高层建筑效果十篇

发布时间:2024-04-25 23:55:34

高层建筑效果篇1

关键词:高层建筑清水混凝土效果原因控制方法

随着土地集约化的趋向和科学的发展,住宅、写字楼和宾馆都出现了高层化的趋势,高层建筑不断出现在人们的视野。在高层建筑中运用清水混凝土进行施工,不但可以美化高层建筑,还可以降低建筑企业成本,也可以减少不必要的矛盾和纠纷,更可以促进高层建筑功能化的实现。

1、影响高层建筑清水混凝土效果的原因分析

影响清水混凝土效果的原因有很多,按工程建设的时间划分有:设计阶段因素、施工阶段因素、养护阶段因素和验收及使用阶段因素;按工程管理角度划分有:人员因素、施工质量因、工艺技术因素和管理因素等。本文按照清水混凝土经常出现问题清水混凝土颜色不均质和清水混凝土表面缺陷,从这两项主要质量问题的表现入手进行如下的分析:

1.1清水混凝土颜色不均质

(1)清水混凝土颜色不均质的表现。首先,清水混凝土表面色彩差异明显,不能体现混凝土本体的美感。其次,清水混凝土天然纹理被破坏,破坏了清水混凝土对建筑意图的体现,影响了建筑整体的艺术性。其三,清水混凝土强度和性能受到影响,颜色的不均质大部分原始是由材料不均质造成的,材料不均质会影响到混凝土构件的强度和功能。最后,不同部位清水混凝土色彩没有形成一个整体,由于各部位颜色差异过大,每个色块独立,使得建筑物观感受到影响。

(2)清水混凝土颜色不均质的原因。首先,构成混凝土的原材料选用和使用等因素有关。商品混凝土厂家原材料进货渠道多,从而导致浇筑完的混凝土会有颜色不一致的情况出现。其次,混凝土表面色差与脱模剂的选用有关。不当选用脱模剂,在短时间内不易风干,在液体表面张力的作用下,使涂刷的脱模剂分散不均匀。最后,与施工工艺相关,由于工人操作时间不认真,也存在涂刷不均匀的现象,所以拆模后混凝土表面出现了花纹状。

1.2清水混凝土表面的缺陷

(1)清水混凝土表面的缺陷的表现。混凝土表面的缺陷主要体现在麻面、阳角漏浆、阴角变形、门窗洞口的变形、墙根烂根、表面平整度不好及墙与梁交接处的接槎变形,混凝土结构表面龟裂。

(2)清水混凝土表面的缺陷的原因。首先,模具配置不合理引起的,模板上的附着物铲除不干,模具配置不合理,模板之间相互约束力不足,模板的对拉螺栓没有紧固到位,模板根部堵缝方法不合理,模板的接槎处变形。其次,混凝土操作工人的操作方法和素质造成。最后,在养护过程中对钢筋保护层控制不好和不能及时做好保温保湿工作。

2、控制高层建筑清水混凝土效果的方法

对于高层建筑来说的清水混凝土施工除了应该尊重建筑设计外,还应满足行业和企业的规范,特别是要借鉴国内外成型的管理和施工经验,结合施工实际才能做好高层建筑清水混凝土施工工作,保证清水混凝土的效果.

2.1加强对清水混凝土原材料的控制工作

首先,是对水泥的选用,要求选用流动性和保水性都比较好,尤其对长距离运输和防治混凝土坍落度有十分重要的意义。其次,粗骨料的选用,要求选用易和性较大的粗骨料,且粗骨料颗粒形状与表面结构有利于拌和作业。其三,对细骨料的选用,要求选用含泥量低、粒径适中的沙子。其四,对外加剂的选用。应该选用性能稳定的外加剂并精确控制外加剂使用量,促进清水混凝土质量和功能达标。

2.2加强高层建筑清水混凝土施工工作

(1)墙模施工时遵循“先上后下、先细部后大面”的配置原则来解决墙顶部阴角顺直、门窗洞口变形的质量通病。

(2)改变洞口侧边的支模。墙体在进行配模时,遇到一字形墙和洞口时,将大墙面的两侧模板向墙外侧或者洞口延伸一定宽度,以夹住封头板再用对拉螺杆固定,但在这个部位对拉螺杆间距比大墙面增加一倍,同时洞口侧壁封头板之间加设支撑,模板侧面加设海绵条防止漏浆。

(3)强化墙体截面尺寸的精确控制。选用固定截面的定型卡具,起到控制保护层和截面的作用。

(4)加强墙体烂根处理工作。在浇筑混凝土顶板进行收面时,控制墙体两侧标高偏差在2毫米以内,并用铁抹子找平,支模时在模板与混凝土面之间再加设海绵条,可有效的防止烂根发生。

(5)做好模板拼缝处理工作。清水混凝土模板拼缝很重要,振捣时不漏浆才能保证混凝土外观质量。相邻两板拼缝时,将两板端刨光试拼吻合后,在锯口处刷封口漆,在板拼缝处再粘贴宽胶带纸封缝,有效防治漏浆现象的出现。

3、结语

高层建筑中清水混凝土技术尚处于开发阶段,对清水混凝土效果的控制方法还有待于继续研究,本文只是在熟悉的领域内进行了一些简单、粗浅地探讨,不能对整体高层建筑清水混凝土效果的控制工作做以全面覆盖,欢迎同行对不足之处批评指正,对有待完善之处提出见解,使我们共同进步,共同做好高层建筑清水混凝土效果的控制工作。

参考文献

[1]王岳.清水混凝土施工质量控制[J].企业导报,2010,11.

[2]林东.清水混凝土SKK水性氟透明保护漆施工[J].广东土木与建筑,2009,03.

[3]王天放.清水混凝土质量问题及防治措施探讨[J].现代商贸工业,2009,11.

高层建筑效果篇2

关键词:高层建筑;结构设计;抗震设计;基本原则

中图分类号:tU97文献标识码:a

前言

建筑工程的抗震性能取决于抗震结构的设计,这就对抗震结构的设计提出了更高的要求。建筑单位需要不断分析预见地震灾害中可能会遇到的各种问题,探讨如何在设计过程中有效规避这些问题,不断优化抗震结构,尽量减小地震造成的建筑损失。另外,在研究建筑工程的抗震结构设计过程中,建筑单位必须明确抗震结构的设计目标,利用最有效的设计方式,提高建筑工程的安全能力,保障建筑工程的稳定性,发挥建筑工程的最大效益。

一、建筑抗震性能的主要影响因素

影响建筑工程抗震结构安全性的因素是多方面的,建筑地基和建筑高度是其中的两个重要因素,直接关系到建筑的抗震性能。首先,建筑地基。地基是抗震结构设计重点考虑的内容,建筑工程的地基稳定程度直接影响其抗震性能,良好的地基建设能够为建筑抗震提供稳定的基础。科学的抗震结构设计必须要深入研究地基问题。其次,建筑高度。我国对建筑高度与抗震烈度之间的关系有明确的规定,建筑高度必须与抗震烈度相匹配,然而部分建筑没有遵循此原则,无法达到相应的抗震烈度,为建筑抗震埋下安全隐患。

二、建筑抗震结构设计的基本原则

建筑工程抗震结构需要遵循一定的设计原则,以此保障抗震结构设计的安全性,提高工程质量。(1)协同原则,建筑工程的抗震结构并不是单一个体,而是由多个独立的单元模块组成,建筑单位必须确保协同作用,才能发挥抗震结构的优势,提升建筑的抗震性能;(2)多防线原则,地震产生的波动不局限于一次,建筑抗震设计需考虑地震的连锁危害,不能仅靠一条防线,根据建筑的实际情况,设置多防线保护,最大程度的保护建筑工程;(3)刚性原则,抗震结构的建设材料,必须达到刚性标准,确保抗震材料的坚韧度;(4)平衡原则,建筑抗震结构需具备平衡的数据参数,各项抗震结构保持在统一水平,避免作用力突然转移,发挥建筑工程动态抗震的优势;(5)整体原则,抗震结构需以整体为出发点,不能单纯考虑单方面的防震。

三、抗震概念在高层建筑结构设计中的应用

1.选择有利的地基和场地

根据我国以往发生的多次发地震造成的建筑损害情况分析,表明了地震对建筑物的破坏程度受建筑物所在场地地形以及地基的影响较大。一般情况下,建筑场地条件包括局部地形、断层、地基土层、沙土液化等。在场地和地基的选择方面,表层覆盖层的厚度越小、土质硬,所以其承载力就高,稳定性也越好,在发生地震时地基不易失效;但是表层覆盖层的厚度越大,土质越软,那么对地震的效果作用也就会加大倍数的放大。另外,场地周围如果有突出的山梁或者是孤立的山包,那么也会对地震效果放大。地震中,在断层处常会出现地基失效、地层错位、滑坡、土体变形等现象。因此,在高层建筑抗震设计时,要选择硬质场地,尽可能避免不利因素的场地选择,当实在无法避免时,就要采取必要的措施,减少地震效果的输出。

2.对建筑平面以及立面科学的布局

在进行建筑结构的设计中,应该保证建筑平面和立面的规整性。在建筑抗震设计中,使结构的刚度中心与质量中心相重合,以达到建筑平面与立面规则、简洁的效果。那些建筑平面不规则建筑物的质量中心和刚度中心一般情况下不能够重合,这样在地震中建筑结构会发生扭曲,增加了地震的破坏力。对于建筑的立面设计,要避免有突变的阶梯立面出现,降低建筑的重心,并且保证凸出建筑主体的建筑部分高度,避免在地震中出现鞭梢效应。建筑物的高度与地震造成的损害成正比,所以,在高层建筑建设过程中层数和高度都要有一定的限值。在保证建筑平面与立面的平整要求后,还应该考虑建筑的外观造型设计上美观、大方。这样既能达到抗震效果,又能符合建筑的使用条件。

3.对建筑结构合理的选择和布置

在建筑结构的选型上要根据许多综合因素考虑,这此因素包括建筑的高度、建筑用途、设防烈度、基础、地基、材料、施工、场地等,还要在经济技术和经济条件进行比较以后确定建筑选型。对于建筑结构的布置方面,应该遵循“平面对称、竖面均匀”的原则。还应该注意的是,纯框架高层建筑中,要尽量防止出现框架柱和楼梯斜梁或平台梁直接连接的情况,因为这样会将框架柱变为短柱,发生地震就容易产生剪切破坏。

4.保障建筑结构的整体性

只有保证建筑结构的整体性,在发生地震时建筑结构的各个部件才能相互协同工作,使建筑结构的抗震效果更加显著。建筑结构的抗震力是由结构整体刚度以及整体的稳定性决定的,在高层建筑施工中使用型钢混凝土结构或现浇钢筋混凝土结构,可以实现结构整体稳定性效果,这两种钢筋混凝土结构具有整体性好、水平刚度大等优点,使用这两种钢筋混凝土结构不但可以解决滑移问题,还可以增强楼板刚度,达到抗震效果更好。

5.对于其他非结构部件的处理

建筑物中非结构部件对抗震有影响的有:框架填充墙、墙板、楼梯踏步板、内隔墙等。在地震中,这些结构也会在不同程度上参与抗震工作,改变这些结构的承载力以及刚度,或者是改变整个结构,或许在地震中这些结构会起到意外的效果。所以说,对其他非建筑结构部件进行合理的处理,能更好的提高建筑物的抗震能力,减少地震给其造成的损害。

结语

随着我国经济水平的快速提升,人口迅速的增加,城市土地资源严重匾乏,为了解决这一难题,中高层建筑乃至于超高层建筑在城市建设的过程中越来越多。众所周知,建筑物层数越多,高度越高,它的抗震效果就越差,在地震发生时对其的损害程度也就越多,这严重威胁着人民生命财产安全。所以在高层建筑结构设计中应用抗震概念设计,在建筑结构施工的各个方面,对建筑结构抗震设计进行完善,消除建设过程中出现的不利于建筑结构抗震的操作。在高层建筑结构设计中应用抗震概念设计,有效的提高了建筑物的抗震能力,能有效减少地震对建筑物的损害,从而保证人民生命财产安全。

参考文献:

[1]华颖.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].中华民居.2013.

[2]刘华新,孙志屏,孙荣书.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].工程技术.2007.

[3]郭继武.建筑抗震设计(第三版).中国建筑工业出版社,2011(02).

高层建筑效果篇3

1常见的新型建筑材料简介

1.1新型墙体材料

墻体材料对于建筑物的结构具有重要的影响,在上个世纪80年代,我国的大部分建筑都是砖混结构,随着时代的发展钢混结构也逐渐走进了高层建筑中。但是这些建筑的墙体结构仍然应用了大量的传统建筑材料,主要是黏土砖,黏土砖由于经过了高温加工,所以其性能比较稳定,而且在使用过程中容易堆砌,在我国的高层建筑中应用非常广泛。随着我国现代高层建筑的快速发展,对于黏土砖的需求量越来越大,而传统的黏土砖由于需要使用大量的黏土,容易造成土地资源的浪费和损失。此外由于黏土砖在定型方面的性能比较差,所以并不能有效满足高层建筑的发展需求。因此,为了满足高层建筑建设的需要,目前已经开发出了比较多的新型墙体材料,这些墙体材料有效地满足了高层建筑性能的需求,而且种类繁多,例如常见的复合板材、烧结砖、轻质板材等。新型墙体材料的广泛应用有效改善了高层建筑的墙体结构,同时也减少了对土地资源的破坏。

1.2保温隔热环保材料

近年来随着人们环保意识的提高,新型环保材料在高层建筑中也得到了广泛应用,目前已经开发出了比较成熟的保温隔热环保材料,这些材料本身能够吸收光和热,从而保持高层建筑温度的稳定性,防止自然环境对高层建筑居住空间的影响,同时也能够转化为高层建筑有效的资源,例如常见的太阳能热水器等,能够将太阳能转化为室内的热能以及电能等。保温隔热材料是一种比较新型的材料,能够抵挡一定的热量,或者将热量进行有效地转移。我国在保温隔热材料的开发和应用方面起步比较晚,而西方国家则开发出了比较成熟的材料,近几年我国奋起直追,也开发出了不少成熟的保温隔热材料,例如常见的岩棉、矿棉等材料,这些材料本身对环境友好,不会产生二次污染等问题。新型材料的应用,有效减少了高层建筑能量的耗散,能够保持室内温度的均衡状态,近年来在高层建筑中的应用比较广泛。

1.3装饰材料的应用

在高层建筑中的装饰材料中也出现了非常多的新型材料,这些材料对环境友好,能够满足居民室内装修的需要。随着人们生活水平的不断提高以及审美的变化,对高层建筑的居住环境和办公环境都提出了比较高的要求,特别是反映在室内的装饰方面。目前在室内装饰上形式越来越丰富,而且呈现出了多元化的特点,起到了比较好的装饰效果,能够给人们带来美的感受。再加上人们环保意识的提高,人们在装饰材料的选择上越来越重视新型的环保材料,这些材料能够满足装饰的需求,同时也能够减少对居住环境的破坏和污染。目前在高层建筑新型装饰材料方面仍然处于研究中的热点,我国在这些方面的进步非常快,有效地满足了高层建筑装饰的需要。

2新型建筑材料在高层建筑中的应用

2.1新型墙体材料的应用

新型墙体材料的广泛应用,有效地促进了高层建筑的发展,提高了施工的效率,对于减少高层建筑的造价具有重要的帮助。新型墙体材料有效地减少了高层建筑的自重,对于高层建筑的结构设计等都带来了便利。这些新型墙体材料的功能完善,能够使建筑空间更加美观,而且具有一定的保温性能等优点。混凝土空心砌块等材料目前在高层建筑中应用的比较多,这些墙体材料的容量比较轻,而且保温性好,具有一定的隔音效果,而且容易加工,运输也非常方便。在应用过程中,应当保持充分的湿润,确保砂浆能够充分硬化。在墙体材料应用过程中应当注意到不同材料在强度、导热等方面的差异,这就要求提前设计好相应的施工方案。

2.2新型保温隔热材料的应用

应用新型保温隔热环保材料能够有效地减少墙体能量的消耗,对于提高墙体的保温隔热效果具有重要的帮助。传统的墙体材料中的混凝土和黏土砖在保温隔热性能方面都难以令人满意,通过在墙体中应用空心砌块,可以将散状的玻璃棉或者矿物棉填充中到这些空隙中,能够有效阻绝气流的流通,最终减少热量的损失。在墙体上应用岩棉、玻璃棉等新型保温隔热材料,能够有效防止墙体导热。目前常见的墙体保温材料主要应用在高层建筑内层、外层或者夹心层等,不同的位置其效果不同,施工方式也存在着差异。其中内层保温隔热材料在施工过程中,其施工技术的要求比较低,容易实现,而且需要的辅助材料比较少,在采暖以及制冷方面的效果比较好。应用在外侧时,能够有效地阻止有害气体以及紫外线对围护结构的影响,同时也提高墙体的密闭性和防水效果,而且对于室内空间不会产生影响,这种外侧的施工方式能够满足于新建筑也能够对旧建筑进行改造,而且保温效果比较好,但是对于施工技术的要求比较高。

2.3新型装饰材料的应用

在高层建筑施工过程中,装饰材料也是其中重要的新型建筑材料,特别是传统的装饰材料已经难以满足人们的需求。近年来,一些具有节能、环保功能的材料受到了人们的欢迎。例如将特殊材料和玻璃结合在一起所形成的新型玻璃材料,能够实现对热量的有效控制,而且能够随着温度的变化进行自动调节光线,从而实现对室内温度的有效控制,同时也提高了室内的装饰效果。目前新型装饰材料在高层建筑室内应用非常广泛,例如在门窗、管道等类型中,都有不同的新型材料满足不同的选择需要。

3结语

综上所述,通过将新型材料应用到现代高层建筑中,能够有效促进高层建筑的发展,对高层建筑的结构以及装饰等都带来了积极影响。因此在高层建筑建设过程中,要积极地应用新型建筑材料,在满足建筑整体性能的前提下,尽可能多地应用新型材料,从而促进高层建筑的发展。

高层建筑效果篇4

关键词:民用建筑防潮层施工处理

中图分类号:tU761文献标识码:a文章编号:1674-098X(2013)01(a)-00-01

由于民用建筑工程易受到外部环境的影响,导致民用建筑内部环境出现严重潮湿、噪音污染、空气不通、光照不足等现象,以潮湿问题最为严重。因此,施工人员在民用建筑施工过程中,必须处理好其防潮层,提高民用建筑防潮效果,避免民用建筑内部出现严重的潮湿现象,为广大住户提供一个良好的民用建筑环境。

1民用建筑墙体防潮处理

1.1建筑外墙的处理施工

在进行建筑外墙防潮处理施工时,必须对建筑防潮层上层砖竖缝处进行有效的处理,利用电钻进行钻孔,钻孔间距为两块砖长度,深度为240mm,孔径为12mm,这些孔洞均匀的分布在建筑外墙相同水平面上;对孔洞内部存在的杂质进行有效的清理,并利用清水来进行保湿;做好水泥浆的配合比,并利用压浆泵进行连续性逐孔灌注,直至孔洞灌注满后,再进行下一个孔洞的灌注;对压缩水泥浆下层水平砖缝进行处理,利用切割机顺着砖缝切割宽为5mm,深为30mm的水平槽;用电钻在水平槽内进行钻孔,孔深为240mm,孔径为12mm,间距为300mm,这些孔洞都均匀的分布于建筑外墙相同水平线上[1]。当钻孔完成后,对其内部存在的杂质进行有效的清理;在水平槽里放置和嵌入一个半圆形状的铁皮槽,其埋深为20mm,形成一条注浆渠道,在其外层抹上一层砂浆作为保护层;当砂浆层强度达到设计要求后,对注浆渠道进行保湿措施,并在压降泵作用下将注浆防水材料放入建筑外墙内部渠道中,直至其末端的孔道有浆液流出,最后对孔洞进行密封。继续进行压降,直至浆液无法再压进为止;当注浆完成1天后,将建筑外墙注浆孔中的,埋管拆除,并用水泥砂浆进行密封、压实及抹平。

1.2建筑内墙的处理施工

建筑内墙防潮护理施工工序与建筑外墙防潮处理施工工序基本相同,但是建筑内墙防潮处理施工中的钻孔深度存在一定的区别,内墙钻孔深度为120mm,相对于外墙钻孔较浅。将建筑内墙墙面存在的脱落、空鼓等部位剔除,并抹上比例为1∶3的水泥砂浆,再按照上述外墙处理施工方式进行注浆、压浆。

2民用建筑地面防潮处理

2.1地面防潮处理施工要点

(1)做好地面返潮预防措施。为了保证地面防潮效果,避免地面出现防潮的现象,施工人员必须严格按照地面防潮层的施工图纸进行施工,并对其施工质量进行有效的控制。(2)严格控制填土质量。由于填土是地面防潮施工的基础工程,对地面防潮质量起着至关重要的作用,因此,施工人员必须做好填土施工。地面防潮层所用填土材质主要是粘性土,灰土比例可为2∶8或者3∶7,填土方式为分层夯实法,每层填土厚度为20cm。

2.2地面防潮层施工工艺

在民用建筑地面上夯实厚度为25cm的青碎石,将其作为干铺垫层,在其面缝内填充适量片石或者粗黄砂,然后铺设厚度为6cm的混凝土,再抹上比例为1∶2.5的水泥砂浆,将其作为防潮层的面层。若建筑地面防潮层在架空状态下施工,需注意以下几点:必须对架空板下方的地基土进行有效的夯实,以防止潮气从架空板渗透至地面;在架空板的下方设计一个通风口,使得架空板具有良好的通风条件和充足的防潮空间,对地面防潮起到一定的作用;安置于架空板内的地垄墙必须用水泥砂浆进行浇筑,并在其顶面抹上一层具有防水效果的砂浆;在建筑墙和地面相接位置铺设一层具有防水效果的砂浆层,其铺设高度应为20mm;地面防潮层室内高度和室外高度差值不能小于30cm,并在地面防潮层室外设置散水坡,以将雨雪天遗留积水及时排出,避免积水渗透到室内,起到良好的防潮效果;在条件允许的情况下,可在铺设架空板前,于架空板上涂上一层热沥青,将架空板毛细孔封堵,其提高其防潮效果;对架空板拼缝进行有效的处理,在对架空板进行嵌缝时,必须对其缝隙存在的杂质进行有效的清理,并采取有效的保湿措施,然后采取分层嵌实的方法进行处理,嵌实为细石材料的混凝土;当其拼缝混凝土浇筑完成后,需对其进行有效的养护,使其强度能满足设计要求[2]。

3民用建筑的回潮处理

3.1防潮处理方法―主动防潮

主动防潮主要是设计人员在进行民用建筑设计时,针对民用建筑可能存在的回潮问题而进行的防潮处理措施,其处理措施如下:(1)烧结灰材质砂砖地面。由于这种灰砂砖的质地较轻、吸水性较好,是一种良好的防水材料,具有良好的防潮效果,被广泛应用于建筑工程中。首先在地面铺设厚度为150mm的灌浆层,然后再用厚度为20mm,比例为1∶3的水泥浆来进行找平,再铺设2至3皮的灰砂砖,当其铺设完成后,在其上方浇筑厚度为35mm的混凝土,最后抹上厚度为5mm,比例为1∶2的水泥砂浆,将其作为防潮面层。(2)室内地坪标高的提升。民用建筑设计人员可以按照工程施工的地质水文条件,测量出该路段毛细水大概的上升高度,并将室内地坪的标高提升,让地下毛细水无法上升至室内地面,但是注意毛细水的上升高度与室内地坪间距必须在50cm以上。(3)阻水层的设置。其主要是在聚乙烯薄膜的作用下,形成一层阻水层,不仅可以阻止毛细水渗透至地面,起到良好的防潮效果,同时其操作简便、成本较低、材料充足,在民用建筑中得到广泛应用。首先,在夯实施工地面之后,铺设一层厚度为150mm的灌浆层,然后利用厚度为20mm,比例为1∶3的水泥砂浆来进行找平。当铺找平层完全硬化后,铺设两道聚乙烯薄膜,再其上面浇筑厚度为35mm的混凝土,注意不要对薄膜造成损坏。最后抹上厚度为5mm,比例为1∶2的水泥砂浆,将其作为阻水层的面层[3]。

3.2防潮处理方法―被动防潮

被动防潮主要是指主动防潮失效时采取的防潮方法。(1)随着电器业的不断发展,吸湿器的推广和应用,人们可以利用吸湿器来实现除湿防潮的目的。(2)在回潮天气,可以利用生石灰来起到干燥防潮的作用,在纸箱或者木箱装入10kg的生石灰,将其放置在室内角落或者床下。当出现回潮现象时,可将纸箱打开,同时将门窗关闭,能够起到良好的防潮效果。(3)木炭也是一种具有防潮效果的材料,具有较强的吸湿能力,在室内屋角处放置木炭,并关上门窗,能够达到良好的防潮效果。

4结语

为了提高民用建筑的防潮效果,避免外部环境对室内环境质量的影响,施工人员必须依据建筑工程的实际情况,采取主动防潮、被动防潮、墙面防潮及地面防潮等处理措施,避免民用建筑出现潮湿、空气不流通、光照不足等现象,为广大住户提供一个良好的生活环境质量。

参考文献

[1]李冰.民用建筑防潮处理措施的若干探讨[J].黑龙江科技信息,2011,8(26):90-92.

高层建筑效果篇5

关键词:高层建筑;结构;抗震设计;抗震效果

中图分类号:tU208文献标识码:a

随着世界工程人员和研究人员对地震作用研究的深入,抗震理论研究的越来越完善,工程人员和研究人员对抗震设计的经验总结也越来越全面。同时,抗震设计也越来越受到重视,更多的研究会更专注于抗震设计。弹性理论分析已经相当成熟,现代的弹塑性分析取得了很大的进展,但是还有很多关键的问题尚未得到很好地解决,这也将是今后结构弹塑性抗震分析科研和工程实践的发展方向。结构的抗震作用是直接关乎人类生命和财产安全的,因而结构的抗震性能亟待提高,抗震理论分析亟待完善。

一、高层建筑结构抗震设计的目标分析

随着现今的高层建筑愈来愈多,高层建筑基于性态的抗震设计必然显得尤为重要,传统的“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设防目标显然是不够水准的,设计上的突破就显得势在必行,笔者认为还要从以下两个评价水准进行考察:

1、正常使用水准评价

一般情况下,对于重现期大约为50a的地震,建筑物只能出现的损伤应该可以忽略,结构在设计时要求结构的反应状态基本处于弹性反应状态。

2、倒塌水准评价

大量研究表明,对于重现期与2500a的地震水准非常接近的地震,要对最大地震振动有所预计,并设计为真正遇袭的条件能有效防止倒塌,并能证实以下几点:

(1)、对于结构中所有的延性构件,其非弹性变形需求必须都比其变形能力要低;

(2)、对于具有非延性破坏模式的结构部件,其中对力的需求应大于等于其名义上的强度;

(3)、对于超高建筑物,又或者是复杂建筑物在设计上,对于起控制作用的构件还必须要证实其受到中等地震的振动作用,仍能保持弹性。

二、影响建筑物抗震效果的因素

要提升高层建筑物其结构的抗震效果,在设计前就必须对影响建筑物抗震效果因素有所了解。笔者结合工程实践,可以从以下几个方面进行分析:

1、建筑使用材料

建筑结构选用什么样的材料将直接对抗震效果构成影响,不过目前由于种种原因,这个因素往往被人们忽视了。大量理论研究和实验证实:通常情况而言,建筑物受到地震作用力的大小与其质量构成线性关系,两者成正比例。实验表明,在同等地震环境下,对建筑物材料的选择就相当关键,选用越合理,可以促使其受到越小的地震作用力;相反,材料选择的不恰当,不精细,容易导致建筑物因此而遭到来自地震的作用力达到很大。正因为如此,在实际的建筑物的设计和建设中,应多采用隔断、维护墙、板楼等构件,尽量采用质轻的建筑材料如加气混凝土板、空心砖、塑料板材等等,如此一来,能有效的提高建筑物的抗震性能。

2、工程的施工质量

光有好的材料,如果建筑结构施工过程不科学,如果不是每一个环节的质量控制都能做到位,也必然会影响建筑结构的抗震效果。为此,在高层建筑项目的具体施工中,相关部门一定要强化监管,严格把各个环节做到规范,提高高层建筑施工管理的质量,通过对建筑结构质量严格的控制来提升结构抗震的效果。

3、建筑的结构设计质量

大量工程实践表明,结构设计是影响抗震效果一个最大的因素,实践经验告诉我们,无论点式住宅或是版式住宅,只有进行科学的、合理的结构设计,保证抗震措施合理,建筑物才能达到抗震的目的。

理论研究表明,建筑物一旦对平面的布置呈现为复杂情况,导致质心与刚心有不一致的时候,一旦发生地震,在地震的作用下,将会加剧地震的作用影响力,导致破坏性有所增强。所以,我们在对建筑物的结构进行平面布置设计时,应尽量将建筑物质心和刚心设计在同一点,借此使得建筑物的抗震能力能有效地提升。具体进行建筑结构设计的时候应注意以下几点:

(1)、控制出屋面建筑部分的高度,不宜太高,借此有效地降低地震过程的鞭梢影响;

(2)、在设计中如果遇到平面布置不规则的建筑,设计时应注意偏离建筑结构刚心远端的抗震墙等等。

4、地质环境情况

实践证实,在地震中地质环境对建筑物造成破坏的原因可以是多方面的,包括以下几个方面:

(1)、因为岩石断层、地表滑坡、山体崩塌等等因素导致地表发生了运动,引发对建筑物的破坏;

(2)、海啸、水灾等次生性灾害引发对建筑物的破坏。

而这些因素中,有些影响因素是能够借助具体的工程措施进行有效预防的。对于具体的建筑项目,对于建筑工地的位置的选择,必须事先对场区实施详尽的勘测,对地形和地质条件进行详尽的分析,对于不利地段要有效避开,挑选出能有效提升建筑物抗震效果的地点。

三、高层建筑抗震设计的方法

在具体的高层建筑进行结构抗震设计时,我们应该重点从减小地震作用力的输入,以及如何增强地震抵抗力两个方面进行思考,具体的有以下5个方法:

1、促进地震发生时能量的输入能有效地减少

(1)、对于具体的工程设计,应采用积极的、基于位移的结构抗震方法,定量分析具体的设计方案,有效地保证结构的变形弹性能够达到预期地震作用力下变形的需求。

(2)、在验收建筑构件的承载力的同时,对建筑结构在地震作用下的层间位移限值实施有效的控制。

(3)、应综合分析建筑构件的变形和建筑结构的位移两者之间精确的关系,有效地确定构件的变形值;

(4)、结合建筑物的实际如建筑界面的应变分布及其大小来对建筑构件的构造需求进行有针对性的设计。

(5)、选择坚固的场地,实施建筑施工,亦是有效减少地震发生作用时能量的输入的另一个方面。

2、运用高延性设计

理论研究和实践表明,对于一个具体的高层建筑而言,如果其承载能力不是很大,但是其具有的延性较高,那么当地震发生时,它也是不容易倒塌,这是由于延性构件能够充分地吸收地震带来的能量,使得建筑物能经受住很大的结构变形。实践证明,延性结构的运用,在很多情况下是有效的,它可以消耗地震能量,有效减轻地震反应,促使地震给高层建筑带来的破坏被有效地减弱,避免重大损失的发生。

3、注重抗震结构的设计

设计的质量和方法决定着抗震效果的高低,因此,高层建筑抗震设计的结构必须得到足够的重视。从国内外高层建筑结构的设计上来看,主要为如下三种:“框――筒”、“筒中筒”和“框架――支撑体系”。

4、重视建筑材料的选择

在高层建筑的抗震方案设计中,建筑结构的材料选择也非常重要。首先,我们可以对建筑材料的参数进行抗震性能的分析,从整体上对材料的参数变异性进行研究,而不能仅考虑建筑材料的承载力忽略其他因素。从抵抗地震的角度来讲,就是要控制建筑结构的延性需求,这就要求我们从高层建筑建设施工的各方面,来选择符合抗震需求而且经济适用的建筑结构材料。

5、增多抗震防线的建设

高层建筑结构防震可以设置多道抗震防线,增强对地震的抵抗力。高层建筑物设置多层的地震抵抗防线,第一道防线遭到破坏之后,有后备的第二道、第三道甚至更多的防线对地震的作用力进行阻挡,避免高层建筑物的倒塌。高层建筑结构进行抵抗地震设计时,可以采用具有多个肢节和壁式框架的“框架剪力墙”等防震结构。框架剪力墙具有性能较好的多道防线抗震结构,其中的剪力墙是第一道抗震防线也的主要的抗侧力构件。所以,剪力墙要足够多,保证它的承受能力较高,不小于高层建筑底部地震倾覆力矩的一半。

参考文献:

[1]吕西林・复杂高层建筑结构抗震理论与应用[m]・2007・

[2]刘华新,孙志屏,孙荣书.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].辽宁工程技术大学学报,2007(2).

高层建筑效果篇6

关键词:高层民用建筑绿色建筑建筑设计选址规划节能技术展望

社会的进步推进时代的发展,当前绿色经济和可持续发展成为社会与经济的主要潮流,在这一背景下绿色建筑成为现代化建筑的主要发展趋势。在建筑行业将超出10层以上的民用建筑物定义为高层民用建筑,这是建筑领域提高资源利用,实现可视性发展的主要形式和种类。高层民用建筑设计工作是建设高层民用建筑的第一个环节,在这一节点上体现绿色理念,设计绿色高层民用建筑成为新时期设计工作的主要内容。应该从高层民用建筑设计的选址、规划、技术应用等方面入手,探寻节能技术应用于高层民用建筑的设计新途径,做到对绿色建筑设计的全面理解,更好地推进高层民用建筑设计工作向集约化、科学化、可持续、绿色方向发展。

1绿色建筑的概念

绿色建筑是建筑行业新兴的概念,主要是指应用绿色技术和环保理念建设的建筑物。绿色建筑的优势在于平衡建筑物、自然环境的关系,将建筑物功能和节能控制等重要环节统一起来,通过对新型能源的开发利用,物质循环的系统重构使建筑物达到更为舒适、更为人性化、更为节能的目标,在满足人们差异性需求的基础上,做到对能源的高效使用,实现对生态的有效保护。

2高层民用建筑设计中体现绿色建筑设计的方法

2.1科学进行高层民用建筑选址

高层民用建筑选址应该立足于高层民用建筑的主要功能规划和定义,要充分考虑自然环境、外部条件对高层民用建筑的影响,尽量选择宜居性区域作为高层民用建筑选址的首选。在选址开始前,设计人员应该对场地进行实地探勘,掌握选址及其周边的自然环境,对于影响高层民用建筑的外部因素做到全面掌握,以此来防止错误选址问题的产生。

2.2合理进行高层民用建筑规划

高层民用建筑设计人员应该在全面把握地质资料、气候特点、环境因素、资源状

况的技术上进行科学而认真的规划,只有这样才能在规划中尽量利用有利条件,使高层民用建筑达到绿色建筑的效果和目标,也只有这样才能在规划中尽量避免不利条件,使高层民用建筑能够减少负面因素带来的影响和不便。

2.3合理利用建筑节能技术

在高层民用建筑设计工作中应该利用自然风力的净化和调节作用,以此来降低高层民用建筑空气调节的能耗,做到对绿色建筑设计目标的保证。要在设计中合理规划建筑物之间的分布形态和间距,使自然风能够顺利流通,在提升高层民用建筑舒适性的同时,降低高层民用建筑的能耗。在高层民用建筑设计工作中应该利用太阳能技术,通过科学而精确的计算使高层民用建筑能够得到最佳的日照,同时可以在高层民用建筑顶层设计太阳能热水器,以此来降低空调和地热的使用频率,做到能源的有效节约。在高层民用建筑设计工作中应该利用外保温技术,针对高层民用建筑容易出现热桥和散失的屋面、外墙、梁柱等结构进行保温处理,以此来提高高层民用建筑的保温效果,做到对能源损失和消耗的全面抑制。在高层民用建筑设计工作

中应该利用节能门窗结构,通过高分子材料实现门窗的防风、隔热、阻声等功能,更好地实现节能和绿色环保目标。在高层民用建筑设计工作中应该利用循环技术,生活用水和雨水对于传统建筑是无用的废水,如果在高层民用建筑采用水循环技术利用雨水和中水,不但可以控制高层民用建筑的水资源消耗,而且也可以实现高层民用建筑的集约发展。在高层民用建筑设计过程中应该将绿色设计理念溶于其中,要根据高层民用建筑所处的周边环境,依据水文和天气资料,合理设计和规划水循环技术的应用,建立高层民用建筑信息给排水系统,准确把握水的流向与回收大量的事实证明,对雨水和中水进行回收以后,可以实现水资源的二次循环使用,大大节省了能源的消耗,降低了高层民用建筑的运行成本。

3高层民用建筑实现绿色建筑设计的展望

随着近些年来人们周边生态环境的日益恶化以及自然资源的日益匾乏,人们也越来越多地体会到节能环保对人们生活的重要作用。而绿色建筑设计不仅可以大大的节约能源,而且还能够对于减少污染以及保护环境方面提供建设性的成果鉴于此,绿色建筑设计必定能够会成为建筑设计的发展趋势。为了做好这一工作,相关的设计人员在设计的过程中需要综合考虑多方面的影响因素,包括当地的经济、气候、环境等条件,然后在绿色建筑设计理念的正确指导下,最终起到节能、节水、减排及提高居民住宅舒适度的目的。通过多年的实践经验,应当从以下几个方面进行努力:

(1)最大限度的采取就地取材的方式,尽可能的选用低挥发、放射少、低活性的地板砖。(2)减少电器设备,设计外墙时达到采光和通风的双重效果。(3)利用可再生清洁能源。

4结语

与传统建筑相比较,高层民用建筑在资源利用和集约化方面有着巨大的优势,但是如果在高层民用建筑设计中不能体现绿色设计的思想和主旨,将不会具有将优势扩大和扩展的可能,并且会在一定程度上构成更大的消耗与浪费。因此,在高层民用建筑设计过程中要坚持科学规划,正确选址,推行建筑节能技术在高层民用建筑设计的广泛应用,把握高层民用建筑设计工作的发展趋势,更好地运用绿色策略和绿色设计形成对设计工作的有效把握,进而创建建筑设计的新体系,为建筑整体的节能、绿色、高效发展铺筑坦荡的通途。

参考文献

[1]张欣.探析绿色策略在高层民用建筑设计中的应用[J].江西建材,2015(2):46.

[2]王蓉.走向可持续发展的绿色建筑设计[J].武汉科技学院学报,2008(12):70-72.

[3]迟金颖.浅谈绿色建筑设计及对环境的影响[J].价值工程,2012(13):73-74.

[4]刘勇,林边,贾宁.绿色建筑设计与工程技术更新之刍议[J].西安工程大学学报,2012(4):470-473.

[5]王若竹,莫畏,钱永梅.被动式自然通风在国外绿色建筑设计中的应用分析[J].建筑技术开发,2009(9):86-88.

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高层建筑效果篇7

一、高层建筑节能施工的重要作用

在实际的施工过程中,高层建筑工程能源消耗在整个社会耗能中占有很大部分,属于能源消耗大户。因此,为了节约能源,保护环境,要采用节能性施工工艺,发挥其巨大的节能、减排、环保的作用。在工民建筑工程施工过程中,涉及很多专业,对施工技术要求比较高,施工环节衔接比较紧密。在高层建筑施工过程中,采用新能源和新技术,坚持节能观念,可以大大降低能源和资源紧张的压力。同时,对可再生能源的利用,比如光能、太阳能以及风能,这样一来可以大大降低对传统能源的利用,提高建筑工程施工技术水平,实现循环经济的发展。另外,高层建筑节能施工的利用,打造很多的生态建筑,在很大程度上促进了文明城市和生态城市的发展,让人们的生活更加贴近自然,充分体现了科学发展的观念,保护了城市环境。

二、高层建筑建设节能问题

在高层建筑建设过程中,受到设计理念、施工技术以及建筑材料等因素的影响,导致高层建筑节能效果不明显,存在很多问题。

1.节能规划不合理

随着城市化水平不断提高,城市用地日益紧张,导致土地价格不断上升。如何高效的利用土地,节约资源,促进城市的可持续发展,成为城市发展面临的重要问题。但在实际规划和建设过程中,有的单位存在片面追求得房率,盲目的增加建筑密度,频繁出现握手楼等,导致相邻的建筑相互遮挡,降低了采光效果。同时高层建筑楼间距较小,阻碍了空气流动,不能有效的降低建筑的温度,在很大程度上增加了高层建筑的能源消耗。

2.高层建筑设计不合理

在进行高层建筑设计过程中,空气流动和采光效果是保证建筑去舒适度的最为重要的两个方面。因此,在设计过程中,要提高通风效果,控制好太阳辐射。但是在实际设计过程中,有的设计单位很少考虑到节能理念,使得高建筑设计不合理,很难充分利用自然资源。在实际施工过程中,高层建筑物使用的门窗、墙体材料具有很强的传热性,因此,很多的建筑物都采用空调进行温度的调节,在很大程度上增加了能源消耗。

三、高层建筑施工措施

为了做好高层建筑工程节能施工,施工单位要根据是高层建筑特点,采用先进的施工技术工艺,使用节能材料,不断减低能耗,节约资源。下面就新能源、墙体节能、窗户节能等方面展开论述,同时提出合理化建议。

1.采用新能源

随着科学技术的进步,新能源得到了广泛开发和应用。在进行绿色建筑施工过程中,要充分利用可再生资源。比如太阳能有可再生性。因此,在建筑工民建筑工程施工过程中,要充分利用太阳能技术,控制好建筑物的遮阳与散热,同时还要采用太阳能装置,为整个建筑提供必要的光照和热能,最大限度的节约资源和能源。利用太阳能,能够为水加温,从而提供必要的热水。

2.墙体节能施工管理

在高层建筑工程施工过程中,墙体在绿色节能施工中占有重要地位。因此,为了保证建筑物的节能,需要施工一个,对整栋楼的墙体进行节能施工,具体分为内保温和外保温。在通常情况下,内保温就是在墙体内部加一下保温材料,提高墙体的抗水性和保温性,这种方式简单有效,实现建筑物节能环保。而外保温就是在墙体外部增加保温材料和防水材料,最大限度的减少太阳对建筑物的辐射,减少热桥的产生,实现建筑物内冬暖夏凉,保护好墙体不受到外界的侵害,延长高层建筑的寿命。

3.窗户节能的应用

高层建筑效果篇8

关键词:热源法;水工建筑;灌浆效果

我国有大量的水工建筑存在质量问题,特别是汛期,水工建筑受到洪水的冲击,一些水工建筑就会发生渗漏。事实上,水工建筑的渗漏不会完全被消除,只能降低其渗漏程度。热源法可以有效的控制水工建筑的渗漏程度,保证水工建筑的灌浆效果。国际上很多国家较早就已经开始使用热源法检测水工建筑的灌浆效果,我国可以借鉴其他国家的先进经验,提高水工建筑的灌浆质量。

一、热源法判断水工建筑灌浆效果的原理

地球在转动的时候会产生大量的热能,随着地层深度的逐渐增加,地球的温度也会逐渐增加。地层深度增加100m,地球的温度就会增加3℃。水工建筑中水的温度在4℃的时候,水的密度是最大的,如果水工建筑中出现温度低于4℃的水域时,水就会随着密度的增大而逐渐下沉,最终导致水工建筑水底的温度要低于上层的水温。如果水工建筑中出现渗漏现象,渗漏点及其周围的水温会相对较低。热源法就是通过检测水工建筑中水的温度来查找渗漏点,检查灌浆的效果。水工建筑中水温会和渗漏量有密切的关系,如图一。在水工建筑中水温相对稳定的时候,渗漏点附近的水温和渗漏时间关系不大,这个时候可以采用热源法来检测灌浆效果。热源法可以把水工建筑中的渗漏点看作是固定时间内的线热源,假设水工建筑渗漏点的渗漏速度是比较稳定的,渗漏量不会随着时间的延长而增加,这个时候可以建立一个热源法检测模型。

图一水工建筑中水温变化图

二、热源法判断水工建筑灌浆效果

温度在水工建筑中的变化具有连续性,水工建筑中水温的分布实际上也受到热源的影响。虽然水工建筑中水温会随着季节变化而变化,但是热源法还是能准确的检测出施工建筑中的渗漏点。水工建筑必须建立在地壳表面。因此,要想研究水工建筑的水温特性,就需要首先对地壳温度进行分析研究。地壳温度会受到多种因素的影响,地壳温度会随着时间的变化而变化。而水工建筑中水的温度总是呈现分层状态,只有水量较少的水工建筑中的水温才会保持一致。利用水温在地层中的变化特点和规律,技术人员可以使用热源法对水工建筑渗漏问题进行检测。地层温度会随着地层深度的增加而升高,而水工建筑中,水温会随着建筑物高度的增加而降低。在对水工建筑钻孔测水温的时候,因为地下水的影响,孔眼附近的水温也会发生变化。设计人员可以根据能量守恒定量来计算水工建筑的渗漏数值。渗漏水源会和附近的地下水进行能量互换,温度较低的渗漏水源会从地层中吸收大量的热量,而地层则会不断的释放热量,提高渗漏水的温度。设计人员一定要合理的计算水工建筑的渗漏值,保证水工建筑的施工质量。

分析人员可以把水工建筑划分成两个区域:一是高温区域,二是低温区域。分析人员可以选取水工建筑中下层的水源进行温度测试,然后在选取一定量水工建筑上层的水测试温度,最后把两者的温度相比较,就可以确定水源在水工建筑中的位置。通常情况下,为了分析研究水工建筑中水温的变化和渗漏点的渗漏情况,分析人员需要进行多次测试。水在水工建筑和渗漏点之间的传输产生的热量要比损失的热量多。由此可以看出,水工建筑中水温的变化和水的传输运动有很大关系。

在我国,水工建筑中水的温度会随着季节的变化而变化,温度的变化可以形成一条正弦曲线。冬季,水工建筑中的水温比较低,夏季水温比较高。如果水工建筑中存在渗漏点,且漏径较短,则渗漏点周围的水温将和水工建筑中整体水温接近。水工建筑中岩层可以起到储热作用,岩层会吸收或者散发出一定的热量,这会导致热源法测试结果出现滞后性。水工建筑中水的电导值会随着时间的变化而变化,水的电导值也会受到季节变化的影响。在雨季,水工建筑中水的电导值较低,干旱季节水的电导值较高。

根据热源法可以很好的判断出水工建筑中的渗漏点,检测灌浆效果。传统的灌浆检测方法在使用的过程中存在很多问题。当温度不同的水和水工建筑的固体表面接触的时候,就会产生热源的传递,在热源传递的过程中,除了有热量的传递,还发生水源的移位。热源法中的热对流主要是指水源之间发生相对移位时会产生一定的热量传递,而导致水源发生移位的主要原因就是水源和建筑物表面有接触。热源法用数学方式描述了水源的热量传导规律,把水源和水工建筑之间建立了一定的关系。为了了解任何时间段水源的温度变化,就必须使用先进的检测方法。虽然相关人员可以使用数学方法计算出任何时间的水源温度,但是计算结果必须和实际水源变化规律相符合。

水工建筑中渗漏是影响水工建筑安全和质量的关键因素,每年都会有因为灌浆不合格导致水工建筑渗漏倒塌的事件发生。

案例:长江堤坝是我国的基础性水工建筑,长江堤坝出现渗漏的频率非常高。相关人员必须提高长江堤坝的灌浆水平,降低长江堤坝的渗漏程度。相关人员可以使用热源法进行长江堤坝渗漏测试,找到渗漏点,并积极采取对策。

如果在固定时间内,水工建筑的渗漏变化不大,渗漏的水源就可以看成是持续的线热源。在这段固定的时间内,水工建筑的热源强度就和水工建筑的渗漏速度有直接联系。水工建筑中岩层热量的释放也会影响水工建筑中水的温度。

水工建筑的灌浆效果不仅关系到水工建筑的质量和安全,还关系到国家的国际地位和人们的生命财产安全。水工建筑企业必须重视灌浆在施工中的作用,提高灌浆水平,降低水工建筑中的渗漏程度。

结语:

水工建筑的施工质量和施工安全不仅关系到施工企业的经济效益,也关系到人们的生命财产安全。要想提高水工建筑的施工质量,水工建筑企业就要提高建筑灌浆水平,降低水工建筑的渗漏程度。但是,水工建筑中细小的渗漏点往往是肉眼看不到的,需要通过技术检测得知。热源法被广泛应用在水工建筑渗漏点检测中,热源法主要通过检测水工建筑中水的温度,来判断渗漏点的位置和数量。水工建筑中水的温度除了受到渗漏点的影响,还会受到季节变化的影响,也会受地层表面温度变化的影响。相关人员在采用热源法检测水工建筑中渗漏点的时候,一定要充分考虑到外界因素对水工建筑中水温的影响。

参考文献:

[1]石明生.高聚物注桨材料特性与堤坝定向劈裂注桨机理研究[D].大连理工大学,2011.

[2]黄静美.岩溶地区水库渗漏问题及坝基防渗措施研究[D].四川大学,2006.

[3]董德中.小浪底左岸山体渗漏示踪方法研究[D].河海大学,2006.

高层建筑效果篇9

【关键词】建筑工程;节能设计;通风;日照;单体节能

通过对建筑的合理设计与规划,使建筑的通风和日照效果有效的改善,降低建筑冬季采暖和夏季空调制冷的能耗,取得较好的节能效果,本文主要从建筑的整体规划及单体设计对建筑节能进行分析和阐述。

1、建筑整体规划中的节能设计

1.1通风节能设计

建筑物的室内通风设计对住宅室内的空气品质的改善及人体健康舒适的满足都有着重要的作用,良好的通风降低了空调的使用率,达到了节能的效果,因此,在对建筑进行群体总平面设计及单体设计时,要把自然通风的因素考虑进去。要达到自然通风的效果,热压和风压是必不可少的一声怒,建筑物正面迎风时,受表面的阻挡会形成正压区,而建筑物的背面及侧面此时就是负压区,正压区和负压区产生压力差,气流自然流动形成风,这就改善了自然通风的条件。如果要对风压进行较好的利用实现自然通风的效果,建筑物在设计的时候,大力面应该向着夏季的主导风向,只要在表面形成足够的压力差,打开窗户就可以形成对流。总体设计时,可以通过附属结构、景观及道路等合理对风向进行引导,使其朝着主要建筑吹去,达到降温效果,此外,这种设计中,还可以利用建筑层层后退、种植树木、高层建筑周围设底层裙房、建筑中间开洞等方式实现对风环境的改善。

1.2日照环境设计

现在,建筑节能设计中对太阳能的利用已经成为重要的内容之一。在建筑设计中,应该将冬季日照时间也充分考虑进去,在夏季避开强烈太阳辐射照射的同时,满足冬季干燥温暖的环境。所以,要对建筑的间距及朝向合理的进行设计,在规划的时候,建筑之间应该留出一定的距离,保证阳光能充分照射到室内,也就是保证合理的日照时间。这个主要根据当地的日照标准、地理纬度、建筑高度、建筑地形及朝向等方面的因素决定。在现阶段城市用地紧缺的情况下,要对保持建筑日照距离和提高建筑密度二者的关系进行协调,才能取得较好的开发效益。另外,建筑的朝向应该考虑在获冬季获得充足阳光照射、避开冬季主导风向的同时还要考虑防止夏季太阳辐射的照射,但这二者一般很难同时满足,不能达到理想的效果,总体而言,还是要根据各地的实际情况而定,针对南方和北方有不同的设计标准。

1.3绿化环境设计

植物的主要作用在于对局部小气候有着理想的调节作用,因此对植被的合理布局非常重要,在夏季可以形成自然的阴凉,一定程度上缓解了建筑物外墙受阳光的暴晒,防止了热反射及反射光进入到室内,也降低了蒸腾作用,增加了空气湿度,减低了温度。绿色植被覆盖的墙体或者屋面,降温作用是非常明显的。因此在建筑物的绿化设计上,种植成排的植物可以产生狭管效应,加快散热的速度。在建筑物的西墙种植爬墙植物,有效的降低了夏季太阳辐射,对于高层建筑爬墙植物的种植可以采取分层种植,便于植物覆盖整个墙面,屋顶的设计可以设置花园。建筑朝南的方向应该种植落叶植物,夏季可以遮阳,冬季也不会阻挡阳光的照射。

2、建筑单体节能设计

2.1墙体节能设计

(1)外墙保温措施。建筑外墙的节能设计中,通常采用两种保温形式:单一材料保温、复合材料保温。单一材料保温是指把保温层与称重结构相结合,受保护层和装饰面层的影响,这种围护结构较少。而复合材料保温是指将结构材料和高效保温材料及装饰材料结合使用,结构材料主要承受压力,装饰面材料用于装饰,轻质材料作为保温材料,复合保温优点在于墙体厚度小、房屋的使用面积相应增加,且保温的效果较好。

(2)西墙隔热措施。南方建筑在夏季西面墙受太阳辐射照射的时间较长,且太阳辐射较强,因此应该采取一定的措施西墙进行隔热处理。例如,可以在西墙外种植爬墙植物,遮挡阳光的直射。也可以在西墙做两层墙体,中间夹空气,空气间层可以起到很好的隔热作用。目前最主要的隔热墙技术是玻璃幕墙技术,是建筑节能中效果比较显著的隔热措施,玻璃夹层留出一定的通风道,根据烟囱效应排除夹层中的热空气,可以起到较好的降温作用,配合百叶,夏季的遮阳效果也较好。另外,外墙颜色应该选择浅色,可以有效的反射太阳辐射,降低热量。

2.2窗户节能设计

窗户的热阻隔效率比墙体小的多,因此窗户面积的大小对其保温性能有较大的影响,直接关系到建筑空调能耗及建筑采暖。因此在对建筑门窗的设计上应该做到:第一,加强窗户的隔热性能,可对玻璃的选材及玻璃表面进行处理,如采用低辐射玻璃、吸热玻璃或贴反射镀膜、热反射薄膜等;第二,提高窗户的密闭性,减少缝隙,防止能量损失,需要对窗户的型材尺寸进行严格的控制,准确度量开启缝的宽度,也可采取封闭的方法;第三,可以利用空气间隔层提高窗户的传热阻,以此增加窗户的保温性能。

2.3屋面节能设计

屋顶的导热及耗热量要远远大于地面或外墙的耗热量,因此加强屋顶的保温对建筑造价没有大的影响,但是有着显著的节能效果。屋面节能设计主要按照以下几个方面:(1)倒置式屋面。主要是保温层和防水层颠倒放置,该方法与传统的方法完全相反,因此起到较好的保温效果。(2)屋面种植植物,可以降低太阳辐射的照射,通过植物的蒸腾作用增加散热的效果。(3)蓄水屋面。在屋面进行防水处理后,可以蓄一层水,通过水分蒸发热量降低屋面的温度,改善室内温度。

3、结束语

总而言之,建筑物的节能设计有着巨大的社会效益和经济效益。建筑工程中应该充分的认识到建筑节能的重要性,增加节能环保的意识,从而提高建筑节能的设计水平,创造更多的节能建筑。

参考文献

[1]龙卫飞.建筑创作中节能设计的运用[J].建设科技.2010(4).

[2]杨昌建.论述建筑工程中节能设计中的一些问题分析[J].北京电力高等专科学校学报.2012(2).

[3]冯金.建筑节能设计在实际工程中的运用[J].科学之友.2010(32).

高层建筑效果篇10

[关键词]高层建筑结构;横风向风荷

中图分类号:tU97文献标识码:a文章编号:

目前超高层建筑抗风措施主要有气动措施、结构措施与机械措施三种方法.气动措施可进一步分为被动控制,半主动控制与主动控制.半主动控制与主动控制需要外界能量,通过改变气动措施的状态或向风场中吹气来改善结构周围的流场,特别是控制流动分离,从而减小流体作用在结构上的风力.

1超高层建筑抗风的气动措施

1.1、建筑截面形状的影响不同截面形状的高层建筑,风荷载与风致响应特性是不一致的.国内外的学者进行了大量的研究.对截面形状不同,高度与动力特性相同的6类建筑的顺风向风致响应进行了气动弹性模型试验研究,圆形截面的顺风向位移最小,等边三角形最大,对于矩形截面,建筑短(弱)轴的位移也很大.通过气弹模型试验对截面分别为圆形、三角形、Y形与方形的超高层建筑的横风向风致振动进行了研究.试验结果显示,三角形截面的横风向位移响应最小,Y形截面次之,方形截面最大,对三角形截面与Y形截面的角部处理能够显著地减小结构的风致响应.

不同截面形状的高层建筑有不同的气动特性.方形截面高层建筑的横风向荷载最大;矩形截面高层建筑随着厚宽比的增大,扭转向风荷载变得不容忽视;随着正多边形截面边数的增多,结构的荷载变小;应关注不规则复杂截面的扭转风荷载.当建筑的初步设计方案不能满足结构抗风要求时,可以和建筑设计协调,通过对基本建筑截面采取适当的气动措施处理,使建筑结构满足抗风设计要求.

1.2、矩形截面建筑角部处理措施

1)角部设置扰流板20世纪80年代,人们开始研究设置扰流板的效用,主要目的是改变旋涡脱落的规律性,从而减小超高层建筑横风向响应.对于圆形截面的结构来说,扰流板一般都缠绕在建筑物的外部;对于矩形截面的高层建筑来说,扰流板一般布置在角部,也有一些建筑在立面沿高度方向间隔地布置竖向肋条.图1给出了矩形截面高层建筑角部设置扰流板气动措施的主要形式.角部设置扰流板主要是打乱气流流经建筑截面时产生旋涡脱落的规律性,能够减小一定设计风速范围内的横风向风振响应,但是由于增大了结构的迎风面积,从而增大了建筑顺风向的风荷载.是否采用角部设置扰流板的气动措施,要综合考虑顺风向与横风向的风效应.

2)角部修正还可以通过切角、凹角、圆角等角部修正措施来改变建筑的旋涡脱落特性,从而减小结构横风向荷载与响应.常见的横截面角部修正的主要形式如图2所示.

在建筑角部设置扰流板的气动措施一般能够减小建筑的横风向荷载和响应,但是由于设置扰流板增大了建筑顺风向的迎风面积,可能导致建筑物顺风向荷载增大,所以该类气动措施要谨慎使用.切角、凹角、圆角等角部修正措施能够有效地减小结构横风向风致效应,10%的角部修正率可能是较好的选择;5%的角部修正率能较有效地防止高层建筑的气动不稳定性.

1.3、建筑截面沿高度改变

不同截面形状以及角部处理可以降低漩涡脱落强度,从而降低建筑物的横风向风振响应。类似地,改变建筑物沿高度方向的形状或者尺寸。可以改变漩涡脱落沿建筑物高度方向的分布,也可以达到同样的目的。实际建筑中可常见这一类建筑形式,例如韩国的6LLm,3KYm;.6Rm;,中国的上海中心,美国的芝加哥螺旋之巅等。

锥度化与阶梯缩进

对矩形截面高层建筑沿高度阶梯收缩进行了风洞试验研究,指出只有当阶梯收缩的总高度大于未收缩的高度时,阶梯收缩才能显著地减小结构的风荷载。对高度为500m的超高层建筑进行了气弹模型试验,该建筑横截面经过切角处理,并采用了锥度化的气动措施。结果指出:带切角沿高度锥度化的气动措施能够减小建筑横风向气动力与气动阻尼。

截面沿高度旋转

对横截面沿高度旋转的某一典型矩形截面高层建筑的风致阻力和旋涡脱落性能进行了测力天平试验研究,研究结果表明:横截面沿高度旋转能减小结构30%的阻力,能够降低横风向振动。

1.4建筑立面开洞

在建筑上适当位置处开洞,可以显著地减小建筑的压差阻力和横风向风力.矩形截面高层建筑常见的开洞形式.。高层建筑标准模型进行了风洞试验研究,开洞位置分别在建筑一半高度与四分之三高度处,水平双向开洞,开洞率为6%.结果表明水平双向开洞能够显著减小建筑顺风向与横风向的风荷载与风致响应.对采取立面开洞措施的某一超高层建筑进行了风洞试验研究,该建筑沿高层每隔十层设置一个洞口(原本用于火灾避难).研究获得同样结果.对中上部不同位置开洞的高宽比为9∶1的方形超高层建筑模型进行了风洞试验,开洞方式分别为单向开洞与双向开洞,洞口高度为1.25D(D为方形截面宽度),宽度为D/6,间隔为0.25D.

通过风洞试验方法,利用随机减量技术,提取了高宽比为6的方形截面高层建筑横风向气动阻尼比,并拟合出了具体公式:

其中为建筑物顶部高度处的折算风速,UH为结构顶部风速,f1为结构自振基频,B为建筑物宽度。该公式适用于宽度比在4-9,宽厚比在0.5-2.0之间,结构高度在150-450m的高层建筑。

试验得到如下结论:开洞减小了顺风向与横风向的风荷载以及风致响应;开洞使方形截面的横风向基底弯矩谱由单峰变为双峰;与迎风面单向开洞以及侧面单向开洞相比,四面双向开洞是减小高层建筑动力响应的最优方式.

2、横风向等效静力风荷载的计算方法

高层建筑的顺风向风荷载主要是由来流紊流及平均风引起的,通常可基于准定常假定并采用阵风荷载因子(GLF。法求得结构的响应及等效静力风荷载。目前,常用的建筑横风向等效静力风荷载的计算方法主要有:

利用横风向折减广义气动力谱、基底弯矩系数及气动阻尼比的经验公式,推导出超高层建筑横风向等效静力风荷载的共振分量和背景分量,组合形成横风向等效静力风荷载,这种方法主要用于方形及矩形截面高层建筑的横风向等效静力风荷载及加速度响应的计算。

高层建筑的横风向等效静力风荷载计算中,往往忽略背景分量的影响,而只考虑一阶共振响应。则共振等效风荷载为:

研究结果,采用如下横风向广义气动力振型修正公式来修正横风向广义气动力谱,即

则共振等效风荷载表示为

一阶模态加速度响应为

(2)通过把横风向基阶模态的惯性荷载当成横风向等效静力风荷载,可以计算出准确的共振分量,但是它忽略了气动阻尼的影响,因此不适用于横风向背景分量较大的情况。

3、未来展望

不同截面形状的高层建筑具有不同的横风向荷载及响应特性。方形截面高层建筑的横风向荷载及效应引起关注。角部处理、截面沿高度改变以及立面开洞这三类气动措施都能够很好的抑制方形截面高层建筑横风向响应。当然,这些有效的措施也可能带来其他一些负面效应,在建筑结构设计时需要谨慎对待。为适应我国超高层建筑建造的需要,还进一步需要以模型风洞试验为主,结合现场实测以及计算机数值模拟方法,开展高层建筑的多向耦合风荷载、气动阻尼、风致效应以及等效静力风荷载方法、围护结构设计风荷载计算方法等重要问题的研究,并建立相应的数据库系统。

结束语

综上所述,现代建筑中,高层建筑横风向风振响应和等效静风荷载备受风工程和结构工程领域的关注。高层建筑的横风效应很复杂,有很多的影响因素。因此,在研究高层建筑横风效应的时候一定要全面了解怎么去确定横风向气动力、识别横风向气动的阻尼以及计算横风向等效静力风荷载的方法,同时针对不同的建筑物环境要采用不同的分析方法来研究横风效应,找出每种方法的不足点并加以优化,让所研究高层建筑的横风效应更加的精确,从而产生更大的应用价值。

参考文献

1.顾明.土木结构抗风研究进展及基础科学问题--建筑、环境与土木工程Ⅱ[m]北京:科学出版社,2006

2.郑朝荣.张耀春.分段吹气高层建筑的减阻性能数值研究【J】空气动力学学报,2010.2。(4):3。5