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超高层住宅设计精选(九篇)

超高层住宅设计

第1篇:超高层住宅设计范文

关键词:超高层;消防;电气设计

随着超高层住宅建筑的兴起,目前新建商品住宅中高度超过100 米的住宅数量日趋增多。超高层住宅建筑的设计成为电气设计人员关注的热点。超高层建筑一般建筑面积大,人员密度高,火灾危险性大,一旦发生火灾,火势蔓延速度快,扑救难度大,人员疏散较为困难。与超高层公建相比,超高层住宅不属于人员密集场所,居住人员对环境较为熟悉,规范中的规定相对公建来说宽松些,并没有停机坪和避难层的设计规定,火灾时以自救为主。正因如此,火灾的早期报警及消防自动灭火更为重要,它可以将火灾控制在初期,为人员疏散争取时间,使人员能最大程度的得以疏散。

2011年5月并于2012年4月实施的《住宅建筑电气设计规范》对于建筑高度为100m或35层及以上的住宅建筑进行了详细的规定,从用电负荷等级、自备电源、导体及线缆选择、应急照明、防雷、火灾自动报警系统几个方面进行了规定。下面就超高层住宅建筑设计中的一些设计要点进行探讨研究:

1、用电负荷等级的确定

规范明确规定消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、电子信息设备机房、客梯、排污泵、生活水泵均应为一级负荷供电。其中消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、生活水泵宜设自备电源,即柴油发电机组供电。目前本地的工程项目中,设置柴油发电机组的情况较少,房地产商会首先考虑经济投资,对于“宜”的设置项会选择不设置,但随着人们对消防方面安全防范意识的增强,相信不久的将来,柴油发电机组会成为超高层住宅建筑设计的必要组成部分。

2、导体及线缆的选择要求

规范明确规定用于消防设施的供电干线应采用矿物绝缘电缆。矿物绝缘电缆是用退火铜作为导体、密实氧化镁作为绝缘、退火铜管作为护套的一种电缆。由于它的全部材料都是采用无机材料,所以它本身不会引起火灾,不可能燃烧或助燃,它可以在接近铜的熔点的火灾情况下继续保持供电,是一种真正意义上的防火电缆。近年来多起发生人员伤亡的火灾实例显示,人员出现死亡的一个重要原因是火焰烟雾中毒所致的窒息。火灾烟雾中含有大量的一氧化碳及塑料化纤燃烧产生的含氯、苯等有害物质的气体火焰又可造成呼吸道灼伤及喉头水肿,这些因素足以使浓烟中的被困者在3~5分钟内中毒窒息身亡。此外在浓烟的状态下人员无法辨别方向,进而无法逃生。因此在设计过程中,对于非消防电源的干线电缆、电线应选用阻燃低烟无卤或无烟无卤的交联聚乙烯绝缘电力电缆、电线。这类电缆的特性,使得当火灾发生时,烟浓度低,可见度高,有害气体释放量小,便于人员撤离。

3、防火系统的设计要求

超高层住宅遇见火情时的扑救和应急救援能力,是设计人员设计过程中的重点。对于和居民住宅相关的消防安全内容均应得到重视,建筑内应设消防控制室、火灾自动报警系统为特级保护对象,除了卫生间外,均应设置火灾自动报警系统。报警系统主要由火灾自动报警系统、消防联动控制系统、消防专用电话系统、火灾应急广播系统、火灾漏电报警系统、电梯运行监视控制系统、应急照明控制及消防系统接地构成。

设计中应明确消防安全警示标识、喷淋灭火系统、报警装置、应急广播装置等设置标准。特别是在住宅户内需安装火灾探测报警器。上海更提出进一步要求:100米以上的超高层住宅应设置避难层。

上海出台的《住宅设计标准》是国内首个将避难层纳入超高住宅的设计标准。新标准明确规定100米以上超高层住宅每15层或者45米设置一层避难层,避难层严禁常人居住,净面积应按每平方米3人计算。新标准的实行为超高层住宅的居住安全提供了保障。

此外,《住宅建筑电气设计规范》指出建筑高度为100m或35层及以上的住宅建筑、居住人口超过5000人的住宅建筑宜设应急联动系统。应急联动系统应以火灾自动报警系统、安全技术防范系统为基础。

应急联动系统应具有下列功能:

1)对火灾、非法入侵等事件进行准确探测和本地实时报警。

2)采取多种通信手段,对自然灾害、重大安全事故、公共卫生事件和社会安全事件实现本地报警和异地报警。

3)指挥调度。

4)紧急疏散与逃生导引。

5)事故现场紧急处置。

应急联动系统宜具有下列功能:

1)接受上级的各类指令信息。

2)采集事故现场信息。

3)收集各子系统上传的各类信息,接收上级指令和应急系统指令下达至各相关子系统。

4)多媒体信息的大屏幕显示。

5)建立各类安全事故的应急处理预案。

应急联动系统应配置下列系统:

1)有线/无线通信、指挥、调度系统。

2)多路报警系统。

3)消防一建筑设备联动系统。

4)消防一安防联动系统。

5)应急广播一信息一疏散导引联动系统。

应急联动系统宜配置下列系统:

1)大屏幕显示系统。

2)基于地理信息系统的分析决策支持系统。

3)视频会议系统。

4)信息系统。

应急联动系统宜配置总控室、决策会议室、操作室、维护室和设备间等工作用房。 应急联动系统建设应纳入地区应急联动体系并符合相关的管理规定。

4、低压配电系统保护方面

规范规定了每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护电器。

4.1导管布线方面

潮湿地区的住宅建筑及住宅建筑内的潮湿场所,配电线路布线宜采用管壁厚度不小于2.0mm的塑料导管或金属导管。这是对以往设计要求的金属导管1.5mm的进一步提高。

对于敷设在楼板内、垫层内的线缆保护导管做了相应规定,在住宅电气设计过程中,户内箱体预留,设备间选择、楼板内管径与楼板厚度要求是和土建专业密切配合的几个方面,也是预留预埋时的设计要点。

4.2电气竖井布线方面

规范对于电气竖井的设置做了明确的规定。高层住宅建筑利用通道作为检修面积时,电气竖井的净宽度不宜小于0.8m。电气竖井内应急电源和非应急电源的电气线路之间应保持不小于0.3m的距离或采取隔离措施。电气竖井内应设电气照明及至少一个单相三孔电源插座,电源插座距地宜为0.5m~1.0m。电气竖井内的照明开关宜设在电气竖井外,设在电气竖井内时照明开关面板宜带光显示。

4.3公共照明方面

住宅建筑的门厅应设置便于残疾人使用的照明开关,开关处宜有标识。可在距地1.0米和1.3米各设一只照明开关,既满足了要求又节省了造价。

4.4家居配线箱方面

距家居配线箱水平0.15m~0.2m处应预留AC220V电源接线盒,是为了给箱内的有源设备供电,电源变压器可安装在电源接线盒内,接线盒内电源宜就近取自照明回路。

4.5安防技术防范系统方面

电子巡查系统为应设置项,可选择离线式电子巡查系统和在线式电子巡查系统。高层住宅建筑楼梯间应急照明可采用不同回路跨楼层竖向供电,每个回路的光源数不宜超过20个,而不是25个。

第2篇:超高层住宅设计范文

【关键词】高层住宅楼;高宽比;超限结构;抗震设计

1 前言

近年来,随着城市建设的大力开发,为了提高土地的利用率,高层住宅楼中高宽比超限结构也越来越多,这不仅给设计计算分析带来了难度,而且加大了抗震研究的难度,需要根据具体情况具体计算分析和设计,提出合适必要的抗震加强措施。对于结构工程而言,给出结构在不同强度地震作用下的反应值,使研究和设计人员注重对结构地震作用下地震反应分析。在超限高层建筑的结构抗震设计中,有助于提高高层建筑工程抗震设计的可靠性,促进高层建筑技术发展。设计者需要根据具体工程实际的超限情况,必要时还要进行模型试验,业主也需要提供相应的资助,以期保证结构的抗震安全性能。高层建筑工程抗震设防专项审查实践表明,有的工程在抗震审查中由专家组的专家提出某些基于性能的设计要求。

2 高层住宅楼高宽比超限结构抗震设计的重要性和意义

城市化进程让人们的生活质量水平不断提高,而住宅楼是人们生活赖以生存的空间,住宅楼的安全是保证人们生活质量的基本保障。目前流行的高层住宅楼在安全问题上是一项挑战,特别是抗震设计方面的威胁,给设计者和施工者带来了更加严厉的要求。超高层建筑工程是一种建立在现代化技术下的建筑接哦股,在人们对空间的成分利用的前提下应运而生的,反映了人们对充满现代感和时代感的城市生活的追求。超限高层建筑工程自身的结构特点比较复杂,超出了我国对建筑工程的规定,因而其抗震设计是超高建筑工程的重大难题。建筑物的抗震安全性和人民的生命财产安全密不可分,必须认识到超限高层建筑工程抗震设计的重要性。高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计只管重要,不仅是人民生命财产安全的重要保证,同时也是社会发展的需要所在。

3 高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计研究

3.1 高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计理念

与一般的超高层结构、高宽比超限高层结构一样,高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计理念也是经济与性能的抗震设计。基于性能的抗震设计,是为了能够根据建筑物的重要性和用途,由不同的性能目标提出的一种抗震设计理念。设计分为不同的抗震设防标准,这是因为在建筑物整个生命期内,可能遭遇发生的地震是不同程度的。为了进一步改善结构抗震性能,相继提出一些新规范及旧规范的修改计划。基于性能的抗震设计,要求结构在不同水平地震作用下具有明确的性能水平,目标性能水平的确定要综合考虑来优化确定。基于性能的抗震设计思想,对于具体的工程结构,设计人员提出几种抗震性能目标及对应的造价,由设计人员根据所选定的性态目标进行抗震设计,使结构满足预期的抗震性能目标。

3.2 高层住宅楼高宽比超限结构抗震设计基本原则

从世界范围来看,抗震的主要原则是“小震不坏,中震可修,大震不倒”。在实践过程中,大部分建筑物符合了抗震规范设计,但是在中小地震过程中,可能造成建筑物的某些结构正常使用功能的丧失。高层住宅楼高宽比超限结构的抗震设计理念是基于性能的抗震设计理念,如何把这种理念合理并且简单实用地应用到实际中,主要遵循两个基本原则。第一,传统基于力的设计原则,即首先进行基于地震作用的强度设计,然后进行变形验算,采用可靠度理论和优化思想来确定。第二,直接基于位移的抗震设计原则,即采用结构位移作为结构性能指标,这种方法采用结构对应最大位移进行变形设计,与结构实际情况更为符合。

3.3 高层住宅楼高宽比超限结构抗震设计要点

针对宽度和高度比超限的住宅楼的设计,其要点是一般连体板主要用来计算建筑物的连体部位和周边,同时还要考虑地震的竖向作用。对在超限高层住宅楼工程中,主要依据就是结构的抗震概念设计,防止出现过大的扭转,对于抗震薄弱部位的保护措施能够加强并得以保证,逐步改善建筑的抗震性能。综合考虑其建设过程中可能出现的各种不利因素和影响,基本要求就是要对框架结构进行超限的程度控制,以满足提高结构的延性的要求。高宽比必须要有一点或者一点以上符合规程、规范的相关规定,要对结构抗震进行计算分析,要求在超限高层建筑的设计中注意对抗震计算的控制,结构动力特性测试和抗震实验也必须进行过操作。

3.4 高层住宅楼高宽比超限结构抗震措施

对于高层住宅楼高宽比超限结构来说,抗震设计措施首先是要注意底部剪力墙的厚度的加强,在连梁配筋的时候,采用交叉暗撑这种形式来加强其稳定性。在梁式转换层的设计上,同样也要注意剪力墙的厚度的加强,能够使转换层的侧向刚度符合规定的要求。超限高层建筑工程的抗震设计需要通过对已建成的工程进行分析和总结,抗震实验的验证等方面来实现。在加强构建的强度和刚度,对于每一项的超限,都需要要有相应的解决措施和方法来保证其抗震安全和受力的合理。对结构在地震作用下的内力和变形进行计算分析,应多取一些振型,振型数的取值多少应根据振型有效质量来确定,应验算结构整体的抗倾覆稳定性;并控制这些构件的轴压比,通过调整桩的布置,满足有关规范、规程的要求。

4 总结

综上所述,高层住宅楼高宽比超限结构的出现,顺应了国家城市化的进程,也是城市土地资源紧缺情况的必要措施,高层住宅楼抗震设计和研究具有重要意义,抗震设计和研究过程中应该注意和避免一些问题,这对提高我国高层建筑领域的技能和水平,都有着重要的意义和作用。总之,高层住宅楼发展前景广阔,对其高宽比超限结构的抗震设计要求也将更加严格。

参考文献:

[1]牛发民. 超限高层建筑结构抗震设计[J]. 中华建设,2012,(10).

[2]方娇.某超限高层基于性能的抗震设计研究[D].合肥工业大学,2012.

[3]姜文辉,李智.超限高层建筑工程抗震设计中的若干问题[J].广东土木与建筑,2008(01).

[4]罗建秀.高宽比超限高层建筑结构设计[J].甘肃科技,2008(16).

第3篇:超高层住宅设计范文

[关键词] 超高层;住宅;性能化设计;关键构件;时程分析;静力弹塑性分析

1 工程概况:

本工程为合肥市政务文化新区某项目中的9#楼,为超高层住宅楼,东西长70.8米,南北宽19.6米,地上41F,地下-2F,总建筑面积5.36万 m2,标准层高3.6米,总高147.6m,高宽比7.53。建筑立面和剖面见图1,2所示。

本工程设计使用年限为50年,结构安全等级为二级;基本风压为0.35KN/m2,本工程对风荷载较敏感,承载力设计时按基本风压的1.1倍采用,风载体系系数取1.4。建筑场地类别为II类,抗震设防烈度为7度,特征周期Tg=0.35s,阻尼比取0.05;地下室顶板作为上部结构的嵌固端。

图1 建筑立面 图2 建筑剖面

2 结构体系与布置

本工程为纯剪力墙结构,其抗侧力及竖向承重体系主要为剪力墙、连梁以及框架梁形成整体结构体系,主要墙肢的厚度随楼层变化依次为350(-2F~10F)、300(11F~18F) 、250(19F~25F) 、200(26F~41F);砼强度等级依次从下向上由C60变化到C30。楼面采用现浇钢筋混凝土梁板,砼强度等级均为C30,楼层及屋面板厚一般取120mm,其中对跨度较大(6.5x9.0米)的客厅板厚取160mm,对于左右单元连接薄弱部位板厚取140mm;地下室顶板180mm.;为增加结构的整体抗扭刚度楼面梁位于建筑四周的边梁高取900mm,内部梁高根据跨度和荷载情况取200mm~600mm,梁宽同墙厚;剪力墙抗震等级为一级。

3 超限情况与抗震性能目标

根据高规、抗规和《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的有关规定本工程高度超过120米,为高度超限;一般不规则超限仅有一项,主要是门厅部位楼板有效宽度小于50%。针对超限情况对本工程进行了抗震性能化设计,对重要部位的构件有针对性的设置适当的抗震性能目标,针对不同部位的构件设定其在小震、中震、大震下性能目标如下。

1)小震:要求结构整体完好、无损坏,所有构件为弹性;最大层间位移角限值小于1/1000。

2)中震:对于底部加强区墙肢(关键构件)要求满足受弯不屈服,受剪弹性;底层门厅位置的跨层墙要求中震弹性;普通竖向构件要求不屈服;连梁、框架梁要求屈服不超过50%;中震下结构最大层间位移角限值小于1/350。

3)大震:对于底部加强区墙肢(关键构件)要求满足受剪不屈服,受弯屈服不超过10%;底层跨层墙要求不屈服;普通竖向构件要求受弯屈服不超过50%,受剪截面满足截面限值条件;结构弹塑性最大层间位移角限值小于1/135。

4 结构弹性分析

1)结构弹性分析分别采用SATWE和PMSAP软件进行。弹性分析采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法并考虑偶然偏心的影响。分析结果表明两中软件计算的自振周期、结构总质量和基底总剪力结果相差均小于3%,说明两种模型分析结果基本一致且第一扭转周期与第一平动周期之比小于0.85,有效质量参与系数大于95%;楼层层间最大位移与层高之比u/h为1/1547,均满足高规要求。

2)在结构平面布置时为了加强结构的抗扭刚度,减少扭转的影响,剪力墙尽量沿周边布置,加大边梁高度,弱化中间剪力墙并减小梁截面。计算结果显示,在考虑偶然偏心的地震作用下,楼层竖向构件的最大水平位移与平均值的比值的最大值X 向为1.15(第44层),Y 向为1.18(第1层),均小于1.2,满足规范要求。

3)超高层建筑控制刚重比对结构整体p-效应和整体稳定性起着十分重要的作用,本工程X向和Y向刚重比分别为6.98和4.85,均大于2.7,可以不考虑重力二阶效应。

4)本工程弹性时程分析选择了5条天然波和2条人工波,所选七条时程波计算所得底部剪力均大于振型分解法所得底部剪力的65%,平均值大于振型分解法所得底部剪力的80%,且规范谱与地震波谱在主要振型周期点上的对比,其平均值均小于20%, 说明该组地震波其地震影响系数曲线与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线“在统计意义上相符”。计算结果显示弹性时程分析得到的基底剪力略小于振型分解反应谱法的结果,但结构的中上部时程分析的平均值大于反应谱计算结果,在35层以上应放大1.12倍。

5 中震构件承载力验算

对关键构件、普通竖向构件和耗能构件均进行了中震弹性和中震不屈服验算,通过调整构件的配筋进行承载力复核,使所有构件均满足设定的性能目标。嵌固层至5层在建筑沿纵向外边缘墙肢在中震下出现了拉应力,但拉应力均小于砼抗拉强度标准值,本工程对于出现拉应力的墙肢采取附加竖向钢筋以抵消受拉墙肢的拉力,同时受拉墙肢的抗震等级按特一级进行设计。

6 大震静力弹塑性分析

本工程采用静力弹塑性(Pushover)分析,用以评估结构在罕遇地震作用下的抗震性能,静力侧向荷载采用“CQC地震力”模式并同时补充“倒三角形”层剪力的加载模式对比复核。计算结果表明,在Pushover推覆过程中,当推覆荷载相当于7度设防的多遇地震荷载作用下时结构无屈服情况出现,这也验证了小震不坏的抗震设防要求。当推覆荷载接近7度设防烈度地震作用下,结构也基本处于弹性状态,竖向受力构件均未屈服,仅部分楼层的连梁和框架梁开始屈服参与结构整体塑性耗能,但屈服程度不深。推覆荷载过中震后外侧剪力墙开始出现受拉损伤,当荷载达到7度罕遇地震作用力时加强区少数剪力墙开始进入受拉屈服状态,但整个过程墙肢未出现受压损伤;非加强区剪力墙仅顶部个别墙肢进入屈服状态。在结构塑性屈服过程中剪力墙的屈服时间明显

较连梁晚,数量也明显少于连梁,约占10%左右,符合“强墙肢弱连梁”的概念设计原则;性能点处的基底剪力约为小震弹性分析下的4.48倍(x向)和4.07倍(y向),性能点对应的最大层间位移角为1/279(x向)和1/264(y向),且大震性能点处结构的能力曲线仍有上升趋势,说明结构仍有相当的安全储备,满足大震设定的性能目标。

第4篇:超高层住宅设计范文

【关键词】疏散楼梯;设计;板式高层住宅

中图分类号: S611 文献标识码: A

0.引言

随着社会的发展,我国的建筑设计水平也不断的提高,施工技术更是突飞猛进,且材料的轻质、多样化也在向高层和发展,但是其也相对的增加了火宅危险性。目前,我国常见的板式高层住宅是每单元每层两户或三户( 少数为四户单元式),板式高层住宅具有卫生条件好、电梯服务的户数相对来说比较少,使用电梯方便等这些优点。因此,板式高层住宅越来越受人们青睐。而且其也将成为我国未来住宅的发展方向[1]。

1. 板式高层住宅的分类和定义

1.1板式高层住宅的分类

住宅内公共交通系统直接影响高层住宅内部空间的组合方式,因此,我们可以将板式高层住宅分为两大类。分别是单元式住宅、通廊式住宅。一般由一梯两户或三户组成的单元式板式高层住宅标准较高,由于其内部水平交通面积不大,而且通风、采光什么的都很好,又比较安静,因此其有相当高的舒适度。目前平面布局形式是市场上板式高层住宅常采用较多的形式。由于通廊式住宅公共交通空间组织办法不是很好,而且还造成了走廊一侧房间必要对走道开窗,从而为邻里之间、住户之间带来许多的不便之处,而这也极少出现在住宅建筑设计中。

1.2板式高层住宅的定义

板式高层住宅层数按照我国现行《住宅设计规范》将其划为10层及10层以上的为高层住宅。目前我国对于板式高层住宅还没有一个严格的定义,其比较普遍的看法是南北短、东西长的住宅建筑,从外观上来看,其就是一块巨型平板一样的建筑住宅楼,如果深入到板式高层住宅内部特征来说,其户型是南北通透的格局[2]。

2. 疏散楼梯设计

2.1连续单元式高层住宅疏散楼梯设计

(1)11层及 11层以下的连续单元式板式高层住宅

对于11层及11层以下的疏散楼梯可以设计成敞开楼梯,且还要靠外墙设置,这样的话可以自然通风和直接天然采光。楼梯间的户门还应设计成乙级防火门,为了可以和屋顶平台一起形成垂直的“逃生回路”,每个住宅单元的疏散楼梯都必须通到顶楼。

(2)12 层及 18 层的连续单元式板式高层住宅

对于这个高层住宅,疏散楼梯应该靠外墙设置成封闭楼梯,不但可以让每个住宅单元的疏散楼梯通到顶楼,从而与屋顶平台形成垂直“逃生回路”,还能够自然通风和直接天然采光。

(3)19层及 19层以上的连续单元式板式高层住宅

对超过18层单元式住宅应该根据《高层民用建筑设计防火规范》对每个防火分区设安全出口的相关规定,而对于超过18层的,则每层相邻单元设凹廊的单元式或连通阳台住宅。但是超过19层的住宅,应该设置两个安全出口,所以,为解决每个住宅单元每次的安全出口应该有两个或两个以上的要求,我们应该将19层及 19层以上的连续单元式板式高层住宅可以设置成剪刀楼梯。

2.2独立单元式高层住宅疏散楼梯设计

最近几年各地住宅建筑中大涌现的独立单元式板式高层住宅,其指的就是只有一个住宅单元的板式高层住宅。由于其不同于塔式住宅,也不同于传统的单元式高层住宅,而是介于两者之间,同时还兼有两者的共同优点。而且其还享有城市豪宅之美誉,这是因为独立单元式板式高层住宅属于生态文化型的住宅[3]。

由于独立单元式板式高层住宅介于塔式住宅和传统的单元式高层住宅之间,因此,对于其疏散楼梯的设计,设计人员不知道是该按照单元式高层住宅还是塔式住宅的规定进行设计,所以,设计人员要先比较疏散楼梯的设计矛盾,再根据《住宅设计规范》的定义,将独立单元式板式高层住宅划为塔式住宅,因此,其疏散楼梯的设计只要和塔式住宅一样暗按照《高层民用建筑设计防火规范》的规定来设计。对不超过18层的高层住宅,应该按《高层民用建筑设计防火规范》里关于塔式住宅的规矩将其设计成防烟楼梯间,而超过18层就可以设计成剪刀楼梯,且这个设计要符合《高层民用建筑设计防火规范》里关于塔式住宅设置剪刀楼梯的规定。如何对防火分区形成两个独立且分离的安全出口是剪刀楼梯的设计关键。虽然《高层民用建筑设计防火规范》没有明确关于单元式住宅设置剪刀梯的规定,但却没有明确规范要求塔式高层建筑设置剪刀楼梯。其应该符合的要求又:剪刀楼梯的梯段之间设置的耐火极限不能低于1.00H的不燃烧体墙分隔、剪刀楼梯应该设置为防烟楼梯间等。

3.结语

作为城市高层住宅,板式高层住宅具有明显的优点,而且前景也非常的广阔。随着我国社会经济的发展,板式高层住宅将成为我国未来住宅的发展方向。目前,我国板式高层住宅疏散楼梯的设计对于独立单元式住宅来说,不管它是按照单元式住宅还是塔式住宅进行疏散楼梯设计,都不经济合理,楼梯是建筑中人员的疏散通道,其是由连续行走的休息平台、梯段、扶手、维护安全的栏杆等组成的,而且其还是作为楼层之间垂直交通用的建筑部件。而且楼梯设计还是住宅建筑设计的重要内容,因此建筑设计人员一定要做好住宅建筑的防烟楼梯间、封闭楼梯间、电梯及楼梯构造的设计。因此,相较于塔式住宅来说,独立单元式板式高层住宅的每层建居住人数和建筑面积都少了很多。因此对于12层到18层和11层以下的住宅区,独立单元式板式高层住宅疏散楼梯的设计应该区别对待,为了提高建筑设计符合经济合理和安全适用的精神,应该在单元式设置楼梯间规定的基础上提高楼梯间等级进行设计,从而为板式高层住宅内的居民在紧急情况下可以保障生命财产安全[4]。

【参考文献】

[1]张虎.板式高层住宅研究[J].同济大学,2010.6(12):21.

[2]陈礼超.独立单元式高层住宅的防火设计[J].工程建设与档案,2012,36(4):91-92.

第5篇:超高层住宅设计范文

关键词:用电设备;供电系统;电源;系统设计

中图分类号:N945.23文献标识码: A 文章编号:

引言

随着人们对居住环境的安全、舒适、实用、方便、环保等方面的要求日益提高。这就要求设计人员必须针对综合性住宅小区的建设规模,结合小区的总体规划及用电负荷特征,合理选择住宅小区的供电方式。

1、供电电源

住宅小区一般应由10kV电源供电。住宅小区中的住宅楼和其他公用设施的用电负荷分级应符合现行的《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》等的规定。当住宅小区内仅有三级负荷时,供电电源可取自附近的110~35/10kV区域变电所的若干10kV供电回路,当住宅小区内同时具有一、二级负荷时,则应根据区域变电所的电源路数和变压器台数确定供电电源,若区域变电所的110~35kV电源仅为一路,则小区的备用电源应从另外的区域变电所引来。当住宅小区内的一、二级负荷较小,且设置自备电源比从城市电网取得第二电源更经济合理时,可设置自备电源。对规模较大的小区,当区域变电所的10kV出线走廊受到限制或配电装置间隔不足且无扩建余地时,宜在小区内设置10kV开闭所(开关站)。开闭所宜与10kV变电站联体建设。总之,住宅小区的供电方式必须与当地供电部门协商确定。

2、配变设置

2.1负荷计算

以前,住宅小区用电负荷的计算主要有单位面积法和需要系数法等,各地的计算标准千差万别。新的《住宅设计规范》出台后,对各类住宅的用电负荷标准、电表规格、进户线截面都规定了下限值。很多省、市、自治区也根据此规范并结合本地区情况,出台了地方住宅设计标准,对上述用电指标均作了等同或高于《住宅设计规范》的规定。据此,一般采用单位指标法进行负荷计算。

即Pc=ΣKx×Pe×N式中Pe——单位用电指标,如:4kW/户(不同户型的用电指标不同),可根据《住宅设计规范》或各地区的地方住宅设计标准的规定选取。kWN——单位数量,即户数(对应不同面积户型的户数)Kx——需要系数,《住宅设计规范》对其取值未作规定,有些地方标准有规定,但是差别较大。如果地方标准无规定,可参照《全国民用建筑工程设计技术措施-节能专篇/电气》的推荐值,具体按接三相配电计算时所连接的基本户数选定:9户以下取1;12户取0.95等。对小区内的商业、办公等配套公建及路灯用电负荷需用其他方法单独计算。

2.2配变选型

住宅小区配电的视在功率

S=ΣPc/cos¦

式中cos¦—功率因数,由于住宅以照明负荷和家用电器为主,一般取0.8—0.9(参见《住宅设计规范》条文说明。当小区内有电梯、水泵、中央空调等动力设备时,其负荷应单独计算后再汇总。消防用电负荷一般不计入S——视在功率,kVA在计算设置变压器的容量时,应考虑变压器的经济负荷系数和功率因数补偿效果。变压器的经济负荷系数在0.6—0.75之间,变压器的负荷率应不大于0.85,中山局规定是不超过0.8.10kV供电的功率因数应不低于0.9,否则应进行无功补偿。由于住宅楼以单相负荷为主,容易造成三相不平衡负荷超出变压器每相额定功率15%的情况,因此,小区内应选用接线组别为D,yn11的变压器。

住宅小区用电负荷季节差别甚至昼夜差别都很大。所以宜选用空载损耗低的节能型变压器,如S9系列或非晶合金变压器,中山局则要求选用S11及以上型号。小区内设置的变电站的型式和数量必须根据小区规模、建筑类别(别墅、多层、高层等)及配电总容量并结合当地电业部门的供电系统规划来确定。

目前住宅小区内设置的变电站的类型有多种:独立型、户内型和分散型。独立型变电站一般用于规模较小或负荷比较集中的住宅小区;分散型变电站一般用于规模较大、负荷分布比较分散的住宅小区,大多采用箱体移动式结构(即箱变),且一般设置开闭所(开关站);户内型变电站一般用于高层且单体面积较大的住宅建筑。

供电变压器的台数及单台容量可按以下原则确定:对于独立型或户内型变电站,配电变压器的安装台数宜为两台,单台变压器的容量不宜超过1000kVA;对于分散型变电站,根据小容量多布点的原则,对以多层住宅为主的小区单台变压器的容量不宜超过630kVA;对别墅区单台变压器的容量不宜超过315kVA。

2.3配变选址

住宅小区内变电站的设置应遵循以下原则:

(1)尽量接近小区负荷中心且进出线方便,以降低电能损耗、提高供电质量、节省设备材料。

(2)考虑合理的负荷分配及适宜的供电半径。单台变压器的容量一般不超过上节所述;中压供电半径:负荷密集地区不超过2km,其他地区应不超过3km;380/220V配电线路的配电范围一般不宜超过250m。

(3)当小区内有高层、多层或别墅等多种类型住宅时,宜按不同类型分别划分供电范围。

(4)当小区规模较大时,如果分期开发,应尽量按分期片区划分供电范围。

(5)一般按小区内干道的自然分隔划分供电分区,避免大量管线穿越马路、交叉重叠。

(6)与住宅楼(尤其是住户的南卧室)保持一定距离,一般不低于6m(现行规范无明确规定),以满足防火、防噪声、防电磁辐射等要求。

(7)远离通信机房、微机机房和消防控制室等有防电磁干扰要求的房间。

3、低压配电

低压配电系统,应保障安全、配电可靠、经济合理、维护方便。住宅小区低压配电应采用TN—S或TN—C—S系统供电方式,并在入楼处做总等电位联结,相线与零线等截面。从变电站到各栋楼或各中间配电点一般均采用放射式接线方式,低压线路一般采用YJV22型低压电缆直埋敷设,入户处穿钢管保护。对单元式高层住宅,可在每单元地下室设置小型低压配电间,分单元双电源供电。配电间内安放数台低压配电及计量柜,以放射式、树干式或分区树干式向各楼层馈电。对多层住宅或别墅,可在楼前适当位置设置落地式风雨箱或在楼内地下室设置落地式进线箱作为中间配电点,以放射式向各栋楼或各单元供电。每单元宜提供三相电源,以利三相负荷平衡。单元配电箱暗设在单元首层入口处。

单元配电大体有两种形式:第一种,单元配电箱内设单元总开关、分支开关及各分户计量电表,由单元配电箱到各户配电箱用放射式布线;第二种,单元配电箱内设单元总开关,由单元配电箱到楼层配电箱采用树干式布线,各层配电箱暗设在各层楼梯间墙上,在层配电箱内设有该层住户用计量表及配电开关,由层配电箱到各住户采用放射式配电。选择低压电缆时,除按计算负荷考虑与出线开关的保护配合外,还应保证供电质量,宜按经济电流密度选择电缆截面并适当考虑负荷发展裕量。

结束语

供配电设计在确保安全可靠的大前提下,根据工程特点、建设规模、当地气候条件、地区供电条件及经济发展状况等诸多因素,兼顾技术先进性和经济合理性,综合确定民用建筑的供配电方案。

参考文献

[1]JGJ16-2008,民用建筑电气设计规范.北京:中国建筑工业出版社,2008.

第6篇:超高层住宅设计范文

关键词:住宅;建筑设计;发展;问题;建议

中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:

1住宅建筑设计的发展

1.1走可持续发展的建筑设计道路

对住宅所处的地方性及地域性的理解,重视本土文脉并建立公众参与的意识;结合住宅功能性及多样性的要求,采用简单合适的技术;树立建筑材料蕴含能量和循环使用的意识,在最大范围内使用可再生的地方性建筑材料,避免使用高温能量,破坏环境,产生废物以及带有放射性的建筑材料,征求重新利用旧的建筑材料和构件;针对当地的气候条件,采用别动式能源策略,尽量应用可再生能源;完善住宅空间使用的灵活性,以便减少建筑体量。将建设所需的资源降至最少;减少建筑过程中对环境损害,避免环境的破坏,资源的浪费以及建材的浪费。

1.2住宅的寿命将要大大的延长,超耐久性住宅将要大量出现

目前,住宅的使用寿命按其设计图纸来说一般是在50年左右,人们用几十年以至终身的积蓄来购买一栋房屋,在使用之后就要报废,这种现实的现象实在是有点不符合中国国情,所以人们很迫切的要求提高住宅的耐久性,现在超耐久型混凝土的研究正在兴起,在不远的将来有望使混凝土的耐久性达到几百年以至上千年,当住宅采用框架结构之后,就可以采用超耐久型混凝土从而大大的提高住宅的耐久性,实现我们拥有超耐久型住宅的梦想,其显著的经济效益和社会效益是不言而喻的。

1.3住宅建筑的舒适性

住宅建筑的本质就是为人服务,首先就要讲舒适性,也就是说住宅建筑要寻求一种在符合购买面积,户型的基础上,使得各功能空间有合理有效的安排,各得其所,分区明确,并使各功能的空间有诗意的尺度,比例,方便家具的布置和人的活动,同时要保证各功能空间的相对私密性。为满足室内环境质量,各功能空间要采光充足,通风良好,使用率高,并体现一定的艺术性和超前性。对于外部空间的环境,居民交往的空间创建也是居住舒适性的重要体现,应力求把原有的生活纳入进来,作为居民生存环境的重要组成部分,规划要结构明朗,形象纲举目张,群体设计要多种围合,变化多变的私密,半私密的空间,配合如一,广场,绿地,小品,通透环廊等构成统一景观,做到安全宁静,温馨而利于交往。

2住宅建筑设计存在的问题

由于住宅商品化、市场化以后,大大地推动了住宅建筑设计的发展。各种各样的住宅都涌现出来,不可避免地出现了一些设计不合理的现象,目前住宅建筑设计中主要存在以下问题。

2.1不分场合地采用错层式错层在一些情况下是一种行之有效的处理手法,但是错层住宅也存在一些弊端,如果不分对象不分场合地滥用,那就欠妥当,以下两种情况就不适合采用错层。

2.1.1小面积户型不应采用错层式。有的住宅,面积不大,为了做出错层,免不了踏步的设置,而踏步却占了一定的面积,这不但减少了使用面积,而且由于踏步的空间分界作用使房屋空间显得小气。

2.1.2在地震区避免采用错层式。根据抗震规范要求,在建筑物的整体布置上,应尽量保持体形上的对称和简单,质量和刚度的对称和均匀分布,避免平面上和立面上的突然变化和不规则的形状。

2.2小面积选用跃层

在多层、高层住宅中,国内近几年比较喜欢设计跃层式住宅,跃层式住宅一般是在独户式一层住宅中采用,在户内设置楼梯为垂直交通。一般每户在同层内布置房间,完全可以满足使用功能的要求。目前在多层、高层住宅的中间层大量出现的跃层式住宅,主要是为追求变化和气派的室内空间,并无其他功能的要求。在户内设楼梯的跃层不利于老弱及儿童上下使用,且楼梯要占用一定的房间面积,对于面积不太大的套型更不适用。

2.3厨房和卫生间的不足

厨卫管线布置缺乏协调。由于目前国家在厨、卫管线布局等方面没有严格的统一标准,造成各工种各自为政,各种管道的配置任意性大,各专业过分强调本身的特点,而不是服从使用功能,考虑放置设备及装修的要求。特别是煤气管任意穿行厨房,造成厨房布置橱柜困难。小面积住宅卫生间比例偏大。

2.4住宅外观“欧式”成风一些地区住宅外观欧式成风,造成这种现象的原因主要有两点:

2.4.1抄袭成风,住宅设计存在“克隆”,当前的住宅设计是“大城市克隆外国、小城市克隆大城市,村镇克隆城市”,不考虑“因地制宜”,不讲是否适用,不顾及经济条件,不追求个性特色。

2.4.2包装重于功能,把过多的精力放在追求造型的时髦、新潮上,而忽视住宅使用功能的完善和提高。

3住宅建筑设计的建议

针对住宅建筑存在的问题,结合细部的设计原则,根据实践经验住宅建筑设计采用如下的方法,可使住宅建筑更适合于居住。

3.1套型的功能空间分离

居住水平的提高,反映在居民功能上的一大特征,就是功能空间专用程度的提高,功能空间的专用程度越高,功能的使用质量也就越高。文明的分室标准要求是食寝分离,起居与主卧室分开,工作同学习空间独立。

公私分离。就是把家庭生活空间分为私密区和公共区,把卧室、工作室、专用卫生间等私密性要求高的房间划分为私区,把起居室、餐厅、厨房、公用卫生间、门厅等划分为公区,按公私分离原则进行生活行为单元组合设计。

3.2平面布局面的多元性、变异性和差异性

居住者层次不同,审美意向和价值取向不同,家庭结构各异,对住宅要求就不同;同一居住者不同时期对空间的使用也有不同的要求与选择,因此,在住宅建筑设计时,除了提供丰富多样的套型平面外,同时也要求住宅的平面布局能适应这种变异性和差异性。“部分灵活”的单元大开间,虽有固定的厨房、卫生间、入口和单元的形状,但可划分成不同的平面布局,满足不同层次的需要。

3.3厨、卫布局完善合拍

厨房是家务劳动集中的地方,是否适用不仅取决于有一定的使用面积,而且也取决于形状和尺寸是否适合布置设备及操作。根据洗、切、烧的操作过程,厨房的台面呈L型及H型柜式布置较合理,并要求有足够长的台面能置放电饭煲、微波炉等家电。卫生间应随套型面积的扩大也相应增加,一般卫生间有浴缸、坐便器(马桶)、洗脸盆(池)等。盥洗室分设后,上部空间可设吊柜,也可与厨房入口结合,留出一个完整的墙面作为用餐空间。

第7篇:超高层住宅设计范文

【关键词】超高层;住宅项目;施工进度;有效控制

一 超高层住宅项目施工概况与进度管理相关理论分析

1.1 超高层住宅项目施工概况

超高层住宅项目引起自身显著的特殊性而在实际建设的过程当中和其他普通的建筑项目建设有所不同,在这里对超高层住宅项目的施工概况予以简要的说明和分析。超高层住宅项目在建设的过程当中会涉及到建设单位、施工单位、监理单位以及勘察单位等多个单位的参与与建设,各个单位的主要职责可以做出以下的简要说明:对于建设单位而言,其最为主要的职责就是尽量将整个工程项目控制在预定或者是可以接受的范围之内,这一点主要是针对于超高层住宅项目的建设质量和建设功能而言的,需要这样一些方面的参数都能够达到设计的要求和标准。而施工单位的职责则是在超高层住宅工程建设的过程当中投入人力物力并相应的输出最终的产品,以这样一种方式和形式来获取其效益;监理单位在这样一个过程中的职责就是利用自己的专业知识、法律知识、现代化工具、大量信息资料以及对整个超高层住宅项目建设的了解来来保障整个工程项目能够按照图纸的设计状况来进行施工;设计单位的工作则是在施工进行之前就做好,主要按照要求做好图纸的设计工作,除此之外,还需要在施工进行的过程当中相应的做好后续的服务工作,以及协助施工单位对工程项目施工过程当中与图纸设计不一样的地方进行处理和更改,还有就是要按照业主的要求来对图纸内容进行变更;勘探单位的任务则是建立起健全的质量管理体系来,为整个超高层住宅建筑的设计与施工提供地质、测量以及水文等的详细和有效的资料。

1.2 超高层住宅项目施工进度管理相关理论分析

超高层住宅项目施工的进度管理是整个超高层住宅项目管理中的重要组成之一,除此以外还包括项目的质量管理和项目的费用管理,且这样三者在一起并称为项目管理的“三大管理”。所谓项目管理实际上就是指整个项目在进展的过程当中为了能够保证项目的预定的时间内完成预定的目标而对整个项目的活动进度以及日常安排所做出的规划、管理与执行过程。

对超高层住宅项目展开项目施工进度管理,就是希望能够良好的监督整个施工过程中的执行状况,及时的发现问题和处理问题,在这一过程中就需要综合考虑和处理多方面的因素,既包括项目进度本身的影响因素、也包括项目进度对其他部分产生的影响因素,除此之外还需要对进度表以外的变更部分采取必要和有效的措施,以此来最终得到经济合理的进度计划。进度计划的建设完成以后还需要在后续的工程项目建设过程当中有力有效的执行之,一旦发现实际的施工状况和进度计划有所出入,就需要在找出其基本原因的基础上将其解决之。

二 超高层住宅项目的施工特点分析

超高层住宅建筑因其自身的显著特点使得其在建设的过程当中工程整体的规模较大、施工的周期长,且在工程进行的过程中会涉及到较多方面的平行以及交叉作业,主要就包括装饰、安装和土建等,因此施工的内容就比较多,在这其中较好的加强各个专业之间的配合与合作就是非常之重要的。在这里我们针对于本工程的特点进行说明和分析,前期是以土建为主,但是还要相应的做好预留和预埋的工作;安装工程和装饰工程一般在后期进行,但是在这样一个工程进行的过程中需要切实的保护已经完工的成品。

在超高层住宅项目的施工过程中,防水、防渗工作同样是重点工程之一,这主要涉及到的是工程屋面、地下室、卫生间以及外墙。在这其中同样面临着工期短且工程施工内容多的问题,基于这样一种实际的状况,我们就需要重点的来考虑如何在有限时间的施工过程中采取措施按时完成施工的全部内容,一般情况下,为较好的处理这样一种状况,我们就需要公司从材料、机械以及人员等方面做好准备工作,这几乎就是工程顺利进行的最基本条件,在此基础上大力的投入,并设立相应的专项基金,在施工进行的过程中实现专款专用,以此来保证整个施工过程的良好进行;再者还可以在整个施工的区域内分为若干个具体的施工小组来进行施工,分别对土建、装修以及安装这样一些方面来进行施工,在这其中还需要抓住重点,在这样一种状况下基本上就能够实现整个工程的良好和顺利进行。

三 超高层住宅项目的施工进度控制措施分析

3.1 超高层住宅项目的施工进行控制分析

工程项目的进度计划实际上就是在施工的过程中按照既有的工程项目安排来进行良好的实施,但需要认识到的一点就是实际的施工环境是非常复杂和多变的,这也就意味着在执行编制计划的过程中将会面临着较多不可预见的因素,所导致的结果往往就会是有或大或小的偏差,这样一种偏差就需要项目经理或者是其他相关方面的工作人员出面来进行针对性的处理,尽可能的消除这样一种不利的状况,最大程度的实现最初的目标。正是因为这样,在整个施工项目进行的过程当中,我们就需要不断的监控整个项目进程,在掌握项目实际情况的基础上对进度计划进行一定程度的调整,这样就能够保证每一项工作都能够按照计划良好的进行。

3.2 超高层住宅项目施工进度的影响因素

超高层住宅项目在施工的过程当中最为显著的一个特点就是有着较高的复杂性,这基本上就是高层建筑工程项目的综合特点。在实际的施工环境下,影响施工活动的影响因素也会比较多,在这样一种现实的状况下就切实的需要相关工作人员对可能出现的影响因素进行充分的认识和分析,以此来确保整个施工进度控制目标的实现。在这里我们就对超高层住宅建筑在施工建设过程中可能的影响因素进行说明和分析:一是人为的因素,这一点主要是因为在超高层住宅项目中涉及到的单位以及人员相当之多,因此相互之间的关系也非常复杂,任何一个单位的任何人员在任何一个环节上出现差池或者是错误都会给整个工程建设带来较大的影响从而干扰到整个施工项目的进行;二是设计因素的影响,实际上,在超高层的建设中一般设计的水平都是非常之高的,这样超高层住宅建筑的本质要求所决定的,但即便是这样,在实际的工程中往往因为业主要求上的变化或者是实际情况的变迁就会使得图纸部分需要一定的变更,这在一定程度上会干扰到整个工程的进行,在工程量上也会有所增加,最终导致施工周期的延长。三是资金因素的影响,无疑在超高层建筑的施工过程当中需要较为周全的考虑到资金的问题,基本上就可以认为,在施工的过程中资金能否正常的到位是一切施工过程进行的最先决条件。

结语:本文多方面结合超高层住宅项目施工进度控制因素、方法以及本质内涵展开了较为详尽的分析和阐述,希望能够对同行有一定的认识上的帮助。

参考文献

第8篇:超高层住宅设计范文

关键词:高层建筑;平面设计

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: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

本文主要介绍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,较中小户型而言有无可比拟的优势。

第9篇:超高层住宅设计范文

关键字:结构体系、概念设计、原因、荷载、局部、使用性能、原则、阐述、系统、突变、地震作用、安全系数、刚重比、特征、共同作用

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

在进行小高层住宅结构设计时,需根据住宅建造地点、平立面体型、层数因素,在满足结构安全性、耐久性、舒适性要求的前提下选用合理的结构体系来进行设计。为保证小高层住宅结构安全性、降低建造成本,应该严格按照规范要求进行设计。首先介绍下小高层住宅结构概念设计的过程:设计人员在结构选型、结构布置、分析计算、截面设计过程中,会遇到细部处理的种种问题,此时设计人员会分析各个类型的原因并结合建筑工程结构设计的一般规律,以获得正确、方便、可靠的处理方法。概念设计与传统设计有很多不同之处,即使建筑物布置方案与所受荷载作用相同,也会有不同的分析方法。由于不同的设计人员会有不同的设计思想,在局部处理方面,也会有不同的处理方式。强调概念设计的重要性,意在要求建筑和结构工程师在建筑以及结构设计过程中重视规范、规程有关结构概念设计的各项规定。工程设计不能沉陷于单纯计算的误区,对于结构不规则、整体性较差的工程,只凭借现行一般的设计思想和水平,很难保证小高层住宅结构的安全性以。

小高层住宅结构的概念设计可分为两大类,一是构造性概念设计,二是整体性概念设计。构造性概念设计应该秉承结构设计的“四强四弱”原则,为把结构建设成为一个优良的抗震、抗风系统,需要在施工图阶段进一步加强结构的构造措施。整体性概念设计是把整体结构空间系统简化为杆件连接系统,结合荷载以及系统的几何体系,分析并计算每一部位的受力状态。举一个例子加以阐述,比如说将整个系统视作一个刚体,那么可以求出底层以及基础的承载力。把系统分割成许多子系统,计算杆件受力的受力情况,这样就可以求出楼层梁板的内力。

小高层住宅结构的规则性以及均匀性

小高层住宅结构的平面布置应该是简单、规则、对称的布置方式,只有这样,结构在不确定因素作用下,才会有直接和明确的传力路径。小高层住宅结构的规则性主要包括平面、立面是否规则。均匀性主要是指平面、立面结构构件的布置以及刚度分布是否均匀,是否合理。结构的薄弱部分容易产生过多、过于集中荷载超限等问题,会影响结构的使用安全。所以小高层住宅结构的布置,应避免刚度、传力路径、承载能力的突变。平面规则、结构布置均匀的小高层住宅能够使各子结构重新分布内力,有利于防止薄弱的结构过度变形,造成安全隐患。

小高层住宅结构设计的控制目标

在外部力量作用下,地震作用对小高层住宅结构影响最大。下面通过地震作用对小高层住宅结构的影响,介绍结构设计的控制目标。水平地震的作用是双向的,结构布置应使结构能够抵抗任意方向的地震作用。在一般情况下,应使结构沿平面两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力。风荷载以及地震作用下水平位移的极限值是判断结构抗震是否达标的主要标准。在结构的震动变形、自振周期、地震作用、风荷载、雪荷载影响下,建筑物底部所受剪力以及总弯矩是否在可控范围之内,是建筑物是否安全的判别标准。有些设计人员为增加结构安全性,会过大增加构件截面尺寸,超量配筋,加大安全系数,这种做法不能在根本上提高结构安全性,有可能会造成脆性破坏,也会大量浪费材料,造成工程成本大幅度提高。小高层住宅结构的刚度选择既要减少地震作用的影响,也要避免结构变形超过限值。结构应具有足够的抗扭刚度以及抵抗扭转振动的能力。现有的抗震设计中没有考虑地震在地面运动的扭转分量,所以在概念设计中应注意提高结构的抗扭刚度以及抵抗扭转振动的能力。若是考虑的结构刚度过低,在荷载超负荷作用下,结构变形过大,轻者影响使用功能,重者结构破坏,殃及人民的生命、财产安全。建议对小高层住宅刚度取值μ/H=1/2500~1/3500,刚重比控制在10至15之间,周期约为层数的0.06~0.08倍之间。在结构扭转的控制方面,考虑到偶然偏心影响,楼层竖向构件的最大水平位移、层间平均位移比值应小于该住宅层高度的1.2倍,也应小于住宅层高度平均值的1.5倍,对于住宅的顶层可以不用考虑。

3、小高层住宅结构的整体性

小高层住宅结构的楼盖可以视作水平隔板,他不仅可以将惯性力聚集并传递给各个竖向抗侧力子结构,还可以使这些子结构能够共同承受地震作用,特别是当竖向抗侧力子结构布置不均匀、布置复杂或者抗侧力子结构水平变形特征不相同时,整个结构需要依靠楼盖来使抗侧力的子结构共同工作,所以小高层住宅结构的楼盖具有非常重要的作用。

4、小高层住宅结构剪力墙设计

小高层住宅的剪力墙结构具有侧向刚度大,结构整体性优越、抗侧力性能佳,另外空间内没有过多的梁柱等影响空间布置的构件,所以空间布置比较容易、比较方便。剪力墙的受力、变形特征,类似框剪结构,但相对于框剪结构,剪力墙在房间内部布置、刚度分配方面更加合理,所以在小高层住宅设计中比较常见。下面介绍剪力墙的布置:剪力墙的布置应该均匀合理,整个建筑物的质心与刚心应该趋向于重合,且两向的刚重比数值相差不大。剪力墙特点是平面内刚度以及承载力都很大,但平面外相反。当剪力墙与平面外方向的梁连接时,会造成墙肢平面外弯矩产生,所以当楼面主梁搁置在剪力墙时,应在剪力墙相应位置增设暗柱。

构造措施中的概念设计

通过以往震害情况以及其他工程质量事故的分析,发现在结构设计中计算分析只能保证建筑物在地震、静力荷载作用下整体安全性,但是很难避免不确定外力对结构局部造成的破坏。建筑物附属部分以及墙体倒塌等现象,都表明简单的计算不能满足工程的安全需求,基于此种原因,在小高层住宅结构设计中,应多考虑一些必要的构造措施。

根据小高层住宅的建造地点、平立面体形、层数等因素,在满足结构安全性、使用性、耐久性与舒适性等要求的前提下采用合理的结构体系。设计人员要严格按照设计规范要求,在满足结构安全前提下,尽量优化设计方案,节省工程成本。

黄晓亮 小高层住宅剪力墙设计的注意事项【J】中国新技术新产品,2010,NO.07