1、行政辦公建筑設(shè)計,坡地建筑設(shè)計 坡地建筑設(shè)計應(yīng)結(jié)合地形布置，同時也要綜合考慮朝向、 通風、地質(zhì)等條件。坡地建筑主要有三種布置方式： 1、建筑與等高線平行 平行等高線布置房屋，道路及階梯容易處理。當坡度很 小，如在10以下時，僅需提高勒腳高度，當坡度較大， 如在10以上時，應(yīng)將坡地進行挖填平整分層筑臺，地形 坡度在25以上時，可采取縱向錯層布置，但底層通風及 排水處理較困難，宜考慮采用垂直等高線或與等高線斜交 的布置方式。,2、建筑與等高線垂直 垂直等高線布置得的建筑，一般需采取錯層處理，錯層 的多少可隨地形而異。 3、建筑與等高線斜交 與垂直等高線布置的方式相近，且有利于根據(jù)朝向、通 風的要求

2、調(diào)整建筑方位，適用的坡地范圍也很廣，實際中 采用的較多。 對坡地建筑主要是通過營造局部平地環(huán)境消除坡地對建 筑物的影響，就是在建筑物的迎坡面設(shè)置永久性擋土墻，將 坡地與建筑物脫開。,高層建筑（辦公樓）設(shè)計講義一、高層建筑的概念（定義）、分類二、高層建筑的起源、發(fā)展及趨勢概況三、高層建筑的利與敝及其合理控制的方法四、影響高層建筑平面與形體的因素五、高層建筑造型設(shè)計簡介六、高層建筑標準層平面布局與空間組合設(shè)計（以辦公樓為重點）七、標準層與高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計（兼談變形縫概念）八、標準層與相關(guān)樓層設(shè)計九、地下車庫簡介,一、 高層建筑的定義 自古以來，人類在建筑上就有向高空發(fā)展的愿望和需要。東西方古代

3、建筑發(fā)展的歷史已充分證明了這一點。 但是，真正實用、舒適、經(jīng)濟上可被普遍接受、技術(shù)上先進、安全可靠、實施快捷的高層建筑，是由十九世紀末誕生、二十世紀逐漸發(fā)展成熟的。,我國現(xiàn)行高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范規(guī)定： （1）10層或10層以上的居住建筑（包括首層設(shè)置商業(yè)網(wǎng)點的住宅）； （2）建筑高度超過24米的公共建筑。（不含單層主體超過24米的體育館、劇院等及防空地下室）； （3）高度超過100米的所有居住及公共建筑均屬超高層建筑。,高層建筑的問題 1垂直交通問題 這是高層建筑大量人流、貨物能否快捷上下，并保證安全的關(guān)鍵所在，也是設(shè)計中建筑師的重要工作內(nèi)容之一。 2結(jié)構(gòu)問題 高層建筑的結(jié)構(gòu)問題主要是抵抗

4、側(cè)向風力、地震力，尤其是風力。 3高層建筑的外觀問題 處理不當，會造成嚴重的環(huán)境問題。從總體來說，既要處理好與周圍環(huán)境的整體關(guān)系，又要尋求自身形體上的突破，創(chuàng)造有個性、豐富、符合建筑自身性格和時代審美特性的作品。,橫濱標志塔(70層+3層塔樓 296m 1993年 ),4密集高層建筑的出現(xiàn)對城市的影響 由于經(jīng)濟的發(fā)展，城市內(nèi)的寸土寸金成為必爭的目標。因此，市中心區(qū)往往高層建筑非常密集。處理不好會對城市環(huán)境產(chǎn)生嚴重的影響。如：天窄、人小、車擁人密、氣污、聲噪、風急、樹稀、陰暗等等。 位于紐約 曼哈頓區(qū)5馬路和6馬路之間的洛克菲洛中心，由14幢高樓組成，是處理較成功的世界上最集中的高層建筑群之一，

5、歷經(jīng)十年左右才建成。,5高層建筑的環(huán)境心理問題 高層建筑與環(huán)境間的相互影響非常復(fù)雜。以下為幾個主要方面： （1）陽光與陰影 根據(jù)不同地區(qū)的特定自然氣候狀況，對陽光需求有明顯的差異。 高層建筑會留下一條長長的影子，但它具有流動性特點。 塔式高層建筑的終日陰影最小，板式則相對大的多。（見示圖）因此，選址、布局時，應(yīng)注意保持適當?shù)拈g距，避免給高層之北側(cè)建筑、環(huán)境造成日照問題；尤其地，應(yīng)避免東西向街的南側(cè)街道終日陰冷。 另外，現(xiàn)代高層建筑常使用大片玻璃幕墻，會給城市環(huán)境造成眩光；并且，處于高反射玻璃的反射區(qū)內(nèi)，氣溫會升高1015。對周圍小氣候環(huán)境影響較大。,（二）功能對平面與形體的影響 標準層平面形狀

6、與功能密切相關(guān)如：現(xiàn)代辦公室流行采用巨大的靈活空間，根據(jù)需要，空間可大可小、可分可合。所以，高層辦公樓的標準層平面形狀自由度很大。而其它類型建筑的標準層則總是受到功能的種種限制。 平面形式與建筑形體應(yīng)表現(xiàn)出功能要求和類型特征。但應(yīng)注意形式的自主性和對功能的超越。,（三）基地形狀對平面與形體的影響 這是顯而易見的。如：窄長的地形適于建條式建筑，小塊方整地宜建塔樓. 另外一些特殊地段（如十字口、丁字口、銳角交叉口等），則應(yīng)對用地形狀仔細研究、經(jīng)營，除滿足功能外，尚應(yīng)在形象上下工夫。,（四）環(huán)境對平面與形體的影響 1應(yīng)與地形、地貌、周圍景色渾然一體。 2爭取好朝向和良好景觀，使建筑平面形式、空間組合

7、及形體處理反映出基地特點。 3城市生態(tài)環(huán)境要求高層建筑采用合理的規(guī)劃布局。 4氣候環(huán)境對平面與形體有明顯的影響。（不能不考慮氣候特點。盲目選用人工調(diào)節(jié)，經(jīng)濟費用高。因而，不同氣候區(qū)如濕熱地區(qū)與干冷地區(qū)的建筑有不同的特征。） 5現(xiàn)有建筑環(huán)境對平面及形體有一定的影響，有時還是決定性的。 （五）另外，結(jié)構(gòu)、材料、技術(shù)、建筑師的創(chuàng)意，社會人士對建筑的平面和形體均有著重大的影響。,2高層建筑形體的三種基本類型：（1） 純幾何體建筑形態(tài)的基本形式是規(guī)則幾何體。如：西格拉姆大廈、原紐約世貿(mào)中心大廈。 （2） 雕塑體即建筑形體有雕塑性。如香港的奔達中心。 （3） 象征體指建筑形體具有某種精神意味或象征性。如：

8、北京鐵路西客站造型象征北京西大門，巴黎德方斯巨門，以及巴西首都巴西利亞之國會大廈等。,五、高層建筑標準層建筑布局與組合設(shè)計（一）標準層積層概念和意義 按豎向空間積層的相同樓層即構(gòu)成了高層建筑意義上的標準層。 高層建筑標準層的平面布局和空間組織，不僅關(guān)系到高層建筑主體的大部分乃至絕大部分面積，而且決定著高層建筑形體的造型藝術(shù)效果。 高層建筑的設(shè)計受到來自經(jīng)濟條件、使用功能、結(jié)構(gòu)要求、設(shè)備組織、防火規(guī)范等各方面的限制和約束。這些約束在很大程度上集中地反映在標準層上。,有效的水平重疊指很多個標準層在垂直向的層層積累。 合理的垂直貫穿是在層層累疊的標準層之間，用一定形式、內(nèi)容的垂直體以某種方式貫穿其中

9、。 垂直體通常包含有結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)、維護構(gòu)件、內(nèi)部分隔構(gòu)件、電梯井、樓梯井和設(shè)備管道井等內(nèi)容。通過垂直體的貫穿，使各水平面（標準層）之間、水平面與地面之間形成支撐和聯(lián)系，才形成高層建筑。,（二）標準層布局和組合設(shè)計 “核體”-在高層建筑設(shè)計中，通常將樓梯、電梯、設(shè)備輔助用房、管井等集中布置，豎向?qū)R、貫通，并與相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式結(jié)合形成堅強的“核心”，用以抵抗巨大的風和地震側(cè)移。該部分稱為“核體” 。 “殼體”-用于辦公、居住、娛樂、休息（如客房）等人們?nèi)粘Ｊ褂玫牟糠帧?就“核體”與“殼體”的相對布局和組合而言，反映在標準層平面中，可有：集中式、分散式、和綜合式三種主要形式。 1集中式。 從使用功能

10、出發(fā)，要求高層建筑的標準層有良好的采光、交通流線以及和工作和居住等功能相適應(yīng)的空間劃分（避免相互干擾）?！凹惺健辈贾梅绞骄褪沁m應(yīng)高層建筑的這些要求的一種典型方式。 它是將“核體”部分集中起來，在標準層中獨立成區(qū)布置。 它與使用部分“殼體”的關(guān)系又可分：中心式、對稱集中式、偏心集中式和獨立集中式等幾種方式。（圖）,（1） 中心式 中心式標準層的布局整體上最均衡，有效使用空間與核體的接觸最充分，適合于不同面積大小、平面形狀、縱橫比例的標準層構(gòu)成。 有效使用面積與主要核體面積的比例可調(diào)性好，易于滿足不同功能、規(guī)模、層數(shù)的建筑布置。其應(yīng)用十分普遍。,（2） 對稱集中式 對稱集中式是將核體置于標準層平

11、面中部，兩端布置有效使用空間，構(gòu)成左右對稱的功能格局。 特點是：核體不影響房間采光、通風，橫向剛度好，交通方便。（如日本大阪阪急豪華大樓標準層圖）,（3） 偏心集中式 將核體集中布置在標準層的一端或一側(cè)，形成偏心集中式布置。 當核體位于一端時，則另一端為使用空間，使用空間很集中、空敞，且自由性強。能較好地適應(yīng)局促、不規(guī)則用地，或?qū)ㄖ矫婧涂臻g有特殊設(shè)計要求的情況。 當建筑基地較小，總平面布置中人流、車流受到一定限制時，常采用核體偏于一側(cè)的布置方式。 （圖：一端可為任意多邊形；美國紐約共和銀行場地限制，立面需采用豎向線條；一側(cè)香港愛群大廈）,（4） 獨立集中式 將核體部分集中獨立布置于高層建筑

12、主體之外，則集中偏心式就變成為獨立偏心式。 核體成為高層主體的附帖式獨立體量。有效空間靈活、完整，有利交通、防火和疏散，且使總體造型有變化。（圖：沙特阿拉伯吉加國家銀行）,2分散式 由于種種原因，很多情況下需要將高層建筑的每層面積設(shè)計的較大，這時就需要根據(jù)交通、防火分區(qū)，把電梯、樓梯、設(shè)備輔助用房及各種設(shè)備管井等，分散布置在每個防火分區(qū)的合理位置上，以滿足垂直交通、緊急疏散等具體要求。 因為核體分散均勻布置，使交通短捷，有利于組織雙向或多向疏散路線，且可以使平面布局靈活、造型豐富。,分散式分：對稱分散式（兩端式）、自由分散式、獨立分散式。 （1） 對稱分散式 將核體一分為二或一分為四，對稱布置

13、于兩端或四角。 特點：交通路線可多向選擇、不交叉干擾、符合防火疏散要求、中區(qū)空間靈活完整、結(jié)構(gòu)剛度好。（圖：兩端設(shè)核體；東京都新市政大樓兩大兩?。?（2） 自由分散式 根據(jù)標準層平面形式與功能組織需要，在兼顧防火疏散和結(jié)構(gòu)合理性的前提下，靈活自由地安排核體布局，呈自由分散式布局。（圖：上海華亭賓館平面）,（3） 獨立分散式 為了使建筑內(nèi)部功能更為靈活或建筑形體塑造具有較大的可塑性，有時將核體移出平面以外，獨立分散布置，可使建筑產(chǎn)生獨特的藝術(shù)效果。（圖：德國慕黎黑海波大廈平面）,3綜合式 以上兩種核體布置方式均是典型形式，但更為常用的是綜合式布置。 有的可能以某種方式為主，而兼有另一種布局特點；

14、有的可能將兩種甚至三種方式融為一體。 它常兼有各種布局的優(yōu)點，但若處理不好，也會給使用和管理帶來麻煩，降低使用效率。,（三）標準層平面規(guī)模 1影響標準層規(guī)模的因素和有效使用率 （1）因素 影響標準層平面規(guī)模的因素很多，有社會因素，也有美學因素。 如： 社會因素有：業(yè)主個人意愿、行政主管部門的想法；同時又有客觀條件諸多因素的限制（如場地約束、工程投資與產(chǎn)出效益、環(huán)境與景觀品質(zhì)要求、城市規(guī)劃及建筑法規(guī)控制等）。 美學因素有：講求主體的造型比例、追求“宏偉”、“高聳”、“挺拔”、“秀美”等美學效果。,經(jīng)研究表明：標準層面積規(guī)模小于1500或大于3000時，平面有效率下降較快。 另外，標準層使用面積單

15、位平均占外墻長度值應(yīng)為0.080.12m/。超高層的外墻造價很高，約占總造價的57%；并且，外墻過長還會在使用過程中損失大量能量。所以，外墻應(yīng)盡可能簡潔。,2高層辦公樓標準層平面面積規(guī)模和設(shè)計要點 （1）規(guī)模 高層辦公樓或?qū)懽謽瞧矫婵臻g應(yīng)符合現(xiàn)代辦公行為要求，一般采用大空間、可以靈活分隔的布置方式，標準層平面規(guī)模從1000至1500較合適。 我國有些資料集將標準層規(guī)模分為四級：小型600800，中型8001200，大型12001500，超大型1500以上 平面規(guī)模過小，平面有效利用率低，不經(jīng)濟，也不利于辦公室或?qū)懽珠g的布置。,（2） 高層辦公樓標準層設(shè)計要點 標準層平面形式應(yīng)與體型選擇緊密結(jié)合

16、，并符合用地、環(huán)境及城市規(guī)劃要求； 精心組織平面功能與交通流線，并符合防火及安全疏散規(guī)定； 從最佳平面效益出發(fā)，合理地確定標準層平面規(guī)模，并注意提高標準層平面的有效利用率；, 標準層平面空間尺度選擇，應(yīng)考慮現(xiàn)代辦公空間的多樣性、靈活性、智能化及不斷變革的特點。 柱網(wǎng)尺寸通常選擇7.27.28.18.1m，或從控制單位面積外墻面長度的角度考慮，開間采用7.2、7.5、7.810.8m，進深則以8.012m為宜。, 高層辦公建筑、寫字樓的交通及輔助設(shè)施用房宜集中設(shè)置，布局應(yīng)滿足使用功能要求和結(jié)構(gòu)剛度要求。 a.電梯配置數(shù)量 電梯數(shù)量確定有專門的一套計算方法，自己查閱資料集。這里介紹一些經(jīng)驗參考數(shù)值

17、。 客用電梯數(shù)量建議按大樓主體總建筑面積確定，一般每30005000設(shè)一臺； 或者，客用電梯數(shù)量也可按5分鐘運送大樓12%15%工作人員標準進行計算。 服務(wù)電梯按客梯數(shù)量的1/31/4考慮。 消防電梯按高層民用建筑設(shè)計規(guī)范規(guī)定設(shè)置。一般高層建筑（100m以內(nèi)）設(shè)12臺；超高層建筑應(yīng)不少于2臺。消防電梯平時可兼作服務(wù)電梯。,b.電梯服務(wù)方式： 全程服務(wù)每層停靠開門。10層以下采用。 分區(qū)服務(wù)奇偶數(shù)停靠、分區(qū)?？俊⒃O(shè)空中轉(zhuǎn)換廳方式。 在一般高層辦公樓中，可采用奇、偶數(shù)層分開?？康姆绞?；在超高層辦公樓中通常將電梯服務(wù)分區(qū)分段，以充分發(fā)揮電梯的輸送能力。有的尚采用空中轉(zhuǎn)換廳接力方式。（圖：分區(qū)服務(wù)的幾

18、種方式）,c載人電梯布置與侯梯廳的一般要求：（圖）,d電梯剖面組成：（圖）,七高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計 結(jié)構(gòu)骨架是高層建筑成立的根本所在。 下面對高層結(jié)構(gòu)概念作簡介。 （一）選用有效的建筑體型 標準層應(yīng)簡單、規(guī)整，以保證剛度均勻、減少因偏心而造成的扭轉(zhuǎn)。建筑體型應(yīng)對結(jié)構(gòu)受力有利。 目前，公認的優(yōu)化高效能體形：除平面為正方形或接近正方形的柱體外，還有全三角形（長金字塔形，泛美大廈）、橫向尺寸上窄下寬形（收分形）、圓柱形、三棱形等。 這些形體的結(jié)構(gòu)體系能有效地對側(cè)向力形成三維反應(yīng)，從而增大整體結(jié)構(gòu)的側(cè)剛度。,（二）控制高寬比（H/B） 形體比例太細長時，剛度小，在風、地震側(cè)應(yīng)力作用下彎曲變形大。 幾種

19、結(jié)構(gòu)類型相應(yīng)適宜的高寬比值： 框架、框架剪力墻、單筒5，小于4為好； 剪力墻、筒中筒、束筒6，小于5為好。,（三）高層建筑結(jié)構(gòu)選型 1幾種典型結(jié)構(gòu)體系的適用范圍 應(yīng)采用合理的結(jié)構(gòu)選型。這是高層建筑功能和藝術(shù)造型的依據(jù)。 目前，高層建筑中常見的結(jié)構(gòu)體系有：框架體系、剪力墻體系、框架剪力墻體系、筒體體系等。它們有各自相應(yīng)的適用高度范圍。（見下表）,2幾種常用結(jié)構(gòu)體系簡介 （1）框架體系由橫梁將柱與柱聯(lián)系為整體，構(gòu)成承重骨架。 15層以內(nèi)一般采用鋼筋混凝土材料。當跨度大、層數(shù)多、荷載大時，可采用鋼框架。平面形式可有多種變化，視具體情況而定。 鋼框架是早期高層建筑的主要結(jié)構(gòu)形式。優(yōu)點顯而易見，缺點是剛

20、度弱、怕火燒。,（2）剪力墻體系 a.剪力墻體系是利用外墻、內(nèi)墻作為承重骨架的一種結(jié)構(gòu)體系。 b.以傳統(tǒng)的墻代替梁、柱承載，同時兼有空間分隔、維護作用。 c.剪力墻既承受垂直荷載，又承受側(cè)向剪力，故得名?？箓?cè)剪力性能好，最高可達50層。 d.剪力墻形狀無任何限制，矩形、弧形、三角形、角鐵形等均可。（圖） e.剪力墻布置應(yīng)與使用功能巧妙結(jié)合，并注意合理間距、分布均勻。（高層中的核體，功能與結(jié)構(gòu)合而為一。剪力墻間距太密則不便空間靈活；分布不均勻則使大樓各部分剛度不均勻，整體性差）（圖：剪力墻平面布置示例） f.剪力墻結(jié)構(gòu)最適合于旅館、住宅。（結(jié)構(gòu)與使用空間能有機結(jié)合）,（3）框架剪力墻體系 將框架

21、與剪力墻相結(jié)合為一體的結(jié)構(gòu)體系。豎向力共同承擔，側(cè)向力之80%90%由剪力墻承受，10%20%由框架承擔。 適宜層數(shù)為1530層，適合于高層綜合體，平面布局和造型均有很大靈活性。,（4）筒體體系 這是60年代以后常用于超高層建筑（100m）的結(jié)構(gòu)體系。 實際上，筒體是由框架和剪力墻結(jié)構(gòu)發(fā)展而成。它是由若干片縱橫交錯的框架墻或剪力墻所圍成的筒狀封閉骨架。 不僅能承受豎向荷載，而且能承受很大的水平荷載。（圖：筒體示意） 根據(jù)筒體的數(shù)量、布置和組成不同，又可分為：框筒、筒中筒、組合筒等三種體系。, 框筒體系 a.它分內(nèi)筒外框和外筒內(nèi)框兩種。 b.外筒內(nèi)框使用較少。 c.內(nèi)筒外框更多使用。豎向荷載共同

22、承擔，主要側(cè)載由筒體承擔；內(nèi)筒能與功能巧妙結(jié)合，外框可提供開敞的幕窗。,筒中筒 內(nèi)外設(shè)置兩層或更多層筒，能承受很大的水平力。大多用于40層或100m以上的超高層。由于結(jié)構(gòu)傳力原因，采用正方形或接近正方形的平面為絕大多數(shù)。（圓形也可）,組合筒（也稱束筒） 組合筒體系結(jié)構(gòu)剛度比筒中筒更強大。組合方式是將若干個筒體組合在一起。（圖）,（4）其它結(jié)構(gòu)體系 除以上介紹的幾種常用高層建筑結(jié)構(gòu)體系外，還有一些非常規(guī)的結(jié)構(gòu)體系。 如：深梁體系、高層懸掛體系、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、巨型結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)外墻體系、空間井體體系、立面大開洞、設(shè)加強層。,（四）變形縫設(shè)置 變形縫是高層建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)首先考慮的問題之一。 分為：溫度縫

23、（溫度伸縮縫）、沉降縫、和防震縫三種。 1溫度縫 一般只需基礎(chǔ)以上斷開、設(shè)縫。 根據(jù)結(jié)構(gòu)類型，建筑達到一定長度需設(shè)縫： 剪力墻50m； 現(xiàn)澆框架55m； 裝配式75m。 具體尚有其它相關(guān)規(guī)定。（如室內(nèi)、土中、露天等）,2沉降縫 下列情況需設(shè)： a.當?shù)鼗翆幼兓?，壓縮性有顯著差異時設(shè)； b.建筑物本身高度、荷載相差大時；（如主體與裙房之間） c.基礎(chǔ)底面標高相差大時；（如部分設(shè)地下室，部分不設(shè)地下室，地基處理不一致時） d.沉降縫須從基礎(chǔ)開始全部斷開。,3防震縫 地震設(shè)防地區(qū)，當建筑外形復(fù)雜或各部分剛度、高度、重量相差懸殊時，設(shè)防震縫以將建筑劃分為若干個簡單形體部分。 縫寬應(yīng)大于地震可能造成

24、的頂點側(cè)移之和，并留余地。一般大于5070mm,不得小于50mm。 4注意：三縫應(yīng)統(tǒng)籌布設(shè)、盡可能合設(shè)，以免到處是縫。 另外，縫的構(gòu)造處理應(yīng)解決防水和外觀問題。,八、相關(guān)樓層問題 設(shè)備層 指有效面積主要用于布置設(shè)備的樓層。 一般高層建筑（100m以內(nèi)）的主要設(shè)備層分設(shè)于地下層和樓頂即可；裙房與主塔交接處。超高層建筑則尚需設(shè)中間設(shè)備層。 設(shè)備層（間）的主要內(nèi)容為：空調(diào)、給排水、電氣和電梯等機房設(shè)備。要求承載能力大于標準層，層高也相對要求較高（4.06.5m不等）。,九、地下車庫簡介 高層建筑常利用地下層空間做車庫。以坡道與地面相通。 每股車道的設(shè)計通過能力為每小時300輛小車。但考慮消防和戰(zhàn)備，停50輛車以上的車庫，至少須在兩個方向上設(shè)兩條坡道。注意以下幾點： （一）坡道要求 1道寬