当前位置: 首页 > 范文大全 > 办公范文

高层建筑的利弊范例(3篇)

时间:

高层建筑的利弊范文

【关键词】市政道路;强夯法;具体运用;注意事项

1.强夯法的概念以及原理

1.1强夯法的起源与发展

目前广为流传的强夯法,追溯起来可以退到几百年以前,遗留下来的中国建筑图纸就是有力证据。在西方,据报道,很早之前罗马人在建筑过程中就开始运用强夯法,20世纪40年代这一技术又被运用在中国机场和都柏林港区,随后在1973年和1975年,强夯法出现在英国和北美。

1.2强夯法的基本概念

顾名思义:强夯法即“强有力的夯实方法”,这种加固土层地基的方法是依赖吊升设备将一个尽可能大的重锤的重力势能直接转化为动能,利用短时间产生的巨大动力对土地表层产生强烈的压缩性破坏,进而似的土层地基的强度和承载力得到提高,从而达到夯实地基的作用。这种方法也被叫做动力固结法。

1.3强夯法的加固实施原理

强夯法的发明与运用是有完善的科学原理做支撑的,这些原理分别是动力置换原理、动力固结原理和动力密实原理。这三种科学原理成就了目前的强夯法。

1.3.1动力置换原理

整式置换和桩式置换是根据置换作用部分的不同来划分置换原理的,整式置换原理是利用强夯法强大的重力夯实作用“换土垫层”,整体将碎石填在土体淤泥之中;而桩式置换的理论依据是在强夯作用下把碎石压入土体之后间隔一段时间,再在软土中填充一定的碎石,形成像桩子似的的碎石桩,这种置换原理主要是依据碎石与碎石之间的各个部分的摩擦复合的相互作用维持桩体平衡。

1.3.2动力固结原理

动力固结原来是依靠强大的应力波深度破坏土层地基,这种理论主要针对细颗粒饱和土,破坏了原有的土层结构之后再对局部土体进行液化处理从而利用形成的裂缝增加排水通道,当消除了孔隙之间的水压力之后,被破坏的土体就会重新固结,这种理论是强夯法中最早被认可的,在市政道路的夯实过程中,动力固结原理有着非常重要的意义,发挥巨大的价值,产生了不错的经济效益。

动力加固原理的优越性在于它拥有自己完备的独立作用系统,相应的程序分析如下:

饱和土压缩变化土层地基局部液土层触变恢复土层渗透性改变

夯实地基时,渗透性特别低的饱和细颗粒土在外界瞬时的荷载作用下峰谷细颗粒土之间的孔隙水分使其不能有利排出,动力固结原理的第一步正是在夯实过程中借助土层有机物的分解使得土层中微小气泡压缩变形。而在外界瞬时作用力下还有部分地基维持原状形成枝杈形状的排水网格流出孔隙之中的水分,加密土层粒子的排列,加强承载力。当土层地基压缩变化之后,在强夯过程的开始阶段,地基会发生局部液化,这是由于重复夯实的作用使得地基中的气体压缩,孔隙水分压力变强至等同于覆盖压力。土体液化后,土体会出现裂缝,吸附水转变为自由水,触变恢复,继而土层地基的渗透性改变。

1.3.3动力密实原理

动力密实原理是在强夯法的重锤作用下压缩和改变土层路基中的土层结构,使土层密集,增强承载能力。同时土地基层颗粒的相对运动也是动力密实原理的理论基础。

2.强夯法的利弊分析

强夯法有科学依据,是一种有有利于提高经济效益的工程方法,但是在施工过程中也发现强夯法存在一定的弊端。接下来将简要分析强夯法的利与弊。

2.1强夯法的优点

(1)强夯法的适用范围广泛

这种方法目前已经被欧美多个国家的市政建造所认可,强夯法能有效适用于加固各类砂性土、粉土、一般黏性土、黄土、人工填土,尤其是加固一般处理方法难以加固的大块碎石类土以及建筑、生活垃圾或工业废料组成的杂填土。

(2)强夯法的加固效果好

由上述对强夯法的理论分析可以看出,经过强夯法处理的地基,承载力得到明显的提高,而且施工时间大大缩短,提高工程效率。

(3)强夯法加固深度深:

据科学统计,一般能量的强夯处理深度在6~8m,单层8000KN・m高能量级强夯处理深度达12m,而多层强夯处理,深度可达24~54m。

(4)强夯法施工机具简单:

采用履带式起重机的强夯机配以龙门架等设施能够大大增强起吊能力和稳定性,简单的工具发挥巨大的功效,使得强夯法得到很大的认可。

2.2强夯法的缺点:

(1)强夯法在施工过程中震动比较大,如果用于离建筑物和构筑物比较近的区域很容易对附近居民造成不良影响。

(2)强夯法是基于对土层结构的破坏而成功,所以对于土方含水量会特别敏感,含水量太高锤击后容易造成橡皮土,当然含水量过低也不能成功。

(3)强夯法的施工设备较大,所以施工场地不易太小,否则施工机具无法施工,也就不能有良好的施工效果。

3.强夯法的实际运用以及注意事项

3.1强夯法的施工流程

首先,在施工前,要做好施工准备,诸如审核图纸,检查施工工具与设备,进行地表处理等。在地表处理的过程中,要做好临时排水准备,将地表水及时引出地基加固处理范围。同时要做好夯前勘察。

在正式施工前,一定要做夯实前的测试工作。诸如地面沉降观测,孔隙水压力观测,深层沉降和侧向位移测试和强夯振动影响范围观测根据试验结果,确定单点夯击能(锤重乘以落距)、最佳夯击能、夯点距离、夯击击数、夯击遍数、间歇时间等施工工艺参数,制定实施性施工工艺细则,并对现场施工人员及技术人员进行岗前培训。

施工过程中药注重以下几个要点:

(1)桩位放样;(2)起重机就位,使夯锤对准夯点位置,测量夯前锤点高程;(3)将夯锤起吊至预定高度,待夯锤脱钩,自由下落后,放下吊钩,测量夯坑内及周围地面高程,当因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时,要及时将坑底整平;(4)每夯击一次,将场地平整,同时测量整平后的标高等

3.2强夯法的注意事项

(1)机械操作工持证上岗,严禁违规操作。

(2)强夯施工时,除本机操作人员外,其它人员必须离开起重机一定距离,以免夯锤坠落伤人。

(3)所有施工人员一定要戴安全帽,高空作业人员要系安全带,雨天要穿防滑靴。

(4)电器一定要有接地装置,以免发生漏电现象。

(5)强夯场地与建筑物的安全距离应满足设计要求,并在强夯场地周围挖设减振沟,减振沟尺寸现场确定,确保满足减振要求。

(6)现场要保持清洁有序,并做好防排水措施。

4.小结

强夯法目前意境的到广泛的认可和使用,明确强夯法的原理,清楚地掌握强夯法的实施流程以及注意事项是很有必要的,这样能够在施工过程中发现问题并提出改进措施,不断地完善强夯法,使得以后的市政道路施工更加便捷,更加省时省力和安全环保。

【参考文献】

高层建筑的利弊范文篇2

【摘要】56个民族的大家庭中,各民族都有不同的风俗习惯及文化特色,无论从饮食文化、居住环境、民俗风情等。随着时代的前进,城市化的发展也给各地的生活带来了很大的改观,也趋向于现代化。无论从住宅的外观设计,还是居住环境的整体设计,都更好的做到人性化。

【关键词】高层住宅;外观造型;空间组合

随着城市化进程的进一步提高,人居环境的改变。使得城市中有限的土地不断的扩建扩张,为了应对这一系列的人口居住问题,从80年代的3层楼房逐渐的到现在7层―20层的不断上升!随着人民生活水平的提高和欣赏品味的变化,城市中一栋栋屹立而起的楼房,更多的注入了一些新的设计元素。

在美国,24.6m或7层以上视为高层建筑;在日本,31m或8层及以上视为高层建筑;在英国,把等于或大于24.3m得建筑视为高层建筑。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。高层住宅几乎是房地产开发的主打品种,高层住宅涉及社会、经济、人文、安全、规划和建设的因素在肯定中国住宅高层化发展大方向的同时,还应重视并解决它存在的诸多问题。建筑的形象是城市形象的一个重要组成部分,高层住宅作为一种主要的建筑形式。

1高层住宅分为:

单元式高层住宅:由多个住宅单元组合而成,每单元均设有楼梯、电梯的高层住宅。一般来说11层以下一梯两户的单元式高层优势明显。18-30层两梯若干户的塔式比较有优势。30层以上那种搭在一起的单元式高层略有优势。

塔式高层住宅:以共用楼梯、电梯为核心布置多套住房的高层住宅。塔式高层建筑又称点式高层建筑,其定义为建筑平面长宽尺寸接近的高层建筑,其体形呈塔状,那么符合此特点的住宅则称为塔式高层住宅。而从住宅设计的角度来讲,塔式高层住宅是以共用楼梯、电梯为核心布置多套住房的高层住宅。若将两个概念结合,则塔式高层住宅的定义为:建筑平面长宽尺寸接近,以共用楼梯、电梯为核心,在标准层平面布置多套住房的高层住宅。另外塔式高层还具有外形轮廓变化较大、容纳户数多和平面组织较复杂的特点。

通廊式高层住宅:是指由共用楼梯、电梯通过内、外廊进入各套住宅的高层住宅。通廊式高层住宅。通廊式高层住宅分为内外两种,现在多采用内廊式住宅,外廊式较少见。

从居住条件来说,底层住宅和多层次住宅相对于高层住宅优越,但对于中国的人口大国来说,不断的人口增加给城市带来的巨大压力。高层住宅也成了城市发展的必然趋势。在一些地价昂贵的地方,还会出现一些塔式住宅相互拼接成塔群住宅,高层住宅随解决了人口居住问题,节约用地,但也带来了许多弊端,有利也有弊,其中安全隐患也是其中的重中之重。

2外观造型设计

现代建筑设计是一个复杂的体系,只有将各种要素综合在一起考虑,才能在设计中把握方向,得心应手。在此将对高层住宅的外观造型与功能、造型与材质的运用、光与色的运用等综合因素来阐述外观造型的整体设计。

2.1高层住宅的外观造型与功能

每个城市都有很多各具特色的住宅小区,现代简约型、西班牙式、园林式等为主题的小区,从外观造型的设计上将其定义于不同的消费人群。现代的年轻人都比较注重于外观设计,年轻的、活泼的气息如同业主的另一张面孔,忙碌于事业,而又追求时尚,注重享受。

而对于现代建筑造型设与功能关系,不同的人有不同的看法,美国建筑师沙利文在20世纪初曾提出“形式追随功能”的主张。正对当时复古与折中主义思潮,它是具有革命意义的崭新观念,但随着时代的发展,过分强调功能的信条的“现代主义”显露出许多单调、呆板的弊端,满足不了人们对建筑精神与审美方面高层次需求。在作为技术,艺术与价值观念的结合体,不但要满足一般的功能要求,也还要在空间与造型的创造上作出更大的创新,寻找它们之间的平衡点。

2.2高层住宅的外观造型与材质

在对高层住宅的外观设计上,材质的运用不同,给人的视觉效果也会有很大的不同。精美的花岗岩给人以坚固华贵的感觉,而粗糙材质又有另外一番味道,给人以天然,文化的意味。铝塑板则给人现代感十足的简洁气息。在现代住宅的外观设计中,落地窗是阳台设计中不可或缺的一部分了。落地窗的设计,使得整个住宅更加明亮、宽敞,给人以通透轻盈之感。不同类型的材质组合在一起,常常会有一种出人意料的效果。

2.3高层住宅外观造型设计中光与色的运用

光与色是不可分割的整体,柯布西耶说“建筑是阳光下各种型体的展示”,也包括了色彩。色彩运用不是随心所欲,在造型中,色彩可单独作为一种元素来用,也可同材质等结合起来应用。而在外观造型的设计中,色彩是一种花费少而收效大的一种处理方式。拉美建筑师巴甘就是一位善于运用色彩的建筑师,各种体块被施以不同的色彩,在阳光下焕发出惊人的光彩。简洁的线条加以对光和色彩的运用,整体的外型中相互依托,给人以更好的视觉效果。不管是单元式高层住宅、塔式高层住宅还是通廊式高层住宅,对于其外观造型设计中光和色的运用构成一幅格调高雅的画卷。

3造型与空间组合

住宅建筑在功能上满足人们的各种要求后,更要考虑的就是其优美的立面造和造型带给人们的精神上良好的感受。住宅设计中也因功能的要求不同而导致空间形式的变化。

3.1大小不同

在我国,对于住宅设计中,客厅、卧室在整体设计中。客厅作为家人生活、起居、娱乐、会客的主要空间,最先考虑人的多种活动,其为最大者。相对而言,卫生间也是居室中必要的卫生设施,为最小者。

3.2形状不同

住宅设计中对整体的功能设计上,做到更好的使用,各房间因功能不同,对形状的要求也不同。如居室太狭长,就欠缺灵活且令人不舒服,而厨房的即使长一些也无损功能的合理性和适用性。

3.3朝向不同

在朝向的选择上,通风、光照是住宅选择上的重要因素,一个好的通风环境和好的光照,给人一种舒适的环境及阳光般的心情,长期处于阴暗不透光的环境中,人的心情都变得阴暗的。为争取必要的阳光照射而又避免烈日暴晒,以建筑同环境关系,根据房间性质而各得其所,并尽量在南布置一个或一个以上卧室。

相对高度不能只着眼于尺寸,而要联系到实际的平面面积,人们在实际生活经验中,在绝对高度不变的情况下,面积愈大显得低矮;另外,作为空间界面的天棚和底界面的地面―其相互平行、对应,如高度和面积保持适当的比例,则可以显示一种相互吸引的关系,这种关系可以造成一种亲和、适宜的感觉。

高层住宅建筑在外观造型设计上力求从环境整体观、形式美原则指导下的高层居住建筑形象个性的创造这一角度出发,总结出切实可行的设计方法使高层居住建筑在适应城市整体环境的前提下,协调组织好各种相关要素来突出自身的艺术性格特征。

参考文献

高层建筑的利弊范文

关键词:超高层建筑;利弊;经济;环境;文化;

0.前言

从第一幢超过100m的现代建筑――纽约曼哈顿人寿保险大厦落成算起,世界上超高层建筑的发展历史已逾两百年。两百年来,超高层建筑在世界各地蓬勃发展。时至今日,世界上超过百米的建筑已有千余座。我国的现代超高层建筑虽然是改革开放之后建设的,发展不过短短30几年,但超过百米的建筑也有200多座,相当于今天美国同类摩天大楼之和。而在世界现役十大高楼中,中国就占据了五席。除了828米的世界第一高楼在阿联酋迪拜,世界第二、第三、第四、第七和第九高楼分别位于中国的台北、上海、香港、南京和广州。

目前,我国经济正处速发展阶段,除北京、上海、广州等经济发达城市外,各大中城市都有超高层建筑的规划。在这样的大背景下,总结前人,再评超高层建筑的利弊,将有十分重要的意义。

1.超高层建筑与经济

经济是社会的基础,社会需求又是超高层建筑发展的主因。但透过社会需求的现象,我们可以看到隐藏在其后的经济基础本质。历史上每一个撼动人心的雄伟建筑,无不与当时领先世界的国家相关。从强盛的古埃及第四王朝法老胡夫那高达149.6m的千年金字塔到1884年世界之都巴黎落成的埃菲尔铁塔,再到1931年取缔伦敦成为世界新经济中心的纽约帝国大厦。今天,随着亚洲经济的腾飞,东南亚、中国、西亚一座座高楼不断刷新着世界第一高度的纪录。从目前的规划来看,未来的20~30年内,世界高楼的建设热潮仍将由亚洲的西亚和中国引领,超高层建筑仍将是表征一个国家或地区经济繁荣的风向标。

然而,由德意志银行分析师安德鲁•劳伦斯提出的摩天大楼指数(SkyscraperIndex)的概念则认为大型工程的兴建往往与宽松的政府政策及对经济乐观的态度有关,但当过度投资与投机心理而起的泡沫即将危及经济时,政策便会转向紧缩以应对危机,从而使得摩天大楼的完工成为政策与经济转变的先声。未来,在亚洲仍将有超过800m的超级摩天大楼的兴建,我国大陆地区也有600m的超高层建筑在建或者拟建。亚洲的摩天大楼能否逃出这一“魔咒”,我们将拭目以待。

图1世界及中国大陆在建及拟建超高层建筑图2台北101大厦夜景

2.超高层建筑与环境

超高层建筑对环境的影响,主要表现在以下几个方面。1)超高层建筑的建造会对城市的区域风环境、光环境和热环境产生较大的负面影响。由于超高层建筑体型高大,其周围极易形成较强的气流,使大楼出入口处常产生较大的风速,影响路人和行车的安全。大量玻璃幕墙容易在局部区域造成强光反射,形成光污染,影响行车安全和居民的正常休息等。超高层建筑内部热量聚集多,集中排放负荷大,造成城市局部气温明显高于其他区域,形成热岛反应;2)超高层建筑窗户多数采用密闭型,只能通过人工方式提供换气功能,往往存在较严重的空气污染。另外,由于超高层建筑多为高档写字楼,竞争压力相对较大,长期生活在这种环境中的人们,生活单调、工作紧张容易对使用者心理造成一定不良影响;3)根据建筑能耗调研结果。我国一般公共建筑能耗水平大约为20~60kwh/m2,大型公共建筑能耗水平大约为70~300kwh/m2,其中商场类建筑能耗水平约为200~300kwh/m2,高档办公楼大约为200kwh/m2,宾馆饭店类平均在100~150kwh/m2。这说明,随着建筑体型的增大,实现同水平的室内环境品质,超高层建筑需要消耗更多的能源。

然而,在城市用地日益紧张、人口不断膨胀的情况下,尽管超高层建筑与城市环境有着种种的矛盾,但本文认为超高层建筑的一个明显优点就是它节约建筑用地的潜力巨大。纽约、东京、香港这些国际化的大都市中人口稠密,无不挣扎在有限城市建筑用地与人口增长的巨大矛盾中。但是林立的高楼缓解了这一矛盾,以香港南部海岸的海怡半岛花园为例。该小区占地仅15公顷,却容纳着4.5万人口,密度很高,住宅平均接近40层,基本都是百米的超高层建筑。同样的问题也存在于我国大陆的两个超级城市北京和上海,快速膨胀的人口,有限的城市用地,使得房价高居不下。除了在垂直空间寻求解决方案外,我们还有更好的方法吗?同时,在节约建筑用地的前提下,城市还能留出更多的绿地公园服务市民,改善环境。

3.超高层建筑与文化

建筑是人类梦想的反映,是一种价值观和美学观,文化对建筑的影响是不容忽视的。以钢筋混凝土为建筑材料的现代建筑,是符合西方美学观和价值观的。我国历史文化悠久,几千年来有着深厚的建筑文化底蕴。然而,在西学东渐的百年历程中,这些标志中国文化的建筑却被掩盖地不见踪影。一个重要的原因,就是中国传统的建筑形式与材质厚重的建筑材料难以有效的结合。传统的中国建筑,注重屋顶、门楣的造型,适合于采用木材等材质轻韧性好的建筑材料,这样既烘托了建筑内部空间,又不会过分增加结构的重量,而且传统的卯榫连接方式从力学来讲属于柔性连接,具有较为良好的抗震性能,虽然集众多优点于一身,但是不得不看到,与材质来源丰富的混凝土相比,木材再生周期长,且用于建筑消耗极大,不利于环境和生态。但是,如果用混凝土构筑同样造型的庑殿、歇山等传统中式屋顶,钢筋混凝土材质的重量将是木材质的4倍!而且传统的中国建筑注重建筑结构构件造型美观和空间立体美感,装饰复杂,如果用钢筋混凝土材料来施工也会带来诸多不便。

难道真的就难以找到超高层建筑与中国文化交集吗?答案是否定的。曾经的世界第一高楼台北101就是一个十分好的中西合璧范例(见图2)。建筑层层收进的造型,灵感来自于中国传统文人所崇尚的竹,将竹的造型应用于建筑给人以坚固但不失灵巧的美感。而单独取出建筑中的两层又好像一个阿拉伯数字“8”,与中国方言中的“发”谐音。而建筑的整体造型又像一座巨型的中国塔。建筑师李祖源,以一个东方人的审美观,结合世界最先进的建筑和设计技术,像全世界展示了中国文化与现代融合的独特魅力。

文化犹如一瓶陈年的佳酿,在历史的积淀中只会愈久愈醇,在时间的砥砺下,更犹如凤凰之涅,历久而弥新。超高层建筑肯定不会是中国建筑文化的终点,能否让中国文化在超高层建筑中传承与发扬,也将是当代与未来中国建筑师的世纪重任。

当然,我们还必须看到,作为一个拥有五千年文明史的国度。我国拥有众多的历史文化名城,在上个世纪的经济起步阶段,由于缺乏保护和修缮,致使众多的古代建筑因为城市发展而被现代建筑所取代,破坏了原有的古城风貌与历史遗迹,从而造成了难以挽回的损失。保持民族特色,维护古建筑周围景观,保持城市中古建筑群与周围环境的和谐,也应该成为我国城市发展超高层建筑的基本方针。

4.超高层建筑在中国的未来

进入新世纪以来,随着我国城市化进程的不断深化,大量人口向城市集中,使城市中有限土地价格飙升,从而使投资建设高楼的浪潮不断上涨,超高层建筑已成为我国城市化进程的必然组成部分。2011年6月21日,上海绿地集团在武汉公开介绍了全球第三高楼606米武汉绿地中心大楼的设计方案,越来越多的中国城市将加入超高层建筑“俱乐部”,可以预见,至少在未来的5―10年里,超高层建筑的发展热潮仍将持续。

发展超高层建筑是经济与科技创新的需要。在科技创新方面,高强混凝土和高强钢的普及,其他新兴建筑材料的出现,以及施工技术机械化与智能化的发展,这些无不是适应现代大型、超高层建筑的需要。也唯有社会需求的大型工程项目才更能体现出这些科技进步的价值。

发展超高层建筑是经济发展的需要。2011年初,中国了《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,其中对未来进一步优化格局,促进区域协调发展和城镇化健康发展提出了目标:在实施区域发展总体战略方面,提出要构筑区域经济优势互补、主体功能定位清晰、国土空间高效利用、人与自然和谐相处的区域发展格局。特别是东部较发达地区,要增强可持续发展能力,进一步提高能源、土地、海域等资源利用效率;在实施主体功能区战略方面,提出要优化国土空间开发格局,统筹谋划人口分布、经济布局、国土利用和城镇化格局,引导人口和经济向适宜开发的区域集聚,促进人口、经济与资源环境相协调。对人口密集、开发强度偏高、资源环境负荷过重的部分城市化地区要优化开发。在积极稳妥推进城镇化方面,提出要坚持以人为本、节地节能、生态环保、安全实用、突出特色的原则,科学编制城市规划,健全城镇建设标准,强化规划约束力。合理确定城市开发边界,规范新城新区建设,提高建成区人口密度,调整优化建设用地结构。可以看出,我国的城市化、区域集聚和人口集中的进程仍将继续,对城市的土地利用也将日益体现高效节约、优化开发的要求,在这样的背景下,超高层建筑的优势将更加凸显,其发展势头也将更为迅猛。

稳定的社会环境也有利于我们发展超高层建筑。尽管肆虐西方的恐怖袭击,让欧美发达国家的众多超高层项目叫停。这与西方国家多年来奉行霸权主义与打击恐怖主义上的双重标准不无关系。我国是一个历史上经历外强,又逐步依靠自身力量走向独立富强的发展中大国。外交上一直奉行的和平共处五项基本原则,让我国树立了良好的国际形象。而在国内,刚刚完成“十一五”的发展目标,“十二五”的伟大蓝图又紧锣密鼓地展开,民心求稳,全国人民积极投身国家建设。国际、国内形势让我国有了一个十分稳定的社会环境,这些都为我们扫除了对超高层建筑影响和破坏最大的人为因素。

5.结语