;重點;難點

近年來,越來越多的人開始關注環境問題,面對日益緊張的能源形勢,在各個行業中踐行綠色環保成為重要的發展趨勢。隨著我國建筑行業的快速發展,綠色的生態建筑設計逐漸成為建筑行業的設計方向,綠色超高建筑設計在城市建筑設計中占據著越來越重要的位置。

一、超高層建筑設計簡介

超高層建筑主要是指40層以上(建筑高度在100米以上)的建筑物[1]。近年來,我國的超高層建筑開始在各個城市興起,超高層建筑可以集多種實用功能為一體,主要包括公寓、酒店、商場、辦公區等,設計師在進行超高層建筑設計時,要首先考慮建筑物的功能需求和定位。

二、綠色超高層建筑設計的重點

1、節能

節能是綠色超高層建筑設計的重點,綠色超高層建筑設計的節能主要包括勢能電梯的應用、降低照明能耗、降低空調系統能耗、優化圍護結構等。

(1)勢能電梯的應用

在超高層建筑中,電梯是必不可少的設備,由于超高建筑物樓層較多,電梯必須全天候不間斷的運行,電梯的能耗非常大。勢能電梯是一種可以將勢能轉化為電能的節能型電梯[2],結合超高層建筑設計的綠色環保理念,合理使用勢能電梯,可有有效地降低能耗,節能效益十分明顯。

(2)降低照明能耗

照明系統是超高層建筑中重要的一部分,在整個超高層建筑中照明系統的能耗能占到20%左右,所以降低照明系統的能耗是對于超高層建筑的節能非常重要。在綠色超高層建筑設計中可以使用多種照明節能技術,例如,在超高層建筑中安裝時間控制和感應控制的照明設備,照明設備的感應控制可以有效地降低照明系統能耗,提高照明系統的有效利用率。其次,在超高層建筑中可以充分利用日光照明,根據每天自然光的變化來控制調節照明系統的開啟。最后,還可以減少照明系統的功率密度,在超高層建筑中要將照明系統的功率密度控制在標準范圍內,盡量降低功率密度,通常超高建筑中客房內照明系統的功率密度在每平方米13瓦左右,辦公區照明系統給的功率密度在每平方米14瓦左右。

(3)降低空調系統能耗

在超高層建筑中,空調系統也是不可缺少的設備,數量眾多,類型各異,在整個超高層建筑設計中空調系統的能耗能夠達到36%左右,降低空調系統的能耗是綠色超高層建筑設計的重點,也是超高層建筑設計節能的重要方式。

(4)優化圍護結構

在超高層建筑物設計中玻璃幕墻的面積一般都較大,窗墻比通常超過0.5,在優化圍護結構過程中,降低玻璃幕墻的能耗非常重要。

表1 優化圍護結構的技術措施

技術措施 內容 參數要求 難易程度

1 玻璃幕墻 VT約0.5,SC約0.35 較難

2 墻體 滿足公建節能標準要求,夏熱冬暖或夏熱冬冷地區建議取K=0.7 容易

3 屋頂 采用高反射涂料或屋頂綠化 較容易

4 自然通風口 采用幕墻通風器、低層開窗或建筑100m以下設置開窗 難

5 門窗氣密性 4級以上 容易

6 外遮陽 可在雙層幕墻內設置可調外遮陽,或者東、西立面設水平擋板遮陽,也可以整個立面設機翼遮陽 難

2、節材

在超高層建筑中建筑材料的消耗非常大,綠色超高層建筑設計需要重點考慮節材。

(1)裝修設計一體化

在超高層建筑設計時,建筑的裝修圖紙要結合建筑設計圖紙一起完成,在施工時減少二次裝修設計對建筑物材料損害,降低建筑材料的浪費,裝修設計一體化可以很好地節約建筑材料。

(2)靈活隔斷

超高層辦公建筑的面積通常都在10萬平方米以上,采用靈活隔斷可以極大地降低重新隔斷造成的建筑材料浪費,節材效益明顯。

(3)使用3R材料

在超高層建筑設計過程中,要盡量使用可循環利用的建筑材料,例如,玻璃、鋁合金、鋼等,對于非承重的建筑物部分可以使用以廢棄材料為基礎材料的建筑材料,充分發揮可循環建筑材料的經濟效益。

3、節水

節水是綠色超高層建筑設計的另一重點問題,超高層建筑的水資源消耗比較大,通過多種措施最大程度的節約水資源,推動超高層建筑的綠色環保理念。例如,在超高層建筑中使用先進的節水設備,節約用水量。另外,超高層建筑的立體面積很大,可以充分收集雨水,用于廁所用水和日常清潔。

三、綠色超高層建筑設計的難點

1、能耗模型

在綠色超高層建筑設計過程中,要權衡考慮節能優化問題,針對超高層建筑設計的能耗問題,要由專業的技術人員對能耗模型進行分析優化,提出科學合理的意見和建議。建立準確、科學、合理的能耗模型是整個綠色超高層建筑設計中的重點,通過也是一個難點。科學有效地分析能耗模型是超高層建筑節能優化的關鍵,分析優化能耗模型需要大量的建筑參數,反復調整,不停實驗,多個能耗模型之間相互對比分析,從而得到最佳的能耗模型,并且要具有切實的節能效果,在整個超高層建筑設計過程中,能耗模型的對比分析是一項比較難的技術。

2、改善室內環境

由于考慮到超高層建筑的安全性,不能充分利用自然通風和自然采光,因此在綠色超高層建筑設計中改善建筑物室內環境是一個比較難的問題。超高層建筑室內環境的主要問題包括:不能開窗,無法充分利用自然采光和自然通風,采光和通風效果很差;很多酒店、辦公建筑物都采用風機盤管[3],不能充分利用自然通風,容易受潮發霉;內外區的建筑問題,在超高層建筑的內區,發熱量較大,由于圍護結構密閉性較好,不能很好的將熱量散發出去,基本不受室外環境的影響,而超高層建筑的外區受外界環境的影響很大,導致超高層建筑的整個室內環境冷熱不均。

結束語

綠色超高層建筑設計是建筑行業的發展趨勢,綠色超高層建筑可以有效降低建筑能耗,可以有效地節能、節材和節水,對于保護環境有著重要的作用。

參考文獻:

[1] 韓繼紅,范宏武,孫樺.中國超高層建筑的綠色低碳之路――思考與實踐[A].第六屆國際綠色建筑與建筑節能大會論文集[C].2010.

高層建筑與超高層建筑范文6

【關鍵詞】高層建筑;滑模法;爬模法;施工技術

1.滑模法施工技術分析

1.1原理分析

高層建筑物豎向結構的重要組成部分包括框架柱、框架梁以及核心筒體和剪力墻。在高層建筑物中的滑模技術是現代新興建筑物的產物,是在安全的前提下提高生產效率,縮短工期。所謂滑模施工就是將大約一米能夠自由滑升的模板裝在建筑物底部沿著墻壁、梁和柱頭擴散。分層澆筑,不斷提升設備,使模板向上滑升,一直到澆筑到預計的高度才停下來?;7ㄊ┕さ脑聿⒉粡碗s,卻是用處頗大。目前來說,滑模法施工主要是利用千斤頂提升設備。方法簡單有效

1.2施工特點分析

1.2.1工作效率高

滑模法施工最大的優點便是在保障安全的前提條件下提高了工作效率,降低生產成本,縮短工期。用高度的機械化替代傳統的人工,用滑動的模板替代了傳統的固定式模板,減少了拆卸。組裝模板的工序,優化了整個施工過程。沿著各個方向滑動,脫模容易,加快進度并且保障質量,這是一項幾乎完美的技術。

1.2.2節約資源

滑模法施工不止是能夠提高工作效率,極大的縮短工期,節約資金,還能夠有效的節約材料資源。傳統的固定模板不止工序復雜,拆卸、組裝繁瑣,傳統的固定模板之間存在一定的縫隙,混泥土材料會從縫隙流出,造成大量的資源浪費,而滑模法施工采用液態千斤頂控制滑動模板,能夠減少對資源的浪費。

1.2.3便于存放

傳統固定模板拆卸、組裝困難,工作量大,并且,拆卸下來的模板存放困難,有時候因為雨雪,或是風霜等原因,模板腐壞嚴重,造成資源的大量浪費?;瑒拥哪0逵欣诖娣?。這樣更節約了資源。

1.2.4保證施工質量

傳統固定模板之間有縫隙,不止造成混泥土浪費,還導致澆筑的混泥土不美觀。滑動模板澆筑的混泥土表面光滑,速度快,成型容易,結構性較好。是真正的高質高效工具。

1.3滑模法的工作流程

主要組成部分。

滑模的主要組成部分包括三部分,模板部分,平臺部分和提升部分。模板部分主要包括模板和提升架以及圍圈模板。平臺主要是指吊腳手架和操作平臺以及輔助平臺?;=Y構、滑模工作流程如圖1和圖2所示。

2.爬模法施工技術分析

2.1原理分析

爬模法施工主要是指一種爬升運動,是液壓油缸交替頂升爬架與導軌,以此來完成工作。爬架與導軌并沒有什么實質性的聯系,是相對運動的,在一定程度上,爬架和導軌是互相提升的。交替附墻,爬架逐漸提升。爬架工作的時候,導軌與爬架的全部支撐點和受力點都在支座上面。退模之后立刻在附墻面上安上固定的螺栓。

2.2爬模的的分類及主要特點

爬模的不同主要是因為千斤頂的一樣導致的。按照千斤頂的不同,大致可以將爬模分為以下三個類型。

2.2.1穿心千斤頂爬模

穿心千斤頂主爬模主要的構成部分包括穿心千斤頂、支撐桿、導向桿、模板等等。這是最常見的一種爬模,也是最實用的。主要的工序包括澆筑、脫模、軋鋼筋、向上爬、裝模板埋接頭、驗收等等。穿心千斤頂的主要有三大特點。一是脫模非常的容易,因為模板上面都安裝有專門脫模的脫模器。二是模板堆放容易,節省資源,工程工期進度較快,質量好,安全快捷,可以說是真正高效高質量。三是,快捷方便,整體性較強,升一層澆筑一層。

2.2.2油缸爬模

油缸爬模又分為片架勢爬模和平臺式爬模兩大種類。片架勢爬模的主要組成部分包括操作平臺、自動控制、設備操作架、液壓動力、模板、爬升的機械等幾大子系統組成。平臺式爬模主要由 操作平臺、自動控制、設備操作架、液壓動力、模板、爬升的機械、堆載等幾大子系統組成。主要的工序包括主要的工序包括澆筑、脫模、軋鋼筋、向上爬、裝模板埋接頭、驗收等等。 油缸爬模主要有四大特點,一是操作較為方便,既可以采用水平的油缸也可以采用滑輪的合成模板。二是模板的堆放極為的方便,不像傳統的固定模板那樣需要大量的場地來堆放,不但能夠加快工程進度,縮短工期,降低成本投入,還能夠保證整個工程的質量和安全。

3.滑模法施工與爬模法施工的比較分析

3.1共同點

(1)兩種施工的工作效率都是非常高的。遠遠超過了過去的人工固定模版。高度的機誡化,只進行一次模板組裝,這樣就減少了拆卸組裝模板的繁瑣,大大的節約了時間,也簡化了整個工程。施工速度飛速提高,既降低了成本投入,也節約了寶貴的時間。

(2)滑模法施工和爬模法施工分層澆筑,傳統的固定模板之間有縫隙,既造成了材料的浪費,也使得澆筑好的混泥土表面凹凸不平,結構性差,影響美觀。

(3)滑模法施工與爬模法施工都對資金和人員的要求較高。這兩種施工都要求一次性投入大量的資金,并且需要有專業的人員進行控制。這就要求要多人員進行熟練、專業的培訓。只有資金和人才具備,才能夠保證工程又好又快的進行。

3.2不同點

滑模法施工與爬模法在本質上是相同的,最大的區別主要在一點上,那就是滑模主要是不斷的滑動,不斷的澆筑,在混泥土還未凝固之前,利用控制設備不斷的滑動模板,進行一種相對的滑動。而爬模法施工主要是澆筑好一層之后,再向上提升爬架。模板并沒有做相對的運動。只是等混泥土凝固之后才拆除模板。

4.結語

隨著人口的增長,土地資源的或缺,科技的發達,人們急于解決人口帶來的種種矛盾,高層建筑成為歷史的產物?;7ㄊ┕づc爬模法施工成為高層建筑成功的關鍵,不僅能夠降低生產成本,更加能夠加快工程進程,縮短工期,節約時間資源。在這樣的情況下,對滑模法施工與爬模法施工的研究就顯得尤為的重要。本文對滑模法施工與爬模法施工分開做了介紹,也比較了兩者的異同。

【參考文獻】

[1]孫永琳,孔穎.試論關于高層建筑工程關鍵施工技術分析與研究[A].中國科學技術協會.科學時代―2014科技創新與企業管理研討會論文集上(科技創新)[C].中國科學技術協會,2014:1.

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