超高層住宅設(shè)計范文
時間:2023-07-11 17:52:30
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇超高層住宅設(shè)計,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
[關(guān)鍵詞]:超高層住宅;剪力墻;基于性能的抗震分析
中圖分類號:TU241文獻標識碼: A
1 工程概況
某超高層住宅項目處于大連市東港區(qū),場地北側(cè)為大連萬達公館,南側(cè)與維灣廣場隔長江路相望,東臨遼寧省檢驗檢疫局。本工程總建筑面積22.96萬m2,地上建筑面積18.14萬m2,地下建筑面積4.82萬m2。共兩層地下室,其中地下二層為車庫及設(shè)備用房,地下一、二層局部為核6、常6級甲類防空地下室,地上建筑包括兩棟獨棟商業(yè)及三棟超高層住宅。超高層住宅首層局部挑空為大堂部分, 2~50層為住宅部分,標準層層高3.3米,建筑總高度為167.10m;塔樓分別在15、27、39層設(shè)3個避難層。
2 結(jié)構(gòu)體系
2.1上部結(jié)構(gòu)
本工程地上部分主體結(jié)構(gòu)為50層,室外地面至主屋面高度為167.95m。
主體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。剪力墻墻厚根據(jù)計算確定,一般墻肢厚度詳見表1。標準層平面結(jié)構(gòu)布置圖見圖1。
主要墻體厚度 表1
圖1標準層平面結(jié)構(gòu)布置圖
2.2地基基礎(chǔ)設(shè)計
根據(jù)場地地質(zhì)勘察報告分析,本工程采用樁筏基礎(chǔ),樁端持力層座落于中風化板巖層,樁型采用機械成孔樁,飽和單軸抗壓強度標準值,樁徑1.4m,單樁承載力特征值為14000kN,筏板厚度2.4米,基礎(chǔ)埋深12.3m。單獨地下室部分及獨棟商業(yè)部分基礎(chǔ)坐落于強風化板巖層上,地基承載力特征值fak=400 kPa。裙樓地下室部分采用獨立柱基礎(chǔ)防水底板,防水板厚0.5m。在塔樓與地下室之間設(shè)置施工后澆帶以減小二者之間的差異沉降。由于抗浮水位較高,經(jīng)復(fù)核,單獨地下室部分結(jié)構(gòu)自重無法滿足整體抗浮要求,故在上述區(qū)域采用抗浮錨桿以抵抗較大的水浮力。
3上部結(jié)構(gòu)超限情況及性能目標
3.1超限情況
1.高度超限
高度超限,主體高度167.95m,超過《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2010)規(guī)定的B級鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)適用的最大高度150米的要求,屬于超B級高度超限高層。
2.平面不規(guī)則
建筑二層樓面局部開大洞,樓板不連續(xù),導(dǎo)致該層平面不規(guī)則。
3.扭轉(zhuǎn)不規(guī)則
塔樓在地震作用下和風荷載作用下,最大彈性層間位移角與平均層間位移角的比值存在大于1.2但小于1.5的情況,為扭轉(zhuǎn)不規(guī)則。
3.2性能目標
參照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)及《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2010)有關(guān)結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計的參考方法,本工程具體性能目標設(shè)定見表2。
抗震性能設(shè)計目標 表2
4 結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算
4.1 設(shè)計參數(shù)
本工程結(jié)構(gòu)安全等級為二級;基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級;抗震設(shè)防類別為丙類;抗震設(shè)防烈度為7度[1];設(shè)計基本地震加速度值為0.1g;設(shè)計地震分組為第二組;水平地震影響系數(shù)最大值為0.105(多遇地震作用下)(安評報告提供);Ⅱ 類場地(場地特征周期為0.35 s);結(jié)構(gòu)阻尼比: 0.05。剪力墻抗震等級為一級?;撅L壓為0.65kN/m2(50年重現(xiàn)期),地面粗糙度類別為A類。
4.2 多遇地震下振型分解反應(yīng)譜法計算分析
本工程采用中國建筑科學研究院PKPM CAD工程部編制的SATWE(2011年1月版)和韓國MIDAS IT Inc.公司編制的MIDAS Building(2011版)兩種不同的空間有限元分析與設(shè)計軟件進行了結(jié)構(gòu)整體計算分析。分析按照二層地下室并附帶相關(guān)聯(lián)部分結(jié)構(gòu)進行結(jié)構(gòu)嵌固條件分析計算。驗算通過后按無地下室模型進行結(jié)構(gòu)整體計算分析。多遇地震作用和風荷載按兩個主軸方向作用,同時考慮5%偶然偏心地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響及雙向地震作用之最不利作用。
工程計算的整體建筑空間模型見圖2,剖面示意見圖3。
圖2整體空間模型圖3剖面圖
從整體計算結(jié)果(表3)可以看出,各軟件計算的結(jié)構(gòu)總質(zhì)量、剪重比比較接近,滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求。結(jié)果說明各程序在計算結(jié)構(gòu)動力特性方面較為精準,程序之間具有可比性。計算主要結(jié)果見表4、5。
整體結(jié)構(gòu)總質(zhì)量、基底剪力比較表 表3
頂點最大位移與層間位移角表5
4.3彈性動力時程分析
彈性動力時程分析采用SATWE進行計算,選用的地震波為場地地震安全性評價報告提供的50年超越概率為63%的一條人工波α63-2和分析軟件內(nèi)存的兩條適合本工程場地土的兩條地震波XH-1和XH-2,單個波的總地震剪力不小于振型分解反應(yīng)譜方法計算結(jié)果的65%,三條波計算所得的結(jié)構(gòu)基底剪力平均值平均值不小于振型分解反應(yīng)譜方法計算結(jié)果80%,滿足規(guī)范要求。對于頂部樓層的剪力大于反應(yīng)譜計算的部分,結(jié)構(gòu)設(shè)計時將取用三條時程波的包絡(luò)值,在反應(yīng)譜基礎(chǔ)上將內(nèi)力放大調(diào)整,進行構(gòu)件補充計算。
4.4中震彈性和中震不屈服分析
在進行多遇地震彈性計算的基礎(chǔ)上,本工程進行了中震彈性驗算,計算目標是底部加強區(qū)剪力墻受剪保持彈性狀態(tài),部分連梁可以進入塑性階段,并通過調(diào)整梁剛度折減,適當增加剪力墻安全度。此外進行了中震不屈服結(jié)構(gòu)驗算,計算目標是剪力墻偏拉偏壓保持不屈服狀態(tài),驗算墻肢是否出現(xiàn)全截面受拉,部分連梁可以進入塑性階段。上述計算均采用特征周期0.35,水平地震影響系數(shù)0.23。
4.5 靜力彈塑性分析
本工程采用PUSH&EPDA對主體結(jié)構(gòu)進行了X向和Y向推覆計算,荷載加載形式為CQC。其性能點的基底剪力、頂點位移為、阻尼比、最大層間位移角見表6。罕遇地震作用下的薄弱層彈塑性變形驗算滿足規(guī)范1/120要求。X、Y向推覆能力譜與需求譜曲線見圖4-5。
結(jié)構(gòu)性能點相關(guān)參數(shù) 表6
圖4X向推覆能力譜與需求譜曲線 圖5Y向推覆能力譜與需求譜曲線
4.6結(jié)構(gòu)舒適度驗算
按照10年重現(xiàn)期的風荷載計算結(jié)構(gòu)頂點橫風向及順風向的結(jié)構(gòu)頂點加速度,本工程的計算結(jié)果為:順風向0.060 m/s2,橫風向0.147 m/s2,滿足規(guī)范0.15m/s2的限值。
4.7超限加強措施
控制墻肢軸壓比不大于0.50,南北窗間墻處按分離框架柱進行補充計算分析,并按兩模型包絡(luò)值進行配筋設(shè)計。剪力墻底部加強區(qū)取為一層~六層,過渡層取為七層~八層,采用一級抗震等級;對大堂處局部穿層肢墻采取特一級抗震構(gòu)造措施,并在一、二層增設(shè)鋼骨加強。在底部中震受拉(拉應(yīng)力標準值大于ftk)處墻肢增設(shè)型鋼,以型鋼抵抗全部拉力,且型鋼配置高于受拉區(qū)域二層,并采取特一級抗震構(gòu)造措施。需構(gòu)造加強的節(jié)點(轉(zhuǎn)角墻、橫墻、南北窗間墻,內(nèi)墻支撐多梁的端節(jié)點)的約束邊緣構(gòu)件上延至軸壓比0.30處(25層)。在樓板局部不連續(xù)處加大兩側(cè)板厚,并配置上、下雙向通長鋼筋,同時周邊剪力墻設(shè)暗梁,以增大水平剛度。罕遇地震作用時,底部加強區(qū)內(nèi)的部分墻肢進入塑性狀態(tài),施工圖設(shè)計時增加設(shè)置型鋼或加大配筋等加強措施,以提高墻肢延性及抗倒塌能力。
5結(jié)論
通過兩個不同軟件對整體結(jié)構(gòu)的計算分析,互為驗證后,結(jié)構(gòu)的剛度與變形特性滿足規(guī)范規(guī)定的限制要求,按設(shè)定的性能目標及相應(yīng)措施,通過對超高層復(fù)雜結(jié)構(gòu)進行彈性、彈塑性分析,實現(xiàn)預(yù)期的性能目標,采用比規(guī)范要求更高的抗震措施對重要的構(gòu)件做適當?shù)募訌姟?/p>
參 考 文 獻
[1] GB50011-2010 建筑抗震設(shè)計規(guī)范 [S] 北京:中國建筑工業(yè)出版社, 2010。
[2] 孫建超,徐培福,肖從真,等。鋼板-混凝土組合剪力墻受檢試驗研究[J]. 建筑結(jié)構(gòu),2008,38(6):1-6.
[3] JGJ3-2010 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S]北京:中國建筑工業(yè)出版社, 2010
[4] 徐培福. 復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計[M]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社, 2005。
篇2
【關(guān)鍵詞】超高層住宅的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計 要求設(shè)計方案
中圖分類號:TU318文獻標識碼: A 文章編號:
目前,從整個建筑發(fā)展形勢上來看,高層建筑在所占建筑類型中的比例會越來越大。在人們對空間充分利用的需求下超高層建筑工程應(yīng)運而生的,這體現(xiàn)了人們對更舒適、更具現(xiàn)代化的高質(zhì)量的城市生活的追求。因此就未來的發(fā)展前景來看,建筑高層或超高層住宅是今后整個建筑行業(yè)的重點。而近年來,隨著中國經(jīng)濟和社會的發(fā)展的發(fā)展,高層或超高層建筑將越來越多的出現(xiàn)在人們的視野當中。所以,高層或超高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的重要性就顯得越來越重要。
結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的基本原理
所謂結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,就是指在滿足工程結(jié)構(gòu)的基本條件下按預(yù)定目標設(shè)計結(jié)構(gòu)建造方案并找出最優(yōu)方案的設(shè)計方法。應(yīng)該怎樣做好結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計:首先,要選擇合理的結(jié)構(gòu)方案,其決定了整個設(shè)計的好壞成敗。因為對同一個建筑設(shè)計而言,結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案是多種多樣的,而選擇不同方案會對工程質(zhì)量和工程造價產(chǎn)生不同的影響。其次,進行正確的結(jié)構(gòu)計算,一體化計算機結(jié)構(gòu)設(shè)計程序的應(yīng)用和完善,幫助結(jié)構(gòu)工程師能越來越輕松的進行計算分析,使得結(jié)構(gòu)設(shè)計更加經(jīng)濟和合理。再次,要提高材料的利用率,因為結(jié)構(gòu)設(shè)計的目的就是花盡可能少的錢,做最安全適用建筑,這就要求結(jié)構(gòu)設(shè)計時對材料選用要合理,利用要充分。還有,要正確合理的運用和理解《規(guī)范》,其是我們設(shè)計中必須遵循的標準,是國家技術(shù)經(jīng)濟政策,科技水平以及工程實踐經(jīng)驗的總結(jié)。
二、超高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求
滿足舒適性的要求。住宅建筑設(shè)計應(yīng)為住戶起居舒適性的要求提供條件,例如,多種戶型要靈活分隔室內(nèi)的空間,人居的熱光聲的環(huán)境等要求,給居住的人創(chuàng)造一個舒適的環(huán)境。結(jié)構(gòu)方案還應(yīng)該考慮到住戶在日后改變分隔的空間的可能性,當采用剪力墻結(jié)構(gòu)的時候,宜采用大開間的布置。
滿足經(jīng)濟性的要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)根據(jù)房屋的建造地點、層數(shù)多少、平立面體形,在滿足耐久性、安全性和舒適性要求的前提下采用經(jīng)濟又合理的結(jié)構(gòu)體系,在構(gòu)件設(shè)計中應(yīng)該精打細算,要嚴格執(zhí)行規(guī)范構(gòu)造要求,注意避免不必要的鋪張浪費。尤其是在地基基礎(chǔ)設(shè)計中更要注意此方案的經(jīng)濟比較,因為地基基礎(chǔ)的設(shè)計方案是否合理對房屋造價非常重要。
滿足耐久性和安全性要求。住宅實行商品化后,應(yīng)為住戶的耐用消費品,使用壽命長是區(qū)別其他消費品的最大特點。因此,結(jié)構(gòu)耐久性和安全性是住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計最基本的要求。結(jié)構(gòu)體系的選擇以及材料的選用,都應(yīng)有利于抗風抗震,以及使用壽命期間改造維修的可能性。
超高層建筑中的優(yōu)化設(shè)計方案
房屋結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計。在工程圖紙設(shè)計過程中,房屋結(jié)構(gòu)按抗震設(shè)防分類,房屋抗震等級可根據(jù)房屋高度、烈度以及結(jié)構(gòu)類型按國家《抗震規(guī)范》確定。地震震力振型組合數(shù)據(jù)對建筑應(yīng)當不考慮耦聯(lián)扭轉(zhuǎn)計算;當振型數(shù)大于3 的時候,應(yīng)取3 的整數(shù)倍計算,但數(shù)據(jù)不能大于建筑物層數(shù);當房屋層數(shù)不大于2 時,振型數(shù)則可取房屋層數(shù)。對于不規(guī)則房屋的結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮扭耦聯(lián)轉(zhuǎn),對高層房屋建筑來說,振型數(shù)應(yīng)取不小于9;房屋結(jié)構(gòu)層數(shù)多或房屋結(jié)構(gòu)剛度突變系數(shù)大的話,振型數(shù)則應(yīng)多取,例如結(jié)構(gòu)中含多塔結(jié)構(gòu)或頂部有小塔樓和轉(zhuǎn)換層等,振型數(shù)應(yīng)取不小于12 的數(shù),但其大小仍不能大于房屋總層數(shù)3 倍,除非其含有彈性定義的樓板,而且采取總剛性分析的時候,振型數(shù)才能夠取的更大。
耐久性的優(yōu)化設(shè)計。在之前大部分混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計方案中,很多沒有充分考慮到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計耐久性,也就是保證高層建成之后,在合理使用期限內(nèi),要能滿足用戶正常使用要求。但是很多的設(shè)計未能達到,造成此現(xiàn)象的根本原因是沒有充分考慮到建筑結(jié)構(gòu)在使用的過程中,由于遭受條件和使用環(huán)境變化最終造成房屋結(jié)構(gòu)損傷,引起房屋可靠度指數(shù)下降。對一般高層混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計來說,低造價和省材料設(shè)計都應(yīng)為滿意的結(jié)構(gòu)設(shè)計,但隨著人們生活水平的提高和在實際工程中,有時在其他使用要求或技術(shù)指標上升為設(shè)計主要矛盾時,設(shè)計者們就要放棄對經(jīng)濟的單純追求。所以當選以高層混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化為設(shè)計的主要目的時,就應(yīng)依據(jù)設(shè)計所要面對的關(guān)鍵性問題,分清主次,選多目標或單目標來實施優(yōu)化,達到滿意效果。
合理使用高強鋼筋與高強混凝土。高層建筑的總造價一般都包括框架結(jié)構(gòu)材料、施工和基礎(chǔ)的物料費用等,其中用鋼量以及構(gòu)筑件截面積對房屋造價影響較大,故在建筑設(shè)計中合理使用高強混凝土與高強度鋼筋可有效降低用鋼量,節(jié)約建筑成本。若高層建筑設(shè)計位于厚軟的地基上,那么由于坐落在地基上的荷載大,合理使用高強鋼筋和高強混凝土來優(yōu)化構(gòu)件的截面積,減輕結(jié)構(gòu)重量,將會顯著降低工程造價及基礎(chǔ)設(shè)施施工難度,取得較好經(jīng)濟效果。對于震區(qū)的高層樓房來說,地震力作用的大小與建筑物的自重相關(guān),人為地減輕建筑物的自重,降低結(jié)構(gòu)在地震的荷載,可提高建筑物的安全性。在設(shè)計中高效地使用高強鋼筋及高強混凝土,能快速有效的縮小梁墻板柱等構(gòu)件截面積,達到建筑造價目的。
房屋結(jié)構(gòu)周期性折減系數(shù)。房屋框架結(jié)構(gòu)和頂蓋等結(jié)構(gòu)設(shè)計中,因為填充墻體存在使結(jié)構(gòu)實際表現(xiàn)剛度大于設(shè)計計算剛度,計算周期也會大于實際周期,所以當算出結(jié)構(gòu)剪力偏小時,會使房屋的某些結(jié)構(gòu)不安全,而應(yīng)該對房屋結(jié)構(gòu)計算周期適當?shù)倪M行折減,這樣能達到很好的效果,但是對于房屋框架結(jié)構(gòu),計算的周期不宜折減或折減系數(shù)取小。
地下室的層數(shù)處理。多層房屋框架結(jié)構(gòu)房屋一般都設(shè)置地下室結(jié)構(gòu)。由于隔墻較少,故常采用的是板筏基礎(chǔ)。設(shè)計計算時將上部結(jié)構(gòu)與地下層數(shù)結(jié)合在一起,并在圖紙中按實際的地下室的層數(shù)計算。如此一來,計算基礎(chǔ)底板以及地基縱向荷載可一次設(shè)計完成。同時通過側(cè)層移剛度性系數(shù)比較,可以調(diào)整和判斷房屋相應(yīng)嵌固位置,適當加固構(gòu)造措施,保證樓板最小配筋率和厚度。當房屋結(jié)構(gòu)縱向不規(guī)則時,要驗算其最薄弱層。
總結(jié)
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,我國基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也有了很好的發(fā)展,越來越多的流動資金向基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)這個行業(yè)匯集。在人們對空間充分利用的需求下超高層建筑工程應(yīng)運而生的,這體現(xiàn)了人們對更舒適、更具現(xiàn)代化的高質(zhì)量的城市生活的追求。因此就未來的發(fā)展前景來看,建筑高層或超高層住宅是今后整個建筑行業(yè)的重點。而近年來,隨著中國經(jīng)濟和社會的發(fā)展的發(fā)展,高層或超高層建筑將越來越多的出現(xiàn)在人們的視野當中。所以,高層或超高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的重要性就顯得越來越重要。
參考文獻
[1] 楊益妮。 結(jié)構(gòu)設(shè)計對建筑工程造價的影響因素分析[J]. 科技信息. 2010(28)
[2] 趙健生,劉瑛,王棟,劉希泉,寧寧。 青島某住宅小區(qū)9號樓工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[J]. 青島理工大學學報. 2009(06)
[3] 劉禮聯(lián)。 小高層住宅短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化措施分析探討[J]. 中外建筑. 2010(05)
[4] 馬琳。 帶轉(zhuǎn)換層的短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的計算[J]. 中外建筑. 2005(04)
篇3
關(guān)鍵詞:超高層建筑 防火 防震 發(fā)展
1.為什么越來越多的國家熱衷于超高層建筑
生活在現(xiàn)代城市中的人們對于高層建筑不會陌生,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城市的進步,現(xiàn)代化的城市理念為人們所接受,為了體現(xiàn)城市高度發(fā)展的特點,在建筑上,一座座摩天大廈拔地而起,成了現(xiàn)代城市中一道獨特的風景線。很多人會發(fā)出這樣的疑問:為什么越來越多的國家熱衷于建設(shè)這種超高層建筑呢?我想究其原因,無外乎這樣幾種:
首先,城市的高速發(fā)展,決定了發(fā)展速度越快的城市就會吸引更多的外來人口,縱觀整個世界,超級都市成了對于那些發(fā)展飛速的城市的稱呼,向國外的紐約,倫敦,國內(nèi)的有北京,上海和廣州。這些城市的發(fā)展在一個國家中,甚至在世界上都是數(shù)一數(shù)二的,自然會吸引大量的人口在這樣的城市中生存。而吸引人口之后,問題就出現(xiàn)了,城市的面積就那么大,增加的這部分人在哪里居住呢?所以,發(fā)展立體空間的理論應(yīng)運而生,越來越多的額城市在解決城市人口問題時,最先想到的就是建設(shè)高層的建筑。
其次,和傳統(tǒng)的三四層的小樓房相比,摩天大樓有著更為華麗的外表,更能代表一個城市發(fā)展,甚至很多城市的摩天大樓已經(jīng)成了一個城市的地標,所以,在這種虛榮心得驅(qū)使之下,越來越多的城市加入了建設(shè)高層建筑的大軍中,尤其在中國,似乎越來越狂熱。
最后,為了節(jié)省城市的用地,綜合性辦公樓被帶入城市的建設(shè)中。我們知道,過去單位的建筑形式往往是獨門獨院。但是,隨著城市的發(fā)展,城市的用地越來越緊張,為了節(jié)約城市的用地,建設(shè)綜合性的辦公樓,即我們常說的寫字樓,成了城市建設(shè)過程中的首選。這在現(xiàn)在的城市中非常普遍,往往一個寫字樓中,有很多家企業(yè)或辦事處,這種建筑模式不僅節(jié)約了空間,同時也建筑的現(xiàn)代化發(fā)展做出了貢獻。
2.我國超高層建筑的現(xiàn)狀
縱觀我國的超高層建筑,卻也存在這很多的問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
2.1我國的超高層建筑經(jīng)濟花費高。
我們知道建設(shè)高層建筑甚至超高層建筑的目的就是為了解決城市土地緊張的問題,但是我國的超高層建筑在整體的施工過程中,工程預(yù)算非常高,據(jù)報告顯示,建一棟200米的高層建筑的花銷比建兩棟100米的高層建筑的花銷還要多,這就說明,我們在超高層建筑的建設(shè)過程中,已經(jīng)偏離了預(yù)期的目標。
2.2實用性不強。
這個問題在現(xiàn)代的城市建設(shè)中很常見。很多超高層建筑在建成之后都是通過征收租金的方式來維持建筑物本身的日常的開支,但是,城市中的很多的超高層建筑的閑置率非常高,通常五六十層的高層建筑的入住率還不到一半,閑置的樓層得不到利用,就會減少相當多的資金收入。并且,像這樣的超高層建筑,其日常的維護與管理的開支是一筆不小的數(shù)字,因此,這也成了我國建筑行業(yè)在管理方面的一個缺口。
3.我國超高層建筑存在的問題
隨著市場經(jīng)濟的逐步完善,我國整體的發(fā)展節(jié)奏 也在加快,超級都市的出現(xiàn)說明,我國在新時期的發(fā)展已經(jīng)上升到一個新的高度,但是,在超高層建筑上,我國在發(fā)展上卻存在諸多問題,在這里主要討論兩方面的內(nèi)容,即關(guān)系到社會民生的問題:防火和節(jié)能。從我國的基本情況上看,預(yù)防火災(zāi)是關(guān)系到社會民生的大問題,居民的防火問題歷來是我國政府工作的重點之一,可見,防火的重要性和必要性。節(jié)能,簡而言之就是節(jié)約能源,我國的建筑面積高達400億平方米,但是,我國的建筑物在節(jié)能建設(shè)上不足4%,每年在建筑行業(yè)的能源消耗量驚人。隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,防火和節(jié)能問題再一次引起了人們的熱議。從眾多的專業(yè)報告中可以看出,在這兩方面,我國超高層建筑存在的問題是:
3.1建筑物防火安全沒有做到位
9.11事件除了讓人們知道了和平的重要性之外,更讓美國人開始思考,超高層建筑物的防火問題,從9.11事件的研究報告可以看出,導(dǎo)致那么多的美國人喪生的原因是五角大樓的鋼結(jié)構(gòu)惹的禍。和美國不同的是,我國的建筑物結(jié)構(gòu)采用的是混凝土結(jié)構(gòu),和鋼結(jié)構(gòu)相比,混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物的承受力更高,在大火的燃燒下,整體結(jié)構(gòu)不容易變形,而9.11慘劇的發(fā)生,很大一部分原因就是鋼結(jié)構(gòu)在大紅燃燒之下,變形導(dǎo)致整個大樓的坍塌,最終,慘劇發(fā)生。所以,現(xiàn)代化的超高層建筑的防火顯得尤為重要,雖然,我國的混凝土結(jié)構(gòu)可以有效的防治建筑物的變形,但是,在建筑物內(nèi)部的防火設(shè)施的配置上,防火通道的建設(shè)上都不完善,例如,很多高層建筑中,滅火工具非常少,很多還已經(jīng)老化。在緊急出的逃生通道上,由于樓層過高,全靠樓梯逃生,不僅速度慢,而且更加危險,對于救援人員來說,解救工作十分困難,2010年上海靜安區(qū)的火災(zāi)事件就是一個教訓(xùn),火災(zāi)發(fā)生時,很多人都是因為沒有時間逃生,才葬身火海,可見,加強高層建筑的防火安全有多么重要。
3.2節(jié)能發(fā)展緩慢
上面提到過,我國的建筑面積多大400億平方米,但是在建筑物中節(jié)能建設(shè)卻不足4%,這個數(shù)字提醒著我們,我國每年消耗在建筑行業(yè)的能源數(shù)量之多,難以估計。建筑物蓋得越高,能源的需求量就越大,怎樣在能量供應(yīng)充足的情況下,最大化的減少能源消耗被看做是我國建筑行業(yè)發(fā)展上的重大轉(zhuǎn)折。而我國在節(jié)能建設(shè)上存在的問題是:首先,高層建筑的建筑材料的性能差,我國在建筑施工時,大多使用的是傳統(tǒng)的建筑材料,傳統(tǒng)的建筑材料在保溫,防水等方面的效果否不是太理想。其次,一般超高層建筑中有大量的照明,電梯等設(shè)施,因此,如何減少設(shè)施消耗的能源也是一個亟待解決的問題。
4如何建設(shè)安全科學的超高層建筑
4.1轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的觀念
如何實現(xiàn)安全科學的建設(shè)理念,我想,首先要做的就是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的觀念,我們要明確,高層建筑乃至超高層建筑其建設(shè)的目的是解決居住問題,在有限的空間中合理實現(xiàn)最大化的利用,而不是僅僅為了炫耀,所以,在土地情況處在可以控制的范圍內(nèi)時,可以適當?shù)姆啪彸邔咏ㄖ慕ㄔO(shè)腳步。
4.2重視超高層建筑的防火
百姓的生命和財產(chǎn)安全是關(guān)系到社會民生的重大問題,因此,必須高度重視防火安全。除了在建筑物內(nèi)設(shè)置滅火設(shè)施以外,對于超高層建筑來說,如何在火災(zāi)中迅速逃生是重中之重,以往的防火觀念是,發(fā)生火災(zāi)時,是不能走電梯的,但是,如果在超高層建筑中完全憑借樓梯,是非常不現(xiàn)實的,所以,設(shè)計出在火災(zāi)中也可以乘坐的電梯是未來超高層建筑的一個發(fā)展趨勢。
4.3利用節(jié)能理念發(fā)展超高層建筑的建設(shè)
首先,更多的選用新型的節(jié)能材料來完成施工建設(shè)。其次,增加建筑物維護結(jié)構(gòu)的厚度,較少熱能的流失,這是我國建筑物普遍存在的問題,和西方國家相比,我國建筑物的圍護結(jié)構(gòu)的厚度在80mm-90mm,比西方國家的圍護結(jié)構(gòu)的厚度少了160mm之多,所以,輸送至建筑物中的熱量,有很大一部分流散到建筑物外,造成了極大的浪費。最后,重視高層建筑物的節(jié)能設(shè)計的研究,力求為今后的高層建筑的發(fā)展提供理論支持。
4.4致力于建設(shè)舒適安全的超高層建筑
居民建筑物建設(shè)的目的是為了給居民提供一個安全的居所,所以,未來,我國的超高層建筑同樣要秉承這種建筑理念,我們不能只注重建筑物的外表,更應(yīng)該關(guān)注建筑物自身的性能?!澳茏 焙汀白『谩笔莾蓚€不同的概念,隨著時代的發(fā)展,人們更加關(guān)注高層建筑物的安全和舒適的性能,只有在一個安全舒適的環(huán)境中居住,人們才能更加的放心,社會才能和諧發(fā)展。
當前,我國的超高層建筑在發(fā)展中仍然存在很多問題,但是這不妨礙我們?nèi)ス串嬅篮玫乃{圖,因為,我們相信,在不遠的將來,一定會實現(xiàn)安全舒適的居住夢想。
參考文獻:
[1]李洋;;超限高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計的特點[J];給水排水;2010年01期
[2]葉可明;日本的高層和超高層建筑[J];建筑施工;1984年04期
篇4
關(guān)鍵詞 高層住宅 建筑結(jié)構(gòu) 適用性原則
一、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計體系與技術(shù)應(yīng)用
1.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中基于抗震設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用
當前來看,減震控制技術(shù)研究與應(yīng)用在我國高層建筑中有了較大進展。隔振技術(shù)較為成熟,在工程中有一定應(yīng)用,主要用于高烈度的多層、小高層建筑,如北京通惠家園地鐵樞紐建筑,甘肅隴南將橡膠隔振墊用于磚混結(jié)構(gòu)樓房。目前,多項采用隔振技術(shù)的房屋建筑正在設(shè)計建造中。
消能減震技術(shù)近年來在新建高層建筑工程中開始得到應(yīng)用,如北京銀泰中心主塔樓、上海世貿(mào)國際廣場、深圳大梅沙酒店等采用了黏滯流體阻尼器,主動控制技術(shù)在我國超高層建筑中首次得到應(yīng)用是上海環(huán)球金融中心第90層兩臺各重250噸的質(zhì)量阻尼器,它將有效地減小建筑結(jié)構(gòu)在風和地震時的反應(yīng)。
2.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中基于抗風設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用
隨著高層建筑高度的增加,結(jié)構(gòu)對風荷載更加敏感,在不少地區(qū),抗風研究和設(shè)計已經(jīng)成為控制結(jié)構(gòu)安全性和實用性的關(guān)鍵因素。我國目前的建筑荷載規(guī)范尚不能完全滿足實際工程的需要,應(yīng)增加橫風向響應(yīng)和等效靜力風荷載、干擾效應(yīng)、居住者舒適度判據(jù)等內(nèi)容。
3.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中基于消防設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用
一個常識是,按照設(shè)計標準,高于24米的建筑屬于高層建筑,高于50米的建筑屬于超高層建筑。曾有城市安全部門做過一個試驗,讓一名身強體壯的消防員從第33層跑到第1層,用了35分鐘。如果是一名身體素質(zhì)一般的人員或老人、小孩,所需時間肯定會更長。而火借風勢,30秒內(nèi)就可以從第1層到達第33層。這樣算來,在高層、超高層建筑中人們跑到樓外逃生的可能性幾乎為零。因此,基于超高層建筑結(jié)構(gòu)體系中抗高溫、防火方面的設(shè)計成為最重要的一個指標(以下以北京國貿(mào)三期工程為例)。
國貿(mào)三期。該工程總建筑面積54萬平方米,主塔樓總高330米,地上層數(shù)為74層,地下為4層,鋼結(jié)構(gòu)截面大、單件重、連接復(fù)雜,總用鋼量達5萬多噸,抗震等級8級,設(shè)計難度和施工難度為世界超高層建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域所罕見,是目前北京的第一高樓。美國“911”事件后,施工承建方:“中建一局集團建設(shè)發(fā)展有限公司”對國貿(mào)三期設(shè)計方案作了相應(yīng)調(diào)整。為了保證建筑物未來的安全性,在經(jīng)過論證和修改后,該樓的建筑方案采用了4萬噸鋼筋、18萬立方米混凝土與5.5萬噸鋼結(jié)構(gòu)組合形成的鋼骨型鋼混凝土結(jié)構(gòu),并采用耐燃時間高達3小時的防火涂料對鋼結(jié)構(gòu)進行防火處理。這樣設(shè)計的結(jié)果是,大樓能夠有效地減少飛行器撞擊所帶來的損害,提高大樓自身的耐火性能。而按照此前的設(shè)計方案,該大樓全部由鋼結(jié)構(gòu)組成,一旦遇到同樣問題,鋼結(jié)構(gòu)會因高溫快速熔化,導(dǎo)致主樓快速坍塌。
二、高層建筑住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計面臨的挑戰(zhàn)
隨著住宅產(chǎn)業(yè)化形勢的不斷發(fā)展,隨著我國超高層住宅的響應(yīng)政策的出臺,未來,無疑會給本土設(shè)計行業(yè)及承建方帶來了巨大的挑戰(zhàn)。隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,作為二三線城市出現(xiàn)的一幢幢拔地而起的超高層建筑。這種建筑不僅對開發(fā)商是一種全新的挑戰(zhàn),對房地產(chǎn)這條產(chǎn)業(yè)鏈上的設(shè)計行業(yè)、承建行業(yè)也將帶來全新的改變。
1.未來住宅產(chǎn)業(yè)化下高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)亟待提升
相對高層住宅而言,超高層住宅設(shè)計復(fù)雜,對項目設(shè)計及管理水平要求嚴格;超高建筑物中每隔一定距離須加設(shè)避難層;在施工設(shè)計上的要求更加嚴格,尤其是對消防、防震、防風的指標要求很高,例如對玻璃等建筑材料的選擇格外嚴格,同時由于高處的濕度、風力影響等特殊要求,也給設(shè)計、施工帶來了很高的難度。
由于超高層住宅建筑結(jié)構(gòu)的特殊性,建筑內(nèi)部的梁柱將會不可避免地存在,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中一方面考慮異型柱的使用,另一方面在戶型設(shè)計中要充分全面考慮梁柱的影響、規(guī)避及利用。再有,高層建筑與其它建筑之間的最大區(qū)別,就在于它有一個垂直交通和管道設(shè)備集中在一起的、在結(jié)構(gòu)體系中又起著重要作用的“核”。而這個“核”也恰恰在形態(tài)構(gòu)成上舉足輕重,決定著高層建筑的空間構(gòu)成模式。
2.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震、風設(shè)計專業(yè)性人員缺失、經(jīng)驗嚴重缺乏
近年來,雖然國內(nèi)外對高層和超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)和鋼混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計理論均進行了一些研究,也已取得了一批較深入和較實用的研究成果。但是,由于地震作用、各類結(jié)構(gòu)體系的空間作用、彈塑性性能以及“大震”作用的破壞機理等方面的復(fù)雜性,使得對超高層建筑抗震設(shè)計理論還需要從許多方面進行深入研究。這種復(fù)雜性在我國各大城市尤其突出。超高層建筑的出現(xiàn),無疑將我國的抗震研究工作推上了一個全新的領(lǐng)域?!爸半m然很多建筑設(shè)計公司也將抗震作為建筑設(shè)計中的重要部分,但隨著超高層建筑的出現(xiàn),不得不迫使建筑設(shè)計和承建行業(yè)以及相關(guān)的地震研究機構(gòu)發(fā)生變革?!币驗槲覈慕ㄖv史上沒有超高層住宅且經(jīng)驗還尚淺,尤為二三級城市,政府出臺的相關(guān)超高層政策對我國的建筑設(shè)計行業(yè)、建筑業(yè)、地震研究等有關(guān)地產(chǎn)的所有產(chǎn)業(yè)都將起到劃時代的推進,它將被載入史冊。隨著高速發(fā)展的中國住宅產(chǎn)業(yè)化進程不斷推進,太需要這方面的經(jīng)驗了。
三、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計未來的展望
由于高層住宅不但在結(jié)構(gòu)設(shè)計、基礎(chǔ)工程設(shè)計、主體結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑設(shè)備安裝工程設(shè)計方面,給排水工程、通風空調(diào)系統(tǒng)、建筑消防等方面都在一定程度上提高了難度和復(fù)雜程度。超高層建筑的問世,必將給我國的設(shè)計行業(yè),尤其是承建行業(yè)帶來全新的格局。盡管目前還達不到洗牌的程度,但也將是一場殘酷的淘汰賽。而要改變這樣的局面,求變將是唯一的出路。
依舊以國貿(mào)三期工程為例,國貿(mào)三期屬于超高層建筑,構(gòu)件有大型化、異型化的特點,致使施工技術(shù)和施工精度要求都非常高。工程的施工遇到并解決了許多普通超高層鋼結(jié)構(gòu)施工中沒有出現(xiàn)過的問題,尤其是針對傾斜結(jié)構(gòu)的安裝、鋼板墻的安裝、腰桁架的安裝等一系列施工技術(shù),是對我國復(fù)雜高層鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的有力補充,同時對國內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)的持續(xù)發(fā)展起到了積極作用。
參考文獻:
篇5
1從影響最大的一些公共建筑入手,平時大家接觸最多的就是大型商場和超市建筑,這也是設(shè)計人員平時遇到最多的一些公建項目
(1)避難走道的長度限制。規(guī)范規(guī)定:“任一防火分區(qū)通向避難走道的門至該避難走道最近直通地面的出口的距離不應(yīng)大于60m”。一般超市的一層會作為獨立的外租區(qū),新規(guī)中避難走道長度限制的從嚴,最少會使賣場損失1-2個店鋪,減少收益。(2)消防電梯設(shè)置密度的增加。規(guī)范要求有這么一條:“埋深大于10m,且總建筑面積大于3000m2的其他地下或半地下建筑(室),應(yīng)設(shè)置消防電梯?!笔紫龋离娞菰O(shè)置密度的增加會直接導(dǎo)致設(shè)備成本的增加;其次,以一部3米見方的電梯為例,電梯井本身面積在9平米左右,加之周圍的通道和前室設(shè)置,至少損失將近20平米的可租面積,但對于一個賣場整體來說,因為要考慮便利性規(guī)劃,影響到的可能是全部的流線設(shè)計。(3)防火卷簾的長寬要求從嚴。規(guī)范提到,當防火分隔部位的寬度不大于30m時,防火卷簾的寬度應(yīng)小于或等于10m;當該部位寬度大于30m時,防火卷簾的寬度小于等于該部位寬度的1/3,且不大于20m。這就意味著,必須用搭配防火墻的方式來完成防火布局,但是,防火墻并不具備視線穿透力,可能會造成賣場分隔效果,這是對賣場影響最大的一點,也就意味著需要商家在人群疏散、人員培訓(xùn)等方面做更多的工作。
2就討論一下我們平時做得最多的建筑———住宅建筑
目前,高層住宅和超高層住宅越來越多,新規(guī)范也在這方面增加和調(diào)整了一些相應(yīng)的條文。(1)新規(guī)中重新定義了“高層建筑”:建筑高度大于27M的住宅建筑和建筑高度大于24米的非單層廠房,倉庫和其他民用建筑(第2.2.1條)。按照住宅層高3m計算,整合后的規(guī)范取消了原高層建筑對層數(shù)的要求,全部按照每層3米折算成建筑高度。從實際工程上來講,按建筑高度會更準確一些,按層數(shù)會出現(xiàn)較大的出入;舉個例子來說,同為9層住宅,甲樓無架空層,每層層高3m,總高為27m;而乙樓有2.1m的架空層,每層層高也為3m,但其頂層為躍層,總高為32.1m,兩者算下來,總高差了5.1m,相差得還是比較大的。若按舊規(guī),兩者均為9層,算不上高層建筑,但按新規(guī),乙樓就可以劃到高層建筑之列。(2)新規(guī)放寬了對封閉樓梯間的要求。封閉樓梯間不能自然通風或自然通風不能滿足要求時,應(yīng)設(shè)置機械加壓送風系統(tǒng)或采用防煙樓梯間。(第6.4.2條)。此處提到當封閉樓梯間的自然通風(即開窗面積)達不到時,不一定要做防煙樓梯間,可以直接對樓梯間加壓送風,等于是省去了前室的設(shè)置。在實際工程中,進行初期設(shè)計的方案人員很少能考慮到樓梯間的防煙功能,而直到做施工圖時,才發(fā)現(xiàn)封閉樓梯間開窗面積不夠,但因為立面原因,外墻不能開太多窗,而此時各部分功能平面基本已經(jīng)甲方確定,很難再勻出一個前室面積來,這種情況,常常使設(shè)計人員感到很被動。此處新規(guī),等于給出了一種解決問題的新方法,也使后期設(shè)計能夠更好地實現(xiàn)方案初衷。(3)新規(guī)新增加了救援場地的提法。本次新規(guī),新增了“救援場地”的提法,救援場地要求能承受消防車的重量,這就勢必要求地面全部硬鋪裝,對景觀就有了一定的影響,這就需要與景觀設(shè)計之間相互協(xié)調(diào)溝通,如果景觀確實需要綠地,按常規(guī)理解,應(yīng)該可以做成隱性消防車道,但此部分綠化是否可算入綠化率,對總圖的綠化指標有極大的影響,這就需要設(shè)計單位和當?shù)氐囊?guī)劃部門協(xié)調(diào)溝通了。(4)新規(guī)中明確了“三合一”前室可以在住宅建筑中使用。樓梯間的前室基共用前室不宜與消防電梯的前室合用的;樓梯間的共用前室與消防電梯的前室合用時,合用前室的使用面積不應(yīng)小于12.0平方,且短邊不應(yīng)小于2.4m。(第5.5.28條)。此條明確提出允許住宅建筑使用“三合一”前室,住宅面積也是寸土寸金,如此規(guī)定,在一定程度上減少了住宅的公攤面積,提高了各戶型的使用率,不管是對設(shè)計還是對住戶,絕對可以算是一個重大利好了。(5)新規(guī)對超高層住宅建筑明確提出需要設(shè)置避難層。建筑高度大于100m的住宅建筑應(yīng)設(shè)置避難層。(第5.5.31條)。舊規(guī)僅對超過100m的公共建筑提出“避難層”的要求,而新規(guī)則加上了超高層住宅建筑,而且此條亦為強制性條文。在目前,為了最大程度地追求經(jīng)濟利益,各地的超高層住宅越來越普遍,而超高層住宅一旦發(fā)生火災(zāi),后果是難以想象的。因此,規(guī)范的這種修改,對于保護住戶的生命安全起到了至關(guān)重要的作用。我們設(shè)計人員在日后的設(shè)計中也要格外留意的此條規(guī)范。(6)高層住宅避難間的設(shè)置。對于建筑高度大于54m的住宅建筑,新規(guī)提出每戶應(yīng)有一間房間靠外墻設(shè)置,并應(yīng)設(shè)置可開啟外窗;……該房間的門宜采用乙級防火門……(第5.5.32條)。對于此類高層住宅,盡管規(guī)范不強制要求設(shè)置避難層(間),但因此類建筑較高,為增強此類建筑戶內(nèi)的安全性能,規(guī)范對戶內(nèi)的一個房間提出了要求,按我們常規(guī)的思路,在戶內(nèi)拿出一間房做避難間,很難接受。所以在實際設(shè)計中,我們最好利用衛(wèi)生間做避難間,外窗使用防火窗,但難點在于衛(wèi)生間的門要使用防火門,在實際使用中難免有所不便,而且即便設(shè)計了防火門,在業(yè)主二次裝修的時候也有可能為了美觀而重新?lián)Q掉,避難間也就失去了本身的作用。所以,這中間產(chǎn)生的矛盾就需要我們在以后的設(shè)計中不斷地摸索,希望能想出一條兩全其美的方法,比如說有可能出現(xiàn)一種既美觀又方便使用的防火門。(7)對于柴油發(fā)電機儲油間的容量。機房內(nèi)設(shè)置儲油間時,其總儲存量不應(yīng)大于1m3……(第5.4.13條)。我們常常把柴油發(fā)電機房放在高層建筑的地下室,對其儲油間的儲油量規(guī)定不再是原“不超過8小時的需要量”,而改為體積要求。我覺得這是比較合理的改動,因為在實際工程中,因為建筑規(guī)模的不同,有的柴油發(fā)電機會很大,8小時需要油量也會很多,而柴油儲油設(shè)施本身也具有一定的火災(zāi)危險性,從防火角度來看,油多就比較危險,所以新規(guī)從油總量加以控制,也是比較合理的。有人提出,對于比較大的柴油發(fā)電機,需要的油量可能大于1m3,這種情況怎么辦?針對這種情況,也有專家提出,可以做兩個儲油間,這樣既滿足了發(fā)電機的用油量,也解決了一個儲油間儲油量過多的問題。以上諸條是本人對新規(guī)的一些粗淺理解,難免有些會有片面之嫌,還需要在以后的實際工作中加以驗證。防火新規(guī)除了上述提到的幾條修改和增補,還有其它一些方面的提及,這些修補,會使我們的建筑設(shè)計在消防方面理解更為明確,設(shè)計更加謹慎,當然也從建筑材料、建筑結(jié)構(gòu)、消防設(shè)施等各個方面提升了我國建筑整體的火災(zāi)防控能力,同時,也將促使相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)趨向規(guī)范化發(fā)展。
作者:曹皓宇 單位:深圳市清華苑建筑設(shè)計有限公司
篇6
【關(guān)鍵詞】超限高層 樁筏基礎(chǔ) 基礎(chǔ)有限元分析 沉降計算
1. 引言
新世紀以來,隨著我國的經(jīng)濟發(fā)展,高層、超高層建筑亦大量涌現(xiàn)。超高層建筑不僅高度超常,而且建筑功能布局復(fù)雜,常伴隨著一定面積的群樓或多層地下室。如何選擇合理的基礎(chǔ)形式,進行恰當?shù)姆治鲈O(shè)計,確?;A(chǔ)能夠滿足上部結(jié)構(gòu)承載力的要求,協(xié)調(diào)塔樓與裙樓、地下室的變形要求,同時節(jié)省造價、節(jié)約工期、方便施工,這是武漢萬達K4地塊一期超高層建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計時所面臨的主要問題,本文以其中某47層棟塔樓為例,對此作了簡要的探討。
2. 工程概況
武漢萬達K4地塊一期項目位于武漢市東沙大道以北,樂業(yè)路以南、沙湖路以東。工程由6幢46~47層的住宅樓、2層商業(yè)裙樓和2層地下室組成。塔樓結(jié)構(gòu)屋面高度約為148~152米,總建筑面積約267274平米。本工程在地下二層設(shè)有人防地下室,人防抗力等級為常六級及核六級。6幢超高層住宅樓均為屬B類高層,塔樓結(jié)構(gòu)3層位置存在部分剪力墻局部轉(zhuǎn)換,被轉(zhuǎn)換墻體面積占總墻體面積約7%,小于抗規(guī)要求的10%。轉(zhuǎn)換構(gòu)件采用型鋼混凝土框支梁和型鋼混凝土框支柱。
3. 場地工程地質(zhì)條件
擬建場地地勢仍有一定起伏,區(qū)域地貌屬長江III級階地的低壟崗與坳溝相同地帶??碧缴疃确秶鷥?nèi)各地層的分布埋藏情況及主要特征詳見表1。
依據(jù)武漢市建委武建設(shè)字[2002]311號文之規(guī)定,武漢市抗震設(shè)防烈度為6度,設(shè)計基本地震加速度為0.05g,設(shè)計地震分組為第一組。本場地擬建建筑物可按6度進行抗震設(shè)防。
勘察結(jié)果表明,本項目場地類型為中軟場地土,建筑場地類別為Ⅲ類,建筑抗震地段類別為一般地段,擬建場地為不液化場地。場地穩(wěn)定,適宜興建擬建工程項目。場地上部土層有一定的變化,下部巖層強風化、強~中風化及中風化起伏較大,或分布不規(guī)律,經(jīng)綜合分析評價定為不均勻地基。
1. 地基基礎(chǔ)選型與計算分析
地下室底板面標高為-10.350m,設(shè)計抗浮水位取室外地面-0.45m。計算結(jié)果顯示,純地下室范圍柱下荷載約為4000~5900kN,不平衡水浮力約為37.3kN/m2 。塔樓范圍內(nèi)基底均布荷載達775kN/m2,單純采用筏板基礎(chǔ),地基土無法滿足承載力的要求,需要在筏板下設(shè)置樁基。根據(jù)《鄂建文[2010]103號》、《鄂建文[2011] 152號》的要求,結(jié)合地勘報告建議并考慮本工程的適用性,純地下室區(qū)域擬采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ),超高層塔樓范圍內(nèi)擬采用鉆孔灌注樁(樁端樁側(cè)復(fù)式后壓漿)+筏板基礎(chǔ)。
地勘報告提供的后壓漿承載力增強系數(shù)詳見表2。
根據(jù)擬建場地地層條件及建筑物荷載情況,本工程高層住宅樁筏基礎(chǔ)采用直徑1000mm泥漿護壁后壓漿鉆孔灌注樁,以(9-1)層強風化泥巖或(9-2)層中風化泥巖或(9-2a)層中風化泥巖為樁端持力層,樁端進入持力層≥7.5m,樁身混凝土強度等級為C45,單樁豎向承載力特征值為7000KN,樁距3000mm,三角形滿堂布樁。裙樓(商網(wǎng))及地下室樁型采用直徑800mm泥漿護壁鉆孔灌注樁,以(9-1)層強風化泥巖或(9-2)層中風化泥巖為樁端持力層,樁端進入持力層≥2.5m,樁身混凝土強度等級為C35,單樁豎向承載力特征值取2500KN,抗拔承載力取1500KN(用于塔樓范圍外純地下室區(qū)域)。先期試樁結(jié)果顯示,實際樁基承載力可以達到設(shè)計要求。
塔樓高度為151.850m,計算嵌固端定為地下室頂板,筏板底至頂板高度為11.0m,基礎(chǔ)埋深為主樓高度的1/14,滿足規(guī)范基礎(chǔ)埋深不宜小于建筑物高度1/18的要求。塔樓下筏板板厚為2200mm,純地下室部分構(gòu)造防水底板厚度為550mm。為協(xié)調(diào)塔樓塔樓與純地下室之間的差異沉降問題,在塔樓外一跨范圍內(nèi),設(shè)置沉降后澆帶,待塔樓主體結(jié)構(gòu)封頂、砌筑工程完成后方可封閉。為協(xié)調(diào)地下室底板與塔樓筏板之間的剛度差異,在塔樓周邊2跨范圍,將地下室構(gòu)造底板板厚由550mm增加至800mm,配筋亦相應(yīng)增大。
基礎(chǔ)設(shè)計采用建科院JCCAD有限元軟件(10版2012年6月15日)對塔樓樁基及筏板進行計算分析。計算模型選為彈性地基梁板模型 (樁和土按WINKLER模型),單樁豎向承載力特征值取7000KN,天然地基承載力特征值取400KPa。為協(xié)調(diào)樁基、筏板共同受力,基樁豎向剛度K取300000,筏板基床系數(shù)K取4000,筏板沉降計算結(jié)果分別如圖1所示。
根據(jù)計算析結(jié)果,最大樁反力Nkmax為8324KN,小于單樁豎向承載力特征值R(7000KN)的1.2倍,故樁基布置滿足承載力的要求。計算沉降結(jié)果顯示,樁基、筏板最大沉降量為21mm。
工程樁驗收檢測單樁豎向靜荷載試驗報告顯示,樁基承載力滿足設(shè)計要求。
設(shè)計要求工程施工過程中應(yīng)按照規(guī)范定期進行沉降觀測,至該塔樓竣工交付,沉降觀測報告反映的實測最大沉降量為27.2mm,滿足規(guī)范要求。
篇7
為施工技術(shù)的進一步發(fā)展提供了廣闊的天地。本文介紹了現(xiàn)代高層建筑施工特點和高層建筑工程施工技術(shù)現(xiàn)狀,分析了高層建筑施工的新技術(shù)。
關(guān)鍵詞: 高層建筑; 施工技術(shù);新技術(shù)
Abstract: With the rapid development of China's socialist economic construction, the construction industry has get an unprecedented space expansion, becoming one of the key national construction industries. The high-rise building is a product of urbanization, industrialization and technological development, whose development provides further development for construction technology. This paper describes the construction features and status quo of modern high-rise building, and then analyzes the new technology.
Key words: high-rise buildings; construction technology; new technology
中圖分類號:TU97文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
隨著改革開放和經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國高層住宅樓大量興建,由于它能節(jié)約大量的土地, 在有限的地面上爭取到更多的商業(yè)和居住面積,因此受到城市居民的歡迎。隨著改革開放和經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國高層住宅大量興建,80年代我國高層住宅的發(fā)展進入了興盛時期,90年代進入了飛躍發(fā)展的階段,在高層住宅向著更高、更強方向發(fā)展的同時,住宅設(shè)計也由單一的用途向綜合多用途發(fā)展,特別是高層住宅的平面形狀和立面體形更趨多樣化。近年來出現(xiàn)的大底盤多塔樓、連體建筑、錯層、帶特殊轉(zhuǎn)換層等結(jié)構(gòu)形式便是有代表性的幾種。但是,由于高層住宅的投入相對大,且施工周期長,混凝土澆筑量大,工程質(zhì)量及安全等方面有它的特殊性,因此,高層住宅施工技術(shù)分析,亦成為中國建筑業(yè)熱點問題。對于高層住宅施工技術(shù)的分析,已經(jīng)成為人們普遍關(guān)心的熱點問題。本文在大量查閱國內(nèi)外文獻資料的基礎(chǔ)上,總結(jié)了我國高層住宅的主要施工技術(shù),希望可以為我國高層住宅事業(yè)的健康快速發(fā)展,更好地與國際接軌,提供一定的參考。
一、現(xiàn)代高層建筑施工特點
1、高空作業(yè)多
由于高層建筑物的自身高度大,垂直運輸工作量大。高空作業(yè)要處理大量的材料、制品、機具設(shè)備和人員的垂直運輸。在施工全過程中,要認真做好高空安全保護、防火、用水、用電、通訊、臨時廁所等問題,防止物體墜落打擊事故。
2、基礎(chǔ)埋置深度深
高層建筑為了保證其整體穩(wěn)定性,地基埋置深度不宜小于建筑物高度的1/12;采用樁基時,不宜小于建筑物高度的1/1(5樁的長度不計算在埋置深度內(nèi)),至少應(yīng)有一層地下室。因此,一般埋深至少在地面以下5m。超高層建筑的基礎(chǔ)埋置深度甚至達20m以上。深基礎(chǔ)施工,地基處理復(fù)雜。尤其是在軟土地基,基礎(chǔ)施工方案有多種選擇,對造價和工期影響很大。研究解決各種深基礎(chǔ)開挖支護技術(shù),是高層建筑施工的重點之一。
3、高層建筑體量大,工程量大
高層建筑由于工程量大,工程項目多,涉及單位多、工種多。特別是一些大型復(fù)雜的高層建筑,往往是邊設(shè)計、邊準備、邊施工,總、分包涉及許多單位,協(xié)作關(guān)系涉及眾多部
門。這就帶來了高層建筑施工計劃、組織、管理、協(xié)調(diào)的難度大。必須精心施工,加強集中管理。當然,由于高層建筑層數(shù)多、工作面大,就可充分利用時間和空間,進行平行流水立體交叉作業(yè)。
4、高層建筑施工周期長
一般高層建筑的施工周期平均為兩年左右。要縮短施工周期,主要是縮短結(jié)構(gòu)和裝飾施工周期。各種高層結(jié)構(gòu)體系可以采用不同的施工方法。而現(xiàn)澆混凝土是高層建筑施工的主導(dǎo)工序,合理的選擇模板體系是縮短主體結(jié)構(gòu)工期,降低成本的主要途徑之一。
二、 高層住宅的強度控制技術(shù)
一般而言,9-16層≤50m 屬一類高層,17-25 層≤75m 屬二類高層,26-40 層≤100m 屬三類高層,>40 層為超高層[1]。由于混凝土用量大,施工周期長,氣候及外在影響因素多,有時會發(fā)生混凝土強度離散性大,甚至不合格。因此 如何克服和控制好混凝土強度,是高層住宅施工的基礎(chǔ)性問題之一。高層住宅施工前,首先,要按設(shè)計要求配制不同強度等級的混凝土,并都要到法定試驗機構(gòu)做級配試驗,根據(jù)級配做配合比試驗,合格后方可施工。有資料統(tǒng)計顯示,若砂的含水率增多,砂率下降2%-3%,混凝土強度將下降15%-20%,而水泥數(shù)量的影響為 5%-20%,石子及砂的級配影響為5%-20%,強度降低5%-10%。因此,在實際施工中要加強原材料把關(guān)工作,砂石級配不良時,采取相應(yīng)措施調(diào)整;對實驗室配比,結(jié)合原材料的含水量、含泥量進行施工配合比調(diào)整,以確保實驗室配比的實際通用性。其次,高層住宅多采用泵送混凝土,在某些配比、原材料、振搗控制嚴格的情況下,仍會出現(xiàn)因搶工期而造成養(yǎng)護時間嚴重不足的現(xiàn)象,最終導(dǎo)致混凝土強度不足。因此,大體積澆筑量大的混凝土,從養(yǎng)護開始至養(yǎng)護結(jié)束都應(yīng)有專人負責,養(yǎng)護方案中應(yīng)從人員、水源、覆蓋等多方面進行考慮,并加強養(yǎng)護期的督查。對養(yǎng)護所采取的措施及現(xiàn)場養(yǎng)護情況進行跟蹤記錄, 及時發(fā)現(xiàn)問題,確保養(yǎng)護的有效性。
三、 高層住宅的 “三線” 控制技術(shù)對高層住宅來說,由于涉及面廣,操作難度大,經(jīng)常會發(fā)生位移或不準現(xiàn)象,“軸線、標高,垂直度” 三線的控制就成為高層住宅施工的一大難點。
篇8
【關(guān)鍵詞】礦物絕緣電纜 天然不足缺陷 耐火電纜
1、引言
隨著人們對火災(zāi)危害越來越重視,規(guī)范加重了對防火的要求。從陸陸續(xù)續(xù)更新的規(guī)范條文中看出專家編者對防火措施一個比一個要求高,大力推薦使用礦物絕緣電纜,視乎只有礦物絕緣電纜才是消防設(shè)備正常運作的保證。但這樣也意味著更多的付出。
2、礦物絕緣電纜性能區(qū)別
礦物絕緣電纜簡稱MI電纜,習慣稱為氧化鎂電纜或防火電纜,由礦物材料氧化鎂粉作為絕緣的銅芯銅護套電纜,礦物絕緣電纜由銅導(dǎo)體、氧化鎂、銅護套兩種無機材料組成。由于電纜全都是用無機物(金屬銅和氧化鎂粉)組成,它本身不會引起火災(zāi),不可能燃燒或助燃,由于銅的熔點是1083℃、氧化鎂的熔點是2800℃,因此該種電纜可以在接近銅的熔點的火災(zāi)情況下繼續(xù)保持供電,是一種真正意義上的防火電纜。但其造價高,雖能直接敷設(shè),但實際施工難度大。潮濕的環(huán)境會對電纜斷面的絕緣層造成了不利影響。因為礦物絕緣電纜在敷設(shè)后短時間內(nèi)不能進行接頭制作和電纜終端頭壓接,電纜截斷后,斷面會在空氣中暴露一段時間,容易造成濕氣滲入斷面,造成絕緣層的受潮。由于剛性礦物絕緣電纜在結(jié)構(gòu)設(shè)計上的天然不足,造成其在性能、生產(chǎn)及敷設(shè)等方面都存在著一定的缺陷。在發(fā)達國家特別是歐盟國家中,柔性礦物絕緣防火電纜的崛起,剛性礦物絕緣電纜的使用已被替代。在國內(nèi),相關(guān)技術(shù)掌握在少數(shù)廠家手里,產(chǎn)品各有弊端。目前還處于推廣階段,工人施工水平難以保證其性能發(fā)揮。
3、何時用礦物絕緣電纜
《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16―2008第13.10.4條規(guī)定:消防設(shè)備供電及控制線路選擇,應(yīng)符合下列規(guī)定: 1 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)保護對象分級為特級的建筑物,其消防設(shè)備供電干線及分支干線,應(yīng)采用礦物絕緣電纜; 2 火災(zāi)自動報警保護對象分級為一級的建筑物,其消防設(shè)備供電干線及分支干線,宜采用礦物絕緣電纜;當線路的敷設(shè)保護措施符合防火要求時,可采用有機絕緣耐火類電纜; 3 火災(zāi)自動報警保護對象分級為二級的建筑物,其消防設(shè)備供電干線及分支干線,應(yīng)采用有機絕緣耐火類電纜; 4 消防設(shè)備的分支線路和控制線路,宜選用與消防供電干線或分支干線耐火等級降一類的電線或電纜。而《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》J 1193 -2011第6.4.4 條規(guī)定:建筑高度為 100m 或 35 層及以上的住宅建筑,用于消防設(shè)施的供電干線應(yīng)采用礦物絕緣電纜;建筑高度為 50m~100m且 19 層~34 層的一類高層住宅建筑,用于消防設(shè)施的供電干線應(yīng)采用阻燃耐火線纜,宜采用礦物絕緣電纜 ;10 層~18 層的二類高層住宅建筑,用于消防設(shè)施的供電干線應(yīng)采用阻燃耐火類線纜。由此可見,超高層必需要用礦物絕緣電纜,其余可以不用。但在《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GB50016-2014第10.1.10條第3款內(nèi):消防配電線路宜與其他配電線路分開敷設(shè)在不同的電纜井、溝內(nèi);確有困難需敷設(shè)在同一電纜井、溝內(nèi)時,應(yīng)分別布置在電纜井、溝的兩側(cè),且消防配電線路采用礦物絕緣類不燃性電纜。由此可見新防火規(guī)范要求更高,無論建筑高度,單單共井就要采用礦物絕緣電纜,試問開發(fā)商會為了省礦物絕緣電纜的錢而去設(shè)置兩個電井嗎,這樣將占用更多面積?;仡櫋睹裼媒ㄖ姎庠O(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008第13.9.13條中規(guī)定的各類消防用電設(shè)備在火災(zāi)發(fā)生期間的最少連續(xù)供電時間圖1所示。從規(guī)范上看,消火栓泵、防排煙設(shè)備、消防電梯需要持續(xù)供電3小時。筆者認為,對于超高層建筑,需要更多消防疏散時間及救火時間,故應(yīng)按規(guī)范滿足其持續(xù)供電3小時要求,即采用礦物絕緣電纜。對于非超高層建筑用耐火電纜即可,即使是超高層建筑的地下室的防排煙設(shè)備,其與塔樓無著火的必然關(guān)系,也采用耐火電纜即可。
4、少用礦物絕緣電纜
按理應(yīng)多用礦物絕緣電纜全部滿足消防持續(xù)供電要求,但本身規(guī)范編寫的具有爭議性,麻木全部采用礦物絕緣電纜,將大大增加工程造價,且工人施工技術(shù)是個問題,廠家產(chǎn)品質(zhì)量是個問題,兩者結(jié)合在一起,當真的火災(zāi)時,其能否起到作用有待實際考驗。有工程項目試過礦物絕緣電纜因施工及后期維護問題,需全部更換其它廠家產(chǎn)品。產(chǎn)品要放到實際環(huán)境長時間實驗才能驗證其真實性能,而不是單單短時的防火實驗。既然規(guī)范在大推礦物絕緣電纜,每本規(guī)范見解要求不一樣,我們應(yīng)從實際分析,根據(jù)需求選擇是否用礦物絕緣電纜。
結(jié)束語
相對礦物絕緣電纜,耐火電纜技術(shù)成熟,生產(chǎn)廠家眾多,在滿足實際工程項目消防需求供電時間時,應(yīng)盡量采用技術(shù)成熟的產(chǎn)品。產(chǎn)品可靠性才是最重要,畢竟防火工程不是產(chǎn)品的試驗田,待長時間使用后才發(fā)現(xiàn)天然不足,關(guān)鍵時候才發(fā)現(xiàn)無法使用,這樣就得不償失。
參考文獻
[1] 《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008
篇9
關(guān)鍵詞:應(yīng)急照明;高層住宅樓;控制;防火規(guī)范
中圖分類號:TU97 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)027-000-01
隨著社會的發(fā)展,高層住宅樓越來越多,高層住宅樓具有面積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、人員密集、用火用電勇氣量大的特點,一旦發(fā)生火災(zāi),人員逃生和滅火救援都非常困難。高層住宅樓由于建筑層數(shù)多,垂直疏散距離長,人員疏散到安全場所所需時間較長。對于大多數(shù)高層住宅建筑(除100米以上的超高層建筑),沒有相應(yīng)可靠的避難層,而且基本上都是一個單元只有一個疏散樓梯,一旦發(fā)生火災(zāi),人員疏散十分困難。應(yīng)急照明在火災(zāi)發(fā)生等特殊情況發(fā)生時的作用是毋容置疑的。
一、對高層住宅樓劃分的理解
根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2014)第5.1.1 民用建筑根據(jù)其建筑高度和層數(shù)可分為單、多層民用建筑和高層民用建筑。高層民用建筑根據(jù)其建筑高度、使用功能和樓層的建筑面積可分為一類和二類。民用建筑的分類應(yīng)符合表 1的規(guī)定。
對于住宅建筑,《建筑設(shè)計防火規(guī)范》以建筑高度27米作為區(qū)分多層和高層住宅建筑的標準;對于高層住宅建筑,以54m劃分為一類和二類。代替了原國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2006和《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-1995中按9層及18層的劃分標準。個人理解,隨著社會的發(fā)展,現(xiàn)在的高層住宅樓的戶型和風格越來越多樣化,出現(xiàn)了很多層高較高(有的層高達5.9米),而一般住宅樓的層高大概是2.8米到3.2米,這樣如果再用層數(shù)來劃分高層住宅樓,會出現(xiàn)同樣都是10層高層住宅樓,其建筑高度可能相差很多,如果再用層數(shù)來劃分,可能造成有些住宅樓本應(yīng)該屬于二類高層,結(jié)果按照原有規(guī)范不需要按照二類高層設(shè)計,相關(guān)的應(yīng)急照明設(shè)計也會出現(xiàn)問題。可見現(xiàn)有新規(guī)范用建筑高度來界定多層和高層住宅建筑的標準是非常人性化的。
二、高層住宅樓應(yīng)急照明設(shè)置的相關(guān)依據(jù)
《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ242-2011)的第9.3.1條、第9.3.2條 、第9.3.3 條分別規(guī)定了住宅建筑應(yīng)該設(shè)置的應(yīng)急照明。
三、高層住宅中應(yīng)急照明的常見種類
應(yīng)急照明方式常見的有以下幾種,如圖1所示,燈1、燈2、燈3、燈4、燈5和燈6分別代表了不同類型的應(yīng)急照明的燈具。
其中:燈1代表著事故時刻強制點亮型的疏散指示通道照明,常用在高層住宅樓的樓梯間,這類燈平時不點亮,在火災(zāi)等事故時刻能夠強制點亮。燈2代表平時兼做一般照明的疏散通道照明,常用在高層住宅樓的樓梯間,平時可以正常的開啟或關(guān)閉,當事故發(fā)生時,如果該燈具處于開燈位狀態(tài)則繼續(xù)點亮工作,如何該燈具處于熄燈位置可以通過消防信號強行點亮。燈3代表常明型的應(yīng)急照明燈具,常用在高層住宅樓的暗的樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,此種應(yīng)急照明燈,無論平時還是事故狀態(tài)始終處于點亮狀態(tài)。燈4代表常暗型的應(yīng)急照明燈具,常用在高層住宅樓的明的樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,此種應(yīng)急照明燈,由于平時有自然光照明,不需要點亮,當事故時可以通過消防信號強行點亮。燈5代表采用感應(yīng)型燈具的應(yīng)急照明燈,此種燈具用于高層住宅的樓梯間,通過感應(yīng)信號點亮,當發(fā)生事故時,無論是燈具處于感應(yīng)點亮狀態(tài),還是處于熄滅狀態(tài),就可以點亮。燈6代表自帶蓄電池的疏散指示照明燈,此類燈具一般用于樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,其平時有雙電源供電,為燈內(nèi)蓄電池充電,當出現(xiàn)事故狀態(tài),由具有分勵脫扣器的斷路器控制,使其燈具強行點亮。
四、結(jié)束語
應(yīng)急照明的設(shè)計是高層住宅樓建筑電氣設(shè)計的一個重要組成部分,本文根據(jù)最新建筑電氣相關(guān)規(guī)范,提出了高層住宅樓應(yīng)急照明設(shè)計的幾個問題。
參考文獻:
[1]JGJ242-2011.住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范[S].
篇10
【關(guān)鍵詞】水木清華項目;小高層住宅 房地產(chǎn)開發(fā)
華遠水木清華項目由黑龍江省華遠房地產(chǎn)綜合開發(fā)有限公司開發(fā),項目占地面積為79473平方米 ,總建筑面積約為280068.16平方米。該項目位于位于哈爾濱市松北區(qū)哈黑高速與三環(huán)路交口處,建筑形式有多層、小高層、高層,高層30層、18層、小高層11層、多層7層。位置優(yōu)越,臨近路邊,附近有加油站,集貿(mào)市場等,周邊配套成熟。
我國隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的推進,城市人口不斷增加,城市的居住問題日益嚴峻。與此同時,人多地少是我國的基本國情,因此,改善居住條件必須與節(jié)約土地資源同時考慮,如果在大中城市仍以建設(shè)多層住宅為主,將損失更多的耕地。那么華遠水木清華項目高層住宅建筑形式的多樣性,以及對小高層住宅的建設(shè)開發(fā)的注重,建筑密度相應(yīng)減少,在相當?shù)挠玫孛娣e下,含有高層、小高層的小區(qū)通常比單一多層住宅的小區(qū)擁有更大的綠地率,提升小區(qū)的環(huán)境質(zhì)量,無疑對該項目的開發(fā)有著舉足輕重的影響。
什么是小高層住宅?一般情況下,根據(jù)樓房的高度不同又分為低層、多層、小高層、高層和超高層。通常人們把樓房層數(shù)為1-3層稱低層、3-7層為多層、8-12層為小高層、12層以上為高層、總高度為100米以上為超高層。按規(guī)定七層及以上的住宅或住戶入口層樓面距室外設(shè)計地面的高度超過16m以上的住宅必須設(shè)置電梯,所以小高層屬于配電梯的范圍之內(nèi)。小高層住宅在現(xiàn)行的住宅設(shè)計規(guī)范中并無書面性定義,他只是一種約定俗成的說法。從黑龍江情況來看,7到12層、板式結(jié)構(gòu)、帶電梯的住宅樓被稱為板式小高層。水木清華項目中高層11層,就屬于板式小高層。這種住宅形式一定有其自身獨具特點。下面就結(jié)合水木清華項目中小高層的設(shè)計來分析一下小高層住宅的特點。
小高層住宅的優(yōu)勢
眾所周知,小高層擁有采光、通風充分、戶型性價比比較好的特點。與高層塔樓相比,小高層的板樓在這一點上更具有諸多優(yōu)勢。它介于多層和高層之間,將兩者的優(yōu)點結(jié)合在一起。隨著人們追求高品質(zhì)住宅意識的提高,小高層是未來發(fā)展趨勢之一。
1.樓梯節(jié)約用地,戶型尺度適宜
從目前哈爾濱地產(chǎn)市場上存在的小高層社區(qū)來看,社區(qū)規(guī)劃上樓間距寬,擴大了留出相當空地用于綠化,并節(jié)約了土地。使家庭生活的私密型得到了良好的保證,既避免了噪音污染,也把不必要的視線干擾降低到比較低的程度,還在一定程度上減少了住戶與住戶家的相互干擾。
目前哈爾濱地產(chǎn)市場上小高層主要以板樓為主,一梯兩戶、三戶涵蓋了小高層市場上的90%以上產(chǎn)品。這種小高層同多層住宅相比,其平面布局基本相同,只是多加一部電梯,保留了多層住宅的優(yōu)點,具有良好的通風、采光、觀景效果和良好的戶內(nèi)布局,電梯的設(shè)置更加適合老人和小孩出行,且運行、維修成本則要低于高層住宅,建安成本也比高層塔樓低,受到了消費者的歡迎。
2.相對于高層,公攤面積少,使用率高
小高層住宅交通核只比多層住宅增加一部電梯,樓梯也不用是封閉樓梯間,所以公共面積較高層住宅少很多。由于結(jié)構(gòu)上的要求,小高層住宅的墻體厚度會比多層住宅薄一些,這樣居民的得房率會更高。
3. 相對于高層,投資少、工期短、施工難度低
由于小高層住宅層數(shù)較低、結(jié)構(gòu)體系較簡單,抗風、抗震要求都不如一般的高層建筑,對于開發(fā)商來說,投資較少,工期較短,資金和人員均容易周轉(zhuǎn),而回報率并不低,因此受到他們的歡迎。
4.相對于多層,提高了住宅的抗震性能,保證了居民的生活質(zhì)量
一方面,雖然小高層住宅只比多層住宅增加幾層,但是結(jié)構(gòu)形式發(fā)生了很大的變化。普通多層住宅一般為磚混結(jié)構(gòu),而小高層住宅的結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),其中包含剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、異形柱結(jié)構(gòu)等。后者結(jié)構(gòu)形式的抗震性能要比前者優(yōu)越很多,這也減輕了近幾年因頻發(fā)地震而給居民帶來的恐懼,為居民的生活提供了更安全的保障。另一方面,以單元式住宅為例,雖然小高層住宅只加了一部電梯,但作用不可小覷。小高層住宅的電梯,將給老、弱、病、殘、孕等居民上下樓以及居民搬運重物等帶來極大方便。
城市中建高層住宅雖然是必然出路,但是也存在著一些弊端。小高層住宅有很多優(yōu)點,但同時也存在著一些劣勢。
1.單價較高、對使用電梯有顧慮
小高層住宅戶型好,得房率較高,單體間距也比較大。因此開發(fā)商往往會對小高層住宅戶型的單價有所提高,這不僅跟住宅戶型本身高品質(zhì)有關(guān),而且也與住宅中電梯運行費用有關(guān)。
這里需要明確小高層出現(xiàn)較高總房價的一個原因是普遍認為公攤面積大。為什么會引起公攤面積大?普遍市場上認可的一個觀點就是小高層只比多層住宅多了幾層,卻要承擔電梯間帶來的公攤??墒聦嵣希「邔幼≌黾拥倪@部分公攤面積相對于高層已經(jīng)是非常之小,但是使用上卻是相當之方便。其實居民更關(guān)心的是增加的費用問題。怎樣能打消居民的這些顧慮,開發(fā)商提出了一系列可行性辦法。使用一些檔次在中檔的電梯例如人們都熟知的品牌,并視為樓盤品質(zhì)上調(diào)檔次,避免出現(xiàn)電梯經(jīng)常性的維修,降低對客戶群對電梯產(chǎn)生不信任的抗性。銷售時注意擴大對客戶群對電梯品牌的認可度灌輸。電梯收費執(zhí)行時人性化一些。
2.戶型布置有一定的局限性衛(wèi)生間多無明采光
小高層住宅為了減少公攤面積,戶型設(shè)計以一梯兩戶居多,這樣戶型布置在建筑面積一定的情況下就有一定的單一性。所以只能通過加大外飄窗的美觀設(shè)計、戶型外墻的局部進退、山墻與北面房間的多做挑出式設(shè)計等手段來增加賣點。
3.市場的認可度還有一定的局限性
小高層市場認可度有限包括多方面的原因,所以個人感覺,在建設(shè)小高層社區(qū)是前期市場調(diào)研要做到相當?shù)目b密,尤其在哈爾濱這樣一座二線城市。比如區(qū)域內(nèi)對小高層的需求是否出現(xiàn)較高的渴望度?區(qū)域內(nèi)居民是否認可小高層?區(qū)域地理位置是否適合開發(fā)小高層住宅?……如果不難滿足其中大部分的需求,還是放棄開發(fā)較為明智,因為引導(dǎo)客戶購買小高層是一個長期行為。水木清華項目將小高層住宅列為該小區(qū)主打住宅,試想必定是經(jīng)過市場調(diào)研,認為其適合開發(fā),進而取長補短。例如戶型保持面寬大,進深小的優(yōu)勢,15米是板樓進深的上限,超過后整個戶型采光效果就會受到影響。再如采用較先進、美觀的建筑立面、建筑風格等對購房者造成先聲奪人的效果。但根本解決之道就是小高層的產(chǎn)品質(zhì)量要優(yōu)于多層。通過新技術(shù)、新材料、新工藝的運用,提高小高層硬件品質(zhì)。
綜上所述,處在市場經(jīng)濟條件下的我國,住宅已逐漸商品化,作為投資者,希望所建的房屋價廉物美,在滿足市場需要的同時,個人或企業(yè)有所發(fā)展。而作為住戶,既考慮造價,又考慮房屋的質(zhì)量,也就是綜合考慮結(jié)構(gòu)的抗震性能及經(jīng)濟指標。明確了小高層住宅的優(yōu)劣勢,對比當前的地產(chǎn)小高層市場的情況,取長補短,有的放矢,這才是地產(chǎn)開發(fā)商在市場經(jīng)濟大潮中保持激流勇進的經(jīng)營之道。
參考文獻
[1]陸路,趙鋼,楊明杰、剪力墻結(jié)構(gòu)用于小高層住宅的技術(shù)經(jīng)濟分析.
[2]宋義. 小高層住宅建設(shè)與住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展[J].工程建設(shè)與檔案,2004