高层建筑平面设计汇总十篇

时间:2023-06-15 17:25:19

高层建筑平面设计

高层建筑平面设计篇(1)

中图分类号:TU241 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(b)-0055-01

1 高层住宅建筑平面设计的原则

通常情况下,在对高层住宅建筑进行平面设计的过程时我们应主要遵循四大设计原则:首先是建筑的布局必须合理,功能应较为齐全;其次是房间的类型要齐全并且各尺寸应适中;然后是为了充分的保证使用用户的经济效益,应充分的利用有效的面积,即设计时要尽量保证有较少的交通面积,较多的使用面积;最后则是要保证平面的规整性,这样也更有利于后续的结构设计工作,降低了工程的整体成本。由于住宅建筑平面设计的质量对于建筑整体的体形、体量以及其他很多特性都是有着至关重要的影响的,因此我们必须充分的认识到平面设计工作的重要性。

2 高层住宅建筑平面设计中存在的问题

在一个高层住宅建筑工程的所有设计工作中,平面设计工作应是最基础的工作。由于我国不同地方区域的天气条件、地理环境以及人文条件都是存在了较大的差异的,因此不同区域住宅建筑平面设计工作的出发点也是有着显著的不同的,南方区域为了保证更好的散热和通风,设计时通常都是采取十字型、双十字型或是井字型的;而北方区域则要保证向阳和保温的需求,因此其设计时就采取蝶式平面或是蛙式平面。在此基础上,高层住宅建筑又多了一个“高”的特点,因此其主要的交通工具就是垂直上下的电梯。另外与多层建筑相比,高层住宅建筑在供电、供水、供气等方面的要求都是更高的,并且其平面布局的规划工作也更为复杂,因此其设计时也更容易出现问题。与多层住宅建筑相比,高层住宅建筑每个单元需要服务的户数肯定是要更多的,因此高层住宅建筑在散热、采光以及通风等方面的效果就要差一些,而噪音污染以及视线干扰也是高层住宅建筑平面设计中存在的问题。

3 高层住宅建筑平面设计的方法

3.1 私人区域的平面设计工作

在对私人区域进行平面设计时,要充分的保证使用用户的生活质量,所以需要对功能进行合理的分区,合理的划分睡眠、餐饮以及活动等区域,防止它们出现互相干扰的现象,同时还必须重视私人区域中卫生间的干湿功能分区的设计工作,充分的保证其使用性能。(1)卧室的设计。对此区域的设计就是要充分的保证住户有一个良好的休息环境,所以设计时就要防止内部和外部的环境对屋内造成干扰,而在位置上卧室应尽量选择在平面的深处。另外,如果卧室空间面积是足够的话,还是留有衣柜以及更衣室的空间。(2)厨房的设计。对厨房进行平面设计时,应将其设计在入户门附近的位置处,这样就能最大限度的降低不必要的人力浪费,同时也缩短了日常用品以及食物的运输时间。厨房平面设计工作中最重要的问题应是油烟的处理问题,因此我们建议应选择质量优异的排烟设备,并科学的铺设排烟管道。最后就是平面设计时还要考虑到厨具以及厨电设备的摆放问题,应以使用方面和安全可靠为设计原则。(3)卫生间的设计。对卫生间进行平面设计时,我们应知道其是由明厕和暗厕的分别的,顾名思义两者的区别就是前者是直接采光的。在我国的南方区域,本身的天气条件就是湿热的,如果再加上暗厕的效果就会给人带来不好影响,从而引起一定的问题。所以在实际的设计工作中,我们应尽量避免设计暗厕,而对于一些确实没有外窗的暗厕,最关键的问题就是串味和通风的问题,要想解决这个问题,设计时就要铺设变压式排气管道,并且在其入口处还应加装一个防火止回阀。

3.2 公共区域的平面设计工作

(1)垃圾收集空间的设计。在高层住宅建筑的每一层楼的公共空间内,都是要有一个特定的区域作为垃圾收集空间的。这个区域的面积要求不需要很大,还是应能够放下一个中型的垃圾桶,而在选择垃圾桶摆放的位置时应尽量选择在货梯附近,这样在运输垃圾以及清理垃圾时,就能省下很多的人力和物力。(2)一楼大堂的设计。在大堂的入口处应进行人性化的设计,即设计时要考虑到居住用户的行为需求,如为了保证残疾人以及婴儿车的顺利通行,并且方便局面搬运物品,就可以在入口处设置坡道。在对大堂的内部进行设计时,应注意以下3个方面的工作:首先是采暖的设计,因为北方冬天的气温很低,所以在北方尤其需要;其次是电梯厅的通风设计和采光设计;最后则是信报箱的设计工作。(3)电梯的设计。高层住宅建筑公共区域的最重要的组成部分就是电梯的部分,因为为其直接关系着居住用户的日常生活,因此平面设计时也应对其进行重点的研究。在高层的公共建筑中,电梯时最主要的垂直交通工具,因此每栋楼的设置都应至少两台电梯。在对电梯进行平面设计时,应排紧并紧凑布置,因此这样居民在等电梯时,观察和操作就都更为方便了。电梯是一类整个建筑用户都能共享使用的交通工具,是绝不允许单独霸占使用的。对电梯进行设计时,应尽量避免出现居住用户房间的大门直接面对电梯大门的情况。另外从消防的角度考虑,不应将两台电梯远离设置,这样人们在选择电梯时就会很容易忽略远离的那一台电梯。同时设计电梯时还应保证消防电梯和客梯的组合模式,从而提高电梯的使用效率。如一个30多层的住宅建筑类型,通常情况下每台电梯都只为30户左右服务,这类电梯的服务水平已经是很高的了。

通过以上的论述,我们对高层住宅建筑平面设计的原则、高层住宅建筑平面设计中存在的问题以及高层住宅建筑平面设计的方法3个方面的内容进行了详细的分析和探讨。在对高层住宅建筑进行平面设计时,我们应认真的分析并研究其平面设计中存在的主要问题,同时将其分为公共区域以及平面区域两个部分进行设计和研究,研究出科学合理并且实用有效的设计建议和改善对策,从而真正的提高我国高层住宅建筑平面设计的水平,促进我国建筑行业的健康发展。

参考文献

[1] 陈建华.浅析高层住宅建筑的平面设计[J].中国房地产业,2012(8).

[2] 徐建品.浅析高层住宅建筑空间的人性化设计[J].作家,2010(8).

高层建筑平面设计篇(2)

一、高层住宅建筑的涵义

高层建筑一般指的是建筑高度大于27米的住宅和建筑高度大于24m的非单层厂房、仓库以及其他民用建筑。在美国,24.6m或7层以上视为高层建筑;在日本,31m或8层及以上视为高层建筑;在英国,把等于或大于24.3m得建筑视为高层建筑。中国《高规》(JGJ3-2010)1.0.2条规定10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑以及房屋高度大于24米的其他高层民用建筑混凝土结构为高层建筑。

二、高层住宅建筑平面分类

高层住宅建筑平面分类:(1)根据平面的形状,不同的住宅平面布局可以归结于以下的基本形式:板式住宅一同进深相比开间较长的住宅、点式住宅一同平面规模相比高度较高的住宅。(2)根据住户形式,不同的住宅平面布局可以归结于以下的基本形式:面层住宅,是指所有的住宅功能位于同一平面层上:双平面层或多平面层住宅,是指所有的住宅功能位于不同平面层上。(3)高层住宅的上部住户。日常出入完全要依赖电梯,根据电梯的位置、消防楼梯的位置和形式,以及水平交通走廊的有无和形式,住宅被分为单元式、独立式、走廊式和组合式。对于一般的家庭型住宅,不论采用的何种形式都可以满足要求:超高层住宅由于在结构上追求合理性和确保容积率的必要性,所以寻求简洁紧凑的平面。在交通方面,中央核心筒式、面对中庭的廊式比较多。

三、高层住宅建筑平面设计中存在的问题

平面设计是高层住宅建筑设计中最为基础的工作。由于我国不同的地方区域,其人文条件、天气条件及地理环境都有着不同的特征,所以针对不同区域的住宅建筑,平面设计工作的出发点也有着显著的不同。南方区域为了保证更好的通风和散热,设计时通常都是采取十字型、双十字型或是井字型;而北方区域为了保证向阳和保温的需求,设计通常采取蝶式平面或是蛙式平面。在此基础上,高层住宅建筑又多了一个“高”的特点,主要的交通工具就是垂直上下的电梯。另外,与多层建筑相比,高层住宅建筑在供水、供电、供气等方面的要求都要更高,加之其平面布局的规划工作更为复杂。因此,其设计也更容易出现问题。高层住宅建筑与多层住宅建筑相比,每个单元需要服务的户数要更多,所以在散热、采光以及通风等方面的效果就要差一些;同时,噪音污染以及视线干扰也是高层住宅建筑平面设计中存在的问题。

四、高层住宅建筑平面设计的分析

1、高层住宅建筑私人区域的平面设计工作。对高层住宅建筑的私人区域进行平面设计时,要充分的保证用户的生活质量,故需要对功能进行合理的分区。为了防止出现互相干扰的现象,应合理的划分睡眠、餐饮以及活动等区域。同时,在私人区域中还必须重视卫生间的干湿功能分区的设计工作,充分保证其使用性能。(1)卧室的设计。为了保证此区域的住户有一个良好的休息环境,设计时要防止内外部的环境对屋内造成干扰,故卧室位置应尽量选择在平面的深处。另外,如果卧室空间面积充足,还应该留出衣柜以及更衣室的空间。(2)厨房的设计。厨房就是用来存储、烹调食物的地方,一般有存储、洗涤和烹饪三个区域。厨房一般可以称作是家庭中心,在社会发展中也越来越重视厨房,对厨房的位置、面积等进行更加合理的设计,可以为效率的提高、时间的节约等提供很大的便利。厨房的主要设备一般就是灶台、洗涤槽和操作台,这三者通常会形成工作三角形,面积不超过两平米,而其他的设备根据需求来自行放置即可。而现在时展迅速,家庭电器的更新换代也变的快速起来,家庭的电气化程度也越来越高,设计时还需要考虑水管、电线、煤气管道等等的走线,还要给这些预留专用空间才可以。(3)卫生间的设计。对卫生间进行平面设计时,我们应知道其是由明厕和暗厕的分别的,顾名思义两者的区别就是前者是直接采光的。在我国的南方区域,本身的天气条件就是湿热的,如果再加上暗厕的效果就会给人带来不好影响,从而引起一定的问题。所以在实际的设计工作中,我们应尽量避免设计暗厕,而对于一些确实没有外窗的暗厕,最关键的问题就是串味和通风的问题,要想解决这个问题,设计时就要铺设变压式排气管道,并且在其入口处还应加装一个防火止回阀。(4)阳台的设计。阳台在人们的生活中有着十分重要的地位,因为它直接接触到室外,与客厅连接的阳台,可以延伸客厅空间,阳台可以根据户主不同的喜好来设计成一个多样化的空间,面积虽然小但可以进行绿化、休息、观景等行为,如果有条件的话,可以设计多个阳台、或阳台面积较大,露天的也可以,设计成私人的空中小花园,让生活变得更加多姿多彩。(5)餐厅的设计。餐厅是一户住宅的核心地方,在餐厅的时间是人们就餐、放松储能的时间,因而对餐厅的设计需要格外关注,餐厅家具的摆放和布置需要符合人们的活动空间需求,也是平面设计的依靠,餐厅在住宅中的位置,除了一些具备餐厅功能的空间外,那些独立的餐厅大多数应该在客厅和厨房之间,这样可以避免互相干扰的现象,而且在餐厅和客厅共处一地时,可以用一些类似矮柜的隔断来隔开形成两个空间,存在各自的独立性就行,也并非一定分开,只要餐厅紧邻厨房即可。

2、公共区域的设计。高层住宅建筑平面设计中的一楼大堂入口处应该进行人性化的设计,即设计时要充分的考虑到居住用户的行为需求,比如:为了保证残疾人和婴儿车的顺利通行,以及为了方便用户搬运物品,可以在入口处设置坡道。对大堂的内部进行设计时,应注意三个方面的工作内容:一是采暖的设计,此点北方尤为必要;二是电梯厅的通风设计和采光设计;三是信报箱的设计工作。

3、电梯。高层住宅建筑中公共区域最主要的就是电梯,因为它是贯通楼层上下的一个主要交通工具,关系着人们的日常的生活,因而对电梯的设计也就要格外的关注和研究,每栋楼最好是安装两部电梯,且布置紧凑一点更为方便,在消防的角度看来如果分离较远不是很好,而且就会很容易忽略另一台电梯,紧凑设计令住户在等电梯时更方便操作。在设计时需要注意,电梯的大门不要直对住宅的门户,要注意保护住户的隐私。同时,还要保证消防电梯和客梯的组合模式,进而提高电梯的使用效率。

五.结束语

综上所述,高层住宅建筑平面设计要求布局合理、功能齐全,交通面积要最少,使用面积要最大,使有限的面积,发挥其最大的效益。此外,平面设计是决定住宅建筑的体量和体形以及体现其建筑特性的关键,所以对平面设计的分析具有重要的意义。

参考文献:

高层建筑平面设计篇(3)

中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:

随着高层建筑物的增多,关于高层建筑消防安全的话题,开始成为社会关注的话题。下面将高层建筑总平面消防设计的两个要点,即防火间距和消防通道布局进行探讨。

关于防火间距的设计

强调防火间距的设计,主要是为确保一座建筑物着火后,不会蔓延到相邻的建筑物。要根据相关的标准,对建筑物的防火间距进行合理布局和设置,防止火灾蔓延的同时,确保土地得到合理利用,更为人员疏散、消防人员的救援和灭火提供有利条件,并且能够减少火灾建筑对邻近建筑强辐射热和烟气的影响。

1.充分考虑影响防火间距的因素

影响防火间距的因素众多,如热辐射、热对流、风向、风速、相邻建筑物的高度、室内消防设施情况、扑救情况等。

(1)热辐射。从众多火灾案例中,我们可以发现影响防火间距的主要因素就是辐射热,在火焰温度达到最高数值的情况下,辐射强度和危险程度成正比。以砖混结构的建筑物起火为例,在起火窗口会向外辐射热量,其热量大约是火灾总发热量的1.8%左右。因此,控制热辐射才能减少火灾的危险程度。

(2)热对流。在没有风的情况下,热气流的温度在离开窗口以后,将会大大的减弱,所以热对流对相邻建筑物的影响不是很大,一般不会构成太大的威胁。

(3)建筑物外墙门窗洞口的面积。事实证明,如果建筑物夕嘴开口面积较大时,那么如果发生火灾,在同等条件下,由于通风好、燃烧快、火焰温度高,热辐射将会大大得到增强,直接导致相邻建筑物接受的热辐射大大提升,这就使得相邻建筑物起火的可能性大大提高。

(4)建筑物的可燃物种类和数量。不同的可燃物种类,其燃烧火焰的温度也不同。比如汽油、苯、丙酮等易燃液体,其燃烧速度和发热量都远比木材快,比木材强。

(5)风速。风速对火灾的影响很大,其能够让火灾在短时间内快速蔓延。如果是露天火灾,那么风能够让燃烧的炭粒和碎片等在瞬间飞到数十米远的地方,这就对火灾的扑救带来一定的难度,也对相邻建筑物的威胁大大增强。

(6)相邻建筑物的高度。在正常情况下,着火时较高的建筑物,对较低的建筑物威胁较小,反之,则较大。尤其是在火焰穿出房顶、屋顶承重构件毁坏塌落的情况下,威胁更大。

(7)建筑物内消防设施水平。在高层消防设计中,将火灾控制在初期极为重要。因此,如果能够在建筑物内设有较为先进的火灾自动报警装置,包括其他完善的消防设施,能够对火灾的扩大做出有效的抑制,可以将火灾扑灭在初期阶段。

2、考虑防火间距不足时的应变措施

在高层建筑总平面设计的过程中,需要根据相关的消防安全准则,对防火间距进行认真研究,确保其能够达到国家规范规定的要求。如果因为工程原因,无法做到这一点,那么就需要采取相关的应对措施:

(1)改变建筑物内的生产或使用性质,尽可能减少建筑物的火灾危险性;根据相关标准,适当的改变房屋部分的耐火性能,以便能够提高建筑物的耐火等级。

(2)适当调整生产厂房的部分工艺流程和库房储存物品的数量;尽可能的改变部分构件的耐火性能和燃烧性能。

(3)根据建筑设计和消防安全准则,把普通的建筑物外墙,调整为有防火能力的墙,比如在门窗的设计上,可以采取防火门窗的设计。

(4)在不影响建筑结构和建筑安全的情况下,可以适当拆除部分占地面积小、耐火等级低、使用价值低的、影响新建建筑物安全的相邻建筑。

(5)设置独立的室外防火墙等。

二、消防车道的设计

消防车道的设计,对消防安全意义重大。当火灾发生后,消防车需要迅速抵达现场并进行扑救。而高层建筑的平面布置、空间造型和使用功能往往复杂多样,防碍消防车的进入,进而给消防扑救带来不便。

因此,在整个高层建筑的总平面消防设计中,为了能够确保消防车辆能够迅速、有效的靠近高层建筑,展开有效的扑救行动,高层建筑周围,应设环形消防车道,环形消防车道至少两个地方与其它车道相连。当设环形车道有困难时,可沿高层建筑的两个长边设置消防车道,当建筑的沿街长度超过150米或总长度超过220米时,应在适中位置设置穿越建筑的消防车道。消防车道可利用交通道路; 消防车道应尽量避免与铁路平交,如必须平交时,设备用车道,间距不宜小于一列火车长; 消防车道下的管沟和暗沟应能承受大型消防车压力;消防车道距建筑物外墙宜大于5m,防止建筑物构件火灾时塌落影响消防车作业;消防车道与高层建筑之间,不应设置妨碍登高消防车操作的树木、架空管线等。

1.考虑消防通道的设计

对消防通道的设计,需要具体问题具体分析,如果是面积大、使用功能多、建筑长度大的高层建筑,比如、L形、U形等建筑形态,如果其沿街长度超过150m或总长度超过220m时,那么就必须要在适当的位置,设置穿过高层建筑,能够顺利进入后院的消防车道。消防车道的宽度不应小于3.5m(4m),道路上空遇有管架、栈桥等障碍物时,净高不小于4m;同时,为了日常使用方便和消防人员快速便捷地进入建筑内院救火,还需要从设计上重点考虑,设置设连通街道和内院的人行通道,当然通道之间的距离绝不能超过80m。

2.考虑消防水源地的消防车道

一般而言,在发生火灾后,高层建筑高位消防水箱的水只够供水10min,而消防车内的水,也无法维持很长的时间。而在高层建筑中,一旦发生火灾,就需要较长时间的给水,因此必须考虑这样的一个问题,即一旦火灾进入旺盛,如何保证持续供水?那么就需要尽可能的在高层建筑附近的消防水池或天然水源(如,江、、湖、水渠等)设消防车道。

3.尽头式回车场目前,高层建筑无处不在,这就需要引进一些大型消防车,必须在消防总平设计上进行充分考虑,如考虑大型消防车救火的区域,也就是要从实际情况出发,设计消车道路,同时还需要注意设置尽头式消防车回车场。正常而言,回车场的面积应不小于15m×15m;对于大型消防车,回车场不宜小于18mX 18m。

4.消防车工作空间

云梯车等登高车辆,灭火时要靠近建筑物。城市规划及建筑设计时,应考虑云梯车作业用的空间,使云梯车能够接近建筑主体。为此,高层建筑的主体周围,最少要求有一长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度,不应布置高度大于5m,进深大于4m的裙房建筑,建筑物的正面广场不应设成坡地;也不应设架空电线等;建筑物的底层不应设长的突出物。如下图1所示:

为了便于云梯车的使用,高层建筑与其邻近建筑物之间应保持一定距离。消防车道与高层建筑的间距不小于5m,消防车与建筑物之间的宽度。如下图2所示,其中B值可根消防车参数确定。

三、结语

总之,随着高层建筑的不断增加,以及消防安全隐忧的出现,就需要高层建筑设计人员,能够在确保建筑质量的同时,尽可能的完善消防设计,确保建筑的消防结构、消防设施到达到相关的消防安全标准,确保人们生命财产的安全。

参考文献:

高层建筑平面设计篇(4)

【 abstract 】 for nearly 30 years, high-rise residential buildings made rapid progress in graphic design outstanding achievements. The author combined with years practical engineering experience, the design of the contact with the existing problems in their own opinions, so as to give our design work a view to play a valuable role, improve the high-rise residential buildings plane design level.

【 key words 】 high-rise residential; The plane design; Structure design

中图分类号: S611 文献标识码:A 文章编号:

引言:住宅平面设计的一般要求是功能要齐全。布局要合理、尺度要适宜、房间要齐备、交通面积最小化、联系要方便、使用面积最大化,力图用有限的面积取得最大的效益,特别是对于高层建筑设计来说,应该力求平面规整,方便结构设计,节省造价。此外,平面设计在体现建筑特性,决定体形和体量方面发挥着关键性的作用。笔者在接触到的一些高层住宅建筑平面设计中看到一些不合理的地方,在此基础上提出部分问题来探讨,以期提高我们的高层住宅设计水准。

一、 高层住宅建筑结构设计

相较于低层或多层住宅平面设计来说,高层住宅平面设计比较独特。低层或高层的住宅平面受到结构的制约较少,其自由发挥和创作的空间较大。但对于高层来说,存在过多的制约条件,难度较大。若从建筑专业的本身考虑,疏散和消防的问题比较多,此外结构对其制约较大,若是不能合理地设计结构,就会增加不必要的投资,因此在高层的平面设计中不能照搬低层的平面设计理念。我们在过去借鉴香港的经验,将平面设计成井形,如果每个突出端住一户的话,一层可住最多8户,这样做的合理性在于:可在每个房间布置明窗,可以在不显眼的凹天井内布置上下水管线,拥有紧凑的平面布局,住户朝向不同而面积大小一致。此外这种设计的好处在于其稳定性好,结构合理,造价便宜,有利于投资,对廉租屋和廉价房或低收入家庭来说好处较大,但其缺点也是比较明显的,那就是居室日照不均,导致个别住户难以见到太阳,深圳和香港地区由于日照强度大,因此受到的影响较小,但越往北移这个问题就越突出,不能不加以重视。后来在内地为了解决这个问题,相应地采取了一定的演变和改进措施,不过却走入了一个误区,那就是把高层的平面设计当作低层来做,结构的伸长和加宽很随意,仿佛可以不受任何制约,甚至不考虑结构的可能性。有时将要增添的房间随意地设置咋尖角上,随着房间数的增多就显得零碎和不规整。有时仅仅为了使某个房间的尺度较为合适,而打乱纵横墙,导致墙体很少在一条直线上对齐。

从结构设计的角度考虑,平面规则有利于节省造价,有利于结构设计和设柱布梁。若是一定要结构满足某些奇形怪状的建筑要求,那么结构设计就要冒一定的风险,或者采取一些加强措施,或者突破一点规范,无论如何都会使造价增加,当然这些要求在客观上也会促进结构设计向前发展。不过建筑设计如果符合结构的基本要求,那么其结构肯定合理,因此才有人说一个好的建筑师,首先应该是一个好的结构师,许多成功的建筑都拥有合理的结构,可是当前我们所面临的实际情况是,既要是结构师又要是建筑师肯定很难,不过懂一些基本的结构常识对于建筑师来说还是很有必要的。就目前来看,只有在工作中不断学习,多看结构专业的图纸,多听结构设计师的意见,虚心学习,才能逐渐积累,厚积薄发,就能逐步完善起来。

二、 高层住宅建筑的风向调节

在设计时要充分利用自然风,并组织好风的流向,除了应该对大环境的对流风和穿堂风加以注意外,还应该注意一些细节。除了采光和交通功能外,一个房间的门窗布局应该充分考虑风的流域和流向,力求避免短路现象。当窗和门各自设在对面或者是房间对角线上时就能获得室内最好的通风效果,通风效果与这两者间的距离大小成负相关,若是两者相互紧挨着就形成短路,房间内其他场所成为了没有风吹过的死角,通风效果最差,由此可见,我们应该极力避免门窗紧靠现象。

此外阳台的窗和门的开启方向应该与夏季的主导方向形成相迎的关系,若是门窗扇开向迎风面就能起到导风板的作用,通过将风导向室内从而改善室内的通风环境。然而在设计时玩玩只考虑大的方面而忽略了这些细节,例如为了省事将洞口大小一样的门窗在形式上也做成完全一样,没有考虑到要在门窗扇的开启方向上进行微调,把风导向室内。有时会遇到这种情况,站在门窗边明明能感觉到风从旁边吹过,但就是不能吹进室内,其根本原因在于门窗扇的开启方向有问题,前者和后者的区别在于一个是挡风向,一个是迎风向,如果在设计时考虑到这个小问题,就会使住户受益匪浅。由此可见,当开启的平开窗是单扇时,应对其开向迎风面加以注意。总之,无论墙面朝向如何,其门窗的开启扇要开向迎风面,才能充分利用自然风,使室内的空气环境得到改善。

三、 高层住宅建筑的门窗设计

近年来高层建筑的玻璃和窗扇坠落砸伤人和车的事故时有发生,究其原因主要是由于安装、施工等质量问题或者维护力度不够造成的。因此,我们无论是在门窗的监理、施工和设计等各个方面都要进行严格把关,应该把安全放在首位,绝不能杜绝麻痹疏忽。

外窗为了使用上的方便,一般是平开窗向外开,其窗扇并不占用室内空间,室内人员活动也不受到阻碍,在凸窗中作一扇内开窗在实际应用中并无多大妨碍。一些老民宅在过去为了防御的坚固,也经常外内开外门窗。现在外窗一般都向外开,这是为了使用上的方便。最近遇到的一个工程项目,为了保证安全而把高层的外窗都设计成内开的平开窗,据了解这是当地的规定。此外对于推拉窗来说,在具有不占用室内外空间的优点之外也具有较大的安全事故隐患,其有效通风面积也较少,尤其是对于高层建筑来说更是如此。由此可见,我们在设计推拉窗时应该慎重,努力做好安全措施。

四、 高层住宅建筑的采光

采光效果的好坏主要取决于光线能否直射,当光线拐弯时采光效果就要大打折扣,这主要是由光的粒子性原理决定的。在过去,为了有效遮挡光线很多洗照片的暗房都会设计两到三道拐弯的挡墙,以期防止在冲洗照片和底片的时候被曝光,因此我们在考虑房间的采光效果时应该保证窗户的正前方应该面对蓝天,而不能被任何墙板所遮挡。如果在凹天井或者狭缝中,面向对面墙开窗时采光效果最差。

有的设计在凹天井的两侧设置次要的房间,其采光效果很差而且越靠里越差,即使是厕所也不尽如人意,而面对蓝天开窗的最里面的房间其光线就好很多,不过不是很均匀,而且距离窗位越远的地方就越暗,这主要和光线的直射和漫射原理有关,因此,各个地方都对凹天井的宽深尺度作了严格而明确的规定。

此外,有些设计将个别房间的窗户设计成既不能直接开向他人的外墙面,又不能开向蓝天,而是要采取拐弯的方式通过自家房间采光,其采光效果非常差,导致房间几乎成为了暗室,这种情况下开了窗户和没开是没有区别的,在图面上不能看出这类问题的不良效果,因此是最容易被忽略的一种,只有实地体验,亲身经历,才能深刻感受到。

五、 结论

近30年来我们的高层住在建筑设计已经取得了辉煌的成绩,但笔者通过亲身体验和具体接触却发现,在某些地方还是存在一些不能令人满意的问题,为了提高我们的住宅设计水平,促进高层住宅建筑事业的发展,而提出了一些典型问题供大家一起探讨,以期能起到抛砖引玉的效果。

参考文献

[1] 何辉. 高层住宅建筑立面形象设计浅析[J]. 山西建筑, 2010,(05) .

[2] 范泽斌. 试论高层住宅建筑设计的新特点[J]. 科技信息, 2010,(11) .

[3] 王炜,徐建品. 浅析高层住宅空间的人性化设计[J]. 作家, 2010,(08) .

[4] 安明明. 电脑印前工艺与平面设计教学的关系和作用[J]. 英才高职论坛, 2009,(03) .

高层建筑平面设计篇(5)

1前言

高层住宅无论从平面形式还是从外部形态上,都有别于高层公共建筑,这是受到内在功能特性限定的。在现代建筑设计理念中,住宅建筑始终是与实用经济原则紧密相联的,平面和外观都不能脱离功能而独立存在。

当今住宅平面的功能组织原则是将不同性质的用房划分为或私密或开放的区域,私密的区域是指个人的居住区域,包括每个家庭成员的卧室;开放的公共居住区域包括起居、餐厅、进厅、工作或娱乐区域,以及单元所属的室外空间如阳台等。

2高层建筑概述

2.1高层建筑定义

高层住宅属于高层建筑范畴,但是,由于居住建筑的特殊性,高层住宅并没有严格采用高层建筑广义上的定义标准,而是根据自身特点制定其相应的标准。我国根据先行住宅建筑设计规范规定七层及以上的住宅或住户入口层楼面距室外实际地面的高度超过16m以上的建筑必须设置电梯。各类建筑按层数划分如下:1至3层的住宅为低层住宅、4至6层的住宅为多层住宅、7至9层的住宅为中高层住宅、10层以上的住宅为高层住宅。从2002年4月起,全国部分地区调整地方住宅设计规范,修改了中高层住宅的范围,把7到12层的住宅定义为中高层住宅,把12层以上的住宅定义为高层住宅。

2.2高层建筑平面分类

2.2.1高层住宅的上部住户。日常出入完全要依赖电梯,根据电梯的位置、消防楼梯的位置和形式,以及水平交通走廊的有无和形式,住宅被分为单元式、独立式、走廊式和组合式。

对于一般的家庭型住宅,不论采用何种形式都可以满足要求:超高层住宅由于在结构上追求合理性和确保容积率的必要性,所以寻求简洁紧凑的平面。在交通方面,中央核心筒式、面对中庭的廊式比较多。

2.2.2根据平面的形状,不同的住宅平面布局可以归结于以下的基本形式:板式住宅一同进深相比开间较长的住宅、点式住宅一同平面规模相比高度较高的住宅。

2.2.3根据住户形式,不同的住宅平面布局可以归结于以下的基本形式:单平面层住宅,是指所有的住宅功能位于同一平面层上:双平面层或多平面层住宅,是指所有的住宅功能位于不同平面层上。

3 高层住宅平面布局与功能设计探讨

3.1卧室区域设计

3.1.1设计基本原则

卧室区域主要包括家庭成员的卧室及附属的浴厕区域,需要考虑的一是房间的安静,二是好的朝向,三是浴厕的管道设备单元。若希望保持卧室的好朝向,我们所以必须要有取舍。将辅助房间放到北面,包括书房,必要的时候也需要牺牲一间卧室的南朝向换取起居室的日照。

卧室与浴厕区域连接的紧密程度,主要取决于家庭单位的大小和平面条件。在供1—2人小家庭居住的平面布局中,浴室和厕所通常可由公共活动区域直接通达:在面积较大的住宅平面中,单独的卧室区域与浴室联系越紧密,浴厕就越远离入口区域,势必造成独立的管道设备单元。

3.1.2设计手法

两间以上的卧室相互连接,形成较为独立的区域,通常位于起居区的后部,远离人口,这是住宅平面设计中常用的手段,有利于动静分离,并自然形成白天与夜间活动的分隔。卧室可以一宇排开、房门直接开向公共区域,也可以相对设置、房门通过共用前区联系公共区域,或是所有房门开向一条内走道。以此联系私密区与公共区。

由于不同家庭成员的卧室总是采取就近原则布置,反而提供了另一种灵活性,即与人口区域相联的独立卧室犹如一套附加的单元,与其他卧室隔着起居区域相对而立。这个卧室可以被用作儿童房、客房、工作室等,无论喧哗或是夜间使用,都不会对主卧室造成太大影响。这问卧室还可以结合入口的洗手区及卫生间布置,有三间卧室以上的住宅平面尤其适台卧室区域的再分隔。

3.2起居区域设计

开放的起居区域主要包括起居室、餐厅、进厅、工作或娱乐区域,空间如阳台等。起居区域的组织方式主要考虑的是房间的进深、朝向以及使用功能便利等。贯穿式起居的好处在于不仅使起居区域有均匀的日照,而且便利了组团转角处平面的布局。

一般情况下,人们并不愿意展示未经整理的厨房,开放式的厨房仅在没有工作压力的情况下才受人欢迎:同时由于中餐的烹饪方式带来大量的油烟,直接对外的开窗以及与其他功能区域的分隔门受到使用者的欢迎,这种平面多用于面积较大的户型。

就餐区域功能退化,缩小至厨房的一个区域,而起居室则拥有了更为完整和开阔的视觉空间。此种布局多用于2人家庭住宅中,居住者有职业无小孩,做饭只是出于兴趣爱好偶尔为之,对起居区需求更大:还有一种情况是高层住宅结构造成了厨房面积过大,结合就餐区可以达到更高的面积利用率。

这种组合形式在满足中式厨房对油烟隔离的要求的同时,厨房后部的就餐区设置在平面中自然采光最弱的区域,借助客厅及厨房两个方向的间接采光达到照明目的。在高层住宅中,有限的外墙势必造成内部采光的匾乏,此种平面以其采光及封闭厨房特有的优势得到了最广泛的应用。

3.3交通区域设计

高层住宅平面的交通联系包括两部分,一是联系高层内部住户与室外空间以及各住户之间的交通形式,户内交通与住宅单元的平面布局的关系,主要体现在流线组织方面。高层住宅相对于多层住宅而言,交通区域需要得到更多的重视。设计师很容易把注意力集中到住宅的使用功能上,而对它们之间的流线组织轻描淡写,以至于交通面积过大造成浪费,或是穿越式交通破坏房间完整形态等。户间交通主要指住户从室外到进入户门前这段流线,它包含有室内外空间过渡、垂直交通联系、水平交通联系等部分。

3.3.1户内交通

3.3.1.1内走道式

内走道式一交通空间脱离房间独立存在的平面形式,早期的内走道为所有房间的连系通道,起居室、餐厅均为独立封闭房间。现在起居区域开放,使得内走道更多的应用于卧室区,因此此种布局主要适用于双朝向开间多的板式高层。

3.3.1.2包厢式

包厢式一公共性的生活区域同时也是内部交通的结合区域,由此通达各个独立的房间的平面形式。

3.3.1.3入口分流式

入口分流式—通过入口区将主要居室分离,一部分朝南,一部分朝北,所有用水房间都集中在居住性能最差的中央区段,从而使各居室都有与户外的接触面。

3.3.2户间交通

在高层住宅中,可使用的户间交通联系方式有单元式、独立点式、廊式、组合式等。我 们需要以基础调查的资料为依据,明晰居住者的生活意象,并根据高层住宅的高度、结构性能、经济性等条件来选择不同的交通组织方式。

由于高层住宅的垂直交通以电梯为主、楼梯为辅,在建筑高度为24m的范围内,消防云梯可以起到第二条逃生通道的作用;超过24m并且低于32m的时候,可利用安全楼梯间进行疏散:超过这个建筑高度则必须安装第二座电梯。在小高层住宅中,单元式住宅形式较为普遍,住宅平面的设计很大程度上继续沿用多层住宅的设计手法;12层以上的住宅则更多的选用独立点式或廊式等连接方式;超高层住宅为了追求结构合理性和确保容积率,以独立点式及面向中庭的廊式较多。

4 高层住宅平面布局与户型设计探讨

随着社会经济的发展,住宅平面发展至今历经了很多次变革,一方面居住模式在改变,另一方面家庭成员结构也在改变。住宅对社会的发展是极为敏感的,但是由于住宅的高度耐用性(住宅结构、材料寿命50~100年),也最容易落后干社会发展的步伐。落后于居住模式的发展更新。

4.1一室户户型

一室户通常是指65m2以下,具有一间卧室的户型。由于高层住宅电梯井及设备问分摊面积较大,一室户的建筑面积相对多层住宅而言略高,可以达到70m2。由于一室户住宅仅供单身汉或年轻夫妻居住,起居室与卧室的私密性在程度上相当,所以不需要象其他户型一样加以分隔。各区域紧密结合成一个宽敞的空间整体,可以大大改善小住宅的空间质量。

一室户平面设计的基本原则是食寝分离。通常情况下,起居与就餐结合成起居就餐区,而当面积低于40m2时,多采取将起居与睡卧结合、餐桌并八厨房、厨房简化为开放式烹调台等方式,达到面积的紧缩化。

4.2二室户户型

二室户通常是70-90m2的,具有两间卧室的户型。二室户较一室户而言,是面积紧缩型家庭住宅的代表,它提供了更为灵活的居住形式,满足了2-4人居住的可能性由于居住人数的增多,各自需要独立的私密空间,分户门成为必须。卫生间视需求可与厨房分离,服务于卧室区域。在面积较为宽裕的情况下,餐厅从起居室中脱离出来,靠近厨房,形成餐厨区域。两室套由于面积紧凑,多用于塔式高层住宅中,仅有个别高标准住宅使用单元式交通联系。

4.3三室户户型

三室户通常是指90-160m2、具有三间卧室的户型。三室户是当今国内家庭住宅的主流户型,满足了最广泛的3口之家居住需求。

在功能方面,除主卧、次卧外增加了书房(客房),根据需要还可增设主卫,餐厅的地位有所上升,一般与客厅有明确的空间分隔。卧室数量增多,可进行卧室区域再划分等。

对于面宽小于进深长度的实例,通常情况下正面仅有二开间宽度,进深可达15m,用于双侧采光或三侧采光的单元式条形住宅中。

4.4四室户及以上户型

高层建筑平面设计篇(6)

在对私人区域进行设计时,要注意的就是必须保证用户的生活质量,这就要求设计师必须合理分配空间,将睡眠、餐饮等区域合理安排,避免出现互相干扰的情况,当然还要重视各个区域的使用功能是否发挥到极致。

(1)起居厅。起居厅通常用来会客、家庭会谈及娱乐等活动,像狭长、异型类的设计不宜采用,宽敞明亮的设计会好一点。起居厅设计的需要处理好交通的问题,它主要要处理的就是户门、厨卫卧室门以及活动区划分的关系,应尽量避免通道面积大、房门过多现象。其空间设计还需要考虑家具的摆放,根据室内活动和功能性进行摆放,力求落落大方,精致简洁。而且,要注意的是交通线不应贯穿起居厅的中心,门户位置也最好偏向角落或墙端,这样就可以有适当的空间布置家居,形成较为独立的空间。

(2)卧室。对卧室的设计主要是要为住户提供一个良好的休息环境,就要避免内外部对卧室造成任何的干扰,应尽量选在平面深处,如果可以的话,衣柜和更衣室的空间也要保留。

(3)厨房。厨房就是用来存储、烹调食物的地方,一般有存储、洗涤和烹饪三个区域。厨房一般可以称作是家庭中心,在社会发展中也越来越重视厨房,对厨房的位置、面积等进行更加合理的设计,可以为效率的提高、时间的节约等提供很大的便利。厨房的主要设备一般就是灶台、洗涤槽和操作台,这三者通常会形成工作三角形,面积不超过两平米,而其他的设备根据需求来自行放置即可。而现在时展迅速,家庭电器的更新换代也变的快速起来,家庭的电气化程度也越来越高,设计时还需要考虑水管、电线、煤气管道等等的走线,还要给这些预留专用空间才可以。

(4)餐厅。餐厅时一户住宅的核心地方,在餐厅的时间是人们就餐、放松储能的时间,因而对餐厅的设计需要格外关注。餐厅家具的摆放和布置需要符合人们的活动空间需求,也是平面设计的依靠。餐厅在住宅中的位置,除了一些具备餐厅功能的空间外,那些独立的餐厅大多数应该在客厅和厨房之间,这样可以避免互相干扰的现象,而且在餐厅和客厅共处一地时,可以用一些类似矮柜的隔断来隔开形成两个空间,存在各自的独立性就行,也并非一定分开,只要餐厅紧邻厨房即可。

(5)卫生间。卫生间一般有厕所、浴室、化妆、存储和洗涤等组成,在一定程度上具有私密性,所以卫生间最好不要正对客厅等较为开放的地方。卫生间的面积一般根据设备的大小、数量以及人体活动所需的空间来确定的,而且它需要一定的采光通风面积,如果缺少通风条件的,就需要装置通风设备,门下最好留有20毫米左右的高度进风。卫生间是用水较多的地方,因而排水是十分重要的。设计时应格外注意以排为主,防为辅,其地面应低于一般高度25毫米左右,放置积水外流,还要设计好,避免潮气渗透。(6)阳台。阳台在人们的生活中有着十分重要的地位,因为它直接接触到室外,与客厅连接的阳台,可以延伸客厅空间。阳台可以根据户主不同的喜好来设计成一个多样化的空间,面积虽然小但可以进行绿化、休息、观景等行为,如果有条件的话,可以设计多个阳台、或阳台面积较大,露天的也可以,设计成私人的空中小花园,让生活变得更加多姿多彩。

1.2公共区域的设计

(1)大堂。大堂的设计应具有人性化,这就需要充分考虑住户的需求,比如残疾人士和婴幼儿的专用通道,或者局部的搬运工作,这些等等都可以在入口的地方设计出一定的坡道。在其内部,注意的就是一是采暖设计,如果在北方,就需要尤其重视;二是电梯的通风和采光空间设计;最后就是,信报箱的设计位置、大小等等。

(2)电梯。高层建筑中,公共区域最主要的就要数电梯了,因为它是贯通楼层上下的一个主要交通工具,关系着人们的日常的生活,因而对电梯的设计也就要格外的关注和研究。每栋楼最好安装两部电梯,且布置紧凑一点更为方便,在消防的角度看来如果分离较远不是很好,而且就会很容易忽略另一台电梯,紧凑设计令住户在等电梯时更方便操作。在设计时要注意,电梯的大门不要直对住宅的门户,要注意保护住户的隐私。同时,还要保证消防电梯和客梯的组合模式,进而提高电梯的使用效率。

(3)垃圾收集。高层建筑中,每一层的公共空间都应该留有一定的垃圾收容区域,面积要求不需太大,一个垃圾桶的大小即可,但最好放置在距离货梯附近的地方,这样方便清洁工作人员在工作时的清理,省下较多的人力和物力。

高层建筑平面设计篇(7)

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

1 工程概况

某建筑工程,建筑面积11457.2m2,地下1层,地上21层,建筑总高度66.24m,地下层1~地上层3为商业广场,层高3.6m,层4~21为住宅,层高3.0m。地下层1至地上层2近似为矩形平面,外轮廓尺寸约为25.8m×24.1m,层4以上楼层平面局部收进成“凸”形平面。

工程采用框架-剪力墙结构,存在平面不规则、扭转不规则、楼板不连续、竖向体型收进等抗震不利因素,为不规则高层建筑,须进行抗震设防专项审查。合理布置剪力墙以减弱结构的不规则程度,缓解竖向刚度突变部位和平面薄弱环节在地震作用下应力和变形的集中程度,对薄弱部分进行中震不屈服分析并采取适当的抗震构造措施,提高结构在强烈地震作用下的抗震性能。

2 结构和构件设计

2.1 结构形式

工程设计利用楼、电梯间设置核心筒,在框架柱内嵌入剪力墙形成框架-剪力墙结构,该结构形式在较好地满足下部商场和上部住宅建筑功能的同时,保证了结构竖向抗侧力构件的连续,具有良好的抗侧刚度和抗扭性能。

2.2 结构平、立面布置

核心筒剪力墙布置时,纵、横向剪力墙力求均匀对称并互为翼墙,并保证筒体角部墙肢的完整性,提高核心筒的抗震性能。通过优化调整建筑物周边剪力墙墙肢长度和厚度,实现结构质量中心和刚度中心的接近或重合,减小结构的扭转效应。

2.3 地下室设计

地下室顶板作为上部结构的嵌固部位,板厚为180mm,楼面钢筋双层双向配置,配筋率为0.25%。地下层1柱的配筋按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(简称抗规)第6.1.14的规定加强。

2.4 上部结构主要构件设计

(1)剪力墙的设计

核心筒周边和结构剪力墙厚度从下往上分别为350,300,250,200mm,对应的剪力墙端柱及框架柱的截面尺寸分别为700,600,500mm,混凝土强度等级分别为C40,C35,C30。

(2)框架梁、暗梁和次梁的设计

嵌入框架柱之间的剪力墙在楼面位置设暗梁,暗梁宽度为墙宽,高度取墙宽的两倍且不小于600mm,该暗梁参与结构整体计算并按框架梁计算配筋。核心筒区域剪力墙设边框暗梁,宽度为墙宽,高度为墙宽的两倍,该暗梁按抗震构造配筋。

(3)楼板设计

竖向体型突变部位及上下1层的楼板厚度分别为150,130mm,双层双向配筋,配筋率取计算值且不小于0.25%。

3 结构计算参数

该工程设计使用年限50年,抗震设防烈度为8度、第三组,设计基本地震加速度值0.2g,抗震设防类别为丙类,建筑场地类别为Ⅱ类,特征周期为0.45s,多遇地震影响系数最大值0.16,罕遇地震影响系数最大值0.9,抗震等级为一级。50年重现期基本风压0.30kN/m2,地面粗糙度B类。楼面恒荷载按实际计算:活荷载卧室、起居室楼面2.0kN/m2,楼梯间及前室3.5kN/m2,电梯机房7.0kN/m2,卫生间2.0kN/m2,厨房2.0kN/m2,阳台2.5kN/m2,上人屋面2.0kN/m2,不上人屋面0.5kN/m2。

4 结构的不规则情况和设计措施

4.1 楼板不连续

为提高楼板削弱区域抗震性能,竖向体型突变部位的楼板在该区域的厚度取180mm,其他楼层的板厚在该区域分别增加30mm,该薄弱区域楼板钢筋采用双层双向通长设置,配筋率不小于0.30%。楼板边缘设扁梁,扁梁上部纵筋直锚入楼板内,锚固长度按照抗震要求确定。

4.2 凸凹不规则

本工程层4~21平面凸出长度为11.3m,大于平面突出方向结构总长度(22m)的51.4%,按照高规判别为凸凹不规则。结构设计时对平面尺寸突变位置的楼板厚度和配筋进行加强。

4.3 竖向体型收进

(1)竖向体型收进的判别

因建筑使用功能变化,本工程层4以上结构平面部分收进,体型收进位置的高度为11.1m,为建筑总高度的17%,接近高规第3.5.5条20%的限值。收进后的平面宽度为12.7m,为下部楼层对应宽度的49.6%。按照高规第3.5.5条收进后的平面尺寸不宜小于下部楼层平面尺寸75%的规定,本工程为结构竖向不规则。

(2)竖向体型收进建筑的抗震加强措施

结构薄弱层在多遇地震作用下的剪力设计值乘以1.25的增大系数。该楼层剪力墙的墙肢名义剪应力的控制和剪力墙水平抗剪钢筋的配置采用中震不屈服分析的计算剪力。在结构设计时上部收进楼层和相邻下部楼层对应位置剪力墙和框架柱的截面尺寸不变,混凝土强度等级不变,以减小两个楼层的抗侧移刚度和承载力的差异。在结构设计时竖向体型收进楼层及地上层4设置约束边缘构件,提高墙肢的抗震性能。对竖向体型突变部位及其上、下一层楼板的厚度和配筋采取加强措施。

4.4 扭转不规则

(1)扭转不规则的判别

在双向地震作用和考虑偶然偏心的地震作用下,本工程最大弹性层间位移和楼层的平均层间位移之比的最大值为1.32(X向),1.16(Y向),最大位移与层平均位移的比值为1.31(X向),1.14(Y向)。按照抗规第3.4.5条判定为扭转不规则。

(2)扭转不规则的控制

为了减小结构的扭转效应,剪力墙的布置力求均匀对称,努力实现结构质量中心和刚度中心的接近或重合。并加强结构周边剪力墙的抗侧刚度,适当削弱核心筒的刚度,提高结构的抗扭性能。

本工程结构整体计算模型经过反复优化,结构质量中心和刚度中心的距离为0.01~0.07m(X向)、0.05~0.37m(Y向),分别为对应方向建筑物边长的0.27%,1.50%。

本工程Tt/T1=0.7739,远小于规范0.9的限值要求,较好地控制了结构的扭转效应。

工程设计中严格控制楼层竖向构件最大的水平位移与该楼层水平位移平均值的比值,避免出现该比值大于1.4的情况。

4.5 转角窗

本工程层4~21在轴?和轴?的两个端头各有一个转角窗。转角窗的设置削弱了结构的抗扭性能,成为抗震薄弱环节,在强烈地震作用下易导致地震应力和变形的集中,造成结构的局部破坏。为提高结构的抗震性能,在转角窗的洞口两侧设置剪力墙并设端柱,端柱全高箍筋加密;转角处楼板局部加厚,并加强楼板钢筋的配置;洞口边缘的端柱之间设置暗梁贯穿楼板,并提高转角梁的抗扭承载力和抗弯承载力。

5 地震作用补充计算

5.1 中震不屈服分析

(1)计算参数的设置

为了合理布置剪力墙,保证结构体系具有良好的塑性耗能能力,避免主要受力构件出现脆性破坏,设计对剪力墙主要墙肢和连梁进行中震不屈服分析,地震影响系数最大值取0.45。

(2)中震不屈服分析结果

经过反复优化,本工程在中震作用下剪力墙和连梁名义剪应力没有出现超限情况,剪力墙施工缝抗滑移验算超限情况也比较少。但框架梁混凝土受压区相对高度超限和纵向钢筋配筋率超限的情况较多,剪力墙边缘构件纵向钢筋配筋率超限的情况也比较普遍。

5.2 弹性动力时程分析

为保证结构安全,设计采用弹性动力时程分析法进行多遇地震作用下的补充计算分析。弹性动力时程分析采用SATWE程序内置的特征周期Tg=0.45s对应的3组人工波和4组实测地震波进行结构分析,地震加速度时程曲线的最大值为70cm/s2,地震波按照双向输入,加速度最大值按主次方向1∶0.85的比例取值。

6 结语

对于现代城市日益涌现的造型新颖别具一格的平面不规则建筑,结构设计人员应细心分析各种情况,找出结构的重点和薄弱点,因势利导克服不利因素,使整个结构在平面和竖向合理地布置结构刚度避免和减少结构可能出现的薄弱部位。实践证明,本工程的设计措施是有效的,不仅提高了关键构件的塑性耗能能力,还较大地改善了整个结构的抗震性能,有效地保障了结构的安全。

高层建筑平面设计篇(8)

在现代建筑设计理念中,住宅建筑始终是与实用经济原则紧密相联的,平面和外观都不能脱离功能而独立存在。建筑、结构、技术三者之间联系紧密,并有着相互促动的效果。科学的结构形式、先进的节能技术,都会为平面设计开启崭新的创作思路,重要的是为提高平面使用效率提供了可能性。

二、高层建筑平面分类

1、高层住宅的上部住户,日常出入完全要依赖电梯,根据电梯的位置、消防楼梯的位置和形式,以及水平交通走廊的有无和形式,住宅被分为单元式、独立式、走廊式和组合式。对于一般的家庭型住宅,不论采用何种形式都可以满足要求 ; 超高层住宅由于在结构上追求合理性和确保容积率的必要性,所以寻求简洁紧凑的平面。在交通方面,中央核心筒式、面对中庭的廊式比较多。

2、根据平面的形状,不同的住宅平面布局可以归结于以下的基本形式:板式住宅----同进深相比开间较长的住宅、点式住宅----同平面规模相比高度较高的住宅。

3、根据住户形式,不同的住宅平面布局可以归结于以下的基本形式:面层住宅,是指所有的住宅功能位于同一平面层上;双平面层或多平面层住宅,是指所有的住宅功能位于不同平面层上。

三、高层住宅平面布局与功能设计分析与研究

1、卧室区域设计

①设计基本原则。一是房间的安静,二是好的朝向,三是浴厕的管道设备单元。若希望保持卧室的好朝向,我们所以必须要有取舍。将辅助房间放到北面,包括书房,必要的时候也需要牺牲一间卧室的南朝向换取起居室的日照。卧室与浴厕区域连接的紧密程度,主要取决于家庭单位的大小和平面条件。

②设计手法。两间以上的卧室相互连接,形成较为独立的区域,通常位于起居区的后部,远离入口,这是住宅平面设计中常用的手段,有利于动静分离,并自然形成白天与夜间活动的分隔。卧室可以一字排开、房门直接开向公共区域,也可以相对设置、房门通过共用前区联系公共区域,或是所有房门开向一条内走道,以此联系私密区与公共区。由于不同家庭成员的卧室总是采取就近原则布置,反而提供了另一种灵活性,即与入口区域相联的独立卧室犹如一套附加的单元,与其他卧室隔着起居区域相对而立。这个卧室可以被用作儿童房、客房、工作室等,无论喧哗或是夜间使用,都不会对主卧室造成太大影响。这间卧室还可以结合入口的洗手区及卫生间布置,有三间卧室以上的住宅平面尤其适合卧室区域的再分隔。

2、起居区域设计

开放的起居区域主要包括起居室、餐厅、进厅、工作或娱乐区域,空间如阳台等。起居区域的组织方式主要考虑的是房间的进深、朝向以及使用功能便利等。贯穿式起居的好处在于不仅使起居区域有均匀的日照,而且便利了组团转角处平面的布局。一般情况下,人们并不愿意展示未经整理的厨房,开放式的厨房仅在没有工作压力的情况下才受人欢迎:同时由于中餐的烹饪方式带来大量的油烟,直接对外的开窗以及与其他功能区域的分隔门受到使用者的欢迎,这种平面多用于面积较大的户型。就餐区域功能退化,缩小至厨房的一个区域,而起居室则拥有了更为完整和开阔的视觉空间。此种布局多用于 2 人家庭住宅中,居住者有职业无小孩,做饭只是出于兴趣爱好偶尔为之,对起居区需求更大;还有一种情况是高层住宅结构造成了厨房面积过大,结合就餐区可以达到更高的面积利用率。这种组合形式在满足中式厨房对油烟隔离的要求的同时,厨房后部的就餐区设置在平面中自然采光最弱的区域,借助客厅及厨房两个方向的间接采光达到照明目的。

3、交通区域设计

①户内交通。一是内走道式。内走道式—交通空间脱离房间独立存在的平面形式,早期的内走道为所有房间的连系通道,起居室、餐厅均为独立封闭房间。现在起居区域开放,使得内走道更多的应用于卧室区,因此此种布局主要适用于双朝向开间多的板式高层。二是包厢式。包厢式—公共性的生活区域同时也是内部交通的结合区域,由此通达各个独立的房间的平面形式。三是入口分流式。入口分流式—通过入口区将主要居室分离,一部分朝南,一部分朝北,所有用水房间都集中在居住性能最差的中央区段,从而使各居室都有与户外的接触面。

②户间交通。在高层住宅中,可使用的户间交通联系方式有单元式、独立点式、廊式、组合式等。我们需要以基础调查的资料为依据,明晰居住者的生活意象,并根据高层住宅的高度、结构性能、经济性等条件来选择不同的交通组织方式。由于高层住宅的垂直交通以电梯为主、楼梯为辅,在建筑高度为 24m 的范围内,消防云梯可以起到第二条逃生通道的作用;超过 24m并且低于 32m 的时候,可利用安全楼梯间进行疏散;超过这个建筑高度则必须安装第二座电梯。在小高层住宅中,单元式住宅形式较为普遍,住宅平面的设计很大程度上继续沿用多层住宅的设计手法;12 层以上的住宅则更多的选用独立点式或廊式等连接方式;超高层住宅为了追求结构合理性和确保容积率,以独立点式及面向中庭的廊式较多。

4、高层住宅平面布局

① 一室户户型一室户通常是指 65m2以下,具有一间卧室的户型。由于高层住宅电梯井及设备间分摊面积较大,一室户的建筑面积相对多层住宅而言略高,可以达到 70m2。由于一室户住宅仅供单身汉或年轻夫妻居住,起居室与卧室的私密性在程度上相当,所以不需要象其他户型一样加以分隔。各区域紧密结合成一个宽敞的空间整体,可以大大改善小住宅的空间质量。一室户平面设计的基本原则是食寝分离。通常情况下,起居与就餐结合成起居就餐区,而当面积低于 40m2时,多采取将起居与睡卧结合、餐桌并入厨房、厨房简化为开放式烹调台等方式,达到面积的紧缩化。

②二室户户型。二室户通常是 70-90m2的,具有两间卧室的户型。二室户较一室户而言,是面积紧缩型家庭住宅的代表,它提供了更为灵活的居住形式,满足了2-4人居住的可能性.由于居住人数的增多,各自需要独立的私密空间,分户门成为必须。卫生间视需求可与厨房分离,服务于卧室区域。在面积较为宽裕的情况下,餐厅从起居室中脱离出来,靠近厨房,形成餐厨区域。两室套由于面积紧凑,多用于塔式高层住宅中,仅有个别高标准住宅使用单元式交通联系。

③三室户户型。三室户通常是指 90-160m2、具有三间卧室的户型。三室户是当今国内家庭住宅的主流户型,满足了最广泛的 3 口之家居住需求。在功能方面,除主卧、次卧外增加了书房( 客房 ),根据需要还可增设主卫,餐厅的地位有所上升,一般与客厅有明确的空间分隔,卧室数量增多,可进行卧室区域再划分等。对于面宽小于进深长度的实例,通常情况下正面仅有二开间宽度,进深可达 15m,用于双侧采光或三侧采光的单元式条形住宅中。

④ 四室户及以上户型。主要介绍 160m2以上的,具有四间卧室以上的超大户型。若是所有房间置于同一平面层,过大的单元面积势必影响到标准层的布置,将二者合并考虑是比较理想的解决办法,如果所有房间分布在不同平面层,则可大大缩减单元占地面积以及室内流线,较中小户型面言有无可比拟的优势。

高层建筑平面设计篇(9)

中图分类号:TU97 文献标识码: A

引言

如果说建筑专业是民用工程设计的龙头,那建筑总平面的设计可谓建筑设计的龙头了,几乎所有的设计部是从这里开始的。总平面设计看起来可能没有建筑单体设计那么引人注目,但它所涵盖的内容和所产生的影响力却是不容忽视的。从概念上讲,总平面设计是在城市规划管理局或城、镇规划建设局批准的用地范围内,根据上级批准的设计任务书,结合地形、地质、气象、水文等自然因素,把建筑物、构筑物、交通运输、各种场地绿化设施等,在平面圈上进行合理、协调地规划、设计与布置,使一个工程的各个项目成为一个有机整体.这样的设计称为总平面设计。

1、建筑防火间距

1.1、《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95(2005版)第4.2.1条注解规定:防火间距应按相邻建筑外墙的最近距离计算;当外墙有突出可燃构件时,应从其突出部分外缘算起。部分实际工程设计中往往片面地理解规范,认为凸窗及封闭阳台都属于突出于外墙的构件,并且不属于可燃构件,因此在设计中有大量凸窗及封闭凸阳台的情况下仍然按照护实墙体的距离来确定建筑的防火间距〔笔者认为,建筑外墙,顾名思义建筑的结构,就是四周所围成建筑主体的部分,围护建筑物,使之形成室内.室外的分界构件称为外墙。的功能有:承担一定荷载,遮档风雨,保温隔热,防止噪音,防火安全等、也就是说是否使之形成室内.室外的分界构件是“外墙”一个重要属性,显而易见建筑中的凸窗及封闭阳台等都是“外墙”的构成部分在确定防火间距时不能忽视这一类型的因素,在设计只有凸窗及封闭阳台等“外墙”时应从该“外墙”的最近距离计算。

1.2、现在大量的综合体等“集群”项目中多层“大底盘”或是地下室“大底盘”上面多个单体的情况,往往在考虑通风、排烟及采光的情况下“大底盘”上会伸出许多采光通风窗,而这样的采光通风窗与各个单体建筑距离的确定普遍存在两种看法:一种意见认为这样的“窗井”与建筑的防火间距应该按照《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95(2005版)第4.2.1条规定的建筑物间距来确定,另外一种意见认为这样的“窗井”是隶属于大底盘建筑的一部分,可以不必考虑间距的问题,对于“集群”建筑来说,如果伸出于“大底盘”之上的“窗井”或是“中庭”下方的功能部分与“大底盘”上部的建筑在同一防火分区的话,则可不必考虑防火间距的问题;如果伸出于“大底盘”之上的“窗井”或是“中庭”下方的功能部分与“大底盘”上部的建筑不在同一防火分区的话.在垂直方向上属于两个防火分区,那这两个防火分区之间的门窗洞口距离应参照《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95(2005版)第5.2.1条规定:防火墙不宜设在U、L形等高层建筑的内转角处当设在转角附近时,内转角两侧墙上的门、窗、洞口之间最近边缘的水平距离不应小于4.00m;当相邻一侧装有固定乙级防火窗或防火百页时,距离可不限对于与本“集群”外的建筑来说,当然严格按照《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95(2005版)第4.2.1条规定来确定其防火间距。

2、消防车道的设计

2.1、现行国家对消防车道设置的规范

《高层民用建筑设计防火规范》中规定高层建筑的周围应设环形消防车道;当设置环形消防车道有困难时,可沿高层建筑的两个长边设置消防车道;尽头式消防车道应设有回车道或回车场,回车场地不宜小于15m×15m,大型消防车的回车场不宜小于18m*18m。当建筑的沿街长度超过150m或总长度超过220m时,应在适中位置设置穿过建筑的消防车道。《建筑设计防火规范》要求“街区内的道路应考虑消防车的通行,其道路中心线间的距离不宜大于160m”,“有封闭内院或天井的建筑物,当其短边长度大于24m时,宜设置进入内院或天井的消防车道”。可以看出两个规范对消防车道的设置是不同的,但对消防车道宽度和高度的要求则基本一致,即“消防车道的净宽度和净空高度均不应小于4.0m”。除了宽度要求外还指出消防车道路面、扑救作业场地及其下面的管道和暗沟等应能承受大型消防车的压力。消防车道可利用交通道路,但应满足消防车通行与停靠的要求。在居住区内的道路只有组团路和宅间小路低于消防车道的要求,所以对其重点考虑其宽度和承载能力的要求。

2.2、高层居住建筑消防车道的发展

土地资源日益紧张的今天,想要充分利用土地资源并且不违背消防通道设置规范、达到一定的绿化率,自然就考虑到在平日里利用率偏低的消防车道的改造。分析先前的消防车道,除了平日利用率低、占用大量空间之外,也与近年注重的“人性空间”的理念违背。在消防车道的发展中,从与城市交通无异的沥青、水泥消防车道逐渐出现了采用广场砖、铺路石、碎石片等材料来美化消防车道。但是过多的硬质道路和铺装必然占用了绿化面积,并且在高温炎热时硬质道路和铺装易产生高温,缺乏透水、蓄水能力,远不如绿化植被。考虑到以上因素,并且道路作为人对周围环境尺度的标准之一,后期逐渐出现了柔化消防车道边缘的做法,把边缘做成不规则状,使之成为貌似小区步行系统的原路;再有为了减弱道路过宽的感觉,在消防车道的中央或边缘摆放易移动的盆栽和雕塑小品等。而后景观设计师基于生态学原理,在2006年版的《居住区环境景观设计导则》中提出在4米宽幅的消防车道内种植不妨碍消防车通行的草坪花卉来设计成隐蔽式车道,平日作为绿地使用,应急时供消防车使用。

2.3、隐形消防车道的识别问题

早期用植草砖铺设的隐形消防车道,因为混凝土植草砖只有30%~50%空隙率,即使没有碾压也无法长成天然草坪形态,和周边绿地很容易区分,最终效果还是难以满足人们对景观的更高要求,而采用PVC植草格即能做到更好的隐形。这种材料抗压性、整体性好,承重能力强,草坪覆盖率达95%以上。但是过度的隐形就会使消防车道难于识别,由于消防车的行驶速度快,在行驶过程中很难将隐形消防车道和普通绿地区分开,特别是当隐形车道和周边绿地连为一体时就更难说它到底是车道还是绿地了。

隐形消防车道的材料从植草砖到植草格,各有各的利弊。目前对于过度隐形的消防车道主要从两个方面才增强它的可识别性:一是人为的设置识别标志,如在消防车道的边界用特殊材料铺设来划分空间,但是已实施的此类隐形消防车道的隐形部分的绿化往往人为破坏现象严重,效果并不理想;二是利用植物造景手法以车道两侧多层的列植或丛植乔灌木作为消防车道导向指示。该方法要看设计师运用植物材料的水平,在不阻碍消防车通过的同时考虑水平及竖向的无障碍性。

3、建筑登高面及消防扑救场地的设计

3.1、高层建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度,不应布置高度大于5米、进深大于4米的裙房,且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口。其意义及理解:无论是建筑物底部留一长边或1/4周边长度,其目的都是为了使登高消防车能够展开工作。根据登高消防车功能实验证明,高度在5米,进深在4米以上的附属建筑,会影响扑救作业,因此,必须对附属建筑的高度、进深加以限制。设置直通室外的楼梯或出口,主要考虑人员从楼梯间进入,尽快到达火层,抢救被困人员,并进行火灾扑救。

3.2、高层建筑的扑救面与相邻建筑应保持一定距离。其意义及理解:高层民用建筑之间及高层民用建筑与其它建筑物之间除满足防火间距要求外,还要考虑消防车转弯半径及登高消防车的操作要求。因为高层建筑消防用的举高消防车不同于普通消防车,它更大更长,所需要的道路拐弯半径更大一些,这需要在高层建筑场地设计当中必须注意。

3.3、消防登高车操作场地可结合消防车车道布置,宽度不小于8米,场地靠建筑外墙一侧至建筑外墙的距离不宜小于5米,且不应大于15米.其意义及理解:登高车操作场地长度和宽度分别不应小于15米和8米.因举高消防车所需要的操作空间更大,消防扑救面的预留宽度以18米为宜,这也是目前消防部门掌握的的最佳数据。举高消防车(云梯消防车,登高平台消防车及举高喷射消防车的总称)一般宽度为2.5米,登高作业是两侧的支撑臂向外展开1.5米,高层喷射水枪时所需要的距离加上预防安全距离,大概是18米左右,所以在设计当中一定要有现场操作空间概念,才能在我们今后的设计当中把以后在实际工作生活当中的安全隐患降到最低。

3.4、作业场地及下面的管道和暗沟等,应能承受大型消防车的压力。其意义及理解:这一点在设计当中也很重要,设备专业的室外管道基本是通过建筑物间距中的道路平行铺设,这样有利于检修维修,非暗沟是铺设对于压力的承受要好一些,而室外的砖砌管道和井,它们的承压不够的,在大型消防车(载水重量可达40吨,工作载荷50吨)通过时,会发生坍塌。这就需要设备专业设计时尽量避让消防车道及消防扑救场地,无法避让可按荷载加大承压设计。

3.5、消防登高面应靠近住宅的公共楼梯或阳台、窗。建筑物的外墙与消防登高操作场地相对应的范围内,每层均应设置可供消防救援人员进入的窗口,窗口的净尺寸不得小0.8米x0.8米,窗口沿距室内地面不宜大于1.2米。其意义及理解:该窗口可利用建筑上符合上述要求的可开启外窗。火灾来临时,消防人员在无法利用消防楼梯救援时,可利用每层可开启的窗口和阳台,通过举高消防车进入建筑内部救援。

3.6、供消防救援的建筑立面一侧不应设置影响救援的驾控高压电线和树木。理解:这些东西会影响举高消防车的举高升空,耽搁救援时间。

4、消防登高场地的设计

4.1、登高面的设计

4.1.1、高层建筑在登高面的设计和建造上,应该有意识把沿街的交通便利的一侧设置为登高面,重点选取最合适的一面作为登高面,注意其它自然因素对登高面选择上的影响,例如风向,避免登高面设置在常年风向的下风处,事故发生时会导致热浪和烟雾影响消防人员灭火和救援;

4.1.2、设计消防登高面外侧墙体的过程中,应注意外界障碍物的影响,例如广告牌、玻璃幕墙等等,尽量保证消防登高面的平整,并靠近建筑物的窗体和阳台,不受一些外界因素的干扰。

4.2、科学设计登高场地

科学合理的登高作业场地,应该有足够的举高空间和作业范围,并且中间不受树木、电线等物体的影响,还应做到举高场所附近要有相应的消防设施,便于消防车辆进行取水,这些是消防登高场地设置的前提条件。另外,在满足以上条件的基础上,要做到消防车作业场地附近,不得建造地下停车场等的出入口,以免造成消防救援工作的混乱。对消防登高面的设计还要遵循一定的客观规律,严格按照有关规定和参数执行,例如,建筑物的高度为50m,那么就要保证17.89m的范围内都不得有类似树木和电线杆的障碍物,因此我们可以确定,50m以上的建筑物的消防工作空间为18m,大型登高平台消防车的专用车道宽度应大等于6m,建筑与车道的距离为11m。我们还应进行更详细的思考和分析,建筑物的高度是不等的,对于30m高层建筑的登高场地该如何设置,建筑高度30m,举高消防车不需要50米的高度,角度倾斜的范围也应该相应做出调整,按照原比例进行计算收缩,14m的登高场地就能够达到要求。

5、结语

总之.高层民用建筑总平面的消防设计要与相关的城市规划、城市的总体抗灾能力、当地的消防装备、建筑周边环境道路等情况统筹考虑,不应片面的以“满足”规范为目标,而应以确保消防安全和经济实用为原则,力求从保障生命安全至上的角度整体完成消防工程设计。

参考文献:

[1]金涛.浅谈高层建筑总平面消防设计中需注意的几个问题[J].低碳世界,2013,05:131-133.

高层建筑平面设计篇(10)

2、高层建筑结构的设计要点

2.1高层建筑的构造措施高层建筑结构设计中要重点对剪力、压力、柱体等相关结构和特性进行强化,同时要加强弯力矩的防护,提高拉力的大小,提升构造梁的性能,要注意对薄弱部位的加强,特别重点考虑的构造要点有:延性、温度应力、薄弱层厚度,钢筋锚固长度,抗震结构层次等主要环节,要达到高层建筑结构的设计合理化,就必须做好上述构造方面的设计。2.2高层建筑结构的计算简图计算简图是高层建筑结构设计和高层建筑结构计算时的中要基础,因此,需要选择适宜的高层建筑结构计算简图。在计算简图中要对高层建筑结构的刚节点和铰节点进行重点把握,同时要控制计算简图的误差,使其限定在高层建筑结构设计的允许范围中。在高层建筑结构计算简图的应以中要对构造的重点防护措施进行强化,这样有利于控制高层建筑结构的稳定。2.3高层建筑结构的方案结构方案的经济性、科学性和合理性是整个高层建筑结构设计的关键,要采用高层建筑结构的合理形式和经济形式,这样可以使高层建筑结构得主要性能和要求达到相应的设计。在方案中要注意竖向和水平向的规则,同时,要注意在同一结构单元内不能应用同样结构体系和方式,以避免高层建筑结构出现问题。2.4高层建筑的基础方案在高层建筑结构进行基础设计师要重点考虑高层建筑结构的荷载分布、高层建筑工程的地质条件、高层建筑的施工条件。设计高层建筑结构时要重点考虑到对地基潜力的挖掘,因此,在高层建筑结构设计阶段要对工程地质勘查报告的内容和技术参数进行重点了解,以便形成具有科学性和合理性的高层建筑结构基础方案。

3、高层建筑结构设计的基本要求

3.1高层建筑结构设计的规则性高层建筑结构设计应符合抗震概念设计的要求,应采用规则的设计方案,不应采用严重不规则的结构体系。高层建筑结构设计应该具备多道抗震防线;具有合理的承载力和刚度分布的结构水平和竖向布置,避免因扭转和突变效应造成局部薄弱部位。3.2高层建筑结构设计的平面规则布置高层建筑结构平面布置需要能抵抗竖向和水平荷载,对称均匀,明确受力,传力直接,减少扭转的影响。在地震作用下,建筑的平面要简单规则,在风力作用下可以适当放宽要求。建筑的抗震设防要求建筑的平面形状宜对称、简单、规则,才能达到减震的目的。

4、高层建筑结构设计问题的防范和处理

4.1高层建筑结构设计中的扭转问题在进行结构设计时,我们需要建筑的三心尽可能汇于一点,即三心合一。高层建筑结构设计的扭转问题就是指建筑的三心在结构设计过程中未达到统一,结构在水平荷载的作用下发生扭转振动的效应。4.2高层建筑结构的受力性能对于高层建筑物最初的方案设计,建筑师考虑更多的是应该是它的受力性能,而不是详细地确定它的具体结构。沉降缝两侧单元层数不同时,由于高层的影响,低层的倾斜往往很大,因此沉降缝宽度可按高层单元的缝宽要求来确定。4.3高层建筑结构设计中的其它问题一是,剪力墙的墙肢与其平面外方向的楼面梁连接时,应采取在墙与梁相交处设置扶壁柱或暗柱,或在墙内设置型钢等至少一种措施,减小梁端部弯距对墙的不利影响。二是,对各抗震等级框支梁纵向钢筋的最小配筋率提高了要求,同时增加了最小面积配箍率的要求。三是,严格要求各抗震等级剪力墙在各种情况下的厚度与层高。四是,地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍。

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