高层建筑设计的影响因素及设计原则唐玉桥

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
/ 2

高层建筑设计的影响因素及设计原则唐玉桥

唐玉桥

湖南省第六工程有限公司湖南长沙410015

摘要:现在越来越多的高层建筑步入人们的眼帘,这也促使了很多建筑设计师对建筑设计有了一定的要求,随着社会经济的不断发展,高层建筑设计中就会出现一定的难题,本文就以高层建筑设计的影响因素给大家谈一下设计的相关原则。

关键词:高层建筑;影响因素;设计原则

前言:高层建筑与其他的建筑工程是不一样的,高层建筑多数都是以物质要求为前提的,也就是说现在高层建筑设计都会根据周围的环境及设施而设定,因此在对高层建筑的设计上肯定是有严格要求的,只有高品质的建筑才能让提高房屋的价格,也能让开发商提高对高层房屋的卖点;所以高层建筑的设计就成为了重中之重。

1、高层建筑设计的影响因素

从高层建筑设计中看,我们把设计影响因素分为两种,一种是外在因素,一种的内在因素,以这两种因素我们来具体了解一下;

1.1外在因素

1.1.1高层建筑中的消防通道

消防的通道一定要有合理高效的规划,以高层建筑的楼层和面积来设计消防通道的疏散空间,而且还要根据防火规范要求,使整个高层建筑与周围建筑的消防间距及防火距离做到统一。

1.1.2高层建筑附近的环境

因地制宜是建筑高层建筑的主要基准之一,因此在高层建筑设计要根据周围的环境和地形的大小还有地基的稳固而设计,就比如说地形有些窄且比较长的地形,高层建筑设计时就要选择线形标准的平面,而不能选择进深大的平面,所以在高层建筑设计上一定不能忽视对周围环境的了解,要从根本方面分析出合理的设计理念,以达到视觉效果。

1.1.3高层建筑设计中房屋朝向

从房屋朝向分析,我们知道房屋朝向是影响室内的采光及通风情况,也就是说在高层建筑设计中,房屋的朝向也是至关重要的一项设计,高层建筑中最担心的就怕朝向不好,因为朝向不好将会影响室内的采光及通风,因此在高层的建筑设计上,想要做到冬暖夏凉,前期的设计中一定要反复斟酌,切记不能对高层建筑朝向的忽视。

1.2内在因素

1.2.1高层建筑的功能设计因素

每一个高层建筑的内部功能可以说是整个设计的建筑使命。建筑功能是建筑设计中必不可缺的条件之一,它是对建筑空间的最基本要求。对高层建筑的功能设计有利于人们的使用,比如说高层建筑中对电梯的合理设计,是有利于居民上下楼的便利,但在居民的使用方便前提下,还要考虑到电梯设计的空间限制与合理配置,这些都是在高层建筑设计中需要考虑的因素之一。

1.2.2功能与交通的设计因素

多高层建筑功能的了解,无非就是对电梯的设计,当然有电梯就会有监控室,高层建筑中的交通也就是我们所说的安全通道,一定要保证它的流畅,因此我们可以通过监控室的布局在第一时间了解到内部的组织情况,于此同时,发生故障时候也能及时利用消防通道进行人员疏散,因此对高层建筑的设计,功能与交通的设计是相互并存的。

1.2.3高层建筑的形象

人的第一感官就是用肉眼去观望,在高层建筑的设计方面,首先在外观上要给人树立一种可观的形象,只有从感官上觉得高层建筑的各方面整体效果还可以的情况下,才能展现出高层建筑的价值,在高层建筑设计中一定要设计出建筑的外在形象,它能直接影响到建筑物的价值。任何一项建筑设计都是有自己独特的风格和形象,高层建筑也不例外;抛开内在因素问题不说,高层建筑设计的外在形象是影响整个建筑的因素之一,不管是从开发商还是购房者来说,第一感官就是从建筑的外在感观来分析建筑物的整体结构,所以高层建筑的形象是影响整个建筑的最关键点。

2、高层建筑在设计中的要求

小高层的建筑在整体的结构设计中要考虑的因素有很多,比如说从建筑的地基稳固性和抵抗地震的发生及防雷措施,这些都是在设计高层建筑设计中要考虑的,高层建筑的设计高度一定要被重视,因为它将承受高层建筑所带来的垂直荷重及风力水平的荷重,在高层建筑设计中一定要注意对侧重力进行有效的控制才行。

2.1对水平力的考量

高层建筑与低层建筑和多层的建筑在承载力上是采用不用方法的,低层和多层建筑多数采用的都是竖向荷载的结构设计。而高层建筑就不用,它所采用的是垂直和水平荷载重力,也就是在高层建筑中,通过垂直和水平荷载重力的设计,可以清楚的分析出数值会随着结构的动力性的改变而改变,因此在高层建筑设计中,对水平力的考量尤为重要。

2.2高层建筑设计中对结构位移的控制

对于高层建筑设计,一定要掌握好结构位移的指标,我们经常能够看到在高层建筑中都会驾着一台平衡仪,因为它能掌握整个建筑的指标数据是否符合标准,尤其是在高层建筑的顶端,位移的限制是决定着整个建筑的数值大小和建筑的震动频率,因此想要防止在高层建筑中,不会对整体结构造成变形和损坏的情况发生,一定要掌握好高层建筑楼层间的位移数据控制,只有严格的把控好限值的规范,才会使整体建筑不会因为结构位移的偏差出现变形的现象。我们都知道低层的建筑会采用竖向的荷载结构设计理论而设计,在这里我们要强调一点的是,超高层建筑尽可能不要使用竖向结构设计,因为高层建筑是比较高的,所以竖向的荷载数值比较大,如果采用竖向的荷载设计,会出现柱中产生轴向变形的问题,但是如果是小高层的建筑,在使用这种竖向的荷载结构设计时,想要保证结构位移的安全,在采购预制构件的时候,可以按照轴向变形的计算值的重新调整来进行对建筑材料的长度。因此合理的控制好高层建筑设计的结构位移是至关重要的。

2.3高层建筑设计中要保证结构的延性

作为建筑设计师,在高层建筑的设计中要考虑的因素有很多,高层的建筑设计与低层和多层建筑在结构的抗震性上也是不一样的,相对于低层和多层建筑来说,高层建筑的结构抗震性是比较弱的,因此在高层建筑的结构设计时,一定要把握好承载力,由下而上慢慢减小及变化速度也要均匀行驶,要不然出现由地震的动力出现比较大的结构变形。如果是因为竖向结构设计出现的问题,还要进行整体弹塑性结构分析,通过增大楼层结构的延性措施,来确定软弱楼层的塑性集中在一起变形,为的就是能够将变形的能力提高,这个时候,可以在房屋的周边设置高层建筑的抗水平力的构件,目的是为了提供扭转力矩构件,使其在房屋的周边形成一定的结构空间,给高层建筑提供了较大抗拒力,保证了高层建筑结构的延性。

2.4高层建筑设计要提高对结构质量的控制

想必大家都知道近年来是不断发生自然灾害的事件,对此在高层建筑设计上也要把自然灾害的环境因素考虑进去,比如说地震的发生,肯定会对建筑造成损坏,因此高层建筑设计师在进行结构设计的时候,一定要加到对抗震的设防研究,要保证设计出来的结构质量不会被地震震倒。

3、高层建筑设计的原则

3.1以人为本的建筑理念原则

作为高层建筑的设计师,在设计方案上一定要本着为人服务的设计理念而设计,要考虑到人们对高层建筑的需求及视觉上对高层建筑的观感要求,尤其是从各个建筑角度分析,让人第一印象就能体会到高层建筑物的实用感,因此建筑设计师要把握好以人文本的建筑理念,通过人为的感觉及审美要求而设计,尤其是对建筑物的门窗以及台阶还有装饰的处理,一定要合大众心意,使后期在人们居住的时候能够感受到实实在在的亲切感。

3.2比例协调统一原则

在高层建筑中,因为楼层比较高,所以对楼层的主体和顶部结构一定要按标准的考量进行,尤其是对高层建筑的各个组成部分,一定要把控好比例协调的统一。

3.3科学合理性原则

高层的建筑有优点也有缺点,优点就是站得高望得远,而缺点就是楼层高,居住的人们也多,会造成一定的安全隐患问题,也就是说在对高层建筑的设计时,还有考虑到建筑的实用性及安全性,不管是从建筑的抗震性还是防火性来说,都是需要进行科学合理的设计,还有楼梯间的空间安排,及建筑物整体的划分等等,这些都是需要进行合理安排的,只有进行科学合理的安排,才能发挥出高层建筑的优势。

3.4高层建筑设计要节能环保

现在都提倡资源环保,因此在高层建筑设计中,也应该把节能环保作为设计规划的一部分,我们可以想象一下在自然环境比较清新的环境下建设,和在有污染的环境下建设,这两种环境哪一种更容易被选择居住呢?相信很多人都会选择前者,因为空气质量好,自然会被作为居住的条件首选。再者高层建筑中也可以合理的采用环保技术设计,比如说太能能热水器及雨水回收系统,环保的自然环境的同时也营造出了居住的消耗。因为高层建筑的设计采用节能环保也尤为重要。

结束语:综合上述内容的分析,我们应该对高层建筑设计的影响因素及设计原则有一定的了解,任何建筑的设计都是有一定要求的,相信大家通过上述内容的介绍,应该清楚的了解到高层建筑设计不仅要对楼层结构的控制,同时还需要遵循以人为本的建筑理念为人们日后的居住提供便利。

参考文献:

[1]武颂东.高层建筑设计的影响因素及设计原则探讨[J].城市建筑,2017(6):56-56.

[2]牛跃.超限高层建筑结构动力特性分析与关键影响因素研究[D].2016.

[3]宋鹏飞.高层住宅建筑设计的原则及影响因素分析[J].环球市场,2016(29):249-249.

[4]张玉轩.浅析高层建筑结构设计中的问题和对策[J].大陆桥视野,2016(12):142-143.