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超高层住宅设计赏析八篇

时间:2023-08-20 14:58:15

超高层住宅设计

超高层住宅设计第1篇

关键词:超高层剪力墙结构;性能化设计;弹塑性分析;专项分析

1工程概况

本项目位于南京市鼓楼区,地块总建筑面积约16万m2。地上由5栋超高层住宅、1栋办公楼和4栋6层商业楼组成,项目效果图如图1所示。本文主要论述2#超高层住宅楼(以下称“本工程”)的抗震设计可行性分析过程。本工程建筑面积约3.6万m2,地上49层,地下2层。结构整体高度147.3m,标准层高3m,17层和33层分别设置两个避难层,层高3.15m,采用剪力墙结构体系,本工程的结构模型如图2所示。本工程的主要设计参数见表1。

2基础设计

根据勘察报告揭露的地层情况,同时针对本工程层数高、竖向荷载大的特点,经过试算后采用钻孔嵌岩灌注桩,桩径800mm,以5-2L层中等风化砾岩为桩端持力层,入岩深度为2.0m,单桩竖向抗压承载力特征值为6400kN。本工程采用厚筏基础,筏板厚度2.2m,埋深约11.20m,11.20/147.60=1/13.2>1/18,满足规范要求。

3结构体系

本工程为超高层住宅,结构高度147.3m,结合建筑特点和同类项目设计经验[1-3],选用剪力墙结构体系。结构布置如图2所示。3.1竖向构件经过反复试算,墙体布置和厚度分布见图3,剪力墙混凝土等级分布为:1~12层为C60,13~24层为C50,22层以上为C40。3.2楼面结构梁宽为200mm或同墙厚,标准层户型内梁高以400mm、450mm为主,X向边梁500mm,Y向边梁为600mm;楼板为120~130mm现浇板;梁、板混凝土等级均为C30。

4超限情况及性能目标

根据《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》(建质[2015]67号)[4],本工程超限情况主要有两项:①高度超限,结构高度147.3m,高度超过7度区剪力墙的A级最大适用高度23%,同时小于B级最大使用高度,属于高度超限;②楼板不连续,2层入户大堂以及避难层的生活转输水箱均为挑空布置,导致相应楼层挑空位置楼板有效宽度小于50%。遵循“小震不坏,中震可修,大震不倒”的设计原则,本工程的抗震性能目标设为C级[5]。具体结构构件的性能目标如表2所示。

5结构小震弹性分析

5.1小震弹性反应谱分析

采用YJK和MIDAS两个程序对结构进行了小震弹性计算,计算结果汇总如表3所示。根据上述计算结果,可知两个计算程序计算结果相近,说明模型及计算结果合理有效,可以作为工程设计的依据。

5.2小震弹性时程分析

弹性时程补充分析所用地震波《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2010)(以下简称《高规》)[5]4.3.5节给出了明确的要求。具体应用到实际工程时,文献[6]中也给出了详细的选波操作步骤。图4给出了结构在各组地震波作用下的楼层剪力分布情况,由图4可以得出,各组地震波作用的结构基底剪力和反应谱计算的基底剪力均相差在35%以内,7组时程剪力的平均值和反应谱基底剪力相差在20%以内。同时各楼层的时程剪力平均值均小于CQC计算的楼层剪力,因此后续施工图设计中按照规范反应谱得出的地震力进行计算即可。

6抗震性能化验算

采用YJK程序对本工程进行抗震性能化验算。根据设定的性能目标,主要对底部加强区剪力墙进行如下几个方面的验算:①底部加强区剪力墙中震抗弯不屈服验算。设计时底部加强区边缘构件纵筋采用小震弹性和中震不屈服的包络值。②底部加强区中震抗剪弹性验算。设计时底部加强区墙体水平分布钢筋采用小震弹性和中震弹性的包络值。③底部加强区剪力墙大震作用下的截面限值条件验算。计算结果显示各截面的剪压比均满足规范要求。

7动力弹塑性验算

本工程采用SAUSAGE程序进行罕遇地震作用下的动力弹塑性验算。主要结论为:①结构在罕遇地震作用下X、Y向的层间最大位移角分别为1/192、1/191,小于规范限值1/120;②结构顶点弹塑性和弹性位移曲线形状相似,但随着时间推移,位移曲线逐渐出现明显的相位差;③楼层剪力曲线无突变,弹塑性基底剪力为小震弹性基底剪力的3.1~4.6倍,符合工程的一般规律;④构件的整体损伤程度为连梁>梁>剪力墙,70%左右的剪力墙无损伤。以上分析结果均表明结构在罕遇地震作用下能够保持“大震不倒”的设防要求。

8专项分析

8.1楼层开大洞解决措施

由于建筑底部有挑空入户大堂、避难层存在挑空的生活转输水箱间,引起平面中轴处楼板大开洞,相应位置出现严重的弱连接,详见图5。针对楼板大开洞引起的弱连接,首先,控制小震作用下此楼层板内主拉应力不大于混凝土抗拉强度设计值,中震作用下板内主拉应力全部由钢筋承担;其次,对楼板大开洞楼层,去掉弱连接,对结构进行整体分塔分析,按分塔和不分塔模型包络设计。

8.2针对高宽比超限的设计措施

本工程高宽比8.4,大于《高规》[5]第3.3.2条的限值6。针对高宽比大于限值,设计中主要控制如下几个方面:①验算结构刚重比,满足整体稳定性要求,同时考虑“P-Δ”效应;②中震不屈服时,截面拉应力超过混凝土抗拉强度标准值的墙肢内设置型钢,所有拉力全部由型钢承受;③风荷载作用、小震与风荷载组合作用、中震作用时,基础底面与地基之间不出现零应力区,桩基满足承载力设计要求,不出现上拔力;④大震作用下,对结构进行动力弹塑性分析,从严控制罕遇地震下的整体结构的塑性变形。

9结语

本工程为B级高度剪力墙住宅结构,小震作用下两个程序计算结果相近且均满足规范要求;中、大震等效弹性反应谱法计算结果表明底部加强区剪力墙能够满足预设的性能目标要求;动力弹塑性分析结果表明结构能够满足“大震不倒”的设防要求;同时对结构重点部位进行了专项分析,采取合理的计算、设计和构造措施。因此,本工程结构方案抗震设计是安全且可行的。本工程已于2019年3月通过超限审查。

参考文献

[1]杨建平,沈伟,魏大平,等.南京世茂滨江超高层住宅结构抗震设计[J].建筑结构,2018,48(19):27-30.

[2]刘金龙,宋九祥,沈伟.某超高层住宅结构关键问题分析[J].山西建筑,2021,47(03):32-35.

[3]曹源,李智明.武汉某超限高层住宅结构抗震分析设计[J].建筑结构,2020,50(S2):234-238.

[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点:建质[2015]67号[S].2015.

[5]中华人民共和国住房和城乡建设部.高层建筑混凝土结构技术规程:JGJ3—2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.

超高层住宅设计第2篇

关键词:超限高层;静力弹塑性分析;弹性时程分析;构造加强措施

Abstract:In this paper,the research on some exceeding high-rise residential building,which locates in Guangzhou,is discussed.The code exceeding status and the structural reinforcing measures are introduced.Two types of software,SATWE and Midas,were used for the global analysis,and PKPM was used for pushover analysis and elastic time-history analysis.The results shows that the structure is in ductile stage under rare earthquake,the seismic performance of the structure can satisfy the code requirements.

Key words: code exceeding high-rise building;pushover analysis;elastic time-history analysis;structural reinforcing measures

中图分类号;TU2文献标识码:A 文章编号:

工程概况

1.1基本情况

本项目位于广州市番禺区,用地面积为35525.81平方米,总建筑面积241959平方米,地上建筑面积180332平方米,地下建筑面积61627平方米。设有三层地下室,地面建筑群体由五栋超高层住宅、1栋会所及1栋幼儿园组成,建筑使用性质为住宅。

1.2工程概述

其中一栋超高层住宅地上为52层,主要高度159米(超B级高度高层建筑)。各层层高分别为:地下三层3.6m,地下二层3.6m,地下一层4.75m,首层6.8m,标准层均为3m。平面长宽为39.6x31.6,高宽比(窄向)为5.0。本文将针对这栋超高层住宅的计算展开讨论。

1.3结构选型

本工程根据标准层为高档住宅的特点,考虑采用剪力墙结构体系。剪力墙作双向布置,单体中部设置核心筒,所有剪力墙直接落地(标准层平面见图1)。

图1 标准层平面

3 设计参数

3.1工程场地安全性评价

根据有关报告得出结论如下:

工程场地覆盖层厚度19.30~43.60m,等效波速144.03~168.05 m/s,场地土类型中软土,场地类别为Ⅲ类。

工程场地63%、10%和2%的地震烈度及基岩加速度峰值PGA如表3.1.1所示。

表3.1.1

根据《中国地震峰值加速度参数区划图GB18306-2001》,地面峰值加速度的复核应由50年超越概率水平10%的基岩峰值加速度,应根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》中地震动峰值加速度(中硬场地)与基岩场地地震动峰值加速度的对应关系。得出本场地地震峰值加速度为96.54cm/s2,换算成0.0985g。

设计地震动参数及其与规范值的对比情况如下表3.1.2所示。

表3.1.2 安评报告与规范地震参数对比

场地稳定性评价:地震孔仅DZ5存在砂层,根据《建筑物抗震设计规范(GB50011-2010)》计算,出现砂土液化,液化指数为0.68,液化程度为轻微。根据地震孔,本场地存在软弱层,厚度大约为17m,应注意软土震陷的影响。本场地地势较平坦,属河流冲积地貌类型。在钻孔揭露范围内未见塌陷、土洞、地裂缝等不良地质作用。根据区域地质构造和本次地震孔钻探资料,场地未见断裂构造迹象,场地地震稳定性较好。

3.2超限分析主要的荷载作用

3.2.1地震作用

3.2.1.1本工程考虑地震作用的相关参数

根据《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)、《建筑抗震设防分类标准》(GB50223-2008)、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)以及工程场地地震安全性评价报告,本工程结构进行地震作用分析时,按规范采用的相关参数及各部位构件的抗震等级详见表3.2及图3.2。

表3.2 结构的相关参数

3.2.1.2 安评报告的地震反应谱曲线与抗震规范的相应比较

工程场地地震安全性评价报告提供的场地地面设计地震动参数与抗震规范的相应参数比较详见表3.1.2;相应的小震反应谱曲线对比详见下图。从图中能判断出安评报告的曲线能包络规范的反应谱曲线。为进一步的分析比较,使用pkpm软件,直接输入地震反应谱,将按安评报告输入的地震反应谱曲线计算所得的地震作用剪力与按规范的地震反应谱曲线计算所得的数值列表比较见图3.2,结果表明,小震作用下,按规范反应谱计算的基底剪力大于安评报告的结果,因此小震作用按照规范反应谱的地震反应谱曲线进行计算。中震、大震的地震动参数根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)的规定按规范提供的数值取用。

图3.2地震响应曲线曲线图-安评报告及规范参数比较

3.2.2 风荷载

在计算风荷作用下结构水平位移时,基本风压值Wo=0.50kN/m2(n=50年),结构构件承载力计算时,按基本风压1.1倍采用,地面粗糙度B类,建筑体形系数μs=1.40。

4 结构抗震设计性能化目标

4.1抗震设防的基本目标

本工程按7度抗震设防、Ⅲ类场地,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.1g。综合考虑抗震设防分类、设防烈度、场地类别、建造费用,本工程结构抗震性能目标定为C级。性能水准如下:

(1)在多遇地震作用下,所有结构构件按弹性设计,完好无损,达到性能水准1的要求。

(2)在设防烈度地震作用下,剪力墙正截面满足《高规》3.11.3-2要求,抗弯不屈服;普通框架梁、连梁受剪承载力满足《高规》3.11.3-2要求,抗剪不屈服;水平长悬臂梁正截面承载力满足《高规》3.11.3-3,抗弯不屈服,其受剪承载力满足《高规》3.11.3-1要求,抗剪弹性,达到性能水准3的要求。

(3)在预估罕遇地震作用下,结构弹塑性变形满足《高规》3.7.5要求,剪力墙受剪截面符合《高规》3.11.3-4要求;水平长悬臂梁受剪承载力满足《高规》3.11.3-3的要求,抗剪不屈服,达到性能水准4的要求。

4.2 抗震等级

构件抗震等级如下:

4.3结构各关键部位性能目标

针对本工程结构的特点和超限内容,按《高层建筑混凝土结构技术规程》本工程各构件性能化设计指标见下表4.3.1:

表4.3.1结构各关键部位性能目标及验算结果汇总

5 结构分析

5.1小震及风作用下的弹性整体计算

选用中国建筑科学研究院编制的多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE软件对主体结构进行小震及风作用下的弹性整体计算分析,并用Midas软件进行校核对比分析。

5.1.1 基本假定及主要参数取值

(1)嵌固层取为地下室顶板,结构整体指标计算时取地下室以上部分计算。

(2)考虑了平扭耦联计算结构的扭转效应。控制振型数使振型参与质量不小于总质量的90%。共采用18个振型组合。

(3)计算层间位移、层侧向刚度比和位移比时,采用刚性楼板的假定;在进行楼板应力计算时对相应的楼层采用弹性膜模型。

(4)主要参数取值如下:考虑偶然偏心;考虑双向地震作用;考虑P-Δ效应;考虑周期折减系数取0.90;中梁刚度增大系数按2010规范取值,连梁刚度折减系数0.7。

5.1.2计算结果汇总及对比分析

结构的整体计算结果见下表5.1.1。

表5.1.1 整体电算结果(多遇地震)

根据上述计算结果,两个软件风荷载及地震作用计算值有些差异,但差异不大,在合理的范围之内。结合规范规定的要求及结构抗震概念设计理论,可以得出如下结论:

第一扭转周期与第一平动周期之比均小于0.85,满足“高规”3.4.5条要求。

在考虑偶然偏心的规定水平地震作用下,楼层的最大扭转位移比大于1.2,但均小于1.3,相应“地震作用下的层间位移角”大于1/2000,属扭转Ⅰ类不规则平面;

X,Y向有效质量系数均大于90%,所取振型数满足要求。

按广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)补充规定中3.5.1,T3栋层间有害位移值均小于层间位移值的50%,建筑物高度在150~250m间可在1/800~1/500间线性插值,本工程按159m插值,层间位移角限值u/h=1/759,经分析计算主体塔楼在地震荷载作用下及风荷载作用下层间位移角均满足规定的要求。

各层侧向刚度满足《广东省超限高层建筑工程抗震设防审查细则》表二的要求,表明本工程的侧向刚度规则。

剪力墙的最大轴压比均小于0.5,满足“高规”轴压比限值要求。

刚重比最小值小于2.7,但大于1.4,能满足高层建筑结构整体稳定的要求(“高规”5.4.4条),但需要考虑P-Δ效应的影响。

各楼层层间抗侧力结构的受剪承载力与其上一层受剪承载力比值最小值均≥0.75,满足《广东省超限高层建筑工程抗震设防审查细则》中表二的要求,不属楼层承载力突变。

5.2结构小震下的弹性时程分析补充验算

 根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010中5.1.2条表5.1.2-1规定,采用SATWE程序对各栋塔楼结构进行小震下的弹性时程分析的补充验算。弹性时程分析采用工程场地地震安全性评价报告提供的7条地震波,其中user1、user2、user3及user5为天然波,user8、user9及user11为人工模拟的加速度时程曲线。

七条地震波作用下结构弹性时程反应(平均反应=(user1+user 2+user 3+ user 5+ user 8+ user 9+ user 11)/7 )与规范反应谱法计算结果比较如图5.2.1所示:

表5.2.1时程分析计算参数和结果摘要

弹性时程分析结论:

a. 时程分析结果满足平均底部剪力不小于振型分解反应谱法结果的80%,每条地震波底部剪力不小于反应谱法结果的65%的条件;

b. 由上述计算结果对比可见,弹性时程分析的楼层反力和位移平均值小于规范反应谱结果,反应谱分析结果在弹性阶段对结构起控制作用。

c.楼层位移曲线下部以弯曲型为主,上部以剪切型为主,位移曲线光滑无突变,反映结构侧向刚度较为均匀。

d.各条时程地震波下的层间位移角曲线形状均较相似。

e. 计算地震作用效应时,时程分析结果的平均值做补充验算。

5.3罕遇地震(大震)作用下静力弹塑性(Pushover)分析及结构抗震性能评价

为了解结构在罕遇地震作用下由弹性到弹塑性的全过程行为;判断该结构在罕遇地震作用下是否存在薄弱区,并评价薄弱区的薄弱程度。评价本工程结构在罕遇地震作用下的抗震性能,从而进一步判断该结构在大震作用下是否满足不倒塌的抗震性能要求。本工程采用PPUSHOVER分析评价结构在大震作用下是否能满足预先设定的目标性能。

PUSHOVER分析中控制性参数选取:目标位移为1.59m[为楼高(从地下室顶板面起算)的1/100],侧向荷载模式为倒三角模式,不考虑P—效应,考虑初始重力荷载,计算X与Y向地震作用。

5.3.1 PUSHOVER分析结果

(1) PUSHOVER分析结果如下:

图5.3.1X向大震作用下能力谱-需求谱曲线

图5.3.2Y向大震作用下能力谱-需求谱曲线

图上可以看出,结构在X方向需求层间位移角为1/148,需求点对应的总荷载步号为102;Y方向需求层间位移角为1/146, 需求点对应的总荷载步号为89;均满足罕遇地震下规范规定变形要求。

(2)大震性能需求点处的结构性能分析。

结构的安全评估将从结构整体性能和构件塑性变形程度两个方面来考察。整体性能的情况通过弹塑性层间位移角、剪重比、结构顶部位移、底部剪力、结构塑性发展的过程及塑性发展的区域来评估。构件则通过构件的塑性发展程度来评估。

性能控制点处结构的内力和变形数据见下表。

5.4 其它分析内容

本工程还进行如下分析计算:

利用satwe对结构进行中震不屈服验算;计算结果得知,剪力墙加强部位、标准层竖向构件及主要框架梁均能满足要求,除部分较短连梁外,大部分抗震构件能达到不屈服的抗震性能目标。

2)小震及中震下的标准层楼板应力分析;利用PMSAP进行楼板应力分析结果表明,在小震作用和中震作用下,标准层楼板薄弱部位处剪力最大值为20KN/m,偏于安全的以小震作用下最大剪应力乘上放大系数0.50/0.08=6.25作为罕遇地震作用下的剪应力,薄弱部位处楼板剪力积分为125kN/m,楼板配Φ10@150双层板筋(该段楼板抗剪承载力为193 kN/m),即能满足楼板的抗剪承载力要求。

6 结构超限的主要措施

1、本工程的剪力墙是主要的抗侧力构件,提高剪力墙墙肢的延性,可以有效的提高结构的抗震性能。针对提高剪力墙的延性,采取了以下措施:

(1)底部加强区抗震等级提高至特一级,底部加强部位的墙身水平和竖向分布筋配筋最小配筋率0.5%;约束边缘构件竖筋最小配筋率为1.5%,体积配箍率不小于1.5%;

(2)按中震正截面、剪切均不屈服的性能目标进行设计;

(3)根据罕遇地震下的pushover的计算结果,对薄弱处的剪力墙进行加强,避免其出现剪切特征的破坏。

2、采用抗震性能化设计,根据实际需要,针对整个结构、结构的局部部位或关键部位、结构的关键部件、重要构件、次要构件采取不同的性能目标。

3、提高楼板薄弱处在地震作用下的承载力:各栋细腰处及电梯井洞周边的板均为160mm厚,双层双向Φ10@150配筋;并适当参考小震及中震下楼板的应力分析结果,对楼板应力较大处进行加强。

4、结合竖向地震的计算结果,并适当加强大悬挑处(悬挑达4m)的悬挑梁的端部钢筋,提高此处结构的安全富余度,同时加强与悬臂梁相连处的剪力墙配筋(含分布钢筋及端部暗柱的钢筋),提高此处剪力墙在地震作用下的延性。

结论

综上所述,本工程虽然为超B级高层建筑适用高度,结构形式复杂,存在多项不规则,但在设计中采用概念设计方法,根据抗震原则及建筑特点,首先对整体结构体系及布置进行仔细的考虑并作优化,使之具有良好的结构抗震性能。在抗震设计中,除保证结构在小震下完全处于弹性阶段外,还补充了主要构件在中震下表现的性能要求,再采取多种计算程序进行了弹性、弹塑性的计算,计算结果表明,多项指标均表现得较为良好,基本满足规范的有关要求;使可控制的不规则程度得到基本有效控制。同时又通过概念设计及各阶段的计算程序分析结果,对关键和重要构件作了适当加强,在构造措施方面亦相应作了处理。总的来说,可以认为本工程除能够满足竖向荷载和风荷载作用下的有关指标外,亦满足小震不坏,中震下主要构件不屈服、震后可以修复,大震不倒塌的抗震设防目标,因此认为结构是可行且安全的。

参 考 文 献

[1] GB50011-2010建筑抗震设计规范.

超高层住宅设计第3篇

[关键词] 超高层结构;超限;结构整体抗倾覆;基础沉降

中图分类号:TU97 文献标识码:A 文章编号:

1 工程概况

本工程位于蚌埠市汤和路与向湖路交口西南侧。本工程建筑高度148.00m,设计耐火等级为一级;本工程设计地下3层,地上51层,地下一层高3100,地下二、三层高2900,地上首层层高3200,第二、三层层高2800,其他层层高为2900,本工程总建筑面积为25883.24m2,其中地下1428.99m2,地上建筑面积24454.25m2。结构类型:剪力墙结构;抗震设防烈度为7度;设计使用年限50年。C1#楼室内标高29.250米。

工程建筑结构安全等级为二级,抗震设防烈度为7 度,结构抗震设防类别为丙类,基本风压按100 年一遇

0.50kN/m2 取值。

2 工程地质及基础方案选择

2.1工程地质特征

本工程为1栋51层商住楼,楼高约为150米。预估采用筏形基础或箱形基础,上部结构为剪力墙结构。拟建场地位于向湖路与汤和路交叉口西南角。场地地面标高在27.19~27.80米之间,地形较平坦。场地的地貌类型为剥蚀准平原。地基各岩土层的形成时代及成因类型简述为:全新世素填土层(Q4ml)、晚更新世坡积层和残积层(Q3dl+el)及晚太古代(Ar)区域变质形成的花岗混合岩。

根据钻探揭露,本场地在20.0米深度范围内,存在2个地下含水层组:第一含水层组:地下水类型属上层滞水,主要分布于①层素填土及②层粉质黏土的裂隙中;其水量大小受大气降水和地表水控制,以竖直渗透补给为主。地下水的初见水位与稳定水位埋深基本一致,勘察期间地下水位在1.87~2.02米之间。第二含水层组:地下水类型属承压水,主要分布于③层全风化花岗混合岩中,补给方式以水平迳向补给为主,勘察期间承压水头高出③层全风化花岗混合岩顶面1.0米左右。勘察期间为枯水期。按正常年份,蚌埠地区6~9月份为丰水期,12月~次年3月份为枯水期,水位年变化幅度为1.0米左右。本拟建场地的抗浮设防水位埋深为1.0米。

表1地基土基本性质

Table 1Basic properties of foundation soil

2.2基础选型

工程±0.000 为绝对标高71250m,主楼和裙房、纯地下室底板面标高均为- 101600m。本工程楼高150米,预估基础埋深10米;从本场地承载能力来看,同时结合本工程,④层中等风化花岗混合岩承载力较高,且埋深较浅,可作为天然地基持力层,基础采用天然地基上的筏形基础。

3 筏板基础设计

3.1筏板设计

主楼筏板的厚度主要由冲切计算确定,裙房及纯地下室为梁板式筏板,筏板厚度主要是由基础刚度要求、水浮力下底板抗渗要求及配筋量等综合决定的。采用JCCAD 软件计算桩筏整体受力,选用多种内力组合,对不同筏板厚度的底板配筋量及基础变形进行比较分析,经多轮优化计算后,最后确定筏板厚取2.5m。基础混凝土强度等级为C40。

3.2基础沉降分析

根据结构的实际受力情况,定义以下分析工况:恒载、活载、x 与y 向风载、x 与y 向地震反应谱荷载。设计采用《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) 中标准组合、基本组合和准永久组合。

根据上述所得单桩刚度输入模型,考虑上部结构刚度,基础与桩考虑为铰接,后浇带按实际位置输入,并考虑后浇带封闭前荷载完成70%,筏板通过软件自动划分。采用弹性地基梁板法进行计算。

根据地基规范要求,计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合,且不应计入风荷载和地震作用。

结构的沉降主要由恒载产生。为比较计算理论值与实际沉降值,采用恒载下计算沉降值。图2为恒载标准值下基础沉降值。现主楼沉降最大值为6mm,主楼与纯地下室部分的差异沉降在规范允许值内。

图2筏板沉降等值线图/mm

Fig. 2 Raft the settlement contours / mm

4 罕遇地震作用下结构整体稳定验算及措施

4.1结构整体抗倾覆措施

罕遇大震作用下的整体稳定由以下几个方面控制:1)罕遇大震作用下的结构最大层间位移角应满足规范要求;2)结构应有足够的埋深和足够的地下室外边界尺寸;3)基础处理应满足受拉的要求。

本设计方案采用筏板基础,主楼筏板厚为2.5m,其周边外伸0.5m。主楼部分板底持力层为(4)中风化花岗混合岩,裙房独立柱基础持力层为(4)中风化花岗混合岩。建筑±0.000标高对应绝对高程为29.250m,筏板底绝对标高为17.850m。

本工程地下室3层,高度8.9米,考虑到底板厚2.5米,去掉室内外高差0.45,总共埋深为10.95米。结构满足规范H/15=148.45/15=9.9米的埋深要求。为了保证和提高Y向的整体稳定性,地下室在Y向增加4米,提高了Y向的抗倾覆能力,如图3所示。

图3结构整体抗倾覆计算示意图

Fig. 3 Schematic structure of the whole anti-overturning calculation

4.2结构整体抗倾覆验算

结构在两个方向的整体抗倾覆验算如下:

X向 :

G=701078.4 kN; V0=52897kN

H=148.4m;C=11.12m;B=56.2m;

Y向:

G=701078.4 kN; V0=48892 kN;

H=148.4m;C=11.12m;B=28.8m;

计算结果整理见表2:

表2基础地底面零应力区与结构整体倾覆

Table 2Base to the bottom with zero stress zone overturning the whole structure

式中:H为建筑地面以上高度;C为基础埋深;B为基础底面宽;G为建筑总重力荷载代表值;为总水平力标准值;为倾覆力矩标准值;为抗力矩标准值;为零应力区比例。

罕遇地震作用下X向零应力区比例为0,Y向抗倾覆安全度为 1.88,零应力区比例为29.9%,参照《高规》JGJ3-2010第12.1.7条及文献[4] 知:本工程罕遇地震作用下的抗倾覆安全度仍略大于多遇地震作用下JGJ3-2010规定值(H/B>4高层建筑)的1/2;另外,本工程持力层刚度较大,根据文献[4]总结,要求可适当放松,故结构整体抗倾覆有足够的安全度。

5 结论

⑴采用JCCAD 软件计算桩筏整体受力,选用多种内力组合,对筏板底板配筋量及基础变形进行计算,筏板厚度满足冲切计算要求。

超高层住宅设计第4篇

关键词: 住宅设计;防火设计;安全疏散;消防措施

1防火分区

为了确保着火后不至于形成“火烧连营”的局面,住宅设计时要进行区域划分,一个区域不能蔓延到其他区域,住宅防火分区始终是大家关心的问题。一般住宅按层数的不同,住宅可以分为:低层、多层、中高层、高层。低层住宅:指1层~3层的住宅,指一户独立式住宅,或两户连立式住宅;多层住宅:指4层~6层的住宅;中高层:指7层~9层的住宅;高层住宅:指总高10层以上的住宅。按组合方式的不同,住宅可以分为单元式住宅、通廊式住宅、塔式住宅和跃廊式住宅等。按平面结构的不同,住宅可以分为两种,塔式住宅和板式住宅。为了解决城市用地紧张的矛盾,提高土地的利用率,减少住宅公摊面积,住宅的空间形式越来越灵活,住宅的组合方式越来越千姿百态,在国家规范中很难对上述住宅类型找到一个准确、定量的定义,这也给住宅防火设计带来了许多问题。有一些对住宅类型的理解产生了矛盾,我们要仔细分析火灾的危险性和规范的延伸,解决设计中的分歧。

塔式住宅和板式住宅的区别:塔式住宅是指以共用楼梯或楼梯与电梯组成的交通中心为核心,将多套住房组成一个单元式平面,且每套进户门至楼梯间门或前室门的距离不超过10m的住宅。在《高规》中也明确说明了塔式住宅布置的主要特点是:以疏散楼梯为中心,向各个方向布置住户,其疏散路线较为简捷。经过改进后的塔式住宅和板式住宅已很难严格区分两者的差别,笔者认为有一种简单的划分原则:塔式住宅的服务区设施如楼梯、电梯和管道井位于平面中间,而板式住宅的服务设施位于平面的一侧。

塔式单元式住宅和“塔+塔”的住宅形式:单元式住宅是最常用的一种住宅建筑形式。这类住宅每层楼面只有一个楼梯,住户由楼梯平台直接进入分户门,一般每个楼梯可以安排2户~4户,每个楼梯的控制面积称为一个“居住单元”。板式设计的单元式住宅又称为!连续单元式住宅。笔者认为:1)一个单元独立建造的住宅,由于没有相邻单元,不可能做到与相邻单元之间的楼梯通过屋顶连通,所以应当按塔式住宅的设计要求执行。2) “塔+塔”(即“手拉手”)的住宅组成形式不可视为连续单元式住宅。但是,18层及18层以下,当每层不超过8户,建筑面积不超过650m2,且设有一座通向屋顶的防烟楼梯间和消防电梯,塔与塔之间通过屋顶连通,这样组成的!塔+塔 (即!手拉手)住宅形式,可以按照连续单元式住宅的防火设计要求设计。塔式住宅多是一梯多户,板式住宅多是一梯2户或3户。

􀀂建规术语中定义,商业服务网点是指居住建筑的首层或首层及二层设置的百货店、副食店、粮店、邮政所、储蓄所、理发店等小型营业性用房。商业服务网点的设计主要存在的问题:1)不能采取有效的防火分隔措施,将商业服务网点与居住部分及其他用房完全分隔。2)规范对商业服务网点总建筑面积没有限制。3)为了迎合业主需要,将商业服务网点的层高设计在4m~5m以上,在竣工验收后增加夹层。4)商业网点内设置室内消火栓有困难。5)业主在销售过程中,擅自改变商业服务网点的防火分隔,将两套甚至几套合并起来,或者改变为餐饮、超市、网吧等其他性质的营业用房。

住宅建筑地下、半地下自行车库的防火要求:自行车为可燃物品,自行车库房应当作为可燃物品库房,尤其那些分隔成小间出售的自行车库,在实际使用过程中,几乎都堆积着大量的可燃、易燃物品,应当作为可燃物较多的房间看待。根据􀀂高规7.6.4条,9.4.2条和9.4.3条,高层建筑中经常有人停留或有可燃物较多的地下室、半地下室房间等,应设自动喷水灭火和火灾自动报警系统。因此,是否可以认为高层住宅地下、半地下自行车库应设置自动喷水灭火及火灾自动报警系统,这也是值得探讨的问题。对照GB50067-97汽车库、修车库、停车场设计防火规范中对于停车数超过10辆的地下汽车库应设置自动喷水灭火系统的规定,地下自行车库房的火灾危险性明显不超过10辆以下的地下汽车库,要求自行车库房设自动喷水灭火及火灾自动报警系统好像有些过高了,执行起来也很困难。

2􀀁安全疏散

对于高层住宅来说,安全疏散是建筑设计不可忽视的组成部分,高层住宅中两部防火防烟楼梯间前室、消防电梯前室,是否能合用,经消防队审查,全部以不能合用执行,可以其中一部防烟楼梯间,前室和消防电梯合用。高层安全疏散设计的原则:应当靠近设计疏散楼梯,使经常使用路线和火灾应急使用的路线有机结合起来;水平通道设计应采用无尽端房间的外廓式或内廓式走道,可以做足住户的双向疏散要求;垂直疏散的设计要求靠外墙设置防烟楼梯间,尽量利用阳台成凹廓作为开敞前室形成防烟楼梯间,利用自然风力将烟气迅速排走,既节省投资又达到保证安全疏散的效果,利用阳台、凹廓、室外楼梯,屋顶作为一种辅助的疏散设计供住户应急疏散。安全疏散宽度应严格按规范设计,由于每单元住户越来越多,面积也越来越大,宽度应适当放大一些,尤其是一部分内廊式商住楼。

消防电梯的设置在设计中常见的问题:1)消防电梯前室面积不能满足规范要求;2)为了减少住宅的公摊面积和保证住宅走道的自然通风采光,户门全部直接开向消防电梯前室或合用前室,以形成“扩大前室”;3)消防电梯的供电不能满足二级负荷要求;4)消防电梯轿厢内没有专用消防电话;5)商住楼或首层设置商业服务网点的住宅,消防电梯不能够到达商业部分各层,或者不能采取有效的防火分隔措施。

3􀀁消防设施

消防设施主要包括排烟和灭火两类。楼梯间的增压排烟设施,能在着火时排出青烟,保障疏散时人们的生命安全。火灾中,烟气的危险大于火烧的直接危险,所以排烟尤为重要,灭火设施主要有消防栓、水带、消防应急灯、指示牌、小区内的环形消防通道、室外的消防池等,但住宅地下车库的防火设施应是重中之重,现在住宅小区设计中,住户和地下停车位比率要求越来越高,地下停车是住宅设计中必须考虑的。地下车库里的设置和地面住宅的联系是地下车库设计的要点,既满足消防规范,又为住户使用方便快捷,这和整座楼的消防级别也有关。

4􀀁建筑材料

超高层住宅设计第5篇

1 中高层住宅室内消防给水的设置原则及范围界定

1999 年6 月1 日开始实行的《住宅设计规范》(GB50096—1999) , 将住宅按层数划分为以下4 类: 低层住宅为1~ 3 层; 多层住宅为4~ 6 层; 中高层住宅为7~ 9 层; 高层住宅为10 层及以上。

根据我国国情及住宅建设的发展趋势, 中高层住宅在今后一段时期内仍是中小城市发展安居工程的重点。因此, 必须明确其相应的消防给水的设置原则及范围界定。

《建筑设计防火规范》(GBJ 16—87 修订本) 第8·4·1 条中规定: 超过7 层的单元式住宅, 超过6 层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业服务网点的单元式住宅, 应设室内消防给水。

上述规定明确了中高层住宅消防给水的设置范围。但在实际工程设计中, 经常会遇到7 层的单元式住宅附设有地下室、半地下室、阁楼的问题。在这种情况下, 是按7 层考虑还是按超过7 层考虑, 关系到是否设置室内消防给水的问题。在征得有关消防部门建审人员的意见后, 根据实际设计经验, 常采取以下做法:

(1) 7 层的单元式住宅附设地下室, 按8 层考虑, 必须设置室内消防给水;

(2) 7 层的单元式住宅附设半地下室, 可以不设室内消防给水;

(3) 7 层的单元式住宅附设阁楼, 进入阁楼层方式若为套内设爬梯, 可以不设室内消防给水;

(4) 7 层的单元式住宅附设阁楼, 进入阁楼层的方式若为公共楼梯间, 则按8 层考虑, 必须设置室内消防给水。

若建筑内既有住宅、办公用房, 又有商店、库房、工厂等, 则应按火灾危险性较大者确定是否设置室内消防给水。

超高层住宅设计第6篇

【关键词】超高层住宅;智能化住宅;原则;关键环节

最初,智能化设计多应用于一些高层或超高层的办公类建筑中,而随着科技不断进步,更多类型的建筑特别是超高层住宅类建筑也开始采用智能化设计,未来,超高层住宅将会成为城市发展的一种趋势,而其智能化设计也会成为现代建筑设计的主要方向。下面就具体对智能化住宅建筑设计相关问题进行探讨,力求在设计中提高智能化超高层住宅的先进性、安全性、舒适性和实用性。

一、智能化住宅设计概述

智能住宅是人、设备与建筑相协调的产物。住宅智能化技术起源于美国,依托网络系统实现各种家居设备的资源共享。网络化的智能住宅系统通过提供家电控制、照明控制、窗帘控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警以及可编程定时控制等多种功能和手段,使生活更加舒适、便利和安全。作为一名专业建筑设计师,不能将超高层住宅智能化设计简单地看成建筑电气专业设计范畴,它是一项系统的工程,涵盖了建筑、结构、给排水、电气、暖通空调等专业,其主要目标是通过完善的设计和合理的布局实现家庭设施与住宅环境的和谐,通过对高科技成果、先进设备、运行模式的运用,为住户提供一种便捷、安全、舒适的居住模式。

二、智能化住宅环境设计

从居住者的角度出发,智能化住宅环境设计要满足其生理和心理各种需求,使其生活在健康、安全、舒适、环保的室内和室外环境中。首先,智能化住宅环境设计应以满足使用功能为本,从物质层面考虑,满足人们对实用性和舒适性的要求,所附属的建筑设施应具备相应齐全的使用功能,对生活服务设计进行合理安排,完善有关智能化住宅的配套工程,另外,设计好一系列有利于人们健康生活的室外生活空间,在设计过程中要特别注意智能化住宅土地环境的自然属性,考虑生活、休闲和学习的方便性。其次,对于超高层住宅的智能化设计,应以超高层建筑为主体,考虑建筑的整体尺度、比例、色彩、质感、形体、风格、材料的运用、系统的设置等,保证各种环境要素与智能化住宅的协调统一。

三、设计过程中的原则

(1)舒适性和安全性

智能化住宅设计主要目的是为人们提供一个绿色、舒适、安全和便捷的环境。在智能化住宅设计中,首先应遵循安全性原则,加大对红外监控设施、远程警报系统、防盗系统、防火系统、事故处理系统的应用,提高居民的安全感。同时,实际设计还要关注住宅节能环保性和舒适性问题,适当提高住宅日照、通风、采暖、空调、供水、供电、保温隔热等方面的设计标准,积极运用太阳能、风能、地热等能源,使住宅内部始终处于自循环的状态,为人们提供最适宜、最舒适的室内空间环境。

(2)实用性和经济性

在设计中,周密考虑智能化住宅的经济性和实用性,配置成熟、有用的技术,摒弃那些华而不实,只能充作摆设的功能。在住宅智能化设计时,应根据用户对智能家居功能的需求,整合以下最实用最基本的智能化控制功能:智能家电控制、智能灯光控制、电动窗帘控制、防盗报警、门禁对讲、煤气泄露等,同时还可以拓展诸如三表抄送、视频点播等服务增值功能。同时在智能化控制的操作上,也应当充分考虑操作的便利和直观性,选择简易的操作程序,例如手机远程控制、集中控制、感应控制等。

(3)协调性

一个好的智能化住宅设计不仅要求设计师充分发挥自己的创作能力和灵感,还要求充分考虑各个专业尤其是智能化系统的要求。在设计阶段,必须注重与各个专业之间的协调沟通,比如考虑各种信息设备正常使用的要求、综合布线要求、管线敷设要求等,以留出足够空间方便后期建设。对于厨卫设计,应在满足要求的基础上尽量简化上下水系统,集中设置,关注其自动化和标准化设计,对于设备管道,要遵循隐蔽、配套的设计理念,集中于管井口,并设检修口,使智能化住宅不仅能够满足家庭通讯、上网需求,还能为信息家电的使用和在家中工作创造条件。

四、智能化住宅设计的关键环节

(1)网络通信系统智能化设计

在现代智能化住宅中,网络通信系统是其中枢神经,该系统能够将住宅小区内的各个功能子系统的终端设备和网络管理中心连成网络,并通过与Internet的互联为居民提供信息传输通道,方便人们与外界的信息传输,进而为居民提供更好的物业管理服务和综合信息服务。在网络通信系统智能化设计中,充分考虑人们对宽带系统、VOD视频点播系统、卫星电视接收系统的要求,特别要注重计算机网络的智能化设计,保证网络具有良好的扩展性和可扩充性,使建成后的住宅能够满足居民对信息流畅的要求。

(2)安防系统智能化设计

在现在的社会小区,安防不论是从人们的心理还是国家的政策上来讲,都成为小区设计必不可少的组成部分。住宅区的安防包括门禁、报警和监控三大部分。除了整个小区公共的安防系统,更加人性化的设计应该同时注重家居中的安防体系。举些例子来说,门禁系统:住户可用钥匙正常开启,当有非法撬门的情况,安防系统自动发出警报,从而可以使物业管理人员及时做出相应处理;紧急求助系统:现在很多家庭都存在儿女在外工作,老人独自生活的情况,那么当老人生病或有其他意外情况发生时,紧急求救按钮或许会为这些人群提供更多的安全保障。同样的燃气泄露报警系统,火警自动报警系统等等都应该慢慢的列入常规安防系统智能化设计的范围里面,以便为人们提供更加安全、舒适、便利的生活居住环境。

(3)自动控制系统智能化设计

随着人们生活质量的提高,对住宅智能化的要求也在不断提高,已经不仅仅局限在通信,安防等常规智能化项目,更方便高效的自动控制系统也日渐提上日程。各种家电设备通过传输总线与智能家居监控中心相连接,监控中心作为中心处理器,实时收集各项设备的各项数据,之后通过网线与本地控制端相连(触摸操作屏或其他),也可以通过GPRS通信网络等与智能手机相连,住户就可以通过通信网络对家电实施远程控制。住户可以在家中的本地控制端直接或用定时设置的方式对家里的设备进行智能控制,也可以在下班或者外出归来之前,通过手机网络对家里的空调、热水、灯光、音乐等一系列设备发出指令,回到家的时候就可以享受到四季如春的空调、新风,也可以随时拥有温度适宜的热水、适合各类活动的灯光、音乐等一系列的轻松享受,而离开后同样可以通过手机一键切断所有电器开关,安全放心。由于在目前阶段这一类智能化的投入相对来说还比较高,所以除了一些高档的别墅社区外还不能普及,但是随着技术的越来越成熟,特别是智能化手机等设备的普及,我相信这一类智能化的运用将很快进入普通群众的视野,和兴起的科技住宅一起,成为房产市场的亮点和新宠。

超高层住宅设计第7篇

关键词:深圳住宅、发展演变、户型、风格、赠送面积

Abstract: this paper through the history development point of view, discusses the shenzhen nearly 20 years of housing development change, in the different historical period, shenzhen residence in the style of the family were on show different characteristics.

Keywords: shenzhen residence, development evolution, family, style, give area

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

引言:

深圳改革开发三十年成果显著,深圳的住宅由稚嫩走向成熟,本文通过梳理这二十年的发展变化,可以看见每一次走过的历程,都是值得研究和思考的,作为特定历史时期的产物,有成功的经验也有失败的教训。利益和舒适在博弈,智慧和政策在博弈,最终的结果,都是希望破茧成蝶,引导住宅往更健康和人性化的道路发展。

一、1980年至1988年以前的深圳住宅

1.社会背景

(1).1979年深圳特区成立,初期大量人口涌入深圳,住房比较紧张,掀起了一股建设住宅的热潮,那时候特区建设还不成熟,商品住宅市场还没有形成,大部分住宅是各单位自建房,建筑风格极为单一,普遍为板式结构。

(2).目前状况大多建成于上世纪八十年代的老住宅区,规划设计滞后,市政基础和配套设施不完善;卫生状况差,居住人口中多是低收入租住居民或养老的特区初期的建设者。政府现在开展老住宅小区综合整治工作,通过引入规范物业管理、整合社区管理资源,推进固本强基工程和社区建设工作深入开展。

位于罗湖区布心的旧住宅。

2.典型案例分析

实现人车立体分流的规划理念

早期的小区,在外立面上比较陈旧,而且缺乏适当的物业管理,因为治安考虑,窗户上多安装防盗网,形成人在笼中住的景观。

但是,我们看见,有些小区还是想提倡一些新的居住理念,比如人车分流的概念。在园岭小区,滨河小区,我们可以看见,所有入户均在第二层,通过一条步行通道,将小区各单元连接起来,而首层,则被用作小区管理用房、商店和幼儿园,地面停车场或路旁停车。住宅的平面多为连拼的一梯两户和青蛙状的一梯四户为主。

当时,可以看见这是比较先进的理论,现在这种弊端已经显现。小区内没有地下停车库,地面车满为患。首层由于采光通风不佳,现在是商店或者被公司租用,小区的居住功能已经混杂。

二、1988年-1998年之间的深圳住宅

1.社会背景

(1). 1987年7月9日,深圳市政府将一块面积为5321.8平方米的住宅用地,以协议的方式出让给公司进行开发,成交价106.4万元,出让期50年。这标志着我国土地市场开始起步。

(2). 1988年,深圳颁布《深圳经济特区住房制度改革方案》,由深圳在全国率先发起的住房制度改革,提出“补贴提租、鼓励买房”的主要改革思路,开始了住房分配货币化的进程,也积极推动了房地产市场的形成。

(3).1988-1998年是深圳推进住房商品化取得卓越成就的十年。在此阶段,深圳提出一些前瞻性做法包括:加强安居房建设,构建住房保障体系;建立住房基金;住房分配社会化。

(4).在1992年和1998年,深圳楼市在经历过地产泡沫暴涨暴跌之后,与特区经济发展互相呼应,从产品到营销,无不体现了原创性,开始走在全国的前列。

2.典型案例分析

(1). 从经济适用到舒适宜居

从八十年代的经济实用安居房到九十年代初的舒适宽敞,开始强调以人的居住、生活、行为规律作为居住区规划设计的指导原则,突出了“以人为核心”,把居民对居住环境、居住类型和物业管理三方面的需求作为重点。小区环境景观设计,是在小区中心集中设置公园式绿地和休憩娱乐场所。同时注重与自然相结合;提倡简约明快的景观风格,呈现出多元化的发展趋势。

(2). 进入九十年代中期的欧陆风格

从九十年代中期深圳住宅开始探索新的产品风格和创作理念。从 “欧陆风”到后期的“现代主义”,到目前多元化产品的逐渐增多,一直是在探索和不断的创新中前进。“欧陆风”也一度成为豪宅跟风的象征。如东海花园,自1997年推出一期工程,是深圳豪宅的里程碑的象征。其规划、建筑、景观成了各个高档楼盘竞相模仿和学习的典范,立面完全欧化的处理,将高层的顶部安上柱廊和坡顶,整体比例协调。

东海花园

三、1998年至2005年的深圳住宅

1.社会背景

(1).2000年开始,由深圳市住宅局开发兴建的大型福利房、微利房住宅区,目前已经建成的有梅林一村,益田村,桃源村等大型住宅区,

(2). 自2002年以后,住宅全面市场化,全部由开发商来建设。目前居住在大型福利房社区里的是深圳的公务员群体和早期的事业单位职工。

(3) .房地产蓬勃发展,地产成为高盈利的行业,投入地产开发行业的企业越来越多。导致特区内的土地资源不断减少,房地产市场逐渐向特区外转移,特区内已经基本没有商品房用地的出让。土地成本增高,关内资源稀缺,造成房价的升高。

(4). 深圳对设计架空层提供城市公共空间的,给予一定的建筑容积率奖励,因此在住宅设计中很广泛的应用,成为深圳住宅的一大特色。架空层的设计对于高容积率高覆盖率的情况下,形成大花园有了很大的贡献。

(5). 赠送面积之风开始,开发商为提高产品竞争力,利用计算面积规定有“不计面积”、“计一半面积”的,而多做使用空间。开发商加大住宅室内外空间的面积赠送,以至于政府在2006年出台新的面积测量法规来加以限制。

2.典型案例分析

(1).两种趋势的住宅平面

a.高容积率之下的集约型住宅

在地产业欣欣向荣的发展时期,因用地紧张,容积率可以做到8或更高,个别做到13的,在初期对单体的日照没有严格的要求之下,出现纯北向的房子,而且许多户型还是一梯六户甚至八户,住宅的辅助房间多在内转角处,稍能采光,通风条件就不太好了。在一些高档楼盘里,还存在北向没有日照的房子,但因为安静且朝向内花园景观,单价也贵。

百仕达花园四期,一梯六户及五户,朝北的户型,有景观却基本没有日照。

b.低容积率之下的舒适型住宅

除了福田、罗湖等一些市中心区以外,在香蜜湖片区和科技园片区,以及关外如华为附近的坂田片区,容积率一般都不会超过2.8。在这种情况下,一般会以高层和别墅或多层洋房结合,多层产品往往拥有私家地下室、庭院和露台而成为高端产品。同时,高层住宅也是以一梯二户和三户为主,居住条件舒适。

如香蜜湖旁的水榭花都,1.4超低容积率,三层TOWNHOUSE别墅最大间距超过100米,18层高层最小间距超过70米,视野非常开阔,该小区放弃了低层高密度,而是高层低密度,也有了宽松的环境及别墅用地。同时,可以看出,开发商认为住宅条件的改善重在环境的改善。

(2).三种倾向的住宅风格

这段时间也是地产业百花齐放,百家争鸣的繁荣时期。住宅设计走向了风格的多样化。住宅的立面与环境结合,成了楼盘的一张亮丽的名片。具体分析有以下三种风格。

a.学习香港和新加坡模式

香港和新加坡是高层住宅云集的地方,那里有很多成熟的住宅和商业是可供深圳住宅学习,本土的设计师会定期考察学习,同时香港和新加坡的设计师也大量打入深圳设计市场,香港的住宅成熟老道,深圳有许多住宅甚至照搬而来。如百仕达四期,这些立面特别注意线脚的控制,并且将假幕墙运用到住宅中,来彰显住宅的贵气。又如港丽豪园,以现代的材质,竖向幕墙对比横向出挑的线脚,在立面作经典的三段式的划分,做出了超高层住宅的优美比例。

港丽豪园的新加坡风格的立面

b.简约时尚的现代风格

深圳的住宅立面,有一部分走了勇于创新的纯现代风格,并取得了良好的效果。如日清设计的金地香蜜山,简约大方,用了公建的设计手法,宽大的落地玻璃窗,穿孔铝板阳台栏板,立面除去繁琐的线脚,而是用体量和色彩的构成、穿插来生成。

金地香蜜山

另一个由境外公司设计的百仕达红树西岸,以风车状的构图,将总图设计成三条折板住宅,以保证户户看海。这种构图出来后风靡一时,深受追捧。立面用全玻璃幕墙,不算面积的错阳台,不同颜色的玻璃错动组合成跳跃的立面。尽管造价昂贵,可推广性不强。却成为深圳最前卫住宅的里程碑。

百仕达红树西岸

c.情境住宅的异域风情

在地产营销的创意下,许多楼盘开始打出了“诗意的栖居”等情境住宅的口号。2000年,讲着“意大利小镇”故事的华侨城波托菲诺,将一个意大利海滨小镇几乎原封不动的搬过来。

2005年推出的万科城,建筑风格结合地势,远看就是一座错错落落的西班牙小镇。幼儿园、学校、商业等配套设施一应据全。

坂雪岗万科城

(3).赠送面积之风盛行

随着市场的快速发展,建筑设计不断创新,合理利用旧版规范中的规定,形成了增送面积之风:

a.平面赠送:

超常规设计的超大错阳台、超大凸窗、赠送半地下的空间、“入户花园”等所谓的“赠送面积”越来越大。招商城市花园送了1.2米的落地凸窗;碧海云天赠送了两层高的超大露台,中信红树湾是把整间房变成阳台。

熙园赠送的超大错阳台

b.空间赠送,

中海怡翠赠送了2.2米的整层的夹层空间;纯海岸以4.5米为层高,可以由用户自理隔夹层空间。这些有趣的非正常空间,因为带来附加实惠而被市场追捧。

四、2006年至今的深圳住宅

1.社会背景

(1). 随着整个房地产市场的红火,深圳房价也是直线攀升,是继北京、上海、杭州之后,房价上升最快的城市。如关内的地王香蜜湖一号,价格到了多层住宅5万到6万,别墅在8万块。

(2). 2006年国家9部门的《关于调整住宅供应结构,稳定住房价格的意见》,简称国六条,特别是提出了一系列的“硬指标”,严格控制大户型的面积指标,意在增加中小套型住宅的供给,从而缓解中低收入阶层买房难的问题。这一系列举措对于控制房地产市场的供给无疑将发挥重要的作用。但上有政策,下有对策。在地产激烈的竞争之下,赠送面积之风也愈演愈烈。

(3).2006年以来,深圳高房价将市民抛离于房地产市场之外,政府开始修建一部分社会保障房。目前已建成的有安托山,桃源居等小区。

(4).深圳住宅法规的修订,2005年6月修订新增加的关于住宅间距条款,在执行国家强制性标准的前提下,确定了住宅建筑日照标准。要求报建时提供相应的日照分析计算的方法和结论。这就在深圳基本抛弃了为满足较高容积率,而布置的纯北向套房。其二,2006年6月,《深圳经济特区房屋建筑面积测绘技术规范》正式颁布实施。新《规范》明确规定,阳台和凸窗的尺寸大小必须在合理范围之内,否则将计入建筑面积。此外,其它的入户花园、半地下空间等,只要有“实用”可能,都将计入建筑面积。

(5).房价开始回落,2007年房价涨幅达到40%,到2008 年下半年明显出现了价格回落的趋势,关外有些虚高的楼盘甚至跌下50%,2008被称为地产的寒冬。

(6). 截至2006年末,深圳有常住人口846.43万,人口密度高达每平方公里4239人,为广州的3倍多。节地型住宅推广,高层小户型住宅增多。

2.典型案例分析

(1).居住条件从规划上改善

经过不断发展,科学调控,一般非旧城改造,很难再批出超过7的容积率了,并且日照标准的严格控制,使住宅条件改善很多,户型多以一梯三户和一梯二户为主。在住宅的总长度上也进行了控制,当住宅单元式相拼接时,不允许超过80米,这也杜绝了一条龙式的巨构板式住宅。

(2).赠送面积之风

对于新版的面积测绘规范,新的应对之策又如雨后春笋一样冒出来,开发商可以做出满足报建和验收的图纸,但是预留好后期更改措施,可在验收之后二次施工:有些是把错层阳台补回去,有些是把入户花园加大,有些是把房间楼板补回去。当规范不许拉梁时,连梁都可以后加。这样有些楼盘打出各种吸引顾客的广告:“两房变四房”,“送阳台不如送主卧”等。

如,上图是2006年推出的一栋豪宅,一户三房两厅两卫的设计,有超大错层入户花园及多个空中花园阳台,最后实际上空中花园都会封上外窗,主卧阳台外会补板,图中未显示的楼梯旁还赠送了2.2米宽的工人房,最后结果是有六房加一工人房,而且将公共部分的电梯厅作为私家入户花园的一部分使用,虽然价钱昂贵,却利用上了一切赠送的可能,增加了户型的附加值。

(3).九十平米的小户型的多样演绎

国六条对九十平米的硬性指标,要求大于70%,深圳有些用地甚至要求90%以上。显然很多开发商不认可政府强加给他们的户型比,于是又出现了许多有趣的创新。九十平米的演绎有以下几种途径:

(a).精品小户型,可分可和

招商花园城,是一个高尚小高层住宅区,确实做到了九十平米的两房精细合理化设计,每两个小户型都是可以单独使用,并且,当两套的客厅合并时,依然是一个较合理的四房。保证了户型的灵活性,适应市场的需要。

招商花园城

(b).由大户型拆成的假小户型

有些成熟的小区或高尚社区,开发商不甘愿走小户型的路线。他们会在一个合理的大户型设计完成后,将大户型拆分为两个甚至三个小户型。但会有多出来的厨房、卫生间的水管烟道,最后拆除,造成浪费,并且,销售时一定要将几个小户型捆绑销售,一套住宅会有多个房产证。

两个80多的两房变成170多的四房

(c).偷面积的小户型

房价的上涨也使有的开发商又愿意开发九十平米的小户型,因为九十平米的总价不高,并且各项政策优惠,加上政策限购,如果能将九十平米直接做成经济型的三房甚至四房,也就免去了合并的麻烦。

在容积率允许的情况下,有一种九十平米小复式,因为将客厅和花园的上空补上板,会显得更“合法”。补完板后,客厅上空变主卧,花园上空变书房,全都轻松实现了四房。这些最后一批的户型,成为近期楼市萧条下的热卖品。

86平米复式补完板后变120平米四房

综上所述,深圳改革开放三十年,地产蓬勃发展了近二十年,深圳的地产走在了全国的前沿,住宅的发展越来越成熟和人性化。但是,我们也能看见显现了一些弊端,在赠送面积之风越演越烈和房价越来越高的情况下,人们在市场的面前茫然了:如果房价回归正常,我为什么要一个东贴西补的房子,而不是一个以前什么也不送的正常舒适的户型呢?也许,在地产的调整周期,会出台更科学规范化的政策和规定,现在的一些特殊现象,会和以前发生的事件一样,终将成为住宅发展的历史。而我们的人居环境将会越来越好。

参考文献

1. 张勇 编著 深圳名盘 知识产权出版社 2003

超高层住宅设计第8篇

关键词:高层建筑;平面设计

1前言

高层住宅无论从平面形式还是从外部形态上,都有别于高层公共建筑,这是受到内在功能特性限定的。在现代建筑设计理念中,住宅建筑始终是与实用经济原则紧密相联的,平面和外观都不能脱离功能而独立存在。

当今住宅平面的功能组织原则是将不同性质的用房划分为或私密或开放的区域,私密的区域是指个人的居住区域,包括每个家庭成员的卧室;开放的公共居住区域包括起居、餐厅、进厅、工作或娱乐区域,以及单元所属的室外空间如阳台等。

2高层建筑概述

2.1高层建筑定义

高层住宅属于高层建筑范畴,但是,由于居住建筑的特殊性,高层住宅并没有严格采用高层建筑广义上的定义标准,而是根据自身特点制定其相应的标准。我国根据先行住宅建筑设计规范规定七层及以上的住宅或住户入口层楼面距室外实际地面的高度超过16m以上的建筑必须设置电梯。各类建筑按层数划分如下:1至3层的住宅为低层住宅、4至6层的住宅为多层住宅、7至9层的住宅为中高层住宅、10层以上的住宅为高层住宅。从2002年4月起,全国部分地区调整地方住宅设计规范,修改了中高层住宅的范围,把7到12层的住宅定义为中高层住宅,把12层以上的住宅定义为高层住宅。

2.2高层建筑平面分类

2.2.1高层住宅的上部住户。日常出入完全要依赖电梯,根据电梯的位置、消防楼梯的位置和形式,以及水平交通走廊的有无和形式,住宅被分为单元式、独立式、走廊式和组合式。

对于一般的家庭型住宅,不论采用何种形式都可以满足要求:超高层住宅由于在结构上追求合理性和确保容积率的必要性,所以寻求简洁紧凑的平面。在交通方面,中央核心筒式、面对中庭的廊式比较多。

2.2.2根据平面的形状,不同的住宅平面布局可以归结于以下的基本形式:板式住宅一同进深相比开间较长的住宅、点式住宅一同平面规模相比高度较高的住宅。

2.2.3根据住户形式,不同的住宅平面布局可以归结于以下的基本形式:单平面层住宅,是指所有的住宅功能位于同一平面层上:双平面层或多平面层住宅,是指所有的住宅功能位于不同平面层上。

3 高层住宅平面布局与功能设计探讨

3.1卧室区域设计

3.1.1设计基本原则

卧室区域主要包括家庭成员的卧室及附属的浴厕区域,需要考虑的一是房间的安静,二是好的朝向,三是浴厕的管道设备单元。若希望保持卧室的好朝向,我们所以必须要有取舍。将辅助房间放到北面,包括书房,必要的时候也需要牺牲一间卧室的南朝向换取起居室的日照。

卧室与浴厕区域连接的紧密程度,主要取决于家庭单位的大小和平面条件。在供1—2人小家庭居住的平面布局中,浴室和厕所通常可由公共活动区域直接通达:在面积较大的住宅平面中,单独的卧室区域与浴室联系越紧密,浴厕就越远离入口区域,势必造成独立的管道设备单元。

3.1.2设计手法

两间以上的卧室相互连接,形成较为独立的区域,通常位于起居区的后部,远离人口,这是住宅平面设计中常用的手段,有利于动静分离,并自然形成白天与夜间活动的分隔。卧室可以一宇排开、房门直接开向公共区域,也可以相对设置、房门通过共用前区联系公共区域,或是所有房门开向一条内走道。以此联系私密区与公共区。

由于不同家庭成员的卧室总是采取就近原则布置,反而提供了另一种灵活性,即与人口区域相联的独立卧室犹如一套附加的单元,与其他卧室隔着起居区域相对而立。这个卧室可以被用作儿童房、客房、工作室等,无论喧哗或是夜间使用,都不会对主卧室造成太大影响。这问卧室还可以结合入口的洗手区及卫生间布置,有三间卧室以上的住宅平面尤其适台卧室区域的再分隔。

3.2起居区域设计

开放的起居区域主要包括起居室、餐厅、进厅、工作或娱乐区域,空间如阳台等。起居区域的组织方式主要考虑的是房间的进深、朝向以及使用功能便利等。贯穿式起居的好处在于不仅使起居区域有均匀的日照,而且便利了组团转角处平面的布局。

一般情况下,人们并不愿意展示未经整理的厨房,开放式的厨房仅在没有工作压力的情况下才受人欢迎:同时由于中餐的烹饪方式带来大量的油烟,直接对外的开窗以及与其他功能区域的分隔门受到使用者的欢迎,这种平面多用于面积较大的户型。

就餐区域功能退化,缩小至厨房的一个区域,而起居室则拥有了更为完整和开阔的视觉空间。此种布局多用于2人家庭住宅中,居住者有职业无小孩,做饭只是出于兴趣爱好偶尔为之,对起居区需求更大:还有一种情况是高层住宅结构造成了厨房面积过大,结合就餐区可以达到更高的面积利用率。

这种组合形式在满足中式厨房对油烟隔离的要求的同时,厨房后部的就餐区设置在平面中自然采光最弱的区域,借助客厅及厨房两个方向的间接采光达到照明目的。在高层住宅中,有限的外墙势必造成内部采光的匾乏,此种平面以其采光及封闭厨房特有的优势得到了最广泛的应用。

3.3交通区域设计

高层住宅平面的交通联系包括两部分,一是联系高层内部住户与室外空间以及各住户之间的交通形式,户内交通与住宅单元的平面布局的关系,主要体现在流线组织方面。高层住宅相对于多层住宅而言,交通区域需要得到更多的重视。设计师很容易把注意力集中到住宅的使用功能上,而对它们之间的流线组织轻描淡写,以至于交通面积过大造成浪费,或是穿越式交通破坏房间完整形态等。户间交通主要指住户从室外到进入户门前这段流线,它包含有室内外空间过渡、垂直交通联系、水平交通联系等部分。

3.3.1户内交通

3.3.1.1内走道式

内走道式一交通空间脱离房间独立存在的平面形式,早期的内走道为所有房间的连系通道,起居室、餐厅均为独立封闭房间。现在起居区域开放,使得内走道更多的应用于卧室区,因此此种布局主要适用于双朝向开间多的板式高层。

3.3.1.2包厢式

包厢式一公共性的生活区域同时也是内部交通的结合区域,由此通达各个独立的房间的平面形式。

3.3.1.3入口分流式

入口分流式—通过入口区将主要居室分离,一部分朝南,一部分朝北,所有用水房间都集中在居住性能最差的中央区段,从而使各居室都有与户外的接触面。

3.3.2户间交通

在高层住宅中,可使用的户间交通联系方式有单元式、独立点式、廊式、组合式等。我 们需要以基础调查的资料为依据,明晰居住者的生活意象,并根据高层住宅的高度、结构性能、经济性等条件来选择不同的交通组织方式。

由于高层住宅的垂直交通以电梯为主、楼梯为辅,在建筑高度为24m的范围内,消防云梯可以起到第二条逃生通道的作用;超过24m并且低于32m的时候,可利用安全楼梯间进行疏散:超过这个建筑高度则必须安装第二座电梯。在小高层住宅中,单元式住宅形式较为普遍,住宅平面的设计很大程度上继续沿用多层住宅的设计手法;12层以上的住宅则更多的选用独立点式或廊式等连接方式;超高层住宅为了追求结构合理性和确保容积率,以独立点式及面向中庭的廊式较多。

4 高层住宅平面布局与户型设计探讨

随着社会经济的发展,住宅平面发展至今历经了很多次变革,一方面居住模式在改变,另一方面家庭成员结构也在改变。住宅对社会的发展是极为敏感的,但是由于住宅的高度耐用性(住宅结构、材料寿命50~100年),也最容易落后干社会发展的步伐。落后于居住模式的发展更新。

4.1一室户户型

一室户通常是指65m2以下,具有一间卧室的户型。由于高层住宅电梯井及设备问分摊面积较大,一室户的建筑面积相对多层住宅而言略高,可以达到70m2。由于一室户住宅仅供单身汉或年轻夫妻居住,起居室与卧室的私密性在程度上相当,所以不需要象其他户型一样加以分隔。各区域紧密结合成一个宽敞的空间整体,可以大大改善小住宅的空间质量。

一室户平面设计的基本原则是食寝分离。通常情况下,起居与就餐结合成起居就餐区,而当面积低于40m2时,多采取将起居与睡卧结合、餐桌并八厨房、厨房简化为开放式烹调台等方式,达到面积的紧缩化。

4.2二室户户型

二室户通常是70-90m2的,具有两间卧室的户型。二室户较一室户而言,是面积紧缩型家庭住宅的代表,它提供了更为灵活的居住形式,满足了2-4人居住的可能性由于居住人数的增多,各自需要独立的私密空间,分户门成为必须。卫生间视需求可与厨房分离,服务于卧室区域。在面积较为宽裕的情况下,餐厅从起居室中脱离出来,靠近厨房,形成餐厨区域。两室套由于面积紧凑,多用于塔式高层住宅中,仅有个别高标准住宅使用单元式交通联系。

4.3三室户户型

三室户通常是指90-160m2、具有三间卧室的户型。三室户是当今国内家庭住宅的主流户型,满足了最广泛的3口之家居住需求。

在功能方面,除主卧、次卧外增加了书房(客房),根据需要还可增设主卫,餐厅的地位有所上升,一般与客厅有明确的空间分隔。卧室数量增多,可进行卧室区域再划分等。

对于面宽小于进深长度的实例,通常情况下正面仅有二开间宽度,进深可达15m,用于双侧采光或三侧采光的单元式条形住宅中。

4.4四室户及以上户型

本文主要介绍160m2以上的,具有四间卧室以上的超大户型。若是所有房间置于同一平面层,过大的单元面积势必影响到标准层的布置,将二者合并考虑是比较理想的解决办法,如果所有房间分布在不同平面层,则可大大缩减单元占地面积以及室内流线,较中小户型而言有无可比拟的优势。