高层建筑的优缺点范文1篇1

关键词：高层民用建筑；给水排水工程；工程设计

1给水工程

1.1给水方式

建筑物的给水方式有多种，在进行给水方式的选择时一般需要考虑卫生、经济、节能、安全等多个方面的原则，以符合国家相关规定为前提进行最优选择。常见的给水方式有以下几种：

（1）直接给水。这是给水工程中最为简单的方式。这种给水方式是将建筑物内部的供水系统与建筑物外部的给水管网进行直接相连，这种供水方式的优点在于经济可靠，将外网压力充分进行利用，有利于能源的节约。但缺点就是建筑物内部供水系统没有储水的功能，当建筑物外的供水管网一旦停水，建筑物的给水系统就会断水。

（2）单设水箱给水。这种方式的主要供水原理同样是是通过建筑物中的供水系统与建筑物外的供水管网相连，与直接供水方式不同的是，单设水箱的供水方式还会设置高位的水箱对于流量和压力进行调节。如果建筑物外的供水管网中的压力能够为建筑物内的给水系统提供生活用水，则由管网向建筑物供水，同时也向水箱中供水。如果在用水的高峰期，管网中的压力不足以提供建筑物的生活用水，则由水箱为民用建筑供水。这种给水方式的优点在于投资少，结构简单，能够对管网的压力充分进行利用，即使管网压力不足以提供供水，也不影响建筑物内部的用水，缺点就在于单设水箱会对建筑结构有所影响，增加其所负荷载。

（3）分区给水方式。这种给水方式尤其适用于高层建筑。由于建筑物外部的给水管网的水压只能供给建筑物中较低层数的用水，而满足不了高层的用水需求。为了能够对建筑物外部的给水管网的压力进行充分的利用，可以将给水系统分为上下不同的区域。这种供水的方式能够对管网中的水压力进行充分的利用，对于能源的节省方面有很大优势。但是缺点在于给水系统比较复杂，不管在安装还是在维护时都具有一定难度。

1.2给水管材

（1）镀锌管材。这种管材曾是我国在进行生活用水的提供时使用的主要管材，拥有抗震性好和强度高的优点，但是镀锌钢管的内壁容易产生水垢以及生锈，在其内部会滋生大量的微生物和细菌，对于人们日常使用的自来水产生二次污染。

（2）不锈钢管材。这种管材相比于镀锌管材而言，在卫生方面具有较大的优势。另外，不锈钢管材的机械性以及韧性都不错，还拥有坚固的特点。连接方式有多种，卡压式卡套式、螺纹连接以及焊接都能够对不锈钢管材进行连接。

（3）铜管，这种管材的耐温性能很好，因此如果供水系统中有供热水的需要，可以采用铜管管材。铜还具有延展性好、化学性质稳定的特点，对于水压力的承受能力方面具有优势。但是缺点在于造价较高。连接方式同样可以采用螺纹连接和焊接的方式，还能够使用法兰连接。

（4）聚乙烯管管材。这种管材拥有较好的抗菌性，在耐低温、耐腐蚀方面都有很好的表现。因此在现在的建筑物中聚乙烯管是常见的供水管材。聚乙烯管还具有很好的韧性，重量较以上三种都轻，是现在使用最为广泛的建筑管材。连接方式也与以上三种管材有所不同，一般是采用橡胶圈、热熔、电熔的方式进行连接。

2排水工程

对于普通的多层建筑而言，排水系统的建设相对简单，根据排水系统的不同功能进行设置，如废水排水系统和污水排水系统等。对于高层建筑而言，建筑的层数多，高度也比较大。排水的落差增加，而且还会面临多根横管均向立管排水的情况，因此高层建筑中的排水系统较为复杂。为了能够保证高层建筑排水系统的通气良好以及通畅性，高层建筑中一般都会采用拥有专门通气管的排水工程，或者是采用单立管的新型排水系统。如果在排水系统中设置通气管，将会大大增加排水系统的占地面积，同时也会使得管道的安装变得复杂。因此施工单位一直致力于研究新型排水系统，以求能够省去通气管，增加排水系统的利用率。

尤其是在民用建筑的卫生间排水系统中。卫生间是民用建筑中主要的排水来源之一，其排水的方式以及效果对于人们的居住环境以及排水管道的维护方面都产生了巨大的影响。卫生间的传统排水方式一般会采用下排式进行排水。这种排水方式不需要进行预埋管道，容易掌握安装的尺寸，对于维修而言也十分方便。但是这种方式会导致上层的卫生间管道占据下层卫生间空间的情况，下层卫生间的楼层高度就会大大降低。如果对于排水管道进行维修还会影响到下层的居住。另外这种方式进行排水时还会产生巨大的噪音，影响人们的正常生活。

下面就介绍两种新型卫生间排水方式。

2.1后排水式

这种排水方式一般设置在高层建筑的靠上部分。这是由于建筑内部存在楼梯，因此不能在上层建筑中采用下排式进行排水。排水管道沿着地面进行敷设，直到与室外立管相连，再通过洁具的布置以及装修的巧妙配合使得排水管不会外露，既能够满足排水要求，又不会影响室内装修的美观。但是这种排水方式的缺点在于对于预埋孔洞拥有较高的精度要求，在施工方面十分麻烦，如果施工不到位还会导致地漏比卫生间地坪高的情况产生。这种方式比下排式的排水水力要差，因此会有冲洗不干净以及地漏漏水缓慢的情况。

2.2底板下沉排水式

这种排水防水分为局部下沉以及整体下沉两种。原理是将卫生间的楼板局部或者整体的下降300L，按照不同的标高将排水管安排在这些下沉的空间之中，然后与室外立管进行连接。应用这种排水方式的关键在于做好防水工作。另外还要在下降层中设置导流管，将下降可能导致的积水同样导入到室外立管中。在排水管道安装完成之后用建筑材料将下沉的其他部分填平。相对于下排水方式而言，这种方式不会使得管道外露，而且不会占用下层的空间，在维修时不会对下层的住户产生影响。使用时的噪音问题也得到了解决。但是使用建筑材料将降层填平时，会增加建筑结构所要承受的荷载。如果管道在产生了堵塞需要进行维修时，需要先取出回填土，使得维修的工作量大大增加。整体下沉与局部下沉这两种方式进行比较时，局部下沉所使用的回填土用量较少，对于建筑结构的荷载较小，因此造成破坏的可能性小。在进行管道维修时，也会大大减少维修工作量，不会造成太大面积的破坏。也不需要做吊顶。综合比较而言，最适合高层民用建筑的排水方式是局部下沉的排水方式。

3总结

完整的民用建筑中需要拥有给水和排水两个系统，在给水工程中，工程设计考虑两方面，一方面是给水方式，一方面是管材选用。进行给水方式的选择时一般需要考虑卫生、经济、节能、安全等多个方面的原则，以符合国家相关规定为前提进行最优选择。管材的发展十分迅速，在现在的给水系统中已经弃用了镀锌管材而大部分选择了聚乙烯管材。而排水方面，设计时主要考虑的就是排水方式。下排水式属于传统排水方式，噪声大还会影响下层居民居住。而局部下沉方式则解决了下排水方式的问题，成为了最常用的排水方式。给水排水工程的设计不仅决定了民用建筑使用时的质量，同时也与居民的生活息息相关。

参考文献

高层建筑的优缺点范文篇2

Abstract：Fromtheperspectiveofthevaluechainoftheconstructionindustry，thepaperstudied，fromtheReformandOpening-up，thevaluemigrationissueoftheconstructionindustryinChina，whichaimstosortoutandunderstandtheevolutionanddevelopmentoftheconstructionindustry.Onthebasisofdefiningthebackgroundoftheshortageeconomyandtheexcesstime，thepaperconstructstheconstructionindustryvaluechainanalysismodel.Theresultshowsthatthehighvalueofconstructionindustryisthemanufacturingofconstructionproduct，whichistheconstructionlink.However，intheexcesstime，thestrategicvaluerangeofconstructionenterprisesistheupstreamlinkanddownstreamlink.Finally，weputforwardsomesuggestionsonhowtoacceleratetheconstructionenterprisestoenhancethecorecompetenceandrealizethevaluemigrationunderthenewnormalcondition.

关键词：中国建筑业；价值转移；建筑企业；核心竞争力

Keywords：constructionindustry；valuemigration；constructionenterprises；corecompetence

中图分类号：F426文献标识码：A文章编号：1006-4311（2016）04-0254-03

0引言

建筑业作为国民经济支柱产业，一直承担着统筹城乡发展、扩大城乡就业、改善城乡面貌和维护社会稳定的重要作用。为了巩固和发展建筑业的重要地位，改革开放以来建筑业产业结构调整始终是行业转型与发展的主旋律。建筑业的改革首先是从计划体制管理模式逐步转向走市场决定资源配置效率的发展模式，其次是创建合理的制度环境，规制企业的发展和项目的实施，规范建筑市场秩序。由于承载着经济建设的载体角色，每一次的建筑业结构调整和价值转移都与宏观经济发展走势密切相关，伴随着市场供需关系的变动。

建设项目交易具有较大的不确定性，尤其是自然不确定性。作为有效应对不确定性的治理结构，建筑企业利用市场机制和效率边界理念整合各专业要素，实现特定经济环境下价值高地的占领。作为市场交往主体，建筑企业能敏锐发现战略价值的漂移，是推进建筑业价值链优化调整、实现建设全过程价值最大化的关键载体。采用基于建筑企业的分析视角在理解建筑业价值转移和发展趋势方面具有较大优势。

1短缺经济、产能过剩与新常态

1.1短缺经济时代

短缺经济理论是由匈牙利著名经济学家亚诺什・科尔奈提出的关于社会主义微观经济学的理论。短缺经济是指经济发展中资源、产品、服务的供给不能满足有支付能力的需求的一种经济现象。“短缺”是计划经济体制下常见的现象，与市场经济经常“供过于求”相对，计划体制主导的经济基本上是资源约束型的，资源物资短缺限制着生产制造的增长，深刻影响着各方主体行为。因此，短缺经济时代易形成卖者支配买者的交易关系，“求大于供”导致卖者居于市场主导地位。

20世纪90年代中期以前，中国面临着生产资源的短缺，相对于旺盛的经济建设需求，建筑产品和服务的供给显得严重不足[1]。为了解决短缺问题，社会在进行资源配置时，不论是行政指令还是市场调配都往往偏向建造环节。在整个建筑业价值链中，建造居于中心位置，支配着勘设、运营、咨询等其他环节。与之相对应，大量利润集中于建造环节，而其他环节由于所处经济时代特征的影响仅获得有限的利润。同时，超额利润的存在和工程科技水平的低下导致绝大多数建筑企业缺乏转型升级的意识和积极性。因此，从建筑企业角度看，短缺经济时代将企业的价值创造点汇聚于建造环节，导致建筑施工企业疯狂粗放式扩张。

1.2产能过剩时代

1984年9月，国务院的《关于改革建筑业和基本建设管理体制若干问题的暂行规定》明确建筑业改革重点是放开所有制，允许集体和个人兴办建筑企业，改革建筑用工制度，实现管理层和劳务层分离，推行住宅商品化等关键环节。弊端起于粗放。1984年到1988年建筑业发展出现过快过热现象。为避免通货膨胀，1988年国家开始压缩基建投资规模，导致建筑企业过多，施工任务不足，出现产能过剩问题。由于定制化特征，建筑业不存在面向广大消费者的交易市场，而是处于“一对一”的生产关系中，产能过剩问题不是指建筑产品生产过多而是生产能力难以充分利用。

随着生活水平的提高和80年代中期住房制度的改革，消费者的物质需求开始大幅度增加，民用建筑尤其是住宅需求增大。特别是入世以来，由于房屋建筑的技术复杂度和资金进入壁垒都较低，地方房地产市场的飞速发展直接带动了建筑企业的大规模扩张。2014年，全国建筑业企业（指具有资质等级的总承包和专业承包企业）完成建筑业总产值17.67万亿元，比上年增长10.2%，有施工活动的建筑业企业81141个，从业人数达到4960.58万人。

1.3新常态

自2012年开始，中国经济发展进入到增长速度换挡、结构调整阵痛和前期刺激政策消化的“三期叠加”时期，结构失衡、产能过剩、资源约束、创新不足等矛盾不断凸显。受固定资产投资下滑特别是房地产调控的影响，2014年建筑业总产值仅实现10%的增长。建筑业在前期投资政策的大幅拉动后，正处于前期刺激政策的消化期。

新常态下，一般性建设项目需求发展变缓，个性需求市场的发展将更为迅猛，复杂性高端项目成为建筑企业的市场重点。而在产业价值链上则开始摆脱单纯制造向附加值高的策划、咨询服务、设计等上游环节和运营维护等下游环节延伸，技术性知识创新和集约式发展将成为未来建筑企业的战略价值抉择。横向整合方面，企业联盟、航母级企业、银企合作等增强抗风险能力的企业合作模式将在超大型建设项目中被广泛应用。

2建筑产业价值链分析

2.1建筑产业价值链

价值链概念是由哈佛商学院教授迈克尔・波特在《竞争优势》（1985年）一书中首次提出的。他认为企业都是研发、设计、生产、销售、配送及横向辅助工作等各种活动的集合体，其内部活动可用价值链来展现。相比企业视角，产业价值链从整个行业角度分析各个部门（环节）之间的技术经济关联和依据特定逻辑关系和时空关系客观形成的链条式关系形态。

由于建设项目是建筑企业利润的载体，建筑产业价值链的构建要围绕工程项目建设，从纵向和横向两个维度展开，纵向上对应工程建设程序，即从策划开发、勘察设计、生产制造、竣工验收、运营维护到拆除回收的“从摇篮到坟墓”全过程，横向上主要是咨询服务、材料供应、政府法定安排（例如：施工图审查、工程监理）等细分环节。产业价值链如图1所示。

自2008年以来，建筑业产值利润率一直维持在3.5%左右，建筑企业利润率低已成为影响全行业健康持续发展的重要因素。根本原因还是受到时代特征和经济大势的约束。中国的建筑企业沿袭“短缺经济”时代的印记，依旧坚持于生产制造环节，而时代的变迁、经济结构的调整及市场需求的转变却无情地将企业从价值高地拉下，催生出过度竞争的无奈，印刻着中国经济发展演变的轨迹。由于建筑业在经济发展中的基础角色和“晴雨表”作用，宏观经济特征和业主需求因素成为理解建筑产业价值转移，发现利润漂移规律的关键。

2.2价值转移分析

产业价值链上各环节所赚取的利润有所不同，某些细分市场的利润区比另一些要深，而且产业价值链上的利润区分布随着产业技术的进步和业主及消费者需求结构的变化而变化[2]，美国学者斯莱沃茨基把这种现象称为“价值转移”。纵观各行各业的战略价值环节，基本都是在研发和运营阶段，竞争重点从劳动和资本密集型的制造环节转向以知识、研发、创新为核心驱动力的“软件”方面。因此，建筑产业价值链越往上游利润率越高，同时下游环节利润越具稳定性和长期性。

供给短缺是计划体制下买方和卖方长期关系的加总反应。短缺经济时代，业主需求的构成主要以基本建设需求为主，一般性、类似性工程成为建筑市场的交易重点，由于技术复制性较强和资金要求较低，建筑市场形成同质化竞争格局，规模扩张成为该时期建筑企业实现规模经济效应、赚取超额利润的最重要手段。因此，在价值创造阶段，物质资料的生产制造成为行业配置资源、提高劳动效率的改革区间。《关于改革建筑业和基本建设管理体制若干问题的暂行规定》中对建筑用工制度的改革开启了第一次结构调整的序幕，管理层与劳务层的分离促使建筑企业将关注的重点放在管理体制机制的改进上，同时也推动了众多以提供劳务为主的企业成长[3]。在提高专业化效率和减轻企业负担的同时，建筑企业实现了价值聚焦。

到了产能过剩时代，业主对建设项目的基本功能需求退而次之，多样化、差异化、个性化需求逐渐成为主导。建筑市场开始分化为高端市场和低端市场，不同企业开始在对应战略细分市场加快资源整合，建立进入壁垒，开始以改变同质化竞争格局、提升企业市场竞争能力为主要内容的第二次结构调整[4]。这一阶段，在高端市场，由于管理难度和技术含量的提高，以国有性质为主的建筑企业开始加速整合技术研发、设计、施工等环节，在满足业主需求的同时实现企业战略价值区间的转移，获得更高的利润。现在的大型国有建筑企业已控制了大部分300米以上的高层建筑，中国中铁具备对铁路建设的垄断性优势。而在低端市场，例如普通商品住宅市场，以民营性质为主的建筑企业仍旧单纯进行着施工，难以参与到设计环节。由于管理难度和技术含量不高，从成本效益原则角度看业主不具备采用一体化建造模式的动力，弱势的建筑企业在纵向上更不可能扩展其价值区间。同时，由于建设资金巨大，建筑企业常被要求垫资施工，而绝大多数企业难以获得金融机构的信用贷款，经常面临如工程款拖欠等的“敲竹杠”问题。

总体而言，进入新世纪，建筑业已然从“产能短缺”进入到“产能过剩”阶段，建筑市场呈现快速分化趋势，建筑企业占领各自的细分市场，并建立市场壁垒。未来建筑市场的发展重点在基础设施和房屋建筑，高端和低端两类市场的技术和管理特点决定了建筑企业的价值聚焦点的转移。

3价值转移发展趋势

未来建筑业价值转移的发展趋势是进行价值整合与深化，也是建筑企业结构调整的核心内容。由于工程实体建造自始至终是建筑行业最重要的角色，“价值整合与深化”要围绕施工建造环节展开，其关注点主要在行业、市场、企业三个层面[5]。行业层面关注建筑企业金字塔式结构的完善；市场层面关注高、低端市场的战略定位与加之抉择；企业层面关注纵向一体化、虚拟组织、差异化建设等。

3.1行业结构调整

金字塔型结构是国际建筑业发展的普遍规律，也是一国建筑业发展水平的标志，要在第二阶段市场重组基础上更加高耸，行业集中度进一步提高[6]。未来金字塔型结构应建立四类企业模式：航母级企业、具备融资和资本运作能力的工程总承包企业、专业承包企业、小微专业承包企业。航母级企业处于金字塔顶端，是现有的特级施工总承包企业和甲级设计集团的转型方向，其价值区间在构思策划、技术研发、勘察设计、企业整合以及金融运作等高附加值环节，提高产业集聚效应以应对超大工程项目建设。具备融资和资本运作能力的工程总承包企业处于金字塔第二层级，是现有的大型施工总承包企业和大型甲级设计企业的转型方向，设计施工一体化只是该类型企业的技术支撑，而融资和资本运作能力是企业真正的核心竞争力。专业承包企业处于金字塔第三层级，是现有中小型施工总承包企业的转型方向，引导其走专业化发展道路，支持现有专业承包企业向专（专业化）、精（精细管理）、特（独特技术）、新（创新）方向发展，不再完全覆盖建筑施工，而是通过技术、管理创新加大价值挖掘力度。小微专业承包企业处于金字塔的基层，由现有劳务工人转型而来，在两层分离基础上采用企业形式以便于技能培训和行业管理。

3.2市场结构调整

新常态背景下，中国基础设施建设仍将大规模推进，融资规模更将庞大。因此，基建、融资建设虽不是建筑企业唯一的价值转移方向，却成为最重要的机遇和突破口。而且此类高端市场具备技术含量高、管理难度大、资金需求巨大等特点，具备较高的市场准入门槛，将成为新阶段下建筑产业的价值高地，实力强的综合性或专业性企业应将业务重点往此方向转变。同样是经济新常态下，低端市场的建设项目由于其固有的工程性质和技术特点使建筑企业不具备获取高利润率的前提。低端市场成为企业竞争的红海，成本优势战略则是企业价值实现的最重要手段。技术、管理和资金实力有限的企业可在此类市场发展，成为满足基本建造需求的企业。

3.3企业结构调整

高端市场的建设项目由于其工程技术特点和业主信息劣势的存在，建筑企业存在整合各建设程序，加强纵向一体化建设的积极性和主动性；横向上在金融、咨询等辅助价值链环节，加强虚拟组织建设，实行联合竞争模式以加强纵横环节整合优化真正做到满足业主需求。

低端市场上，业主的强势和较低的自然不确定致使建筑企业缺乏纵向一体化建设的动力，仅专注于生产制造环节获取较低的“加工费”。有实力的企业应逐步调整业务内容，如加强与设计单位合作往高端市场拓展，或进行专业化改造，往做精做深转变，或往横向链条延伸，成为专业咨询服务企业，为非开发企业类型的业主服务。

4结论

改革开放以来，中国建筑业经历了两次价值转移和结构调整，当前，正在进行以价值整合与深化为主要内容的第三次价值转移。建筑产业价值链具有独特的行业属性，受经济发展趋势和业主需求演变影响大。产能短缺与过剩、高低端市场分化等关键词是深刻理解中国建筑业价值转移的关键前提。新常态下，建筑市场要建成金字塔型结构，固化四类建筑企业，而高端市场的项目策划、技术研发、勘设等上游环节和运营维护等下游环节以及融资等辅助价值链环节成为建筑企业的战略价值区间。因此，中国建筑企业要深刻把握当前经济走势，顺应时代潮流，加快转型升级，实现企业战略价值转移。

参考文献：

[1]李海舰，原磊.基于价值链层面的利润转移研究[J].中国工业经济，2005（6）：81-89.

[2]徐波，王果英，高笑霜.论我国建筑业在市场主导的结构调整中的战略定位[J].建筑经济，2003（12）：8-13.

[3]刘哲生.建筑劳务企业资质及从业资格的思考与修订建议[J].建筑经济，2013（3）：5-8.

[4]马颖丽.建筑业企业总承包资质与专业承包资质关系探讨[J].建筑经济，2012（1）：8-11.

高层建筑的优缺点范文

关键词：建筑结构；优化设计；分析；研究

Abstract:withtheincreasingurbanizationconstruction,socialdevelopmentofrapidadvance,buyahouseforordinarypeopletobecomeaindispensablething,thismakestherealestatetradeismoreandmoreactiveonthetrend.Butintherealestateindustryprogressesdaybyday,theconstructionqualitysafetyandsoonalsoreceivingmoreandmoreattention.Forthedesignrequirementsofbuildingstructuremoreandmoreisalsohigh,thispaperbasedonthis,thefirstintroducedthegeneralstructureofthehigh-risebuildingsystem,andthenanalyzesthedefectsexistinginthearchitecturaldesign,andfinallytheoptimizationmeasuresrelatedtoperformsomeoftheresearchandanalysis,soastoprovidesomereferenceformanydesignersdirection.

Keywords:buildingstructure;Optimizationdesign;Analysis;research

中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：

一般而言，在建筑结构的设计方案产生之初，建筑的结构从各个方面就存在一定的优劣问题，然后再利用建筑的后续设计以及相关工序的计算研究设计等等，选择合适的材料可以对设计的结构进行一定的优化。本文重点谈论了对于建筑结构优化的相关措施，指出平常设计中存在的一些缺陷，作为专业的结构设计师，应把握结构设计中的原则特点，重视质量，设计出符合规定的建筑。以下种种，仅当各位借鉴参考之用。

一、高层建筑的一般结构体系

1、框架――剪力墙体系

何谓框架――剪力墙体系，即在有些框架体系的硬度和强度达不到预期的要求，需借助外力来维持其正常形态时，可以在建筑平面的相关地方设计能承受相当力量的剪力墙以替代一部分的框架，这样的建筑体系即为框架――剪力墙体系。一般而言，体系中的剪力墙需要承受建筑的水平方向的剪力，而框架则需承受垂直方向。该墙的设计，在某方面而言大大的加强了结构在侧向方面的刚度，减少建筑水平位移，使得建筑在各个平面上的受力更为均匀，因此在结构设计中来说，这种体系要优于框架体系。

2、剪力墙体系

剪力墙体系的主要特点是建筑的受力主体基本上全部为剪力墙构成，其中，单片剪力墙需要承受建筑的所有垂直方向的负载。该体系在结构的刚度等方面要优于框架体系和框架――剪力墙体系，它的位移曲线一般是弯曲的，这使得它具有很好的延伸能力，建筑各面受力更为均匀直接。同时也具有很好的整体性，能够抵抗相当的倒塌力，是一项相当不错的结构体系。

3、筒体体系

筒体体系是指建筑的筒体的结构体系为抗测力构件组成的体系。其中包含了很多建筑型式，主要是单筒体、多束筒或是筒中筒等等。筒体属于空间构件之一，一般分为实腹筒和空腹筒。其中前一种一般是用相关的结构单体在建筑的平面或者曲面方向围成三维竖向结构体，而后一种则是指一定的空间受力构件，这些构件主要由密排柱或开孔的钢筋等组成。这种体系的构件受力合理，建筑的抗风、震能力突出，结构刚度强度较大，一般用于高层建筑。

二、现代高层建筑结构设计存在的缺陷

其实对于大部分建筑来说，基本在横向和侧向方面的设计原理没有什么差别的，不管该建筑是高层低层或是多层。但是，高度越高，侧向方面需要考虑的设计因素要求更多，究其原因有二，一是因为楼层越高，建筑在竖向需要承受的压力越大，这就要求设计更大的柱、筒、墙等等。二是在建筑中一般的侧向力比横向力产生的倾覆与变形压力要大很多，对于竖向负载而言，压力的变化不是线型增加而是急剧增加，这使得建筑在抗压抗震等方面的效果更为明显。而在现代具有较高楼层建筑，存在的问题绝不仅仅只体现在结构的抗剪中，更为重要明显的问题出在建筑整体的抗弯曲和变形上。在低层建筑与高层建筑的结构受力方面一直存在很大的差异，设计中尤其需要注意这一问题，其中的共振、水平侧向位移或是剪重等等也是不可忽视的问题之一，设计师在设计时应综合考虑并研究其受力分析。

三、优化建筑结构设计的措施

1、重视建筑的概念设计

概念形成是人们从感性到理性的升华，反映了人们对事物的客观认识。而结构设计师在必须掌握基本的概念设计，因为只有正确的概念设计才能设计出结构合理、构件平衡、安全经济的建筑，这一概念是工程设计的基本思想并被贯穿于设计的整个过程。设计师运用自己深厚的设计理论及自身积累的经验，形成自己的设计概念，并运用这一概念完成高水平的设计工程。是以概念设计是设计师应具备的水平之一。

2、加强抗震设计的理念

总所周知，对于高层建筑而言，除了需要承受建筑物本身的垂直负荷之外，还需要承受相当的侧向风负载以及地震的冲击，显然后一种更为重要。而在高层建筑中不同高度在抗侧力方面的强度也不尽相同，这就导致了薄弱层面的出现，这在设计中应要尽量避免或是减弱。目前，在我国的建筑抗震设计规范中，对于抗震有着两个阶段的设计方式，以求提高建筑的抗震能力。在第一个阶段中，设计师在设计时要充分运用地震参数对建筑结构在弹性的状况下产生的地震效应等进行相应的计算。而在第二个设计阶段中，则采用相应的地震参数计算建筑的薄弱楼层，然后对薄弱环节进行侧向位移或者是转角处理，但得使设计要小于规定的限值，这样才能在不影响建筑本身的情况下尽量减弱薄弱层的影响。

3、综合考虑优化结构设计

设计师在设计建筑时要考虑结构设计中的几种优化方案，并同时综合考虑各方面的外界和内部因素。内部因素包括各个构件的可能承受的受力负载，特别是高层建筑需要重点考虑其竖向方面的受力承受，采取那种结构体系更为合理，但也要遵循经济的原则，而水平受力方面则要考虑建筑的抗倒塌等能力，外界因素则要考虑建筑所在地方的平常风力，抗震以及温度应力等等，综合各个方面进行设计。在设计地基时，应理论结合自己的实践经验综合设计，同时预测可能出现的各种问题，并分析提出一定的解决措施。在对建筑的受力等进行计算时要记住“强柱弱粱、强剪弱弯、强压弱拉”的这一原则,切不能凭自己的想象随意增加建筑的配筋量，而要仔细考虑构件本身的各项性能，对于建筑的薄弱环节重点关注，尽量减少危害发生的可能。同时也要对建筑的组成材料考虑温度应力的问题，对于钢筋等材料而言，温度具有一定的影响。总而言之，在设计过程中，从建筑结构选型、设计布置以及相关的计算过程，都要综合考虑每个可能出现的因素及问题，最好进行一下建筑受力极限验算，这样才能保证该设计方案的可行性与安全性。

总而言之，高层建筑的结构设计是一项相当繁重的任务，设计师在设计时在设计时应考虑的问题很多，需充分应用自己的理论知识，结合自己多年丰富的经验，按照需求，科学的计算设计出符合的建筑，并对其进行一定优化完善，保证建筑的安全与经济。

参考文献：

[1]李志；高层建筑抗震设计分析[J]；中外建筑；2010年

高层建筑的优缺点范文篇4

【关键词】屋面防水；斜屋面；施工

在目前的工程项目中，大多数的工程企业都是以斜屋面作为主要的施工技术和施工方式。这种屋面结构是基于传统的屋面结构为基础的施工模式，其在施工中改变了传统建筑结构中本身存在的呆板、单调的结构形式，而是将建筑结构变得多样化、美观化和复杂化，为人们建筑审美观念带来了新的发展要求。但是其带来着诸多施工优势的同时也不乏存在一定的质量缺陷和隐患问题，也给工程施工技术人员带来了一定的影响。因此就需要我们在工作中对其存在的各方面缺陷进行深入系统的分析与总结，从而使得其中的质量隐患得到及时有效的预防和解决。

1.斜屋面概述

斜屋面也被人们广泛的称之为斜屋顶，是在施工的过程中采用坡度大于10%的屋面结构进行施工的过程。在目前的建筑工程项目中其广泛的应用在各种建筑施工模式，并且在施工的过程中针对其中的单坡式、双坡式等等。其中在施工中以双坡式与四坡式建筑屋顶结构最为常见。一般斜屋面在施工的过程中通常都是由屋顶、排水坡两部分构成。在施工中其结构和坡度主要取决于建筑结构的平面形式和结构的施工材料、施工地区的风俗习惯以及工程的施工造型等等因素组成[1]。

2.斜屋面防水施工要求

随着建筑业的发展，为了迎合人们生活的多样化和复杂化的生活选择，在近几年的建筑发展中建筑设计模式逐步呈现出了多样化、复杂化趋势，并且在施工的过程中也呈现出各种各样的建筑结构。同时在施工的过程中往往由于坡面的不同在施工的过程中对于施工技术和施工要点选择也不科学不完善，极容易造成混凝土振捣和压实的不够严谨，进而造成的施工渗透现象的存在。这种问题的出现给工程造成一定的影响。

在目前的屋面结构中，通常都是以混凝土本身防水为依据的施工模式，其在施工中，混凝土结构质量的高低直接关系着工程的施工成本和施工质量要求。因此我们在施工的过程中针对斜屋面工程中存在的防水因素应当及时的进行完善和优化，针对施工中存在难度较大和施工质量缺陷较为复杂的环节进行系统全面的优化，并且在施工中对于其中存在的种种质量缺陷和问题进行全面系统的处理，使得其中的质量隐患进行全面的优化与总结。这主要是由于目前的工程项目中本身存在着诸多的防水隐患和缺陷，因此就需要我们针对工程中的相关质量隐患及时的优化，以确保施工效益和施工质量。

3.屋面混凝土自防水施工技术要求

在屋面工程防水施工中，由于结构本身存在着一定的防水能力，因此只要我们在工程项目中高度重视各方面的施工要求和施工技术环节，就可以将工程中存在的种种质量缺陷进行全面系统的优化，并从基层开始就对施工技术进行全面的系统的优化模式。并且在施工中做好相关的质量管理和裂缝的处置要求。

3.1模板工程

在目前的模板施工项目中，一般情况下都是采用胶合板作为主要的模板结构，并且在施工的过程中根据其中存在的质量问题进行深入系统的工作模式。在屋面工程施工中，针对胶合板的自身特性进行分析，对于模板的支撑结构体系进行深入系统的分析，从而使得线锤引起的侧线能够与整体工程模式系统优化的进行总结，并针对其中的木调结构方式进行系统的优化模式。模板作为混凝土结构中不可缺少的一部分，在施工中其施工模式和结构方式进行系统全面的完善和总结，使得其中的质量现象得到全面优化，且受力和传力系统得到系统化的总结和完善。这就要求我们在模板支撑工程中确保模板梁面、板面清扫干净，均匀刷上隔离剂[2]。

3.2钢筋质量控制

施工时严格按施工规范要求绑扎钢筋，严格控制板支座负筋的保护层厚度，严禁在浇捣混凝土时，施工人员在负筋上来回走动，主要采取架设跳板马凳来避免踩踏负筋，控制板支座负筋的有效高度。绑扎坡屋面受力主筋时，注意在屋脊处应弯起锚入屋脊梁中，伸入坡面的长度不小于300mm，在坡屋面板上除板两端的负弯距钢筋部位，中间设置的构造架立筋，主要用以抵抗混凝土终凝前由于自重引起的拉裂缝。

3.3混凝土浇捣质量控制

本工程采用商品混凝土浇捣屋面板，严格控制进场混凝土水灰比。浇捣前做好混凝土板厚控制标准点，以保证混凝土的设计厚度和板厚均匀。浇筑自下而上从坡脚处开始向上浇筑，振捣时先用振动棒振捣，振点均匀，快插慢拔，为确保混凝土浇捣的密实性，再用微型平板振动器从下到上按l/3搭接振捣。

3.4涂膜施工

涂膜防水是在自身有―定防水能力的结构层表面涂刷一定厚度的防水涂料，经常温交联固化后，形成一层具有一定坚韧性的防水层。在施工的过程中是根据防水基层的情况和适用部位。

4.屋面防水涂料施工

某工程斜屋面防水采用了弹性防水涂料，该涂料主要以水性高弹性苯丙乳液为基料，配以一定量的改性材料，助剂及填料经特定工艺聚合而成，涂料在成膜过程中水份蒸发，聚合物粒子间残留水份进一步蒸发后，由于毛细管压力的作用，使聚合物粒子发生塑性变形并且相融接，形成一种均匀富有弹性的橡塑性涂膜，该涂料无毒、无味，对人体无害，具有较强的耐摩阻性，施工简便，适合斜屋面防水处理。

4.1防水基层要求及处理

4.1.1防水基层要抹平压光，不允许有凹凸不平、松动和起砂掉灰等缺陷存在，浇水坡度按设计要求，排水口或地漏部位应低于整个防水层，以便排除积水，阴角部位应作小圆角，以便涂料施工。

4.1.2涂膜防水施工前，将基层表面杂物清扫干净，对阴阳角、管道根部、地漏及排水口等部位重点清理，做到牢固，干净，无明水。

4.2操作要点

4.2.1按设计1.5mm厚高分子乳液涂膜，分4遍成活，防水涂料施工参照用量如下表1。

4.2.2涂刷工序。先涂刷底涂，在第一度涂层完全固化后，用无纺布加强粘贴，再涂刷第二层（一般间隔6～8小时）。根据涂层固化程度再涂第三层、第四层。

5.结语

屋面渗漏是建筑工程的一大质量通病，施工管理人员首先应从思想上认识到防水的重要性和渗漏的危害性，在管理上从严抓起，制定切实可行的施工技术措施，严格把关，是防水工程质量的保证。【参考文献】

高层建筑的优缺点范文篇5

关键词：外墙；内保温；混合保温；外保温

中图分类号：C931文献标识码：A

1外墙保温技术的历史

外墙保温技术源于20世纪40年代的欧洲，当时德国有大量的建筑在战争中遭到破坏，人们再修补房屋的过程中在建筑外刷了一层聚苯乙烯或岩棉板，不久后人们发现这种做法不仅能够修补房屋还能保温、隔音和防潮。外墙保温技术在1973年世界能源危机后得到了快速发展，因为能源短缺，同时在欧美各国政府的大力推动下欧美外墙外保温技术的市场容量以每年15%的速度迅速增长。我国外墙保温技术起步于20世纪80年代，受当时条件限制，一开始主要应用于我国北方较寒冷地区在外墙内保温方面做了一些应用，经过实践，外墙内保温技术在北方寒冷并采用供热采暖地区的缺陷日益显露，由于室内外温差过大易形成冷凝水，内墙发霉等问题。近十年来我国在学习和引进国外先进技术的基础上外墙外保温技术逐步发展起来。已初步形成了一套完整的技术，外墙保温技术的发展目前基本与世界保持同步。

2建筑常用外墙保温的分类

目前，在建筑中常使用的外墙保温主要有内保温、外保温、内外混合保温等方法，下面就这三种方法的原理、优缺点进行阐述。

2.1外墙内保温

外墙内保温施工，就是在外墙结构的内部加做保温层。广泛使用的保温技术有增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法。内保温的优点：内保温施工速度快，操作方便灵活，工期可以很短。内保温技术层大量广泛使用，有完善的施工方案和检验标准。缺点是：但内保温会多占用使用面积，室内墙面会出现结露发霉现象，饰面层易出现开裂，还会影响施工速度，不便于居民二次装修和布线、空调饰物等的固定，不便于既有建筑的节能改造。

2.2内外混合保温

外墙内外混合保温，就是在施工时根据墙体的结构来选择施工的方法，将保温技术结合起来使用，在某个部位哪种施工方法容易就在施工时采用哪种方法。

2.3外墙外保温

外墙外保温就是在房屋主体的外侧加装保温材料，因其是在外侧加装的保温材料，所以可以很容易将保温隔热体系置于外墙外侧，能够保护主体结构，延长建筑物的寿命；有效减少了建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间；同时消除了冷凝，提高了居住的舒适度。优点：在使用相同规格尺寸的保温材料，外保温的保温效果要远远好于内保温，同时外保温也没有内保温的缺点，在新楼的建设和旧楼的改造中都可以使用，不像是内保温在二次装修时很容易就会破坏保温结构。缺点如下：会产生安全问题，裂缝产生问题，耐久性问题等

3外保温施工时的注意事项

在外墙内保温施工时，应尽可能使用导热系数小的高效保温材料，以减少保温层的厚度，少占室内使用面积。保温层表面应有护面层，以提高面层的强度和硬度。但不得直接用硬质砂浆（水泥砂浆、混合砂浆）抹灰，以防开裂。有保温层的墙面上需要悬挂重物时，其挂钩必须固定在墙体基层内。

在外墙外保温施工时，由于外保温是将保温材料设置在主体墙外侧，因此主体墙、保温层、保护层及饰面层之间的连接应该牢固，否则会发生安全事故。大部分的保温材料都是可燃性的，防火也是外保温研究所要解决的重要问题。在多层以及高层建筑中，保温层的抗风压能力成为一个亟待解决的大问题。水蒸汽对保温层的影响作用依然是不容忽视的问题。

4外保温施工时的工艺

外墙涂料保温系统：粘接砂浆（涂抹面积不小于40%）+50厚聚苯板粘贴（辅以锚栓固定）+聚合物抗裂砂浆、耐碱涂塑波纤网格布增强。外墙面砖机械固定保温系统：50厚凹槽腹丝非穿透型单面钢丝网架聚苯板+水泥砂浆抹面、聚合物抗裂砂浆罩面。防火隔离带：在三层顶板处设30公分宽无机保温砂浆防火隔离带。

5常用的保温材料

外墙保温主要是靠保温绝热材料作为建筑围护，绝热就是要最大限度的阻抗热流的传递，而保温材料不但要求有良好的绝热性能还必须具有一点的抗冲击能力，具有与使用环境一致的机械强度。其粘结性能要好，还得有小的收缩率及与环境相适应的耐久性。下面就一些常用的保温材料进行举例：聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS及XPS）、岩（矿）棉板、玻璃棉毡以及超轻的聚苯颗粒保温料浆等。它们的表现密度都较小，而且它们都属于无机材料。岩棉不燃烧，价格较低，在满足保温隔热性能的同时还能够具有一定的隔声效果。但岩棉的质量优劣相差很大，保温性能好的密度低，其抗拉强度也低，耐久性比较差。玻璃棉与岩棉在性能上有很多相似之处，但其手感好于岩棉，可改善工人的劳动条件。但它的价格较岩棉为高。聚苯乙烯泡沫塑料其表观密度小，导热系数小，吸水率低，隔音性能好、机械强度高，而且尺寸精度高，结构均匀。因此在外墙保温中其占有率很高。硬质聚氨酯泡沫塑料具有非常优越的绝热性能，它的导热系数之低（0.025W/（m2・K））是其他材料所无法与之相比同时其特有的闭孔结构使其具有更优越的耐水汽性能，由于不需要额外的绝缘防潮，简化了施工程序，降低工程造价。但因其价格较高、而且易燃，这就限制了它的使用。

结语

随着国家大力提倡节约能源，建筑节能作为国家环境保护和节约能源的重要方面有着广泛的发展空间。外墙保温技术作为建筑节能的重要环节能有效的降低我国建筑单位面积能耗，尤其是北方寒冷地区的建筑采暖能耗已占当地全社会能耗的20%以上，且绝大部分都是采用火力发电和燃煤锅炉，同时给环境带来严重的污染。所以建筑节能还是本世纪我国建筑业的一个重要的课题。在建筑中，护结构的热损耗较大，护结构中墙体又占了很大份额。所以建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要的环节，发展外墙保温技术是建筑节能的主要实现方式.

参考文献

高层建筑的优缺点范文

关键词：高层建筑；给水工程；优化设计

随着人口的不断增加和经济的迅速发达，城市房屋也在不断地重建或改造，高层建筑同样占地面积可以居住更多的人口，且外形美观，设备更完善，服务功能更加人性化，已经成为房屋建设的主要形式，但是随之而来也产生了很多问题[1]，尤其是给水问题。尽管给水工程在整个高层建筑设计中所占的比例不是很大，但是水与人们的生活是密切相关的，水的给予和排放问题是每个家庭住户日常生活的必需，同时高层建筑消防工作的开展也离不开给水工程，所以说，高层建筑的给水工程至关重要，优化其工程设计势在必行。高层建筑有着高度大、排水量大、用水要求高、层数多以及振动源多等特点，原有的针对低层房屋设计的给水方案已经满足不了高层建筑的需求，高层建筑室内给水设备多，道路管线种类复杂繁多，无论是在技术的广度还是深度上，都对高层建筑的给水设计提出了更高的要求。

1.高层建筑给水工程特点

高层建筑是较为特殊的一类建筑群，其要求各项技术的水平比较高，特别是对于给水工程，务必要应用最新最高效最成熟的设计技术和理念[2]，只有这样才能充分保障给水功能的完善性。相较于普通建筑，高层建筑给水工程的特点包括以下几个方面：1.高层建筑往往高度较大，随着高度的增加水压的在不断上升，这就要求我们做好减压等相关的工作，将给水系统和消防系统的水压都控制在较好的范围内。2.高层建筑往往楼层数目较多，这就使得居住的人口数量大大增加，用水需求量也随之增加，这就要求我们在保障给水充足的情况下建立完善的安全防护系统，能够及时有效的处理故障问题，保障居民日常生活有条不紊的进行。3.对于高层建筑，一旦发生火灾，其火势蔓延极为迅速，且火势一般较大，这就要就我们在设计给水工程时注重自救措施等相关设计的科学性和严谨性。4.高层建筑的建筑设计结构较为复杂，包含纵横交错的给水管和消防管，大大增加了管理的难度，这就要求我们优化设计以便进行综合管理。5.高层建筑因其自身系统庞大等特点，使得其内部的给水、消防管道线路比较复杂，负担相对沉重，这就要求我们充分考虑和应用放变形、减震等功能的实施应用。

2.高层建筑给水系统优化

2.1减压给水

目前，国内外大多数的高层建筑给水时均采用了减压方式，减压给水是指首先使用水泵把所需要的水量抽吸到最高的楼层处，然后按照从上至下进行分区供水，同时设计并安排一定数量的减压阀，进一步对水压进行控制。对于消防用水，主要使用的是比例减压阀门；而对于生活用水，主要使用的是可调式减压阀门。减压给水在给予高层建筑供水的过程中具有众多优势，不仅设计简单、操作便捷、耗资少，还能够提供较为稳定的给水系统。

2.2合理分区

高层建筑的建筑结构特点决定其给水工程较为庞大，这就可以进行分区管理，将整个建筑的给水系统进行合理的分区设定，使得每个独立区域的最低供水处的水压不超过0.45MPa，在紧急情况下水压不超过0.55MPa。同时保证进入每个住户的水管内部水压超过0.35MPa，并结合上述的减压给水，减压阀门的预设压力为0.15MPa-0.35MPa。

2.3新型能源的应用

太阳能是近年来广泛应用的新型能源，其主要特点是污染小、耗能低，其为热水供给系统提供了较好的思路。在每栋的住宅区均设计太阳能式热水供给系统，在天台上设定平板式太阳能收集器，同时配备热水水箱、恒温水箱、热水回水泵、空气源热水泵等，这样就能够较为便捷的为住户提供热水资源，同时耗能低、投资少。

2.4节水系统

建立并完善节水系统，将家庭用水或雨水等收集，然后采取一系列过滤消毒，水质安全监测合格后再提供给住户，形成废水回收利用的绿色网络，不仅解决了住户水费压力，还能够为世界节水做出贡献。

3.高层建筑给水方式优化

3.1直接给水

直接给水是最简单便捷的给水方式，直接将室外给水管网络与室内相连，该方式能够充分的利用给水管网络的压力，从能源角度来讲，是极为节能的给水方式。但是该方式的缺点也比较突出，系统的内部不含有蓄水设备和功能，一旦给水管网络出现故障，室内立即停止供水。所以采用该方式给水时，应充分评估条件，如果室外的给水网络压力和蓄水量较为充足，在没有意外发生的情况下，能够长时间满足整栋楼居民生活用水的需要，那么可以采用该直接高效的给水方式。

3.2变频泵给水

变频给水是指使用变频技术调节并控制电压、电流和频率，进而能够对水流量达到较好的控制和优化。当高层建筑采用了这种给水方式，能够很大程度上的节约能源，并且对仪器设备有着较好的保护作用，从而节省投资量。同时变频给水泵体积小，所占空间小，较为便捷。在使用变频给水泵时，几乎不需要进行人工操作和控制，其为全自动一体化模式，由内在的软件程度直接操控，只需要定时检查，确保程序的准确运转即可。但是，变频泵有一定的环境限制，该仪器自身价格较高，在使用之前应充分评估建筑环境，综合各种因素选择最佳的给水方式。

3.3气压给水

气压给水是利用大气压强的协助进行供水，该方式不需要早高处建立水箱，且水箱的位置较为自由和随意，同时其对水的封闭保护性较强，能够保障水质的质量，不受到外界环境以及污染的影响，并且具有极强的蓄水能力，能够在很长时间内满足住户的用水需求。但是，气压给水也有一定的缺点，其要求的水箱容积较大，占据了较多的空间，受到大气压强的影响，使得水压时常发生波动，并且泵水效率较低。所以，当室外的给水网络不能及时为住户供水时，同时不方便建立高位的水箱时，可以考虑采用该给水方式。

4.结语

高层建筑目前已经成为建筑群体的主要形式，而在淡水资源日益短缺的今天，合理利用并节约水资源很有必要[3]，这就要求拥有庞大“生理”系统的高层建筑优化自身的给水工程。优化给水系统主要是从给水系统和给水方式两个方面进行技术优化，期间结合高层建筑自身的给水特点和周围环境等综合因素，给出最佳的给水方案。对于高层建筑的给水，主要应该考虑水压、水质、水量，同时兼顾提高水的利用率、节约能源以及合理规划经济。高层建筑给水工程目前的前景是极好的，但仍需要在实践中继续改善和优化，严格遵循节约用水的理念，为促进社会的可持续发展做贡献。

参考文献：

[1]董艳.高层建筑给水系统的节能及优化设计研究[J].中华民居（下旬刊），2014，06：75-76.

[2]邓双黔.高层建筑给水系统的节能及优化设计研究[J].中华民居（下旬刊），2013，02：37-38.

高层建筑的优缺点范文篇7

关键词：剪力墙；结构设计；建议

Abstract:Throughin-depthanalysisoftheshearwallsinstitutionsshortcomings,putforwardseveralsuggestionstoimprovethedesignofshearwallstructure.Keywords:shearwall;structuraldesign;recommendations

中图分类号：TB482.2文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

在剪力墙结构设计中,怎样既能让这种体系刚度大,外观简洁等优点发挥出来,又能克服其工程费高等缺点是设计的关键。本文就其优化设计作了一点简单探讨,在以后的设计工作中应不断总结,以期更好地掌握这种结构体系的设计方法。

剪力墙结构有一些缺点:a.剪力墙结构抗侧刚度大,会引起较大的地震反应,使得上部结构和基础费用增加；b.由于混凝土墙体较多,使得建筑物重量增加,这也同样引起较大的地震反应,造成浪费；c.剪力墙结构中各墙肢轴压比往往较低,使得各墙肢的承载能力得不到充分发挥；d.剪力墙结构中墙体多为构造配筋,配筋率较低,使得结构延性较差。在高层剪力墙结构设计中,怎样既发挥它具有足够的抗侧能力等优点,又改进其工程费用较高的缺点成为一个关键问题。因此,近年来工程界对高层剪力墙结构的优化布置给予了更多的关注,而且也取得了一定的进展。目前,《高规》对高层建筑的结构选型,尤其是合理布置,尚未做出一个明确的具体的规定。因此,结合实际的工程背景,对高层剪力墙结构的优化布置进行研究很有必要。

1剪力墙结构设计的优化

1.1剪力墙结构构件的经济含钢量

随着我国建筑结构的高度越来越高,高层建筑结构采用剪力墙形式已经不是新鲜事务。经过我国多年的设计及成功的施工经验累计,对高层建筑剪力墙结构构件适宜的含钢量已经有了一些数据上的统计,该经验值统计如表1所示。依据这些含钢量的指标可以对结构设计的经济性起到一定的指导作用。

对各种不同结构体系的用钢量的经验统计结果如表2所示。

1.2剪力墙结构的适宜方案

剪力墙结构设计的方案有多种选择,选择适宜的结构形式,不仅能保证建筑结构的安全性,而且能大幅度的降低工程造价。在设计方案及初步设计阶段正确地选择建筑的结构体系以及构件的截面及采用的材料,对整个建筑的经济性影响是相当大的。选择较为合适的结构体系,可以在方案阶段总体控制成本。同时由于上部使用功能的差别,构件截面类型也会有差异,从而导致成本差异。因此必须在方案设计阶段确定适宜的结构形式。

层数较小(比如20层以下)的高层住宅,可采用短肢剪力墙结构体系。20层以下的高层住宅采用传统的现浇剪力墙结构,各墙肢轴压比计算值往往较小,墙体配筋为构造配筋,墙体承载能力远远没有发挥出来,工程费用较高,这时若采用短肢剪力墙结构,以上不足之处就可以得到解决。在7度区,20层以下的高层住宅采用短肢剪力墙结构,结构顶点位移、周期、水平地震剪力一般可控制在合理的范围内。采用短肢剪力墙结构,由于合理地将一部分钢筋混凝土墙置换成砖墙或其他砌体,使得结构自重减轻,将偏大的结构刚度降下来,结构地震反应减少,工程费用降低,还增加了结构的延性,使结构的抗震性能提高。

框支剪力墙结构中,上部剪力墙结构可采用短肢剪力墙体系。在框支剪力墙结构中,为了减少上下层的刚度比,不采用加大下层刚度的方法,而采用减少上部剪力墙体系的刚度即改用短肢剪力墙体系,经济效果就十分明显了。层数较多的高层住宅,最好采用传统的全现浇剪力墙体系。在层数较多的高层建筑中,如采用短肢剪力墙体系,就使结构较柔,结构顶点位移和层间位移就不一定能满足规范要求,底部剪力系数也偏低,结构趋于不安全。但是,在有些情况下若采用传统剪力墙体系,结构刚度计算值还稍偏大时,可将较大的墙肢开设结构洞,或将窗台改为砖或其他砌体等措施加以微调。

2工程实例的分析

本工程位于我国南方某市,住宅小区总建筑面积达10.8万㎡,与本工程类似的住宅楼达10多栋。如果通过对一栋楼进行结构设计分析,找到其中可优化改进的地方,就可使结构设计得到部分的优化、提高建筑产品的性价比、降低单件造价和整个小区的工程造价。进行结构设计分析的住宅楼为地下2层,地上16层,标准层平面布置图如图1所示。总建筑面积约2万㎡。地下2层为车库和物业办公用房,层高均为3.6m,首层商业层高3.4m,2层及2层以上层为住宅,层高为2.8m。建筑类别为丙类。Ⅱ类场地,土质不均匀。

剪力墙及墙厚根据规范及工程层数、层高情况取值如下:1层及地下层250mm(地下层外墙厚300mm),2层及2层以上外墙200mm,内墙180mm。结构整体计算中剪重比较大结构整体布置有继续优化的可能。从节省造价角度考虑,暗柱、连梁等处构件根据计算结构按构造要求配筋(包括局部按计算配筋的),其中墙体分布筋基本与规范最小配筋及其他构造要求相吻合。优化结构设计不只是抽钢筋。一栋建筑方案产生后,结构的选型和布置就存在优化与否的问题。但是,任何建筑体型都可能有最规则的和最经济的结构布置方案。所以,真正的优化应是全过程的需要各专业的密切配合。经过优化后的计算指标如表3所示,经济指标如表4所示。

剪力墙结构刚度大,整体性好,用钢量较省,在高层住宅、旅馆等居住性建筑中,居室和客房均为小间,分隔墙较多,采用现浇剪力墙结构,可以将承重墙与分隔墙合二为一,相对来说比较经济。另外,室内较框架结构简洁,没有露梁、露柱现象,外形美观,便于室内布置。因此,在高层住宅、旅馆中常采用现浇剪力墙结构。

探讨了在高层剪力墙结构设计中怎样发挥它具有的足够的抗侧能力等优点,结合工程实例,从建筑整体结构计算、经济含钢量等多方面探讨了高层建筑剪力墙结构优化设计处理方法和措施,以实现建筑结构设计的整体优化,从而达到科学、合理、经济的设计要求。

参考文献：

[1]JGJ3-2002,高层建筑混凝土结构技术规程[S].

高层建筑的优缺点范文篇8

关键词：高层建筑土建工程施工技术

中图分类号：TU97文献标识码：A

高层建筑在不同的国家有不同的标准，而在我国一般指的是超过24m的民用建筑和10层的住宅建筑。高层建筑的出现是时展的必然性产物，它的出现解决了当前形势下日益紧张的土地资源。其中，土建工程施工技术是高层建筑结构的关键环节。但是在于传统建筑相比之下，其不仅是结构设计复杂、施工难度大、而且对技术方面的要求也会更高。

1、高层建筑的结构分析

1.1、高层建筑的结构原则

高层建筑一般都是钢筋混凝土结构的，所以在土建施工技术的应用过程中要密切配合，做到经济合理、技术先进、安全使用，并积极地采用新材料、新技术和新工艺。对于结构的构造和选型方面，土木工程技术的应用一定要充分的符合结构体系与立面、平的布置方案，并注意强化构造之间的连接。

1.2、高层建筑的结构特点

与多层或低层建筑结构相比而言，高层建筑的结构要求更加要求科学合理性，自身有着最明显的特点，只有在充分的了解了这些特点之后，才能更好地应用土建的施工技术。对于高层建筑而言，随着建筑高度的不断增加，水平荷载下结构的侧向变形快速的增大，和建筑高度H的4次方成正比(Δ=qH4/8EI)。所以说，水平荷载起着关键性的作用，侧移成为高层建筑结构设计的主要控制目标之一。

另外，对于高层建筑自重、抗震性能等方面也有着十分严格的要求。这是因为，建筑的重量与地震效应之间是成正比的，从而有效地减轻了房屋自重，这也是提高结构抗震能力的最有效的办法。不仅是这样，假如在同样桩基或地基的情况之下，减轻房屋自重在一定程度上意味着处理措施和不增加基础造价，可以多建层数，这在软弱土层有了突出的经济效益。

2、高层建筑中的土建施工技术

我国的建筑行业一直都是处于推陈出新的模式，再加上对外开放和入世，齐国的施工技术正在逐步与世界接轨，高层建筑施工的新材料、新技术和新工艺的不断涌入，在极大的程度上促进了我国建筑工行业的发展。对于高层建筑来说，土建工程的施工技术是否科学合理，直接关系到整个建筑的使用年限和其稳定性。

2.1、地基方面的施工技术

人们常说，万丈高楼平地起，全靠有个好地基。地基是整个高层建筑的支撑点和起点，对建筑物防震性、质量等方面起着关键性的作用。我国在相关法律规范中有明确的规定，比如《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范》，在此文中明确的规定了高层建筑的地基深度应该是建筑高度的1/15。在地基的处理方式中，地基桩基技术的适应性比较强，可以依据荷载选择施工级别的优点，现在已经在各种复杂的高层建筑工程中得到广泛的使用，成为目前应用最为普遍的地基处理方式，其中的现浇灌注桩技术使用的比较多一点。

2.2、钢结构工程施工技术

某一大型工业厂房的工程总的建筑面积大约是3万平方米，其主要是含有6栋门式的钢架结构的厂房。该厂房的跨度为27米，长为146米，厂房的两侧檐口的高度分别为1l米与14米。该厂房的设计具有空间大以及跨度较大的特点，而轻钢结构恰好也具有截面较小、材质比较均匀、自重性较轻以及刚度也较好等特点，因此在这个工程中选择轻钢结构。

2.1.1、钢结构建筑的优缺点分析

总体上来说，任何一种建筑结构都会存在各自无法避免的问题，钢结构也并不例外。与其他传统的建筑结构相比，钢结构建筑在设计、使用功能和综合经济等方面都具有较好的优势。但是，钢结构建筑也存在着十分明显的缺点。以下将主要分析钢结构建筑所存在的优缺点。

优点：(1)钢结构的韧性以及塑性都较好，而且钢结构的抗震性能十分优越,由于钢结构的韧性、塑性以及抗震性能都较好，所以钢结构特别适用于冲击与振动荷载较大的或者跨度大的结构以及构件，特别是网架结构除了具有生产与安装快速简便、受力合理、抗震性能好、维修时间短、使用寿命长等的优点；(2)钢结构的材质均匀而且材料强度高，钢结构的材料与传统的建筑材料比较来说，钢结构的材料的弹性模量较高，而且材料的强度也高得多，钢结构材料的密度虽然相对混凝土建筑材料的密度而言较大，但是钢结构材料的强度和密度的比值要比混凝土材料要大了许多；(3)可以增加有效使用面积，钢结构材料能够轧制做成各种截面形状，所以，用一定大小的截面积能够获得相对较大的钢材截面惯性矩，钢结构材料和混凝土结构相比较来说，如果钢材是采用热轧H型钢，那么结构柱的面积将会较小，这就会使得使用面积增加4%到6%；(4)钢结构的自重比较轻，从整体上说，钢结构和混凝土结构的自重比是1∶1.6；(5)钢结构能够减少环境污染，综合技术的指标比较好，钢结构材料属于绿色的环保建筑材料，其构件能够在工厂中完成生产，而且，构件的零配件以及维护结构也都是在专业化的工厂中实现生产工作的，所以在钢结构的施工过程中能够避免混凝土湿式的施工所导致的环境以及噪声污染.

缺点：(1)钢结构的耐火性较差，用钢结构构建的建筑，它的骨架材料一般都是钢材，所以钢材的耐火性将会直接影响到钢结构建筑的可靠性和安全性。总体来说，钢结构的材料与温度的适应性相对而言是比较好的；(2)钢结构的耐火性较差，如果钢结构的材料处于自然环境中它就会生锈。

2.3、混凝土施工技术

在应用混凝土施工技术时，一定要将混凝土的抗压性能充分的重视起来。这是由于，确保建筑质量的基础是混凝土的抗压性能，也是其中的关键。影响混凝土的抗压性能的因素主要有两个，一个是水灰比，另一个则是水泥的强度。这就得要求施工单位一定要购买正规厂家生产的优良的水泥，在施工的过程中一定要加强对混凝土的检测力度，严格把握好水灰之间的比例。

2.3.1、大体积混凝土施工技术

高层建筑对基础施工的要求非常高，尤其是基础地基的施工，要求施工整体性高，而且还必须得是一次性连续浇筑完毕，这需要连续、大量的混凝土供应，在某种程度上来说非常的不利于整个施工组织的设计，大体积的混凝土施工技术克服了混凝土间断施工容易造成施工缝等的问题，但是因为施工基础体积较大，浇筑易产生大量的水化热量，且容易产生混凝土内外温差而导致温度的应力，还很容易破坏混凝土的表面，从而产生裂缝。

3、高层建筑土建施工的技术建议

针对当今国内高层建筑土建施工中所存在的众多技术问题，应当引起我们的高度重视，应当大量的投入财力、物力、人力去对高层建筑中土建施工中的一些技术难题来进行公关。此外，在某些技术难题在没有解决之前应当在对待高层建筑中的技术选用方面要高度的重视，尽可能多的对同类成功建筑案例进行学习和分析，充分吸收其中的经验并结合自己的实际情况来选用相关的技术，其中也包括了现场施工作业的监管措施，强化现今松懈的施工安全行为规范，完善施工的管理以及措施，对施工的进度要非常的清楚，并能够及时的对施工中所产生的问题进行修正。还有就是从施工的材料、设备等施工硬件设施来入手，特别是对先进施工工艺、施工设备和施工技术等方面的大胆尝试，并对施工中的设备进行科学的优化管理。并加强施工人员的安全施工意识，并积极地制定相关的安全制度，从根本上确保了高层建筑施工的安全。

总之，土建施工技术在高层建筑中占据着非常重要的地位，为了保持我国建设事业的健康可持续的发展，尤其是高层建筑事业的飞速发展，我们应当严格规范土建施工的相关技术，对其中的技术难题进行有针对性的研究。

参考文献

[1].黎兆春.高层建筑土建工程施工技术探析[J].科技风,2013(04)

高层建筑的优缺点范文篇9

【关键词】高层建筑；基础形式

文章编号:ISSN1006―656X(2013)06 -0182-01

一、高层建筑概论

建筑是随着社会生产的发展和人类活动的需要而发展起来的，是随着经济的的发展而发展起来的。

我国《民用建筑设计通则》(JGJ37)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045)中规定：住宅建筑10层及10层以上为高层建筑。

除住宅建筑之外的民用建筑高度超过24m者为高层建筑(不包括建筑高度超过24m的单层公共建筑)。建筑高度超过100m的建筑均为超高层建筑。

现代高层建筑是是商业化、工业化和城市化的产物,一定程度上反映了一个国家、一个地区的社会、经济发展水平。

高层建筑基础承担着将高层建筑上部结构的荷载传递给地基的重要作用，高层建筑结构体系的一个重要组成部分，逐渐受到了业内人士的重视。

二、高层建筑主要基础形式及适用范围

（一）筏形基础

筏式基础一般采用现浇整板作为上部结构与地基的接触平台，因此也叫板式基础。目前，这种基础一般有两种形式：倒肋形楼盖式和倒无梁楼盖式，两者的主要区别是：倒肋形楼盖式基础中含有纵横板底架梁将接触划分成若干小区间，其板底架梁增加了基础的强度和刚度，有效减小板的厚度；倒无梁楼盖式基础板底无架梁，可以看成一个整体平板覆盖在地基上，由于没有架梁为其提供足够的刚度，板厚要比倒肋形楼盖式基础厚的多。

在通常倒无梁楼盖式筏板基础使用比较普遍，其原因是倒无梁楼盖式筏形基础在钢筋绑扎、模板支撑、混凝土浇筑等施工过程中施工比较简便，施工速度较快，对加快施工进度较为有利，但其导致整个基础工程的钢筋和混凝土使用量相对倒肋楼盖式筏型基础较浪费，对控制基础工程的总造价不利。倒肋楼盖式筏形基础与倒无梁楼盖式相比具有材耗低、刚度大的优点，缺点是基础浇筑相对比较麻烦。

总体上来说，筏形基础主要适用于位于软土地基，使用条形基础不能满足上部结构的容许变形和地基容许承载力的建筑；柱距较小，柱子的荷载较大，必须将基础连成一整体，才能满足地基容许承载力的建筑；风荷载或地震荷载起主要作用，必须保证基础有足够的刚度和稳定性时的高层建筑。

（二）箱形基础

箱形基础是由顶板、底板、外墙和一定数量的纵横交错的内隔墙组成的一种钢筋混凝土空间箱形结构。它的主要优点是：刚度大、整体性好、传力均匀、能抵抗和协调由于软弱地基在大荷载作用下产生的不均匀变形、抗震性能好、稳定性能好。设置箱形基础，其使基础埋深加大，可卸除原有基础的一部分自重应力，地基承载力有所提高，并使建筑物重心下移，增加了建筑物的稳定性；由于埋深较大，箱形基础外壁与土的摩擦力增大，增大了基础周围土体的结构的阻尼，提高结构的抗震性能；箱形基础的中空部分还可用作地下室，充分利用地下空间。其主要缺点是：当箱形基础内隔墙较多时，给支模等施工带来不便，增长施工时间；过多的内隔墙也会在一定程度上影响对地下空间的利用。

当地基极其软弱且不均匀沉降十分严重，筏形基础所提供的刚度不足以满足上部结构对地基不均匀沉降要求时，一般采用箱形基础。

（三）桩基础

桩基础由两部组成，一部分是桩基的承台一般可采用筏型基础的底板或箱形基础的底板，另一部分才是桩本身。桩承台作用是将上部荷载传给桩，并使桩群连成整体，而桩又将荷载传至较深的土层或持力层去。桩，按受力性能来区分，有摩擦桩和支承桩两种。摩擦桩主要是通过沿桩长四周表面与土壤之间的摩擦力，将荷载扩散至下部地基。同时，摩擦桩的桩靴处与下部地基土挤压，也承受上部结构传来的荷载，但所占的荷载比重较少。支承桩，则主要通过桩靴压力传荷载至下部坚实土壤或岩石的持力层。

桩基础适用条件为：浅表土层软弱，在较深处有能承受较大荷载土层作为桩基础的持力层情况下；在较大深度范围内，土层均较软弱，且承载力较低情况下；高层建筑结构传递给基础的垂直和水平荷载很大情况下；高层建筑对于不均匀沉降非常敏感和控制严格时；地震区采用桩基础可提高建筑物的抗震能力情况下。

三、总结

在高层建筑设计过程当中，选择正确的基础形式是非常重要的。高层基础如果选型不当，将严重影响建筑物的安全性；基础工程在建筑工程造价中占有很大的比重，通常情况下可以达到25%左右，在结构复杂或者地质情况复杂时，所占比重还会有所增加，选择合理的基础形式能很大程度上降低工程造价；基础工程的施工工期可以占到土建工程工期的30%左右，合理选择基础形式对缩短施工工期具有重要意义。

对于选择正确的基础形式以及对所选的结构形式进行合理的设计，主要考虑如下几个方面：1.地质条件，地质条件是影响高层基础选型的一个非常重要因素，各种基础形式针对不同地质条件各有优缺点及适用范围；2、上部建筑结构形式选型，不同的上部结构，对地基不均匀沉降的要求各不相同，因此要根据上部结构的不同结构形式选配合理的基础型式，保证上部结构和基础形式的相互协同工作，充分利用上部结构的刚度；3、高层建筑结构功能要求，高层建筑基础选型应满足建筑物使用上的具体要求；4、抗震要求，在地震烈度比较高的地区，基础选型要充分考虑在地震作用下基础可能出现过大变形、不均匀沉降和倾覆的情况，选择经济适用、安全冗余度高的基础形式；5、在建工程周边建筑，在建工程周围已有建筑物很大程度上对基础选型影响，当建筑物间距很小的条件下，若采用筏形或箱形基础，在深基坑开挖时，可能会对已有建筑物的基础或主体造成局部下沉、开裂等情况；6、工程造价，在基础选型时，应在满足上述因素的前提下，选用造价最为经济的基础方案。

参考文献：

[1]孙少鹏.浅析高层建筑中的结构与基础选型[J].商情，2011，6

[2]董伟秦萌.论筏形基础特点及施工工艺[J].大科技?科技天地年代，2010，11

[3]孙利辉.高层建筑基础的设计选型与应用[J].价值工程ISSN，2011，9

高层建筑的优缺点范文篇10

关键词：高层建筑，结构设计，问题分析

1引言

目前随着我国社会经济的快速发展以及人口数量的日益激增，城市化进程不断加快，城市规模不断扩大，而且城镇居民对住房要求也在不断提高。因此为了节约稀缺的土地资源城市建筑开始向高空和地下方向发展，由于采光性好、通风顺畅、公用设施和市政管网的开发周期短、市政投资少等优点，高层建筑日益成为城市建筑的主流方向。然而当前在我国高层建筑工程设计过程中，由于设计人员短缺，缺乏扎实的专业知识、丰富的设计经验、基本的道德素质等原因，往往造成高层建筑结构出现建筑的高宽比过大，底层层高太高而二层及以上各层层高均较小，楼板不连续，纵横两个方向刚度差异较大，单栋建筑的长度过长，呈T字型或Y字型不规则平面且连接处（腰部）楼板有效宽度很小，楼层局部托柱转换，顶层楼中楼无剪力墙，跃层楼板开洞率较大，局部地下室出露地面，地下室顶板开大洞，地下室顶板存在较大高差，局部楼层挑空无楼板等问题，继而给高层建筑结构埋下了安全隐患，危害到人们的生命财产安全。因此为了避免上述问题的发生，必须加强高层建筑结构设计问题的分析与研究。

2高层建筑结构设计的主要特点

由于高层建筑结构建筑面积大，高度较高还具有地下室等特点，导致其结构设计时必须考虑水平荷载、轴向和侧向变形以及结构延性等问题。

2.1水平荷载为主导性因素

一般来说在水平荷载作用下，结构产生的倾覆力矩和轴力，都是与建筑结构高度的两次方成正比。因此对于高层建筑结构来说，当受到水平荷载，如风荷载和地震作用时，其倾覆力矩和轴力等数值会发生较大幅度的变化，继而导致结构的失效破坏。

2.2轴向与侧向变形大

由于高层建筑的自重和楼面使用荷载较大，因此高层建筑的柱子要承受很大的竖向荷载，在柱中产生较大的轴向变形，继而影响结构体系中连续梁弯矩值、构件剪力和侧移、预制构件的下料长度等值的大小，比如连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大。

高层建筑的高度较大，在较小的水平荷载作用下结构都会产生较大的侧向变形，因此高层建筑的侧向变形也不容忽视。

2.3高层建筑结构的延性要求

由于高层建筑结构相对于较低的建筑结构具有较大的轴向和侧向变形，因此为了避免结构在较小的荷载作用下就发生破坏，在进行结构设计时要考虑到高层建筑结构的延性要求，使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免结构整体发生倒塌。

3优化高层建筑结构设计的主要措施

鉴于高层建筑结构体系的特殊性与复杂性，在对其进行结构体系设计时要充分依据高层建筑结构的基本特点，进行高层建筑结构的优化设计。

3.1高层建筑要选择合理的结构类型

一般来说高层建筑主要有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、框筒结构以及筒中筒结构等结构类型，在对高层建筑进行结构设计时，要确保结构的安全首先必须选择合理的结构类型。

一、剪力墙体系

剪力墙体系是一种抵抗竖向荷载引起的轴向作用，和风、地震等水平荷载引起的剪切弯曲作用的结构单元，即结构体系的受力主体为平面剪力墙。一般来说剪力墙体系整体性好、刚度大，传力直接均匀，抗倒塌能力强，在水平荷载作用下侧向变形小，承载力要求较容易满足，房屋内不会出现梁、柱外露的情况，但是平面布置不灵活，结构自重比较大。

一般来说，高层住宅建筑由于其使用功能上的特点，要求在平面内布置许多纵、横内隔墙，而剪力墙结构由于其承重和抗侧力功能与建筑使用功能自然地适应，使发挥结构作用的剪力墙与发挥分隔作用的纵、横内隔墙有可能统一在一起，所以剪力墙结构体系是一种非常适合高层建筑的结构形式。

二、框架-剪力墙体系

为了充分发挥框架结构平面布置灵活和剪力墙结构侧向刚度大的特点，当建筑物需要有较大空间，且高度超过了框架结构的合理高度时，可采用框架和剪力墙共同工作的结构体系。框架-剪力墙体系以框架结构为主，以剪力墙为辅助补救框架结构的不足的半刚性结构,剪力墙承担大部分的水平荷载，框架以负担竖向荷载为主。框架一剪力墙体系的位移曲线呈弯剪型。剪力墙的设置，增大了结构的侧向刚度，使建筑物的水平位移减小，同时框架承受的水平剪力显著降低且内力沿竖向的分布趋于均匀，所以框架一剪力墙体系的能建高度要大于框架体系。

三、筒体结构

筒体结构就是将筒体作为结构体系的抗侧力构件，根据筒体形式的不同可以分为单筒体、筒体一框架、筒中筒、多束筒等多种型式。筒体结构是由框剪结构与全剪结构演变发展出来的，它将剪力墙集中到房屋的内部或外部，形成封闭的筒体。筒体体系具有很大的刚度和强度，在水平荷载作用下好像一个竖向悬臂空心柱体，各构件受力比较合理，抗扭性能、抗风、抗震能力很强，往往能够应用于大跨度、大空间或超高层建筑中。

3.2结构体系应具有合理的荷载传递途径

在对高层建筑的楼面、屋面、梁板以及柱子、墙体等结构的布置时，要考虑荷载的传递路径，尽量传力直接，尽量贯通连续，做到荷载的传递路径最短，使荷载只经历一到两次转换就能传递到下部结构，进而避免柱子、承重墙等竖向构件之间，由于重力等荷载作用发生应力的二次转移。

3.3提高高层建筑结构的承载能力和变形能力

高层建筑结构不仅要满足规范规定的整体稳定、水平位移、强度延性等要求，在条件允许的情况下还要尽量提高其承载能力和变形能力。因此对高层建筑来说，在合理选择结构形式的同时，还要做好钢结构、钢筋混凝土结构、组合结构等建筑材料的选择，保证高层建筑的用材塑性内力重分布能力较好，能在一定程度上吸收和耗散地震能量，且变形能力应足够好，以保证在剪力墙发挥抗震作用前不失效。

此外，高层建筑结构体系还要有必要的赘余度和内力重分配的功能，即在整体结构或部分结构或构件已经发生破坏，退出工作的情况下，其余构件仍具有较好的抗震能力或承载能力，能够承担部分甚至全部的竖向和水平荷载，防止整体结构失效或失稳。

高层建筑的优缺点范文篇11

然而随着世界经济的发展，各国的能源消耗越来越大。据可靠消息，世界能源需求量以每年大约2%的速度增长，中国甚至要远远超过这个数字。其中建筑物能耗占总能耗的20%左右，面对着全球能源的日益紧张，世界各国对节能技术给予了充分的重视。国外一些发达国家早在20世纪70年代末就开始了建筑节能工作，强制建筑业在新建建筑中执行节能标准，多年来取得了显著的社会效益和经济效益，使整个国家的建筑能耗大幅度下降。我国的建筑节能工作在20世纪90年代初才刚刚启动，然而房屋建筑的继续增加、城镇化不断加快、人们对建筑热舒适性的要求越来越高、采暖区大大向南扩展、居民家庭家用电器品种数量增加、农村能源结构发生改变等等原因都对建筑节能产生了阻碍。

长期以来，国家缺乏有效的激励政策引导和复制节能与绿色建筑。我国现行的法律法规对能源、土地、水资源、材料的节约也没有可操作的奖惩方法来强制各方利益主体必须积极参与；而颁发的《民用建筑节能管理规定》，作为一个部门规章，力度远远不够。现在很多开发商开发的楼盘以销售为主，大多楼盘开发商只负责产品的开发责任，并非产品的使用者。然后建筑要节能势必增加开发成本，这对于一些把利润和资金回收速度放在首位的开发商来说，他们不愿意过多估计建筑的节能问题，只要达到现行的节能标准就过关。这也导致一些懂得节能设计或者想在节能设计上有所作为的设计院和开发商不愿再在节能设计上费工夫。即便一些项目声称是节能建筑，但产品技术也只会限于节能建筑的表面，在外立面、通风和采光上做点文章，不会顾及深层次的节能技术的应用。

面对节能建筑实施的种种困难，首先国家建设部应该出台一些强制性政策，把建筑节能列入重点实施计划，并且把好质量关，对于违规的建筑要进行严格的处罚，坚决杜绝偷工减料。其次在条件允许的情况下，需大力推广新型墙体材料和节能产品，推广高效节能的采暖系统以及绿色照明系统。还要充分利用余热余压作用，使消耗掉的能源可以再次得到利用，使其变成可再利用资源。对于原有建筑的节能改造也是重中之重。对于新的建筑我们采用新的节能材料进行砌筑施工，但对于旧的建筑我们同样要用节能材料对它进行翻新、改造。

从目前的技术角度来分析，主要做好以下几点可减少维护结构的能量损耗：

1.做好规划设计及方案设计：

因为影响居住环境最重要的两个因素就是太阳的辐射和空气的流通。小区建筑的布置、朝向、间距，都将影响到太阳对建筑的辐射强弱和空气的流通性。夏热冬冷地区，冬天尽可能的得到多的太阳辐射，而夏天正好相反需得到相对较少的辐射，使其降低采暖与空调系统的使用率。当满足规定的日照间距并且适当增大，可使小区内的空气得到良好的流通，从而使单体建筑也能得到良好的空气交换，使室内具有很好的舒适度。另外体型系数也是反映建筑能耗大小的一个关键数据，大家都知道体型系数等于建筑的外表面积与建筑体积的比值，建筑凸凹变化越多，外表面积越大，体形系数也就越大，造成建筑表面能耗散失面就大，所以建筑方案阶段，尽量减少建筑的凸凹变化也是减少能耗的很重要的手段。

2.做好建筑围护结构的设计：因为建筑的能耗主要是从护墙体、屋面、外门窗等维护结构来流失的，所以要减少建筑能耗散失关键要做好其中主要维护结构的节能设计。

（1）墙体节能大致可分为墙体内保温，墙体自保温，墙体外保温三种类型。

墙体内保温是在墙体结构内侧覆盖一层保温材料，通过粘结剂或者其他材料固定在墙体结构内侧。其优点是免受季节变化使保温层遭受破坏。雨季大时，有效的阻止的保温系统受潮失效，并且耐久性强，可与建筑同寿命；其缺点是导热系数大，梁板柱等冷热桥部位比较难处理，二次装修时对内保温破坏比较严重。此类形式多用于经常阴雨，以及温差不是很大的地区。

墙体自保温是指按照一定的建筑构造，采用节能型墙体材料自身符合节能标准的砌体，以及空心砌块中填充保温材料使其两者共同作用达到节能效果的一种新型建筑材料。其优点是省去了保温层的施工环节，施工快，成本低；其缺点是墙体吸水率相对较大，一旦墙体受潮将大大降低其保温性能。并且同内保温墙体一样，由于混凝土构件外漏以及细节处理不当容易产生冷热桥，使室内结露。

墙体外保温是把保温做在墙体的外侧，所以保温材料必须直接承受外界环境的变化和外墙面装饰材料的重量。其优点是最大程度的避免了冷热桥的结露，使建筑围护结构免受温度应力而受破坏，提高了墙体的防水性和气密性，使墙体潮湿情况得到改善，并且争取了更多的室内面积。其缺点是耐久性较差，容易出现空鼓、开裂等情况；外表面与瓷砖粘贴牢固性不强，容易脱落；如外墙防水做不好，当雨量较大，水渗入保温时，保温性能将大大减弱。此种保温形式广泛应用于冬冷夏热地区。

综上所述，对于墙体保温设计来讲，应避免套用某地区的习惯做法，应该根据实际工程的具体情况、地理位置等问题进行综合分析。并对新兴高效的保温系统的推广及利用加以重视。

（2）屋面节能大致可分为传统屋面和倒置屋面。

传统屋面在国内广为应用，启用时间也较为悠久。其优点是，施工简易，造价低，对保温层的憎水性能要求不是很高，屋面防水一旦出现漏点，易查补。缺点是因防水层在保温层之上，防水层的耐久性较差；若建筑在温差较大的地区，屋面下层房间为潮湿房间，需在保温层下设置隔气层，并且需设置通气孔，使屋面利用率降低并且也增加了成本造价。

倒置屋面的普及及其应用相比传统屋面较为晚些，但其较好的保温节能效果已经在国内广为使用。其优点是因为防水层在保温层之下，所以防水层受到了保温层的保护，使之耐久性更长，可基本不受外界条件的影响，翻修次数少；同时在任何情况下均不用设置隔气层，简便了施工。而且此屋面对保护钢筋混凝土屋面起到了比较好的效果，使混凝土板内的弯曲应力大大减小，避免了混凝土板内部自身的损耗。缺点是因保温层在防水层之上，固对保温层自身的憎水性要求很高，并且也应有较强的耐辐射能力，但往往此类保温材料价格较高。其次屋面翻修困难，一旦屋面出现渗漏很难查找漏点，即使找到漏点，补救时也会对保温层进行局部破坏，甚至是整个保温层的报废，从而带来巨大的经济损失。所以当采用倒置时对其进行精密的设计和精细的施工是必不可少的。

可以说两种节能屋面的优缺点都相对较为明显，但对于新产品新技术的应用上倒置屋面无疑是更先进更节能一些，但如果要在国内大范围的推广和应用仍存在一些值得研究改进的地方。比如对屋面保温隔热材料强度及厚度的确定，一旦出现渗漏时的技术补救措施等。另外各种不同类型、不同造型和不同风格的住宅建筑，其屋面也会有各自的特点，如何处理这些区别和差别，有待于科研与设计人员在推广使用倒置式屋面的实践中不断地去改进和完善。

高层建筑的优缺点范文1篇12

【关键词】框架;剪力墙;框架-剪力墙;筒体

高层的特点：所谓高层建筑是指超过一定高度和层数的多层建筑。中国自2005年起规定超过10层的住宅建筑和超过24米高的其他民用建筑为高层建筑。现代设计之所越来越倾向于高层建筑:首先,使人口集中，可利用建筑内部的竖向和横向交通缩短部门之间的联系距离，从而提高效率；其次能使大面积建筑的用地大幅度缩小，有可能在城市中心地段选址；第三，可以减少市政建设投资和缩短建筑工期。那么通常设计时就会选用以下几种选型。

1.框架结构体系

框架结构体系是利用梁、柱组成的纵、横两个方向的框架形成的结构体系。它同时承受竖向荷载和水平荷载。其主要优点是建筑平面布置灵活，可形成较大的建筑空间，建筑立面处理也比较方便；主要缺点是侧向刚度较小，当层数较多时，会产生过大的侧移，易引起非结构性构件（如隔墙、装饰等）破坏，而影响使用。在非地震区，框架结构一般不超过15层。框架结构的内力分析通常是用计算机进行精确分析。常用的手工近似法是：竖向荷载作用下用分层计算法；水平荷载作用下用反弯点法。风荷载和地震力可简化成节点上的水平集中力进行分析。

框架结构梁和柱节点的连接构造直接影响结构安全、经济及施工的方便。因此，对梁与柱节点的混凝土强度等级，梁柱纵向钢筋深入节点内的长度，梁与柱节点区域的钢筋的布置等都应符合规范的构造要求。

2.剪力墙体系

剪力墙体系是利用建筑物的墙体（内墙和外墙）做成剪力墙来抵抗水平力。剪力墙一般为钢筋混凝土墙，厚度不小于140毫米。剪力墙的间距一般为3-8米，适用于小开建的住宅和旅馆等。一般在30米高度范围内都适用。剪力墙结构的优点是侧向刚度大，水平荷载作用下测移小；缺点是剪力墙侧间距小，结构建筑平面布置不灵活，不适用于大空间的公共建筑，另外结构自重也较大。

因为剪力墙既承受垂直荷载，也承受水平荷载。对高层建筑主要荷载为水平荷载，墙体既受剪又受弯，所以称剪力墙。

剪力墙按受力特点又分为两种：

2.1整体墙和小开口整体墙

没有门窗洞口及洞口较小可以忽略其影响的墙称为整体墙，门窗洞口稍大一点的墙，可称为小开口整体墙。整体墙和小开口整体墙基本上可以采用材料力学的计算公式进行内力分析。

2.2双肢剪力墙和多肢剪力墙

开一排较大洞口的剪力墙叫双肢剪力墙。开多排较大洞口的剪力墙较多肢剪力墙。由于洞口开的较大，截面的整体性已经破坏，通常用计算机进行剪力墙的分析，精确度较高。剪力墙成片状（高度远远大于厚度），两端配置较粗钢筋并配箍筋形成暗柱，并应配置腹部分布钢筋。暗柱的竖筋和腹部的竖向分布筋共同抵抗弯矩。水平分布筋抵抗剪力。当剪力墙的厚度大于140毫米时应当用双层双向配筋，钢筋直径不应小于8毫米。

连梁的配筋非常重要，纵向钢筋厨满足配筋量外还要有足够的锚固长度。箍筋除满足配筋量以外，还有加密的要求。

3.框架-剪力墙结构

框架-剪力墙结构是在框架结构中设置适当剪力墙的结构。它具有框架结构平面布置灵活，有较大空间的优点，又具有侧向刚度较大的优点。框架-剪力墙结构中，剪力墙水平荷载，竖向荷载主要由框架承担。框架-剪力墙结构一般宜用于10-20层的建筑。

横向剪力墙宜均匀对称布置在建筑物端部附近、平面形状变化处。纵向剪力墙宜布置在房屋两端附近。在水平荷载的作用下，剪力墙好比固定于基础上的悬臂梁，其变形为弯曲型变形，框架为剪切型变形。框架与剪力墙通过楼盖联系在一起，并通过楼盖的水平刚度使两者具有共同的变形。在一般情况下，整个建筑的全部剪力墙至少承受80%的水平荷载。

4.筒体结构

在高层建筑中，特别是超高层建筑中，水平荷载愈来愈大，起着控制作用。筒体结构便是抵抗水平荷载最有效的结构体系。它的受力特点是，整个建筑犹如一个固定于基础上的封闭空心的筒式悬臂梁来抵抗水平力，筒体结构可分为框架-核心筒结构、筒中筒和多筒结构等。框筒为密排柱和窗下裙梁组成，亦可视为开窗洞的筒体。内筒一般由电梯间、楼梯间组成。内筒与外筒由楼盖连接成整体，共同抵抗水平荷载及竖向荷载。这种结构体系适用于30-50层的房屋。多筒结构是将多个筒组合在一起，是结构具有更大的抵抗水平荷载的能力。