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超高层建筑的利弊范文1
在对超高层建筑的经济效益进行综合分析之前，做一些必要且不影响其分析结果的假设，这主要是排除经济效益计算中的次要因素，突出关键影响因素。首先就是对于那些难以用具体的数据或者指标来衡量的经济效益影响因素，在此不做具体的经济效益分析，而是在实际的施工环境中灵活的进行处理，这方面的主要包括不同结构抗震性能的差异或者是建筑外观设计的差异产生的经济效益的差异；其次就是在施工设计阶段的花费，相比较整个工程而言较小，因此在效益分析中是可以忽略的。其他的各项因素均需在经济效益分析中进行详细的比较和分析，具体如下文所述。
二、超高层建筑结构造价对整体经济效益的影响
建筑的结构造价包括三个大的部分，即地基基础的处理费用、地上部分的建设费用和地下部分的建筑结构费用，事实上，建筑结构的造价对于整体经济效益的影响是非常直观的，也就是说，完全可以把这部分的经济效益直接用其实际投入的物资和资金来进行体现。在这个部分需要注意以下两个方面的问题即可：（1）由于建筑结构的差异会直接影响到建筑所用的材料，从而影响到整个建筑的自重，建筑自重的差异，对建筑基础的造价就会产生较大的影响，必须纳入考虑范围。以一个成功的建筑实例为例，某地上58层地下3层的超高层建筑在结构设计时，仅仅是将原方案的混凝土结构改作混合结构，使得建筑结构的质量减轻约4吨，这一举措使得单单是在桩基费用上就节约了100万，而如果在此基础上在采用钢管桩基的话，节约的费用就可以高达至800万，相当可观。（2）建筑材料选取的差异对建筑结构的外墙也会产生相应的影响，一方面是材料的价格，另外就是材料的重量与对地基基础的要求，这一部分差异引起的建筑经济效益的差异也须考虑进来。
三、超高层建筑占地面积对整体经济效益的影响
高层建筑中通常采用的是钢结构或者是钢筋混凝土结构，相比之下，这两种结构所占用的地基面积都要比混凝土结构的地基小，也就是说，这两种高强度材料的使用，尤其是采用钢管混凝土来浇筑框架柱的土柱时，就会使建筑结构的强度进一步的提高，这主要是因为钢管对于混凝土有很好的约束效果，这就可以使建筑的有效面积相应的增加。建筑有效面积的增加有两方面的效益，一是在销售的时候就可以体现出其经济效益，可以用这一部分的费用来抵消因为采用钢结构而引起的费用的增加，二是可以用这一部分多出来的建筑用地来进行办公面积的增大或者是建设地下停车位。在这一部分的经济效益考虑中，尤其值得一提的是，当超高层混合结构中的框架梁使用蜂窝梁时，可以让管道直接从蜂窝梁的开孔中直接穿过，这一举措产生的直接效果就是楼层净高要求更小。
四、超高层建筑结构施工工期对整体经济效益的影响
建筑结构的施工工期，也会对建筑的整体经济效益产生较大的影响。施工工期受施工环境、地质条件、工程大等多个方面的影响，或者说，建筑结构使得材料也会对建筑结构的整体经济效益产生关键性的影响。顾名思义，施工工期对建筑整体经济效益的影响主要体现在时间的把握上，建筑结构施工工期缩短的话，就可以使建筑提早投入使用通过出租等方式来提早产生经济价值，同时可以有效的缩短还贷时间，以此来减少贷款的利息，也就是说，建筑结构工期对于建筑整体经济结构的影响主要就是表现在利息的缩减和租金的收益上。在实际的工程实践中，最符合上述原则的施工过程就是将各部分的施工过程拆开来一一进行，之间可以根据实际情况隔开合理的层数，需要把握以下几个方面的内容：（1）钢筋混凝土的核心筒须采用爬模施工，爬模应自支撑于核心筒上，这样可以避免脚手架的使用。（2）在建筑结构的周边安装钢结构框架，以此来充分利用钢结构施工周期短的特点。（3）如果采用钢管混凝土柱，则要求外钢管一次立好数层，然后再浇灌钢管内的混凝土。如果施工的条件把握合理且施工顺利的话，建筑结构体系的施工的速度就会比较快，有时可以达到钢结构的速度甚至是超过，具体来说，超高层建筑结构平均每层的施工时间大概是5天左右，这就比混凝土结构的缩短2天左右。还需要注意的是，不同的建筑材料进行施工时，受环境因素的影响程度也是不一样的，比如混凝土结构的建筑物受天气的影响就要更为明显一些。
五、超高层建筑结构电梯设计和安全设计的整体经济效益分析
在超高层建筑的经济效益分析中，电梯的设计与资本投入也是不容忽视的一部分，这主要是因为超高层建筑自身的特殊性，它是可以被视为一个竖向的建筑城市空间的，显而易见的是，在这一综合性的城市建筑中心中，可以作为交通工具的，不再是路网，而只能是竖向的交通通道，即电梯，因此，竖向电梯的使用效率也就直接的关系到整个建筑的整体经济效益。还有需要注意的就是超高层建筑的电梯还直接是防灾避难的关键所在，更需要慎重设计。在超高层建筑中，通常都会为电梯设置专门的直升机坪，但是考虑到诸多因素，包括实际直升机的实际救援能力和火灾中可能出现的棘手问题，可能会最终还是得不到理想的救援效果，因此可以综合实际情况，酌情选择不使用消防直升机坪，而是将这一部分用来建造电梯，在垂直方向上加速人员的流动，在灾难发生时，保证这一部分电梯的正常运转，就可以将状况化为主动，确保人员按照人为意愿运输到安全区域，这样就更加体现出了它的效率和用途，因此认为可取。现在，这一方案在实际的施工建设中已经有过实践，运转效果良好，推荐使用。
超高层建筑的利弊范文2
【关键词】高层建筑物 消防供水高位点消防水池
1.前言
当前我国的城市化建设发展越来越快，建设的规模也越来越大。高层建筑在我国已是屡见不鲜。面对我国高层建筑物的不断崛起，我国从国情出发，制定出了《高层民用建筑防火设计规范》，对超过24 m高的建筑物，规定要遵循并落实 “预防为主，防消结合”的方针，要针对高层建筑的特点，做好自防自救的准备。即发生火灾时，借助建筑物自身准备好的消防设施及时展开灭火救援工作。高层建筑物的消防设施是、合理，关系到整个救火行动的成功与否。因此，高层建筑物应设计出合理的消防供水系统，才能确保整座建筑物的消防安全。
2.高层建筑消防供水设计的原则
在设计高层建筑的消防供水系统时，首先，应全面考虑到各方面的因素，尤其是高层建筑物的高度、火灾的风险性、建筑使用人数，只有综合顾全各方各面，才能保证建筑物的消防安全，进而及时控火灭火，节约各项资金投入。其次，在设计消防供水系统时，应保证建筑的给水量及水压。如在室外的消防供水设计方面，应区分好高压、低压、临时高压这三种水压的特点。高压消防供水，可使管网内保持充足的用水量以及压力，进而可直接使用消防栓接水，从而使水枪顺利出水灭火。在建筑物的高度大于25m时，建筑消防供水系统应采用高压消防，而水枪的安放的位置应在最高处，以保持充实水柱。低压消防则需要借助消防车以及其它的可移动的消防泵进行加压后提供水压与流量，进而供水。通常，较低的建筑物所需要的生活、生产以及消防共同合用的供水系统一般采用这种低压系统。而临时高压，则是由于水管内的水压不高时，在水泵站内的消防水泵，在收到火警信息时，自动启动消防水泵，使得水管内的管道压力达到高压状态，进而提供给消防高压供水系统，有利于及时控制火情。再者，高层建筑供水设计还应遵循管道的流速要求。消防用水量是非常大的，水锤很容易把管网以及其它供水设备损坏，因此，在设计供水系统时，必须要对水管内的水速加以限制控制，通常，消防栓的供水系统流速应控制在2m/s，而自动喷水灭火管道的水速则应控制在4.5 m/s内。最后，应严格按照消防水箱的设计要求。高层建筑物所需要的消防水箱较一般建筑的消防水箱要求高。高层建筑物需要把水箱压力设置为高压，这样才能保证消火栓及自动喷水灭火等系统的水压及水量。具体的设置要求有:消防水箱的储水量应储存够10分钟的用水，若是室内的消防用水达到25L/s以上的，则需要消防储量多于13m3 ，室内消防的用水量少于25L/s时，则可相应减少储水量至12m3。消防水箱一般是重力自流，因此在设置时应把其设置在建筑物的最高点。下文主要介绍高层建筑中最常用的的供水方式――高位点的消防水池供水
3.高位点的消防水池供水
高层建筑物的消防供水很大程度受到建筑高度的限制，而高位点设置消防水池，则能较好的克服建筑高度的局限。通常，在高层建筑的顶楼修建一个大容量的消防供水水池，该水池的构建可足够的消防用水，确保火灾所延续的时间内均有充足的水源。消防水池利用了生活的加压水泵，把全部的消费水均抽至顶楼的消防水池，进行储存。若遇到火灾时，消防水池的警铃按钮在接受火警信息时，自动开启阀门，消防储存水则借助室内的消火栓供方水系统，及时传输至自动喷水灭火系统，直接展开灭火。若是消防水池的设置高度不够时，需要在顶楼增设一各消防增压系统，以此来满足喷火灭火系统及消火栓的消防压力。这样就无需再增设控制的线路、电缆以及专门的消防水泵，节约了投资资金。对于高于50m的建筑物，需进行分区域构建相关供水。这种供水方式是当前最为节能的一种供水方式，其主要是分区域进行，在一个区域的适当高度设置减压水箱，就可达到消防使用的要求。这种供水方式，可有效避免了因维护不当引起无法启动现象的发生。整体上，消防供水系统在操作与可控制上，简易快捷，安全性高、可靠性强，且对供电没有过高的要求，无需自卑才有发电机和以双路电源进行供电，很大程度上简化了消防的供水系统，能大大提高消防灭火工作的效率，保障建筑物及人民人身财产安全。
高位点设置消防水池，有利也有弊。由于这种供水方式所需要的水池体积过大，很大程度上影响了整个建筑的结构，难以被建筑设计方面采纳，也就限制了其的使用目前，该供水方式的应用，仅仅用于体积庞大的建筑物。该如何使高位点消防水池的功能得到充分发挥，仍需做进一步的研究。
4.结束语
综上所述，高层建筑物的消防问题是非常复杂的、庞大的，其关系到建筑结构的整体设计，还关系到建筑使用者的人身财产安全，因此，消防供水系统应合理设计，只有这样才能发挥其应有的作用。本论文主要介绍了高位点消防水池供水方式，分析其的利弊。目前，楼顶高位水箱供水、消防气压罐给水以及消防共用供水设备等这几种供水方式也广为应有。总体而言，高层建筑的供水设计应根据高层建筑物的高度、抗震能力、性质以及电力等方面的因素进行合理的经济技术比较，进而合理选择，这样才能使高层建筑的消防供水满足灭火要求。
【参考文献】
[1]樊俊.工程与建设[J]，房地产管理，2008，（22），629-631
[2]龚运国.高层建筑消防给水系统设计浅析[J]．化学工程与装备，2008．（7）
超高层建筑的利弊范文3
关键词：高层建筑；电气设计；节能
中图分类号：TU97文献标识码： A
随着我国城市规模的不断扩大，我国先进技术的运用的不断发展，人民的生活水平获得了大幅度的提高，为有效利用土地资源，多层住宅建筑逐步的减少，出现了越来越多的高层、小高层建筑。这一方面大幅度改善了人民的居住条件，另外一方面建筑也被人民赋予了越来越强大的功能。而人民一方面对居住空间、建筑结构、公共设施、绿化环境等提出更高的要求，另一方面也对住宅的电气安全和使用功能有了更多的需求。因此，住宅电气的设计建设也应跟上时代的步伐。
1 高层建筑楼电气设计要点
1.1高压供电方面
目前人们的生活水平不断的提高，人们对居住环境有了更高的要求，其对电能的需求量较高，所以高层建筑当中，其高压供电设计就具有了非常特殊的要求，同时国家在高层建筑楼电气系统设计标准上也具有较高的要求，所以在高层建筑楼施工时，靠近高压供电设计方案是十分重要的。目前在我国的高层建筑楼中，其电气系统高压供电设计具有以下几个目的：
其一，在具有科学的设计方案，确保设计方案的可靠性、经济性和安全性；
其二，高层建筑楼内住户较多，其用电量较大，所以需要足够负荷来保证用户的用电需求；
其三，高层建筑楼内，用户量大，所以其不同时间段用电量也有所不同，特别是高峰时段的用电量负荷较大，所以电气设计需要满足不同负荷时间段供电容量系数分配的问题；
其四，高层建筑在进行电气设计时，需要保持建筑整体的美观性，所以在电源的引入上则需要采取电缆电埋的方式进行，同时为了保证供电的可靠性，则在供电源上通常会采用双电源设计，配置好备用电源，使单母线分段运行，从而使保证电能的正常供应。
1.2 配电室方面
高层建筑楼在30 层以下，并且有地下车库、消防、加压供水系统等。这时， 10/0.4KV 变配电室的位置应选择在地下层。如果是30 层以上或是样体高层楼宇建筑，则10/0.4KV变配电室的位置应选择在负荷中心区，以树状的方式进行配电室分布设计。如果10/0.4Kv 变配电室的位置在混合利用的地下室时，设计上应考虑：防水淹、防潮、通风，提高供电质量和减低损耗；变配电室面积过大、过小的问题；变压器的选择与运行方式。为了经济运行，建议变压器设计为分时段并联运行方式，采用分时段多台并联运行和计算机自动化管理，实现不同时段上供电的经济负荷投运方式，也可以实现经济与控制运行上的科学化，同时满足建筑户在各个时段的用电负荷需求。
1.3 应急发电机方面
高层建筑楼在供电上，需要具有更好的可靠性，所以需要配备应急发电机电源，按照电气设计规范的要求，应急发电机需要配备在地下一层或是平面一层内，在安装时要根据楼内的实际情况对其容量、台数和与市电的配合进行选择，同时还要对应急发电机的排烟、散热、防噪音及废气等方面进行综合的考虑。安装时使其尽可能的与变配电室接近，从而有利于接线和进行管理。
1.4 低压配电系统设计问题
设计低压配电系统时应考虑变压器选择台数、主结线运行方式、各台变压器运行方式与所带供电负荷的问题。当某一台变压器出现故障时，应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电，如何分配一般负荷与重要负荷。同时，应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷。在进行此阶段设计时，需要综合多个方面进行考虑，在众多方案中优选出一套最佳方案。
1.5 用电负荷计算方面
高层建筑楼内的电气设备运行没有一定的规律性，不像其些工矿企业电气设备在运行时具有一定的规律和稳定性，高层建筑楼内电气设备运行受到多种因素的影响，如用户的经济条件、常规用电、消费意识和地理位置等都有一定的关系，所以电气设备在运行时的稳定性较差，所以进行建筑电气设计时需要对其电气负荷的装接容量进行仔细的核算，虽然在实际中有些负荷无法进行核实，只能依靠估算的方式和设计者的实际经验来酌情进行确定。
1.6 低压配电室的干线出线方面
高层建筑楼低压配电室干线至电气竖井干线之间采用什么方式敷设也是至关重要的。是采用母线排配母线槽，还是绝缘导线配桥架敷设，母线至各用户负荷间是采用分主主干与分支主干母线排螺母连接，还是采用绝缘主主干与分主干的分支电缆连接方式等，设计时均应认真考虑。还需考虑各级连接线之间的可靠性和安装方便性，否则，处理不好将会带来安装和长期运行上的安全问题。
1.7 弱电系统设计
前面已提到弱电部分的设计问题，弱电系统设计突出现代、智能、整体网络的特点，所以在进行弱电系统设计前需要做好相应的准备工作，从而使其设计更趋于合理。从总体设计开始，设计人员将根据用户需求书写规划设计方案，考虑实际的技术条件、经济条件及社会条件，确定系统的实施方案。然后设计人员要采取各种技术和方法进行利弊权衡，从而使其系统的可靠性和实用性有所提升。
1.8 电气竖井
电气竖井作为高层建筑楼内电气设计中非常重要的一个环节，其具有非常重要的意义。电气竖井设计时应考虑：电气竖井的设计规范，满足技术、经济要求，应尽量靠近负荷中心；电气竖井的位置、面积大小应根据建筑楼的实际情况确定；根据强、弱电各类份线规模、份线数多少、多少楼层段需要设计一个配电大、小间；详细标出预留孔洞的位置及尺寸，并考虑实际安装情况。
2 高层建筑电气的节能设计
随着我国人口的加剧、工业的不断发展，对能源的消耗也不断增加，正面临能源危机问题。因此各行业都已提出节能的需求，这也是高层建筑电气设计中的重要特点之一。
2.1 满足建筑物的使用功能
高层建筑的电气设计在使用功能方面要满足照明在色温、照度、显色指数这几方面的要求，空调温度和风量也要得到满足，使用舒适度和卫生状况应得到保障；运输通道上下和左右都要畅通无阻；一些特殊技术方面使用的要求要满足，如在娱乐场的用电、展厅的工艺照明以及电力用电等。
2.2 经济效益需要充分考虑
节能的同时也要充分考虑到经济因素，建立在过分增加成本和投入基础上的节能是不建议的。节能的焦点应该在电气设计当中体现，能在较短时间内通过节能而得以费用回报。
2.3 以减少无谓耗能为主
应明确哪些电量消耗是与建筑物的功能无关，再考虑采取的具体措施。在设计过程中，节能措施应遵循“经济合理、价值实用、技术先进”等原则。由于高层建筑耗电量大，节能空间也相对较大，应在设计过程中充分考虑。因此，在选择电气节能的设备时，应对其性能、原理、效果等多方面因素给予考虑，无论是从技术上还是经济上，都要反复比较，在最后定选节能设备，以实现真正的节能功效。
3 结语
高层智能建筑电气设计是一项复杂的系统工程，在设计过程中需要结合实际，综合考虑各方面因素，使电气系统的功用性、科学性、安全性和经济性都达到最好的效果。
参考文献：
[1]王勃．浅谈新时期建筑电气设计[J]．中国高新技术企业，2010，（18）．
超高层建筑的利弊范文4
关键词: 高层建筑; 岩土勘察;探讨
1 工程概况
某工程由主楼、裙楼、酒店及其附属设施组成。其中主楼地上48层，高度168m，基础埋深12m，筒体―框架结构，基底压力1100kPa。裙楼与酒店4层～8层，高度12m～24m，基础埋深6m ，框架结构,基底压力80kPa～150kPa，总建筑面积80900m2。
由于该工程为高层建筑，岩土工程勘察工作除了搞清一般高层建筑工程勘察规定的要求外，还需重点解决以下几个问题：
（1）要求野外钻探时进行全断面采芯，以便对地基基础设计方案进行多方面论证分析。
（2） 采用桩基时,应提出合理的桩基方案，预估单桩承载力及群桩视为实体基础时承载力和沉降计算。
（3） 对上部结构和地基基础设计、施工中应注意的问题提出建议，必要时提出深基坑开挖的支护方案。
（4） 判断基坑开挖降低地下水的可能性和对已有建筑的影响。
2 勘察工作的布置
2.1勘探点的布置
该工程勘察时，对主楼地段共布勘探点5个，深度90m～110m(考虑桩基下沉降计算深度和进行时程分析确定的假基岩面深度) ，原位测试手段有标准贯入试验(3点、每点深度要求达到80m) ，静探(4点、每点深度30m) ，波速试验(3点、深度100 m～110m) ，常时微振动(3点) 。 对于裙楼、酒店地段共布勘探点17个，其深度15m～25m，原位测试手段主要有标贯、静探、波速。抽水试验，主楼和酒店各布一深度为30m和15m的抽水井，在垂直和平行地下水流向上布置了6个观测孔，深度分别为15m～25m。
2.2室内试验
除一般常规试验外，为了计算地基承载力、验算边坡稳定性和支护设计等的需要，选做了直剪(快)和静三轴试验(不固结不排水) 、固结不排水试验；为提供抗震动参数，按不同时代、不同岩性进行了动三轴试验；为了解地基土的应力历史选做了高压固结试验。
3 场地工程地质条件
场地处于河西岸I级阶地，场地堆积物呈较明显的水进沉积的韵律旋回，据此把本场地第四系地层划分为22层，具体划分如下；
3.1 第四系全新统冲积地层( Q4)
底部埋深在地表下15m左右，分两个层次，上部：第(1)层松散的人工填土及(2)层稍密的粉土，埋深在0～5.0m。下部：第(3)层～ (5)层，地基土由褐黄色、饱和的粉土、粉质粘土及稍密的砂土交互出现，埋深在5.0m～15.0m。
3.2第四系上更新统冲洪地层( Q3)
底部埋深在地表下65m左右，分三个层次，上部：第(6)层～ (8)层，由灰褐色的粉质粘土、粉土与薄层中密砂土交互出现，埋深在15.0m～33.0m。中部：第(9)层～ (11)层，由褐黄～褐红色粉质粘土、粉土与中密～密实砂土交互出现，埋深在33.0m～40.0m。下部；第(12)层～ (14)层，由褐灰～褐红色的粉土、粉质粘土与密实砂土交互出现，埋深在40.0m～65.0m。
3.3第四系中更新统冲积地层( Q2)
底部埋深在地表下65m之下至终孔深度，分两个层次，上部：第(15)层～ (19)层，由褐黄～黄色的低压缩性粉质粘土、密实的砂土组成，埋深在65.0m～94.0m。下部:第(20)层～ (22)层,由密实的砂卵石层夹棕褐色坚硬的粉质粘土组成，埋深在94.0m～110.0m。
4 地基与基础方案分析
4.1天然地基方案的可行性分析
主楼基础埋深12m，其基础底面将位于第(5)层粉质粘土上，裙楼与酒店埋深6m，酒店基础埋深将位于第(3)层粉质粘土上，局部地段位于第(2)层粉土与第(3)层粉质粘土的交界部位。为此下面采用三种不同的计算方法，分别对上述三地段采用天然地基方案的可行性作较详细的分析与计算，计算结果见表1：
表1 天然地基方案评价结果表
4.2桩基方案的论证分析
由上述分析可知，主楼采用天然地基不可行，考虑到该建筑层数多、荷载大、稳定性要求严格及对地基的不均匀沉降也很敏感，经分析排除了预制桩和扩底墩等桩基方案，建议采用大直径钻孔灌注桩，提出了主楼桩基按不同的桩径(0.8m、1.0m 及1.2m) 、桩长及考虑桩基施工工艺按正方型布桩，桩距按3D 、桩端持力层宜选择在第(15)层及其之下土层进行的单桩承载力估算及复合桩基竖向承载力设计值的验算，同时还对建议的桩基方案提出了群桩持力层强度、沉降及倾斜值等参数。
4.2.1单桩承载力的估算及复合基桩竖向承载力设计值验算见表2 、表3。
表2 单桩竖向承载力标准值及极限承载力标准值
表3 复合基桩竖向承载力设计值R验算结果表
4.2.2建议的桩基方案
综合考虑施工难度、桩长及地层特点，选桩径为0.8m、桩长56m 、按正方形满堂布桩，桩的中心距为3d，桩端置于第(15)层粉质粘土较为适宜。
群桩桩端持力层强度验算
群桩承载力按桩顶承台应力θ/ 4 扩散的计算办法应满足F + G′/ A ≤ f，
式中：F ――― 作用于桩基上的竖向荷载设计值，
G′―――实体基础自重， A ――― 实体基础底面积， f ――― 桩尖平面处地基承载力设计值。经计算θ= 18.8°，
F =1320000 ， G′= 1383069.6 kN ， A= 1954.35 m2 ，按规范(JGJ94―94)计算f=1664 kPa，把数值代入F + G′/ A=1383 kPa < f=1664 kPa，满足要求。
4.2.4桩基沉降计算
桩基沉降分析：按照JGJ 94―94 桩基规范要求，把群桩视为实体基础采用等效作用分层总和法计算主楼各点沉降，知其最大倾斜值为0.00026 ，小于桩基变形值0.0015。
5 基坑开挖与支护问题
应用泰勒图解法计算本场地垂直开挖的稳定坡高为2.3m ,再者从钻探过程中深度2.5m 之下普遍出现缩孔、塌孔现象，故开挖时需考虑放坡或者做好坑壁支护。对于裙楼及酒店地段,基坑深度6m ，场地周围比较开阔可采用天然放坡。主楼地段基坑深达12m ，经综合分析各支护方案的利弊，认为本工程宜采用悬臂灌注桩支护，具体来说，基坑上部5m采用放坡，坡底离开基坑边的距离a≥5m；基坑下部7m采用悬臂灌注桩支护，见图1。经计算支护桩长20m ,入土深度25m ,最大弯矩M=777KN・m
6 结语
6.1 本工程勘察对野外钻探给予了高度重视，对搞清地层结构、地基土的均匀性和岩土工程分析评价起了重要作用。
6.2 本工程对桩基评价尤为重要，本次勘察除提供准确的桩基参数外，对采用桩基方案进行了分析和论证。但由于超高层建筑及超长桩承载力计算方面，目前当地积累经验不多,本工程所提参数尚需进行试桩验证。
6.3 本次悬臂灌注桩支护的设计仅是初步分析，未考虑将来具体开挖的施工组织设计情况，同时主楼工程桩打设前后，降低地下水位都会使地基土的C 、φ值发生变化，因而计算支护桩的侧向土压力也会产生变化，因此基坑支护需做进一步的专门设计。
6.4 本次勘察工作在实地抽水试验、降水方案及对相邻建筑的影响等方面都做了较详细的论述，限于篇幅，在此不予赘述。
参考文献：
GB50021-2001《岩土工程勘察规范》［s］
超高层建筑的利弊范文5
关键词：高层建筑；施工技术；施工质量
Abstract: along with the time development, the development of the high-rise building quickly soon, building complex, functional diversity in shape of comprehensive development direction, and the corresponding structure form also are diverse and complex.
Keywords: high building; Construction technology; Construction quality
中图分类号： TU97文献标识码：A文章编号：
引言
高层建筑的特点是层数多，高度大，结构类型多样，体型复杂，施工难度大，施工工艺技术要求高，材料用量多，施工工期长，专业性强，工序多，交叉作业多，结构自重大，受力特点、设计依据与一般多层建筑有很大的不同，对结构的安全度要求特别高，对工程结构的施工质量提出了更高的要求。
1关于高层建筑的施工技术
1.1高层建筑混凝土的强度控制
高层建筑由于混凝土用量大,施工周期长,气候及工作条件的影响因素多,有时会发生混凝土强度离散性大,甚至不合格,控制好混凝土强度,应做好以下工作。
(1)配合比的选定
工程开工前,一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土,并到法定试验机构做级配试验,待级配报告出来后,根据级配做配合比试验(实验室配比),在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符,故尚需进行试验试配调整和现场砂石实际含水率调整方能确定砂的配合比。有资料统计显示,若因砂的含水率增多,砂率下降2% ~3%,混凝土强度将下降15% ~20%,而水泥数量的影响为5% ~20%,石子及砂土的级配影响为5% ~20%;水灰比影响为多增%l ,强度降低5%~10%,故应该采取相应措施进行控制,严格执行初步配合比计算和基准配合比的试配调整与确定。
(2)严格养护制度
高层建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振捣控制严格的情况下,仍出现混凝土强度不足。
(3)加强混凝土强度评定
一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配比基本相同的混凝土组成。试块的制作应在浇筑地点随机抽取,不能弄虚作假,保证试块的真实性。
2 高层建筑裂缝的控制
2.1设计措施
a.“放”的措施。设置永久性伸缩缝;外墙面适当位置留分隔缝等。
b.“抗”的措施。避免结构断面突变带来的应力集中,重视对构造钢筋的配置;对采用混凝土小型空心砌块等轻质墙体,增设间距不大于3 m的构造柱,每层墙高的中部增设厚度120 mm与墙等宽的混凝土腰梁;砌体无约束端增设构造柱;预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强;两种不同基体交接处,用钢丝网(每边搭接不小于150mm)进行处理;特别注意梁底的砌筑要求;屋面保温层与隔气层的合理设置等。
c.“放”、“抗”相结合的措施。合理设置后浇带,采取相应补偿收缩混凝土技术,混凝土中多掺纤维素类等。
3 结构转换层施工技术
3.1高层建筑从建筑的功能上一般上部要求小空间的轴线布置，而下部则需要大空间的轴线布置。上述要求与结构合理、自然布置正好相反。由于高层建筑结构下部楼层受力很大，上部受力较小，正常布置时应当是下部刚度大、墙多、柱网密，到上部渐减少墙、柱，扩大轴线间距。结构的正常布置与建筑功能之间就产生了矛盾。为了满足建筑功能的要求，结构必须以和常规相反的方式进行布置。上部布置小空间，下部布置大空间。上部布置刚度大的剪力墙，下部布置刚度小的框架柱。为了实现这种结构布置，就必须在结构转换的楼层设置转换层。这种转换层广泛应用于剪力墙结构及框架-剪力墙等结构体系中。
不管采用何种转换形式，带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。同时，由于转换层位置越来越高，带转换层的筒体结构也时有应用。对带转换层的剪力墙结构及带转换层筒体结构这两类转换结构，通过转换层上下层间位移角及内力变化情况的分析，可得出影响其抗震性能的主要因素，分别是：转换层设置高度、转换层上部与下部结构等效刚度比、转换层结构与其上层结构侧向刚度比。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度。对上述两类转换结构，转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一，转换层高度越高，转换层上下层间位移角及内力突变越明显，设计时应限制转换层设置高度。转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构，控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构，可采取以下措施强化下部结构：加大筒体及落地墙厚度、提高混凝土强度等级、必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间筒体、提高抗震能力；可采取以下措施弱化上部：不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。
3.2施工措施
“放”、“抗”相结合的措施。在混凝土裂缝预防中,对新浇混凝土的早期养护尤为重要。为使早期尽可能减少收缩,要控制好构件的湿润养护,避免表面水分蒸发过快,产生较大收缩的同时,受到内部约束而易开裂。大体积混凝土,应着重在控制砂的温升,延缓砂的降温速率,减少砂的收缩,提高砼的极限拉伸值,改善约束和完善构造设计等方面采取措施。如选用中低水化热的水泥,充分利用砼的后期强度,掺加减水剂粉煤灰等,选择良好级配的粗细骨料,控制砼的出机温度和浇筑温度,埋设散热孔、通水排热,避免水化热高峰的集中出现;同时在养护过程中对表面、中间、底部温度进行跟踪监测。对混凝土浇筑后的内部最高温度与气温温差宜控制在25℃以内,否则因温差过大产生混凝土裂缝。
3.3高层建筑的施工测量控制
由于高层建筑的层数多,高度高,对施工测量精度要求较高,故在工程开工前应制定好施测方案,确定好测量仪器,根据施工方案建立好施工控制网;将高层建筑控制轴线及时投影到建筑面层上,然后根据控制轴线作柱列线等细部放样,以备绑扎钢筋,立模板和浇筑砼之用;高层建筑施工测量一般采用外控法和内控法相结合,当采用外控法投测轴线时,应每隔数层用内控法测一次,以提高精度,减少竖向偏差的积累;当用内控法时,一般用激光铅垂仪法,必须在首层面层上作好平面控制,并选择四个较合适的位置作控制点或用中心“十”字控制,在浇筑上升的各层楼面时,必须在相应的位置预留200 mm×200 mm与首层层面控制点相对应的小方孔,保证能使激光束垂直向上穿过预留孔。高层建筑施工测量要根据实际情况采用切实可行的方法进行,但必须经过校对和复核,以确保准确无误。
4 国内高层建筑的施工技术
4.1高层建筑的建筑体系
高层建筑的建筑体系涉及结构材料、结构类型和施工工艺的选择问题,既取决于不同建筑产品的功能要求和建筑层数的高低,也决定于物质技术基础和施工条件。
4.2高层建筑的施工机具
高层建筑施工机具的选择必须满足工期,机械费用低和综合经济效益好要求,合理进行起重运输体系的组合。高层建筑要着重解决好垂直运输和吊装的施工机械。塔式起重机既能垂直运输,又能水平运输,工作范围大,是高层建筑的关键施工设备。最近国内一些厂家与国外合作,生产一些新的机型,并已开始国产化。目前采用的有钢管扣件脚手、门型脚手架、桥式脚手架、悬挑架和各种吊篮等。
4.3高层建筑深基础施工
同一般多层建筑比较,高层建筑的装修标准较高,设备复杂。高层建筑的外墙饰面较多层建筑更要求与基层结合牢固,耐久性好,立面丰富多采,施工操作方便,宜着重发展以下一些做法:混凝土外墙无论预制或现浇都宜发展各种装饰混凝土,使装修与结构合一,不再抹灰,并以各种有机或无机的高分子涂料饰面。
4.4高层建筑的施工组织管理
高层建筑由于层数多、结构工程量大、地下工程和装修设备较复杂,在施工组织管理上必须遵循保证重点,统筹安排,按期按质交付使用,合理安排施工顺序,尽量采用流水作业法及网络计划技术组织施工,提高机械化施工水平,采用先进科学技术,合理安排施工现场。通过合理的施工组织,解决好各施工阶段的问题,达到保证质量与工期,降低成本和提高效益。
参考文献:
[1]王伟超,肖祯雁.混凝土裂缝成因及控制措施探讨[J].山西建筑,2007,33(7).
[2]胡煦容,吴文耀.钢筋混凝土现浇楼板裂缝成因及防治[J].中国水运,2007。
超高层建筑的利弊范文6
关键词： 高层建筑 给排水 设计
Abstract: this paper first introduced the high-rise building water supply and drainage design today should pay attention to the problems and corresponding countermeasures, and of a high-rise building water supply and drainage design future development were discussed.
Keywords: high building water supply and drainage design
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
前言
随着人口的日益增长，土地资源的稀缺，建筑高层化现象日益明显。对于高层建筑而言，它的给排水系统有别于普通的低层建筑，很多问题需要格外注意。
高层建筑给排水工程中应注意的问题
1、管道的敷设
1.1 给排水立管的敷设一般有以下几种方式：
（1）明装在厨房、卫生间的墙角处。在以往的住宅设计中较多采用这种敷设方式，它施工方便，但明露管道有碍居室美观，住户在二次装修时大多会用轻质材料给予隐藏起来。 （2）明装在建筑物外墙阴角处。这种方式适用于天气较暖和的阳江地区，冬季的最低温度不得低于零摄氏度， 以防水管内水冻结成冰，胀裂管道，影响住户使用。管道在外墙敷设，影响建筑美观，也不便于日后管理和维修。（3）敷设在管道井内。这种方式使居室洁净美观，但管道井占用了卫生间的面积，且管道施工、维修都比较困难。卫生间设立集中管道井，把给水管、排水管都集中在管道井里布置，这是小康住宅厨房、卫生间居住文明的重要体现。本人认为：在中高档的商品房建筑方案设计时应考虑卫生间管道井的设置，这样即提高卫生间的使用质量，又可解决硬聚氯乙烯排水管水流噪声大的问题，提高居室的环境质量；对于卫生间面积较小的经济适用房和解困房，在南方较暖和地区给排水立管可考虑敷设在外墙，以增大卫生间的使用空间；管道明装在室内时，应不影响厨房、卫生间各卫生设备的使用。
1.2 给水支管敷设
（1）暗设在砖墙里。施工时在砖墙面开管槽，管槽宽度为管子外径 de+20mm，深度为管子外径 de，管道直接嵌入管槽，并用管卡将管子固定在管槽内。
（2） 对于小管径给水支管 de≤20mm，可暗设在楼（地）面找平层里。施工时在楼（地）板面上开管槽，槽宽为 de+10mm， 深为 1／2de，管道半嵌入管槽里，并用管卡将管子固定在管槽内。铝塑复合管和交联聚丙烯管等管道采用金属管件连接，采用暗设时须加大管槽尺寸，且水流局部水头损失较大。对于厨房、卫生间内卫生器具布置相对集中的住宅，可采用分水器进行连接。分水器是一种多分支管接头，各卫生器具给水支管分别从分水器接出。这样既可避免暗埋管道的管接头渗透问题。又可减小局部水头损失，降低管网造价。 （3）排水支管敷设。住宅室内排水横管宜设在本层套内， 这样排水横管渗透时可避免污水等污染物进入邻户，管道维修时也不会影响到邻户的正常生活。厨房内洗涤盆的排水横支管一般在本层楼板面上接入排水立管;地漏排水支管须敷设下层空间。现在许多同行都认为： 厨房地面都铺设瓷砖，清洁地面时不须用水冲洗，设置地漏意义不大，故厨房内可不设地漏，这样既避免排水横支管进入邻户，又可增大厨房的使用空间。
卫生间内排水横支管在本层敷设具体措施有两种，一是提高卫生间地面。地面势高 150mm，采用后排式坐便器，洗脸盆、浴盆和地漏的排水横管暗埋在垫层内。二是采用下沉式卫生间。卫生间楼板面下沉350mm，卫生器具排水横管暗埋在下沉空间里。这两种做法均可实现卫生间的排水横支管埋设本层的地面而不进入邻户。暗埋管道安装时，施工质量一定要严格把关，经验收合格后方可施工卫生间地面，以免给日后使用中留下隐患。卫生间地面施工可填充煤灰等轻质材料，亦可采用砌砖架空铺设制板施工地面，地面须做防水处理，做法可参照屋面防水处理，如做两油一布橡塑油膏防水。
1.3屋面和阳台雨水的排出
将侧墙式雨水斗设置在住户上面的屋面上。雨水斗的最大汇水面积最好不超过200m。设专门的立管通过无水封地漏收集阳台雨水，但不要接到屋面雨水立管上。阳台雨水排水系统最好和与庭院排水管渠间接排水。
1.4空调冷凝水排放问题
目前，人们的生活水平不断提升，一般的现代家庭都装设了空调，空谓冷凝水无组织排放会对建筑物外墙造成污染，同时也会破坏生活区的美观。进行建筑给排水设计的过程中，要注意空调冷凝水有组织的排放。具体做法可将冷凝水排水管设置在预留空调外机的旁边，采用PvC—U排水管de50的排水管，直接连接各层空调机的排水软管，利用立管集中接入雨水管系统或排放到地面。质要有较好的密封性,能够抵抗外力破坏;二是施工安装需要满足一定的要求,一般采用热熔对焊。 在实际工作中应进行技术经济比较,选取性价比最好的管材。
2供水方式
高层建筑设计中，给水方式的选择关系到整个给水系统的安全性、可靠性、工程投资、运行费用、维护管理及使用效果,因此给水方式的选择是至关重要的。现行给水设计通常采用以下3种方式：
（1 由市政管网直接供给;
（2）水池一水泵房一屋面水箱一用水点;
（3）水池一变频供水设备一用水点。
采用第一种供水方式,系统简单、投资省、安装维护便利，可充分利用市政给水管网水压，节约能源，但由于内部无贮备水量，当外网停水时，将使内部断水，因此供水可靠性差。
采用第二种供水方式，因水池、水箱贮备有一定水量，当停水停电时，可延时供水。因此供水可靠，水压稳定，但不能利用市政管网水压，能源消耗较大，安装维护麻烦，投资较大，有水泵振动、噪声干扰，且易产生供水的二次污染，另外，由于增加了屋面水箱，相应地增大了结构荷载。
采用第三种供水方式，由于水池贮有一定水量，因此供水可靠，设备布置集中，便于维护管理，同时由于变频供水设备可根据用户实际用水情况，通过调节水泵转速或运行台数以调节水量，因此能源消耗较少，但是水泵型号较多，选型技术要求高。水泵控制调节麻烦，且投资额较大。
综上所述。以上三种供水方式各有利弊。不能一概而论，应结合设计项目的实际情况，经综合考虑，选出最适合的供水方式。
二、高层建筑给排水设计未来的发展
目前由于高层建筑发展迅速，还有一定问题存在，高层建筑想要有更好更快的发展，就要克服这些问题，才能走向一条健康发展的道路。
第一，雨水系统常见的问题，一开始就要决定阳台上的雨水与屋顶雨水分别排除还是一同排除，在容易遭遇暴雨的地区，屋顶雨水在雨水管内满流而成为压力流。这样的话阳台雨水不可能在雨水管内满流成为重力流。 因此将屋顶雨水与阳台雨水混合排除，在雨水管满流时就会引起阳台反水。 导致居民受到损失和一定的麻烦。因此，雨水系统将屋顶雨水与阳台雨水混合排除时就有阳台地漏。缺点是遇到超过强度的暴雨时，阳台雨水不能及时的排除。在实际设计中，雨水斗负担的汇水面积一般远未达到要求的汇水面积，所以在雨水管内形成压力流的机率很低，但未防止底层阳台反水，设计时将拐弯的雨水管放大一号就能解决问题。
第二，高层建筑排污水的能力，高层建筑的污水，雨水排除不宜过于集中，塔楼污水，雨水立管在管道技术夹层汇合不易过于集中。将二座以上塔楼污水，雨水立管集中汇至一根总管由裙房排出。 这种方法的缺点在于：一旦总管损坏而需要检修时影响面较大， 污水，雨水的排除不宜过于集中，导致排水系统的可靠性降低。在没有设备层的高层建筑中，结构转换层对排水的影响由于结构转换层梁的高度及宽度一般均大于标准层，卫生洁具的布置及污水管的布置都可能受到转换层梁的影响。如果洁具的布置与标准层相同，则洁具的排水管可能与转换层梁发生冲突。因此，应引起特别注意。由标准层下来的污水管也有可能在转换层遇到较宽的梁面需要拐弯，因此对于单立管排水系统，位于转换层的洁具排水需要单独排出。
高层建筑的给排水发展不能脱离我国的社会经济条件，比如一些发达国家在因为特殊的气候条件与环境质量要求开发的给排水设计系统，可以进行合理循环，又通过日照发电，来保证给水系统的运作同时还节约能源。但是从造价和国情上来讲还不适宜推广。提高设计水平,加强技术性研究,防止事故灾害和病态设计。目前我国高层建筑的设计、施工和管理水平和发达国家尚有差距,同时经济力也不如人家,因此建筑设计节能也是建设节能的重要方面,台湾大学的研究成果表明, 合理的节能设计可使超高层建筑的能耗减少 30%以上,因而除了高层建筑的结构和标准层形式应合理选型, 还应从节能的角度考虑外墙贴面材料的总用量,特别要认真研究共享大厅(中庭)的位置及空间容量等方面的问题。设计时宜制作模型进行风洞实验,这是一个很好的建议。要特别重视高层建筑的安全规划,国外对此非常重视。如美国对大型高楼排水设计除由设计监察局批准外,还要由保险公司审查同意才能付诸修建。外国的审核方式因行政执法与技术审查分离,既对行政权力有所制约,又能充分发挥专家作用,值得我国参考借鉴。
参考文献
1. 王晓雷 浅谈高层建筑给排水设计及施工原则[期刊论文]-科技风2011(8)
