职场文秘网

首页 > 心得体会 > 学习材料 / 正文

浅谈高层建筑中常见的设计问题及应对策略

2023-02-09 10:50:11

张 璐

山西中正房地产开发有限公司(030000)

近年来,我国城市化建设取得显著成效,高层建筑数量越来越多。现有高层建筑设计已经满足了人们对设计多样性的追求,在高层建筑中可以看到各种文化元素的冲突。高层建筑自诞生以来,就成为城市的焦点和现代城市发展的主流,随着现代设计理念的不断更新,高层建筑设计也打破了原有的理念,不断融入现代元素,并将继续与城市空间进行整合和改进,进而提升高层建筑的设计质量[1]。

一般来说,在设计高层建筑方案时,设计人员会设计出几个不同的方案,经过对几种方案的分析比较选出效果最好的一个。效果最好的设计方案是指一方面美观实用,另一方面可以降低工程造价,对提升施工质量有着重要作用。一个好的设计方案通常可以降低4.9%~9.6%的成本,有时甚至高达22%。从这个角度来看,建筑设计方案对高层建筑的经济可行性起着重要作用,因此,设计人员在设计高层建筑时,必须考虑实用性和经济性,只有这样才可以有效提升高层建筑设计质量。

要确保高层建筑设计的实用性特点,就要加强对施工各指标的研究。对于各种控制指标,设计人员非常敏感,为了有效控制各项指标,需要收集大量相关数据,并对相关数据进行计算和分析,从而得出最佳的指标数据。在高层建筑设计中,设计人员应充分评估和分析建筑的经济可行性,在保证施工质量基础上降低工程成本。此外,必须选择真正满足高层建筑需要的材料和设备,并将多种材料与设备进行比较,选择最具备经济性且质量较好的材料与设备进行施工。需要注意的是,不应用那些豪华但不切实际的建筑材料来追求新奇和独特。在高层建筑施工中,提高施工效率也可节省成本,因此,建筑设计人员设计方案必须详细且具体,充分利用科学技术,在建筑方案中加入新材料、新施工方法,从而降低建筑成本。

2.1 图纸设计质量

优秀的建筑设计理念应通过设计来表达。简言之,设计是利用建筑行业的图形和专业符号,准确地呈现设计人员的设计理念,实现建筑参考功能的微型设计。施工图设计必须准确描述所有施工环节,因此在设计中应遵循以下原则。

首先,确保设计的完整。设计人员应对整个施工作业所涉及的领域进行全面、深入的了解,并在设计过程中根据不同施工工艺从多个角度提出施工设计要求,确保各施工部门获得适合本部门施工的设计。

其次,设计图纸应完整涵盖所有施工细节。施工设计的发展应基于对施工过程的充分理解。施工图最基本的内容包括施工策略、结构和布局。在此基础上,有必要说明建筑物的内部设计,包括承重墙的设计和施工用浇筑钢筋的设计。

最后,建筑物内各种设备位置必须逐个清楚标记。如排水管布局方向、电路方向、建筑物内部楼电梯、消防通道、门、窗的位置及其部件信息,以便为后续施工准备相关工作[2]。

一般来说,工程设计将以各种形式呈现,以满足不同的建筑需求,如施工平面图、三维设计和剖面设计。因此,高层建筑设计应根据不同施工部门的施工特点进行不同风格的设计。例如,电气建筑部门的设计应关注电路施工的关键点,供暖施工的设计应根据供暖施工服务的特点设计。设计人员还应考虑设计之间相关性,保持同一施工场地数据的一致性。

2.2 高层建筑普遍为住宅及商业楼

高层建筑多为住宅和商业建筑,实用性成为高层建筑用户的主要需求,为了满足建筑用户这一要求,建筑师一方面必须具备良好的基础理论知识,另一方面必须具备一定的实践能力,才能在一定程度提升高层建筑的设计质量。建筑设计人员要想设计出最合理、最经济的方案,必须认真考虑以下几个问题:首先,要考虑高层建筑的结构尺寸、施工框架以及压力;
其次,应考虑建筑设计连接部件的能力,充分保证稳定性;
最后由于人们对高层建筑有不同的性能要求,因此,不同高层建筑的设计需要不同的材料和技术,以满足人们对高层建筑的不同要求。此外,为了能够有效降低高层建筑在施工过程中的成本,建筑师应在安全、可靠、经济的基础上,有效调节建筑材料、人员消耗和成本,并应充分了解建设区域特点进行施工方案的设计,如由于南北距离遥远,南北之间的温度和气候差异很大,因此,建筑设计师在建筑设计中需要考虑这些区域性问题,以满足施工要求[3]。

3.1 对平面进行合理设计

高层民用建筑设计应合理,以确保建筑物具有足够的宽度比,具有许多不同功能的房间是现代建筑的主要特征,因此,在设计时,设计师应合理设计平面图,最大限度提高较小面积的利用率,尽量减少小房间和车库占用的空间,从而提高建筑的实用性。根据我国新的建筑行业规范,高层建筑结构设计中增加了剪力墙的使用规范,当使用墙壁进行短腿切割时,必须使用合理和标准化的方式,并通过研究进行科学和合理的结构设计,综合目的法是高层建筑结构设计总体计算中的一个重要环节,对引起问题的各种因素全面分析,有必要对高层建筑的抗震与进行协调设计,且高层建筑结构设计中应考虑最终板的位置,通过多层次的评估和分析,对预埋端调节进行优化设计,避免高层建筑在使用过程中存在安全隐患,确保施工正确完成和安全使用。此外,基础工程对建筑结构的荷载和上部结构的类型都有决定性和重要的影响,特别是在高层建筑设计中,必须考虑施工荷载的分布,且相邻建筑物的影响也不容忽视,只有充分考虑和分析自身因素和外部环境因素,才能使基础工程更加合理,从而使建筑更加实用和安全[4]。同时,在高层民用建筑设计中应基于对建筑结构数据的正确计算,并生成计算图,为确保建筑物的整体安全,有必要采取相应的结构措施,在建筑设计实践中,尽可能减小误差,并在一定范围内校核建筑结构计算图,以进一步提高计算图精度,从而为整个建筑结构安全设计打下坚实基础。此外,高层民用建筑的抗震设计可以通过调整结构布局来提高结构的抗扭刚度,当设计过程中难以改变结构轨道时,考虑双向地震组合可以提高结构的承载力,为了使结构构件侧向力在布置上更加均匀,可以通过设置抗震缝将整个结构划分为不同的独立部分。

3.2 设计时注意单元组成

高层民用建筑是为了满足家庭的实际需要,由于不同地区的不同经济条件以及不同的工作和家庭条件,设计师应调查这些当地条件,以确定单元的组成、公寓类型和居住面积,从而提高建筑的经济可行性。高层建筑在城市边界组织中起着重要作用,因此高层建筑组织应根据城市边界的规划需要,遵循有机统一的原则,为了避免相互干扰,高层建筑布局可能会对建筑物采取不同的高度或距离,如果能在街角布置一座高层建筑,可以丰富行人视觉欣赏,为了提高整体和谐效果和向心凝聚力,高层建筑应相互连接,以增加城市环境的美感,每栋高层建筑的上部形式应尽量避免千栋建筑一样[5]。在高层住宅建筑设计中,其规模应有序,在高层建筑设计中,要特别注意城市尺度、道路尺度、临近尺度和细节尺度,尊重尺度单位,更好地实现高层建筑与城市的关系,有机单元形成于各部分之间、建筑物与人之间。此外,高层民用建筑设计可以使用传统建筑构件,如孔口、柱和楼梯,剪力重量系数主要控制各层最小地震力,以确保足够的结构安全,在长期作用下,地震影响系数迅速降低,地震运动速度会对结构造成严重破坏,当采用模态分解法时,计算结果不够精确,因此规定了最小剪切重量比,根据高标准在计算水平地震作用时,结构各平面上地震作用标准值对应的水平地震剪切系数不得小于水平地震剪切系数的规定值。

3.3 合理层数及高度

一般来说,高层民用建筑设计的成本随着楼层数的增加而增加,房间高度由楼层高度决定,因此,在设计高层建筑时,必须充分考虑建筑高度、建筑层数和房间高度,在设计中降低建筑成本,提高建筑的经济可行性,通过对一些高层建筑调查发现,一般来说,如果建筑每层的高度降低10%,建筑成本将降低1%,材料量可节省10%左右。从我国现状出发,建筑层数越高,居住人口越多,人均消费量将间接大幅降低,这也是建筑经济性和实用性的主要体现,为了更好地实施高层建筑的设计,必须充分利用资源,首先,在高层建筑设计过程中要充分利用物质资源,居住区住宅建筑的设计和施工必须采用多种材料,为了更好地应用建筑材料,必须充分控制材料质量,并根据不同的材料特性进行不同的应用;
其次,必须充分利用空间资源,不仅要认识空间的广度,还要认识空间的垂直度,在高层建筑设计和规划中,可以进行更垂直的空间设计,每单位面积创造更多的住宅建筑;
最后,在高层建筑设计和规划中,需考虑到节约能源的需要,如可以增加阳光的利用,使建筑物主要朝向南部和东南部,避免东西方向或不利于接收阳光的方向,风资源的使用也可以向建筑方向引入,这样高层建筑可以通过使用自然资源节约能源,在建筑设计中,必须切实减轻建筑工程的重量,以提高主体结构的抗震效果和承载力[6]。通过不断地充实经验教训,建筑抗震设计越来越受到设计者的重视,由于地震的影响与建设项目重量成正比,因此减轻建设项目的重量可以有效地提高项目抗震能力,一些设计任务必须由技术水平控制,并结合在主体结构设计、梁柱结构的选择和加固设计中,而在采购建筑材料如混凝土或钢筋时,必须确保其强度符合相关要求。另外,在抗震设计中,要注意转换层结构的设计,特别是层间位移角和剪切力分布的设计,要保证设计的合理性,避免突然变化、压力过大等一系列问题,要提高住宅建筑的细部设计质量,就必须做好厨房和卫生间的创新设计,一方面,在设计过程中,平面布置应采用最佳操作流程,L 型为最佳;
另一方面,为了合理组织管网,最好在操作平台顶部设置相应的壁舱。此外,根据住宅实际情况,浴室应尽可能靠近水平面,洗浴、冲洗和排尿区域应分开,达到干湿分离,以满足人们的行为和心理需求。厨房设计应尽可能满足人们的生活需要,节约空间,提高空间利用效率,选择合适的构造结构,在设计和选择结构形式时,有必要考虑建筑物的安全性和持续时间,以及建筑物防水和隔热等问题,应按照建筑物主体结构采用的格式进行详细计算和演示,选择合理的结构不仅可以减少工程安全隐患,而且可以严格控制造价,选择建筑结构形式时,可以根据结构的坡度进行设计,不同形式的建筑结构有不同的成本要求,故高层建筑设计应根据实际情况选择合理的结构形式[7]。

目前,高层民用建筑已成为我国建筑业的主要设计结构,这种设计方法在未来城市化进程中将有更好的发展趋势,但其发展过程必然需要不断提高设计质量,在设计高层建筑时,设计师必须严格遵守相关设计规则,并考虑其他因素的影响,显著提高建筑的实用性、功能性、经济性和美观性,提高结构设计人员的工作水平。做好高层民用建筑设计工作,对促进我国建筑业的发展具有重要意义,通过合理的层数设计、合理的单元和套型设计,可以提高高层民用建筑设计水平,保证高层建筑设计质量,对我国建筑业稳定发展具有重要意义。

猜你喜欢 建筑物建筑设计结构 建筑设计应对低碳理念的相关思考建材发展导向(2022年20期)2022-11-03小型商业建筑设计建材发展导向(2022年12期)2022-08-19配景在建筑设计中的应用思考房地产导刊(2022年5期)2022-06-01《形而上学》△卷的结构和位置哲学评论(2021年2期)2021-08-22邻近既有建筑物全套管回转钻机拔桩技术铁道建筑技术(2021年4期)2021-07-21论结构中华诗词(2019年7期)2019-11-25描写建筑物的词语小学生学习指导(低年级)(2019年9期)2019-09-25绿色建筑设计在建筑设计中的应用思考建材发展导向(2019年10期)2019-08-24Relationship between mode of sport training and general cognitive performanceJournal of Sport and Health Science(2017年1期)2017-04-10论《日出》的结构影视与戏剧评论(2016年0期)2016-11-23

Tags: 浅谈   高层建筑   常见  

搜索
网站分类
标签列表