建筑设计有什么要点

1、预制混凝土装配式建筑的优势

和传统的现浇结构相比较，预制混凝土装配式结构具有以下几方面的特征：（1）构件在工厂生产加工，工程质量能得到更好的控制；（2）由传统的粗放式向集约式转变，能够有效避免材料的浪费，更加节能环保；（3）施工现场工作量减少，施工效率提升，能够取得更好的经济效益。

2、装配式建筑设计的重点与难点

2.1、装配式建筑设计的重点

2.1.1、针对技术环节的问题探索

在实际的施工过程中，如何保证施工技术有效实施具有重大的价值和意义。首先，必须满足设计、施工的各项标准要要求。其次，工厂及现场须制定完整的施工流程及工艺做法。再次，利用BIM信息化技术进行项目生产施工的管理。

2.1.2、针对瓶颈施工技术的突破研究尝试

现阶段装配式施工在建筑装饰工程的大规模应用，对于整个行业的发展注入新的活力。但是因为国内的装配式施工仍然处于探索发展阶段，在一些核心的瓶颈问题的解决上还要继续努力。要在实际施工的过程中更多的摸索探究，让设计与施工不再局限于手工操作层面。促进装饰工程的流程化发展进程，结合实际装配施工技术的应用对于行业发展指明方向。要积极的实现装修装饰的集成化施工，比如在木门、组合家居的安装过程中进行应用。也可以将其更多的运用在相关领域，比如集成吊顶安装工作之中。

2.2、装配式建筑设计的难点

2.2.1、规划设计方案

在设计时需要考虑采光、通风条件，根据实际情况全面考虑，采用组合模块的建筑设计。因为零部件在施工时需要采用吊装步骤，所以施工时要考虑施工流程，合理设置运输通道，布置构件的堆放位置和其他运输设备的位置等，塔吊的位置需要规划合理，这样可以增加零部件和构件的使用概率，减少装配式建筑的质量问题。

超高层建筑设计要点

高层建筑由于其特殊性，具有迥异于普通建筑的特点，那么超高层建筑设计要点有哪些呢，一起来看看!

1超高层建筑的技术原则

(1)建立建筑和城市环境的友好关系，提高土地资源利用率，营造以人为本、健康高效的高质量微气候环境，室内环境达标率为100%。

(2)结合独特的气候环境与建筑本体特征，最大程度地优化建筑节能设计，充分利用可再生能源，合理实现能源梯级利用，提高建筑能源利用效率，综合节能率大于60%。

2超高层建筑的优缺点

所谓高层建筑，不同国家有不同国家的规划。在我国高层建筑是指十层及十层以上的居住建筑和建筑高度超过二十四米的其他建筑均称为高层建筑。高层建筑是近代经济发展和科技进步的产物。城市人口集中，用地紧张及商业竞争的激烈化，促使了近代高层建筑的出现和发展。

3超高层建筑避难层有哪些设置规定

1.避难层的设置，自高层建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间，不宜超过15层这是因为登高、举高消防车，最大作业高度在30~45m根据对消防队员的实测，登高超过10层时，心跳和呼吸明显加快，不适应扑就的需要，会给灭火工作带来不利影响因此结合上述原因，并兼顾节约投资，首层至第一个避难层及以上两个避难层之间，不宜超过15层

2.通向避难层的防烟楼梯间应在避难层分隔、同层错位或上下断开，但人员必须经避难层方能上下

3.避难层的净面积宜按每平方米5人计算

4.避难层可兼作设备层，但设备管道宜集中布置，设备管井及垂直交通设施应用耐火极限不低于1h的墙围护起来

4超高层建筑幕墙的设置规定

1 .窗间墙、窗槛墙的填充材料应采用不燃烧材料。当其外墙面采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体时，其墙内填充材料可采用难燃烧材料

2 .无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙，应在每层楼板外册设置耐火极限不低于1.00h，高度不低于0.80m的不燃烧实体裙墙

5超高层建筑中的钢管砼

高层结构设计钢管砼随着建筑科学技术的发展，近20年来又推出了第五种结构类型，即全新的钢-混凝土组合结构。该种新型建筑结构，充分发挥了钢材和混凝土的材料特性及优点，按其组合方式又可分为：钢管混凝土结构、钢-混凝土组合梁、外包钢组合结构和劲性钢筋混凝土结构等四种。它们的共同特点是：施工简便、工期短、结构性能好且大大节约建筑材料。钢-混凝土组合结构之一的钢管混凝土(即钢管砼-CFST)，就是在钢管中充填素混凝土制成的建筑构件。它具有承载力高、抗震性能好、节约钢材和施工简捷等突出优点，因而在高层和超高层建筑中得到了日益广泛的应用。

6超高层建筑的设计难点

超高层楼宇就像一条竖立起来的街道，存在着安全、内部交通、环境、能源消耗等多种难以妥善解决的问题，越是向高处发展，安全性、耐久性及适用舒适等问题就愈多，对结构、建筑、机电、暖通、电梯等专业的要求就越高。

7超高层建筑设计的建议

首先，在超高层建筑施工设计工作开展之前，首先应该做的便是详细分析工程项目的施工目标和施工要求，根据超高层建筑的目标高度和目标结构选取相似超高层建筑项目，参考其设计流程和设计内容，以降低超高层简述设计盲目性，降低设计风险。在施工技术方面，一定要结合实际情况确定有效的'技术要求，以确保建筑的整体施工质量，比如墙体施工技术以及内部支撑柱的施工技术等等，并做好施工过程中监督工作，保证施工技术的有效落实。在施工设备方面，一定要充分考虑施工内容，做好施工设备的准备工作，如起重设备、升降设备等等，以保证建筑施工进度，保证施工安全。

8超高层建筑的技术原则

(1)建立建筑和城市环境的友好关系，提高土地资源利用率，营造以人为本、健康高效的高质量微气候环境，室内环境达标率为100%。

(2)结合独特的气候环境与建筑本体特征，最大程度地优化建筑节能设计，充分利用可再生能源，合理实现能源梯级利用，提高建筑能源利用效率，综合节能率大于60%。

9超高层建筑可采用的结构体系有哪些

我国已建造高度在150m以上的建筑150余栋。可供选择的结构形式很多。较为常见的结构形式包括：钢筋混凝土框架-核心筒结构、钢筋混凝土框架-剪力墙结构、钢框架-钢筋混凝土核心筒结构、钢框架-支撑结构、混合结构、巨型结构等。近年来，新兴的斜网格结构在办公大厦中也有不少成功应用的案例。

概述

1、高层建筑的定义：

通常以建筑的高度和层数两个指标来判定，但世界范围内目前还没有一个统一的划分标准。

1)国外：

(1)美国规定：高度为22~25m以上或7层以上建筑为高层建筑

(2)英国规定：高度为24.3m以上的建筑为高层建筑

(3)日本规定：8层以上或高度超过31m的建筑为高层建筑。

2)我国：

(1)《高层民用建筑设计规范》GB50045-95 和《高层民用建筑设计防火规范》 GBJ50045-2002和 规定： ≥10层的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)或≥24m的公共建筑。

(2)《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)规定：≥10层 或 ≥28m(本文章内容的依据)

2、高层建筑的意义：

1)节地，占地面积少

在相同的建设场地中，建造高层建筑可以获得更多的建筑面积，这样可以部分解决城市用地紧张和地价高涨问题。 9-10层的建筑比5层的节约用地23%-28%，16-17层的建筑比5层的节约用地32%-49%。

2)有效利用空间资源

在建筑面积与建设场地面积相同比值的情况下，建造高层建筑比多层建筑能够提供更多的空闲地面，将这些空闲地面用作绿化和休息场地，有利于美化环境。

3)节省城市建设和管理的投资

高层建筑向高空延伸，可以缩小城市的平面规模，缩短城市道路和各种公共管线的长度，从而节省城市建设和管理的投资

4)在设备完善的情况下，垂直交通比水平交通方便。在建筑群布局上，高低相间，点面结合，可以改善城市面貌，丰富城市艺术。

高层建筑结构的设计要点

1、水平荷载成为设计的决定性因素：

1)竖向荷载产生轴向压力与结构高度的一次方成正比

2)水平荷载产生的倾覆力矩与高度的二次方成正比。

2、侧移成为设计的控制指标：

1)结构顶点的侧移 ut与结构高度 H 的四次方成正比

2)结构的侧移与结构的使用功能和安全有着密切的关系过大侧移会使人产生不安全感使填充墙和主体结构出现裂缝或损坏，影响正常使用因P-△效应而使结构产生的附加内力，甚至破坏。

3)必须选择可靠的抗侧力结构体系，使结构不仅具有较大的承载力，而且还应具有较大的侧向刚度。

3、轴向变形的影响在设计中不容忽视

1)竖向荷载产生的结构轴向变形对其内力及变形的影响

2)对预制构件的下料长度和楼面标高会产生较大的影响

Houston 75层的某商业大厦，采用剪力墙和钢柱混合体系，由于钢柱负荷面积大，其底层钢柱压缩变形比墙多260mm。

3)水平荷载产生的结构轴向变形对其内力及侧移的影响

水平荷载作用下，使竖向结构体系一侧构件产生轴向压缩，另一侧构件产生轴向拉伸，从而产生整体水平侧移。

由表可知，结构层数越高，轴向变形所产生的影响越大。

4、延性成为结构设计的重要指标

1)延性表示构件和结构屈服后，具有承载能力不降低、具有足够塑性变形能力的`一种性能。

2)延性系数μ：用来衡量延性的大小。

3)结构的抗震性能决于其“能量吸收与耗散”能力的大小，即决于结构延性的大小。

4)为了保证结构具有较好的抗震性能，除承载力、刚度外，还需要有较好的延性。可通过加强结构抗震概念设计，采取恰当的抗震构造措施来保证。

5、结构材料用量显著增加

1)对于高层建筑结构，随高度增大，材料用量增大较多。

2)特别是水平荷载对材料用量影响较大。

3)结构方案对材料用量影响很大，水平力作用下对结构进行优化设计至关重要。

如筒体结构可使结构用钢量大幅度减小，高381m的帝国大厦，采用平面框架结构体系，用钢量为206kg/㎡，采用筒体结构,高344m的约翰.汉考克大厦用钢量仅为146kg/㎡，高443m的西尔斯大厦用钢量仅为161kg/㎡。

高层建筑结构的类型

按使用的材料，高层建筑可采用砌体结构、混凝土结构、钢结构和钢-混凝土混合结构等类型。

1、砌体结构

优点：取材容易、施工简便、造价低廉

缺点：脆性材料，其抗拉、 抗弯、抗剪强度均较低，抗震性能较差

配筋砌体可改善砌体的受力性能，但较少用于高层。

2、混凝土结构

优点：取材容易、良好耐久性和耐火性、承载能力大，刚度好、节约钢材、降低造价、可模性好

缺点：自重大、构件截面较大、施工工序复杂、建造周期较长且受季节的影响

应用情况：我国绝大多数高层建筑都是采用混凝土结构，今后仍将是高层建筑发展的主流。

3、钢结构

优点：材料强度高、截面小、自重轻、塑性和韧性好、制造简便、施工周期短、抗震性能好

缺点：用钢量大、造价高、防火性能差、刚度差

应用情况：采用钢结构的高层建筑不断的增多美国、日本等从钢结构起步建造高层建筑的国家已转向发展混凝土结构。

目前世界上最高的钢结构建筑为美国芝加哥西尔斯大厦，110层、高443m。

4、钢-混凝土组合结构或混合结构

不仅具有钢结构自重轻、截面尺寸小、施工进度快、抗震性能好等特点，同时还兼有混凝土结构刚度大、防火性能好、造价低的优点。

近年来，这种结构形式逐渐增多，而且发展前景非常好。

定义：钢-混凝土组合结构、钢-混凝土混合结构

(1)组合结构：将钢骨放在构件内部，外部，采用外包或内填混凝土，称为钢骨混凝土 或钢管混凝土。(形成组合构件)

(2)混合结构：指由钢构件、钢筋混凝土构件或钢骨混凝土组合构件一起组成的空间结构。(形成混合结构)

结构体系

结构体系-是指结构抵抗外部作用的构件类型和组成方式,是建筑物的受力(传力)(传载)构件系统。

主要分为：竖向结构体系和水平结构体系及基础。

水平结构体系：主要由梁、板等组成的楼板、屋盖等，承担竖向荷载。

水平结构除承受作用于楼面或屋面的竖载外，另一个重要作用是：连接各竖向结构构件，形成一个空间整体结构。

竖向结构体系：主要由柱、剪力墙、筒体等构件组成。主要传递(承受)水平力。

随高度H的增加水平力越来越大，因此要给建筑物设计一个强大的抵抗水平力的结构构件系统，如剪力墙结构体系等。

基础：承托房屋全部重量及外部作用力，并将它们传到地基另一方面，它又直接受到地震波的作用，并将地震作用传到上部结构。

可以说，基础是结构安全的第一道防线。基础的形式，取决于上部结构的形式、重量、作用力以及地基土的性质。

高层建筑的基本抗侧力单元有框架、剪力墙、框剪、筒体等，由它们可以组成多种结构体系。

框架结构体系

1、定义

房屋结构均由梁、柱构件通过节点连接而构成。

注：由L形、T形、Z形或十字形截面柱构成的异形柱框架结构，截面各肢的肢高肢厚比不大于4。

2、受力变形特点

框架结构的侧移一般由两部分组成：

1)水平力引起的楼层剪力，使梁、柱构件产生弯曲变形，形成框架结构的整体剪切变形Us

2)由水平力引起的倾覆力矩，使框架柱产生轴向变形(一侧柱拉伸，另一侧柱压缩)形成框架结构的整体弯曲变形Ub

3)当框架结构房屋的层数不多时，其侧移主要表现为整体剪切变形，整体弯曲变形的影响很小。

注：框架结构属于柔性结构，侧移主要表现为整体剪切变形。

3、优缺点

1)优点：建筑平面布置灵活，能获得大空间(特别适用于商场、餐厅等)也可按需要隔成小房间建筑立面容易处理结构自重较轻计算理论比较成熟在一定高度范围内造价较低。

2)缺点：侧向刚度较小，水平荷载作用下侧移较大，有时会影响正常使用如果框架结构房屋的高宽比较大，则水平荷载作用下的侧移也较大，而且引起的倾覆作用也较大。因此，设计时应控制房屋的高度和高宽比。(以15~20层以下为宜)

剪力墙结构体系

1、定义

房屋竖向称重结构全部由剪力墙组成。

2、受力变形特点：

在竖向荷载作用下，剪力墙是受压的薄壁柱

在水平荷载作用下，剪力墙则是下端固定、上端自由的悬臂柱。

注：

1)剪力墙结构属于刚性结构，对于高宽比较大的剪力墙，侧向变形呈弯曲型。

2)剪力墙结构水平承载力和侧向刚度均很大，侧向变形较小。

2、优缺点：

1)优点：剪力墙结构水平承载力和侧向刚度均很大，侧向变形较小房间墙面及天花板平整，层高较小，特别适用于住宅、宾馆等建筑。(结构高度：几十米~ 一百多米)

2)缺点：结构自重较大建筑平面布置局限性大，较难获得大的建筑空间(一般剪力墙间距3~8m)。

3、布置原则

1)在平面上应沿建筑物主轴方向布置

2)墙体尽量对直、拉通，否则，不能视为整体墙

3)平面形状尽量简单、规则、对称

4)沿竖向宜全高贯通，墙厚沿竖向逐渐减薄，避免竖向刚度突变

5)当建筑平面形状任意时，受力复杂处，剪力墙应适当加密

6)剪力墙宜设于建筑物两端，楼、电梯间及平面刚度有变化处，同时，以纵横向相互连接在一起为有利

4、剪力墙结构的平面布置方案

1)横墙承重方案：

横墙间距即为楼板的跨度，通常剪力墙的间距为6～8M较经济。

2)纵横墙共同承重方案：

楼板支承在进深大梁和横向剪力墙，而大梁又搁置在纵墙上，形成纵横墙共同承重的方案。

在实际工程中以横墙承重方案居多数。

框架-剪力墙结构体系

1、定义：

为了充分发挥框架结构平面布置灵活和剪力墙结构侧向刚度大的特点，当建筑物需要有较大空间，且高度超过了框架结构的合理高度时，可采用框架和剪力墙共同工作的结构体系。

框架——主要承担竖向荷载

剪力墙——主要承担水平力

2、受力变形特点

框架-剪力墙结构体系以框架为主，并布置一定数量的剪力墙，通过水平刚度很大的楼盖将二者联系在一起共同抵抗水平荷载。其中剪力墙承担大部分水平荷载，框架只承担较小的一部分。

注：当框架与剪力墙通过楼盖形成框架-剪力墙结构时，各层楼盖因其巨大的水平刚度使框架与剪力墙的变形协调一致，其侧向变形介于剪切型与弯曲型之间，一般属于弯剪型。

3、优点

兼有框架和剪力墙的优点，比框架结构的水平承载力和侧向刚度都有很大提高，比剪力墙结构布置灵活，可应用于 10～20 层的办公楼、教学楼、医院和宾馆等建筑中。

4、框架-剪力墙结构中剪力墙的数量和布置：

1)剪力墙的数量：不宜过多，以满足位移限值为宜。

2)剪力墙的布置：不宜过长不宜少于3道，最好作成筒体对称布置在纵横向数量接近应贯通全高，上下刚度连贯而均匀。

筒体结构体系

1、定义

是指由一个或几个筒体作为竖向承重结构的高层建筑结构体系

2、分类：实腹筒、框筒和桁架筒。

1)实腹筒：钢筋混凝土剪力墙围成的筒体。

2)框筒：布置在房屋四周、由密排柱和高跨比很大的窗裙梁形成的密柱深梁框架围成的筒体。

3)桁架筒：将筒体的四壁做成桁架，就形成 桁架筒。

筒体结构：剪力墙围成的薄壁桶和由密柱框架或壁式框架围成的框桶等。

3、受力变形特点：

筒体最主要的受力特点是它的空间性能，在水平荷载作用下，筒体可视为下端固定、顶端自由的悬臂构件。

注：

1)空间性能：按材料力学计算其应力分布特点。

2)剪力滞后现象：对于框筒结构，在翼缘框架中，远离腹板框架的各柱轴力愈来愈小在腹板框架中，远离翼缘框架各柱轴力的递减速度比按直线规律递减的要快。上述现象称为剪力滞后。

3)产生剪力滞后现象的原因：框筒中各柱之间存在剪力，剪力使联系柱子的窗裙梁产生剪切变形，从而使柱之间的轴力传递减弱

4)如何减少剪力滞后：

(1)要求设计密柱深梁

(2)建筑平面应接近方形

(3)结构高宽比宜大于3，高度不小于60m

(4)楼板的整体性好。

4、优点：

筒体结构具有很大的侧向刚度及水平承载力，并具有很好的抗扭刚度。

5、应用：

1)筒中筒结构

一般用实腹筒做内筒，框筒或桁架筒做外筒。内筒可集中布置电梯、楼梯、竖向管道等。框筒的侧向变形以剪切变形为主，内筒一般以弯曲变形为主，二者通过楼板联系，共同抵抗水平荷载，其协同工作原理与框架-剪力墙结构类似。

2)多筒结构——束筒

束筒是由若干单筒集成一体成束状，形成空间刚度极大的抗侧力结构。自下而上逐渐减少筒体数量的处理手法，使高层建筑结构更加经济合理。但这些逐渐减少的筒体结构，应对称于建筑物的平面中心。

3)巨型框架

利用筒体作为柱子，在各筒体之间每隔数层用巨型梁相连，筒体和巨型梁即构成巨型框架。巨型框架具有很大的承载能力和侧向刚度。

由于它可以看作是由两级框架组成，第一级为巨型框架，是承载的主体第二级是位于巨型框架单元内的辅助框架(只承受竖向荷载)，也起承载作用。因此，这种结构是具有两道抗震防线的抗震结构，具有良好的抗震性能。

框架-核心筒结构体系

1、定义：

由核心筒与外围的稀柱框架组成的高层建筑结构。

2、受力变形特点：

筒体主要承担水平荷载，框架主要承担竖向荷载。结构兼有框架结构与筒体结构两者的优，建筑平面布置灵活便于设置大房间，又具有较大的侧向刚度和水平承载力，其受力和变形特点与框架-剪力墙结构类似。

3、与筒中筒结构的区别：

1)筒中筒结构具有良好的空间性能框架-核心筒结构按平面结构进行分析。

2)框架一核心筒结构的抗侧刚度远小于筒中筒结构。

3)筒中筒结构中抵抗剪力以实腹筒为主，抵抗倾覆力矩则以外框筒为主框架一核心筒结构中实腹筒成为主要抗侧力部分。

带转换层结构

转换层：由于建筑使用功能的改变导致结构布置的改变，此时需要设置转换层衔接上、下部分不同的结构。

设置转换层的必要性——功能要求

建筑功能要求转换：

转换层的类型：

柱距的转换：上层小柱距——下层大柱距

结构类型转换：上层剪力墙——下层柱

柱距和结构类型同时转换

柱距转换——框筒

51层，178m，筒中筒体系，1-4层商用，5层以上办公。

外框筒柱距2.4m，无法设置出入口，故通过2×5.5m的大梁把柱距转换成16.8m和12m。

结构转换——框支剪力墙

地上28层，高94m。6层楼板厚度为200mm，在墙下设托梁转换层楼板，钢筋混凝土柱直径1m

房屋建筑适用的最大高度和高宽比

1、最大适用高度

规程中将高层建筑分为了两级，即常规高度的高层建筑(A级)和超限高层建筑(B级)(表2-3)，分别给出了其适用的最大高度。

2、高宽比限值

为了宏观控制结构的刚度、稳定和承载力，表2-3为各种钢筋混凝土结构体系的适宜高度范围。

规范限制了高层建筑的最大高宽比。分别按钢筋混凝土常规建筑(A级)和超限高层建筑(B级)、钢结构及混合结构限制。

拓展内容：建筑设计资料知识

地下商场设计有哪些要求?

1.营业厅不应设置在地下三层及三层以下。

2.不应经营和储存火灾危险性为甲、乙类储存物品属性的商品。

3.当设有火灾自动报警系统和自动灭火系统且建筑内部装修符合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222的有关规定时其营业厅每个防火分区的最大允许建筑面积可增加到2000m2.

4.应设置防烟与排烟设施。

5.当地下商店总建筑面积大于20000m2时。应采用不开设门窗洞口的防火墙分隔。相邻区域确需局部连通时，应选择采取下列措施进行防火分隔：

(1)下沉式广场等室外开敞空间。该室外开敞空间的设置应能防止相邻区域的火灾蔓延和便于安全疏散。

(2)防火隔间。该防火隔间的墙应为实体防火墙，在隔间的相邻区域分别设置火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门。

(3)避难走道。该避难走道除应符合现行国家标准《人民防空工程设计防火规范》GB 50098的有关规定外，其两侧的墙应为实体防火墙，且在局部连通处的墙上应分别设置火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门。

(4)防烟楼梯间。该防烟楼梯间及前室的门应为火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门。

国内外体育建筑有什么文化差异?

(1)历史差异①强烈的对抗性和竞争性②体育建筑场所的不规范性和随意性。

(2)当前差异①场馆的发展局部失衡，重视竞赛场馆，忽视休闲健身场所。

(3)体育建筑的课持续性和开放性。

商场建筑的选址和布局有哪些设计要求?

1.大中型商店建筑基地宜选择在城市商业地区或主要道路的适宜位置。大中型菜市场类建筑基地，通路出口距城市干道交叉路口红线转弯起点处不应小于70m.小区内的商店建筑服务半径不宜超过300m。

2.商店建筑不宜设在有甲、乙类火灾危险性厂房、仓库和易燃、可燃材料堆场附近如因用地条件所限，其安全距离应符合防火规范的有关规定。

3.大中型商店建筑应有不少于两个面的出入口与城市道路相邻接或基地应有不小于1/4的周边总长度和建筑物不少于两个出入口与一边城市道路相邻接。

4.大中型商店基地内，在建筑物背面或侧面，应设置净宽度不小于4m的运输道路。基地内消防车道也可与运输道路结合设置。

5.新建大中型商店建筑的主要出入口前，按当地规划部门要求，应留有适当集散场地。

6.大中型商店建筑，如附近无公共停车场地时，按当地规划部门要求，应在基地内设停车场地或在建筑物内设停车库。