高层建筑论文大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇高层建筑论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

摘要：从中国作为人口大国、城市土地资源紧缺的国情出发，探究垂直景观在高层建筑中的应用，为目前亟需扩展城市绿地提供一个可操作的方法。通过对垂直景观成熟经验的学习与分析，了解如何将垂直景观设计应用到中国的高层建筑中去。建筑期刊

 

关键词：高层建筑;垂直景观;营造

 

 

一、研究背景与意义

基于全球城市化进程的日益加剧，人口的膨胀、城市建筑密度的不断攀升，人们开始意识到环境与建筑能耗的污染以及生态系统的危机。为了遏制这种趋势，绿色建筑应运而生。绿色建筑的定义是在建筑的全寿周期内，最大限度地节约(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。而实现绿色建筑的重要途径之一就是———垂直景观，它在城市生态景观方面的补偿作用不可估量。我国作为人口大国，城市土地资源紧缺，同时还有大量人口不断涌入城市，导致北、上、广等大城市越来越拥挤。这些寸土寸金的大城市中心集商业、娱乐、文化于一体，高层建筑林立，公共绿地严重短缺。有人提出建设更多的绿地广场和公园来解决这一棘手的问题。这个初衷是好的，可是实际的国情却很难实施。据预测，2020年，中国将有300万农村人口转移到城市。大量的农村人口正在以惊人的速度涌入城市，城市土地可容纳量积聚饱和，我们正面临着建筑土地和绿化面积如何平衡的极其严峻的问题。而另一方面，物质文化水平的提高，使得都市人对于生活品质的追求也在不断提高。他们渴望亲近自然，享受绿色的需求正在与日俱增。据统计，上海在2010年的GDP已达到一万美元,随着经济消费能力的提升,高品质的生活标准、环境与质量标准成为城市居民越来越关注的话题。对公共绿地环境的投入，使得生活与工作环境更加舒适宜人成为人们的一种共识与追求。因此，在横向绿化的可扩展面积基本为零的情况下，寻求高层建筑纵向上的绿化可利用性定会成为一种趋势。高层建筑的表皮绿化不仅能短期实现绿植覆盖率，而且与建筑节能、减少能耗的绿色建筑目标相一致，是一举多得的方法。同时，垂直景观对于改善都市的生态效应也具有重要意义,高层建筑的垂直景观功能定位于生态学，具有吸附与阻滞空气中的尘埃、减少灰尘颗粒物，清洁净化空气、降低噪音辐射，调节室温、节约建筑能耗，美化环境、令人身心愉悦等不可估量的社会和经济效益。

二、国内外研究现状

城市垂直景观设计早在古代巴比伦时期的经典空中花园已经出现了萌芽，当然早期垂直立体绿化的呈现更多的是自然植物无意识的攀爬，品种较单一，更没有系统理论的形成。直到20世纪90年代，西方发达国家才开始了对垂直绿化的系统研究，它也逐步成为在景观设计领域中对未来城市生态景观发展的前沿课题。一些发达国家的垂直景观在改善新兴城市的生态环境方面，得到政府政策上的支持和推进，给城市居民带来生态、经济和健康上的利益，也在一定程度上消除了“城市热岛效应”，推进了生态园林建设的科学性。这其中，马来西亚建筑师杨经文可以说是真正实现“空中花园”的先驱，他的建筑设计以与有机的、富有生命力的植被化相结合而闻名。他倡导建筑与植物生态系统的有机共生。在他的生态建筑实践中，始终坚持生物气候学设计原则，创造了众多令人惊艳的垂直景观生态建筑。其著名作品之一是新加坡EDITT?TOWER，1998年获得了热带生态建筑设计大奖。整座建筑远远望去犹如一颗屹立于高楼大厦中的参天大树，大楼的四周都被绿色植物所包裹，植物与建筑的和谐共存既达到了美学的高度，又起到了隔热的作用。该建筑所设置的绿色空间与居住面积比例达到了1:2。

大楼还设有雨水回收、光伏发电、污水净化等多套绿色节能系统。杨经文的生态建筑，实现了绿色植物与建筑的和谐共生，也展现了通过精心配置的植物可能形成的丰富多姿的空间形态，将建筑与自然完美地结合。正如杨经文所说：“建筑物常常可以看作大量的无生命物质的堆积，植被化的目标就是将有机的、富有生命力的物质与无机的、无生命的物质融为一体。”除此以外，在日本、法国等都相继出现了垂直景观生态建筑。例如日本福冈的ACROS楼，整个建筑除去1/4的地下空间，地上建筑设计成台阶状，屋顶部分全部由绿色植被所覆盖。竣工数年，郁郁葱葱的植被已经与南侧公园的绿化融为一体，仿佛在城市中央形成了一座绿岛，在收获优美的视觉景观的同时，使整栋建筑的温度更加舒适，创造了良好的生态效应。目前，在北京、上海、深圳、重庆等大城市中，城市垂直绿化的研究和探讨已经形成一定的共识,一些城市建筑外立面也出现了绿化表皮的实践案例，但是这些实践在某种程度上只能称为垂直绿化，跟垂直景观还有一定的距离，可以说我国高层建筑垂直景观设计尚处于起步阶段，还有许多经验要学习。

三、垂直景观在高层建筑中的营造手法

需要明确的是垂直景观与垂直绿化是不同的两个概念，垂直景观是以充分利用建筑纵向空间、实现植物(包括乔木)与高层建筑共生的景观设计,而垂直绿化究其本质是建筑垂直面的攀缘绿化，是攀缘植物翻转90°的平面绿化。但两者也存在着一些共同的特点，诸如占地少、都是利用纵向立体进行的绿化设计等。垂直景观的设计，将植物作为建筑造景的主要手法，通过不同的植物造景组合，形成建筑高层的平面布局与纵向建筑结构设计独特的空间构建，形成如画的美丽景观，并且丰富高层建筑室内空间的功能要求。对于这些营造手法的探析需要更多的实践操作的可能性，而目前我们更多的是只具备理论整理的经验论。根据杨经文在高层建筑运用生物气候学来组织空间的经验，我们可以学习的设计方法如下：

(一)空间组织

分析其平面布局，杨经文的高层建筑轮廓多设置为不规则形，利用不同凹度的开敞空间进行绿化。纵向楼层的悬挑式空间错落有致，既可以使不同户型享受到更多的阳光，同时错位排序的植物也可以得到足够的光照和生长空间，尤其是乔木植物。大量绿色植物的嵌入种植不仅有效地减少了建筑本身的热岛效应,还能生成氧气，吸收二氧化碳与一氧化碳，并且丰富了建筑单一的表皮,也不影响阴影区开窗的可能性。再分析其竖向空间，高层建筑的垂直景观的结构本身是植物搭配建筑的自然美与人工美结合的产物，应当考虑好植物的预留生长空间，重视其弹性空间的设计安排。各类设施的设置力求便捷，满足时空发展的需求。因此，消防、疏散等设施设计应上升到美学层面去考量。可以充分利用超高层建筑防火规范所要求设置的建筑避难层，着重利用垂直景观绿化、营造生机盎然的建筑外立面，以提升整栋建筑的美感。

(二)植物配置

绿色植物作为垂直景观生态建筑的重要要素，它直观地展现着一座建筑的生态效应和视觉感受。出色的垂直景观生态建筑肯定是植物与建筑美学的高度融合，因此，植物的搭配尤为重要。垂直景观的营造也绝不是简单地给建筑物附着上一层攀缘绿植,它关注的是植物丰富种类的搭配、色彩季相的变化、姿态柔和的线条，营造出具有丰富的时空变化的生命力的建筑。在设计过程中，悬挑式的种植槽中作为独立的植物单元，要充分配置好植物群落，丰富品种，形成自然分层的绿色景观，例如可以在不同凹度的错层开敞空间中，采取地被植物铺底、乔木来遮阴、具有观赏价值的灌木草花镶嵌点缀的方式。同时，选用下垂式植物、藤蔓植物进行垂吊式美化，弥补建筑外壁的一些生硬的结构线条，营造出与建筑相映成趣、丛植错落、四季皆有景的自然植物群落景观。

(三)节能循环

正如杨经文认为许多后现代主义建筑，在建筑立面处理中过多地增添了许多无意义的造型，造成了许多建筑材料的浪费。这些不理性的设计怪像，忽视了能源的合理使用和能耗的约束。面对日益严峻的世界能源消耗问题，建筑师毫无疑问要加强节能意识，特别是高层建筑的节能问题。站在生物气候学的高度去探索建筑节能的可能性与方法论，最终提升人的精神享受以及减少建筑能耗。高层建筑的垂直景观应当统筹优化生态层面的规划设计，在设计伊始,就该重视整体人工生态系统的循环回收,使绿色环境的原料与废料尽可能多地循环利用，消化分解本身产生的能耗，降低损耗。设计要面临的挑战在于最大程度地去利用资源和能源，减少浮尘,吸附噪音，调节室温，以最小的投入，获得最大的收益，从而体现出垂直景观生态建筑的节能、节水、节材等环保低碳理念。

(四)人性关怀

根据英国和日本的研究调查发现，工作或生活于高层建筑中的人群，有四成以上渴望与自然亲近接触，比如打开窗户能看到绿色或走到户外去活动，而垂直景观正是把这种愿望付诸实践的较好途径。垂直景观除了美化外部建筑环境，同时也为室内空间引入了自然美景。不仅在高层建筑的室内休憩空间真正实现了景为人用，更在阳台空间中构造了一个个梦幻的空中绿植花园。在阳台空间茂密的树荫下，层次分明的植物景观，让人感受到以植物景观律动为框、蓝天为画的奇妙体验。高层建筑的垂直景观设计目标不是为了模拟自然，更多的是可以弥合生态学和建筑设计之间生硬的裂缝,形成持久稳固的联系，营造合宜的自然，创建合理的人工生态系统。因此，垂直景观在高层建筑设计中，必须关注人的舒适度，从微观层面上满足人体工学的要求,关注人的健康,在强调采光、通风、保温等基础条件上，还必须重视人的使用安全问题。

篇（2）

笔者在实习期有幸参加了一栋高层基础的施工。广州市、天河区、禺东西路某企业一栋33层住宅楼，地下室共有三层，主要用于人防、停车，设备于一体的地下室，长75.7米宽46—38米不等宽的异形平面，基础混凝土采用筏板形设计方案，板的施工厚度为2.0米，总混凝土量为5876.69m3，基础中间设有一条1.2m的后浇带，强度设计为C40的S6级抗渗混凝土基础。

一、施工前的准备

为了确保施工进度和施工质量，施工前我们在现场进行了认真的调查和对施工方案反复的进行了讨论，并做出了充分大量的准备工作。如对市区内可能产生的道路堵塞、可能造成的停电、停水、及现场设备出现故障等均相应地做好了应急的准备工作。我们对泵送混凝土搅拌站选用方面我们选用了市区一家最有实力、且一家公司分别有两个不同方向运送混凝土的搅拌站，如果出现东面断道就从西面供给，西面断道就从东面供给的方式，确保混凝土能满足施工的需求。在用电方面先用了两路电源并备用一台360千瓦/时发电机确保施工用电万无一失。在用水方面我们除了准备自来水之外，还利用市政2米的排水管道设闸堵水以防停水时无法降温而影响混凝土的施工质量。对现场的各种设备都相应地做了应急准备。

二、施工方案的选定

（一）为了保证相邻住房的安全，我们选定以西向东推进的施工方案。

（二）由于施工场地比较宽敞，充分发挥优势，泵站选用HP—800自动配料机2台，现场采用HBT—60混凝土输送泵三台，管径直125mm2，同时还采用一台12m3/h的汽车混凝土输送泵，专用来做小体积混凝土的补救及找平。

（三）采用38台6m3/台混凝土运输车。

（四）人员采用四班不间隔连续作战的的施工方法，确保施工进度，每班交接班需提前半小时。

（五）为了防止由于混凝土自身产生的高温而烧坏混凝土的现象，我们采用双排直径为50mm的钢管通水降温的方法，（左右间隔1米，上下1米且交叉布置）取得了良好的效果。

三、保证混凝土出厂质量的措施

（一）选择高质量的水泥

我们选用“珠江牌”625R硅酸盐水泥。

（二）混凝土出厂前的技术处理

为了减少水泥的水化热，降低混凝土自身的温度，在满足设计和混凝土保证用泵输送的前提下，将625R硅酸盐水泥控制在450kg/m3。

（三）适当参加一定的添加剂，控制水灰比

根据设计要求，混凝土中掺和水泥用量4%的复合液，它具有防水、膨胀、缓凝而一体，溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性，使用水减少20%左右，水灰比一般能够控制在0.55以下，初凝可延长4小时左右，对大混凝土施工的质量提供了有利的保证。

（四）对骨料的控制

选用70—40mm连续配碎石，细度模数2.8—3.0的中砂，砂石的含泥量控制在1%以内，并不能混有其他有机杂质和使用海砂。（五）混凝土的施工配合比

根据设计强度和泵送混凝土对坍塌度的要求，经试验确定采用：625R硅酸盐水泥，其水∶水泥∶砂∶碎石∶复合剂=0、25∶1∶1、82∶2、5∶0、04。

（六）加强技术管理确保施工质量

加强原材料的检验试验工作，分工由监理单位安排人员跟班检查，并对每批原材料都做详细的记录。

（七）采用确实可行的施工工艺

浇灌混凝土同采用三班人员交叉流水作业的形式，分层次地采用跑道式的施工路线，一层一层向前推进，每层保证振动器跟上施工步伐，在施工最后一层混凝土时除了采用平板振动器外，还采取长4米的园条形振动器做一次压平处理，事后人工压浆收尾。

（八）混凝土的保养

为了防止在大体积混凝土施工时由于产生的高温而烧坏混凝土，影响混凝土的施工质量，我们采用了循环水系统降温的办法，保证进入口水温在C25度以下，出口水温在C58—C68度以内，在水温超过C70时我们采用加快循环水量的办法，并在混凝土上部采用麻袋湿水保养的办法，在施工过程中做到了一丝不苟，其结果是工夫不负有心人，仅仅在30小时内元满地完成了5876.69m3混凝土的施工任务。

四、谈几点体会

（一）施工前的准备和施工时可能出现问题，采取相应的应急措施，是非常必要的，给施工增加了保证力量。

（二）采用内外降温的养护措施有效地控制了混凝土的升温，大大缩短养护周期，对大体积混凝土的施工时的采用尤其重要。

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笔者在实习期有幸参加了一栋高层基础的施工。广州市、天河区、禺东西路某企业一栋33层住宅楼，地下室共有三层，主要用于人防、停车，设备于一体的地下室，长75.7米宽46—38米不等宽的异形平面，基础混凝土采用筏板形设计方案，板的施工厚度为2.0米，总混凝土量为5876.69m3，基础中间设有一条1.2m的后浇带，强度设计为C40的S6级抗渗混凝土基础。

一、施工前的准备

为了确保施工进度和施工质量，施工前我们在现场进行了认真的调查和对施工方案反复的进行了讨论，并做出了充分大量的准备工作。如对市区内可能产生的道路堵塞、可能造成的停电、停水、及现场设备出现故障等均相应地做好了应急的准备工作。我们对泵送混凝土搅拌站选用方面我们选用了市区一家最有实力、且一家公司分别有两个不同方向运送混凝土的搅拌站，如果出现东面断道就从西面供给，西面断道就从东面供给的方式，确保混凝土能满足施工的需求。在用电方面先用了两路电源并备用一台360千瓦/时发电机确保施工用电万无一失。在用水方面我们除了准备自来水之外，还利用市政2米的排水管道设闸堵水以防停水时无法降温而影响混凝土的施工质量。对现场的各种设备都相应地做了应急准备。

二、施工方案的选定

（一）为了保证相邻住房的安全，我们选定以西向东推进的施工方案。

（二）由于施工场地比较宽敞，充分发挥优势，泵站选用HP—800自动配料机2台，现场采用HBT—60混凝土输送泵三台，管径直125mm2，同时还采用一台12m3/h的汽车混凝土输送泵，专用来做小体积混凝土的补救及找平。

（三）采用38台6m3/台混凝土运输车。

（四）人员采用四班不间隔连续作战的的施工方法，确保施工进度，每班交接班需提前半小时。

（五）为了防止由于混凝土自身产生的高温而烧坏混凝土的现象，我们采用双排直径为50mm的钢管通水降温的方法，（左右间隔1米，上下1米且交叉布置）取得了良好的效果。

三、保证混凝土出厂质量的措施

（一）选择高质量的水泥

我们选用“珠江牌”625R硅酸盐水泥。

（二）混凝土出厂前的技术处理

为了减少水泥的水化热，降低混凝土自身的温度，在满足设计和混凝土保证用泵输送的前提下，将625R硅酸盐水泥控制在450kg/m3。

（三）适当参加一定的添加剂，控制水灰比

根据设计要求，混凝土中掺和水泥用量4%的复合液，它具有防水、膨胀、缓凝而一体，溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性，使用水减少20%左右，水灰比一般能够控制在0.55以下，初凝可延长4小时左右，对大混凝土施工的质量提供了有利的保证。

（四）对骨料的控制

选用70—40mm连续配碎石，细度模数2.8—3.0的中砂，砂石的含泥量控制在1%以内，并不能混有其他有机杂质和使用海砂。（五）混凝土的施工配合比

根据设计强度和泵送混凝土对坍塌度的要求，经试验确定采用：625R硅酸盐水泥，其水∶水泥∶砂∶碎石∶复合剂=0、25∶1∶1、82∶2、5∶0、04。

（六）加强技术管理确保施工质量

加强原材料的检验试验工作，分工由监理单位安排人员跟班检查，并对每批原材料都做详细的记录。

（七）采用确实可行的施工工艺

浇灌混凝土同采用三班人员交叉流水作业的形式，分层次地采用跑道式的施工路线，一层一层向前推进，每层保证振动器跟上施工步伐，在施工最后一层混凝土时除了采用平板振动器外，还采取长4米的园条形振动器做一次压平处理，事后人工压浆收尾。

（八）混凝土的保养

为了防止在大体积混凝土施工时由于产生的高温而烧坏混凝土，影响混凝土的施工质量，我们采用了循环水系统降温的办法，保证进入口水温在C25度以下，出口水温在C58—C68度以内，在水温超过C70时我们采用加快循环水量的办法，并在混凝土上部采用麻袋湿水保养的办法，在施工过程中做到了一丝不苟，其结果是工夫不负有心人，仅仅在30小时内元满地完成了5876.69m3混凝土的施工任务。

四、谈几点体会

（一）施工前的准备和施工时可能出现问题，采取相应的应急措施，是非常必要的，给施工增加了保证力量。

（二）采用内外降温的养护措施有效地控制了混凝土的升温，大大缩短养护周期，对大体积混凝土的施工时的采用尤其重要。

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1.1高层发生火灾概率大

高层建筑内除了住宅还有办公，到处都有电梯、发电机、各类高瓦数办公设备等功率较大的电器，布线复杂、容易老化，遇到短路等现象，会引发火灾事故；高层建筑内人员、物资相对集中，特别是在此有限的平面空间内密度较大，人员不可控；公用部分如实验室、图书室、物料供应中心等部门，内有可燃物，稍有疏忽就会导致火灾。所以说，高层建筑很容易发生火灾事故。

1.2火灾救援难度加大

高层建筑内外部结构繁杂、建筑垂直落差大，发生火灾事故时，建筑内的所有电源将会被迅速切断，人员的疏散仅仅依靠消防通道和室外消防云梯进行，影响救援的效果。同时，消防救援人员需花费大量时间在烟雾中摸清高层建筑的结构，这样也会增加救援难度。

1.3高层的火势蔓延速度更快

高层建筑独特的架式结构和外墙保温材料，在发生火灾时，极容易燃烧，一旦发生火灾，火势会很猛，容易造成火借风势的快速蔓延。火势蔓延的速度与高层建筑空间高度呈正比关系，会给消防救援、破拆等工作造成极为不利的局面，在极短的救援时间内，难度会大大增加。1.4受困人员容易二次受到伤害高层建筑一般层高都有近百米，加上建筑结构复杂，发生火灾后，容易使楼内人员天然的处于极度恐慌之中，平台电梯的惯性使用，在烟幕下找不到楼道安全出口，很容易出现盲目逃生的现象，而导致人员拥挤和踩踏，更有甚者会直接跳楼。高层建筑特殊的层高和架式结构，容易形成烟囱效应，火势、烟幕迅速向上蔓延，会在最高层形成大量浓烟，使大部分人会因长时间缺氧失去生命。特别是现代高层建筑，追求美观大多倾向于使用全封闭装饰，发生火灾，玻璃、钢构等装饰材料会因高温而产生变形和爆炸，躲避不及，就会增加人员的二次伤害。

2高层建筑防火监督中遇到的主要矛盾与问题

高层建筑防火只有采取切实可行的对策措施，从源头上把关，搞好日常防火监督，只有这样落实层层监督机制，才能最大限度地降低火灾发生几率，但高层防火监督在现实中却存在诸多矛盾和问题，主要表现在以下方面。

2.1施工过程缺乏有效监督

施工、安装等单位缺少专业技术人员，没有行之有效的监督与技术指导，对各种消防标准和规范一知半解，粗放施工、安装，极易导致消防设施达不到最初设计标配。二次发包的工程，环节衔接不够，造成消防设施出现故障，导致一些消防设施无法正常使用。甚至有些防火监督管理部门没有全程参与到具体的施工中，施工方为节约成本会采取压缩成本、偷工减料等手段，造成一些消防设施成为摆设。

2.2资料不全监督困难

一些建筑工程建设时间紧、任务重，设计周期短、施工时间有限，设计人员不重视防火安全设计，只图简便快速，导致建筑工程缺图、漏图，甚至极个别的建筑工程仅凭几张设计草图就进行施工。消防设施图纸资料信息不健全，给防火监督带来诸多困难，成为极大消防安全隐患。

2.3防火监督意识淡薄

虽然社会消防安全意识已有很大程度的提高，但是由于一些单位领导对消防工作不够重视，没有对职工进行消防法律法规和政策教育，只注重经济效益，忽视消防安全。高层业主消防安全意识薄弱，导致业主对防火监督产生一种自然的抵触情绪，为开展防火监督人为制造了障碍。

2.4源头监督关把不严

部分防火监督管理人员验收只是象征性的履行一下手续，不严格按程序、规范等把好建筑审核、施工检查、竣工验收关口，使防火监督流于形式，直接影响了高层建筑防火监督的实效。而防火环节中建筑防火、消防设施整改、室内装饰等就不在其检验范围。

3新形势下加强高层建筑防火监督对策

高层建筑消防安全必须从整体环节抓起，在细微处下功夫。加强防火监督也是一个相对系统的综合工程，设计、施工、使用、管理、维修等各个环节，都需要认真进行防火监督，严格管理、防患未然，只有这样才能真正确保高层建筑消防安全。

3.1从消防设计上进行严格把关

高层建筑设计人员要严格按照GB50045～1995(2005年版《)高层民用建筑设计防火规范》进行设计，执行《消防法》中各项技术标准和有关设计规范要求，同时也要巧妙地结合建筑功能，做好防火安全设计。设计单位的各级负责人应对工程的防火设计负责，不符合设计规范的不得上报审批。设计上要总体布局畅通安全；疏散路线直接；合理划分防火区；内部装修难燃或不可燃烧、控制可燃物存放量；消防给水系统方便、水压充足；自动报警和灭火系统联动。只有按上述规定去认真设计施工，才能有效保证高层建筑防火安全到位。

3.2强化施工过程中防火监督

工程施工单位要严格按照消防设计审核合格的设计图纸进行施工，要对建筑工程的防火构造、技术措施和消防措施等工作负责。对防火结构的保护层、设置吊顶或管井内防火分隔物、以及暗敷的消防电源线路等，必须认真做好施工和监督检查并有书面记录。如需变更设计，施工单位应与设计单位、建设单位、公安消防监督机关共同协商，采取相应的变更措施，同时做好备案。设立专职稽查组织，负责违章工程项目的查处和验收，保证消防设施到位。

3.3加强消防维护和日常管理监督

高层建筑防火设备都有定期维修检查，消防设施平时不用，都在发生火灾时发挥作用，而需要其发挥作用时突然失灵，将会造成不可弥补的损失。火灾自动报警、灭火系统、防排烟设备、防火门、防火卷帘、消防泵、消火栓、消防控制室和仪表设备等都是防火环节的一部分，日常都应该有严格的检查制度，设专人定期测试和检查，对失灵损坏的要及时维修、更换。

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相应的评价矩阵。最后对权重和评价结果合成运算，得出评价的结果。具体步骤如下：

1.1确定影响因素的因素集U确立待评价的目标指标U，各评价指标为子集u。

1.2确立评价标准集V和隶属度矩阵R结合确定的评价指标和评价集，按照一定的评价标准对各个指标进行评定，可得出各个单指标的评价矩阵，其中各子集表示对上一目标层的隶属度。

1.3对各指标进行重要程度的赋值文中是用层次分析法确定权重的，它的基本思路是将各评价指标按照属性和关系分组，形成递阶结构，然后按照一定的标度经过两两比较确定出相对之下的重要程度，继

而构成了判断矩阵，然后确定权重。对比两两指标，根据比较结果确定相应的判断矩阵。比较方法用9标度法。

1.4模糊合成运算根据所得的权重矩阵Q和评价矩阵R，将其进行合成运算得出模糊矩阵H。即：H=Q*R

2实例分析

以邯郸地区某高层住宅建筑施工企业为例，该企业承办的住宅项目占地43，000平方米。设计项目高度为90米的5栋高层。历经2个月的实地调查和咨询，收集大量相关资料，分析研究出影响其安全施工的

主要因素。安全要素可以分成四种：安全管理组织，安全技术管理，安全管理制度，施工现场安全各个因素下面又分了具体的分项。

①安全管理组织包括了安全生产组织、安全教育和岗位培训考核取证。

②安全技术管理包括了机械设备作业技术、用电和防火技术、防尘防毒技术、特种和专项技术及安全技术交底。

③安全管理制度包括了劳保品使用制度、检验验收交接制度、安全生产责任制、安全资金保障制度、应急救援制度安全事故报告处理制度。

④施工现场安全包括施工现场安全达标、资质和资格管理、保险、安全标志。由此可知，目标层邯郸市某高层建筑施工企业施工安全设为Z，在其下方的安全管理组织，安全技术管理，安全管理制度，施

工现场安全分别为一级指标，用Y来表示，二级指标用y表示。由资料显示对施工安全评价一般设定为5个标准等级，分为安全，基本安全，一般，危险，很危险。表示为V={v1，v2，v3，v4，v5}，其中v1

代表安全等级，v2代表基本安全等级，v3代表一般等级，v4代表危险等级，v5代表很危险等级。根据主要负责人、技术人员、领域专家进行调查问卷，根据评价结果得出了各因素的评价矩阵。依据所选

用的层次分析方法对个指标进行了权重的赋值，并且通过C.I.的计算其一致性达标，符合一致性要求。

3结论

以高层建筑为研究对象，针对目前日益增多的工程施工事故，找出影响施工安全的主要原因，并结合层析分析法和模糊综合评价法对其进行了定性和定量分析。最后通过利用所建立的综合评价模糊对具

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二、高层建筑的构体系

2.1框架与剪力墙

当施工中单医德框架体系的强度及刚度无法满足施工的实际要求时，就需要在建筑平面的某些适当位置设立相应的增加较大的剪力墙来替代一部分框架，这就形成了框架-剪力墙体系。在受到水平方向力的影响时，框架和剪力墙都需要通过有足够大的刚度的楼板以及连梁组成的协同工作的结构体系。

2.2剪力墙体系

当承受力的主体结构主体部分全部都是由平面剪力墙构件组成的时候，就形成了剪力墙体系。在这种体系当中，一堵剪力墙就能够承受全部的垂直荷载及水平力。而剪力墙体系属于刚性结构的一种，其位移的曲线一般都呈现为弯曲型。而剪力墙体系自身的强度和刚度都很高，并且具有一定的延展性，抗震、抗倒塌等性能比较优越，是一种较为优秀的结构体系，能建的高度大于框架-剪力墙的混合体系。

三、高层建筑结构的相关问题分析

3.1结构超高的问题

在国家新出台的抗震规范和新规范中，对于建筑结构的总体高度有着一定的限制，尤其是新规范当中针对建筑物超高的问题，除此之外将以前高层建筑的高度限制设定为A级高度以外还新设立了B级高度，同时相应的处理措施以及设计方案也都有极大的改变。在工程师进行实际的工程设计工作时，可能出现的由于结构类型改变的问题从而忽略此类问题出现后将导致施工图纸再进行审查工作时未能通过，需要进行重新的设计和召开相应的专家会议来进行确切论证的情况，对工程的工期、造价等等整体规划都将造成很大的影响。

3.2短肢剪力墙设置问题

在新的施工规范中可以看到，对于短肢剪力墙的定义就是墙肢截面的高厚比为5~8的墙体，而且根据相应的实验数据以及工程师自身的经验，对于短肢剪力墙在高层建筑中的应用能力较低，同时也有比较高的限制，所以，在高层建筑的设计施工中，结构工程师应当尽可能的减少采用或不用短肢剪力墙，以避免产生关于设计方面的不必要的麻烦。

3.3嵌固端设置问题

我国目前的高层建筑大部分都自带地下室和人防，正因为如此，这样就有可能会将嵌固端设置在地下室的顶板上，当然也有可能会设置在人防顶板等等特殊位置，因此，就在这个问题的处理上，结构设计工程师经常会忽视了由嵌固端的设置位置不当带来的一些需要注意的问题，比如：嵌固端楼板本身的设计、嵌固端上下层刚度比的上限等等问题，而建筑工程必须要严谨，任何一个细小的问题都有可能在未来造成严重的后果。

3.4结构规则性问题

在当前新旧规范在这方面的规则出现了极大的差异，新的规范在这方面新增加了许多的限制条件，而且，新的规范增加了强制性的条文规定“即建筑不能采用严重不符合规范的设计方案。”因此，结构设计工程师自工作室就必须要注意对待新规范当中的的某些限制条件，以防止出现在施工后期设计图纸设计阶段的工作改动。

篇（7）

一、概述

高层建筑由于存在客流密度大、疏散困难等不利因素，其消防措施显得尤其重要。火灾自动报警及联动控制系统作为高层建筑中消防控制的关键系统，如何提高系统响应的可靠性，一直是广大从事电气设计的人员和专家们十分关心的问题。从功能上或先后顺序上可以将其分为火灾报警和联动控制两个阶段，火灾报警作为火灾发生初期的一种必要的预告措施，其作用是有限的，且仅限于火灾初发阶段，一旦火势扩大，报警系统可能将不再起作用----本文不作重点讨论。当火灾确认后，真正完成各种消防功能（灭火、疏散人群、防烟、排烟等）的是联动控制阶段，下面以正压送风系统的联动控制为例对高层建筑的联动控制系统的可靠性设计作一探讨。

二、防、排烟系统的联动控制设计

正压送风系统主要由设置在屋顶或局部屋顶的正压送风机和设于每层（也可隔层设置）防烟楼梯间、消防前室的正压送风阀及其电气连锁控制装置组成，再加上建筑送风竖井，构成了一个完整的建筑物防烟系统。当某层着火时，打开着火层及相邻上下层的正压送风阀，接着启动相应正压送风机，在防烟楼梯间、消防前室形成正压，阻止烟气进入，以供人群安全疏散之用。一般来说，正压送风系统有以下几种联动控制方式：

1.通过编程由设于火灾自动报警系统的报警总线上的控制模块来控制着火层和相邻上下层的正压送风阀打开，通过监视模块接受其微动开关的动作反馈信号，利用此反馈信号再驱动正压送风机控制系统的控制模块来启动正压送风机，实现向防烟楼梯间极其消防前室送风，达到防烟目的。此方式硬件上依赖于报警总线及连接于总线上的监控模块，软件上利用厂家提供的专用应用软件通过编程来实现；

2.本方式和上面的区别在于正压送风阀的微动开关动作后直接通过硬接线与正压送风机的控制系统连锁，即利用微动开关的动作信号直接启动正压送风机。此种方式的正压送风阀联动所依赖的软硬件同方式1，但正压送风机的联动则是利用独立于报警总线的联动控制线来实现的（全硬件方式）；

3.这种方式与方式2相比，唯一的区别在于正压送风阀增加了手动打开功能，即正压送风阀具有就地手动控制（独立于报警总线）和远地自动控制（利用报警总线和监控模块）两地控制功能；

4.正压送风阀的开启同方式3，但正压送风机的启动是在消防控制中心通过编程（依赖于报警总线和监控模块）和手动控制柜（硬接线）两种方式来启动。

需要注意的是，上面任何一种联动控制方式都是先打开正压送风阀，然后才打开正压送风机，次序不可颠倒。

其实控制方式不止上述四种，也可以是上述几种方式的组合，以下笔者对这四种联动控制方式分析其优劣。

一个联动方式的优劣，当然应从其是否可靠、正确动作来判断。所谓控制的可靠性、正确性，包括从信号发出到开机运行的全过程各个环节。任何一个环节不能响应或不能正确响应，都将影响系统可靠、正确完成其应有的功能。

从方式1的叙述可以知道，正压送风系统的联动控制全部是通过编程来实现的，其信号的发出和接受都是依赖于火灾自动报警系统的报警总线来完成的。我们知道，报警总线贯穿于建筑物内各个需要探测火灾的场所，而各类控制监视模块又都挂在报警总线上，当火灾发生时，可以说报警总线是非常不可靠的，它只能用于火灾初期预告火情，当火势扩大时，报警总线很可能基本瘫痪，此时用于监视、控制正压送风系统的监视/控制模块已失去作用，这显然是不可行的。如此说来，方式1在设计当中应当避免。

再看看方式2，由于其正压送风阀的联动控制也是通过编程实现的，其监视/控制模块也是挂在报警总线上，同样存在上述问题。若正压送风阀不能打开，其微动开关不能动作的话，也就无法启动正压送风机。即其产生的后果同方式1是一样的。

由以上分析我们可以看出，正压送风系统的可靠、正确动作分为两个过程：正压送风阀的可靠动作以及随后的正压送风机的启动。显然方式3和4是可行的。当控制正压送风阀的模块不能发出指令时，还可通过现场人员手动打开正压送风阀，进而利用其微动开关直接启动或消防控制中心手动直接启动正压送风机。尤其是利用正压送风阀的微动开关直接启动正压送风机，应是相当可靠的。因为各层的正压送风阀的微动开关都是通过疏散通道内竖向配线直接接入屋顶的风机控制箱的，疏散通道可以认为发生火灾的可能性是比较小的，其管线独立于火灾自动报警系统的管线，即使火灾自动报警系统的管线已被火势烧坏，仍不影响正压送风系统的可靠启动。也可以设计成微动开关直接启动正压送风机和消防控制中心手动控制正压送风机两者兼备，增加了可系统的可靠系数。

实际设计当中经常见到正压送风阀只有自动方式，这是相当不可靠的。其次还有设计没有利用正压送风阀的微动开关的硬接线直接启动正压送风机，但如果消防控制中心手动控制（也是硬接线）柜能直接启动正压送风机，我们认为是基本可靠的。而将两者结合起来，只是增加了从各层正压送风阀到屋顶风机的管线量，造价上并未因此增加许多，系统的可靠性却大大增加了，何乐而不为呢？

三、手动控制柜的选择和设计

在消防最终验收时，消防管理部门都强调消防控制中心要设置手动控制柜，其目的也在于建立一条独立于火灾自动报警系统总线之外的硬接线通路直达被联动的设备，使消防控制中心实现手动和自动双重控制功能，增加系统响应的可靠性。

值得注意的是，目前许多火灾自动报警及联动控制设备的生产厂家推出两种手动控制柜，一种为多线制的，即从手动控制柜至每一个需要手动控制的重要消防设备各敷设一根控制管线，形成真正的硬件电路上和逻辑上的一对一控制；另一种是总线制的手动控制柜，顾名思义只有一根总线，有厂家称之为智能式的手动控制柜，虽然逻辑上是一对一的控制关系，但对各种需要手动控制的重要消防设备指令的发出和动作的反馈是通过该总线（独立于报警总线）来完成的。从可靠性判断，总线制的手动控制柜虽然比不设增加了可靠性，但由于所有被联动设备的手动指令的传递依赖于总线，当总线故障时，整个手动控制柜将失去作用，而多线制的手动控制柜则不存在这种问题，某条手动控制线的故障只会使所连接的设备受到影响，无故障的控制线路照样能够运行，其他设备仍能在火灾情况下完成其应有的消防功能（如灭火、防烟、排烟及阻断火势蔓延等）。因此具体实施时还是应优先采用多线制的手动控制柜，管线的造价虽然有所增加，但联动的可靠性却大大增加。

许多国外进口的火灾自动报警及联动控制设备则无手动控制柜，不符合我国《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98的有关规定及消防管理部门的要求。为了迎合我国国情，这些生产商设计了一种类似于手动控制的控制面板，它的可靠性还不如总线制的手动控制柜，仅仅是一个带有触摸式按钮及反馈信号灯的模块，无专门的独立于报警总线的手动控制总线，指令的发出和动作反馈信号的接受仍依赖于报警总线，这实际上仍是一种通过编程实现的自动控制，并人为的加上手动控制面板，这显然是与我国规范和国情相悖的。设计选用进口设备时应当加以注意，或者手动控制柜选用国产的成型柜，但接口上一般不兼容，需要在现场改造或由进口设备商提出改造方案。

四、关于管线的敷设

前面多次谈到线路的可靠性问题，这实际上是火灾自动报警及联动控制系统设计的一个关键问题，采用的设备再先进和可靠，如果没有一个安全、可靠的信息载体即线路，报警及联动控制过程的完成实际上是一句空话。火灾发生时，火灾现场的线路处于一种十分危险的环境中，如何确保火灾危险环境中的线路尽量长时间的工作，需要设计人员在把握设计及施工规范的基础上细心选择线路的走向、敷设方式、敷设部位（场所）、导线或电缆的防火性能、保护管或金属线槽的耐火性能、防火措施及与其他专业管道或热源的安全间距等。由于系统中的管线量及类型繁多，有报警总线、消防电话线、火灾广播线、警铃控制线、消火栓监视线、消火栓控制线、DC24V电源线、现场设备的联动控制及监视线、手动控制线等，如果不好好按照上面的原则安排这些管线，一旦火灾发生，部分管线在系统来不及响应之前就烧坏，后果是十分严重的。以下就管线敷设的可靠性问题谈谈自己的看法。

1.消防控制中心位置的合理性对管线的可靠性的影响上面所说的各类管线都是从消防控制中心引出的，报警回路越多，被联动的设备越多，则管线量就越大，这些管线出消防控制中心后一般先沿水平金属线槽敷设，并汇入弱电井内，再由弱电井引至各层各个位置。由于整栋楼的管线都是由此金属线槽引出至各现场的，确保这段金属线槽敷设环境的安全性就十分必要，尽量避开预计发生火灾可能性较大的区域，与强电管线及其他热源保持必要的安全间距，金属线槽全封闭并刷防火涂料等，都是有效的措施。但更为重要的一点，应使消防控制中心尽量靠近弱电井，使这段金属线槽尽量以最短距离进入弱电井则更为有效。笔者常见到消防控制中心距离弱电井过远，使这段总引出线过长地暴露于安全不确定区域，即不经济，又使线路遭受火灾损毁的可能性大大增加，应当引起同行及建筑专业的高度重视。

2.按照规范要求，尽量使消防电气管线暗敷在不燃烧体结构层内，并保持不小于30mm的覆盖层厚度。确因现场条件限制必须明敷时，应穿金属管或金属线槽保护，且应内外刷防火涂料两遍，或采取其他的防火保护措施。一般来说，报警总线、消防电话线、警铃控制线、消火栓监视/控制线、广播线、DC24V电源线出每层弱电井后尽量采取暗敷方式，而从现场的控制/监视模块至被联动设备的管线、重要消防设备（消防/喷淋泵、防烟/排烟设施、电梯迫降等）的手动控制管线等因设备大都位于空间则可采取明敷方式。明敷时尤其要注意管线沿安全区域敷设，避开所有可能遭受损坏的不利环境。

3.对于在吊顶上吸顶安装的探测器等，从顶棚内暗埋的接线盒至探测器这一段线路一般穿金属软管，两端要加锁母，金属软管、接线盒及连接处都须刷防火涂料不少于两遍。

4.合理安排各类管线的走向，尽量分散敷设，以减少同时遭受火灾损毁的可能性。比如若报警总线在火灾发生时已被烧坏，而手动控制线因不与它同路径仍可以继续使用，从而不影响灭火或其他消防措施。

五、结论

从以上的论述不难看出，提高联动控制系统的可靠性不外乎下面的几种措施：

1.对于重要的灭火和防排烟设施如消火栓泵、喷淋泵、正压送风系统、排烟系统等，为了确保动作的可靠性，应考虑多种、多地联动和手动控制方式，既有自动，又有手动，既有就地控制，又有远地控制，以增加被控制设备的可靠、及时、正确动作；

2.合理设计各类管线的走向、敷设方式、敷设场所，采取必要的防火措施，避开可能对线路造成损坏的热源，与强电管线及其他专业管道保持必要的安全间距，确保消防电气线路处于安全环境中，以尽量延长处于火场中线路的工作时间；

3.与建筑专业协调，合理确定消防控制中心的位置，以使其尽量靠近弱电管道井，使消防电气管线以最短距离汇入弱电管道井；

4.尽量采用多线制的手动控制柜，采用进口设备时，要注意其是否提供这种多线制的手动控制柜，若不提供，设计人员还需选用其他厂家的手动控制柜，并处理好接口问题；

至于采用先进、可靠的火灾报警及联动控制系统，不是本文讨论的重点，就不作详细论述了。

篇（8）

THEDEVELOPMENTOFCONSTRUCTINGTECHNOLOGY

OFSUPER-TALLBUILDINGS

自1968年日本外交部大厦（地上36层，高度147m）建成以来，日本的超高层建筑的发展已有30年的历史了。随着强震记录的收集技术和计算机技术不断发展，动力设计方法的不断完善以及建筑用钢材的发展，日本正迎接钢结构超高层建筑时代的到来。

1超高层建筑的现状

高度超过60m的建筑物，需受到日本建筑高层评委的评审，并通过建设大臣的认定后，方可允许建造。从日本《建筑通讯》上刊载的这些建筑物的有关数据资料，可以看出，除塔状构筑物及烟囱等以外，高度超过60m的建筑物，日本现在(1998年1月）有1000栋以上，其结构类型：纯钢结构（S结构）为60.6％；下部为钢－钢筋混凝土结构（SRC结构）、上部为S结构（S＋SRC结构）为3.8％；SRC结构为21.3％（如图1），以RC（钢筋混凝土结构)高层住宅为主的建筑数量不断增加，且比率达13.9％。高度超过150m以上的建筑物，已有65栋，其中S结构占84.6％；下部为SRC结构、上部为S结构占6.2％；SRC结构占7.7％，从而可以看出超高层建筑以S结构为主的变化状况（如图2）。

图1受高层评委评审的全部建筑物

（1072栋）的结构类型

图2高度为150m以上的建筑

（65栋）的结构类型

把日本的超高层建筑按高度顺序由大到小进行20位的排列（排列表略），第20位的建筑最高高度为200m。如果看一下这些建筑物的结构特性，其主要的结构材料，全部是S结构。并在S结构中，配置了支撑系统及钢板抗震墙、带缝墙等，以减小强震或强风时的侧移变形。此外还增设了抗震装置。

2新材料的利用

在抗震设计中，一直以保证骨架结构的强度为重点。通过分析强震记录，发现强震时，仅是强度抵抗，并没有给予建筑物以充分的塑性变形能力。而塑性变形却可以吸收能量，减轻震害，这在抗震设计中，显得十分重要。因此，对钢材性能的要求也发生了变化，研制和开发出了适用于超高层建筑的高性能钢材，同时，还开发出了新的高层结构体系。

2.1高性能钢

80年代后期，超高层建筑，大跨结构迅速发展，对钢材性能的要求也越多。主要包括有高强度，低屈强比，窄屈服幅等的耐震性能；可焊性，形状尺寸加工精度的施工方面的性能以及耐久性等。

2.1.1高张力钢

建筑用钢材的应力－应变曲线如图3所示。其屈服点在100～780N／mm2的范围，其中屈服点为400N／mm2的钢材，占一半以上。

图3钢材应力－应变曲线

1－780N钢；2－建筑结构用780N钢；

3－建筑结构用高性能590N钢；4－SN490；

5－SS400；6－极低屈服点钢

钢材屈服点的提高，在设计方面就需要保证结构的刚度要求，防止局部屈曲；在施工方面就要保证结构的可焊性。另一方面，在多震国，地震时确保结构建筑物的安全性是一个最大的课题。因此，高张力钢不仅要有很高的屈服点及抗拉强度，还要具备充分的塑性变形能力。从这些观点出发，1988～1992年间，日本开发研制了屈服点为590N／mm2的高张力钢，广泛用于超高层建筑中。近些年来，又开发研制了屈服点为780N／mm2的高张力钢，已开始部分应用于超高层建筑中。

2.1.2低屈服点钢

另一方面，还开发研制了利用钢材的低屈服点和屈服特性的技术，耐震设计中的隔震和抗震构造技术得到了迅速发展，地震对建筑物输入的能量，通过建筑物特殊的部位吸收，从而确保整个结构的安全，防止结构构件（梁，柱）的破坏和损伤，低屈服点钢主要用于这些特殊部位，作为吸收地震能的材料。低屈服点钢，其化学成分主要是纯铁。如屈服点为100N／mm2的钢材（为普通钢材屈服点的一半左右），具有很大的塑性变形能力。

2.1.3TMCP钢

建筑物的高层化、大跨化等，要求使用的钢材高强度化，大断面化，极厚化。以往的冶炼方法，若保证钢材的高强度，就需加入相应的碳元素，钢材含碳量的增加会导致可焊性的降低。为了解决这个问题，开发研制了490N／mm2级的建筑结构用TMCP钢。建筑结构用TMCP钢，是通过TMCP（热处理）处理后得到的。已广泛用于超高层建筑中，如东京都新（厅）舍大厦（地上48层，檐口高241.9m）中的柱子全部采用此种钢。TMCP钢的特点是：①改善了可焊性，②保证了极厚部位的强度，③降低了屈强比。

2.1.4SN钢

根据超高层建筑的抗震要求，钢材应具有足够的弹塑性性能和较好的机械性能，可焊性能，具有吸收地震能的能力，日本JIS制定了“建筑结构用钢材”（SN钢）标准。广泛用于超高层建筑。SN钢要求：①保证可焊性，②保证塑性变形能力，③保证板厚方向的性能，④保证经济性和加工方便，⑤保证与国际规格接轨。SN钢的规格有A、B、C三种，其板厚都是在6～100mm，分400N／mm2和490N／mm2两个等级。

2.2新RC结构（钢筋混凝土）

在钢结构钢材的强度不断提高的同时，钢筋混凝土结构中的钢筋和混凝土强度也在迅速地提高。1988年以来，进行了强度为58.8～117.6MPa的混凝土及强度为686～1176.7MPa的钢筋的开发，并已用于超高层住宅中，如礼新城北高层住宅（地上45层，高度160m），所用混凝土强度为58.8MPa，主筋强度为686MPa，断面加强筋强度为784MPa，是以前高层RC结构所用材料强度的两倍。现在超高层建筑已开始使用78.4MPa，98MPa的混凝土。

2.3CFT结构（钢管混凝土）

由于高强度钢的使用，可以使构件截面做得小而薄，然而这必带来局部屈曲和刚度降低的问题，解决这个问题的途径之一就是采用CFT柱。

继S结构、SRC结构、RC结构之后，它形成了第四种结构体系。CFT结构体系，就是用圆形或多边形钢管内填充混凝土的柱子和S结构，钢－混凝土结构的梁连接起来而形成的结构体系，具有刚度大，耐久力大，变形能力强，防火性好等方面的优良结构性能。因此，超高层建筑，大跨结构等开始广泛采用此种结构体系。

CFT柱的优点是，混凝土填充在钢管中，在受压和受弯共同作用下（如图4所示），混凝土向横向扩散，然而却受到钢管的横向约束（称为钢箍效应）。所以，混凝土的强度和变形能力提高。另一方面，由于混凝土的填充，钢管的局部屈曲受到了有效的抑制，如图5。这样，CFT柱可以最充分利用高张力钢的强度。随着高强混凝土及其组合的研究不断发展，将来高度为1000m级的超高层建筑的构想实现，期待着CFT柱将起主要作用。

3隔震，抗震结构构造

1995年1月的阪神大地震以来，隔震结构急剧增加。从地震加速度反应谱曲线上可知，为了减小建筑物上的地震力，需要延长建筑物的固有周期，使其获得大的衰减。隔震结构是指，在建筑物基础上，安装夹层橡胶等水平方向柔软的减震支承，使水平变形集中在减震层上，把整体结构的固有周期延长2～3S的同时，再利用某种衰减装置（阻尼器），使作用在建筑物上部的反应加速度、位移得到大幅度衰减的结构体系。有许多种实用的减震支承和衰减装置，现将有代表性的列于表1中。

表1减震装置的性能和种类

装置

分类

性能种类

支承*支承荷载

*延长固有周期

*降低反应加速度

*降低上下水平振动夹层橡胶

高衰减夹层橡胶

铅芯夹层橡胶

滚动支承

水平

衰减

装置*限制水平地震反应位移

*降低水平地震加速度

*限制共振反应弹塑性阻尼器，高粘

性阻尼器，油性阻尼

器，摩擦阻尼器，高

衰减夹层橡胶，铅

芯夹层橡胶，滑动支

承

这种隔震结构的上部结构常是较刚性的。超高层建筑的固有周期都比较长，所以它自身已包含了减震效应。但是如果把衰减装置安装其上，则对于抗震更是一个有效的方法。

图6蜂窝式阻尼器的循环过程

用于超高层建筑（高层建筑）上的衰减装置，有对应于建筑物上下层的水平位移差（层间位移）而运动的钢制弹塑性阻尼器；高衰减的油性阻尼器；粘性抗震墙；粘弹性阻尼器等。其中，钢制弹塑性阻尼器，是利用钢材塑性荷载－变形关系曲线描述大的循环过程，并把振动能用循环面积消耗掉的一种装置。蜂窝式阻尼器就是一例。它是利用200N／mm2级的低屈服钢，利用它有限的塑性变形特性，提高吸收地震能的能力的装置。图6表示蜂窝式阻尼器的循环过程。

把这些衰减装置设置在超高层建筑上，多数情况下，可使设计地震力减小约30％左右。

4结论

超高层建筑不仅在日本、美国等发达国家较为普遍，就是在发展中的中国，它仍然是今后我国建筑事业发展的方向。为此，随着我国国力的不断增强，不断借鉴外国先进的建筑技术，并结合我国的具体实际，必将能走出一条具有中国特色的超高层建筑之路。

篇（9）

一、消防电气设计应遵循的规范

目前设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑消防电气有关的设计规范主要有「高层民用建筑设计防火规范（GB50045－95以下简称“高规”）、「火灾自动报警系统设计规范（GB50116－98以下简称“报警规范）、「民用建筑电气设计规范(JGJ/T16－92以下简称“民规")等。前两部是国家标准，后者是国家建设部的行业标准。三部规范对高层建筑中一、二类建筑的划分以及对火灾报警与消防联动控制系统的设置与要求总体来讲是一致的，但从各自不同角度三部规范也各有侧重，有所区别。对设计者来说，国标是带有强制性的，必需严格遵守，部标或行业标准应服从国标。

二、火灾报警系统基本形式的划分及设备设置

火灾报警系统的形式应根据具体设计对象来确定，设计者首先必需搞清楚设计对象的建筑形式、规模、分类、建筑个体的分布等诸多因素，再根据这些因素来确定火灾报警系统的形式。

如表一，按“报警规范”，将火灾报警系统划分为三种基本形式：区域报警系统，集中报警系统和控制中心报警系统。而“民规”把报警系统分为四种基本形式：区域系统、集中系统、区域——集中系统、控制中心系统。随着新技术不断出现，火灾报警设备和元件也在不断更新和发展。笔者认为，报警系统设备的设置不宜复杂过多，过多会造成投资增大，可靠性降低，也不宜过于简单而达不到报警联动要求。应该在满足规范要求的前提下，强调注意系统的可靠性和经济性，还应注意不要单纯追求消防技术的先进性，而应结合国情充分考虑维护方便和维护水平。

三、消防联动控制制式问题

消防联动控制有采用多线制的，有采用总线制的。多线制是电源驱动线与信号线分开，电源、检测、控制分别占用导线的制式。多线制一般有五线制、四线制。总线制是基于计算机技术中控制总线的原理，采用信号线与电源驱动线分时复用的方式，利用计算机编程技术来达到监测与控制目的，总线制有三总线制和二总线制。总线制比多线制有布线少，监测控制设备多等优点，目前大中型项目多采用总线制。在具体设计中选择采用哪种制式可结合工程的具体情况而定。多线制和总线制的主要特点如表二

四、线路的敷设问题

许多电气设计消防线路采用穿塑料管（PVC）保护，并从吊顶内走线。而“民规”第24.8.5条规定：消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路，应穿金属管保护，并暗敷在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于30mm。当必需明敷时，应在金属管上采取防火措施。在布线上要求与“民规”、“报警规范”基本一致，只是根据“报警规范”线路在暗敷时可采用金属管或经阻燃的硬质塑料管保护。从实际情况可以看出，很多设计人员对这一条有所疏忽。

笔者理解，本条之所以没有包括火灾探测器线路，是因为探测器线路只是在火灾初燃生烟发热阶段起作用，而条文中规定的消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播线路，在火灾发生后一段时间内还需起作用，在这段时间内，这些线路应保证安全使用。

敷设在吊顶内的线路，在发生火灾时并不安全，而且吊顶内下是火灾多发地段。设计人员应对规范条文给予足够的重视，在实际操作中，凡是新设计的建筑，对该条文规定的线路，一律穿金属管或阻燃PVC管保护并在现浇板内、墙内等处暗敷走线。而在改造工程中，由于条件限制不能暗敷时，应对保护钢管或金属线槽采取防火措施，如刷防火涂料等。

五、消防水泵的控制启停问题

消防水泵（包括消火栓泵、喷淋泵）是灭火手段中的重要设施，对消火栓系统而言，根据“高规”的要求，在消火栓处应能直接启动消火栓泵。根据“报警规范”的要求，在消防控制室处也应能手动控制消火栓泵的启、停。这两部规范从各自不同角度提出要求。此外，在水泵房消火栓泵附近还有一个控制箱直接控制水泵电机启停，这样消火栓泵的启动就有三处地方可控制，因此，存在这样两个问题，一是消火栓泵的控制权，二是消火栓泵的启动方式。

消火栓泵的启动控制权即是消防中心控制室、消火栓动作按钮与泵房控制箱的主从控制关系。一般来讲应以消防控制室为主。目前很多大厦消火栓的控制方式是在泵房控制柜上设置手动、自动转换开关，通常情况下置于自动位置。这样设置有一个好处，就是一旦自动控制失灵，工作人员可在水泵房将转换开关打到手动位置，直接起动消防泵，且就地维修也很方便。但是，这样一来，将会带来负面影响。在水泵房设置转换开关，容易引起人为的操作失误，因为一般情况下泵房是无人值班的，万一工作人员或其他人员将转换开关置于手动位置，而消防中心未能及时发现，就会出现重大的消防隐患（此时消防中心和消火栓按钮均无法启动消防泵）。为了有效解决以上矛盾，在实际设计中，消防控制室的手动起停按钮可不经过泵房设置的转换开关，而直接启动消防泵，既能解决直接起动问题，又便于消防中心统一监控。

消防控制室与消火栓动作按钮启动关系与消火栓泵的启动形式有关。消火栓泵的启动方式一般分为两种，第一种启动方式是在总线制联控方式下，消火栓动作按钮的起动可通过设在消火栓旁的联动接口模块将其要求的启动信号送至消防控制室控制台，再从此处输出使消火栓启动的开关量触点。第二种起动方式，是直接将消火栓动作按钮的开关量触点输出到消火栓泵启动箱。这两种启动方式在实际设计中都可以运用，前一种方式接线省，但需在总线制下，对消火栓联动模块进行地址编码编程来达到监测大量消火栓的目的。后一种启动方式简单可靠，但还需要把消火栓动作信号返给消防控制室。设计者在具体设计中可根据实际工程规模大小来选用，工程规模大、建筑形式复杂可采用前一种启动方式，规模小可采用后一种启动方式。

喷淋泵的自启动是通过各保护区的管网喷嘴玻璃球高温下爆碎，引起管网水流流动，从而联动报警阀压力开关动作，达到自启动喷淋泵的目的。通过水流指示器联动模块或报警阀压力开关引线至控制室，消防控制室能准确反映其动作信号，同时控制室应能直接控制喷淋泵启停。

六、消防控制室反应消火栓泵和喷淋泵的工作和故障状态

根据“报警规范”的要求，消防水泵启动后要返回已工作的信号，有两种做法。其一是取电路信号即接触器的合闸辅助接点，其二是取物理量信号即取供水管网上的水流压力传感器，后者目前使用较少。关于故障信号的返回，电源断电故障信号的反应比较清楚，其它故障信号的反应，“报警规范”、“民规”都没有明确说明。比如消防水泵过负荷故障信号应该反应到消防控制室，但具体如何反应是在设计中应予考虑的一个问题。

篇（10）

1.1超压出流造成巨大浪费

给水配件超压出流，不仅会使给水系统的配水量造成非正常分配，也给用水工况造成不良影响，而且这些超压出水量并未产生使用价值，也就是无效用水量，这部分的浪费常常是在使用过程中产生的，很难被人们所察觉和认识，这也就使得超压出流造成的水浪费不能引起人们足够的认识，然而这种浪费在各种建筑中都有不同程度的存在，其浪费量也是相当可观的。

1.2热水供应系统造成水浪费

当前我国热水供应系统方面也存着较为严重的水浪费现象，主要表现为当配水装置开启后，不能及时满足所需要的水温，常常是放掉一部分冷水后，才能让热水设备开始正常运转，这样就造成了很大的水浪费使用。

1.3管道及阀门泄漏造成水浪费

我们经常可以在路边看到由于管道生锈或是被腐蚀严重等造成大量的水浪费，更别说埋在地下的了。生活中也常可以看到用户反应浮球损坏、漏水，直接导致大量的水资源被白白浪费。

1.4对水资源的综合利用率不高

一般我们通常把自来水称作“上水”，把污水称作“下水”，而作为污水净化后可再利用的的水称作“中水”。中水虽然不能被直接摄取利用，但是可以运用到农业、城市绿地灌溉、住宅冲厕等等地方。然而由于认识上的不足目前中水利用率仍是较低，造成了这部分水资源的浪费。

2给水排水工程的节约措施

随着我国经济的不断发展，在城市里高层建筑越来越多，在给水排水方面，用水量大、用水相对集中、浪费严重是高层建筑的明显特点。因此，探讨高层建筑给水排水的节约途径显得尤为重要。

2.1合理确定供水压力

建筑节水首要任务之一就是防止水量漏损。供水压力过高的时候会常常导致管路和管件的损耗随之上升，使用年限也会相应降低，水量的浪费也就不可避免了。因此，合理确定建筑给水系统供水压力是防止水资源浪费的前提。在对高层建筑予以必要的分区的时候，还可以进行减压措施，如设置减压阀等防止超压，减少超压出流量造成的水浪费。

2.2合理选择热水供应系统

影响冷水浪费多少的主要因素之一就是热水循环方式的选择。目前有“干管循环”“，立管、干管循环”，“支管、立管、干管循环”三种热水循环方式，其中水浪费量最多的就是干管循环方式。这就需要在给水排水施工中在经济允许的条件下尽可能选择节能的热水供应系统。

2.3积极采用节水节能设备

2.3.1采用优质阀门和管材

建筑给水排水中阀门是常用的一种配件，其质量的好坏对工程也具有一定的影响。因此，在允许的范围内尽可能的选择一些新型的防渗漏和环保的阀门。

2.3.2选取节水节能型卫生器具及配件

一套好的设备对水资源的节省有着非常重要的意义。如一般的淋浴喷头每分钟要喷出20多升水，而节能型喷头每分钟仅喷出9升左右的水，从用水量上看节省了一半的水。可见，建筑节水效果在节水节能型器具的使用上有着直接的体现。因此，在高层建筑给水排水施工中选择节水节能型器具应大力推广。

2.4合理优化给水系统

2.4.1合理控制高层建筑系统分区

高层建筑给水系统分区中除了要严格遵循高层建筑生活给水系统竖向分区原则外，还要从实际出发，结合建筑物的使用、材料、层数及维护管理等诸多因素进行考量。第一，系统分区供水压力，配水点处静压以P=0.45MPa为界进行分区，且P＞0.35MPa时可以加支管进行适当的减压。第二，合理设置减压阀，从节能的角度来看，分区减压阀不宜进行串联设置，减压比要与相关规定的要求相符合，再者，减压阀要设置在便于维护和管理的地方。

2.4.2合理选择给水方式

目前国内外主要以“水泵一水箱联合供水”、“变频调速供水”、“气压供水”、“叠压供水”这四种供水系统为主，从节能来说“水泵一水箱联合供水”最为合适，但在使用的时候要与实际情况结合，综合比较来选取具体的给水方式。

2.5合理优化排水系统

2.5.1中水开发

中水指的是各种排水经过处理后达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围能杂用的非饮用水。中水的主要来源是建筑生活排水，包括人们在日常生活中排出的污水、废水（卫生间沐浴排水、洗漱排水、空调循环冷却系统排水等等）。对这部分的水资源进行二次开发有着十分重要的意义，不仅有利于实现污、废水的资源化，达到治疗污水的效果，保护环境，还可以增加城市供水量。可见，中水的开发有着很好的节能效应。

2.5.2雨水的有效利用

雨水利用类似于中水，主要是把雨水筹集起来，并经过一定的处理后达到符合某种水质指标的水，并进行再利用的一个过程。因此，在建筑设计中也要考虑对雨水的有效收集，设计一些收集雨水的设施，这些收集到的雨水经过处理后可以用于消防、小区绿化、厕所冲洗、冷却水补给等等，有条件的还可以进行深度处理用于居民饮用供水。对雨水的利用大大的提高了水资源的利用，而且可以更好的实现水的可持续利用和对环境的保护。

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2手工作业的不合理

操作人员一般都是务工的农民工，缺少理论知识，传统作业在施工中占有很大比例。由于没有采用先进的大型的现代化设备，在业主及监理下不合格的工程大量返工，原材料缺少科学管理造成原材料的极大浪费，原材料贮存、堆放，对原有材料的合格率控制不严格，影响工程质量。给公司的经济造成损失，施工进度的控制不明确，导致工期拖延等。

3安全措施管理混乱

安全负责人，有名无实，操作人员缺乏安全保护意思。施工中违章操作，组织者很少对操作人员的安全知识教育。安全人员没有给操作人员进行安全技术交底。防护措施，脚手架的搭设没有组织验收。消防设施的虚设，诸多原因留下施工过程中很多隐患，加上周围环境条件，组织人员的水平等，都会影响工程的质量。

随着国际、国内先进技术及先进设备，机械化施工的进入以及机算机在施工中的应用，带动了建筑行业整体水平的提高，尤其重点项目，高层综合楼的施工，对组织者的要求提出更高的要求。一个合格的组织者，不但有理论水平，更应具备管理水平，在整个施工中涉及方方面面。那么对于一个工程为了确保工程质量、施工进度、工程目标的完成，项目组织者如何组织好高层综合楼的施工呢？除了应有的优势条件，在工程施工中，组织者还应该做到以下几个方面。

3.1认真落实规章制度和技术规范

作为组织管理人员要全面、完整、总体计划，认真执行《建筑工程施工技术规范》贯彻《建筑法》从源头抓起，认真落实、组织图纸会审、工程洽商工作，施工过程中严把每一道工序的操作规程抓大局，促局部多管齐下。抓大局就是组织者要对高层综合楼的整体结构进行分析，按规范操作严把质量关、提高大项工程的合格率。如土方工程、钢筋工程、混凝土工程、模板工程、砌体工程都要责任到人，强制性实施。具体如何实施施工中的操作以土方工程为例：组织人员应做好以下几方面的组织工作。

（1）施工准备：协同其它相关人员进行现场勘查——确定施工方案——测量定位方线——土方机械车辆的准备——现场清理平整——现场排水降水。熟悉图纸——技术交底——岗位责任制。

（2）控制挖方标高轴线标高的复核，并作记录。

（3）基础砼浇筑后基土回填：

质量评定：执行GBJ201-83规范、GBJ300-88、GBJ301-88规范、GBJ123-88规范。设计变更图纸、文件——测量定位记录——验槽记录——隐弊工程验收记录——质量检查和验收记录等方面的具体工作，如果以此类推，每一项涉及工程做细做好严格执行技术规范，从大局进行组织管理，那么工程质量也不是口头语言，为质量提供了有力保证。而局部就是，在大的工程加大管理力度外，也应处理局部的细小工作，如厨卫内管道接口、隐敝工程、表面工程、以屋面工程为例：按要求有没有预留分格缝，表面有无开裂、起砂、起皮、积水等。所用材料有没有出示出厂合格证，化验报告等资料，只有这样从质量方面进行控制，在施工中的工序质量、分项工程质量、分部工程质量、单位工程质量、层层把关，组织者从抓质量入手，把施工中的工程质量、施工技术、安全措施等一系列问题均落到实处，合理的、科学的进行。组织一个全新组织者的管理水平就会提升到同行业前列。

3.2建立材料管理制度

项目组织人员在组织会审图纸、工程洽商工作、编织施工组织设计和施工技术方案外，应该从监理单位负责人的管理，实施和建立材料管理制度，杜绝劣质材料流入施工现场。材料管理制度的建立是保证工程质量和确保工期的关键之一。认真采购执行材料的检验和测试制度，采购材料的责任制，材料的规格、型号、单位和数量，质量标准，应于设计单位和业主的要求相统一，监理是建筑市场的主体要与监理递交出厂合格证、准入证、化验报告等材料方面的相关资料，认真组织严格落实，才能确保工程质量顺利达标。

（1）安全生产是提高工程质量的有效保证

组织者要认真学习《安全生产条例》对操作人员加强安全思想教育，树立“安全第一，预防为主”的主导思想，加强管理手段，监督施工过程的安全生产，纠正违章行为，保证各类机械的安全运行，消防设备齐全，脚手架的搭设、架体和建筑物的拉结，防护拦都要组织验收，合格后方能施工。现场操作人员必须带好安全帽，高空作业人员，扣好安全带，建立安全责任制和安全技术交底工作，防患于未燃。

（2）做好成本控制和进度控制

高层综合楼施工前根据工程造价，在严格执行规章制度及操作规程的同时，应考虑成本的控制，应把工程分成若干分项，分部工程，如土方和基础工程、地下结构工程、主体结构工程、装饰、装修工程等，进行评估预算成本，利润较高、潜力较大的工程（如装修、装饰工程）尽量降低成本，可又不影响工程质量的途径。而施工进度的控制是组织者在施工中的重要部分。确定目标编制施工进度计划，根据施工内容的多少，施工工期的长短，根据施工的合同，施工目标，施工部署及施工方案等，有计划的合理发挥成本控制和施工进度控制有机结合，必定会引起质量的长短。

（3）积极推广先进施工技术和先进的机械化设备

即使有很好的组织施工，手工操作的滞后仍会影响工程质量的提高，与先进的施工技术不可比拟。如混凝土的人工振捣，由于操作人员的松懒、懈怠、造成很多结构中振捣不密实，直接影响工程质量，而采用自动化高抛免振捣方法施工，再辅助人员处理，使振捣更好的效果。又如钢筋工程中很多都是人工处理，生锈的钢筋运用到工程中，施工钢筋和砼结构脱落也会影响质量。只有合理运用的先进施工技术，加上先进的机械化设备的引进，即能节省人力，又能降低成本又加快工程进度是当今组织应该采纳的途径之一。

（4）提高施工管理水平，做好人才储备工作

施工过程中，质量管理是施工管理的根本，保证质量实现工程目标，必须重视施工管理水平的提高，为此应该建立施工管理体系。管理人员的自身素质，管理水平也决定着质量的好坏。组织者应经常性培训管理人员的基础理论及专业知识的提升，组织操作人员的安全技术等方面的培训，积极引进人才做好人才的储备和开发，走可持续发展战略，才能有工程质量的保证和业务的发展，才能打造精品。

综上所述，做到认真、负责、树立以质量生存的思想意识，以人为本、合理组织、严格考核、认真履行组织者的职责、总结经验，就能走出一条自身发展又能顺应市场的规范之路。提高自身素质和文化水平、提高施工管理水平调动操作人员的积极性，更多的了解市场信息辅以激励机制，这样就能安全组织好高层综合楼的施工。

参考文献

[1]王小广.住房体制改革[Z].1999.