高层住宅建筑设计范例(3篇)
高层住宅建筑设计范文
关键词高层住宅；建筑结构；设计；优化
中图分类号TU973文献标识码A文章编号1673-9671-(2012)062-0143-01
现代建筑的发展趋势，高层建筑占据越来越大的比例。由于人口的急剧增多，土地面积没有增多，这就促使人类居住条件纵向发展。以目前的建筑水平，高层、超高层住宅建筑成为了未来建筑行业的发展方向。进入二十一世纪以来，我国经济得到快速发展，高层住宅建筑在全国各地纷纷兴起。因此，优化高层住宅的建筑结构设计，提高建筑安全，显得特别重要。
1高层住宅建筑结构设计优化的原则
结构设计的优化，是工程结构能够满足约束的条件时按照预定的目标找到最优的设计方案。要想结构做到优化，应该选择最适合的结构设计方案，能够影响整个设计的成败。相同的建筑的设计方案可以有不同的结构设计，不同的方案能够直接工程的质量和造价。同时，结构计算要准确，应用计算机对结构的设计得到进一步的完善，能够减轻结构工程师的计算分析工作，更是使结构设计合理化、经济化。高层住宅建筑结构设计在满足我国政策标准的前提下，再经过精确的计算以及分析后进行优化，必须遵循三个原则；①建筑结构必须能够正常的使用以及具有安全性。②建筑结构刚度要合理，特殊的位置要进行局部加强。③结构构件若是能够减小，应该合理的进行核减。
2高层住宅建筑的结构设计要求
2.1经济性的要求
高层住宅建筑结构在设计时要了解并掌握建造的地点、层数、立体形状，在保证建筑具有安全、耐久、舒适的性能后，应该采取最为经济的结构体系，在结构构件的设计过程要精打细算，严格按照规范的构造标准，不能造成不必要的浪费。由于地基基础合理的设计方案直接影响房屋的造价，所以在设计地基基础的时候更加应该要尽量采用最经济的方案，在保证质量的同时尽量节约成本。
2.2舒适性的要求
高层住宅建筑的结构设计，在设计时要尽最大努力提供给住户舒适性的要求，比如，户型多样化，室内空间灵活化分隔，光线、温度、声音等环境的要求。所以在结构设计的时候要多融入建筑及机电方面的专业知识，尽量把居住空间露出的柱、梁产生的压抑感消除，使用分隔墙的材料保持室内明净整洁，具有良好的隔音效果，能够给居住者营造舒适幽雅的住宅环境。结构设计里还要考虑居住者存在把分隔空间进行改变的可能性，所以，在剪力墙的结构设计时，应该采取大开间的布置。
2.3安全性以及耐久性的要求
我过实现住宅商品化以后，已经成为特殊的大型的消费商品。与其他的消费商品的最大不同是具有很强的耐用性且有很长的使用寿命期限的特点。所以，高层住宅建筑结构最基本的设计要求是具有很高的安全性以及耐久性。在选择结构体系和建筑材料时，要考虑是否能够起到抗风抗震的作用，保证在使用期限里能够进行维修改造。
3高层住宅建筑结构设计的优化措施
3.1折减高层住宅建筑结构的周期性
高层住宅建筑在设计框架、顶盖等结构时，由于填充墙体的具体存在，导致实际中的结构表现出来的刚度比设计时候计算得到的刚度相差比较大，计算的周期同时也比实际的周期相差比较大。因此，结构剪力算出来偏小的时候，会造成房屋的一些结构产生不安全因素，所以应该适当把房屋结构设计时计算得到的进行折减，能够取得到显著的效果，但是高层住宅建筑的框架结构，不能折剪计算得到的周期。
3.2对剪力墙的设计要加强
剪力墙的设计关键是连梁设计。联肢墙是连梁把各墙肢进行联结组成，增大了约束墙肢的刚度。连梁刚度被增大导致结构地震作用同时增大，也增大了连梁与墙肢的分配内力，这种情况下只能把构件配筋量增大，这样的设计结果明显在很大程度上浪费了材料。所以，高层住宅建筑结构在设计的时候，不应该把具有大刚度的窗下墙当作连梁，而是要把连梁设计分为截面和小刚度的弱连梁。当然，满足了结构的刚度和变形的要求后，就要从经济的角度和抗力以及变形方面进行综合的考虑，合理进行抗侧力构件的布置。结构抗侧力的刚度随着剪力墙的数量增多而增大，但是相应的结构位移随之减小，抗侧力刚度变大的同时结构地震力也随之增大，非常不利于结构造价的控制。所以，剪力墙应该遵循周边分散、均匀等原则进行合理的布置，对水平位移的限值进行规范化，尽最大程度的把剪力墙的数量降到最低。
3.3高层住宅建筑结构耐久性设计的优化
高层住宅建筑结构耐久性的设计能够确保在高层使用后，在合理使用的寿命期限里，应该满足居住者的使用要求。但是在设计上很多都没有达到要求，其主要原因是对建筑结构的使用过程缺乏合理的考虑，可能遭受条件以及使用环境的影响最终导致房屋结构的损伤，造成房屋可靠度的指数降低。一般情况下，高层住宅建筑结构的设计，最理想的是能够做到造价低廉和节约材料，然而最近几年来，人们的生活水平得到很大的提高，对生活质量的要求越来越高，加上在实际的工程中，由于一些使用要求、技术指标等成为了设计中的主要矛盾时，设计方案就无法单纯的追求节省经济。因此，在高层住宅建筑结构的设计以优化为目标时，应该要正确了解掌握设计中关键性的问题，主次分明的对目标进行设计的优化，使之能够达到整体满意的效果。
3.4高层住宅建筑结构抗震性设计的优化
进行图纸的设计时，应该按抗震设防进行分类，抗震等级要依照具体的建筑高度、结构类型以国家颁布的《抗震规范》为标准进行确定。在建筑中可以不考虑地震震力的振型数据耦联扭转的计算；当振型数据>3时，要以3的整数倍进行计算，但是数据必须小于建筑物的层数；当建筑物的层数低于2层时，振型数可以采用建筑物的层数。但是在房屋结构不规则时，就要对扭耦联转进行考虑，高层住宅建筑的振型数不能低于8，建筑结构的层数多、刚度系数大，就应该多要振型数，才能达到更好的抗震效果。
3.5结构设计要注重细节的优化
在设计过程中，不仅要注重整体结构，也要注重局部构件。浇板设计可以把异形板细分成矩形板，能够使受力更加均匀，同时也防止发生拐角裂缝。在建筑底部的梁箍筋使用的配箍量相当较大，因此箍筋采用冷轧带肋的钢筋，不仅可以减少箍筋直径和肢数，还能节约工程造价。当高层住宅建筑的结构不规则纵向时，特别要仔细计算出最薄弱的位置加以优化。
参考文献
[1]李玉兰,崔振库.高层住宅建筑结构设计优化[J].建设科技,2010,11:87.
[2]云传锋.高层住宅建筑结构设计优化[J].中国城市经济,2011,11:227.
[3]董燕,胡执标.浅谈高层建筑结构关键设计问题[J].科技创新导报,2011,11:36.
高层住宅建筑设计范文篇2
关键词：高层建筑；住宅建筑；设计
中图分类号：TU97文献标识码：A
引言：
21世纪以来，高层建筑作为现代化城市建设中的主要建筑群，在城市化进程中的地位越来越重要，高层建筑的设计要建立在科学化、完善化和人性化的基础之上，创设优质的高层建筑工程对整个城市建设具有积极地促进作用。
一、高层建筑设计的论述
高层建筑一般由主体、顶部和裙房三个部分组成的，但是有些建筑在建筑设计中为了使整个高层建筑活跃生动起来，会在建筑设计中加入活跃元。高层建筑需要做到外部条件与其整体结构功能相一致，在设计中要展现当代先进的设计理念，同时发挥其应有的功能。各种类型的建筑设计都立足于处理好功能要求、技术条件和艺术形象这三个方面的关系。
高层建筑的建筑设计对于一个城市而言是非常重要的，很多高层建筑往往是一座城市的象征，具有城市的代表性，例如上海的东方明珠，巴黎的埃菲尔铁塔等。同时高层建筑也会反应一个城市的经济发展水平和现代化程度。对于高层建筑来说，选择合理的造型至关重要，因为其体量、高度巨大，且是城市的有机组成部分，对城市的形象和发展有很大影响。21世纪以来，随着我国钢筋混凝土高层建筑的飞速发展和当代科学技术的不断进步，高层建筑的建筑设计问题日益凸显，从基本的框架到建筑构造以及高层的叠加，每层都会存在诸多的设计问题尚待解决，这些问题会严重威胁到人们的财产生命安全。
二、高层住宅建筑设计中应遵循的原则
1、计算简图选择要适当
在高层住宅建筑设计过程中，首先就要选择适当的计算简图。计算简图是进行结构计算的基础，简图选择得当是保证高层住宅建筑结构安全的重要依据。在选择计算简图时，要从高层住宅建筑的具体实际出发，要保证结构内节点的误差控制在一定范围内，充分保证建筑计算简图的有效性。如果建筑计算简图选择不当，将直接影响建筑的安全性，带来严重的后果。
2、基础方案选择要得当
基础方案的选择直接关系到高层住宅建筑的稳定性，因此在进行基础设计时要充分考虑高层住宅建筑的周围环境，要对建筑地质条件和上部结构类型进行对比分析，从而确定主体结构与基础载荷的关系，保证高层住宅建筑设计主体的平稳性。针对基础方案的选择，要尽可能选择地基潜能较大的设计方案，这是为了保证高层住宅建筑地基的稳固，防止由于基础不稳导致高层住宅建筑的安全风险。
3、结构方案选择要合理
高层住宅建筑结构方案选择要充分保证结构的安全性能，要保证整个结构体系可以承受外力的影响作用。针对结构方案的选择要保证同一结构单元采用相同的结构体系，除此之外，结构设计要与材料的应用相协调，从而最大限度保证结构设计方案的应用效果，保证高层住宅建筑建设的安全性。
4、计算结果分析要正确
在进行高层住宅建筑设计过程中，大多应用现代化的计算软件和设计工具，然而，不同的计算机软件有不同的计算结果，这是由于现代化工具自身的局限性造成的。因此，在进行高层住宅建筑设计时，要客观、正确的分析计算结果，从而保证计算结果的有效性，要结合工程建设的具体实际进行全方面的分析，并作出正确判断，以保证高层住宅建筑设计的水平。
三、高层住宅建筑设计中存在的问题
高层住宅建筑在进行设计的时候为了更好的对大客流量和开阔的视野空间的要求，在进行设计时，通常在楼梯设计时是以宽大的敞开楼梯来作为主要的客流通道，同时，为了更好的满足建筑防火方面的要求，高层住宅建筑在进行设计的时候要采用封闭的楼梯间或者是防烟楼梯间，因此，在进行高层住宅建筑设计的时候，设计人员通常采用防火卷帘来作为封闭方式，这样能够更好的达到防火方面的要求。在进行设计的时候为了更好的满足相关的规范要求，同时对楼梯的数量和形式进行满足，但是，这种设计方案是一种不可取的方式，在出现火灾的时候，人员在疏散方面是存在着一定安全隐患。在进行高层住宅建筑设计的时候还是存在着一个非常明显问题，就是地上层和地下层共用楼梯的问题，在防火方面，为了避免在出现火灾的情况下建筑内的人员由地上层进入到地下层，不应该出现共用楼梯的情况。但是在实际设计时，由于在结构设计方面要考虑的问题是非常的多，因此，在楼梯设计时经常会出现地上和地下贯通的情况，这样能够在结构上面更加便利，但是也是会导致出现一定的安全隐患。在很多的高层住宅建筑设计中，设计人员对楼梯的设计方案并没有得到很多施工人员的注意，同时，在进行设计的时候对疏散通道的宽度也是存在着一定问题，疏散通道的宽度在进行设计的时候通常是会受到疏散门的影响，因此，在进行设计的时候，要对防火审核非常重视，同时，相关的负责人要对其非常重视，这样才能更好的对人员的安全进行保护。在进行高层住宅建筑设计的时候对一些细小的问题不进行重视，在出现问题的时候可能会导致很大的安全事故。
四、高层住宅建筑设计的新理念
1、高层住宅建筑主体设计
高层住宅建筑承担着城市的高级偶像的作用。高层住宅建筑有提供天际线视觉趣味的独特的城市设计机会，能够创造壮丽的天际线，而在街道层上却以人的尺度行事。建筑物的顶部一般服务于天际线，衬在天空上的形状是高层住宅建筑“联系于无限”之点，是塔楼的一个特色。没有天际线的摩天楼大概就像空间里一大堆不引人注目的体快。像高度发达的纽约和弹丸之地的香港都是由高楼大厦堆砌起来的，且看这两大城市的天际线，错落有致的城市建筑，间中穿插的塔楼，为城市的天空勾画了优美的轮廓，线条生动活泼、色彩缤纷多变。城市的天际线只是一维的立面边线为主的轮廓线，可正如一幅艺术摄影，照片是单向面的，可它反映的是三维的城市空间，以及整个城市风貌的特点。
2、高层地下室设计
（1）抗浮设计。当地下室埋藏较深或地下水位较高时，地下室设计中应重视抗浮计算，采用桩基时应计算桩的抗拔承载力。板、覆土的自重对结构有利，计算强度时荷载分项系数取1.0，计算抗浮时荷载分项系数取0.9。地下室抗浮设计的重要依据是地下水位及其变幅，实际结构中，地下室面积大，形状又不规则，局部上方可能没有建筑，抗浮问题相对比较难处理，须作细致分析。在设计允许的情况下，应尽可能提高基坑坑底的设计标高，楼盖使用宽扁梁或无梁楼盖。
（2）防水设计。对于高层住宅建筑地下室，防水设计必须做得十分可靠，耐久性要与建筑物同步。若防水工程没有做好，出现了渗漏，修复起来的难度会较高，且补漏费用将大大增加。所以地下室的防水工程必须保证施工的质量，才能避免出线返工补漏的现象。
3、防排烟设计
（1）避免缺漏。封闭楼梯间当不能直接天然采光和自然通风时，应按防烟楼梯间规定设置，同时规定了防烟楼梯间的设计要求，其中防烟楼梯间应在楼梯间入口处设前室、阳台或凹廊。不具备自然排烟条件的防烟楼梯间应设置机械防烟设施。除设有排烟设施和应急照明者外，高层住宅建筑内的走道长度超过20m时，应设置直接天然采光和自然通风的设施。自然通风主要靠热压或者气压作为驱动力力，上述的内走道则不具备自然通风要求。
（2）注重细节。若相邻5层楼梯间开启外窗总面积不小于2.0m2，楼梯间即可采用自然排烟方式。另外，采用自然排烟措施的防烟楼梯间，其不具备自然排烟条件的前室应设机械加压送风的防烟设施。实际工程中，会遇到上面楼层的前室具备自然排烟条件，无须正压送风。而下面楼层的前室不具备自然排烟条件，需要正压送风。
（3）注重专业配合。地下室或半地下室与地上层不应共用楼梯间，当必须共用楼梯间时，应在首层与地下层或半在下层的出入口处，设置耐火极限不小于2.0小时的隔墙和乙级防火门隔开，并应有明显标志。由于此条规定，所有的高层住宅建筑的疏散楼梯间均分成上下两段。
4、高层住宅建筑采光设计
（1）通过将阳光反射至屋顶平面，日光可以到达比那些靠传统窗户或天窗采光更深的工作区域，但不增加窗户附近的日光强度。
（2）通过利用相对小的进光区域有效传统日光，可以不对阳光辐射产生严重的制冷负荷，从而达到节省能耗的目的。
（3）仔细设计阻挡阳光直射的系统，可以减少阳光直射导致的眩光和温度不适。设计的难度在于每天和全年阳光位置及获得的不断变化。自然采光的建筑无论设计得多好，只有在日光有效利用和代替人工照明的情况下才能节约能源。当然，进行采光设计时，可以在人工照明节能和少量增加阳光热量获得之间寻求平衡。我们可以完善座位和工作平面规划，通过更好的窗户和立面设计来减少眩光，获得自然采光。研究表明，太阳光的适当获得和开阔视野可以提供一种舒适感。然而，为保证一个安全、舒适的工作环境，使用者应该可以控制光线的数量和质量；设计者需综合考虑能耗、背景光线、屋顶灯和窗户的自然采光等因素，并为使用者提供最好的视觉环境。
五、结束语
当前，随着经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高，高层建筑越来越普遍。高层建筑不同于普通建筑，由于其层高较高，因此对安全性能的要求更高。做好高层建筑设计直接关系到高层建筑建设的质量和安全，关系到人们的生命和财产安全，同时关系到人们的满意度问题。由此，只有做好高层建筑设计才能从根本上保证建筑建设的效益水平，才能从根本上促进建筑业的良好发展。
参考文献：
[1]杨献宇．高层建筑设计原理[J]．硅谷，2010.
高层住宅建筑设计范文
关键词高层住宅设计方法组合方式
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2012)051-0090-01
高层住宅与别墅、低层住宅等具有许多共同点，同时，作为一种特殊的居住建筑，它具有自身的独特性，是将结构技术、材料技术和设备技术等成熟的高层建筑技术运用到住宅建筑领域以后形成的产物，是高层建筑的一个分支。
1高层住宅设计中要注意的问题
1）服务设施。需要在高层住宅设置大楼管理人员的值班室。在底层的入口处设置值班室，值班室内要配备办公用桌椅、公用电话、值夜班睡的床、厕所、夜间电梯紧急呼唤装置等。大楼内要设有分户信箱和车辆的存放处；有的国家的高层住宅还设有公共洗衣房、供住户租用的宴会间、康乐设施等。
2）底层入口。不要将高层住宅的底层入口设在冬季主导风的迎风面。在迎风面的底部，特别是风压值很大的中心部位，开门的时候会猛烈地将风收入楼内，往往在底层的入口处会设置大堂和电梯通道，因此楼梯、电梯井就成了拔风筒。
3）建筑围护。建筑围护要给住户安全感，因为住在高层的住户会产生恐惧心理。阳台的栏杆最好是实多虚少，而且栏杆的高度最好高于1.1m；外廊适合采用封闭式；外窗尽可能采用推拉的启闭方式，这样既可以避免过大的风压影响外窗的开关，还可以使用户方便地擦玻璃，不会产生危险；如果是单扇窗，可以采用滑撑窗。
4）灵活分隔。由于人们生活水平的不断提高，住宅的质量标准和面积也将相继随着提高。为了满足这种变化就要使建筑内部的分隔能具有灵活性。灵活分隔的要求有：隔声性能好、隔墙质轻、便于装拆。可以通过加大建筑开间和采用柱承重的框架结构来减少结构对建筑灵活分隔的制约。
5）垃圾处理。住户平均每人每天产生的垃圾约有0.5-1kg。有两种垃圾处理的方法：方法一是住户将自家多产生的垃圾直接倒入楼内的垃圾道，再从收集间将垃圾一起运出去；方法二是住户将垃圾用塑料袋装好后放在门外，等大楼管理人员来收集，然后由管理人员通过电梯运送到楼外。方法一需要设计专门的收集间和垃圾道；方法二比较简单，不需要设置收集间和垃圾道，但需较好的管理才行。
2高层住宅组合方式
1）长廊式。①内廊式：以走廊形式联系各住户。这种形式住宅的电梯利用率高，因为长廊联系的住户数比较多。由于内廊式是布置在走廊的两侧，建筑进深大，所以此种形式有利于节约用地；同时，内廊式也具有相互干扰大，通风、采光比较差的缺点；②外廊式：仅布置在走廊的一例的形式。外廊有两种，即开敞和封闭。这种形式通风条件、采光好；缺点是：建筑的进深小，不利于节约用地。
2）短廊式。①独立短廊式。短廊式的特点是每层围绕短廊式住宅、电梯四个方向都可以开窗，采光、通风条件都比较好。独立短廊式高层住宅有矩形、圆形、方形等几种平面形式。简单的平面还可以发展为艹、#等多肢体的形式，这样可以获得更多的自然通风和采光；平面可为T形、Y形、锯齿形等形式，这样的形式可以获得好的朝向；②组合短廊式。它是由短廊式住宅拼连组成的形式。根据规划要求可以将组合短廊式高层住宅的建筑体形分为睹式、条式、板式。睹式高层住宅由于其长度比较长，往往作成折线形、曲线形、波浪形等形式，这样便于在室外构成各个小空间，从而形成小气候，能够更好的为居民提供良好的休息和活动环境。
3）跃层式。一户占有两层或三层的房间，住宅的内部用小楼梯将各层相连接是跃层式住宅所具有的特征。这种住宅的用户都可以有好的通风条件和采光。跃层式高层住宅每隔一层或者二层就设置长走廊，走廊可以是内廊也可以是外廊。
4）跃廊式。将组合短廊式住宅每隔三层或者四层用长廊连通即是跃廊式住宅。电梯能够到达各个走廊层，通过走廊层经过各个单元的楼梯再通到各个住户。跃廊式住宅的优点是相互干扰小、住宅紧凑、长廊式住宅电梯运行效率高等。在每家住户的平均建筑面积较小，而电梯投资相对较大的情况下，跃廊式住宅是比较经济的形式。
3高层住宅的设计方法
1）住区和外部的环境规划。作为城市整体环境的组成元素的高层住宅生态设计，一定要充分考虑城市环境的景观效果，尽量做到选址精心、用地合理，将住宅的高度调整好，有效控制建筑密度和容积率，使其与周边的环境能够有着很好的关系，所以要遵循以下的原则：①构成开敞的生态自然环境：将流水和绿色作为小气候的降温介质，利用水滨和绿地来尽量使硬地减少，而且要保证住宅楼有开阔的视野；②构成良好的整体风环境：高层住宅的生态设计要密切关注当地主导风向等气象资料。因为它们相对门的设置既要为夏季创造良好的室外自然通风条件，又要避免冬季产生恶性风流；③构成可调节的植被体系：在住区内部的生态住宅的南侧种植落叶乔木，这样的设计，在夏季的时候由于树叶茂盛可以起到遮荫的作用，冬季的时候由于落叶枝疏可以将阳光引入室内，满足了冬暖夏凉的气候要求。为了冬季挡风或者引导风流，住宅北侧适合植常青树。
2）内部空间。住宅内部的空间构成和布局是生态住宅的设计最关键的问题。对于生态优化，住宅内部空间要具备满足冬暖夏凉的能力，以此来减少室内的不舒适性和能量消耗。生态设计的注意点：①建立生态住宅的温度分区规划：对不同居室的不同温度要进行组合就是温度分区。对于温度要求高的主要空间，如客厅、卧室等。将置于受外界影响不大的位置；对于温度要求低的空间，如厕所、厨房等，将其放在北侧或西北部，这样就可以改善了室内空间的温度稳定及舒适效果，而不会是投资增加；②建立一个通畅的自然通风体系：为了提高建筑物自然通风的风力压和温度压的能力，住宅内部空间要连续、顺畅，而且洞口位置和高度要考虑到自然通风。这样才可以保证每个居室的各个方位都
可以有良好的通风条件。
3）环保设计。①应用节能建筑技术：根据被动式太阳能住宅和太阳能热水器的基本原理，充分合理的利用太阳能；②使用绿色与环保型建筑材料：高层住宅会受高度和荷载的影响，所以开发轻质、性能和节能好的护材料是很重要的一个事项。通过对绿色建材的开发和推广，用框—剪结构体系作为高层住宅在新型墙体对生态、环境有着很大的现实意义。
4）园林设计。居住区的各类绿地的主要功能是发挥生态效益，从而保护和改善居住区的生态环境。因此绿地的植物要以绿为主进行配置，利用各种植物材料来构成绿地结构，这样可以净化空气、美化环境。配置植物时要将观花和观叶植物相结合，注意两者的季节性结合以及分层配置。可以选择一些适应性强、观赏价值高的外地植物作为植被，以此来改善住宅区植物的种植结构。
4小结
城市高层住宅生态设计的时候，为了创造一个安全、舒适的住区。一方面要将人、建筑和自然三者之间的协调关系处理好，同时还要保护好周围的城市环境，使人与自然形成共生、节能、循环的协作体系。
参考文献
[1]张健.探讨中高层住宅建筑设计[J].城市建设理论研究,2011,22.