緒論：寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇超高層住宅設(shè)計(jì)范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

Super high-rise residential courtyard space design research

Wen Jia

Abstract: along with our country large and medium-sized city great pressure of population and land shortage problem highlight in high-rise residential is listed as the housing market 's flagship product,this paper from China's traditional courtyard-style residential culture and space form angle, discuss how to improve the high density and high volume of residential interior environment design method, so as to meet the residents' physiological and psychological need.

Key word：Urban housing；High-density；Courtyard space；

一、超高層住宅的發(fā)展現(xiàn)狀

自20 世紀(jì)80 年代以來(lái)，中國(guó)城市住宅建筑與經(jīng)濟(jì)科技社會(huì)的飛躍發(fā)展同步完成了歷史的大跨越，不僅建設(shè)規(guī)模是世界上空前的，而且基本實(shí)現(xiàn)了“居者有其屋”的人居理想。然而中國(guó)處在一個(gè)高速城市化的發(fā)展階段，城市目前面臨巨大的人口壓力和土地緊缺的問題。土地價(jià)格的飄升使開發(fā)商尤其是住宅項(xiàng)目的開發(fā)商在對(duì)土地的利用上追求高容積率、高密度、超高層數(shù)。因此越來(lái)越多的開發(fā)商將超高層住宅列為開發(fā)項(xiàng)目的主打產(chǎn)品。在近幾年間，我國(guó)沿海城市、一線城市涌現(xiàn)了一大批超高層住宅，二三線城市如成都、昆明等主城區(qū)也開始出現(xiàn)超高層住宅的身影。

在超高層住宅成為住宅市場(chǎng)的主力軍的同時(shí)，人們對(duì)超高層住宅的憂患意識(shí)也越來(lái)越明顯：

1、超高層居民與景觀可親近性喪失

早期，法國(guó)著名建筑師柯布西耶關(guān)于高層住宅的設(shè)想，是集中建設(shè)高層住宅，余留出大量的土地用于園林景觀，這是一種高層低密度的構(gòu)想[1]。然而，現(xiàn)實(shí)中從高層住宅發(fā)展到如今的超高層住宅區(qū)，并沒有實(shí)現(xiàn)高層低密度的構(gòu)想，反而成就了高層高密度住宅的典型代表。

超高層住宅垂直方向的建筑體塊高度遠(yuǎn)比小區(qū)內(nèi)呈水平方向延展的園林景觀高度大很多，在空間上住在超高層中的居民與園林景觀失去親近性，使得樓下的風(fēng)景變成了“微縮景觀”；再加上住宅超高層的居民每天必須依靠電梯出入自己的住宅，不方便的交通方式使得老人和小孩失去便利的活動(dòng)場(chǎng)所。空間和時(shí)間的雙重不便利，導(dǎo)致居住得越高的居民與景觀可親近性越低。

2、居民的鄰里交往空間的缺失

人的社會(huì)屬性決定了人與人的交往行為的必要性。從環(huán)境心理學(xué)的角度來(lái)看，交往是指在人們共同活動(dòng)的過程中互相交流不同的興趣、觀念、情感與意向等。在超高層住宅內(nèi)由于缺失公共景觀空間，使得公共往對(duì)象難以確定，只有隨機(jī)組合和被動(dòng)參與的特點(diǎn)。社會(huì)往通常只表現(xiàn)為短暫的停留、打招呼等一般禮節(jié)談。當(dāng)人需要停留時(shí)間較長(zhǎng)，進(jìn)行情感或信息傳遞時(shí)，如鄰里間的交談、老人小孩們的戶外活動(dòng)行為，則需要一個(gè)相對(duì)集中、具有內(nèi)聚感的空間環(huán)境來(lái)滿足人的交往多樣性的需求。然而，這種發(fā)自人類本源的需求在目前超高層住宅環(huán)境中卻嚴(yán)重缺乏。

在城市化飛速發(fā)展的社會(huì)背景下，超高層住宅的發(fā)展將成為住宅市場(chǎng)的主力軍，如何改善超高層住宅環(huán)境質(zhì)量，解決居民的心理需求已經(jīng)成為現(xiàn)代超高層住宅可持續(xù)性發(fā)展的關(guān)鍵問題。

二、院落空間

院落是中國(guó)人生活方式的載體。中國(guó)傳統(tǒng)民居多以院落空間組織功能, 它不僅是建筑對(duì)于地方氣候的有效回應(yīng), 也體現(xiàn)了“ 天人合一” 的思想, 表達(dá)了居民對(duì)自然意境的追求。在提倡自然、舒適、生態(tài)的居住文化的今天，中國(guó)傳統(tǒng)居住文化載體――院落空間仍具有旺盛的生命力[2]。

在空間形態(tài)上，中國(guó)民居的院落同中國(guó)書畫講究的“計(jì)白當(dāng)黑”相一致，以庭院為中心，建筑沿著周邊布置，外實(shí)內(nèi)虛，呈內(nèi)向匯聚的空間形態(tài)（如圖1所示）。

在功能上，中國(guó)傳統(tǒng)建筑的庭院因其私密性好，比開放式的花園能夠容納更多功能：院落空間可以為較大密度和進(jìn)深的住宅提供采光、通風(fēng)，提供造景功能，滿足人對(duì)自然綠色環(huán)境的心理需求，同時(shí)為室內(nèi)外過渡空間增加情趣。

在生活理念上，中國(guó)人非常注重親情的培養(yǎng)和人情的交往。從傳統(tǒng)的空間營(yíng)造模式中強(qiáng)調(diào)通過院落的圍合感以及院落之間的組合序列性來(lái)體現(xiàn)私密空間到公共空間的秩序感和空間存在性，院落空間為人們提供了多樣地交往的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)鄰里之間交往的可能。

現(xiàn)代居住空間由于受到家庭關(guān)系、人口變化的影響以及經(jīng)濟(jì)用地等多方面限制，已經(jīng)不能完全重復(fù)傳統(tǒng)的倫理、人際交往關(guān)系和空間尺度，但是我們能夠從傳統(tǒng)院落文化與空間形式的本質(zhì)出發(fā)來(lái)解決現(xiàn)代超高層居住環(huán)境設(shè)計(jì)中的問題，以滿足當(dāng)代人的生理和心理問題。

三、院落空間在超高層住宅中的設(shè)計(jì)手法分析

如何在今天與未來(lái)大量性建設(shè)的超高層住宅中引入多一點(diǎn)綠色，創(chuàng)造貼近自然的院落式居住環(huán)境，為居住者提供接近一個(gè)從私密空間到共享空間的環(huán)境呢？

現(xiàn)代超高層院落形式不同于傳統(tǒng)意義上的院落空間，不是簡(jiǎn)單的臨摹與照搬。空中院落空間是將傳統(tǒng)院落的原型進(jìn)行了抽象的再現(xiàn)，使居民處于一種在想象中與傳統(tǒng)進(jìn)行對(duì)話的狀態(tài)，隱喻著一條垂直立體的傳統(tǒng)街道與單元院落的組合與重構(gòu)。

1、加大陽(yáng)臺(tái)的空間和進(jìn)深

陽(yáng)臺(tái)空間作為室內(nèi)外聯(lián)系的過渡空間，在功能、形態(tài)、氣候條件等方面與傳統(tǒng)的院落空間極為相似，因此可以從傳統(tǒng)的院落式住宅形式中吸取經(jīng)驗(yàn)，適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)大陽(yáng)臺(tái)空間，將其作為廳、房共享的“院落”概念來(lái)設(shè)計(jì)，使之成為住宅的“邊庭”、“側(cè)庭”，成為延續(xù)室內(nèi)家庭起居生活的場(chǎng)所。這種類型是現(xiàn)代超高層住宅中最常見的形式，各種樓盤宣傳語(yǔ)中標(biāo)榜的空中院落大多是這種。在小戶型住宅中，這種手法同樣適用。小戶型住宅在功能合理的情況下，同樣可以設(shè)置較為寬敞、深度較大的U型或L型陽(yáng)臺(tái)，從而自然地在形成面積較大的“空中院落”。

2、置換某間房作為內(nèi)部院落

在戶型設(shè)計(jì)時(shí)，將靠近客廳、餐廳的功能房做開敞處理，設(shè)計(jì)為一個(gè)內(nèi)部院落，使之成為家庭生活的中心點(diǎn)。客廳、餐廳、臥室圍繞這個(gè)“院落”布局，較之普通的陽(yáng)臺(tái)，具有更強(qiáng)的圍合感，更接近于傳統(tǒng)的院落空間形式。還可以利用采用大面積的落地玻璃窗圍合，擴(kuò)大客廳、餐廳、臥室的空間感和視野，居住者無(wú)論是安坐在客廳里，或是就餐，或是在臥室看書的時(shí)候均可以享受到院落的景色。這樣的設(shè)計(jì)使多個(gè)個(gè)功能區(qū)都能看到空中院落景觀，形成景觀四面開放的視覺格局，客廳的空間無(wú)形增大，大大增強(qiáng)居室的采光通透感，身居超高層卻得享別墅的居住體驗(yàn)。相當(dāng)于別墅的中庭的內(nèi)嵌式空中院落在超高層住宅中出現(xiàn)。

圖1云南大理喜洲尹府院落分析圖

圖2 內(nèi)部院落空間模型

3、“入戶花園”的引入

圖5 香港凱旋門空中花園會(huì)所

這種空間概念的主要特征表現(xiàn)在三要素的相互關(guān)系，也就是起居、餐廳和“前院”的互動(dòng)關(guān)系，在這種“前院”住宅中，入戶必須經(jīng)過院落，在南方人的生活方式中，很多功能在這個(gè)空中院落中進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)生活中有休閑，休閑中有生活。前院空間的活動(dòng)成為生活的前奏，大大增加了內(nèi)部空間的私密性和層次感。這種空中院落可采取每層之間平行布置或錯(cuò)位布置。從目前市場(chǎng)反應(yīng)看，帶“入戶花園”的產(chǎn)品不僅備受開發(fā)商垂青，更獲得了購(gòu)房者的認(rèn)可，“入戶花園”走俏樓市已是不爭(zhēng)的事實(shí)。

4、建筑體量的挖減，獲取“院落”空間

通過對(duì)建筑體量的挖減，在建筑的立面，形成兩層通高的“院落”空間，使院落獲得了更好的日照通風(fēng)條件。這種方式是利用下層住宅的屋頂設(shè)置“院落”空間，因此，結(jié)合庭院綠化可以降低由陽(yáng)光對(duì)下層屋頂?shù)闹苯虞椛洌鸬秸{(diào)節(jié)建筑溫度的作用（如圖3所示）。

5、半公共院落空間布局

在超高層住戶之間以公共型空中院落相連,配以園林景觀、設(shè)置休息座椅,為鄰里交往提供了良好的場(chǎng)所在。目前大多數(shù)戶型在設(shè)計(jì)上缺乏對(duì)人與人交往的尊重,公共交通空間往往設(shè)計(jì)狹小、通風(fēng)采光較差,住戶只是匆匆經(jīng)過而不愿逗留,間接造成了鄰里交往的缺失、人際關(guān)系的冷漠。半公共型空中院落的出現(xiàn),增加了人們交流的機(jī)會(huì),縮短了住戶間交往的距離,它強(qiáng)調(diào)鄰里間的居住文化。這種形式表現(xiàn)在超高層住宅中通常是在公共交通空間內(nèi)每隔兩層設(shè)一個(gè)兩層高公共院落空間，供鄰里間小敘（如圖4所示）。

圖3 廣東惠州某超高層公寓

圖4 廣東某高層住宅半公共院落空間

6、利用避難層建立公共院落空間

我國(guó)高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定了建筑高度超過100m的公共建筑，應(yīng)設(shè)置避難層。避難層的設(shè)置要求自高層建筑首層至第一個(gè)避難層或兩個(gè)避難層之間，不宜超過15層。由于超高層住宅的公共活動(dòng)空間缺乏，我們可以考慮利用避難層建立公共休閑的院落空間，增加綠化面積，提供適當(dāng)?shù)腻憻捲O(shè)施，滿足住在高層居民間交流、老人小孩活動(dòng)的心理和生理的需要。如成功案例：香港凱旋門第62層避難層做成7大小型主題空中花園，聯(lián)合組成4層空中會(huì)所[3]，成為項(xiàng)目一大賣點(diǎn)（圖5所示）

四、小結(jié)

在社會(huì)高速發(fā)展的今天,人們逐漸認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)居住文化在住宅超高層化的加速進(jìn)程中不應(yīng)被完全拋棄。超高層住宅的院落空間設(shè)計(jì)關(guān)注的是人們精神上對(duì)自然的回歸與依戀，并同時(shí)力求符合新時(shí)代的特征，滿足社會(huì)發(fā)展的要求。院落空間形式的引入與創(chuàng)作手法的探討，對(duì)創(chuàng)造根植于風(fēng)土地域和歷史文脈的、具有多樣性、更加人性化的居住環(huán)境具有積極的意義。在住宅建設(shè)與景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中,通過對(duì)傳統(tǒng)居住文化的深刻理解、借鑒與合理詮釋，能夠使超高層住宅的環(huán)境更加符合人們最深層次的心理需求，這也是我們一代代建筑師、規(guī)劃師的職責(zé)和努力的方向。

注釋：

1、聯(lián)合國(guó)1972年國(guó)際高層建筑會(huì)議將高層建筑按高度分為四類：（1）9～16層（最高為50米）；（2）17～25層（最高到75米）；（3）26～40層（最高到100米）；40層以上（即超高層建筑）。

2、我國(guó)《民用建筑設(shè)計(jì)通則》（JG37―87）將住宅建筑層數(shù)劃分為：1～3層為低層；4～6層為多層；7～9為中高層；凡超過100米均為超高層。）

參考文獻(xiàn)

1、王芳，高層住宅景觀補(bǔ)償設(shè)計(jì)研究.[J].住宅科技,2011(2):08

2、李錦勝，開放VS.私密――院落空間在現(xiàn)代住宅中的應(yīng)用.[J]中外房地產(chǎn)導(dǎo)報(bào)，2002（19）：36

篇（2）

Abstract: For the super high-rise building fire with fire spread fast, difficult evacuation, rescue difficult, fire hidden trouble is much, mainly according to the national "prevention, combining prevention with elimination" approach, starting from the global project, based on the characteristics of high-rise building with reliable fire protection measures, to ensure the safety of. Combined with the engineering design case - Kunming Jinshang Chun Park 10, 11 building (project name "new village 10, 11"), the super high-rise residential distribution system, distribution lines and cable selection, household fire detector set, the refuge floor weak electricity system, emergency evacuation lighting design aspects are briefly introduced and discussion.

Key words: high-rise residential building;;; refuge; design

中圖分類號(hào)：B032.2

前言

在消防術(shù)語(yǔ)中，超高層建筑是指高度超過100米的建筑。高聳入云的超高層建筑，可以說是給消防部門帶來(lái)不小的考驗(yàn)。據(jù)說如何順利將消防用水送達(dá)幾百米高度上出現(xiàn)的火情點(diǎn)，是令消防人員最為頭痛的問題。超高層建筑不同于一般的低矮建筑，火災(zāi)發(fā)生時(shí)，超高層建筑主要依靠自身的消防措施來(lái)保障安全。消防部門云梯車所能達(dá)到的高度一般不超過100米，如果超高層建筑出現(xiàn)火災(zāi)，很難靠外部力量救援。所以，在超高層住宅消防設(shè)計(jì)中，應(yīng)遵循“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的方針，合理進(jìn)行總體布局，嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范，設(shè)計(jì)合理、可靠的消防安全措施，以保障人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

負(fù)荷等級(jí)劃分

本工程為大底盤地下室之上的兩棟44層住宅塔樓，建筑高度136.6米，為一類超高層住宅樓，按規(guī)范規(guī)定劃分，其電梯及消防設(shè)備、應(yīng)急疏散照明、公共通道照明、避難間照明等用電負(fù)荷為一級(jí)負(fù)荷，其中11棟消防監(jiān)控室（轉(zhuǎn)為10、11棟配置，兼作視頻安防監(jiān)控機(jī)房）用電負(fù)荷為一級(jí)特別重要負(fù)荷，其余則為三級(jí)負(fù)荷。

供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本工程綜合考慮設(shè)計(jì)規(guī)范要求，以及城市供電電網(wǎng)的實(shí)際情況，由附近城區(qū)變電所引兩路獨(dú)立10KV高壓電源向設(shè)于地下一層的多座小區(qū)10KV變電所（分地塊規(guī)模設(shè)置）供電，承擔(dān)工程中全部動(dòng)力照明、消防設(shè)備、弱電機(jī)房等的全部用電負(fù)荷，二路電源同時(shí)供電，分列運(yùn)行，互為備用，滿足非消防一級(jí)負(fù)荷（如客梯、生活加壓泵、公共通道照明等）的供電可靠性要求。對(duì)于消防一級(jí)負(fù)荷，其備用電源為地下室附設(shè)的消防專用柴油發(fā)電機(jī)組，以確保消防設(shè)備供電更高可靠性要求。消防設(shè)備配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用放射式或樹干-放射式（豎向公共通道照明、應(yīng)急疏散照明主干）混合供電模式，末端均采用雙電源切換箱、屏，對(duì)所有消防動(dòng)力設(shè)備負(fù)荷采用兩路獨(dú)立電源電纜末級(jí)切換方式供電，并滿足消防規(guī)范規(guī)定的消防用電設(shè)備在火災(zāi)發(fā)生期間的最少持續(xù)供電時(shí)間的設(shè)計(jì)要求。對(duì)11棟消防監(jiān)控室設(shè)備負(fù)荷則在機(jī)房另外增設(shè)一臺(tái)15KVAUPS電源（供電持續(xù)時(shí)間要求不少于3小時(shí)），以確保不間斷供電。配電系統(tǒng)除消防動(dòng)力設(shè)備設(shè)置僅設(shè)短路非過載及火災(zāi)漏電監(jiān)測(cè)保護(hù)外，其余均設(shè)過載、短路、漏電、分勵(lì)、過壓等配電保護(hù)。

配電干線電纜選擇與敷設(shè)

由于超高層建筑發(fā)生火災(zāi)的因素較多，撲救難度大，因此超高層建筑應(yīng)立足于自防自救，采取可靠的防火措施，選用可靠的防火電纜，以達(dá)到預(yù)防火災(zāi)、逃生自救的目的。現(xiàn)行 GB 50045—95（2005年版）《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》及 JGJ 16—2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)超高層民用建筑電氣防火電纜的選擇作了嚴(yán)格的規(guī)定，對(duì)建筑高度超過100m的高層建筑，消防供電干線及支線要求采用礦物絕緣電纜、耐火電纜；對(duì)于消防設(shè)備如消防水泵、消防送風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、消防電梯及應(yīng)急照明等，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)必須繼續(xù)工作，相應(yīng)的供電線路敷設(shè)應(yīng)保證安全可靠，避免因供電線路的損壞而影響消防設(shè)備的正常功能。

篇（3）

中圖分類號(hào)：TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

隨著超高層住宅建筑的興起，目前新建商品住宅中高度超過100米的住宅數(shù)量日趨增多。超高層住宅建筑的設(shè)計(jì)成為電氣設(shè)計(jì)人員關(guān)注的熱點(diǎn)。超高層建筑一般建筑面積大，人員密度高，火災(zāi)危險(xiǎn)性大，萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)，火勢(shì)蔓延速度快，撲救難度大，人員疏散較為困難。與超高層公建相比，超高層住宅不屬于人員密集場(chǎng)所，居住人員對(duì)環(huán)境較為熟悉，規(guī)范中的規(guī)定相對(duì)公建來(lái)說寬松些，并沒有停機(jī)坪和避難層的設(shè)計(jì)規(guī)定，火災(zāi)時(shí)以自救為主。正因如此，火災(zāi)的早期報(bào)警及消防自動(dòng)滅火更為重要，它可以將火災(zāi)控制在初期，為人員疏散爭(zhēng)取時(shí)間，使人員能最大程度的得以疏散。

2011年5月并于2012年4月實(shí)施的《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)于建筑高度為100m或35層及以上的住宅建筑進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，從用電負(fù)荷等級(jí)、自備電源、導(dǎo)體及線纜選擇、應(yīng)急照明、防雷、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)幾個(gè)方面進(jìn)行了規(guī)定。下面就超高層住宅建筑設(shè)計(jì)中的一些設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行探討研究：

1用電負(fù)荷等級(jí)的確定

規(guī)范明確規(guī)定消防用電負(fù)荷、應(yīng)急照明、航空障礙照明、走道照明、值班照明、安防系統(tǒng)、電子信息設(shè)備機(jī)房、客梯、排污泵、生活水泵均應(yīng)為一級(jí)負(fù)荷供電。其中消防用電負(fù)荷、應(yīng)急照明、航空障礙照明、生活水泵宜設(shè)自備電源，即柴油發(fā)電機(jī)組供電。目前本地的工程項(xiàng)目中，設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組的情況較少，房地產(chǎn)商會(huì)首先考慮經(jīng)濟(jì)投資，對(duì)于“宜”的設(shè)置項(xiàng)會(huì)選擇不設(shè)置，但隨著人們對(duì)消防方面安全防范意識(shí)的增強(qiáng)，相信不久的將來(lái)，柴油發(fā)電機(jī)組會(huì)成為超高層住宅建筑設(shè)計(jì)的必要組成部分。

2導(dǎo)體及線纜的選擇要求

規(guī)范明確規(guī)定用于消防設(shè)施的供電干線應(yīng)采用礦物絕緣電纜。礦物絕緣電纜是用退火銅作為導(dǎo)體、密實(shí)氧化鎂作為絕緣、退火銅管作為護(hù)套的一種電纜，由于它的全部材料都是采用無(wú)機(jī)材料，所以它本身不會(huì)引起火災(zāi)，不可能燃燒或助燃，它可以在接近銅的熔點(diǎn)的火災(zāi)情況下繼續(xù)保持供電，是一種真正意義上的防火電纜。近年來(lái)多起發(fā)生人員傷亡的火災(zāi)實(shí)例顯示，人員出現(xiàn)死亡的一個(gè)重要原因是火焰煙霧中毒所致的窒息。火災(zāi)煙霧中含有大量的一氧化碳及塑料化纖燃燒產(chǎn)生的含氯、苯等有害物質(zhì)的氣體火焰又可造成呼吸道灼傷及喉頭水腫，這些因素足以使?jié)鉄熤械谋焕д咴?~5分鐘內(nèi)中毒窒息身亡。此外在濃煙的狀態(tài)下人員無(wú)法辨別方向，進(jìn)而無(wú)法逃生。因此在設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于非消防電源的干線電纜、電線應(yīng)選用阻燃低煙無(wú)鹵或無(wú)煙無(wú)鹵的交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜、電線。這類電纜的特性，使得當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，煙濃度低，可見度高，有害氣體釋放量小，便于人員撤離。

3防火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

超高層住宅遇見火情時(shí)的撲救和應(yīng)急救援能力，是設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)過程中的重點(diǎn)。對(duì)于和居民住宅相關(guān)的消防安全內(nèi)容均應(yīng)得到重視，建筑內(nèi)應(yīng)設(shè)消防控制室、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為特級(jí)保護(hù)對(duì)象，除了衛(wèi)生間外，均應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。報(bào)警系統(tǒng)主要由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、消防專用電話系統(tǒng)、火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng)、火災(zāi)漏電報(bào)警系統(tǒng)、電梯運(yùn)行監(jiān)視控制系統(tǒng)、應(yīng)急照明控制及消防系統(tǒng)接地構(gòu)成。

設(shè)計(jì)中應(yīng)明確消防安全警示標(biāo)識(shí)、噴淋滅火系統(tǒng)、報(bào)警裝置、應(yīng)急廣播裝置等設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)。特別是在住宅戶內(nèi)需安裝火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器。上海更提出進(jìn)一步要求：100米以上的超高層住宅應(yīng)設(shè)置避難層。

上海出臺(tái)的《住宅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》是國(guó)內(nèi)首個(gè)將避難層納入超高住宅的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定100米以上超高層住宅每15層或者45米設(shè)置一層避難層，避難層嚴(yán)禁常人居住，凈面積應(yīng)按每平方米3人計(jì)算。新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)行為超高層住宅的居住安全提供了保障。

此外，《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》指出建筑高度為100m或35層及以上的住宅建筑、居住人口超過5000人的住宅建筑宜設(shè)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)以火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、安全技術(shù)防范系統(tǒng)為基礎(chǔ)。

應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有下列功能： 1)對(duì)火災(zāi)、非法入侵等事件進(jìn)行準(zhǔn)確探測(cè)和本地實(shí)時(shí)報(bào)警。2)采取多種通信手段，對(duì)自然災(zāi)害、重大安全事故、公共衛(wèi)生事件和社會(huì)安全事件實(shí)現(xiàn)本地報(bào)警和異地報(bào)警。 3)指揮調(diào)度。4)緊急疏散與逃生導(dǎo)引。5)事故現(xiàn)場(chǎng)緊急處置。應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)宜具有下列功能： 1)接受上級(jí)的各類指令信息。2) 采集事故現(xiàn)場(chǎng)信息。3) 收集各子系統(tǒng)上傳的各類信息，接收上級(jí)指令和應(yīng)急系統(tǒng)指令下達(dá)至各相關(guān)子系統(tǒng)。4) 多媒體信息的大屏幕顯示。5) 建立各類安全事故的應(yīng)急處理預(yù)案。

應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)配置下列系統(tǒng)： 1) 有線／無(wú)線通信、指揮、調(diào)度系統(tǒng)。2) 多路報(bào)警系統(tǒng)。3) 消防一建筑設(shè)備聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。4) 消防一安防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。5) 應(yīng)急廣播一信息一疏散導(dǎo)引聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)宜配置下列系統(tǒng)： 1) 大屏幕顯示系統(tǒng)。2) 基于地理信息系統(tǒng)的分析決策支持系統(tǒng)。3) 視頻會(huì)議系統(tǒng)。4) 信息系統(tǒng)。

應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)宜配置總控室、決策會(huì)議室、操作室、維護(hù)室和設(shè)備間等工作用房。 應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)納入地區(qū)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)體系并符合相關(guān)的管理規(guī)定。

與此同時(shí)，新規(guī)范中還規(guī)定了住宅設(shè)計(jì)中通用的以下幾點(diǎn)需要注意：

4低壓配電系統(tǒng)保護(hù)方面

規(guī)定了每套住宅應(yīng)設(shè)置自恢復(fù)式過、欠電壓保護(hù)電器。

4.1導(dǎo)管布線方面

潮濕地區(qū)的住宅建筑及住宅建筑內(nèi)的潮濕場(chǎng)所，配電線路布線宜采用管壁厚度不小于2.0mm的塑料導(dǎo)管或金屬導(dǎo)管。這是對(duì)以往設(shè)計(jì)要求的金屬導(dǎo)管1.5mm的進(jìn)一步提高。

對(duì)于敷設(shè)在樓板內(nèi)、墊層內(nèi)的線纜保護(hù)導(dǎo)管做了相應(yīng)規(guī)定，在住宅電氣設(shè)計(jì)過程中，戶內(nèi)箱體預(yù)留，設(shè)備間選擇、樓板內(nèi)管徑與樓板厚度要求是和土建專業(yè)密切配合的幾個(gè)方面，也是預(yù)留預(yù)埋時(shí)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

4.2電氣豎井布線方面

規(guī)范對(duì)于電氣豎井的設(shè)置做了明確的規(guī)定。高層住宅建筑利用通道作為檢修面積時(shí)，電氣豎井的凈寬度不宜小于0.8m。電氣豎井內(nèi)應(yīng)急電源和非應(yīng)急電源的電氣線路之間應(yīng)保持不小于0.3m的距離或采取隔離措施。電氣豎井內(nèi)應(yīng)設(shè)電氣照明及至少一個(gè)單相三孔電源插座，電源插座距地宜為0.5m~1.0m。電氣豎井內(nèi)的照明開關(guān)宜設(shè)在電氣豎井外，設(shè)在電氣豎井內(nèi)時(shí)照明開關(guān)面板宜帶光顯示。

4.3公共照明方面

住宅建筑的門廳應(yīng)設(shè)置便于殘疾人使用的照明開關(guān)，開關(guān)處宜有標(biāo)識(shí)。可在距地1.0米和1.3米各設(shè)一只照明開關(guān)，既滿足了要求又節(jié)省了造價(jià)。

4.4家居配線箱方面

距家居配線箱水平0.15m~0.2m處應(yīng)預(yù)留AC220V電源接線盒，是為了給箱內(nèi)的有源設(shè)備供電，電源變壓器可安裝在電源接線盒內(nèi)，接線盒內(nèi)電源宜就近取自照明回路。

4.5安防技術(shù)防范系統(tǒng)方面

電子巡查系統(tǒng)為應(yīng)設(shè)置項(xiàng)，可選擇離線式電子巡查系統(tǒng)和在線式電子巡查系統(tǒng)。

篇（4）

1 工程概況

本項(xiàng)目位于大連市，用地為填海地塊，總用地面積為50800m2，總建筑面積為255290m2。項(xiàng)目包括17棟住宅和5棟配套公建。地下室1層，并設(shè)置核6級(jí)常6級(jí)戰(zhàn)時(shí)人防防護(hù)單元。8號(hào)樓、11號(hào)樓為44層超高層住宅，高度為132.2m，9號(hào)樓、10號(hào)樓為47層超高層住宅，高度為141.200m。地上標(biāo)準(zhǔn)層高均為3.0m，剪力墻結(jié)構(gòu)，為B級(jí)高度的建筑。本文針對(duì)8號(hào)樓進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)可行性論證分析。

2 設(shè)計(jì)參數(shù)

本工程 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年，抗震設(shè)防類別 為丙類，抗震 設(shè)防烈度為7 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.1g，設(shè)計(jì)地震分組為第2組，場(chǎng)地類別為Ⅲ類，場(chǎng)地特征周期0.55s。小震下規(guī)范反應(yīng)譜和安評(píng)反應(yīng)譜擬合曲線如圖1。本工程計(jì)算地震作用時(shí)按如下原則 取值：小震 采用 安評(píng)地震 動(dòng)參數(shù)進(jìn)行 彈性計(jì) 算分析，中震、大震采用規(guī)范地震動(dòng)參數(shù) 進(jìn)行性能 目標(biāo)驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)水平位 移計(jì)算時(shí)基本風(fēng)壓按50年重現(xiàn)期0.65kN /m2；結(jié)構(gòu)承 載力計(jì)算時(shí) 取該值的1.1倍；地面粗糙度A類。

3 結(jié)構(gòu)體系

8號(hào)樓建筑平面尺寸約為50.3mX18.9m，屋頂標(biāo)高132.2m，高寬比為6.99，選用剪力墻作為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系；標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置平面如圖2所示。由于結(jié)構(gòu)高度和高寬比均超出了規(guī)范的最大限值，因此必須將剪力墻布置在合適的位置，形成有效抗側(cè)力體系。Y 向，在山墻位置及內(nèi)部房間分隔處布置了通長(zhǎng)剪力墻，通過墻肢開洞的方式（或有建筑門洞）形成聯(lián)肢墻，即提供了有效的抗側(cè)剛度，又避免了因墻體過長(zhǎng)而吸收過多的地震力造成損傷。X 向，在隔墻處、電梯間及設(shè)備井處布置剪力墻，作為主要抗側(cè)力構(gòu)件，但建筑條件限制， X向剪力墻較少，因此將本方向邊梁和墻做寬，以提高該方向的抗側(cè)剛度。

4 結(jié)構(gòu)超限情況

8號(hào)樓房屋高度超過A級(jí)高度但未超過B級(jí)高度的建筑；存在凹凸不規(guī)則、局部樓層樓板不連續(xù)、局部穿層墻共3項(xiàng)一般不規(guī)則項(xiàng)。

5 抗震性能目標(biāo)

綜合考慮抗震設(shè)防類別、設(shè)防烈度、場(chǎng)地條件、結(jié)構(gòu)的不規(guī)則情況、建造費(fèi)用、震后損失和修復(fù)難易程度等因素，確定本工程主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震性能目標(biāo)（結(jié)構(gòu)整體抗震性能介于《高規(guī)》要求的C級(jí)和D級(jí)性能目標(biāo)之間）。C級(jí)和D級(jí)的小震、中震、大震下性能水準(zhǔn)分別為1，3，4和1，4，5。具體目標(biāo)為所有構(gòu)件在在多遇地震作用及風(fēng)荷載作用下均為彈性；關(guān)鍵構(gòu)件中震下偏拉、偏壓不屈服、受剪彈性，大震下不屈服并滿足受剪截面要求；普通豎向構(gòu)件中震下不屈服并滿足受剪截面要求，大震下較多屈服并滿足受剪截面要求；耗能構(gòu)件中震下受彎屈服、受剪不屈服，大震下部分發(fā)生嚴(yán)重破壞。

6 結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析

設(shè)計(jì)時(shí)采用2個(gè)不同力學(xué)模型的 空間結(jié)構(gòu)分析程序（SATWE、Midasbuiling）進(jìn)行風(fēng)荷載、多遇地 震作用下的 彈性計(jì)算和設(shè)防烈度地震 作用下的彈性及不屈服計(jì)算；用SATWE 進(jìn)行小震下彈性時(shí)程分析，與振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行比較；使用Midasbuiling軟件進(jìn)行動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析，考察結(jié) 構(gòu)在大震下的抗震性能。用ETABS進(jìn)行小震、中震、大震的樓板應(yīng)力分析。

6.1 小震及風(fēng)荷 載作用下彈性計(jì) 算主要計(jì)算結(jié)果見表1（兩軟件的計(jì)算結(jié)果十分接近，相差5%以內(nèi)，限于篇幅只列出SATWE計(jì)算結(jié)果）。綜上分析，在多遇地震及風(fēng)荷載作用下：

（1）SATWE和MIDAS BULIDING兩種軟件分析的各項(xiàng)指標(biāo)基本吻合且滿足規(guī)范要求。

（2）塔樓受力及變形均無(wú)明顯突變，結(jié)構(gòu)具有合適的抗側(cè)剛度。（3）扭轉(zhuǎn)周期與平動(dòng)周期之比小于0.85，結(jié)構(gòu)具有合適的抗扭剛度。（4）結(jié)構(gòu)樓層質(zhì)量分布均勻，地震力沿高度方向無(wú)較大突變。（5）結(jié)構(gòu)構(gòu)件均處于彈性狀態(tài)，承載能力和變形能力均能滿足規(guī)范要求。（6）結(jié)構(gòu)剛重比、整體抗傾覆均滿足規(guī)范要求。

6.2 小震彈性時(shí)程分析

抗規(guī)要求需進(jìn)行小震彈性時(shí)程分析 作為結(jié)構(gòu)補(bǔ)充計(jì)算。選取1組人工波和2組天然波，計(jì)算結(jié)果取時(shí)程分析法的包絡(luò)值與振型分解反應(yīng)譜法的較大值。樓層剪力、層位移角對(duì)比曲線如圖3，經(jīng)分析得出如下結(jié)論： ⑴層剪力曲線表明，X、Y 向頂部時(shí)程剪力包絡(luò)值大于反應(yīng)譜結(jié)果，頂部放大系數(shù)為100%～150%，設(shè)計(jì)時(shí)擬根據(jù)此結(jié)果對(duì)相應(yīng)樓層的地震力進(jìn)行放大。⑵層位移角曲線表明，時(shí)程反應(yīng)包絡(luò)值小于反應(yīng)譜結(jié)果，最大層間位移角均小于規(guī)范限值1/1000。⑶位移曲線（圖略）以彎曲型為主，曲線光滑無(wú)突變，反映結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度較為均勻。

6.3 中震彈性、中震不屈服、大震不屈服計(jì)算

按選定的性能目標(biāo)，對(duì)關(guān)鍵構(gòu)件、普通豎向構(gòu)件、耗能構(gòu)件進(jìn)行中震（設(shè)防地震）彈性、不屈服、大震不屈服驗(yàn)算。經(jīng)計(jì)算，底部加強(qiáng)部位的剪力墻和框架柱滿足偏拉、偏壓不屈服、受剪彈性，大震不屈服和抗剪截面的要求；非底部加強(qiáng)部位的剪力墻和框架柱滿足中震不屈服和抗剪截面的要求、大震抗剪截面的要求；框架梁、連梁滿足中震抗剪不屈服的要求。

6.4 動(dòng)力 彈塑性時(shí)程分析

選取1組人工波和2組天然波，采用Midasbuiling進(jìn)行結(jié)構(gòu)罕遇地震動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析。部分計(jì)算結(jié)果見表2，各組地震波按X、Y 兩個(gè)地震主方向分別計(jì)算。

通過大震動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析，結(jié)合結(jié)構(gòu)整體反應(yīng)指標(biāo)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震性能分析結(jié)果，得出如下結(jié)論：（1）罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)基底剪力為多遇地震基底剪力的4.1～4.4倍，地震作用量級(jí)合理。（2）結(jié)構(gòu)層間彈塑性位移角均小于規(guī)范限值要求。（3）表征剪力墻剪切性能的剪切應(yīng)變，表征剪力墻偏拉、偏壓性能的砼纖維應(yīng)變與鋼筋纖維應(yīng)變絕大多數(shù)處于彈性狀態(tài)，對(duì)局部剪切應(yīng)變屈服比較集中的墻肢進(jìn)行抗剪承載力驗(yàn)算，墻肢整體滿足不屈服的性能目標(biāo)，且滿足受剪截面控制要求。（4）框架柱大部分處于彈性工作狀態(tài)，個(gè)別出現(xiàn)彎曲開裂第1狀態(tài)，但均未進(jìn)入屈服狀態(tài)，且滿足受剪截面控制要求。（5）多數(shù)樓層連梁及框架梁梁端進(jìn)入屈服狀態(tài)，使結(jié)構(gòu)具有良好的變形耗能能力。

7 通過以上論證分析，可得到以下結(jié)論：

（1）在多遇地震作用及風(fēng)荷載作用下，Satwe和Midas Building兩種軟件分析的各項(xiàng)指標(biāo)基本一致；結(jié)構(gòu)構(gòu)件處于彈性階段，承載能力和變形能力均能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。時(shí)程分析與反應(yīng)譜分析之間具有一致性和規(guī)律性，符合工程經(jīng)驗(yàn)及力學(xué)概念所做判斷。（2）在設(shè)防烈度地震作用下，剪力墻和框架柱滿足偏拉、偏壓不屈服，受剪彈性的要求；連梁、框架梁滿足部分受彎屈服，受剪不屈服的要求。（3）在罕遇地震作用下，結(jié)構(gòu)層間彈塑性位移角滿足規(guī)范限值要求，底部加強(qiáng)部位剪力墻、框架柱不屈服并且滿足受剪截面要求，非底部加強(qiáng)部位剪力墻、框架柱部分屈服并且滿足受剪截面要求，連梁和框架梁多數(shù)屈服進(jìn)入變形耗能狀態(tài)。

綜上所述，通過計(jì)算分析和適當(dāng)?shù)目拐鸺訌?qiáng)措施，8號(hào)樓滿足預(yù)定的抗震性能目標(biāo)要求。

篇（5）

Abstract: due to the building function and the needs of the city planning, and construction land nervous, in recent years the domestic high-level building layer of more and more, highly increase constantly, and residential building height also then rise, this project is a tall building under construction for. According to the engineering example, the paper introduces the structure of the performance design, super-tall calculation analysis and aseismatic measures, such as design process of the similar engineering structure design to have the certain reference value.

Keywords: overrun, box a framework, seismic measures

中圖分類號(hào)： U452.2+8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 工程概況

本項(xiàng)目基地位于深圳華僑城東部，臨近OCT-LOFT創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園區(qū)及OCT當(dāng)代藝術(shù)中心，周圍均為高層居住及低層商業(yè)建筑。本工程地下設(shè)2層地下室。地上一層為商業(yè)及車庫(kù)，二層為架空屋頂花園，三層設(shè)梁式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，裙房平面尺寸約67x127m。裙房以上為2棟單體塔樓，標(biāo)準(zhǔn)層層高3.0m，塔樓分南北兩塔：南塔樓長(zhǎng)26m，寬25m，高約120m，為B級(jí)高度建筑；北塔樓長(zhǎng)66.4米，寬26米，高約150米，為超B級(jí)高度建筑。根據(jù)建筑形式、使用功能和結(jié)構(gòu)受力要求，采用部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)。通過轉(zhuǎn)換，給予裙房較大空間，滿足商業(yè)建筑使用功能。

本工程設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g，地震分組為第一組，抗震設(shè)防類別為丙類，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)。結(jié)構(gòu)基本風(fēng)壓取100年一遇的w0=0.90kN/ m2，進(jìn)行承載力分析；重現(xiàn)期為50年時(shí)w0=0.75kN/ m2，進(jìn)行結(jié)構(gòu)剛度分析；重現(xiàn)期為10年時(shí)w0=0.45kN/ m2，進(jìn)行正常使用狀態(tài)下的舒適性分析。地面粗糙度C類。

2 結(jié)構(gòu)體系

南塔樓及北塔樓結(jié)構(gòu)均沿中線左右對(duì)稱。南樓電梯間形成筒體，位于標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)的正中心；北樓體量較大，在左右各設(shè)置一個(gè)電梯間筒體。其余部位剪力墻在X及Y方向均形成完整的抗側(cè)力體系。電梯間筒體及四周、角部剪力墻直接落地，中間部分剪力墻在三層通過轉(zhuǎn)換梁直接支承于框支墻柱。框支層及以上樓蓋采用鋼筋混凝土梁板式結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)布置圖見圖1，2，3。

南樓轉(zhuǎn)換層以下剪力墻最大厚度為400，標(biāo)準(zhǔn)層以上分別為300~200；北樓轉(zhuǎn)換層以下剪力墻最大厚度為500，標(biāo)準(zhǔn)層以上分別為450~200。豎向構(gòu)件的混凝土等級(jí)由框支層的C60向上逐漸降低至C30。豎向構(gòu)件抗震等級(jí)：負(fù)二層抗震等級(jí)為二級(jí)；負(fù)一層~二層框支框架為特一級(jí)，落地墻及連梁為一級(jí)；轉(zhuǎn)換層以上構(gòu)件為一級(jí)。

3 結(jié)構(gòu)分析

本工程根據(jù)建質(zhì)[2010]109 號(hào)《超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項(xiàng)審查技術(shù)要點(diǎn)》，對(duì)規(guī)范涉及結(jié)構(gòu)不規(guī)則性的條文進(jìn)行了檢查。本工程有多項(xiàng)超限。

1） 塔樓結(jié)構(gòu)高度超限檢查：

本工程屬于框支剪力墻結(jié)構(gòu)，南北兩塔高度均超過100米，屬于超限結(jié)構(gòu)。

2） 塔樓結(jié)構(gòu)一般規(guī)則性超限檢查：

A．扭轉(zhuǎn)不規(guī)則：根據(jù)satwe模型分析，考慮偶然偏心地震作用時(shí)，樓層最大位移比Y方向最大位移與層平均位移的比值: 南樓Y方向?yàn)?.34(第3層第1塔)及北樓Y方向?yàn)?.27(第3層第1塔)，均介于1.2~1.4區(qū)間，屬扭轉(zhuǎn)不規(guī)則結(jié)構(gòu)；

B. 凹凸不規(guī)則（北樓）：根據(jù)結(jié)構(gòu)平面顯示，屬于“平面凹凸尺寸大于相應(yīng)邊長(zhǎng)的30%”的范圍；

C.樓板不連續(xù)（南樓）：電梯間區(qū)域開洞較大，多數(shù)樓層有效寬度小于50%；

D.尺寸突變、多塔：有南、北兩個(gè)塔樓，在二層樓面連為整體，屬于多塔結(jié)構(gòu)；

E. 構(gòu)件間斷：本工程南北兩塔均為三層樓面進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

4 抗震性能目標(biāo)及規(guī)范要求

本工程多項(xiàng)超限，故將輔以基于性能的設(shè)計(jì)方法來(lái)評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)在偶遇地震和罕遇地震下的性能。1）性能目標(biāo)的設(shè)定。綜合考慮超高程度和不規(guī)則程度,本工程選用性能目標(biāo)C作為結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防的性能目標(biāo)。即:小震下滿足性能水準(zhǔn)1的要求，中震滿足性能水準(zhǔn)2的要求，大震下滿足性能水準(zhǔn)3的要求。2)構(gòu)件延性控制。本工程重要構(gòu)件滿足中震彈性要求，其彈性剪應(yīng)力水平皆控制在0.2fck以內(nèi)。

5 結(jié)構(gòu)計(jì)算分析結(jié)果

1)在彈性階段，使用SATWE，MIDAS兩個(gè)不同力學(xué)模型的三維空間分析程序?qū)Y(jié)構(gòu)體系進(jìn)行常遇地震下的靜力計(jì)算分析，互相校核計(jì)算結(jié)果，確保總體計(jì)算結(jié)果吻合，確保局部構(gòu)件的分析判斷一致；并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈性動(dòng)力時(shí)程分析，求得結(jié)構(gòu)的周期比、位移比、位移角、抗側(cè)剛度等總體指標(biāo)滿足相關(guān)規(guī)范要求。

使用SATWE軟件進(jìn)行的彈性時(shí)程分析結(jié)果顯示：七條波（5條天然波+2條人工波）基底剪力的平均值小于規(guī)范反應(yīng)譜的相應(yīng)值，說明規(guī)范反應(yīng)譜的計(jì)算結(jié)果是偏于安全的。

2)彈塑性階段，分析模型采用CSI公司的Perform-3D三維結(jié)構(gòu)非線性分析與性能評(píng)估軟件完成。Perform-3D在結(jié)構(gòu)彈塑性分析中可以直接利用纖維模型對(duì)剪力墻進(jìn)行模擬，提高結(jié)構(gòu)分析的準(zhǔn)確性。采用Perform-3D建立三維彈塑性分析模型，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈塑性時(shí)程分析，得到該結(jié)構(gòu)在相當(dāng)于設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的大震作用下的反應(yīng)，依據(jù)性能設(shè)計(jì)的要求判斷該結(jié)構(gòu)的抗震性能水準(zhǔn)，論證該結(jié)構(gòu)是否滿足“大震不倒”。

根據(jù)場(chǎng)地分類和安評(píng)報(bào)告,選擇ELcentro波和人工波。對(duì)結(jié)構(gòu)輸入峰值加速度為220gal的地震波，進(jìn)行雙向地震作用的計(jì)算，結(jié)構(gòu)豎立不倒，反應(yīng)歷程中最大層間位移角小于1/120，滿足規(guī)范要求；框支墻柱、框支梁在大震下未出現(xiàn)塑性鉸或鋼筋不發(fā)生屈服；標(biāo)準(zhǔn)層較多框架梁和連梁在大震下發(fā)生屈服，變形水平為IO（立即使用）或LS（生命安全），未達(dá)到CP點(diǎn)（防止倒塌），滿足抗震性能目標(biāo)。以上結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)布置合理，能夠滿足“大震不倒”的設(shè)防目標(biāo)和本工程罕遇地震作用下的抗震性能目標(biāo)。

3)采用MIDAS 軟件對(duì)樓板的應(yīng)力分析，結(jié)果表明，地震作用下樓板的面內(nèi)剪應(yīng)力較小，樓板的剪力滿足承載力驗(yàn)算條件。

6 超限設(shè)計(jì)的抗震加強(qiáng)措施及對(duì)策

1)分別采用PKPM系列的SATWE、PMSAP結(jié)構(gòu)空間分析程序和MIDAS空間分析軟件程序進(jìn)行對(duì)比校核計(jì)算，計(jì)算時(shí)采用“安評(píng)報(bào)告”提供的地震動(dòng)參數(shù)。

2)通過幾種程序分析,本工程薄弱層極有可能出現(xiàn)在轉(zhuǎn)換層及其上一層,故設(shè)計(jì)時(shí)著重加強(qiáng)這兩層的抗震構(gòu)造,主要采用以下幾點(diǎn):a.采用“框支框架+落地剪力墻和筒體”的結(jié)構(gòu)體系,框支框架的抗震等級(jí)提高至特一級(jí)；b.針對(duì)結(jié)構(gòu)薄弱部位采取比規(guī)范更嚴(yán)格的配筋構(gòu)造，提高框支柱以及底部加強(qiáng)部位剪力墻約束邊緣構(gòu)件縱向鋼筋最小配筋率，提高底部樓層剪力墻豎向、水平分布筋配筋率。通過這些措施以提高其承載力和抗震安全性，提高結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的抗震性能。

3)由于本工程高度超限及體型不規(guī)則超限，為保證結(jié)構(gòu)的安全，本次設(shè)計(jì)中提高了重要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全度水平，對(duì)于框支墻柱、框支梁按中震彈性設(shè)計(jì)；底部加強(qiáng)部位剪力墻按中震抗剪彈性、抗彎不屈服設(shè)計(jì)；非底部加強(qiáng)部位剪力墻墻肢不屈服設(shè)計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)層部分連梁、框架梁出現(xiàn)輕微彎曲屈服，滿足“中震可修”的抗震設(shè)防目標(biāo)和本工程的抗震性能目標(biāo)要求。

4）針對(duì)本工程存在多塔的情況，依據(jù)高規(guī)JGJ3-2010 有關(guān)多塔的規(guī)定，構(gòu)件均取單塔及多塔計(jì)算的不利值進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)，二層樓面樓板加強(qiáng)，板厚度不小于150mm，配筋雙層雙向。

5）轉(zhuǎn)換層的框支梁作為拉彎構(gòu)件設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)中轉(zhuǎn)換層樓板采用彈性膜模擬，以考慮轉(zhuǎn)換梁中軸力的不利影響。轉(zhuǎn)換層樓板采用雙層雙向配筋，每層每方向貫通鋼筋配筋率不宜小于0.35%，且在樓板及孔洞邊緣處結(jié)合邊梁設(shè)置予以加強(qiáng)。轉(zhuǎn)換梁之間通過較強(qiáng)次梁連接，加強(qiáng)其整體性。

6）驗(yàn)算按10年一遇的風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)最大加速度amax，滿足舒適度要求。

7）加強(qiáng)洞口周邊及結(jié)構(gòu)構(gòu)件：加厚洞口周圍樓板厚至150mm，采用雙層雙向配筋。北樓局部與電梯筒體的拉板加厚至200mm。

7 結(jié)束語(yǔ)

1) 為避免由于上下部結(jié)構(gòu)形式的改變所引起的剛度改變及進(jìn)而產(chǎn)生的震害不利因素，必須重視轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)及樓板剛度的重要性，上部結(jié)構(gòu)的水平剪力只有通過具有足夠剛度的轉(zhuǎn)換層樓板，才能較好地傳遞給轉(zhuǎn)換層。轉(zhuǎn)換層及其上一層一般情況下皆為結(jié)構(gòu)的薄弱層，最大位移角及最大內(nèi)力突變都出現(xiàn)在這里，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)此部位，保證其具有足夠的剛度和承載力。

2）連接多塔的樓層宜加強(qiáng)。

3)根據(jù)工程特點(diǎn)選定不同的性能目標(biāo)設(shè)計(jì)。對(duì)于特定結(jié)構(gòu)的重要部位如本工程的框支框架，按提高抗震等級(jí)及采取屈服判定的方式保證處于彈性狀態(tài)；部分構(gòu)件在地震作用下不屈服；部分選定構(gòu)件屈服但可修。這也是保證結(jié)構(gòu)在罕遇地震下實(shí)現(xiàn)“中震不壞、大震不倒”目標(biāo)的重要措施。

參考文獻(xiàn):

[1]建質(zhì)[2010]109號(hào)，超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項(xiàng)審查技術(shù)要點(diǎn)。

篇（6）

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

前言 ：超高層建筑的給排水和消防設(shè)計(jì)并非是簡(jiǎn)單的文字就能描述的。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷繁榮，超高層建筑不斷涌現(xiàn)，各種技術(shù)也在不斷的應(yīng)用到這些建筑中來(lái)，因此從設(shè)計(jì)角度講，沒有一成不變的模式，都是在實(shí)踐中不斷地摸索，吸收新技術(shù)、新方法來(lái)完善設(shè)計(jì)，并更加合理，以人為本，服務(wù)社會(huì)。以下根據(jù)筆者的工作實(shí)踐對(duì)一棟43層超高層給排水及消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，分享設(shè)計(jì)心得。

一、給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

水源為某市政道路一條DN600mm市政給水管，市政水壓為0．25 MPa。生活給水系統(tǒng)豎向分區(qū)的供水方式如下：根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)入每戶的用水點(diǎn)的靜水壓力不能超過0．35 MPa，加上該棟樓為超過100 m的超高層住宅，考慮到高區(qū)部分用水點(diǎn)的平衡性及安全性，故將整棟樓分為兩個(gè)大的區(qū)域進(jìn)行供水，21層及21層以下采用生活變頻泵供水，22層及其上面部分采用屋頂生活水箱供水的方式。有些設(shè)計(jì)人員在給超高層住宅進(jìn)行給水分區(qū)時(shí)，往往喜歡考慮將100 m以下的住宅全部采用變頻泵供水，這往往增加了高區(qū)部分供水的不穩(wěn)定性，同時(shí)由于超高層住宅都會(huì)考慮設(shè)置屋頂生活水箱，何不利用屋頂生活水箱的供水安全性及穩(wěn)定性，將整棟樓進(jìn)行合理分區(qū)，以確保整棟大樓供水的安全性及合理性。同時(shí)，在每個(gè)分區(qū)內(nèi)由于要滿足該區(qū)最高樓層部分用水點(diǎn)的供水壓力，往往導(dǎo)致該區(qū)部分樓層用戶的供水壓力超標(biāo)，這時(shí)往往需要在超壓的樓層考慮設(shè)置減壓閥以減去多余的壓力，這時(shí)需注意減壓閥前后的壓力差是否太大，如果太大，就需要增設(shè)兩組減壓閥以平穩(wěn)的減去多余的壓力，既避免了對(duì)減壓閥的損壞，同時(shí)也減少了噪聲的污染。

二、給水設(shè)計(jì)

從目前高層建筑給水方式來(lái)看，主要有如下三種：第一，市政管網(wǎng)供給；第二，水池水泵房屋面水箱用水點(diǎn)供給；第三，水池變頻供水設(shè)備用水點(diǎn)供給。

第一種市政管網(wǎng)供給方式，在投資、安裝、維護(hù)、節(jié)能方面具有很大的優(yōu)點(diǎn)，但其可靠性、持續(xù)性比較差，由于在建筑內(nèi)部供水貯備設(shè)施，一旦市政管網(wǎng)出現(xiàn)停水現(xiàn)象，則建筑內(nèi)部也會(huì)隨之出現(xiàn)斷水，但由于內(nèi)部無(wú)貯備水量，當(dāng)外網(wǎng)停水時(shí)，將使內(nèi)部斷水。第二種供水方式具有水量貯備環(huán)節(jié)，因此彌補(bǔ)了第一種供水方式供水可靠性缺點(diǎn)，保證供水的持續(xù)性和穩(wěn)定性，但在其它方面與第一種方式相比，明顯處于劣勢(shì)狀態(tài)，如安裝麻煩、維護(hù)不便、投資較大、節(jié)能不足等，而且該方式中的水泵在工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪音，對(duì)居住者的生活有可能產(chǎn)生一定的影響，同時(shí)也有可能帶來(lái)給水的二次污染，相關(guān)設(shè)施的增加，造成了整個(gè)建筑物荷載的增加，對(duì)建筑物本身的安全性、穩(wěn)定性或多或少會(huì)帶來(lái)一定的影響。第三種給水方式雖說在一定程度上考慮到了第一種方式和第二種方式存在著的明顯不足，如供水可靠、維護(hù)方便、消耗較少，但由于該方式的應(yīng)用所需要水泵型號(hào)較多，技術(shù)要求較高，因此，在投資成本方面會(huì)有所偏高。

通過以上分析，可以明顯看出，各種供水方式各有有缺點(diǎn)和適用范圍，需要結(jié)合高層建筑實(shí)際情況，選擇經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、合理的給水方式。

三、濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

1該棟樓的噴淋系統(tǒng)按中危險(xiǎn)一級(jí)設(shè)計(jì)，用水量為21 L／s，系統(tǒng)作用面積260 m2。每個(gè)噴頭保護(hù)面積12．5 m2，噴頭公稱動(dòng)作溫度為68℃。

2 本工程屬于超高層住宅，自動(dòng)噴淋設(shè)置于各前室及走道內(nèi)。

3 系統(tǒng)分為高，中，低三個(gè)區(qū)。低區(qū)：1層一12層，中區(qū)：13層～27層，高區(qū)：28層～43層，分別由地下室噴淋加壓水泵加壓供水。室外按高、中、低分別設(shè)有噴淋水泵接合器，整個(gè)噴淋系統(tǒng)組成環(huán)狀管網(wǎng)。分別與消防泵房的噴淋加壓管進(jìn)行連接。

四、排水

1 由于本大樓屬于住宅樓，生活污水量很小，排水不分流，糞便污水與生活污水經(jīng)化糞池處理后排入市政排水管網(wǎng)。2)本工程設(shè)置獨(dú)立的雨水系統(tǒng)，排入市政雨水管網(wǎng)。

五、給排水設(shè)計(jì)建議

1 室外消火栓設(shè)置問題根據(jù)《高規(guī)》7．3．6“室外消火栓的數(shù)量應(yīng)按本規(guī)范第7．2．2條規(guī)定的室外消火栓用水量經(jīng)計(jì)算確定，每個(gè)消火栓的用水量均為10～15 L／s”，以及其條文說明，本工程的室外消火栓個(gè)數(shù)應(yīng)為8個(gè)，但由于該小區(qū)周圍全部是市政道路，同時(shí)該部分市政道路由甲方代建，應(yīng)可以與當(dāng)?shù)刈詠?lái)水公司協(xié)調(diào)，如果建筑物40 m內(nèi)有足夠的消火栓，可以不用設(shè)室外消火栓，既符合《高規(guī)》要求，也不會(huì)造成浪費(fèi)，以免造成重復(fù)投資。

2 水泵房?jī)?nèi)吸水管，當(dāng)消防水池合用時(shí)，超過500m3必須分成兩格，這就給水泵吸水帶來(lái)一定的困難。根據(jù)《高規(guī)》7.5.4“一組消防水泵，吸水管不應(yīng)少于兩條，當(dāng)其中一條損壞或檢修時(shí)，其余吸水管應(yīng)仍能通過全部水量”，設(shè)計(jì)中采用水池連通管吸水，每個(gè)消防水池設(shè)一條吸水管，則符合規(guī)范要求。

3 地下車庫(kù)消火栓、噴淋的設(shè)計(jì)。地下車庫(kù)體積較大，消火栓一般掛在柱子上或邊墻上，而汽車位一般較密，如果不考慮汽車位的位置而設(shè)消火栓，就會(huì)出現(xiàn)消火栓在汽車位的后面，導(dǎo)致出現(xiàn)看不見或即使看得見也取不到消防水帶和水槍滅火的現(xiàn)象。因此地下車庫(kù)設(shè)消火栓時(shí)，應(yīng)考慮汽車位的位置。同時(shí)，因?yàn)榈叵萝噹?kù)不安裝吊頂，設(shè)計(jì)噴頭時(shí)不應(yīng)只按3.6m間距布置噴頭，而應(yīng)考慮梁的位置，結(jié)合結(jié)構(gòu)專業(yè)使噴頭布置符合規(guī)范要求。

4 屋頂生活水箱的設(shè)置高度有時(shí)不能滿足最上面兩層最不利點(diǎn)的出水水頭的壓力，需在屋面增設(shè)加壓泵以滿足最上面兩層最不利點(diǎn)的出水水頭的壓力，由于垂直高差較大，管路開停頻繁，容易產(chǎn)生水錘現(xiàn)象，管道將發(fā)生劇烈振動(dòng)和較大的聲響。該工程不僅在水泵出口設(shè)置了水錘消除器，還在屋頂水箱進(jìn)水管上設(shè)置了兩個(gè)水錘消除器。

5 排水管通氣管設(shè)置。本工程每根排水管均獨(dú)立設(shè)置專用通氣立管，通氣立管管徑與污水立管管徑相同，每層設(shè)置結(jié)合通氣管。

6 雨水系統(tǒng)設(shè)置。本工程雨水排除采用雨水斗進(jìn)行有組織地收集，并考慮到高層建筑的立面雨水按1／2立面面積折算為集雨面積計(jì)算雨水量進(jìn)行雨水排除。本工程地下室的頂板是首層室外地面，且面積較大，該處的雨水排除經(jīng)與建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)進(jìn)行協(xié)調(diào)，主要考慮到車庫(kù)的凈空較低，幾個(gè)方案綜合比較，最后采用地下室頂板結(jié)構(gòu)找坡的形式進(jìn)行雨水排除，排入市政雨水井。這樣不在地下室吊裝雨水管，既保證了車庫(kù)的凈空，又不會(huì)因?yàn)橛晁返臐B漏而影響車庫(kù)的使用。

7 集水井、潛污泵的設(shè)置。地下停車庫(kù)低于室外地面，其污水不能自流排人市政排水管網(wǎng)，在地下室設(shè)置集水井，通過潛污泵提升至室外。潛污泵流量的選用考慮到：①地下停車庫(kù)洗地排水量Q1；②車道出入口處的雨水量Q2；③火災(zāi)消防用水的排水量Q3。對(duì)于與車道出人口集水溝相連的集水井，其排水量取Q2與Q3中的大者，泵房集水井考慮消防試泵時(shí)的排水量，其潛污泵的流量應(yīng)滿足消防試泵的要求，其余集水井取Q3，而Q1不與Q2及 Q3同時(shí)發(fā)生，且其值較小，可略去不計(jì)。每個(gè)集水井均設(shè)置兩臺(tái)潛污泵，電氣均考慮兩臺(tái)同時(shí)工作，平時(shí)一臺(tái)工作。如果最高水位持續(xù)5 min，則兩臺(tái)泵同時(shí)工作，以便及時(shí)排除地下室積水。

8 管材。給水管材：由于鍍鋅鋼管腐蝕較嚴(yán)重，現(xiàn)采用鋼塑復(fù)合管，既保證水質(zhì)又能延長(zhǎng)給水管壽命。供水主管承受很大壓力，采用無(wú)縫鋼管，法蘭連接。排水管材：普通高層建筑一般采用UPVC管或卡箍式排水鑄鐵管，超高層建筑因較高故排水鑄鐵管接口不實(shí)，容易造成底層水壓過大而漏水等現(xiàn)象。本工程污水、雨水管材均采用給水鑄鐵管。

六、結(jié)束語(yǔ)

作為建筑給排水的設(shè)計(jì)人員，應(yīng)本著技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)性原則，在實(shí)踐中努力創(chuàng)新，尋找最佳的給排水設(shè)計(jì)方案，以適應(yīng)建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的新要求，滿足人民群眾不斷提高的物質(zhì)文化要求，是走上可持續(xù)發(fā)展之路的基礎(chǔ)和保障。

篇（7）

1 前言

近年來(lái)，隨著城市建設(shè)的大力開發(fā)，為了提高土地的利用率，高層住宅樓中高寬比超限結(jié)構(gòu)也越來(lái)越多，這不僅給設(shè)計(jì)計(jì)算分析帶來(lái)了難度，而且加大了抗震研究的難度，需要根據(jù)具體情況具體計(jì)算分析和設(shè)計(jì)，提出合適必要的抗震加強(qiáng)措施。對(duì)于結(jié)構(gòu)工程而言，給出結(jié)構(gòu)在不同強(qiáng)度地震作用下的反應(yīng)值，使研究和設(shè)計(jì)人員注重對(duì)結(jié)構(gòu)地震作用下地震反應(yīng)分析。在超限高層建筑的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，有助于提高高層建筑工程抗震設(shè)計(jì)的可靠性，促進(jìn)高層建筑技術(shù)發(fā)展。設(shè)計(jì)者需要根據(jù)具體工程實(shí)際的超限情況，必要時(shí)還要進(jìn)行模型試驗(yàn)，業(yè)主也需要提供相應(yīng)的資助，以期保證結(jié)構(gòu)的抗震安全性能。高層建筑工程抗震設(shè)防專項(xiàng)審查實(shí)踐表明，有的工程在抗震審查中由專家組的專家提出某些基于性能的設(shè)計(jì)要求。

2 高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要性和意義

城市化進(jìn)程讓人們的生活質(zhì)量水平不斷提高，而住宅樓是人們生活賴以生存的空間，住宅樓的安全是保證人們生活質(zhì)量的基本保障。目前流行的高層住宅樓在安全問題上是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，特別是抗震設(shè)計(jì)方面的威脅，給設(shè)計(jì)者和施工者帶來(lái)了更加嚴(yán)厲的要求。超高層建筑工程是一種建立在現(xiàn)代化技術(shù)下的建筑接哦股，在人們對(duì)空間的成分利用的前提下應(yīng)運(yùn)而生的，反映了人們對(duì)充滿現(xiàn)代感和時(shí)代感的城市生活的追求。超限高層建筑工程自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)比較復(fù)雜，超出了我國(guó)對(duì)建筑工程的規(guī)定，因而其抗震設(shè)計(jì)是超高建筑工程的重大難題。建筑物的抗震安全性和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全密不可分，必須認(rèn)識(shí)到超限高層建筑工程抗震設(shè)計(jì)的重要性。高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)只管重要，不僅是人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要保證，同時(shí)也是社會(huì)發(fā)展的需要所在。

3 高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)研究

3.1 高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)理念

與一般的超高層結(jié)構(gòu)、高寬比超限高層結(jié)構(gòu)一樣，高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)理念也是經(jīng)濟(jì)與性能的抗震設(shè)計(jì)。基于性能的抗震設(shè)計(jì)，是為了能夠根據(jù)建筑物的重要性和用途，由不同的性能目標(biāo)提出的一種抗震設(shè)計(jì)理念。設(shè)計(jì)分為不同的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，這是因?yàn)樵诮ㄖ镎麄€(gè)生命期內(nèi)，可能遭遇發(fā)生的地震是不同程度的。為了進(jìn)一步改善結(jié)構(gòu)抗震性能，相繼提出一些新規(guī)范及舊規(guī)范的修改計(jì)劃。基于性能的抗震設(shè)計(jì)，要求結(jié)構(gòu)在不同水平地震作用下具有明確的性能水平，目標(biāo)性能水平的確定要綜合考慮來(lái)優(yōu)化確定。基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想，對(duì)于具體的工程結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)人員提出幾種抗震性能目標(biāo)及對(duì)應(yīng)的造價(jià)，由設(shè)計(jì)人員根據(jù)所選定的性態(tài)目標(biāo)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，使結(jié)構(gòu)滿足預(yù)期的抗震性能目標(biāo)。

3.2 高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本原則

從世界范圍來(lái)看，抗震的主要原則是“小震不壞，中震可修，大震不倒”。在實(shí)踐過程中，大部分建筑物符合了抗震規(guī)范設(shè)計(jì)，但是在中小地震過程中，可能造成建筑物的某些結(jié)構(gòu)正常使用功能的喪失。高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)理念是基于性能的抗震設(shè)計(jì)理念，如何把這種理念合理并且簡(jiǎn)單實(shí)用地應(yīng)用到實(shí)際中，主要遵循兩個(gè)基本原則。第一，傳統(tǒng)基于力的設(shè)計(jì)原則，即首先進(jìn)行基于地震作用的強(qiáng)度設(shè)計(jì)，然后進(jìn)行變形驗(yàn)算，采用可靠度理論和優(yōu)化思想來(lái)確定。第二，直接基于位移的抗震設(shè)計(jì)原則，即采用結(jié)構(gòu)位移作為結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)，這種方法采用結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)最大位移進(jìn)行變形設(shè)計(jì)，與結(jié)構(gòu)實(shí)際情況更為符合。

3.3 高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

針對(duì)寬度和高度比超限的住宅樓的設(shè)計(jì)，其要點(diǎn)是一般連體板主要用來(lái)計(jì)算建筑物的連體部位和周邊，同時(shí)還要考慮地震的豎向作用。對(duì)在超限高層住宅樓工程中，主要依據(jù)就是結(jié)構(gòu)的抗震概念設(shè)計(jì)，防止出現(xiàn)過大的扭轉(zhuǎn)，對(duì)于抗震薄弱部位的保護(hù)措施能夠加強(qiáng)并得以保證，逐步改善建筑的抗震性能。綜合考慮其建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的各種不利因素和影響，基本要求就是要對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行超限的程度控制，以滿足提高結(jié)構(gòu)的延性的要求。高寬比必須要有一點(diǎn)或者一點(diǎn)以上符合規(guī)程、規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，要對(duì)結(jié)構(gòu)抗震進(jìn)行計(jì)算分析，要求在超限高層建筑的設(shè)計(jì)中注意對(duì)抗震計(jì)算的控制，結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性測(cè)試和抗震實(shí)驗(yàn)也必須進(jìn)行過操作。

3.4 高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)抗震措施

對(duì)于高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)來(lái)說，抗震設(shè)計(jì)措施首先是要注意底部剪力墻的厚度的加強(qiáng)，在連梁配筋的時(shí)候，采用交叉暗撐這種形式來(lái)加強(qiáng)其穩(wěn)定性。在梁式轉(zhuǎn)換層的設(shè)計(jì)上，同樣也要注意剪力墻的厚度的加強(qiáng)，能夠使轉(zhuǎn)換層的側(cè)向剛度符合規(guī)定的要求。超限高層建筑工程的抗震設(shè)計(jì)需要通過對(duì)已建成的工程進(jìn)行分析和總結(jié)，抗震實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證等方面來(lái)實(shí)現(xiàn)。在加強(qiáng)構(gòu)建的強(qiáng)度和剛度，對(duì)于每一項(xiàng)的超限，都需要要有相應(yīng)的解決措施和方法來(lái)保證其抗震安全和受力的合理。對(duì)結(jié)構(gòu)在地震作用下的內(nèi)力和變形進(jìn)行計(jì)算分析，應(yīng)多取一些振型，振型數(shù)的取值多少應(yīng)根據(jù)振型有效質(zhì)量來(lái)確定，應(yīng)驗(yàn)算結(jié)構(gòu)整體的抗傾覆穩(wěn)定性；并控制這些構(gòu)件的軸壓比，通過調(diào)整樁的布置，滿足有關(guān)規(guī)范、規(guī)程的要求。

4 總結(jié)

綜上所述，高層住宅樓高寬比超限結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，順應(yīng)了國(guó)家城市化的進(jìn)程，也是城市土地資源緊缺情況的必要措施，高層住宅樓抗震設(shè)計(jì)和研究具有重要意義，抗震設(shè)計(jì)和研究過程中應(yīng)該注意和避免一些問題，這對(duì)提高我國(guó)高層建筑領(lǐng)域的技能和水平，都有著重要的意義和作用。總之，高層住宅樓發(fā)展前景廣闊，對(duì)其高寬比超限結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要求也將更加嚴(yán)格。

參考文獻(xiàn)：

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篇（8）

Abstract: along with the current super-tall residential construction projects has increased, architectural style becoming more diverse, overrun the structural design of the issues are becoming increasingly become the high-rise residential buildings of engineering difficulty. Combining with the project examples, from the off-gauge situations, the computation analysis, structure static elasto-plastic analysis, analysis and discusses the design of high-rise residential shear wall structure in the process of common problem.

Key word: overrun high-rise residential; Shear wall; Structure design; question

中圖分類號(hào)： TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

超限高層住宅建筑是指高度超高、體型復(fù)雜、跨度大、結(jié)構(gòu)異常，國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范和規(guī)程所沒有包含的建筑工程，為了杜絕安全與質(zhì)量的隱患，這類工程在設(shè)計(jì)初始階段，就應(yīng)當(dāng)進(jìn)行抗震設(shè)防的專項(xiàng)審查工作。剪力墻結(jié)構(gòu)作為超限高層住宅中最為常用和主要的結(jié)構(gòu)主體，對(duì)其相應(yīng)設(shè)計(jì)問題的探討與研究，對(duì)保證建筑工程的安全經(jīng)濟(jì)，以及抗震設(shè)防目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)都有著極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、工程概況

某工程總建筑面積達(dá)23萬(wàn)平方米，地上部分建筑為6棟41層住宅，地下部分3層，為停車場(chǎng)、人防室和設(shè)備用房。工程結(jié)構(gòu)主體采用了剪力墻結(jié)構(gòu)，各樓層的層高分別為負(fù)三層為4.3米，負(fù)二層為4.1米，負(fù)一層為4.4~6.1米，塔樓首層為10米，二層以上為3.45米，天面總標(biāo)高為148米。

根據(jù)工程地質(zhì)勘察技術(shù)報(bào)告和抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，該場(chǎng)地設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場(chǎng)地抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g，場(chǎng)地土為Ⅱ類。勘察場(chǎng)地地形平坦，地層分布較為均勻，場(chǎng)地也較為穩(wěn)定，無(wú)不良地質(zhì)作用，是建筑抗震的有利地段。

二、超限情況處理

1、工程超限的問題

（1）該高層住宅工程的塔樓高度為148米，屬于B級(jí)高度。根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中的規(guī)定，B級(jí)工程的建筑結(jié)構(gòu)高寬比應(yīng)控制在7以內(nèi)，而該住宅工程的高寬比在7.3，略微超過了《高規(guī)》中的最大高寬比，沒有符合該條規(guī)定。

（2）《高規(guī)》中規(guī)定了在開洞和凹入扣除以后，建筑工程的樓板的最小凈寬度值在任一方向都應(yīng)大于5米，而該工程的塔樓平面類型為凸型，屬于樓板局部不連續(xù)，均不滿足《高規(guī)》的規(guī)范。

（3）工程在首層和地下室為防止伸縮縫漏水問題，并沒有設(shè)置伸縮縫，也超過了《高規(guī)》中對(duì)于伸縮縫最大間距的規(guī)定。

2、針對(duì)超限問題的設(shè)計(jì)處理

（1）剪力墻應(yīng)合理布置，使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)心和剛心能夠盡量重合，并通過對(duì)樓層周邊配筋和邊梁截面的加強(qiáng)，以最大化的減少扭轉(zhuǎn)變形和增加抗扭剛度。

（2）為保證尺寸較小的Y方向的側(cè)向剛度，應(yīng)沿該方向布置多道剪力墻，以滿足規(guī)范的要求。需適當(dāng)?shù)脑黾蛹袅吘壖s束構(gòu)件的配筋率，以及底部加強(qiáng)部位在豎向和水平方向的配筋分布率，并嚴(yán)格控制剪力墻的軸壓比，以符合規(guī)范的要求。

（3）該工程的標(biāo)準(zhǔn)層的墻厚為30~40厘米，因首層的高度較大，為滿足側(cè)向剛度和墻柱穩(wěn)定的要求，可將首層的剪力墻的厚度增大為60~70厘米。因部分電梯和樓梯的剪力墻結(jié)構(gòu)受到空間的限制無(wú)法加厚，則可進(jìn)行降低該處層高和加設(shè)夾層樓板的設(shè)計(jì)處理。

（4）在地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)充分對(duì)混凝土收縮有可能帶來(lái)的不利影響進(jìn)行評(píng)估和考慮，并可適當(dāng)?shù)奶岣叩叵率冶诎鍢?gòu)造的配筋率。同時(shí)還需加強(qiáng)對(duì)混凝土在澆筑后的養(yǎng)護(hù)管理，做好噴水保濕工作，并至少養(yǎng)護(hù)14天以上。

三、計(jì)算分析和對(duì)比

1、彈性時(shí)程分析

該工程采用了國(guó)建筑科學(xué)研究院編制的 SATWE 和PMSAP 兩種程序進(jìn)行同時(shí)計(jì)算分析、對(duì)比。為符合《高規(guī)》的要求，該工程對(duì)剪力墻在小震作用下的彈性時(shí)程進(jìn)行了分析，每棟建筑選二組實(shí)際地震波和一組人工波進(jìn)行計(jì)算對(duì)比。對(duì)彈性時(shí)程進(jìn)行分析時(shí)，所輸入的最大地震加速度為35cm/s2。相應(yīng)各條地震波的特征值見下表1。

表1結(jié)構(gòu)分析結(jié)果

下圖1是時(shí)程分析所得計(jì)算結(jié)果繪制的是在X、Y方向最大樓層剪力曲線，圖形顯示了各棟住宅所選波形。

圖1時(shí)程分析主要計(jì)算結(jié)果圖

分析圖1曲線，可見樓層的最大位移曲線在X、Y方向變化光滑、平穩(wěn)、連續(xù)，曲線的變化趨勢(shì)也符合剪力墻結(jié)構(gòu)的變化形態(tài)，在頂點(diǎn)處的位移峰值比較合理，表面了整體結(jié)構(gòu)分布均勻、剛度適中，無(wú)明顯的扭轉(zhuǎn)偏移；在層間最大位移角曲線無(wú)較大的收進(jìn)和突出，表面了結(jié)構(gòu)的豎向剛度變化均勻，沒有明顯的薄弱層。

2、中震彈性驗(yàn)算

該工程還采用SATWE程序?qū)χ姓疬M(jìn)行了不屈服驗(yàn)算，其抗震設(shè)防的目標(biāo)是允許結(jié)構(gòu)輕微受損，上部結(jié)構(gòu)允許局部受彎屈服，豎向構(gòu)件底部加強(qiáng)部位不屈服。在驗(yàn)算時(shí)，多遇地震影響系數(shù)的最大取值為0.23，并控制結(jié)構(gòu)最大層間位移角在1/400以內(nèi)。驗(yàn)算結(jié)果表明，墻肢截面和其它構(gòu)件的抗剪承載力均符合中震不屈服的設(shè)計(jì)要求。

三、結(jié)構(gòu)靜力彈塑性分析

該工程采用了PKPM程序中的EPDA模塊對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力彈塑性分析（Pushover analysis），評(píng)估了結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的抗震能力，并根據(jù)計(jì)算的結(jié)果評(píng)價(jià)了結(jié)構(gòu)在地震作用下的彈塑性狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)在地震作用下的薄弱部位與屈服部位的尋找，并基本尋找到了結(jié)構(gòu)在地震作用下各個(gè)部位的屈服順序。

本工程同時(shí)從構(gòu)件的塑性變形程度和結(jié)構(gòu)的整體性能這兩個(gè)方面來(lái)評(píng)價(jià)了結(jié)構(gòu)的安全性，構(gòu)件的塑性變形主要通過構(gòu)建塑性鉸的變形發(fā)展程度來(lái)進(jìn)行評(píng)估；而整體性能則通過頂點(diǎn)位移、最大層間位移角、頂點(diǎn)位移角、剪重比、基底剪力等進(jìn)行評(píng)估。通過結(jié)構(gòu)靜力彈塑性分析，結(jié)構(gòu)在罕遇地震下通過內(nèi)力重分布，使結(jié)構(gòu)的抗震性能達(dá)到規(guī)范所規(guī)定的抗震設(shè)防目標(biāo)。

總結(jié)：

在高層住宅的建設(shè)開發(fā)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是相當(dāng)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，它與建筑、設(shè)備、規(guī)劃和施工等各個(gè)環(huán)節(jié)都緊密相連。在該工程中，通過科學(xué)的計(jì)算分析和合理的構(gòu)造，解決了相應(yīng)的在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的難題，使建筑既符合了變形特性和結(jié)構(gòu)剛度的相應(yīng)規(guī)范，也滿足了抗震設(shè)防的要求。

參考文獻(xiàn)：

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篇（9）

1 工程概況

本工程為蘭州蘭石集團(tuán)有限公司3#住宅樓，建設(shè)用地位于蘭州市七里河區(qū)。3#樓地下為2層(地下一層為管道夾層，層高1.50m，地下二層為甲類核六級(jí)人防兼自行車庫(kù)，層高3.60m)，地上30層為住宅，結(jié)構(gòu)主體高度87.30米，慣性矩等效寬度13.75米，高寬比6.35，全現(xiàn)澆抗震墻體系，抗震墻抗震等級(jí)一級(jí)。嵌固端位置取在一層樓面(標(biāo)高±0.000)處。

2 超限類型

根據(jù)建設(shè)部《超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項(xiàng)審查技術(shù)要點(diǎn)》，本工程不屬于建設(shè)部規(guī)定的超限高層建筑。根據(jù)《甘肅省建筑工程施工圖設(shè)計(jì)文件審查要點(diǎn)》結(jié)-C50201的規(guī)定，3#住宅樓高寬比超過規(guī)定，為省定超限高層建筑。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等級(jí)及設(shè)計(jì)參數(shù)

4 地基與基礎(chǔ)

4.1 地基概況

擬建場(chǎng)地位于建設(shè)用地位于蘭州市七里河區(qū)。勘察場(chǎng)地主要地層特征見下表。

4.2 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

根據(jù)場(chǎng)地的地層結(jié)構(gòu)及物理力學(xué)性質(zhì)，并結(jié)合上部結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，基礎(chǔ)采用樁-筏基礎(chǔ)，樁以卵石為持力層。基礎(chǔ)埋深6.0米（5.1+1.2- 0.3=6.0），埋置深度為建筑物高的1/14.55。

5 上部結(jié)構(gòu)選型

由于高寬比超限，且建筑物主要使用功能為住宅，故結(jié)構(gòu)體系選擇抗側(cè)力性能較好的剪力墻結(jié)構(gòu)，并通過合理的布置剪力墻以達(dá)到抗傾覆、結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定的要求。樓（屋）蓋采用現(xiàn)澆混凝土樓（屋）蓋，并適當(dāng)加厚嵌固樓板及屋面板的厚度，以提高建筑物的整體性能。

6 結(jié)構(gòu)分析

6.1 本工程使用中國(guó)建筑科學(xué)研究院PKPMCAD工程部編制的結(jié)構(gòu)分析程序《多層及高層建筑結(jié)構(gòu)空間有限元分析與設(shè)計(jì)軟件SATWE》（2010年版）進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，由于高寬比超過《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002限值，采用PMSAP軟件進(jìn)行補(bǔ)充整體分析，并用SATWE選用兩條天然波TH1TG040、TH3TG040，一條人工波RH1TG040進(jìn)行結(jié)構(gòu)彈性動(dòng)力時(shí)程分析，并對(duì)三種計(jì)算結(jié)果列表對(duì)比。

6.2 主要電算結(jié)果

4.3 結(jié)果分析

對(duì)SATWE與PMSAP兩套不同振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行計(jì)算比較，SATWE程序的振型分解反應(yīng)譜法與結(jié)構(gòu)彈性動(dòng)力時(shí)程分析法進(jìn)行計(jì)算比較，主樓彈性動(dòng)力時(shí)程分析、PMSAP分析結(jié)果與SATWE計(jì)算結(jié)果基本一致，第三周期為扭轉(zhuǎn)周期，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用SATWE計(jì)算結(jié)果。

彈性動(dòng)力時(shí)程分析每條時(shí)程曲線主要結(jié)果：

TH1TG040 X: 6348.8KN Y:6592.2 KN

TH3TG040 X: 4976.6KN Y:9691.9 KN

RH1TG040 X:5979.7KN Y:5761.8 KN

振型分解法的底部剪力：X: 6495.72KN Y: 7343.00KN

4.3.1 X：{6348.8，4976.6，5979.7}＞6495.72*65%=4222.22，

Y：{6592.2，9691.9，5761.8}＞7343.00 *65%=4772.95KN，

計(jì)算結(jié)果滿足每條時(shí)程曲線所得的結(jié)構(gòu)底部剪力不小于振型分解法的底部剪力的65%。

4.3.2 （6348.8+4976.6+5979.7/3=5768.37＞6495.72*80%=5196.58

（6592.2+9691.9+5761.8）/3=7348.6＞7343.00*80%=5874.40

計(jì)算結(jié)果滿足多條時(shí)程曲線所得的結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不小于振型分解法的底部剪力的80%。

彈性動(dòng)力時(shí)程分析每條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力大于振形分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)構(gòu)的65%，三條時(shí)程分析曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值大于振形分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80%，且振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果曲線均能包絡(luò)時(shí)程分析曲線的平均反應(yīng)曲線。

結(jié)構(gòu)的剛重比最小為6.65大于2.7，結(jié)構(gòu)計(jì)算可不考慮重力二階效應(yīng)的不利影響，也滿足高層建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的要求。底部加強(qiáng)區(qū)各樓層與其上一樓層的剛度比、承載力比均大于0.8、0.9。結(jié)構(gòu)計(jì)算的有效質(zhì)量系數(shù)均大于95%；考慮5%偶然偏心的地震作用下，樓層或?qū)娱g位移比均不超過1.2，平面扭轉(zhuǎn)規(guī)則。多遇地震作用下基礎(chǔ)底面未出現(xiàn)零應(yīng)力區(qū)。中震作用下，結(jié)構(gòu)底部抗傾覆彎矩與傾覆彎矩之比均大于2.0，基底出現(xiàn)零應(yīng)力的范圍占基礎(chǔ)底面積的最大值為23.4%，小于25%。中震下結(jié)構(gòu)不發(fā)生整體傾覆。基礎(chǔ)埋深滿足抗傾覆的要求。

在罕遇地震作用下，層間彈塑性位移角最大為1/174,小于1/150。

外縱墻最大軸壓比0.30

主要受力構(gòu)件配筋適中，除極少量剪力墻連梁截面抗剪強(qiáng)度不夠外，其它構(gòu)件基本無(wú)超筋超限，豎向抗側(cè)力構(gòu)件未出現(xiàn)塑性鉸，未出現(xiàn)薄弱部位。說明結(jié)構(gòu)布置合理，各控制指標(biāo)均滿足規(guī)范限值要求，計(jì)算結(jié)果有效、可靠。

5 結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采取以下加強(qiáng)措施：

5.1 控制樓層層間最大位移與層高之比≤1/1100。

5.2 加大基礎(chǔ)有效埋深，基礎(chǔ)埋深6.0米，埋置深度為建筑物高的1/14.55，不小于房屋高度的1/16。

5.3 嚴(yán)格控制外縱墻軸壓比，其限值按《高規(guī)》表7.2.14所對(duì)應(yīng)的數(shù)值降低0.1（即0.5-0.1=0.4）。

5.4 剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)墻體水平及豎向分布鋼筋配筋率控制不小于0.30%,對(duì)底部加強(qiáng)剪力墻約束邊緣構(gòu)件從基礎(chǔ)底板以上設(shè)置，設(shè)置高度在《高規(guī)》7.2.15條基礎(chǔ)上再向上延伸一層，縱向邊墻約束邊緣構(gòu)件配筋率不小于1.35%并不小于6 18。

5.5 底部加強(qiáng)區(qū)剪力墻連梁加強(qiáng)密箍，一般控制其跨高比不大于2.5，當(dāng)跨高比小于2.5 時(shí)，設(shè)置水平縫形成雙連梁或增設(shè)斜向交叉暗撐或鋼筋。

6 預(yù)期性能目標(biāo)

當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時(shí)，一般不損壞或不需修理可繼續(xù)使用，當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)地震設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理可繼續(xù)使用，當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震影響時(shí)，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞。

篇（10）

本文通過某市超高層住宅建筑施工實(shí)例，對(duì)這一工程中勁性混凝土柱施工技術(shù)進(jìn)行了介紹，該工程通過采用先進(jìn)的技術(shù)措施，提高了勁性混凝土柱施工的效率與質(zhì)量。超高層住宅建筑的施工具有一定的特殊性，由于這類建筑的樓層比較高，所以，在施工的過程中存在的危險(xiǎn)性也比較大。為了提高超高層住宅建筑的安全性，本文對(duì)勁性混凝土柱的施工難點(diǎn)以及處理技術(shù)進(jìn)行了介紹，通過本文的實(shí)例可以看出，應(yīng)用這些技術(shù)可以有效的保證施工的質(zhì)量以及建筑的安全，是值得推廣的施工技術(shù)。

一、工程概況

某市的超高層住宅建筑，地下2層，地上38層，建筑高度152.65m，標(biāo)準(zhǔn)層高為4m，其框架結(jié)構(gòu)為剪力墻結(jié)構(gòu)，在施工的過程中采用了大量的勁性混凝土柱。勁性混凝土柱的截面為矩形，勁性鋼柱是由某種強(qiáng)度較大的鋼板焊接成的，這種鋼柱的厚度是36mm，鋼柱的加工是在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝操作的。在施工的過程中，采用了多種勁性混凝土柱施工的先進(jìn)技術(shù)，取得了較好的效果。

二、勁性混凝土柱施工難點(diǎn)與流程

1、施工難點(diǎn)

1.1勁性混凝土柱是由多種型鋼柱以及鋼筋構(gòu)成的，這兩種材料的交點(diǎn)比較多，其中鋼柱與柱軸主筋以及水平梁鋼筋的施工比較復(fù)雜，屬于施工的一大難點(diǎn)。

1.2勁性混凝土柱在在型鋼柱中現(xiàn)澆混凝土形成的，其結(jié)構(gòu)與混凝土柱的結(jié)構(gòu)一致，在這種結(jié)構(gòu)中加入型鋼柱，需要保證施工的準(zhǔn)確度。如果型鋼柱出現(xiàn)位置偏移、梁筋不能正常通過等質(zhì)量問題，就會(huì)極大的影響后續(xù)工程的正常運(yùn)行。這加型鋼的施工中，要注意保證型鋼軸線的位置不要偏移，還要保證型鋼板的焊接質(zhì)量；在進(jìn)行鋼筋綁扎時(shí)，也要注意規(guī)范施工人員的額操作，提高綁扎的質(zhì)量；另一大施工難點(diǎn)是模板安裝，這些都是勁性混凝土柱施工的基礎(chǔ)工作，如果模板安裝出現(xiàn)問題，就會(huì)造成較大的安全隱患。所以，施工人員一定要提高安全意識(shí)，保證施工難點(diǎn)的質(zhì)量。

2、施工流程

加工圖深化設(shè)計(jì)型鋼柱制作鋼柱吊裝、耳板臨時(shí)固定鋼柱接頭施焊、探傷耳板割除柱主筋接長(zhǎng)柱箍筋綁扎承重架搭設(shè)梁底模鋪設(shè)梁筋綁扎、梁側(cè)模與板底模安裝板筋綁扎、安裝預(yù)埋混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)。

三、型鋼柱的深化設(shè)計(jì)

1、應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)安裝施工仿真技術(shù)

采用專業(yè)軟件對(duì)每根型鋼柱進(jìn)行建模，認(rèn)真分析框架梁柱鋼筋與型鋼柱的位置關(guān)系，下料尺寸、穿孔鋼筋數(shù)量等，保證梁柱接頭部位鋼筋能順利找到自己位置，相互之間不發(fā)生碰撞。在模型中優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，深化設(shè)計(jì)圖紙，并在建立的模型基礎(chǔ)上，利用此軟件導(dǎo)出正式的CAD圖紙。

2、設(shè)計(jì)與土建施工的銜接

2.1鋼柱每段的制作長(zhǎng)度由車間制作條件和滿足現(xiàn)場(chǎng)吊裝能力的前提下決定。

2.2鋼柱制作長(zhǎng)度和標(biāo)高、現(xiàn)場(chǎng)鋼柱安裝標(biāo)高、梁筋標(biāo)高等會(huì)產(chǎn)生一定的允許偏差。當(dāng)多種允許偏差疊加在一起時(shí)，會(huì)造成梁截面與鋼柱牛腿截面標(biāo)高的偏差，致使梁鋼筋無(wú)法穿過鋼柱預(yù)先留設(shè)的孔洞。

2.3鋼柱穿孔的孔徑需考慮鋼筋接頭的形式。由于接頭位置比原鋼筋直徑略大，使得經(jīng)過接頭加下的鋼筋無(wú)法穿越鋼柱孔洞，所以孔徑應(yīng)適當(dāng)放大。

四、型鋼柱的制作與安裝

1、型鋼柱的制作

型鋼柱一般是由多種厚板拼焊而成的，在加工制作的過程中，對(duì)制作的工藝要求非常嚴(yán)格，所以施工單位一般會(huì)請(qǐng)專業(yè)的加工廠進(jìn)行加工制作。在加工完成后質(zhì)檢人員還需要對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢查與驗(yàn)收，其中檢查的重點(diǎn)包括型鋼板的長(zhǎng)度、孔位大小、型號(hào)等。另外，施工人員還要觀察鋼柱是否有變形的情況，要對(duì)鋼板焊接縫的外觀進(jìn)行重點(diǎn)檢查，避免出現(xiàn)質(zhì)量不合格的問題。

2、型鋼柱的安裝

2.1鋼柱柱腳錨栓設(shè)置

型鋼柱一般是有4根柱腳螺栓固定形成的，所以，柱腳螺栓的施工質(zhì)量與鋼柱的安裝質(zhì)量有很大的影響。柱腳螺栓的數(shù)量很多，為了保證螺栓之間的距離，通常采用套板以及固定支架等工具對(duì)其位置進(jìn)行確定，固定支架還可以避免螺栓出現(xiàn)變形的情況。這種固定架需要先埋入地下，與鋼筋固定在一起，而套板的規(guī)格也要符合相關(guān)的要求，這樣才能在現(xiàn)澆混凝土的施工中，使螺栓、套板以及支架固定澆筑在一起。

2.2安裝基礎(chǔ)節(jié)

錨桿安裝是勁性混凝土柱施工中一項(xiàng)重要的安裝工作，在安裝前，施工人員需要調(diào)整螺母的高度，將其調(diào)至柱腳底部。微動(dòng)四角錨桿的調(diào)整螺母，可完成鋼柱基礎(chǔ)節(jié)的垂直度和標(biāo)高的校正及軸線的調(diào)整，校正完成后，將基礎(chǔ)節(jié)的底板與預(yù)埋螺栓采用雙螺帽擰緊，并將錨桿墊板與柱底板四周圍焊，之后安裝周邊鋼筋。

五、勁性混凝土柱鋼筋施工

1、框架柱主筋穿插

勁性混凝土柱內(nèi)穿過牛腿孔的主筋難以進(jìn)行電渣壓力焊焊接，故而采用直螺紋套筒連接，其余主筋仍采用電渣壓力焊連接。為保證穿過牛腿的主筋位置準(zhǔn)確，應(yīng)在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，將牛腿預(yù)留穿筋孔適當(dāng)放大2 mm；在框架柱根部及主筋接頭位置以下100 mm設(shè)置定位箍筋。

2、框架柱箍筋綁扎

框架柱內(nèi)箍筋受鋼柱影響，需穿過型鋼柱的箍筋，按照常規(guī)做法無(wú)法施工。采用制作L型箍筋，穿過預(yù)先在型鋼柱的留孔，再將L型鋼筋焊接閉合，焊接長(zhǎng)度滿足規(guī)范要求，單面焊應(yīng)≥10d，雙面焊5 d。

3、框架梁主筋綁扎

框架梁主筋的綁扎形式主要采用鋼柱穿孔通梁筋和梁筋與鋼柱焊接相結(jié)合的方式。由于梁主筋要從鋼柱內(nèi)穿過，梁不能架起綁扎，為防止梁筋箍筋綁扎困難，支設(shè)模板先立底模，留下側(cè)模不支。綁扎鋼筋按如下順序：擺放梁箍筋、穿梁底筋、箍筋與梁底筋綁扎、穿梁面筋、梁面筋與牛腿焊接、綁扎梁面筋、支梁側(cè)模。

六、結(jié)語(yǔ)

超高層住宅建筑在施工的過程中，需要采用先進(jìn)的技術(shù)以及施工材料，這樣才能達(dá)到相關(guān)部門對(duì)超高層住宅建筑質(zhì)量與安全的要求。勁性混凝土柱是超高層住宅施工中常用的材料，這種柱子主要是由強(qiáng)度性能較強(qiáng)的型鋼柱以及鋼筋構(gòu)成的，其承重能力極強(qiáng)，可以有效的提高超高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。超高層住宅是未來(lái)建筑行業(yè)發(fā)展的方向，所以，施工單位一定要通過相應(yīng)的措施解決勁性混凝土柱施工存在的問題，克服施工的難度，這樣才能有效的提高超高層住宅的安全性，并為其他高層施工項(xiàng)目提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。■

參考文獻(xiàn)

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目前，城市建設(shè)已從平面上的擴(kuò)展模式為主轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw上的發(fā)展模式為主。為了提高城市住宅的容積率，同時(shí)保證居民小區(qū)的日照、綠化及通風(fēng)條件，高層及超高層住宅將成為城市擴(kuò)展的主要方向。超高層的建造從很大程度上提高了同等面積下的土地利用率，但是也對(duì)施工、設(shè)計(jì)質(zhì)量提出了更為嚴(yán)格的要求，同時(shí)超高層的室外環(huán)境的設(shè)計(jì)也是很重要的環(huán)節(jié)。

1 光污染的控制

超高層綜合建筑外的圍護(hù)往往大面積采用建筑材料中最為輕質(zhì)的玻璃幕墻，而玻璃材質(zhì)對(duì)可見光往往有極高的反射率，因此光污染是超高層城市綜合體對(duì)其周邊環(huán)境影響的一個(gè)重要因素，需要通過某些設(shè)計(jì)和措施，以減小對(duì)周邊環(huán)境的不利影響。減小超高層綜合對(duì)周邊區(qū)域體光污染，主要有建筑主體體形的設(shè)計(jì)、維護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造、圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的選擇等措施。在超高層綜合體的規(guī)劃設(shè)計(jì)之初就應(yīng)將玻璃幕墻的反射光線對(duì)周邊的影響考慮在內(nèi)。對(duì)幕墻反射光線分析，可以盡量避免在某一時(shí)段內(nèi)反射光對(duì)周邊某區(qū)域過度集中，特別是避開如居住區(qū)等對(duì)環(huán)境影響敏感的周邊區(qū)域。建筑幾何形體以及朝向的選擇會(huì)影響到玻璃幕墻的反射光的投射角度，因此在方案選擇時(shí)，應(yīng)考慮盡量將反射光方向偏離城市主要街道和行人的視線，而使反射光投向空中或空礦的區(qū)域。幕墻的細(xì)部構(gòu)造也會(huì)在很大程度上影響反射光的強(qiáng)度和形態(tài)，例如上海中心大廈的幕墻設(shè)計(jì)就分析了平滑式與交錯(cuò)式兩種不同的幕墻構(gòu)造對(duì)周邊的光污染情況，結(jié)果顯示交錯(cuò)式構(gòu)造相比平滑式構(gòu)造，光污染的強(qiáng)度有明顯的減少，因此最終選擇了交錯(cuò)式的幕墻構(gòu)造。相對(duì)于傳統(tǒng)的平滑玻璃幕墻，交錯(cuò)式或鱗片式的玻璃幕墻構(gòu)造在超高層綜合體的設(shè)計(jì)中正越來(lái)越多地被采用，這是這種構(gòu)造由于在光污染控制、減少熱福射及通風(fēng)等方面具有一定優(yōu)勢(shì)。在光污染的角度應(yīng)該注意到，雖然麟片式的構(gòu)造可以在避免反射光集中影響某一區(qū)域，使得反射的范圍更為分散，也同時(shí)使得反射的方向更不規(guī)則和難以控制。外遮陽(yáng)構(gòu)造的使用也能有效地減少光污染，雖然這一構(gòu)造的主要目的是改善室內(nèi)的熱環(huán)境及光環(huán)境。

2 室外風(fēng)環(huán)境的控制

由于體量的關(guān)系，超高層綜合體建筑對(duì)周邊風(fēng)環(huán)境的影響比一般建筑物更大。風(fēng)在建筑體量周圍產(chǎn)生的尾流效應(yīng)、狹管效應(yīng)等會(huì)使室外風(fēng)速增大，風(fēng)速超過一定值會(huì)使室外行人產(chǎn)生不舒適感（《超高層綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則》中規(guī)定的是1.5m高處不超過5m/s），因此有必要考慮超高層綜合體對(duì)室外風(fēng)環(huán)境的影響。如倫敦瑞士再保險(xiǎn)公司大樓的設(shè)計(jì)是一個(gè)考慮建筑形體對(duì)室外風(fēng)環(huán)境影響的例子。建筑外形經(jīng)過空氣動(dòng)力學(xué)的考慮，曲線形對(duì)周圍氣流產(chǎn)生引導(dǎo)，使得氣流緩和地通過并具有向上的趨勢(shì)，避免在周圍產(chǎn)生強(qiáng)烈的下旋氣流或禍流。相比傳統(tǒng)以方體為基礎(chǔ)的建筑形式，很多超高層綜合體往往傾向采用流線型的體形，除了創(chuàng)造新穎形式的目的以外，這些形式主要考慮了空氣動(dòng)力學(xué)的原理，一方面減小風(fēng)荷載，一方面可以將建筑體對(duì)周邊風(fēng)環(huán)境的不利影響降到最低。最后設(shè)計(jì)的結(jié)果往往結(jié)合了這兩方面的考慮。

3 立體綠化

《超高層綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則》中有“合理采用立體綠化方式”的評(píng)價(jià)項(xiàng)，立體綠化具有固定二氧化碳、改善屋頂與墻面的保溫隔熱性能的效果，同時(shí)也具有改善室內(nèi)外環(huán)境的價(jià)值。超高層綜合體的立體綠化需要溫?zé)帷駶?rùn)氣候條件，一般來(lái)說熱帶雨林氣候的地區(qū)（如我國(guó)南部、東南亞地區(qū)）最為理想，在干旱或寒冷地區(qū)較難實(shí)現(xiàn)。位于法蘭克福的德國(guó)工商銀行總部大樓（Commerzbank Headquarters），世界第一座生態(tài)辦公大樓，其特色之一就是利用了立體綠化技術(shù)。這個(gè)設(shè)計(jì)利用螺旋上升的通高中庭空間作為立體綠化的場(chǎng)所。根據(jù)中庭朝向的不同，分別選用了來(lái)自北美、亞洲和地中海的植物類型作為綠化。但從目前來(lái)看多數(shù)超高層綜合體采用的立體綠化形式是結(jié)合空中庭院來(lái)實(shí)現(xiàn)如越南工商銀行總部（Vietin Bank），或者在屋頂進(jìn)行綠化，如意大利聯(lián)合圣保羅銀行辦公樓（Intesa Sanpaolo Office Building）；對(duì)于高度越來(lái)越高以致外部環(huán)境不適于植物生長(zhǎng)的超高層綜合體，結(jié)合裙房或底層部分進(jìn)行綠化是最有可行性的立體綠化方式。

4 空中室外平臺(tái)

空中室外平臺(tái)屬于城市中人造程度非常高的空間，依賴于超高層綜合體而存在，而且往往能夠成為一個(gè)建筑乃至城市的特色。在關(guān)于空中城市的很多構(gòu)想中，都出現(xiàn)了將城市室外可供人們活動(dòng)地面環(huán)境提升至空中的意象，這是為了彌補(bǔ)城市豎向發(fā)展帶來(lái)的不足，也為了創(chuàng)造新的城市公共空間的形態(tài)。當(dāng)然這樣的構(gòu)想還需要考慮諸如高空寒冷、風(fēng)速高等等不利的環(huán)境條件，以及其造價(jià)與收益是否成比的現(xiàn)實(shí)問題。與空中室外平臺(tái)相對(duì)的是超高層綜合體的空中庭院，這一要素在超高層綜合體設(shè)計(jì)中被更廣泛地使用。

5 城市熱島效應(yīng)的緩解

超高層城市綜合體體量巨大并且立體布置，容易大量吸收日照轄射，在夜間所吸收的熱量又會(huì)散發(fā)到城市中；而且超高層城市綜合體中設(shè)備和人員密集，本身包含了大量的熱源；另外超高層綜合容易阻礙氣流通行，不利城市環(huán)境的散熱。因此超高層綜合體容易增加城市熱島效應(yīng)，特別是在夏季不利于室外熱環(huán)境。超高層綜合體對(duì)于減小城市熱島效應(yīng)目前尚未發(fā)現(xiàn)單獨(dú)的顯著措施，然而很多以其它目的為主導(dǎo)的綠色技術(shù)同時(shí)也能緩解城市熱島效應(yīng)的形成。如減小能耗及改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的自然通風(fēng)，能夠減少超高層綜合體空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行，從而減小超高層綜合體對(duì)城市環(huán)境排放的空調(diào)散熱。降低空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的自遮陽(yáng)或通過形體變化減少日照福射的手段，也減小了在夜間超高層綜合體向城市散發(fā)日間儲(chǔ)存的日照福射熱量。利用可再生能源而在超高層綜合體表面設(shè)置光伏太陽(yáng)能板，使其所接受的部分日照輻射能轉(zhuǎn)化為諸如電能等的其它能量形式，從而減小了對(duì)周圍環(huán)境的熱輻射。改善室內(nèi)外環(huán)境的屋頂綠化、立體綠化、空中綠化等，讓植物吸收了部分的日照輻射，而且增大建筑的熱容以減小升溫的幅度，也能超高層綜合體減小熱島效應(yīng)的程度。

6 結(jié)語(yǔ)

總之，超高層建筑的室外環(huán)境設(shè)計(jì)需要具有前瞻性，因?yàn)槌邔咏ㄖ?xiàng)目規(guī)模巨大，設(shè)計(jì)、施工到投入使用再到完全運(yùn)轉(zhuǎn)使用的周期往往較一般項(xiàng)目更長(zhǎng)，因此要求在設(shè)計(jì)進(jìn)行綠色技術(shù)方面的考慮時(shí)要具有一定的前瞻性。在技術(shù)、設(shè)計(jì)等方面不僅要立足與現(xiàn)在解決當(dāng)下的問題，還要順應(yīng)各領(lǐng)域在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)