高層住宅建筑標(biāo)準(zhǔn)范文
時間:2023-12-19 17:45:02
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篇1
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(xiàn)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(biāo)準(zhǔn);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(biāo)準(zhǔn)《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(biāo)準(zhǔn)。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(fēng)格越來越多樣化,出現(xiàn)了很多層高較高(有的層高達(dá)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(biāo)準(zhǔn)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(xiàn):
[1]JGJ242-2011.住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范[S].
篇2
關(guān)鍵詞:高層住宅,核心筒,分?jǐn)偯娣e,優(yōu)化,標(biāo)準(zhǔn)化
用好有限土地資源的有效手段。
傳統(tǒng)意義上的高層住宅,以樓梯、電梯組成的交通中心為核心(核心筒),將多套住宅組織成一個單元平面。從平面布局上看,有井字型,風(fēng)車型,十字型、Y字型等不同的輪廓。
傳統(tǒng)高層住宅由于其設(shè)計布局的缺陷,難以做到戶型設(shè)計的均好性,在朝向、采光、通風(fēng)方面有著明顯的缺點,越來越難以適應(yīng)人們對居住環(huán)境的需求。同時,大筒(核心筒)小戶(戶型)的不合理模式,隨著國家對中小戶型推廣力度的加大,表現(xiàn)的更加明顯了,影響了住戶的得房率,難為市場所接受。
近十年來,我國的南方及東部地區(qū),出現(xiàn)了大量的11-14層的單元式高層住宅(圖一)。這類住宅俗稱為小高層住宅,住戶一般從電梯間、樓梯間直接入戶,核心筒的公共面積小,戶型布置靈活,其朝向、采光、通風(fēng)具有多層住宅的優(yōu)點,合理的解決了傳統(tǒng)高層住宅上述問題,很受各地市場歡迎。小高層住宅通過多單元拼接,形成了類似與板式高層的形式。在總體布局上,它既具備土地利用率高、建筑外觀整體的優(yōu)點,又能保證住戶的均好性。
圖一:流行小高層住宅典型平面示意(作者根據(jù)各地房型歸納繪制)
1.一梯兩戶 2. 一梯三戶 3. 兩梯四戶
但是,小高層住宅在解決戶型朝向、采光、通風(fēng)問題的同時,還是有一些自身問題的。其一,核心筒的公用面積分?jǐn)偟矫恳蛔羧匀黄螅绊懙阶≌牡梅柯?;其二,十四層及以上高層住宅如果要采用這種布局,需要沿核心筒設(shè)置走廊,住戶通過走廊才能入戶,既損失了面積,其影響了住戶品質(zhì)。
為此,筆者試圖對高層住宅核心筒進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,從面積、防火疏散及適用性等方面作設(shè)計優(yōu)化,希望能得到既適應(yīng)高層住宅防火疏散要求,又經(jīng)濟(jì)、合理、適用的高層建筑核心筒設(shè)計形式,為戶型設(shè)計提供基礎(chǔ)。
增加核心筒公用住宅戶數(shù),是從根本上減少戶均共攤面積的方法?,F(xiàn)有流行小高層住宅有一梯(樓梯)二到四戶等幾種方式。根據(jù)表一,一梯三戶的戶型其戶均公用面積顯然比一梯兩戶的戶型要小,但一梯三戶為爭取中間住戶的采光通風(fēng),其建筑體形一般過于復(fù)雜,不利于建筑節(jié)能和抗震,難以作為設(shè)計的優(yōu)化方向。因此,擬選四戶型單元的核心筒作為優(yōu)化基礎(chǔ),通過精簡其占用面積,解決其東西住戶入戶需經(jīng)暗廊的缺陷,發(fā)展成為靈活適用的核心筒模式。
考慮住戶朝向、采光和通風(fēng)的均好性,四戶單元的面寬一般控制在25-30米,其住戶的入口位置宜分散在其北側(cè)的8-10米的范圍內(nèi),以利于戶內(nèi)布置。因此在核心筒的優(yōu)化設(shè)計中,考慮樓梯與電梯井緊密設(shè)置,電梯背對分設(shè),東西住戶通過左右公用前室(根據(jù)規(guī)范需要設(shè)置)分別入戶①,核心筒的東西寬度控制在8-10米左右。通過這樣優(yōu)化,取消了入口走廊,使入戶更簡潔,并有效的壓縮了核心筒的建筑面積(約46-48M2戶均分?jǐn)?1-12M2)。核心筒的優(yōu)化設(shè)計通過住戶入口的分組設(shè)置,縮短了住戶從電梯到戶內(nèi)的距離,東西兩側(cè)均相當(dāng)于一梯兩戶的入戶空間,形成良好的住戶私密空間,提高了住宅品質(zhì)。
由于剪刀梯之間在建筑內(nèi)部沒有連通,在十八層以下的住宅單元設(shè)計中,為解決單元內(nèi)電梯維護(hù)停用,影響住戶使用的問題,可根據(jù)需要在特定層的樓梯平臺處設(shè)置連通平臺,以使電梯可以相互借用。而在十八層以上的住宅單元,為滿足疏散要求,其十八層以上部分的樓梯平臺需要每層連通(高規(guī)6.1.1.2條)。根據(jù)優(yōu)化的核心筒布置,這些連通平臺處于建筑同一樓梯間的范圍內(nèi),避免了對戶型采光、通風(fēng)及視線的影響,這是相比其他形式單元式高層住宅,從單元間樓梯間連通所不具備的優(yōu)勢。
優(yōu)化后的核心筒設(shè)計,體形方整有利于結(jié)構(gòu)抗震。在進(jìn)一步的戶型設(shè)計中,可以發(fā)現(xiàn),依據(jù)東西扁長形式核心筒所布置的單元住宅,在體形上更勻稱,結(jié)構(gòu)上更合理,為節(jié)省土建造價提供了有利的條件。
通過對高層住宅核心筒優(yōu)化設(shè)計的探討,筆者認(rèn)為,在今后高層住宅的戶型設(shè)計過程中,核心筒可以作為一個基本設(shè)計要素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計,逐步形成適應(yīng)多樓層、多戶型的高層住宅核心筒體系標(biāo)準(zhǔn),為進(jìn)一步戶型設(shè)計提供良好的平臺。
①:根據(jù)上海市住宅設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)住宅層數(shù)大于11層,每層3戶及3戶以上時,入戶門必須開向走道。分組設(shè)置住戶入口,巧妙的規(guī)避了這個限制。
注:本文中所引圖例除注明外均為本文作者繪制。
參考文獻(xiàn):
1.《中國居住創(chuàng)新設(shè)計經(jīng)典》 建設(shè)部中國城市出版社
2.《中國創(chuàng)新‘90中小套型住宅設(shè)計競賽獲獎方案圖集》 建設(shè)部中國城市出版社
篇3
1高層住宅的設(shè)計類型
1.1高層塔樓
高層住宅為方塔或略有變化的方塔,把居住空間往上延伸,它的優(yōu)越性就是節(jié)省土地,以提高住宅的容積率;然而朝向正北方向的戶型采光和舒適性都較其他朝向的差,特別是在北方地區(qū),為兼顧各朝向戶型的舒適度,碟型、T型、Y型、X型等戶型得到了普遍應(yīng)用,并且是今后高層住宅戶型設(shè)計的主要方向。
1.2高層板樓
高層板樓和塔樓相比,其日照通風(fēng)較好,但是它的缺點就是面寬大、占地較多,建筑高度受到一定的限制,容積率得不到提高,并且也造成土地的浪費,特別是在冬天建筑住宅的北面落影之處的冰雪融化較慢,而且其內(nèi)廊躍層住宅和改進(jìn)型內(nèi)、外廊住宅都需要進(jìn)行不斷創(chuàng)新、改革,高層板樓住宅能提高居住的舒適性,而且很好的改善了日照和景觀條件;如果其住宅結(jié)構(gòu)規(guī)劃較合理,就可以節(jié)省土地,降低建造成本。
1.3連塔型高層和板塔結(jié)合高層
為了提高住宅容積率和很好的利用土地,連塔型高層和板塔結(jié)合高層就應(yīng)運而生,實際它就是板樓的一種變體;在規(guī)劃設(shè)計中都是按板樓進(jìn)行計算樓間距。其最主要優(yōu)勢就是加大了房屋的進(jìn)深,很好的節(jié)約土地,并且提高了住宅容積率。
2戶型設(shè)計的原則
2.1動靜設(shè)計適宜
在高層住宅中,由于客廳、餐廳、廚房以及衛(wèi)生間都是住戶常用到的地方,這些地方都需要和臥室、書房等安靜的區(qū)域進(jìn)行一些間隔,這樣動靜適宜的設(shè)計才能滿足住戶使用時的需求。
2.2主次分明
在高層住宅中,主臥和次臥的間隔要遠(yuǎn)一些;在客廳設(shè)計方面要注重朝向和寬敞度;可以給主臥配置一個獨立的洗浴間;另外,戶型設(shè)計要從整體出發(fā),對于住戶的交通路線進(jìn)行入手,而且要由內(nèi)而外的原則設(shè)計進(jìn)行各功能空間的劃分,然后,再由外到內(nèi)進(jìn)行細(xì)致的比較,比如戶型內(nèi)部、戶與戶之間以及戶外空間等,進(jìn)行不斷調(diào)整與優(yōu)化戶型。
2.3注重隱秘性
在高層住宅戶型設(shè)計時,要將公共區(qū)域、書房以及主臥等進(jìn)行比較明顯的劃分,不可以能讓客人一進(jìn)屋就可以看清整個屋子的分布情況,另外,也要注意門的開起方向;樓棟之間、戶型之間也要考慮隱密性,房間之間最好不要正對。
2.4做好隔音和防水處理
由于衛(wèi)生間和廚房都是用水多的地方,那么就要注意防水設(shè)計,衛(wèi)生間和廚房在設(shè)計時空間盡量不要分開;廚房、衛(wèi)生間是產(chǎn)生噪音的主要地方,書房和臥室設(shè)計遠(yuǎn)離這些區(qū)域。
2.5重視內(nèi)天井的自然通風(fēng)與采光
由于很多高層住宅都是并排布置,而且中間套戶型的北向房間基本采用內(nèi)挖天井的做法,就是為了爭取采光和通風(fēng)。而內(nèi)天井的設(shè)置基本采用半開敞的空間,所以要注意平面的大小,采用比較順暢的空氣流通、自然采光;另外,還要注意各戶之間不要出現(xiàn)視線干擾等。
3高層住宅戶型設(shè)計的制約因素
3.1市場的要求
第一,要迎合不同消費、文化層次的業(yè)主需求。第二,要考慮不同地域、年齡的業(yè)主購房需求。第三,要和開發(fā)商溝通住宅設(shè)計的整體思路。第四,要符合客戶的經(jīng)濟(jì)承受力、生活習(xí)俗。第五,室外環(huán)境、住宅戶型等相適應(yīng)。
3.2消防的要求
第一,消防規(guī)范要設(shè)置防火分區(qū)、消防電梯、樓梯、疏散口及數(shù)量等。第二,要有一定的消防設(shè)施,例如消火栓、消防報警以及自動滅火系統(tǒng)等消防系統(tǒng)。第三。所使用的材料要達(dá)到消防規(guī)范,其中包括建筑材料耐火極限、適用范圍、使用方式等。第四,也結(jié)合住宅小區(qū)的總體布局進(jìn)行消防部署。
3.3節(jié)能的要求
第一,對建筑材質(zhì)的節(jié)能要求。第二,要采用體形系數(shù)和窗墻比、窗型相一致的材料。第三,采暖系統(tǒng)的采暖范圍、分戶控制的要求。例如,合肥“景城御琴灣”住宅小區(qū)由13棟高層建筑組成,以18層居住建筑為主,戶型主要為兩房兩廳及三房兩廳,90m2戶型面積為主導(dǎo)戶型。在戶型的設(shè)計,每戶主要臥室及客廳南均極力避免本棟建筑戶型之間的相互遮擋,保證太陽能利用的均等性,為每戶安裝太陽能熱水器系統(tǒng)創(chuàng)造內(nèi)在的條件,節(jié)約能源。
3.4成本的要求
第一,對于住戶要求的戶內(nèi)、外裝修標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)施配備的不同標(biāo)準(zhǔn)。第二,結(jié)構(gòu)形式的不同。第三,住宅層數(shù)以及是否和辦公區(qū)相結(jié)合的形式要求。
4戶型設(shè)計的未來走向
隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,人們的生活水平已有了很大的提高,因而對于居住的房屋有了更高的要求,人們不再滿足于高層住宅的居住功能,高層住宅建筑要擁有更加精細(xì)、優(yōu)良的戶型設(shè)計,高層住宅建筑要擁有更多的功能,設(shè)計要更加合理,使用性能更高,可變性更強的優(yōu)點,只有這樣,人們才能滿足。
4.1戶型的功能多樣化
由于人們對高層住宅擁有更高的需求,因此,高層住宅建筑要擁有更多的功能,比如說在屋內(nèi)舉行各種娛樂活動,還要擁有安靜舒適的休息室,有陽光明媚的會客室,還要有溫暖舒適的臥室,另外,可以用一些先進(jìn)的方法來改變屋內(nèi)的格局,讓住戶在建筑物中感覺到舒適,而不是壓抑。在空間層次上,可以增加更多的儲存空間,讓住戶不再為存放東西而煩惱。
4.2設(shè)計要合理
在高層住宅建筑的設(shè)計過程中,要根據(jù)人們的行為習(xí)慣來對住房進(jìn)行設(shè)計,力求讓居住的人在居住的過程中處在便利、舒適、安逸的環(huán)境下。以廚房為例,設(shè)計者在設(shè)計過程中,要充分考慮使用廚房的人的使用習(xí)慣,設(shè)計者要研究怎樣才能不費力氣就能完成廚房的工作,尋找設(shè)計方法,最終設(shè)計出一個合理的廚房,可以避免住戶抱怨廚房的設(shè)計不合理,避免住戶和業(yè)主之間矛盾重重。
4.3增加高層住宅建筑的可變性
戶型設(shè)計的最終目標(biāo)就是滿足消費者對高層住宅建筑物的需求,因而,高層住宅建筑在設(shè)計的過程中,必須堅持以住戶為本,力求實現(xiàn)住戶對高層住宅建筑的居住需求。然而,由于不同的住戶有不同的生活方式、習(xí)慣,所以對高層住宅的需求也有所不同,但是高層住宅不能完全滿足所有住戶的需求,只能適當(dāng)?shù)脑黾痈邔幼≌ㄖ目勺冃圆拍芪?。增加可變性的方法主要有兩種。第一,增加戶內(nèi)平面的可變性。設(shè)計者在對高層住宅建筑進(jìn)行建筑的過程中,要為住戶預(yù)留出充足的空間,使得在住戶想改變戶內(nèi)格局時,能夠快速、順利地進(jìn)行改變,而不必進(jìn)行大范圍的修改。第二,增加戶型平面組合的可變性。設(shè)計者在對高層住宅建筑進(jìn)行建設(shè)的過程中,相鄰的各個單元要有不同的特色,因而,在高層住宅建筑投入市場時能夠滿足不同人們的不同需求??梢杂行У亟鉀Q市場調(diào)查不充分而引起的銷售問題。
結(jié)束語
總而言之,在對高層建筑物的戶型進(jìn)行設(shè)計時,不但要對購買高層的消費群體進(jìn)行分析,而且也要在各個環(huán)節(jié)給住戶們提供舒適的環(huán)境。另外,也要注意公共設(shè)施的實用性。只有充分地考慮高層建筑住宅的戶型設(shè)計,那么就能夠在最大的程度上提高房屋的住宅舒適度,實現(xiàn)較高的使用價值。
參考文獻(xiàn)
[1]彭雷.商品住宅戶型設(shè)計思路研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報.2010(11)
[2]張宏宇,張春光.關(guān)于住宅戶型的時代性探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報.2009(06)
[3]劉吉勛.現(xiàn)代住宅戶型設(shè)計策略與研究[J].山西建筑.2009(20)
篇4
1高層住宅剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的總論
1.1高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)定意義
經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展使得城市的現(xiàn)代化程度越來越高,城市人口的不斷增加導(dǎo)致城市的高層住宅建筑也越來越多,居民對高層住宅的安全性要求也越來越高。高層住宅的設(shè)計需要考慮的因素包括建筑的高度、安全性、舒適性和經(jīng)濟(jì)性等等,并且在施工結(jié)束后的工程驗收過程中的檢測標(biāo)準(zhǔn)也是非常嚴(yán)格,高層住宅必須經(jīng)過嚴(yán)密的檢查才能投入居住。因此,建筑的結(jié)構(gòu)對高層住宅的建設(shè)非常重要,而近年來,由于剪力墻能夠增加高層住宅建筑的可靠性的特點,使得剪力墻結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍變得越來越廣泛。
1.2剪力墻的概念和結(jié)構(gòu)
所謂剪力墻結(jié)構(gòu)就是將現(xiàn)代產(chǎn)品鋼筋混凝土應(yīng)用到高層住宅的墻體中,其基本作用就是代替?zhèn)鹘y(tǒng)的梁柱加強高層住宅的結(jié)構(gòu)安全性。剪力墻結(jié)構(gòu)的使用使得墻體在承受橫豎力時更能體現(xiàn)支撐的良好效果。同時,剪力墻結(jié)構(gòu)能夠具備傳統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)不具備的優(yōu)點,即剪力墻結(jié)構(gòu)的整體性能大大的優(yōu)于傳統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)的整體性能,并且剪力墻結(jié)構(gòu)的運用增加了房間的裝修空間,從而更大的提高高層住宅的房間使用率。但是剪力墻自身存在也一些不可避免的缺點,那就是在房屋的平面使用方面可能會受限制。而且由于剪力墻的整體性比較好,所以進(jìn)行部分拆除或者破壞的工作難度較大。目前,大部分的剪力墻結(jié)構(gòu)的施工成本較高和施工比較困難,所以需要對原有的剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化工作,降低施工成本和提高建筑整體的安全性能。
2剪力墻優(yōu)化設(shè)計
2.1剪力墻抗震優(yōu)化設(shè)計
現(xiàn)代社會,人們對建筑的抗震性能意識不斷提高。對于高層住宅建筑,地震所帶來的危害將會更大。因此,在對高層住宅進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,一定要考慮建筑的抗震指數(shù)。對于高層住宅剪力墻結(jié)構(gòu),可能由于本身剛度比較差,所以在發(fā)生地震時變形就會非常嚴(yán)重,對于地震的防御力就很低。因此,對于高層住宅剪力墻的剛度問題要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,符合抗震的要求,保證結(jié)構(gòu)合理和經(jīng)濟(jì)性。
2.2剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化
高層住宅建筑的設(shè)計不僅僅要求是能夠達(dá)到最基本的建筑使用標(biāo)準(zhǔn),更要注意的注重結(jié)構(gòu)合理性問題。高層建筑的設(shè)計過程中需要考慮建筑層數(shù)比較多,并且在施工時要保證地基足夠堅固,支撐之后將要建造的上面的樓層的重量。在設(shè)計時,既要保證剪力墻能夠保證較好的抗震性,又要保證足夠的剛度。對于現(xiàn)有的剪力墻結(jié)構(gòu)中的一些缺點,比如建筑成本比較高,而且在施工時難度比較大,對于鋼材的使用量也非常大,也需要被考慮在優(yōu)化設(shè)計中??赡苓@些缺點就是因現(xiàn)有剪力墻的結(jié)構(gòu)不合理性造成,所以在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計的過程中就要考慮到這些問題。優(yōu)化設(shè)計者要充分考慮到各方面可能影響到剪力墻結(jié)構(gòu)的因素,在優(yōu)化設(shè)計時能夠改進(jìn)這些問題,爭取使得優(yōu)化后的剪力墻在使用過程中盡量避免出現(xiàn)原有的不足。優(yōu)化過后的剪力墻結(jié)構(gòu)需要表現(xiàn)出抗震性好、建造成本低、施工時比較簡單、對鋼材的使用量降低等優(yōu)點,因此對高層住宅的剪力墻優(yōu)化設(shè)計的探索具有重要意義。
2.3剪力墻位置優(yōu)化
剪力墻在其設(shè)計的過程中通常為雙向布置,一般沿著主軸方向或者其他的方向,此種做法可有效的提高空間工作性能,且極易實現(xiàn)兩個方面手里的抗側(cè)剛度接近。剪力墻的位置、數(shù)量均要得當(dāng)適宜,若是剪力墻的數(shù)量太少,那么結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度則無法滿足設(shè)計要求,但是數(shù)量過多,那么墻體的利用率則會大大降低,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度過大,加大地震力和自重,無法充分滿足設(shè)計要求。在設(shè)計剪力墻肢截面的時候,盡量達(dá)到規(guī)則、簡單、豎直剛度均勻等要求。在對建筑進(jìn)行抗震設(shè)計時,剪力墻底部則需加強部位不應(yīng)采用錯洞墻和疊合錯洞墻,有效的避免設(shè)計過程中墻肢剛度相差懸殊的洞口。同時剪力墻必須應(yīng)用從上到下的連續(xù)布置方式,避免強敵剛度突變,且對剪力墻平面外地彎矩進(jìn)行控制,保證剪力墻平面外地穩(wěn)定性。
2.4剪力墻厚度優(yōu)化
在對剪力墻進(jìn)行厚度優(yōu)化設(shè)計時可完全依靠ansys軟件進(jìn)行設(shè)計,圖1剪力墻結(jié)構(gòu)模型利用梁單元BEAM4和殼單元SHELL63建立剪力墻結(jié)構(gòu)模型,如圖1,并充分的發(fā)揮ansys軟件強大模態(tài)分析功能采用30階莫泰,得到模型的30階自振頻率,從而對剪力墻的固有頻率與振型進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,優(yōu)化后的各階頻率均小于優(yōu)化前,這就使得整個結(jié)構(gòu)變的“更柔”而且降低了工程的成本。在墻體厚度的優(yōu)化設(shè)計中,設(shè)計變量為剪力墻厚度,約束條件為最大層間位移角,目標(biāo)函數(shù)為混凝土用量。優(yōu)化后的墻體厚度從0.25m減小到0.214m,混凝土的用量也從2544m3降到了2181m3。
3結(jié)束語
篇5
關(guān)鍵詞:高層住宅;消防設(shè)計;應(yīng)急照明控制;應(yīng)急照明供電;自動報警系統(tǒng)
Abstract:The high-rise residential fire safety design of emergency lighting control, emergency lighting power supply and automatic fire alarm system set design is the design and examination work more controversial place. According to the provisions of the different standard design, a reversal of three issues to discuss.
Keywords: high-rise residential; Fire fighting design; Emergency lighting control; Emergency lighting power supply; Automatic alarm system
中圖分類號:U415.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
高層住宅樓的性質(zhì)既屬于住宅樓,又屬于高層建筑。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95,高層住宅樓是指十層及十層以上的住宅建筑。高層住宅樓按建筑層數(shù)又分為一類高層和二類高層:其中十九層及十九層以上的住宅為一類高層住宅,十至十八層為二類高層住宅。在二類高層住宅中,特別是十層十一層(含十一復(fù)十二層)住宅有其特有的特殊性。譬如,不需設(shè)消防電梯,不需設(shè)封閉樓梯間,等,具有不同于其它二類高層住宅樓的特點。目前,我國大中城市以高層住宅為主的商住樓開發(fā)越來越普遍。高層住宅樓的設(shè)計和審查已成為電氣設(shè)計人員的日常工作。本文主要對高層住宅應(yīng)急照明控制、應(yīng)急照明供電及火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)置的設(shè)計做粗淺的討論。
一、高層住宅應(yīng)急照明控制的設(shè)計
《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB50034-2004)規(guī)定:“高層住宅的應(yīng)急照明不需設(shè)置節(jié)能自熄開關(guān)”, 而《住宅建筑規(guī)范》卻以強制性條文的形式規(guī)定“住宅的公共部位應(yīng)采用節(jié)能控制措施”。并存的規(guī)范間有這樣大的反差,似乎存在矛盾。但筆者認(rèn)為這恰恰是節(jié)能和環(huán)保觀念成為主流意識的真實反映。在設(shè)計和審查時,設(shè)計方案當(dāng)然應(yīng)符合強制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。即:住宅公共部位的應(yīng)急照明采用節(jié)能控制措施。
高層住宅公共部分的應(yīng)急照明要達(dá)到既適用于節(jié)能控制,又能適用于火災(zāi)發(fā)生時夜間應(yīng)急照明,筆者以為設(shè)計時應(yīng):①在燈具旁設(shè)置就地節(jié)能自熄開關(guān),配以火災(zāi)時由火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動控制將應(yīng)急照明自動點亮措施。有些設(shè)計人員認(rèn)為采用聲光控制延時開關(guān)或人體自動感應(yīng)開關(guān),就已經(jīng)已具有火災(zāi)疏散時自動點亮的功能,不需由火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動。但是這種作法在有關(guān)規(guī)范和技術(shù)措施中均無據(jù)可查,是否可行尚無定論。②對于有天然光采光的場所,給照明系統(tǒng)設(shè)置定時或光控設(shè)備。這種方式的特點是:白天應(yīng)急照明關(guān)閉,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時,依靠天然采光窗作排煙和人員疏散;夜間應(yīng)急照明常亮,保證火災(zāi)發(fā)生在夜間時人員的安全疏散。
譬如,對于十層或十一層(含復(fù)十二層)的小高層住宅樓,根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》,這類建筑不設(shè)封閉樓梯間,并且樓梯間靠外墻,能直接天然采光和自然通風(fēng),這種防火設(shè)計符合前述規(guī)范精神。若采用在該建筑的應(yīng)急照明系統(tǒng)中設(shè)置定時或光控設(shè)備作為節(jié)能控制措施,可以避免設(shè)置節(jié)能自熄開關(guān)控制時,因未設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)而無處取得聯(lián)動控制信號的尷尬,這種方案也符合《住宅設(shè)計規(guī)范》的指導(dǎo)精神,但缺點是會在夜間很少人通行的公共部位造成“長明燈”,浪費電能,節(jié)能效果差。也可以采用在各層設(shè)置應(yīng)急照明手動啟動按鈕,并在旁邊設(shè)置蓄光型的醒目標(biāo)志“應(yīng)急照明手動啟動按鈕,發(fā)現(xiàn)火災(zāi)時請立即按下”,作為應(yīng)急照明的自動點亮措施。這種手動啟動按鈕可以采用消防栓破玻按鈕(AC220V)設(shè)置在各層電梯廳的出入口處。
二、 應(yīng)急照明的供電問題
在實際工作中,應(yīng)急照明的電源和供電系統(tǒng)是設(shè)計和審查工作中爭議較多的一個問題?!督ㄖ彰髟O(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定應(yīng)急照明的電源可采用下列方式之一:①接自電力網(wǎng)有效地獨立于正常照明電源的線路;②蓄電池組,包括燈內(nèi)自帶蓄電池集中設(shè)置或分區(qū)集中設(shè)置的蓄電池裝置;③應(yīng)急發(fā)電機(jī)組;④以上任意兩種方式的組合。
概括起來講,筆者認(rèn)為對應(yīng)急照明電源的基本要求應(yīng)該有兩個,不管采用上述何種供電方式都必須能夠滿足:一是電源的供電可靠性問題;二是應(yīng)急電源的轉(zhuǎn)換時間和連續(xù)供電時間問題。參照執(zhí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-2008量化的規(guī)定:火災(zāi)疏散應(yīng)急照明電源的轉(zhuǎn)換時間應(yīng)≤15s。
對于單棟的高層建筑物來說,直接引接城市低壓電網(wǎng)的電源作為應(yīng)急照明的電源是一個很理想的方案,無論在供電可靠性和電源轉(zhuǎn)換時間等方面都可以滿足規(guī)范的要求,并具有很好的性價比。但對于高層住宅樓群而言,常采用的是第2、3種方式的應(yīng)急電源。
1、采用蓄電池組供電
采用蓄電池組做為應(yīng)急照明電源可分為燈內(nèi)自帶蓄電池和集中設(shè)置(或分區(qū)集中設(shè)置)蓄電池裝置這兩種方式。燈內(nèi)自帶蓄電池方式對于配線線路的敷設(shè)要求低,但對于后期的維護(hù)管理要求高。實際工程中,這些分散設(shè)置的應(yīng)急燈完好率低,萬一發(fā)生火災(zāi)時將造成無應(yīng)急照明的狀況,影響人員快速安全地疏散,勢必造成嚴(yán)重的后果。集中設(shè)置蓄電池裝置的應(yīng)急照明系統(tǒng)的可靠性較高,設(shè)計時應(yīng)盡可能采用集中供電方式。雖然集中設(shè)置蓄電池組(當(dāng)層數(shù)較多時,應(yīng)急照明的蓄電池組宜采用分區(qū)集中設(shè)置的方式)的供電方案可能價格較貴一些,但事關(guān)住戶生命安全的重大問題,安全設(shè)施多投入一些是必須的。
設(shè)計時采用集中供電方式應(yīng)注意兩個非常關(guān)鍵的問題:一是對配電線路的要求很高,應(yīng)采取防火防機(jī)械損傷等措施保護(hù)配電線路,即要求“暗敷設(shè)時,應(yīng)穿管并應(yīng)敷設(shè)在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)且保護(hù)層厚度不應(yīng)小于30mm”。二是雖然應(yīng)急照明的燈具由集中設(shè)置的蓄電池組供電,燈具不須自帶蓄電池,但燈具仍應(yīng)符合應(yīng)急照明燈具的要求,即設(shè)計圖紙必須明確要求“應(yīng)設(shè)玻璃或其它不燃燒材料制作的保護(hù)罩”。這一點是設(shè)計中比較容易疏漏,但對集中供電的應(yīng)急照明系統(tǒng)卻至關(guān)重要。因為若采用可燃材料制作的應(yīng)急燈具,當(dāng)火災(zāi)燒毀某個燈具時,勢必也燒毀燈頭內(nèi)的應(yīng)急照明線路,這將導(dǎo)致整個應(yīng)急照明支路中斷供電。另外,設(shè)計選型還應(yīng)注意標(biāo)明蓄電池的連續(xù)供電時間。
2、采用應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組供電
對于高層住宅樓內(nèi)有大用電量消防設(shè)施,如:消防電梯,而需要引接應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組作備用電源的高層住宅樓,應(yīng)急照明可納入消防配電系統(tǒng)。需要指出的是,應(yīng)急照明系統(tǒng)中應(yīng)急電源與正常電源的切換位置在不同的規(guī)范中有不同的規(guī)定,這也是設(shè)計和審查工作中有較多爭議的地方。譬如,《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》規(guī)定:“對于火災(zāi)應(yīng)急照明……若采用分散供電,在各層(或最多不超過3~4層)應(yīng)設(shè)置專用消防配電屏(箱)”,但該規(guī)范同時又規(guī)定:“消防用電設(shè)備的兩個電源宜在……火災(zāi)應(yīng)急照明配電箱處作自動切換”。綜合這兩條規(guī)定,就需要每隔3~4層設(shè)置應(yīng)急照明配電箱,并且需要在每個應(yīng)急照明配電箱中作雙電源自動切換。但實際上,高層住宅樓中,各層的應(yīng)急照明負(fù)荷很小,有時一層可能只有幾個應(yīng)急照明燈具,采用這種方式需要使用更多的耐火電纜和多個雙電源自動切換箱,造成不必要的投資浪費。因此,筆者建議可根據(jù)實際情況采用市電電源+自備電源(含發(fā)電機(jī)電源或蓄電池電源)的供電方式,在變電站設(shè)置的應(yīng)急母線段配出專用供電干線回路,樹干式供電至各終端配電電箱。
三、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)置的設(shè)計
《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95以100米為界限,100米以下不要求設(shè)置,對于100米以上的高層建筑規(guī)定了探測器的設(shè)置部位;《住宅建筑規(guī)范》以35層為界,但未明確探測器的設(shè)置部位;《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》以建筑類別劃分保護(hù)對象的等級,并在附錄中對一級保護(hù)對象和二級保護(hù)對象的設(shè)置部位做了推薦性的說明。
工程設(shè)計中,高層住宅樓一般都設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)以實現(xiàn)消防聯(lián)動控制。高層住宅樓消防聯(lián)動控制內(nèi)容包括:火災(zāi)確認(rèn)后,相關(guān)區(qū)域的非消防電源應(yīng)能自動切斷;應(yīng)急照明應(yīng)自動點亮;指定樓層的送風(fēng)口應(yīng)開啟;正壓送風(fēng)機(jī)應(yīng)啟動;消防電梯應(yīng)降落到一層等。
筆者認(rèn)為,對于規(guī)模較大的高層住宅小區(qū),可以采用在各樓棟底層電梯廳設(shè)置區(qū)域火災(zāi)報警控制器的方式。住宅樓內(nèi)在消防電梯防煙樓梯的前室及合用前室電纜豎井等處設(shè)置火災(zāi)探測器,所有探測器的輸出信號均進(jìn)入?yún)^(qū)域火災(zāi)報警控制器中,為樓內(nèi)的消防設(shè)施提供消防聯(lián)動信號。該區(qū)域火災(zāi)報警控制器應(yīng)帶1~2個直接輸出控制按鈕以實現(xiàn)對正壓送風(fēng)機(jī)的多線控制,并采用485總線與消防控制中心的報警控制器聯(lián)絡(luò),便于小區(qū)消防控制中心的值班管理人員監(jiān)控各棟樓消防設(shè)施的運行狀態(tài)。目前,該種小點數(shù)的區(qū)域火災(zāi)報警控制器的價格降低了很多,有的品牌的產(chǎn)品幾千元就可以買到;甚至火災(zāi)自動報警器廠還可以生產(chǎn)一些專門適用于高層住宅樓的小型火災(zāi)報警控制器,以適應(yīng)現(xiàn)階段高層住宅小區(qū)建設(shè)蓬勃發(fā)展的需要。當(dāng)然,這種設(shè)計方案仍應(yīng)按《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求,在消防電梯機(jī)房消防電梯轎廂正壓送風(fēng)機(jī)房內(nèi)設(shè)置消防電話分機(jī),消防電話專線仍由小區(qū)消防控制中心的專用消防電話總機(jī)引接。
但有些設(shè)計人員認(rèn)為正壓送風(fēng)機(jī)是重要的消防設(shè)備,其多線聯(lián)動應(yīng)在小區(qū)消防控制中心實現(xiàn)。但是筆者認(rèn)為這種做法可靠性反而不高,因為多線聯(lián)動控制線與其它消防線路不同(如報警總線),長期處于不通電狀態(tài),當(dāng)線路有故障或接觸不良時,不易被發(fā)現(xiàn)。另一方面,當(dāng)多線聯(lián)動控制線線路很長超過電纜的制造長度時,還會有中間接頭,使可靠性降低,電阻增大。因此在各棟住宅樓底層設(shè)置區(qū)域火災(zāi)報警控制器進(jìn)行多線直接聯(lián)動控制,是一個很便捷的方法。在上述國家標(biāo)準(zhǔn)圖集04DX003第2431頁的高層住宅樓中,正壓送風(fēng)機(jī)也是通過在各層消防電梯前室設(shè)置啟動按鈕直接手動控制的。如果正壓送風(fēng)機(jī)采用多線聯(lián)動和總線聯(lián)動兩種方式相結(jié)合的控制方式,還可以在正壓送風(fēng)機(jī)被人為啟動之前,實現(xiàn)與火災(zāi)報警信號聯(lián)動的自動控制。
四、結(jié)語
高層住宅安全中消防設(shè)計理論上并不復(fù)雜,但是設(shè)計和審查工作中存在爭議的問題卻是不少。高層住宅建設(shè)關(guān)系到老百姓生命財產(chǎn)安全的切身利益,希望更多的專業(yè)人士能夠參與討論,以形成行業(yè)共識,提高設(shè)計及審查工作的效率;更希望有關(guān)部門能出臺更有針對性的設(shè)計措施,以滿足高層住宅消防安全的實際要求,為人們營造一個良好的、安全的居住環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
[1]《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95,2005版.
[2]《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004,2004版.
[3]《住宅建筑規(guī)范》GB 50368―2005,2005版.
[4]《住宅設(shè)計規(guī)范》GB 50096-1999,2003版.
篇6
1.1管網(wǎng)的架設(shè)設(shè)計
高層住宅小區(qū),由于絕對高度比較高,因此其排水以及供電的管網(wǎng)設(shè)計方面存在著比較大的難度,管網(wǎng)設(shè)計規(guī)劃不科學(xué),往往會導(dǎo)致高層住宅小區(qū)的排水不順暢,影響住戶的正常生活秩序。首先,在高層住宅小區(qū)的管網(wǎng)設(shè)計與架設(shè)的過程當(dāng)中,廚房與衛(wèi)生間這些需要經(jīng)常用水的地方的管道設(shè)計,應(yīng)該采用豎向管道,并設(shè)置集中的管道井,同時在豎向管道的操作后臺設(shè)置寬度為1m的管線區(qū)。此外,由于高層住宅小區(qū)的的層數(shù)一般都比較多,如果當(dāng)管道出現(xiàn)堵塞或是漏水問題的時候,往往需求到下一層里面去進(jìn)行維修,這在很大程度上,對下一層住戶造成了不便與影響,因此,在高層住宅小區(qū)的建筑設(shè)計過程當(dāng)中,盡量將所有的管道都集中安裝在同一層樓里,合理部署,一旦出現(xiàn)問題,可以在本層內(nèi)進(jìn)行維修,提高了維修的效率,也降低了對其余住戶的影響。
1.2人性化設(shè)計,注重居住質(zhì)量
據(jù)調(diào)查,愿意居住在較高層數(shù)的人們占參與調(diào)查人數(shù)的73%,在大多數(shù)人的心目當(dāng)中,樓層的層數(shù)越高,意味著居住質(zhì)量也就越高,居住環(huán)境也就越舒適。事實上,樓層的高低與居住的質(zhì)量沒有必然的聯(lián)系。但是,高層住宅小區(qū)由于層數(shù)比較高,因此在進(jìn)行建筑設(shè)計的過程當(dāng)中,必須要注意秉持“以人為本”的設(shè)計原則,首先要注意住宅的采光問題,根據(jù)現(xiàn)場的現(xiàn)實情況,合理安排窗口以及門口的朝向,保證日常的采光能夠滿足住戶的要求;最后,要注意高層住宅小區(qū)的隔熱問題,樓層數(shù)高,尤其是在陽光猛烈的天氣里,樓層會直接受到陽光的照射,導(dǎo)致室內(nèi)溫度急劇升高,影響住戶的居住質(zhì)量,在實際的設(shè)計過程當(dāng)中,應(yīng)考慮比如安裝隔熱板等方法,落實高層住宅小區(qū)的隔熱問題。
1.3公共使用部位的建筑設(shè)計
高層住宅小區(qū)的公共部位主要指的是電梯的部位,由于樓層較高,住戶步行上下樓非常不實際,因此電梯部位的建筑設(shè)計顯得尤為重要。通常情況下,高層住宅小區(qū)的每一層,都應(yīng)該設(shè)置有一定面積的大堂空間,以方便住戶。在電梯的建筑設(shè)計方面,電梯的門口,以直面大堂的入口為最佳,方便住戶搭乘電梯,同時在電梯的位置選擇方面,盡量保證在大堂的任何一個角度都能看到電梯的的具置。此外,高層住宅小區(qū)的公共使用部位還包括公共走道,部分開發(fā)商,為了最大限度地提高經(jīng)濟(jì)效益,往往會將公共走到設(shè)置得過窄,不僅對住戶的日常出行造成不便,還留下了安全隱患,因此,走道寬度與位置都要進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃,合理地設(shè)計,消除安全隱患,方便住戶的日常出入。
2高層住宅小區(qū)的安全結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1抗震性能的設(shè)計
高層住宅小區(qū)的樓層數(shù)比較高,具有非常明顯的特殊性,一旦發(fā)生安全問題,對于整棟住宅小區(qū)以及其中的住戶的安全,所造成的影響都是毀滅性的?;诖?,必須要提高高層住宅小區(qū)的安全性能,其中抗震問題是最為關(guān)鍵的。首先,在建筑材料的選用方面,必須要確保所用的所有都符合國家安全標(biāo)準(zhǔn),滿足工程住宅小區(qū)的實際需求;其次,在高層住宅小區(qū)的整體結(jié)構(gòu)方面要確保其科學(xué)性,在剪力墻的建筑與設(shè)計過程中,通過計算機(jī)技術(shù)模擬抗震效果,合理設(shè)置剪力墻的合理抗震參數(shù);最后,在高層住宅小區(qū)的設(shè)計過程當(dāng)中,要注意預(yù)留避震區(qū),避震區(qū)的建筑要求更高,通常情況下,避震區(qū)的整體架構(gòu)不采用混凝土進(jìn)行建筑,改為鋼鐵架構(gòu),從而提高避震區(qū)的抗震性能,保證住戶的生命財產(chǎn)安全。
2.2避雷性能的設(shè)計
從科學(xué)的角度上來看,絕對高度越高的物體就越容易遭受雷擊,高層住宅小區(qū)的樓層較高,因此其避雷問題必須要在建筑與設(shè)計的過程中加以落實,一般常見的避雷方法是安裝避雷針,將避雷導(dǎo)線一直連接到地面。然而因為高層住宅小區(qū)本身具備著很大的特殊性,因此要從內(nèi)部與外部兩個方面進(jìn)行避雷性能的設(shè)計。外部避雷設(shè)計與常規(guī)的避雷方法基本一致,都是在最高點安裝避雷針,引拉避雷導(dǎo)線;而內(nèi)部的避雷設(shè)計比較復(fù)雜,通常情況下,高層住宅小區(qū)的內(nèi)部避雷措施,都是采用法拉第籠方式,法拉第籠的基本避雷原理是將高層住宅小區(qū)結(jié)構(gòu)內(nèi)的豎向鋼筋與橫向鋼筋進(jìn)行虛擬的連接,從而形成一個巨大的籠式避雷網(wǎng),當(dāng)雷電擊中高層住宅小區(qū)的時候,籠式避雷網(wǎng)可以將雷電快速地進(jìn)行分流與疏導(dǎo),將雷電對高層住宅小區(qū)的影響降到最低。
2.3抗風(fēng)性能的設(shè)計
研究數(shù)據(jù)表明,當(dāng)高層建筑遭遇大風(fēng)的時候,10層以上的樓層會,發(fā)生5—8cm的擺動,對于高層住宅小區(qū)的安全造成重大的影響,通常情況下,加強高層住宅小區(qū)抗風(fēng)性能的具體方法有三種:(1)流體形式。在對工、高層住宅小區(qū)進(jìn)行建筑實際的過程當(dāng)中,將建筑物的立面,按照流體的形式進(jìn)行設(shè)計,這樣可以降低建筑物對風(fēng)的阻力,加快風(fēng)的流速,從而減小對高層住宅小區(qū)的影響;(2)增強高層住宅小區(qū)自身基腳穩(wěn)固性,在打樁的過程中,將樁的深度適當(dāng)加深,提高整體的穩(wěn)固性;(3)在剪力墻的設(shè)計過程中,要適當(dāng)增加其側(cè)拉力,所使用的鋼筋的直徑,以及混凝土的強度都要滿足高層住宅小區(qū)的實際需求,保證側(cè)拉力足以應(yīng)對相應(yīng)的風(fēng)級。
3結(jié)語
篇7
一、高層住宅夜景照明的內(nèi)涵
高層住宅的夜景照明, 主要是以光來表現(xiàn)建筑在夜間的基本特征, 創(chuàng)造景觀效果,且注重居住建筑性質(zhì)的體現(xiàn)。高層住宅的夜景照明不僅是建筑美化的個體行為,也不單是光的單獨表現(xiàn), 而是蘊涵科學(xué)性、藝術(shù)性、舒適性等多種因素在內(nèi)的整體性景觀, 需要從城市景觀全局的角度進(jìn)行設(shè)計, 大處著眼、小處入手。
二、高層住宅夜景照明的研究思路
(一)宏觀――城市形態(tài)和天際線
高層住宅以條帶式、簇群式或散點式等布局方式大量出現(xiàn),逐漸改變整座城市的三維空間形態(tài)[1]。優(yōu)美的天際線是影響城市意象的重要方面,也是城市夜景的魅力之一。高層住宅的夜景照明是城市天際線上跳躍的音符,是影響著城市景觀特色的重要因素,在濱水區(qū)域等城市敏感地段,這種影響更為直接。因此,高層住宅的夜景照明設(shè)計,應(yīng)從城市夜景規(guī)劃的宏觀角度出發(fā),慎重考慮其對城市形態(tài)和天際線的影響,注重城市夜景中高層住宅的群體效應(yīng)和協(xié)調(diào)關(guān)系。
(二)中觀――城市立面
城市立面是指以街道、廣場、綠地等開敞空間為觀景點,周邊建筑物立面的整體外觀形象。城市立面是反映一個城市形象的臉面,其涉及到的建筑類型復(fù)雜多樣,在這個層次的夜景照明設(shè)計中,高層住宅因其體量和魅力,占據(jù)的分量也較為重要。因此,高層住宅的夜景照明,要與周邊環(huán)境的基調(diào)相協(xié)調(diào),與城市立面的整體效果相融合,不能過分強調(diào)個體效應(yīng),在彰顯城市空間特色的敏感地段尤為慎重。
(三)微觀――人居光環(huán)境
當(dāng)今世界,人居環(huán)境品質(zhì)備受關(guān)注,光環(huán)境作為其重要組成部分,所包含的功能性與景觀性,都是影響城市居民生活質(zhì)量的主要環(huán)境要素[2]。高層住宅的夜景照明設(shè)計應(yīng)更多的關(guān)注居民的基本需求,在營造建筑景觀的同時創(chuàng)造更加舒適的人居光環(huán)境。
三、高層住宅夜景照明的一般方法
路易?沙利文在高層建筑發(fā)展初期根據(jù)功能組織曾經(jīng)提出“三段式”的處理手法,將高層住宅按屋頂、樓身、裙樓三段劃分[3]。目前在高層住宅夜景照明領(lǐng)域仍然延續(xù)了這種方法,表現(xiàn)出明顯的三段式,即頂部亮、中部暗、底部豐富的格局。
(一)屋頂?shù)囊咕罢彰?/p>
屋頂?shù)捻敼诨蜓b飾不僅起到象征的作用,而且還表達(dá)建筑的獨特個性,因此對屋頂?shù)恼彰魈幚硗鳛橹攸c。一般采用大功率的投光燈安裝在女兒墻或者類似女兒墻的部位,向上照亮頂冠或裝飾物。照明效果飄逸、靈動,充分展現(xiàn)了建筑夜間景觀的形象,同時由于建筑較高,屋頂設(shè)置燈具一般不容易影響建筑白天的形象,所以這種方法最為常用。
(二)樓身的夜景照明
樓身是高層住宅夜景照明最難處理的部位。一方面由于高度問題,且樓身較少安燈位置,使用投射燈一般很難達(dá)到理想的照明效果;另一方面,高層住宅的窗戶不宜受到外部強光的照射,影響居民休息。關(guān)于居住建筑窗戶外表面的垂直照度的限制標(biāo)準(zhǔn),可參考國際照明委員會的相關(guān)規(guī)定。鑒于以上兩個方面的考慮,高層住宅的樓身一般不做附加的照明處理,僅利用窗戶的內(nèi)透光作為照明手段。
(三)裙樓或底部的夜景照明
裙樓或相應(yīng)的底層部位與人接觸最為密切,是細(xì)部表現(xiàn)的重點。該部位的燈光處理一般有三種方式,一是將燈在街面設(shè)立柱向上投射;二是從裙樓檐部出挑向下投射;三是根據(jù)造型在裙樓中下部設(shè)置燈具向上投射。利用均勻的投光照射建筑的細(xì)部,獲得良好的視覺效果。
四、高層住宅夜景照明存在的問題及其優(yōu)化
“三段式”作為建筑設(shè)計的方法具有普適性,得到了廣泛的認(rèn)可。然而,將其應(yīng)用在夜景照明領(lǐng)域,受到光環(huán)境、燈具、供電線路等因素的影響,在實踐中存在一些的問題。
(一)從城市形態(tài)和天際線的角度分析
問題:忽視高層住宅的群體效應(yīng),在高層住宅密集區(qū)燈光堆砌,形成光斑,造成城市夜間景觀中的局部曝光現(xiàn)象。另外,屋頂照明普遍采用大功率投光燈向上照射頂冠或裝飾物,雖然個體景觀的效果突出,但也容易產(chǎn)生一些負(fù)面效應(yīng)。首先,頂冠或裝飾物往往設(shè)計有大面積間隙,燈光從被照物的間隙或外緣射出,產(chǎn)生大量的溢散光,極易造成對夜空的光污染,產(chǎn)生視覺、生態(tài)、航空等多方面的影響[4]。其次,夜空的整體亮度提高,作為夜間景觀的背景因此變亮,使得景觀主體物(建筑物、橋梁、雕塑、塔、碑等)的照明黯淡失色。
優(yōu)化設(shè)計措施:從城市形態(tài)的角度分析,合理安排高層住宅密集區(qū)和分散區(qū)的照明亮度。密集區(qū)的用光應(yīng)關(guān)注其群體效應(yīng),實施亮度分級設(shè)計,根據(jù)規(guī)劃的需要,劃分出高低層次,避免局部曝光現(xiàn)象的出現(xiàn)。從城市天際線的角度分析,有選擇的減弱部分高層住宅的屋頂照明的亮度,改用LED照明,或者采用小功率投光燈,不但不會影響景觀效果,反而使得城市天際線更有層次。同時,可以有效弱化溢散光對夜空的光污染,降低夜空亮度[5]。按照國際照明委員會的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,超出被照區(qū)域的溢散光不應(yīng)超過光源總光通量的15%。
(二)從城市立面的角度分析
問題:高層住宅樓身的照明由于受到高度、燈具安裝位置、窗戶垂直照度等多方面因素的影響,只能采用內(nèi)透光照明,景觀效果單一,且窗戶是否亮燈屬于住戶的個體行為,可控性差,難以營造整體效果。
優(yōu)化設(shè)計措施:深入挖掘內(nèi)透光照明的潛力,提高可控性,營造豐富的景觀效果,發(fā)揮群體效應(yīng),美化城市立面。
高層住宅的內(nèi)透光照明主要是室內(nèi)光線通過窗口向室外透射的照明方式,與住戶的關(guān)系密切。根據(jù)住戶對燈光控制程度的不同分為三類。第一類是住戶必須自由控制的房間,如客廳、臥室、書房等;第二類是固定時段亮燈對住戶影響不大的配套用房,如衛(wèi)生間、廚房等;第三類是住戶不要求自由控制,可以實施統(tǒng)一管理的公共空間,如樓梯間。根據(jù)以上分析,做出如下處理:第三類增設(shè)夜景照明統(tǒng)一開關(guān),實施分時段管理;第二類可以與住戶協(xié)商,在衛(wèi)生間、廚房的窗戶內(nèi)側(cè)上方安裝T5型節(jié)能熒光燈(根據(jù)需要可安裝反光板),實行固定時段統(tǒng)一管理;第一類不做要求。由此,影響高層住宅的內(nèi)透光照明的相當(dāng)一部分窗口,納入了夜景照明的統(tǒng)一管理。這部分窗口在建筑立面上程縱向的點或線狀分布,巧妙的利用這些窗口所產(chǎn)生的群體效應(yīng)可以創(chuàng)造出豐富的視覺效果。進(jìn)而實施分時分段控制,在特殊的節(jié)日還可以創(chuàng)造特殊的景觀組合效果。將高層住宅的內(nèi)透光照明從獨立、無序的狀態(tài)轉(zhuǎn)變成群體、可控的狀態(tài)。作為城市立面的重要組成部分,高層住宅的立面照明從個體轉(zhuǎn)變成群體,實現(xiàn)了相互之間的有機(jī)聯(lián)系,上升到城市夜景照明統(tǒng)一規(guī)劃的高度。
(三)從人居光環(huán)境的角度分析
問題:高層住宅裙樓(底部)的夜景照明也存在一些問題,在街上設(shè)立柱影響美觀,出挑向下投射容易對行人產(chǎn)生眩光,安裝在墻面上的輔件及燈具影響建筑立面效果。另外,住宅的出入口是人流活動的主要通道,不宜采用泛光燈直接照射。對裙樓或底部實施的投光照明僅僅是對建筑自身的表現(xiàn),向上投射的光束往往對人居光環(huán)境造成影響,也是不可取的。
優(yōu)化設(shè)計措施:高層住宅底部的夜景照明與小區(qū)的庭院空間、綠化、環(huán)境等相互滲透,應(yīng)注意與人的親近性,因此考慮問題的角度應(yīng)當(dāng)側(cè)重于人居光環(huán)境方面的研究,而不應(yīng)該偏重建筑本身。
裙樓往往具有一定的商業(yè)要求,夜景照明建議采用小功率緊湊型節(jié)能熒光燈或LED設(shè)置輪廓照明效果[6],為了營造商業(yè)氛圍,可以少量的使用冷陰極熒光燈產(chǎn)生動態(tài)的彩色照明,但不可過度,更不可靠近窗戶,以免影響居住環(huán)境。對于不設(shè)裙樓的高層住宅,底部的照明建議采用帶有燈罩的庭院燈,既照亮建筑周邊的綠地,同時營造宜人的光環(huán)境。庭院燈的選擇應(yīng)嚴(yán)格遵循國際照明委員會相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對上射光通比的規(guī)定,減少上射光的污染,創(chuàng)造更具生態(tài)意義的人居光環(huán)境[7]。
五、結(jié)語
高層住宅的夜景照明作為城市夜間景觀的一個重要組成部分,引起了眾多的關(guān)注,對于其研究仍待繼續(xù)深化。
參考文獻(xiàn)
[1]翟強,潘宜.高層住宅對城市空間形態(tài)影響的分析及規(guī)劃設(shè)計對策[J].城市建筑,2009-01-05.
[2]馬劍,戎海燕,邵力剛,劉蓓.天津市居住環(huán)境綠色照明設(shè)計研究[J].照明工程學(xué)報,2005(2).
[3]蔡芝明.三段式高層住宅建筑形體塑造[J].建設(shè)科技,2009(15).
[4]李志國、沈天行.天向逸散型光污染的現(xiàn)狀與控制[J].照明工程學(xué)報,2005(1).
[5]W.J.M. van Bommel (Netherlands),D. Crawford(USA)etc. Guide to the Lighting of Urban Areas.CIE Publication No.136.2000,136:CIE Technical Committee (TC 4-34)26.
篇8
【關(guān)鍵詞】高層建筑,住宅 , 給排水設(shè)計
【 abstract 】 water supply and drainage engineering is an important part of the construction, water supply and drainage engineering design is reasonable, directly affect the quality of the construction, the feasibility of the project, and the use of health instruments convenient and comfortable, this paper analyses the high-rise residential buildings of the water supply and drainage engineering methods and attention problems.
【 key words 】 high-rise buildings, housing, water supply and drainage design
中圖分類號:S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)實力的增強,人民生活水平的提高,高層住宅建筑的興建,使建筑給排水工程在理論和實踐方面都有了很大的發(fā)展。在新技術(shù),新材料,新設(shè)備大發(fā)展的今天,高層住宅建筑給排水設(shè)計也面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。本文著重總結(jié)高層住宅建筑給排水工程設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題。
一、高層住宅建筑給水設(shè)計
1、生活給水系統(tǒng)
當(dāng)建筑高度達(dá)某一高度時,給水系統(tǒng)需作豎向分區(qū)。高層建筑給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)是指沿建筑物的垂直方向,依序?qū)⑵鋭澐譃槿舾蓚€供水區(qū)域,每個供水區(qū)域都有其自己完整的供水設(shè)施。合理的確定給水系統(tǒng)的豎向分區(qū),是進(jìn)行高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計的前提。分區(qū)壓力值選定過高,會造成低層處配水點壓力大、流量多、噪聲大、用水器材損壞等后果。分區(qū)壓力值選定過小,又會使分區(qū)數(shù)量增多,勢必增加供水設(shè)備、管道的工程造價及維修管理工作等。我國《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》(GB 50015-2003)規(guī)定:各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓力不宜大于0.45MPa。因此,高層建筑給水系統(tǒng)豎向分區(qū)應(yīng)根據(jù)使用要求、管材質(zhì)量、衛(wèi)生器具配件所能承受的工作壓力,結(jié)合建筑層數(shù)層高劃分。
高層住宅建筑低區(qū)生活給水,一般利用市政給水管網(wǎng)的水壓,設(shè)計時多以當(dāng)?shù)刈詠硭咎峁┑氖姓o水管網(wǎng)的水壓為依據(jù),或以“《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB 50282-98)規(guī)定:城市配水管網(wǎng)的供水水壓宜滿足用戶接管點處服務(wù)水頭28m的要求”為依據(jù)。
高層住宅建筑中區(qū)、高區(qū)生活給水,一般多采用水泵加壓直接供水,這樣可以減少建筑結(jié)構(gòu)投資,同時保證生活給水不被二次污染。
2、消防給水系統(tǒng)
高層建筑的火災(zāi)撲救時立足于自救的,以室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)為主,要保證室內(nèi)消防給水管網(wǎng)有滿足消防需要的流量和水壓,始終處于“臨戰(zhàn)狀態(tài)”。所以,高層建筑的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)是采用高壓或臨時高壓消防給水系統(tǒng)來保證及時、有效的供應(yīng)滅火用水的。
高層住宅建筑一般采用臨時高壓消防給水系統(tǒng)。臨時高壓消防給水系統(tǒng)屋頂應(yīng)設(shè)置消防水箱,消防水箱的有效容積按室內(nèi)10min消防滅火用水量計算確定,并滿足一類居住建筑不應(yīng)小于12m³,二類居住建筑不應(yīng)小于6m³。消防水箱的設(shè)置高度應(yīng)保證最不利點消火栓靜水壓力不低于0.07MPa,否則就必須設(shè)置增加設(shè)施。
3、自動噴水滅火系統(tǒng)。
自動噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)布置在人員密集、不宜疏散、外部增援滅火與救生較困難的重要場所,系統(tǒng)的選型應(yīng)根據(jù)設(shè)置場所的火災(zāi)特點或環(huán)境條件確定。高層住宅建筑的公共活動用房、走道,物業(yè)辦公室和可燃物品庫房均應(yīng)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。
高層住宅建筑自動噴水滅火系統(tǒng)多采用濕式系統(tǒng),濕式自動噴水滅火系統(tǒng)有臨時高壓和常高壓兩種做法。臨時高壓系統(tǒng)平時必須有維持火災(zāi)初期所需水量和水壓的相應(yīng)設(shè)施;火災(zāi)時,噴頭破裂噴水、報警,通過壓力開關(guān)直接啟動消防水泵或者通過消防控制中心啟動消防水泵供水滅火;常高壓系統(tǒng)是由高位水箱提供的壓力(即高位水箱足夠的高度)與流量,能保證給水管網(wǎng)噴淋系統(tǒng)中最不利點噴淋頭要求的最小壓力滅火時的需要,系統(tǒng)中不設(shè)消防泵和消防轉(zhuǎn)輸泵的消防消防給水系統(tǒng)。高層住宅建筑多采用臨時高壓濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。
二、高層住宅建筑排水設(shè)計
1、高層住宅建筑排水系統(tǒng)
生活排水分為生活污水和生活廢水兩部分,高層住宅建筑多采用污廢水分流排放體制。污水管道收集衛(wèi)生間內(nèi)日常生活中排泄的糞便污水排到排到小區(qū)化糞池后經(jīng)簡單處理后排入市政污水管道;廢水管道收集建筑物內(nèi)日常生活中排放的洗滌水等排到小區(qū)污水管網(wǎng)后直接排入市政污水管道。
2、高層住宅建筑廚房排水
目前,廚房排水多采用同層排水。通常廚房的整體櫥柜設(shè)計,使得洗滌多在洗滌盆內(nèi)進(jìn)行,所以廚房地面一般不會形成大面積積水。另外,現(xiàn)在廚房地面多采用瓷磚鋪砌,不需用水沖洗,所以高層住宅建筑廚房一般不再做地漏,這樣就避免了廚房地漏排水支管進(jìn)入下層住戶空間,徹底實現(xiàn)廚房同層排水設(shè)計。
3、衛(wèi)生間排水管道的設(shè)計
高層住宅建筑衛(wèi)生間排水多采用同層排水。①同層排水方式的優(yōu)點是:房屋產(chǎn)權(quán)明晰,衛(wèi)生間排水管道全部設(shè)置在本層內(nèi),管道維護(hù)檢修在本層內(nèi)解決。②衛(wèi)生間樓板上不用為衛(wèi)生器具排水管道預(yù)留空洞,衛(wèi)生器具能更靈活的布置,同時保證了樓板的隔音效果。③衛(wèi)生間樓板的漏水滲水的幾率大大降低。
衛(wèi)生間同層排水方式有三類做法:一是采用衛(wèi)生間樓板下沉方法;二是采用沿墻敷設(shè)排水管道方法;三是采用墊層式,即墊高衛(wèi)生間地面。高層住宅建筑衛(wèi)生間同層排水一般采用衛(wèi)生間樓板下沉法。
三、結(jié)語
高層住宅建筑與普通多層住宅的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、要求都有所不同。相對于普通多層住宅,高層住宅建筑的給排水工程設(shè)計更需注重系統(tǒng)設(shè)計。結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)及使用要求,確定給排水工程的系統(tǒng)框架,然后再綜合考慮衛(wèi)生器具,管道材料,施工要求等,處理好設(shè)計過程的細(xì)節(jié)問題。
參考文獻(xiàn):
[1] 徐進(jìn)強. 高層建筑給排水設(shè)計實例分析[J]. 山西建筑, 2009,(12) .
[2] 鄭錦蘭. 淺談高層建筑消防給排水施工設(shè)計[J]. 科技風(fēng), 2009,(16) .
篇9
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)設(shè)計;高層住宅;優(yōu)化措施
中圖分類號: TU8文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言:在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中,相關(guān)的技術(shù)人員要積極的采用結(jié)構(gòu)概念,對建筑結(jié)構(gòu)的整體性的設(shè)計進(jìn)行構(gòu)思,將結(jié)構(gòu)概念運用的恰到好處,同時我們也要在實際的操作中積累各方面寶貴的經(jīng)驗,這樣才能夠從整體上提高整個建筑物的性能,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)概念的廣泛應(yīng)用,使得建筑物的效益型和安全性得到了有效的保證。
一、 住宅結(jié)構(gòu)的設(shè)計
1、 高層住宅平面結(jié)構(gòu)的設(shè)計
高層住宅的平面結(jié)構(gòu)設(shè)計必須要考慮受力和傳力問題,結(jié)構(gòu)盡量簡單、 規(guī)則, 以實現(xiàn)受力均勻, 減輕震災(zāi)的影響。a.為保證平面有足夠的剛度,平面的長度不能過大,而樓板的剛度必須保證, 以在平面凹入后, 樓板的配筋得以加強。同時為了應(yīng)對樓板削弱后產(chǎn)生的過大應(yīng)力, 在平面的端部角區(qū)和凹角部位不宜設(shè)電梯, 但從功能上考慮建筑的布置, 電梯可以用剪力墻筒體在上述部位進(jìn)行設(shè)置。b.高層住宅的結(jié)構(gòu)設(shè)置沉降縫或者伸縮縫等,可以衍生獨立的結(jié)構(gòu)單元。 如果這些結(jié)構(gòu)單元的平面形狀不規(guī)則、 剛度不對稱, 那么建筑物在地震中就容易受到破壞。 所以在高層住宅的平面設(shè)計中, 應(yīng)采用精細(xì)的內(nèi)力分析法, 解決出現(xiàn)的剛度偏心的問題。c.在進(jìn)行復(fù)雜高層住宅的抗震設(shè)計時, 對角部重疊部位和細(xì)腰形的平面部分, 使用加厚的樓板進(jìn)行加強。
2、 高層住宅結(jié)構(gòu)的豎向設(shè)計
高層住宅結(jié)構(gòu)的豎向設(shè)計, 體型宜規(guī)則、 均勻, 避免有過大的外挑和內(nèi)收,結(jié)構(gòu)宜下大上小, 逐漸均勻變化, 不應(yīng)采用豎向布置嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)。
3、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的控制參數(shù)
結(jié)構(gòu)設(shè)計中控制參數(shù)直接影響建設(shè)結(jié)構(gòu)的安全性。因此, 應(yīng)嚴(yán)格按照結(jié)構(gòu)規(guī)范選擇合理的控制參數(shù), 以提高結(jié)構(gòu)整體的控制率。設(shè)計中的參數(shù)包括軸壓比、 剪重比、 剛重比、 層間位移比、 剛度比、 周期比的處理等。其中, 軸壓比的限制可以通過提高樓層墻和增大柱截面的方法調(diào)整; 層間位移角主要是限制結(jié)構(gòu)的水平位移, 避免位移的過大改變, 影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,可以通過增強墻、 構(gòu)件的剛度進(jìn)行調(diào)整;剛度比主要是為了限制豎向結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性, 避免結(jié)構(gòu)突變形成脆弱層,當(dāng)出現(xiàn)違反 (不滿足) 規(guī)范的情況時,可以通過適當(dāng)加強或削弱本層墻、柱的剛度的方法進(jìn)行調(diào)整。周期比主要限制控制結(jié)構(gòu)的抗扭剛度, 以減少扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的不利影響,當(dāng)出現(xiàn)不符合規(guī)范的抗扭剛度時,可以改變結(jié)構(gòu)的布置進(jìn)行調(diào)整。層間受剪承載力比主要是控制豎向不規(guī)則性, 以避免豎向樓層受剪承載力突變, 形成薄弱層。 剛重比主要為控制結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性, 避免結(jié)在風(fēng)載或地震力的作用下整體失穩(wěn), 剛重比不滿足要求, 說明結(jié)構(gòu)的剛度相對于重力荷載過??; 但剛重比過分大, 則說明結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較差, 宜適當(dāng)減少墻、 柱等豎向構(gòu)件的截面面積。
4、 高層住宅功用上的特點
城市建筑可以說是時代的脈搏, 亮麗的風(fēng)景。特別是高層住宅的發(fā)展節(jié)約了土地, 擴(kuò)大了綠化面積, 縮短了管道長度, 在一定程度上減少了基礎(chǔ)設(shè)施的投資。 但隨著城市的不斷發(fā)展,高層住宅的建設(shè)也帶來了越來越多的問題, 如:交通擁擠、 環(huán)境污染、 地質(zhì)下沉等。 所以應(yīng)嚴(yán)格按照高層建筑的受力特點進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計, 保證結(jié)構(gòu)的剛度和延性。
二、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀和存在的問題
1、 高層住宅結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀
城市化進(jìn)程的不斷加快,造成城市的住房緊張, 房價一路高升, 迫使住宅由多層向高層發(fā)展, 出現(xiàn)了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的高層住宅。高層住宅建設(shè)經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展, 研制出了高強度的建筑材料, 完善了抗震結(jié)構(gòu)體系, 創(chuàng)立了新的設(shè)計理論, 尤其是計算機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用, 為高層建筑的安全設(shè)計提供了有力支持。
2、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題
工程質(zhì)量的好壞,尤其是住宅建筑的質(zhì)量優(yōu)劣直接影響人們的生命安全。結(jié)構(gòu)的設(shè)計對于建筑的安全、 經(jīng)濟(jì)來說至關(guān)重要。但在結(jié)構(gòu)設(shè)計中還存在著一系列概念、 方法上的差錯, 這些差錯有的是沒有理解設(shè)計方法;有的是設(shè)計人員不顧實際情況盲目套用別人的設(shè)計結(jié)果; 有的則是沒能建立正確的設(shè)計結(jié)果的驗證體系。所以為保證建筑的質(zhì)量, 必須加強設(shè)計人員管理和提升設(shè)計結(jié)果的驗收標(biāo)準(zhǔn)。
三、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化及抗震結(jié)構(gòu)優(yōu)化的措施
1、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化存在的問題及原因
結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化通過將有限分析技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)了對結(jié)構(gòu)尺寸和形狀的控制。但在具體的應(yīng)用中仍存在著結(jié)構(gòu)優(yōu)化與理論不一致的問題,原因主要有:目前高層住宅建筑沒有明確規(guī)定要使用優(yōu)化設(shè)計;建筑的設(shè)計和管理體制使設(shè)計人員缺乏對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計的動力; 傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法無法實現(xiàn)離散變量優(yōu)化, 因為建筑尺寸的大小、 型鋼的型號變化都不是有規(guī)律的, 不合理的分析反而會使工程的計算量急劇增加。
2、 高層住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的理念
隨著全球氣候變暖、 環(huán)境污染、 生態(tài)破壞等問題的出現(xiàn), “綠色建筑”應(yīng)運而生。 “綠色建筑” 是人類實現(xiàn)與自然和諧共處, 享受高效、 舒適生活空間的有效途徑, 還可以實現(xiàn)資源節(jié)約, 環(huán)境保護(hù)。它是在最大限度地保護(hù)生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上, 充分利用自然資源進(jìn)行建造的建筑, 所以又稱為生態(tài)建筑、 節(jié)能環(huán)保建筑。經(jīng)過結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化, 建筑結(jié)構(gòu)降低了對鋼筋、 混凝土等資源的使用量。 這樣既保護(hù)了環(huán)境又實現(xiàn)了資源的充分利用。
3、 高層住宅抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則
合理的結(jié)構(gòu)形式對于增強高層住宅的抗震性有著重要作用, 因為建筑物的結(jié)構(gòu)會隨著地震的發(fā)生而改變。要做到建筑結(jié)構(gòu)具有很強的抗震性能, 需要高層住宅的設(shè)計人員根據(jù)建筑類型和抗震等級選擇不同的結(jié)構(gòu)類型。所以在對高層住宅結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計時, 首先應(yīng)綜合考慮建筑的性能, 如:穩(wěn)定性、 承載能力、延性、 剛性,對于結(jié)構(gòu)比較薄弱的部位應(yīng)加強抗震措施。 同時在進(jìn)行抗震設(shè)計時,應(yīng)設(shè)多重防線, 從而使高層住宅形成完整的抗震體系, 達(dá)到良好的抗震效果。
4、 高層住宅的抗震結(jié)構(gòu)中應(yīng)重視體型的規(guī)則性
在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中應(yīng)重視的規(guī)則主要有: 建筑主體的抗側(cè)力應(yīng)沿著豎向結(jié)構(gòu)均勻變化,強震區(qū)的高層住宅對于這種結(jié)構(gòu)抗震規(guī)則要嚴(yán)格執(zhí)行, 以避免薄弱層的破壞影響整個結(jié)構(gòu);兩個主軸在抗側(cè)力結(jié)構(gòu)中的方向變形特性與剛性應(yīng)比較相, 這樣兩個主軸方向的剛度就會比較勻稱, 從而使住宅結(jié)構(gòu)具有好的抗震性能及抗風(fēng)能力; 在主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面中同一主軸方向的抗側(cè)力的剛度應(yīng)均勻, 這能很好地增強高層住宅的抗震延性, 相反如果剛度不均勻會造成應(yīng)力的集中, 從而破壞整體的結(jié)構(gòu)。
5、 高層住宅抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的策略
在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中高層住宅的結(jié)構(gòu)設(shè)計是最重要的內(nèi)容, 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案合理與否, 關(guān)系著結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)和安全性能??拐鸾Y(jié)構(gòu)體系作為高層住宅抗震設(shè)計的重要內(nèi)容, 在設(shè)計中應(yīng)根據(jù)住宅的規(guī)模及經(jīng)濟(jì)條件等因素進(jìn)行綜合考慮, 這樣不僅可以增強整個抗震體系的抗震能力, 還能保證住宅設(shè)計的安全性及經(jīng)濟(jì)性。
結(jié)語
高層住宅作為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物,其建設(shè)要求既安全環(huán)保又效益顯著。這樣住宅結(jié)構(gòu)的設(shè)計不僅要縮短設(shè)計周期, 充分利用建筑材料的性能, 還應(yīng)把握高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題,對住宅結(jié)構(gòu)的設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化, 加強結(jié)構(gòu)的抗震性能, 以改善人們的生活環(huán)境, 減輕城市發(fā)展的壓力。
參考文獻(xiàn)
[1]石建, 武大遠(yuǎn). 淺談小高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾個問題[J]. 林業(yè)科技情報,2007,03:51+53.
[2]林武, 龐維釗. 住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的問題[J]. 建材與裝飾( 下旬刊),2008,04:35-36.
篇10
關(guān)鍵詞: 住宅結(jié)構(gòu); 高層結(jié)構(gòu)設(shè)計;
中圖分類號:TU2文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、 住宅結(jié)構(gòu)的設(shè)計
1、 高層住宅平面結(jié)構(gòu)的設(shè)計
高層住宅的平面結(jié)構(gòu)設(shè)計必須要考慮受力和傳力問題,結(jié)盡量簡單、 規(guī)則, 以實現(xiàn)受力均勻, 減輕震災(zāi)的影響。a.為保證平面有足夠的剛度,平面的長度不能過大,而樓板的剛度必須保證, 以在平面凹入后, 樓板的配筋得以加強。同時為了應(yīng)對樓板削弱后產(chǎn)生的過大應(yīng)力, 在平面的端部角區(qū)和凹角部位不宜設(shè)電梯, 但從功能上考慮建筑的布置, 電梯可以用剪力墻筒體在上述部位進(jìn)行設(shè)置。b.高層住宅的結(jié)構(gòu)設(shè)置沉降縫或者伸縮縫等,可以衍生獨立的結(jié)構(gòu)單元。 如果這些結(jié)構(gòu)單元的平面形狀不規(guī)則、 剛度不對稱, 那么建筑物在地震中就容易受到破壞。 所以在高層住宅的平面設(shè)計中, 應(yīng)采用精細(xì)的內(nèi)力分析法, 解決出現(xiàn)的剛度偏心的問題。c.在進(jìn)行復(fù)雜高層住宅的抗震設(shè)計時, 對角部重疊部位和細(xì)腰形的平面部分, 使用加厚的樓板進(jìn)行加強。
2、 高層住宅結(jié)構(gòu)的豎向設(shè)計
高層住宅結(jié)構(gòu)的豎向設(shè)計, 體型宜規(guī)則、 均勻, 避免有過大的外挑和內(nèi)收,結(jié)構(gòu)宜下大上小, 逐漸均勻變化, 不應(yīng)采用豎向布置嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)。
3、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的控制參數(shù)
結(jié)構(gòu)設(shè)計中控制參數(shù)直接影響建設(shè)結(jié)構(gòu)的安全性。因此, 應(yīng)嚴(yán)格按照結(jié)構(gòu)規(guī)范選擇合理的控制參數(shù), 以提高結(jié)構(gòu)整體的控制率。設(shè)計中的參數(shù)包括軸壓比、 剪重比、 剛重比、 層間位移比、 剛度比、 周期比的處理等。其中, 軸壓比的限制可以通過提高樓層墻和增大柱截面的方法調(diào)整; 層間位移角主要是限制結(jié)構(gòu)的水平位移, 避免位移的過大改變, 影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,可以通過增強墻、 構(gòu)件的剛度進(jìn)行調(diào)整;剛度比主要是為了限制豎向結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性, 避免結(jié)構(gòu)突變形成脆弱層,當(dāng)出現(xiàn)違反 (不滿足) 規(guī)范的情況時,可以通過適當(dāng)加強或削弱本層墻、柱的剛度的方法進(jìn)行調(diào)整。周期比主要限制控制結(jié)構(gòu)的抗扭剛度, 以減少扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的不利影響,當(dāng)出現(xiàn)不符合規(guī)范的抗扭剛度時,可以改變結(jié)構(gòu)的布置進(jìn)行調(diào)整。層間受剪承載力比主要是控制豎向不規(guī)則性, 以避免豎向樓層受剪承載力突變, 形成薄弱層。 剛重比主要為控制結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性, 避免結(jié)在風(fēng)載或地震力的作用下整體失穩(wěn), 剛重比不滿足要求, 說明結(jié)構(gòu)的剛度相對于重力荷載過??; 但剛重比過分大, 則說明結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較差, 宜適當(dāng)減少墻、 柱等豎向構(gòu)件的截面面積。
4、 高層住宅功用上的特點
城市建筑可以說是時代的脈搏, 亮麗的風(fēng)景。特別是高層住宅的發(fā)展節(jié)約了土地, 擴(kuò)大了綠化面積, 縮短了管道長度, 在一定程度上減少了基礎(chǔ)設(shè)施的投資。 但隨著城市的不斷發(fā)展,高層住宅的建設(shè)也帶來了越來越多的問題, 如:交通擁擠、 環(huán)境污染、 地質(zhì)下沉等。 所以應(yīng)嚴(yán)格按照高層建筑的受力特點進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計, 保證結(jié)構(gòu)的剛度和延性。
二、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀和存在的問題
1、 高層住宅結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀
城市化進(jìn)程的不斷加快,造成城市的住房緊張, 房價一路高升, 迫使住宅由多層向高層發(fā)展, 出現(xiàn)了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的高層住宅。高層住宅建設(shè)經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展, 研制出了高強度的建筑材料, 完善了抗震結(jié)構(gòu)體系, 創(chuàng)立了新的設(shè)計理論, 尤其是計算機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用, 為高層建筑的安全設(shè)計提供了有力支持。
2、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題
工程質(zhì)量的好壞,尤其是住宅建筑的質(zhì)量優(yōu)劣直接影響人們的生命安全。結(jié)構(gòu)的設(shè)計對于建筑的安全、 經(jīng)濟(jì)來說至關(guān)重要。但在結(jié)構(gòu)設(shè)計中還存在著一系列概念、 方法上的差錯, 這些差錯有的是沒有理解設(shè)計方法;有的是設(shè)計人員不顧實際情況盲目套用別人的設(shè)計結(jié)果; 有的則是沒能建立正確的設(shè)計結(jié)果的驗證體系。所以為保證建筑的質(zhì)量, 必須加強設(shè)計人員管理和提升設(shè)計結(jié)果的驗收標(biāo)準(zhǔn)。
三、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化及抗震結(jié)構(gòu)優(yōu)化的措施
1、 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化存在的問題及原因
結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化通過將有限分析技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)了對結(jié)構(gòu)尺寸和形狀的控制。但在具體的應(yīng)用中仍存在著結(jié)構(gòu)優(yōu)化與理論不一致的問題,原因主要有:目前高層住宅建筑沒有明確規(guī)定要使用優(yōu)化設(shè)計;建筑的設(shè)計和管理體制使設(shè)計人員缺乏對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計的動力; 傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法無法實現(xiàn)離散變量優(yōu)化, 因為建筑尺寸的大小、 型鋼的型號變化都不是有規(guī)律的, 不合理的分析反而會使工程的計算量急劇增加。
2、 高層住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的理念
隨著全球氣候變暖、 環(huán)境污染、 生態(tài)破壞等問題的出現(xiàn), “綠色建筑”應(yīng)運而生。 “綠色建筑” 是人類實現(xiàn)與自然和諧共處, 享受高效、 舒適生活空間的有效途徑, 還可以實現(xiàn)資源節(jié)約, 環(huán)境保護(hù)。它是在最大限度地保護(hù)生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上, 充分利用自然資源進(jìn)行建造的建筑, 所以又稱為生態(tài)建筑、 節(jié)能環(huán)保建筑。經(jīng)過結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化, 建筑結(jié)構(gòu)降低了對鋼筋、 混凝土等資源的使用量。 這樣既保護(hù)了環(huán)境又實現(xiàn)了資源的充分利用。
3、 高層住宅抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則
合理的結(jié)構(gòu)形式對于增強高層住宅的抗震性有著重要作用, 因為建筑物的結(jié)構(gòu)會隨著地震的發(fā)生而改變。要做到建筑結(jié)構(gòu)具有很強的抗震性能, 需要高層住宅的設(shè)計人員根據(jù)建筑類型和抗震等級選擇不同的結(jié)構(gòu)類型。所以在對高層住宅結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計時, 首先應(yīng)綜合考慮建筑的性能, 如:穩(wěn)定性、 承載能力、延性、 剛性,對于結(jié)構(gòu)比較薄弱的部位應(yīng)加強抗震措施。 同時在進(jìn)行抗震設(shè)計時,應(yīng)設(shè)多重防線, 從而使高層住宅形成完整的抗震體系, 達(dá)到良好的抗震效果。
4、 高層住宅的抗震結(jié)構(gòu)中應(yīng)重視體型的規(guī)則性
在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中應(yīng)重視的規(guī)則主要有: 建筑主體的抗側(cè)力應(yīng)沿著豎向結(jié)構(gòu)均勻變化,強震區(qū)的高層住宅對于這種結(jié)構(gòu)抗震規(guī)則要嚴(yán)格執(zhí)行, 以避免薄弱層的破壞影響整個結(jié)構(gòu);兩個主軸在抗側(cè)力結(jié)構(gòu)中的方向變形特性與剛性應(yīng)比較相, 這樣兩個主軸方向的剛度就會比較勻稱, 從而使住宅結(jié)構(gòu)具有好的抗震性能及抗風(fēng)能力; 在主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面中同一主軸方向的抗側(cè)力的剛度應(yīng)均勻, 這能很好地增強高層住宅的抗震延性, 相反如果剛度不均勻會造成應(yīng)力的集中, 從而破壞整體的結(jié)構(gòu)。
5、 高層住宅抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的策略
在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中高層住宅的結(jié)構(gòu)設(shè)計是最重要的內(nèi)容, 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案合理與否, 關(guān)系著結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)和安全性能??拐鸾Y(jié)體系作為高層住宅抗震設(shè)計的重要內(nèi)容, 在設(shè)計中應(yīng)根據(jù)住宅的規(guī)模及經(jīng)濟(jì)條件等因素進(jìn)行綜合考慮, 這樣不僅可以增強整個抗震體系的抗震能力, 還能保證住宅設(shè)計的安全性及經(jīng)濟(jì)性。
結(jié)語
高層住宅作為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物,其建設(shè)要求既安全環(huán)保又效益顯著。這樣住宅結(jié)構(gòu)的設(shè)計不僅要縮短設(shè)計周期, 充分利用建筑材料的性能, 還應(yīng)把握高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題,對住宅結(jié)構(gòu)的設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化, 加強結(jié)構(gòu)的抗震性能, 以改善人們的生活環(huán)境, 減輕城市發(fā)展的壓力。
參考文獻(xiàn)
[1]石建, 武大遠(yuǎn). 淺談小高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾個問題[J]. 林業(yè)科技情報,2007,03:51+53.
[2]林武, 龐維釗. 住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的問題[J]. 建材與裝飾( 下旬刊),2008,04:35-36.
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