前言:中文期刊网精心挑选了超高层建筑存在的主要问题范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
超高层建筑存在的主要问题范文1
关键词:超高层建筑,给排水,设计
Abstract: this article analyses the current water supply and drainage system design of several main aspects and existing problems in the design of high building and comprehensive utilization, launch concrete, this article has discussed for scientific and reasonable improve water supply and drainage system function, make the tall building water supply and drainage design, it has very important practical significance.
Keywords: tall building, water supply and drainage, design
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
1 引言
我国经济的快速发展带来了建筑业的兴起和建筑技术的提高,建筑正在朝着超高的方向发展。这不仅能够解决城市人口拥挤带来的居住工作环境问题,还缓解目前紧张的城市用地压力,因此,发展超高层建筑属顺应经济社会发展趋势。但是随着高度的增加,给建筑给水排水设计带来的诸多困难,而且,超高层建筑越来越多,造成相关的给排水方面的规范条文相对滞后,为了适应超高层建筑的给排水要求,加强对超高层建筑的给排水系统设计研究显得十分必要。本文就目前超高层建筑给排水系统设计的主要内容出发,重点讨论了超高层建筑在给排水系统设计中存在的主要问题,并提出了相应的解决方法,为提高超高层建筑给排水方面的功能提供帮助,确保办公、生活用水、消防用水的充足等,具有非常重要的意义。
2 超高层建筑给排水系统设计
高层建筑分类中指出超高层建筑在40层以上或者高度大于100m,这是1972年在美国召开的国际建筑会议上专门讨论并确定的分类和定义。1976年,广州白云宾馆的建成(33层、115m)标志着我国大陆自行设计的高层建筑突破100m,进入超高层建筑发展时期。经过近40年的发展,目前主要在供水方式选择、中间转输水箱的计算、消防给水及排水系统中存在主要的问题,以下进行详细分析说明。
2.1 供水方式的选择问题
单在供水方式选择上,超高层建筑由于其自身原因,宜采用变频供水和重力供水相结合的方式供水。超高层建筑都是每个15层设置一个避难层,此层兼备设备层的作用,可以利用此层来设置中间转输水箱,同时,每30层可以设置一个大区,然后在每个大区分区设置,有两种设置方法:第一种,每个大区分成四个小区,每个小区都设置一台变频泵,往上供水;第二种方法就是在每个大区分两个小区设置两套变频泵,往上15层供水的同时,采用重力流往下供水15层。第一个大区都是在地下室,所以第一个大区内没有往下供水的情况出现。中间转输水箱兼职高位重力水箱,可以满足每个用水的水压在一定的压力范围。变频泵采用压力自动控制功能,而转输水箱是通过水位控制来实现供水。每15层设置一个避难层,而每30层设置一个大区,中间转输水箱设置在每个大区,不用每隔15层都设置,有效的减少了占用机房的面积。办公楼的避难层设置较多,而住宅的避难层设置较少,一般情况可以进行上述设计。在管材设备承压方面,30层高度的建筑,系统承压在1.5~2.0MPa,目前的技术和设备都能承受此范围的压力,能够满足承压要求。对于一些高层的酒店,供水压力要求稳定性高,为避免供水出现忽冷忽热的情况,酒店采用屋顶水箱重力供水比较合理,二次污染问题可以通过物业管理来解决。酒店用水变化大,无法高效发挥变频供水的优势,造成能源无法充分利用,因此,超高层的酒店建筑可以采用屋顶水箱重力供水。
2.2 中间转输水箱的计算
超高层建筑中,中间转输水箱的作用非常明显,基本上都是采用此方式来供水,它包括消防转输和生活转输水箱两部分。
消防中间转输水箱容积计算根据国家标准《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》(2003)中规定的:采用水泵转输串联时,中间转输水箱同时起着上区输水泵的吸水池和本区消防给水屋顶水箱的作用,其储水容积按15-30min的消防设计水量经计算确定,并且不宜小于60m³。假如超高层建筑消火栓用水量为50L/s,自动喷水用水量为40L/s,那么中间转输水箱的容积=(50+40)×10×60+(50+40)×5×60=81000L,其中10min的水量为屋顶水箱水量,5min为上区输水泵的吸水池水量,如有其它水消防系统则把有可能在火灾时启动的消防系统的水量叠加,结果作为中间转输水箱的容积。
生活给水系统中,《建筑给水排水设计规范》(2009年版)中对于水量的规定:生活用水中途转输水箱的转输调节容积宜取5-10min转输水泵的流量。生活给水系统中的转输水箱有两个作用:第一,作为上区加压水泵的吸水井,为上区水泵用水提供3-5min的用量,第二,为下区转输泵调节容积。第二个作用即为保证初级水泵启动次数不大于六次每小时调节水量的要求。例如,当上区水泵流量为6L/ s,转输水泵的流量为6L/s时,采用变频供水系统时,计算的转输水箱的容积为6×5×60+6×10×60=5400L。当采用重力供水系统时,中间转输水箱一是作为上区水泵的吸水井,二要具有一定的调节容积来储存本区用水,此部分的容积计算按照重力供水区最大用水量的50%计。通过吸水井的容量叠加调节容积量来得到重力供水系统的中间转输水箱的容积。
2.3 消防给水系统设计
超高层建筑消防给水设计中水泵接合器的设置与否存在疑问,《高层民用建筑设计防火规范》中规定消防给水在一定条件下设置水泵接合器,在消防水车供水压力范围内的分区中设置,且是在采用串联给水方式下,上区用水由下区水箱抽水供给,可仅在下区设水泵接合器,供全楼使用。《自动喷水灭火系统设计规范》中规定,当水泵接合器的供水能力不能满足最不利点处作用面积的流量和压力要求时,应采用增压措施;且根据消防局的消防经验,规定在当地消防车供水能力接近极限的部位,设置接力设施。两种规范的规定存在一定的矛盾,高规中在消防车供水范围外,不设置接合器,而喷规中规定在范围之外需要设置接力装置。从消防安全的角度考虑,消火栓系统和喷淋系统都应设置水泵接合器,一种方法是根据喷规中的进行设计,另一种就是从用途考虑,水泵接合器是在室内水泵遇到问题或者室内消防用水不足的情况下,从室外取水,通过接合器将水送到给水系统中。
2.4 排水系统设计
排水系统的问题是水气混合的问题,超高楼层排水对管材的损害和水气混合对卫生器具水封稳定的破坏。设计中要根据以下三点进行设计:第一,严格的水力计算,最大流量值的限定;第二,每隔一段距离设置耗能装置,减少水流对管材的冲击损害;第三,设置专用通气管,调节排水管路里面的压力与外界一致,保证空气流通。
3 结束语
超高层建筑的复杂性和特殊性,使得在给排水系统设计中的考虑因素增多,设计难度加大,因此一定要做好超高层建筑的给排水系统设计。本文从给水系统的选择、转输水箱的计算、消防给水和排水系统设计四个方面对存在的问题进行了分析解决,从一定程度上为超高层建筑的给排水系统设计提供了帮助。
参考文献:
[1] 邓宏毅.建筑设施给排水设计施工的探讨[J].科技创新导报,2008,31(21)
超高层建筑存在的主要问题范文2
[关键词]高层建筑、外墙外保温、防火
中图分陈类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)34-0235-01
我国的外墙外保温技术从最近十几年之内才进入研究的正轨,在各种规范和政策的支持下,我国的外墙外保温技术已经从完全由国外转变成为了半自助开发的状态,外墙外保温研究工作可以说喜忧参半。由于我国这项技术的发展时间比较短,所以理论知识等方面还比较匮乏,目前研究工作是以小型科研为主要研究模式,对于防火问题的认识还不够全面。
一、高层建筑发生火灾的特征
1.1 火势蔓延迅速
高层建筑因为竖向的井道比较多,所以如果不进行良好的防火隔断,就很容易成为一个巨大的烟囱,各种井道会成为火灾蔓延的重要途径。经不完全测定,当火灾发生到最严重阶段,各个井道中的烟气蔓延速度最高可以达到每秒三到四米。
1.2 高层建筑中人员疏散难度较大
高层建筑的高差较大,在单位面积的土地使用上,已经将使用率做到了最大化。但是正是因为这样的高度和人口密集度,一旦发生火灾,人员的疏散就成为了非常大的问题。在火灾发生时,人们的心理很容易造成恐慌,这样的状况会对人员的疏散工作带来更大的压力和困难。数千人的有序疏散工作也需要数十分钟才能完成,一旦发生拥挤和混乱,则会耽误更多的时间。
1.3 高层起火救援难度较大
高层建筑由于自身的高度较大,所以一旦发生火灾,逃生和救援也会带来非常大的困难。我国的部分城市已经引进了云梯消防车,但是绝大多数的城市还没有这个条件,就算引进了云梯救援车,18层以上的人员救援难度依旧不小,所以主要还是需要靠自救来解决。
从一些国内外高层建筑发生火灾的案例我们不难发现,当高层建筑物自身起火的时候,由于建筑内部电梯井、通风井等各种井道的存在,会加速火灾的蔓延速度。火灾燃烧会产生有害气体,影响人员的逃生和生命安全,因此如何控制火势的蔓延是火灾发生后,避免造成更大损失的研究重点。
二、我国外墙外保温防火材料的研究现状
2.1 国外研究情况简介
很多专家认为,外墙保温系统的质量和安全是防火工作的关键,外墙保温的防火必须引起足够的重视。在世界的各个国家,针对外墙保温防火都有不同的规定,德国规定高差超过22米的建筑不可使用可燃的有机保温材料,一般低于22米的建筑使用聚苯板,超过22米的建筑就需要采用岩棉外保温技术。[1]在门窗洞口负筋需要制作阻燃的隔离带,宽度最小需要向外延伸300毫米,这样的规定可以有效的避免火灾从窗口位置引燃外墙保温材料。
2.2 国内研究情况简介
目前我国对外墙外保温材料的防火性能还没有给予足够的重视,对于材料自身的防火性能评定标准也比较少。我国不同于国外的其他国家,我国建筑物内部人员密集程度以及建筑物的施工密度均比外国要大得多,高层建筑在普通建筑物中的比例越来越大,所以火灾一旦发生救援难度可想而知,因此建筑物的综合防火应当引起足够的重视,外墙保温技术也属于其中的一部分。
在很多发达国家对保温材料的防火性能有非常严格的要求,但是我国还处于发展的起步阶段。很多生产单位在生产过程中,对于可能造成火灾隐患的材料问题视而不见,加大了火灾发生的可能性。有时超过150米的超高层建筑依然在使用有机可燃材料,这些状况都需要引起相关重视。
在我国外墙保温使用有机保温材料薄抹灰,网格布粘贴面砖的施工方法比较常见,这种施工方式在火灾发生初期会因为涂料饰面系统的实际情况而得到一定的加强,但是一旦发生持续性火灾,燃烧产生的有害气体以及产生的明火就会给人们的身体带来巨大损伤,有机外保温材料受热以后容易产生热熔缩变形,外墙的网格布在燃烧过程中不断升温,会发生折断,外墙掉落会对人员的逃生造成非常大的困难,对于救援人员来说也是潜在的危险。[2]
三、外墙外保温技术研究中的研究重点
3.1 外保温系统关系着人们的人身安全
因为对防火不重视而造成火灾的案例有很多,造成的经济损失和人员伤亡也给我们带来惨痛的教训。从这些案例我们可以看出,外墙外保温存在火灾隐患已经造成了严重后果,如何提高外保温的防火工作已经成为关系到民生安全的重要问题。
3.2 我国应当有更加严格的防火规范要求
目前,我国使用的外墙外保温系统大约有百分之八十都是有机可燃材料,我国的低层建筑较少,很多城市都是以高层或者超高层的建设为主要趋势,所以影响力和力度都比较大。在我国沿海的经济发达城市,人口的数量较多、人员较为密集、建筑密度大都是火灾发生后,经济损失和人员伤亡的最主要因素。在这种社会形势下,安全防火,防止火灾蔓延就显得尤为重要。无论为从外引进还是自主开发,都离不开我国的建筑特点,按照这些要求来制定防火规范,才能满足安全性的要求。[3]
3.3 加快技术研究
我国在外墙外保温耐火材料的研究方面起步比较落后,和一些西方发达国家相比,还有很大的差距。虽然外墙外保温的防火已经引起了建筑设计和施工人员的注意,但是因为基础知识较为匮乏,所以还缺乏基础知识的支持。一些相关规范仅仅提到外保温材料的防火性能,但是对于防火的详细要求却没有规定,各种规范依旧在不断的修订当中。
3.4 外墙外保温防火未来的研究方向
从我们上述的分析可以看出,高层建筑外墙外保温的防火技术研究应当主要从以下两个方向进行延伸。
首先,通过对国外先进防火技术的研究,制定出符合我国国情的相关规范和标准,自主开发具有自主知识产权的新产品。[4]针对目前外保温的防火性能比较差的问题,我们应当采取解决办法从根本来解决这一问题,选取多种材料和方案,给以后的防火施工带来更多的选择。
通过对各种材料的研究,组成符合我国实际国情的防火方式,通过借鉴外国的先进经验,结合我国的实际情况来进行试验研究,对防火等级和防火性能应当采取更加严格准确的评定方式,制定具有强制力的规范。[5]在高层和超高层建筑中,外墙外保温的防火材料的性能应当更高,规范建筑施工以及材料市场,减少火灾发生的隐患。避免火灾发生时外墙的燃烧,加速外部火势的蔓延,给外部救援工作带来巨大的影响。
总结:建筑防火是关系到人们生命安全的重要问题,只要发生火灾,就会造成很大的经济损失,甚至是人员的伤亡。外墙外保温技术虽然只是防火工作的一个方面,但是却不可忽视,如何提高自身的防火安全意识,选取适合高层建筑的耐火外墙外保温材料是我们今后一段时间的研究重点。
参考文献
[1] 史健勇,刘湃,许清风. 高层住宅外保温层火灾特性及防火策略[J].?消防科学与技术.2013(11)
[2] 朱春玲. 外墙外保温系统防火标准对比研究[J].?建筑科学.?2012(12)
[3] 宋波,张思思,王新民. 中外建筑外墙保温标准比对研究[J].?建筑节能.2012(09)
超高层建筑存在的主要问题范文3
关键词: 高层住宅;施工;控制;管理
高层住宅建筑主要是钢筋混凝土结构和钢结构, 少量的是砖石结构。钢筋混凝土结构强度高、刚度大、抗震性能好、耐火性能好、材料来源丰富, 与钢结构相比用钢量少造价低。因此在高层住宅建筑中占据重要地位, 应用十分广泛。
1 目前高层住宅施工管理中存在的问题
1.1 安全意识薄弱
众所周知,做好建筑施工管理的首要问题就是安全管理,尤其是在施工现场管理工作当中,安全几乎关系到整个工程的进度。但在实际的施工工作中,一些安全责任人没有发挥其应有的作用,既缺乏对安全工作的监督检查,也没有很好地开展安全教育工作,直接导致施工人员安全意识匮乏,违章施工的现象比比皆是。比如工人在现场施工中不带安全帽的现象就非常普遍。正是由于这种只重经济效益、忽视安全重要性的现象导致了施工管理出现严重的安全隐患,一旦出现事故将造成巨大的经济损失。
1.2 材料管理存在漏洞
有些超高层建筑项目的材料管理工作较为混乱,对采购、运输、存放、使用等环节缺乏科学的规范,对采购人员的监督管理也不够彻底,造成材料质量不合格、供应不及时的现象时有发生,这不仅容易导致工程质量的缺陷,也会影响施工的进度。
1.3 施工方式不合理
当前有不少高层建筑项目都采用分包的形式,经过层层转包,项目建设往往是由廉价的施工队来完成,这类施工队的工人大多没有经过专业培训,也不具备从业资格,多数依靠传统的作业方式来完成施工任务。由于缺乏对现代化施工方法的应用,工程的精度和质量无法得到保障。
2 施工过程的控制管理
施工前对将要施工的地质进行勘察,对周围可能影响到建筑施工的环境等因素制定出解决方案。然后制定出详细的施工方案、具体的设计图纸,在一切前提工作全部完成后,建筑的整体施工过程才会由此展开。由此可以发现,施工过程在整个建筑施工过程中是尤为重要的。
2.1 钢筋工程的质量控制
2.1.1 钢筋原材料质量控制
材料的质量和性能是直接影响工程质量的主要因素,钢筋出厂时应有出厂合格证及试验报告单,并按规定抽样进行钢筋的力学性能试验,当可焊性和冷弯及伸长率等有疑点时还应作化学试验,且对外观进行检查,结果合格后才能使用。不合格的钢材应退场或经设计验算并同意后降级使用于次要部位。
2.1.2 钢筋的制作和绑扎控制
钢筋的加工应在现场钢筋加工棚内制作,制作好的钢筋应分类堆放整齐,并挂牌标识。钢筋的加工应按图放样,下料长度、弯勾、转角等应符合设计和施工规范要求。钢筋的连接质量控制: 要严格控制钢筋接头的位置和同一连接区接头的数量,接头位置应在构件剪力和弯矩最小处。
2.2 混凝土工程质量控制
混凝土的强度、耐久性是混凝土的主要质量指标。影响混凝土质量的主要因素:水泥强度与水灰比、沙石集料、养护时间和湿度、外加剂、浇筑质量及龄期。混凝土的裂缝一般而言分为微观裂缝与宏观裂缝,其中微观裂缝包括粘着裂缝、水泥石裂缝和骨料裂缝。要保证混凝土的质量,就必须注意以下两点:(1)配比的选定。在工程施工前,施工企业应根据设计要求配制不同强度等级的混凝土,并到法定试验机构进行级配试验,再根据试验数据和报告在实际施工中对照执行。同时结合工程实际情况,调整实验室配比,确保配比的实际通用性。因此在实际施工中,必须严格把好材料的质量关,从根本上确保配比的科学性和合理性。(2)严格的养护制度为进一步保障混凝土强度符合设计和质量要求,就必须对其进行必要的养护工作,这就需要配备专业的养护人员,从主观意识上对养护有足够的认识,综合考虑养护人员、水源、覆盖等因素。同时加强养护期的监督与管理,积极进行跟踪记录,及时发现存在的问题,确保养护的有效性。
2.3 模板工程质量控制
施工中常见的质量问题是:塌模、爆模、胀模、模板下挠、截面超差、拼缝不严、乱用脱模剂、乱拆模。质量控制措施如下:(1)模板施工之前,要求施
工单位进行模板专项设计,如对模板材料选用、排板、模板整体和支撑系统刚度、稳定性等进行设计,监理人员应进行认真审核,重点审核支撑体系刚度、稳定性,墙、柱、梁侧模对拉螺栓的选型布置等设计是否可靠,并以此为依据检查模板施工。(2)施工中应定期检查模板、支架的损耗情况,出现损坏及时维修,防止出现模板本身缺陷造成工程质量隐患。(3)施工中应加强模板脱模剂的使用管理,对于影响结构、装饰工程质量的油质隔离剂不宜使用,严禁使用废机油。隔离剂应涂刷均匀,无漏涂。
2.4 施工安全控制
施工企业作为安全生产第一责任人,肩负着对安全工作的重要责任。因此施工企业应强化和落实安全责任制,完善施工安全管理制度,针对出现的安全问题积极采取控制措施,将安全隐患扼杀在萌芽时期。同时业主方和监理单位应该共同对施工单位安全生产进行监督,确保安全设施投资到位,避免安全事故的发生,为业主营造一个安全、舒适、健康的居住环境。
3 总结
在高层住宅工程建设中,如何控制施工质量和安全是参建单位始终遵循的原则。面对高层建筑快速发展的形势,施工企业应不断引入先进技术、材料以及设备,严格控制各环节的施工难点和重点,积极采取相关的安全管理措施,全面提高工程施工的质量和效率,为施工企业创造出更好的经济和社会效益,促进我国建筑行业更好更快更稳的发展。
参考文献:
[1]毕后荣.高层建筑施工技术的质量控制与安全管理研究[J]. 赤峰学院学报(自然科学版),2013,04.
[2]刘选库. 高层住宅工程质量控制及施工管理原则[J]. 中小企业管理与科技(中旬刊),2014,12.
超高层建筑存在的主要问题范文4
【关键字】高层建筑结构;基础隔震技术;具体分析
中图分类号:TU97文献标识码: A 文章编号:
1前言
建筑事业在我国实行改革开放以来有着突飞猛进的发展势头,而其中的高层建筑更是以迅雷不及掩耳之势不断壮大起来。对于一个城市而言,高层建筑物多少是衡量这个城市经济发展状况好坏的一个标准,在现代的都市,最多的就是高层建筑群。而高层建筑的质量是否过关、安全性能是否达标、使用寿命情况等等已经成为现在最热门的话题。由此,我们就要对高层建筑结构进行深入的分析探究,尤其是对于高层建筑结构中的基础隔震技术展开科学具体的研究。
2基础隔震技术的基本原理
所谓基础隔震技术,就是指通过在建筑结构的底部和基础顶面之间设置隔震消能装置,从而来增强建筑结构的变形能力和增加结构的滞变阻尼。这样就可以使建筑结构在地震的作用之下保持住原来的状态,而滞变阻尼的增大就可以更多的吸收地震时所发出的能量,从而就大大的降低了地震带来的影响。与此同时,建筑结构变形能力的增强可以使建筑结构产生的第一振型周期延长,进而与较大的滞变阻尼相结合,从而就很大程度上减小了地震发生系数。
对于高层建筑的隔震技术来说,传统上通常其结构构成都是由结构本身和相关构件来完成隔震的工作,而且进行对地震中产生能量的消耗工作。因此在进行对抗震结构的具体设计时,要把地震的作用力看作是一种额外的荷载,然后再和作用在建筑结构上的其它荷载进行更好的结合,从而使设计出来的隔震结构能够满足高层建筑的相关要求。而现代的隔震技术中,对于高层建筑而言,在其建筑结构中加入了用来使建筑结构变形以及对地震时所产生的巨大能量的吸收装置。例如前面提到的橡胶隔震支座和相应的阻尼器,这样就可以给建筑结构提供良好的竖向承载能力、弹性能力以及变形能力等。
3基础隔震技术的主要分类
3.1橡胶支座的基础隔震技术
对于橡胶支座基础隔震技术而言,其支座通常上使用的有普通的叠层橡胶支座、铅芯的叠层橡胶支座、较高阻的尼叠层橡胶支座等等。这些支座大都利用了叠层橡胶支座对阻尼材料有相应的约束力这一作用,使建筑结构产生剪切变形,这样就能够充分的发挥阻尼材料的良好吸收性能,从而更有效地吸收发生地震时发出的能量。虽然此技术的隔震效果很好,结构又比较简单,性能还很稳定,但是这种技术的造价很高。
3.2滑动摩擦的基础隔震技术
滑动摩擦的基础隔震技术指的是在建筑隔震的结构中添加相应的摩擦阻尼器再进行隔震作用。这种技术是在基础面上边设置滑动层,通过滑动层的作用使得建筑结构与基础解耦之间产生一定的摩擦力。在建筑物发生很小的地震时,这种摩擦力就可以很好的对上部的结构起到一个阻力作用;而当建筑物发生很大的地震时,滑动层受到的地震作用就很大,甚至比摩擦力还要大,这样就使得滑动面会出现滑移现象,通过这种滑移现象就能够有效的消耗并且阻止了地震能量的传输,从而有效的起到了隔震的作用。
3.3复合型的基础隔震技术
复合型的基础隔震技术主要分为并联型复合基础隔震技术和串联型复合基础隔震技术两种类型。这两种类型都是由滑动摩擦基础隔震体系和橡胶支座的基础隔震体系进行并联和串联组成的。这种基础隔震技术充分的体现了前面两种隔震技术的优点,隔震的结构比较简单,隔震的效果很强。因此被广泛的应用。
4对于高层建筑的基础隔震体系说明
对于高层建筑而言,在其基础隔震体系中,通常上都是在高层建筑物的基础和上端部分结构之间设置相应的隔震层,这样就将高层建筑分为了上端部分结构、隔震层部分结构和下端部分结构三个层面。在发生地震的时候,地震所产出的能量通过下端部分结构传到隔震层部分,在能量传输到上部结构之前,很大一部分的能量就会先被隔震层部分的隔震装置所吸收,很小一部分的能量会传到上部结构。这样的话,就会很大程度的降低了地震的作用,从而能够有效的提高高层建筑的安全性能。
5高层建筑基础隔震技术的特征
5.1水平方向具有可变的刚度特性
当高层建筑物遇到的是风荷载或者较小的地震作用的时候,建筑结构的隔震系统具有良好的水平刚度特性,这样就能使得高层建筑的上部结构相对地面来说保持相对静止状态;在高层建筑物遇到中等强度的地震时,隔震层就要发生较大程度的变形,损耗了地震中的绝大部分能量,这样高层建筑的上部结构相对于地面来说就只有很小的移动,基本上处于弹性的状态。
5.2水平方向上具有的自动复位特性
在高层建筑物遇到地震时,由于建筑结构的隔震系统具有良好的自动恢复到初始状态的功能,这样就使得高层建筑能够正常的使用。
5.3可以进行对阻尼的调整
在发生地震时,可以对隔震结构中的阻尼器进行调整,改变其阻尼的大小,从而可以满足隔震层的位移在有限的控制范围内。
6.高层建筑基础隔震技术在发展中存在的主要问题
通过近些年来高层建筑基础隔震技术的不断发展,以橡胶支座隔震为主的现代隔震技术已经逐步的发展起来,并且进入到了应用的阶段。通过相关人员进行的一系列的地震测试,高层建筑的基础隔震结构已经凸显出其优良的减震抗震能力。但是对于这种新技术而言,还有很多不完善的地方,有待以后进行具体的解决。目前要解决的问题主要有以下几点:
6.1对于高层和超高层建筑其结构中隔震技术问题
对于高层和超高层建筑而言,在其结构中应用的隔震技术,可以在保持总的工程造价不变的情况下,提升其结构的安全性能,扩大其结构设计的自由空间。但是就目前来说,还存在着很多的技术性难题,比如说,在较长的周期结构中对于基础隔震技术的应用问题,再比如说,对于能够承受住巨大竖向的拉力隔震支座的开发问题等等。
6.2对于竖向隔震技术的问题
随着隔震技术的不断发展和完善,对于较强地震观测情况的数据信息的精确度也有了很大的提高。在对这些数据进行分析时,研究人员发现在有些情况之下,反而竖向的地震力会特别大,特别是在较高烈度的区域更加明显。但是目前的隔震技术对于竖向地震强度的隔震工作还没有具体的研究,这就需要具体研究开发出可以对竖向地震强度有明显作用的隔震技术。
6.3对隔震技术的规范不够完善
在高层建筑的基础隔震技术设计中还存在着很多的漏洞,不够全面,要想使得该技术能够更好的起到作用,就要对该技术的设计规范进行具体的完善,要不断的对规范设计进行补充和改进,要对进行高层建筑的隔震结构施工中的规范进行归纳,筛选。
7结束语
在我国建筑行业不断发展的前提之下,对于高层建筑中的基础隔震设计也有了很大程度上的进步,该技术的使用和推广标志着人们对于地震中确保建筑安全的意识不断提升。但是,就目前来说,这种技术还不是很成熟,它需要不断的进行完善和修改,这样才能够使高层建筑在遇到地震时能够保证其安全性,从而更加安全地保护了高层建筑中居民的人身和财产安全。
【参考文献】
[1]岳飞豹.高层建筑结构中的基础隔震技术 [J].黑龙江科技信息,2011,17(2):148-150.
[2]庞会芹.高层建筑结构中的基础隔震技术 [J].城市建设理论研究(电子版),2012,6(23):72-74.
超高层建筑存在的主要问题范文5
关键词:建筑;给排水;设计
Abstract: with the continuous improvement of living standards, building water supply and drainage by more and more people's attention. Therefore, good drainage design of the project is directly related to people can live and work in peace. This paper is to design the buildingdrainage and strengthening the construction of a simple analysis of water supply and drainage construction technology, for reference.
Keywords: architectural design; drainage;
中图分类号:TL353+.2 文献标识码:A文章编号:
一、建筑给排水存在的主要问题
(1)给排水管道的堵塞问题
在建筑给排水管道的设计中,通常会遇到一些问题,主要表现在以下几个方面:一是给排水管道容易出现堵塞。在对整个给排水进行设计的过程中,常常会发生管道被阻塞的现象,正因为是比较常见的,所以人们常常对此习以为常,视而不见,最容易忽略此类问题。二是在建筑给排水工程的设计中,一般是与土建工程进行交叉施工的。在对管道进行设置时,一般有土建施工人员完成。这些人员在给排水专业方面的知识技能往往比较薄弱,在施工时比较粗放,具有较大的随意性,常常不能完全按照设计要求进行设置。在管道设置时,往往容易使管道中留下施工时的废弃物,导致管道排水不畅。当管道被堵塞的问题后,需要组织人力、物力和财力进行及时的抢修,如果抢修不及时,轻则造成排水不畅,使管道压力增大,从而出现水管变形、挤爆等问题,影响正常的用水。如果是建筑消防系统管道出现堵塞的问题,一旦发生火灾,就会对消防工作带来很大的被动,影响建筑中人们的生命财产安全。
(2)建筑给排水工程中的压力问题
随着城市化进程的加剧,住宅建筑的层数越来越多,高层建筑、超高层建筑已经成了城市建筑的主流。随着高层建筑楼层数的增加,其给排水的问题必须引起我们的足够的认识。一般而言,高层建筑供水分为高区、低区供水。从低区供水来看,其主要采用的是带气压罐的供水系统,有的则用高水位的水箱进行供水。由于高层建筑的具有很高的高度,在进行排水系统布置时,如果没有充分考虑到水的压力问题,就很难维持系统的平衡。
(3)建筑排水管道的噪音干扰问题
在建筑给排水设计中,排水管道的材质也在变化,由原来的钢管变成了现在的塑料管道,这样节约了成本,使施工更加方便。但是,同时也存在着一个不可忽略的问题:噪声。因为现在的住宅中,空间越来越大,一般都是双卫设置,厨房与卫生间的距离比较远,管段距离增加,用水时容易在水管末端出现噪音。当外网水压过高时,水流速度就会过快,这样很容易使管道接近共振而产生震动,从而发出噪音。
二、建筑给排水技术
1.用水量与水质
用户的用水量与水质要求是给排水设计首要考虑的,依据不同的用户需求,设计不同的输水量与水质。从目前的发展趋势来看,在管道给水系统的设计中应该运用宽大、长效、健康的管材与先进科技在供水技术中,以满足家庭游泳池、浴房、按摩浴池的普及、冲浪淋、健身用水比例的大幅度提高。
2.供水方式
在设计中,要根据不同用户对需水量、水质、和水压的要求,采用不同的供水方式供水,以确保满足用户要求的同时又较经济。供水方式主要有下面几种:(1) 由城市给水管网直接供给,一般适用于低层、多层等建筑等;(2)设置加压装置供水,应用于高层建筑、无市政给水压力不足等建筑。以下主要介绍给水加压系统的技术应用:
(1)恒压变频给水系统:目前变频调速给水装置已经是一种较成熟的应用技术,采用压力变送器检测管道压力,用水量大时,则压力变小,信号通过压力变送器传给变频器,使变频器输出频率加大,使水压升高;同理,当用水量小时,通过变频器使水压降低;这样水压成动态平衡状态,基本保持恒压。此供水方式具有噪音低、占地少、可靠性高、节约人力等优点。
(2)减压阀给水方式:为使系统安全可靠及经济合理,在高层或超高层建筑中,应用竖向分区供水、安装减压阀、减压孔板等措施间接地起到了节水作用,减压阀一般和屋顶水箱、调速泵结合使用,据统计,采用孔板或用压力调节阀调压,可使耗水量降低15%~20%,且提高了安全。
3.排水技术
在给排水设计中,排水技术也是一个重点。先从以下两点说明设计中的排水技术:(1)同层排水技术。为加强住宅的私密性,方便排水横支管的维护和检修,同层排水技术在我国发展很快。在目前我国同层排水技术的三种模式中,欧洲模式(墙体隐蔽式)和中国模式(升板式、降板式)应用较多。真空排水。人们在生活水平提高的同时,建设一个环保舒适的居住及工作环境成为重点。真空排水摆脱了建筑史上排水重力坡度的局限性,节水、低成本等诸多优点,使得在给排水管道的铺设中更具灵活性。真空排水的原理是:依靠气压差产生挟裹污水的高速气流,并把污水从器具中取走的排水系统。它具有可以简单地解决排水沼坡,使污水可以任意地提升;管道管径小,埋深浅,设计更为方便快捷;整体密闭性强,没有气味,清洁度高等优点,是排水技术发展的方向。
4.供热水技术
随着人们对生活质量要求的提高,住宅热水供应得到普及,热水供应技术也有极其明显的发展。因此在给排水设计过程中也必须重点考虑。
(1)热水的加热方式和设备
加热热水的方式有间接换热与直接加热。在间接加热方式上,主要采用蒸汽或热水为加热媒体。直接加热设备中,主要有燃气热水锅炉、燃油热水锅炉。从总体上讲一次换热的效率要高于二次换热的效率。目前广泛推广的太阳能热水系统也以取得了很大的成果。太阳能热水系统具有环保、安全、节能等诸多优势,是发展的有利方向。
(2)热水的水质处理
在冷水进入换热器之前,采用具有过滤防垢功能的综合水处理器处理,以防止热水结垢,损坏设备管道,降低传热效率。当用水量大、水质差时,集中热水供应系统应运用加药处理、静电。
5. 节水技术
我国水资源缺乏,再加上水污染,使得水资源已成为制约我国经济发展的主要因素之一,所以在设计中考虑采用有效的节水技术是十分必要的。
(1)建筑中水系统
建筑中水设施是指民用建筑物或建筑小区内使用后的各种排水,如生活排水、冷却水及雨水等经过适当处理后,回用于建筑物或建筑小区内,作为杂用水的供水设施。推荐的中水处理工艺为:原水机械格栅毛发过滤器调节池混凝过滤活性炭吸附消毒中水池(中水泵中水屋顶水箱专用水管系统(水表)用水点)。在沐浴用水占总用水量50%以上的高级住宅等建筑中,可考虑采用中水处理系统,以满足冲洗厕所、绿化灌溉及补充部分冷却循环水的水量要求,可节约至少30%的生活用水量。中水系统的应用是目前节约用水的主要途径。
(2)节水器具和器材的选用
目前公共场所节水器具的普及率为50%,居民家庭节水器具的普及率仅为30%。通过推广节水器具、器材来节约用水是个趋势,潜力很大。如何从设计设计的源头做起,推广应用节水器具和器材具有更为普遍和特殊的意义。2002年国家就颁布了《节水型生活用水器具》(CJ 1642002)的产品标准,采用节水型生活用水器具势在必行。
三、结束语
总而言之,给排水设计是建筑设计中非常重要的内容之一,是影响人们日常生活、学习和工作的一项重要工程。在进行建筑给排水设计时,应该深入了解和分析存在的主要问题,优化建筑给排水设计,加强给排水技术,为人们提供各种便利的同时赢得社会和经济的双重效益。
参考文献:
[1] 张毅梅.普通住宅给排水实用新技术[J].山西建筑,2004,30(7):52~ 53.
超高层建筑存在的主要问题范文6
设计是否考虑抗震要求,对整个建筑起着很重要的作用。因此,我们在建筑抗震设计过程别要注重以下几个问题。
一、建筑体型设计问题
建筑体型包括建筑的平面形状和主体的空间形状的设计。震害表明,许多平面形状复杂,如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。唐山地震就有不少这样的震例。平面形状简单规则的建筑在地震中未出现较重的破坏,有的甚至保持完好无损。沿高度立体空间形状上的复杂和不规则在地震时都会造成震害。特别是在建筑结构刚度发生突变的部位更易产生破坏。因此在建筑体型的设计中,应尽可能地使平面和空间的形状简洁、规则;在平面形状上,矩形、圆形、扇形、方形等对抗震来说都是较好的体型。尽可能少做外凸和内凹的体型,尽可能少做不对称的侧翼和过长的伸翼。在体型布置上尽可能使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布,避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称的扭转反应。
二、建筑平面布置设计问题
建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距离、内墙的布置、空间活动面积的大小、通道和楼梯的位置、电梯井的布置、房间的数量和布置等,都要在建筑的平面布置图上明确下来。而且,由于建筑使用功能不同,每个楼层的布置有可能差异很大,建筑平面上的墙体,包括填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙等等布置不对称,墙体与柱子分布的不对称、不协调,使建筑物在地震时产生扭转地震作用,对抗震很不利。有的建筑物,其刚度很大的电梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一侧,结果在地震中造成靠电梯一侧建筑物的严重破坏。这是因为电梯井筒具有极大的抗侧力刚度,吸引了地震作用的主要部分[3]。有的建筑物,在平面布置上一侧的墙体很多,而另一侧的墙体稀少,这就造成平面上刚度分布的很不对称,质量分布也偏心,使结构的受力和变形不协调,导致扭转地震作用效应,带来局部墙面的破坏。有的建筑物,如底层为商场的临街建筑,临街一侧往往不设墙体,而其另一侧则有刚度很大的墙体封闭,两侧在刚度上相差很多,也将在地震时引起扭转地震作用,对抗震不利。还有的建筑平面布置上,经常出现内隔墙不对齐或中断,使刚度发生突变和地震力传递受阻,对抗震也带来不利,客易引起结构的局部破坏。建筑平面布置设计对建筑抗震关系很大,从概念上要解决的一个核心问题是:建筑平面布置设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀,对称协调,避免突变,防止产生扭转效应。在建筑平面布置的总体设计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件,使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体,充分发挥建筑设计在建筑抗震中的作用。
三、建筑竖向布置设计问题
建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计上。无论是单层或多层,还是高层建筑或超高建筑,这个问题是比较突出的。存在的这个主要问题是,由于建筑使用功能的不同要求,如底层或下面几层是商场、购物中心,建筑上要求是大柱距、大空间;而上面的楼层则是开间较大的写字楼或布置多样化的公寓楼,低层设柱、墙很少,而上面则是以墙为主,柱很少。有的建筑在布置上还设有面积很大的公用天井大厅,在不同楼层上设有大会议厅、展厅、报告厅等,建筑使用功能的不同,形成了建筑物沿高度分布的质量和刚度的严重不均匀、不协调。突出的问题是沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大,形成突变[3]。在刚度最差的楼层形成对抗震极为不利的抗震承载力不足和变形很大的薄弱层。这是在建筑设计中必须高度重视的问题。在实际设计中,在建筑使用功能不同的情况下,很可能出现上下相邻楼层的墙体不对齐,柱子不对齐,墙体不连续,不到底;上层墙多,下层墙少;上层有柱,下层无柱等,使地震力的传递受阻或不通;抗震用的剪力墙设置不能直通到底层、剪力墙布置严重不对称或数量太少。所有这些布置都将给建筑物带来地震作用分布的不均匀、不对称和对建筑物很不利的扭转作用。多次大震害表明,建筑物竖向楼层刚度的过大变化,给建筑物造成很多破坏,甚至是整个楼层的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中,有多栋钢筋混凝土高层建筑发生了中间楼层的整体坐落倒塌破坏。因此,尽可能使剪力墙布置比较均匀并使其能沿竖向贯通到建筑物底部,不宜中断或不到底。尽量避免其某楼层刚度过少,尽量避免产生地震时的钮转效应。
四、建筑上应满足的设计限值控制问题
根据大量震害的经验总结,现行《建筑抗震设计规范》(GBJll-89)对房屋建筑在建筑设计中应考虑的一些抗震要求的限值控制提出了规定。这些规定,建筑设计应予遵守:一是房屋的建筑总高度和层数;二是对房屋抗震横墙问题和局部墙体尺寸的限值控制。
五、屋顶建筑的抗震设计问题
在高层和超高层建筑设计中,屋顶建筑是一个重要的设计部分。从近几年对一些高层建筑抗震设计审查结果来看,屋顶建筑存在的主要问题,一是过高,二是过重。这样的屋顶建筑加大了变形,也加大了地震作用。对屋顶建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋顶建筑的重心与下部建筑的重心不在一条线上,且前者的抗侧力墙与其下楼层的抗侧力墙体上下不连续时,更会带来地震的扭转作用,对建筑物抗震更不利。为此,在屋顶建筑设计中,宜尽量降低其高度。采用高强轻质的建筑材料和刚度分布比较均匀、地震作用沿结构的传递比较通畅,使屋顶重心与其下部建筑物的重心尽可能一致;当屋顶建筑较高时,要使其具有较好的抗震定性,使屋顶建筑的地震作用及其变形较小,而且不发生扭转地震作用。
六、结束语