楊 寅
身份證號:321283197406140011
現代高層建筑設計的要點探究
楊 寅
身份證號:321283197406140011
本文分析了現代高層建筑設計的原理,對現代高層建筑設計的要點進行了探討,以供相關人員參考。
現代高層建筑;建筑設計;原理;要點
經濟的快速發展及城市化進程的不斷加快使得大量的人口向一、二線城市聚集,致使城市中的用地與人口矛盾日益突出。高層建筑是解決這一矛盾的重要途徑之一。
1.1 城市尺度
現代高層建筑是一座城市有機組成部分,因其體量巨大,高度很大,是城市的重要景點,對城市產生重大的影響。從對城市整體影響的角度來看,表現在現代高層建筑對城市天際輪廓線的影響,城市的天際輪廓線有實、虛之分,實的天際線即是建筑物的輪廓,虛的天際線是建筑物頂部之間連接的光滑曲線,現代高層建筑在城市天際線創造中起著重要的作用,因城市的天際輪廓線從一個城市很遠的地方就可以看見,也是一座城市給一個進入它的人第一印象。因此,現代高層建筑尺度的確定應與整個城市的尺度相一致,而不能脫離城市,自我夸耀,唯我獨尊,不利于優美、良好天際線的形成,直接影響到城市景觀。現代高層建筑對城市局部或部分產生的影響,是指從市內比較開闊的地方,如:廣場、干道、開放的水系和綠地所看到的天際線,也直接影響人民的日常生活。因此,城市天際輪廓線不僅影響人從城市外圍所看的景觀,也直接影響到市內居民的生活與視覺觀賞。層建筑對城市各構成要素也產生重大的影響,現代高層建筑的位置、高度的確定,也應充分地考慮該城市尺度、傳統文化,不當的尺度會對城市產生不良的影響,改變了城市傳統的歷史文化,也改變了原來城市各構成要素之間有機協調的比例關系,如:上海市,黃浦江可謂是城市一條重要水系,原先具有寬大、雄壯的氣勢。但由于東方明珠塔的建成,又過于靠近黃浦江,其他現代高層建筑也跟著靠近黃浦江建設,使黃浦江的尺度感變小了,失去了原有的雄壯,而改變了老上海的歷史與文化,從這一角度講,東方明珠塔的建成又是一件憾事。
1.2 整體尺度
整體尺度是指高層建筑各構成部分,如:裙房、主體和頂部等主要體塊之間的相互關系及給人的感覺。整體尺度是設計師十分注重的,關于建筑的整體尺度的均衡理論有許多種,但都強調整體尺度均衡的重要性。面對一棟建筑物時,人的本能渴望是能把握該棟建筑物的秩序或規律,如果得到這一點,就會認為這一建筑物容易理解和掌握,若不能得到這一點,人對該建筑物的感知就會是一些毫無意義的混亂和不安。
1.3 街道尺度
街道尺度是指高層建筑臨街面的尺度對街道行人的視覺影響。為了保持街道空間及視覺的連續性,現代高層建筑臨街面應與沿街的其他建筑相一致,宜有所呼應。
1.4 近人尺度
近人尺度是指高層建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸給人的感覺。這部分經常為使用者所接觸,也易被人們仔細觀察,也是人們對建筑直接感觸的重要部分。其尺度設計應以人的尺度為參考系,不宜過大或過小,過大易使建筑缺少親近性,過小則減小了建筑的尺度感,使建筑猶如玩具。在近人尺度處理中,應特別注意建筑底層及入口的柱子、墻面的尺度劃分,檐口、門、窗及裝飾的處理,使其尺度感比以上幾個部分更細。
1.5 細部尺度
細部尺度是指高層建筑更細的尺度,它主要是指材料的質感。在生活中,有的事物我們喜歡觸摸,有的事物我們不喜歡觸摸――我們通過說“美妙”或“可怕”來對這些事物做出反應,形成人的視覺質感,建筑設計師在設計過程中要充分運用不同材料的質感,來塑造建筑物,吸引人們親手去觸摸或至少取得同我們的眼睛親近感,或者換言之,通過質感產生一種視覺上優美的感覺。勒。柯布西埃在拉托爾提建造的修道院是運用或者確切地說是留下大自然“印下”的質感的優秀典范,這里的質感,也就是用斜撐制作在混凝土上留的木紋。
2.1 現代高層建筑采光設計
現代高層建筑在生態設計中的目標之一,是優化日光的使用,減少人工照明的耗能需求。當太陽光有效地分布到建筑各處而沒有眩光的時候,就可以認為是很好的室內照明了。先進的日光采集系統設計有以下方法:
通過將陽光反射至屋頂平面,讓光線到達比那些靠傳統窗戶或天窗采光更深的工作區域,但不增加窗戶附近的日光強度。
通過利用相對小的進光區域有效傳遞日光,可以不對陽光輻射產生嚴重的制冷負荷,從而達到節省能耗的目的。
仔細設計阻擋陽光直射的系統,可以減少陽光直射導致的眩光和溫度不適。
2.2 現代高層建筑的抗震設計
在現代高層建筑中,豎向荷載對結構設計產生重要影響,但水平荷載卻起著決定性作用。因為建筑自重和樓面使用荷載在豎向構件中所引起的軸力和彎矩的數值,僅與建筑高度的一次方成正比曰而水平荷載對結構產生的傾覆力矩,以及由此在豎向構件中所引起的軸力,是與建筑高度的兩次方成正比曰對一定高度建筑來說,豎向荷載大體上是定值,水平荷載隨著結構動力性的不同而有較大的變化。對超高層建筑的設計,關于抗震問題的研究是其關鍵所在,而在抗震設計中,短柱問題表現最為突出。
(1)結構平面設計中的問題。在外形上不對稱、不規則,其凹凸變化的尺度較大,同時形心、質心偏心大。此外,對相同結構單元的設計,也存在著結構平面的剛度與形狀不對稱、不均勻等問題。
(2)抗震構造柱的問題。在抗震設計中,抗震構造柱的設置也存在一定的問題。例如,在外墻的轉角處、大廳的四角沒有設置構造柱,有的雖然設置了構造柱,卻不是成對的。還有一些設計用抗震構造柱替代磚墻去承重。
(3)缺乏巖土工程勘察資料或資料不全。有的在擴初設計階段缺建筑場地巖土工程的勘察資料,有的在擴初設計會審之后直接進入了施工圖設計,有的在規劃設計或方案設計會審后直接進入施工圖設計。無巖土工程勘察資料,設計缺少了必要的依據。
綜上所述,在現代高層建筑的設計中,要充分考慮各方面的因素,設計人員在設計時,不僅要遵循相關的設計原則,更要嚴格的要求自己,肩負起責任,靈活的運用規范,提升自己的專業知識與理論水平,不斷掌握更為合理的設計方法。為我國的高層建筑的建設作出自己的貢獻。
[1]劉鈺.關于城市高層建筑設計要點探討[J].江西建材,2014,18:39.
[2]劉娜.城市建設中高層建筑設計要點探討[J].山西建筑,2013,10:21-22.