时间：2023-03-16 15:41:56
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【关键词】:高层建筑;围护结构;节能;
复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应该列为我国建设工作中的重要位置。建筑能论文耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要。1996年中国建筑年消耗3·3亿吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3·76亿吨,占总量消耗的27·6%,年增长比例千分之五;随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增长。据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。目前全国房屋数量有400亿m2左右,房屋建筑规模看来已超过所有发达国家,仅去年一年房屋竣工面积是19·7亿m2,这几年差不多都是接近这个数字。而据预测,到2010年,我国房屋总建筑面积将达到519亿m2,其中城市171亿m2。然而,截至到去年,我国节能建筑的总面积还只有2·3亿m2,在每年近20亿m2的竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占3%左右,也就是说有97%属于高耗能建筑。我国的高层建筑有近七十年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。
高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。一般的房子里,30%的热量从窗户跑掉了。如果选用双层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。惟一耗能的就是电泵。而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1优化建筑位置及朝向设计高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40°~45°度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
2优化围护结构墙体设计(1)外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。
(2)高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:1)抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。2)不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。3)不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。4)墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。(3)国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K=0·1209W/m2·k~1100W/m2·k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300厚,传热系数K=0·25W/m2·k~0·28W/m2·k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。
3影响建筑节能的其他因素(1)高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,国外的一些高层建筑造成圆塔形,比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆型或椭圆形,我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。(2)高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。3·6恢复补偿功能将试件放入水中养护14天测其膨胀率,然后放空气中任其干燥28天。失水后的试件产生微量干缩,重新放入水中后试件恢复失去的膨胀和自应力值,经试验,第一天恢复20%~30%;第3天恢复40%~50%,14天基本全部恢复。3·7微小裂缝自愈合性能如果蓄水池或建筑物地下室墙板由于某种原因出现微小裂缝,膨胀纤维防水剂中部分成分的AI3+和SO42-在CaSO4、Ca(OH)2溶液中形成针柱状钙矾石晶体。当重新接触水后继续增长,经过一段时间会发生物理和化学的结合,晶体大量填充缝隙,使裂缝愈合。
从建筑给水排水的设计方面看，水浪费的主要隐患有下面几个方面：
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。
3结语
1.1高校计算机教学的任务
根据全球步入信息化时代,计算机技术已经被广泛应用到工业、工程、农业和文化教育的各个方面。并且伴随计算机技术的快速发展,计算机技术日新月异,这对大学生的计算机学习能力和高校计算机教学水平提出了更高的要求。面临对大学生计算机应用能力提升的要求,高校的计算机基础教学需要完成以下任务:首先,应保证大学生能够掌握计算机的软、硬件的基本知识,熟悉利用计算机的知识来解决问题和分析问题的方法。此外,大学生还应掌握应用计算机技术来查询信息、获取信息和整合信息的技能。大学生通过计算机基础课程的学习应在计算机文化素质和信息素养方面得到有效的提高,为成为既懂得自己的专业知识,又熟悉计算机技术的复合型人才打下基础。
1.2高校计算机教学中存在的问题
随着计算机技术应用到高校的教学过程中,现在高校计算机教学多使用多媒体的教学方式。教师能够将所要讲授的内容通过演示文本的形式或者视频的形式展示出来,并且因为在计算机教学中涉及到较多的操作讲解,教师能够通过投影的形式将操作的步骤展示出来。这样的教学方法给教师的教学带来便利并且增加的知识点讲解的清晰程度。但是,利用多媒体的教学方式也存在很多的问题。首先,在计算机基础课程的教学中,大部分都是由高中刚刚入学的大学生,计算机基础相对薄弱,而且对于这种教学方式缺乏相应的学习经验,可能会导致教学效果的下降。此外,采用计算机教学的方式,会加大教师教学的信息量,在大量信息量的情况下,教师的授课速度加快,学生无法一边做笔记一边听课,这样使学生对课堂的内容印象不深,容易遗忘。最后,采用计算机辅助教学的方式尽管为教学带来了便利,但是以教师为主体的教学模式仍没有得到有效的改变,学生学习的积极性没有被充分的调动起来,课堂质量得不到提升。
2构建主义的教学模式在计算机应用教学中的应用
2.1构建主义与计算机应用的关系
企业对大学生计算机能力的考察过程中,更加看重学生的计算机应用能力而不是对计算机知识的掌握程度。而加强学生在计算机方面的应用能力就必须促进学生自主地加强对计算机知识理论的构建而不是将知识被动地教授给学生。构建主义是一种以学生为核心的教育思想,并通过设置问题的情景,学生自主的进行探索,小组成员之间的合作,对学生的学习效果进行有效的评价等一系列的步骤进行的。这种以学生为主体的教学方式,能够增加学生在课堂上的参与程度,提高学生的学习热情,同时这种设置问题的方式能够加强学生发现问题解决问题的能力,这要比传统的授课方式具有更好的效果。
2.2设置问题的情境
在计算机基础课程的教学过程中,应根据一个单元或者一个章节的内容来设定学习目标,并建立知识体系框架,之后逐渐搭建完成学习目标中所涉及的学习体系。学生在研究学习目标的过程中,如果发现自己所学习的知识能够完全理解学习目标所涉及的内容,说明学生已经具备了完成学习目标的基本条件;如果发现自己所建立的概念框架不能够完全理解学习目标中所涉及的内容,那么说明学生在这个过程中还有一些知识没有得到充分的掌握,需要对所掌握的知识点进行扩充,从而能够自主学习。由于不同学生的不同知识水平和对知识不同的掌握程度,所以学生最终形成的概念框架也许是不同的,但是这不会影响学生的后续学习。教师根据教学目标建立的问题情境和知识框架,帮助学生达到学习目标。在这个过程中,应使学生明白自身的现有知识有哪些,为了达到学习目标还需要哪些知识,通过这些问题的提出将学生引入学习的情境。
2.3独立探索与协作学习
在学生了解自身应补充哪些知识之后,应先让学生自己去独立地探索。探索开始时,教师应给予一定的指导,帮助学生去分析问题,理清思路;在学生对问题具有一定的掌握之后,让学生自己独立分析。在这个过程中,教师应适当地给予一定的提示,帮助学生解决学习疑问。利用构建理论进行学习时,应充分发挥小组协商和团队合作的重要性。在这个过程中学生不清楚的问题将在小组的讨论中暴露和解决。通过小组的讨论,学生的知识体系的建立将会更加清晰和明确,这有利于学生学习知识的巩固和提升。
2.4学习效果评价
在构建主义下模型下的教学效果的评价不同于传统的教学效果的评价。在构建主义教学方式下对于学生学习效果的评价不仅包括学生的个人成绩,还包括学生团队能力的考察,学生自主学习能力的考察等多个方面,这样能够在多个方面提升学生的素质和能力。
3结语
我们经常说到“寒地建筑要像花朵一样开向阳光”，其主要是指从高层主体的建筑平面空间布局与朝向选择、建筑围护结构材料的布局等两方面来考虑建筑节能问题。寒地高层建筑的围护结构本身就应该是一种节能布局形式，主要表现在主体的护结构材料的节能布局方面(简称材料的节能布局)、建筑主体空间的节能布局(简称空间的节能布局)。
1．1空间的节能布局
太阳拥有巨大的辐射能量。“据有关资料分析，每年地球接收的太阳能量有60亿千瓦。……从某种意义上讲，地球本身就是巨大的太阳能接收器。”由于太阳高度角的原因，寒地住区建筑的南北向室内空间形成明显的冬暖夏凉的特点，且南北空间室内温差能够达到3℃左右。通常情况下，人们希望停留在南向空间中，因南向空间的热舒适度更加宜人。因此，在寒地住区建筑布局中，人们十分珍惜阳光所带来的温暖及舒适度，设计师应关注阳光对于寒地住区建筑节能问题的影响。在寒地住区的住宅建筑规划中，应充分考虑日照问题，尤其是住宅建筑单体的布局和朝向选择方面，应使住区建筑单体的布局和朝向能够实现接收最大量的太阳辐射热能。“如北纬40°～45°地区，冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多2倍。而在夏天，东、西向所得到的能量比南向多2．5倍，不同朝向及不同季节，建筑物所得到的太阳辐射热能量不同，热损失也不同，尤其是在冬至前后，由于太阳高度角低，房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。”在寒地住区建筑单体及群体布局时，首先应考虑环境、气候等因素，按不同地区的太阳高度角情况进行住区建筑的日照分析，获得每日冬季日照时间。在围护结构布置时，建筑南向开窗的面积应尽可能大些，这样可以充分接纳阳光进入室内。在满足采光条件下，北向和西向的建筑开窗面积可以小些，减少热损失，保持舒适的室内热环境。这一点在东北传统民居中就有充分体现(见图1)，可以在传统民居中看到的节能思想主要有:第一方面，传统房屋南、北向开窗面积的差异显著，南向开窗面积大，利于获得更多的阳光，北向开窗面积小，便于防止冬季冷风渗透，减少能量损失;第二方面，居室内设置冬季储存蔬菜的地下空间(俗称地窖或菜窖)，它从调节室温的角度，可以利于冬季室内升温，夏季室内降温;第三方面是塑料大棚的围护墙体设置也考虑了南向光线的获得及北向冷空气的防护问题;另外，还有屋顶采用的木屋架及室内顶棚与屋面之间的构造层次的处理等方面，都有利于冬季保温及夏季隔热。从以上几个方面可以看到，东北传统民居中具有许多朴素的节能思想，这对于寒地住区建筑的节能设计都将产生积极有效的影响。
1．2材料的节能布局
高层建筑主体布局中应考虑建筑的功能需求，哪些空间须布置在较好的朝向，需要接收大量阳光，根据实际需要其围护构件可以尽量做得通透些，更有利于吸纳光线，阳光与景观都从这一侧被引入建筑中。相反，寒地高层建筑有些空间不需要日照，对阳光没有严格要求或不需要布置在有利朝向(南向或东向)，根据实际需要其建筑围护构件可以尽量做得厚重些，可以更有利于抵御冷风渗透，具有足够的保温能力，后者就涉及到材料的节能布局问题。材料节能布局是指高层建筑的围护结构在设置时通透与厚重问题的思考。要把建筑中好的朝向尽量安排适宜接收阳光、视线无遮挡、私密性不严格的空间，如寒地住区高层住宅的起居室、书房、健身房等，就比较适合，它需要选择通透性的材料，其节能原理如同花房一样，气密性、保温性和隔声性等均较好的玻璃材料便成为设计师的首选，将其做成幕墙，不仅可将阳光全部接收进入，也可以起到一定的屏挡、围护作用。
2平面及体型的节能选择
在寒地住区高层建筑中，建筑单体的护墙体的耗能基本上占建筑整体耗能的1/4左右，也就是说，通过墙体、楼面、门窗等渠道，将能量从室内源源不断地运送到了室外。笔者认为，在建筑形体设计时，一定注意减少形体变化，尽量让平面做到“抱团”“紧凑”。当采用这样的平面形式后，建筑单体的外露墙体与楼板的面积会大量减少，同时，很好地控制了建筑的体形系数，建筑耗能也会相应地随之减少，如某些建筑的圆形、椭圆形、六边形等平面就是比较理想的形式。因此，基于寒地住区高层建筑的节能考虑，在住区高层建筑的形体设计时，应注意不宜复杂，减少变化与分支，尽量“抱团”处理。高层建筑的平面形状千姿百态，最基本的是正方形、矩形、三角形、圆形、菱形等，或是上述形式的变体和组合体，选用哪种平面主要取决于总体构思、设计对象的功能、技术条件和自然气候与环境等因素。作为建筑师应努力创造出新颖别致、与众不同的建筑形象，采取功能与内在性格相一致的形式，并与周围多种环境要素相协调，给建筑和城市带来生机。通常情况，寒地高层建筑平面选型要像一个“熨斗”形，它是一种节能型平面。“熨斗”形是三角形与圆形的结合形，锐角形成两条竖棱线锋刃尖利，其锐角多做切角处理，形成三短边的折面小山墙，在空间占地和体形变化上产生奇特的视觉效果。圆形是最完美的图形，以最少外墙长度得到较大面积，比同面积的方形平面的外墙长度减少10%。在体积相等时，比正方体体形的建筑外墙面积减少约8%，所受风力比类似矩形或方形少30%左右。“熨斗”形平面集中了圆、三角形的优点，具有奇特的视觉艺术效果，所受风力比其他平面形状少、外墙比同面积(或同体积)的方形或矩形的长度少。
3围护墙体的节能设计
3．1外墙采用轻质高效保温的外保温设计
寒地住区高层建筑的主体结构常采用框架或剪力墙结构，有时短肢剪力墙也应用于小高层住宅中。为减少主体结构荷载及满足保温、隔热需要，围护结构填充墙多使用轻质高效保温材料。常用做法包括:粘土多孔砖及粘土实心砖的复合墙体、陶粒混凝土空心砌块、空心砖岩棉夹心复合墙体等。住区建筑的围护结构墙体保温可分外保温和内保温等两种方式，存在的问题较多，如冷凝水、节能效果并未达到设计要求等。
3．2减少轻质保温材料的使用
寒地住区高层建筑的围护墙体不宜采用轻质保温材料，主要是指外保温的聚苯乙烯泡沫板及岩棉板等。究其原因是轻质保温材料的寿命与强度同建筑主体结构的寿命不能达到同步，一栋多层住宅寿命可以是50年，小高层、高层少则70年，多则上百年。在使用年限及强度方面，笔者认为轻质保温复合墙体存在不足:首先是抗震性能及整体性差，与建筑主体结构构件的连接不好;第二方面是饰面材料受限，因其不能承受外部装修贴、挂，材料本身不能承受较大荷载，在外墙上实现不了贴挂石材、粘外墙砖及安装装饰构件，像铁艺护杆等;第三方面是加工、装修受限，有振动的凿、刨等装修施工不能承受;第四方面是外饰面效果较差，在饰面施工不精细时，从外观上甚至能够看到保温材料的轮廓形状，很不美观，不及外墙砖及石材等的饰面效果，有时墙表面易出现裂纹，安装不好会出现大片剥落;第五方面是出现冷桥，在复合墙体中，由于钢筋混凝土的框架梁柱、剪力墙等部分构件的嵌入，墙体内容易造成冷桥，致使出现保温、隔热的薄弱环节，这部分热损失约占整个建筑的5%～13%;第六方面是安全性差，这些复合保温材料分布于建筑外墙的外保温的位置，甚至窗台外侧，在室内装修施工作业时，容易误认为是墙体的实体部分，存在不安全隐患。因此，寒地住区建筑外墙材料若采用轻质保温材料时，则上述内容应得到关注，采取有效的构造措施加以克服。
3．3采用的混凝土空心砌块
该类材料保温效果好，又具有一定强度，弥补了轻质复合材料墙体的一些缺陷，在欧、美各国采用混凝土空心砌块方面取得了不少研究成果。美国的TB型保温隔热复合砌块将砌块分成内、外两块，中间夹有1in～2in厚的高效保温材料;“芬兰研制的一种空心砌块，空隙之间填入聚氨酯保温材料，300mm厚，传热系数K=0．25W/(m2•K)～0．28W/(m2•K)，某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。”
4新技术的节能运用
太阳能、风能等作为一种清洁的绿色能源，在建筑领域具有非常广泛的应用前景。在寒地住区的高层建筑设计中，也要尝试这些能源的应用，如被动式、主动式太阳能的利用，还有零能耗技术、地源热泵技术、生物质能技术、水资源的循环利用、屋面植被化与自然绿化等，这些新技术的应用既可以推动可持续战略走向实施，又是时代与社会发展、节能减排的必然结果。
5结语
1）绿色环保。现代的都市化建设虽然加速了人类社会发展的步伐，但是这也带来了许多问题，其中最大的问题便是环境问题。现代的都市人生活在一个钢筋与混凝土包围的城堡，根本感受不到大自然的气息，人们只能在回忆和电视上才能记起脑海中那残存的一抹绿色，不知不觉中我们和大自然的距离愈来愈远，人们只能生活在灰色的都市之中。在这样枯燥的工作环境之下怎会有高质量的工作。对于这种现象，环保绿色的设计理念便被提了出来。在设计高层办公的建筑物时，设计师一定要将环保绿色的理念融入到设计中去，尽量为办公人员创造一个绿色的、贴近大自然的办公环境。
2）以人为本。现代白领普遍具有巨大的压力，有来源于工作中的，有来自于生活中的。一个良好的工作环境可以起到缓解压力，舒缓人心情的作用，所以这就要求高层办公建筑的设计者要注意在设计时将人放在第一位，优先考虑人的感受。高层办公建筑的设计一定要遵循人性化的设计理念，做到以人为本。人应该作为设计的首要考虑对象，设计者务必要为办公人员打造一个舒适、方便的工作环境。只有在这种环境之下，办公人员才能更好的工作和生活。
2设计优化
1）设备布置的优化。随着社会的进步，先进的智能化办公设备也慢慢融入了日常的工作生活之中，这给办公人员带来了极大的便利。然而不合理的设备布置不但没有给办公人员带来方便，还妨碍了工作的顺利进行，所以合理的办公设备布置很重要。比如在光缆、配线箱等中继装置的布置上要做到每个楼层至少设置三个，以方便办公人员的操作和使用。随着智能化办公的应用，电脑已经成为日常办公活动中不可缺少的组成部分，所以对于网络方面的布置，务必在每个楼层都设计多个电脑网络管道井，这样便于在出现网络问题时能够及时的维修。另外对于楼梯间、卫生间等这类对于灯光要求不高的地方，可以将它们放到靠外侧的位置，这样可以直接对自然光进行利用，既增强了通风效果，又节约了照明所需的能源，这也体现了国家可续发展的战略思想。
2）优化功能空间。现代的办公对于高层建筑各部分的功能要求非常高，所以设计者在设计时必须将功能要求放在重要位置。由于楼层的大小有限，所以在区域的划分上要做到合理、方便。在这方面首先要考虑行政区的设计，因为行政区是主要的办公地点，所以行政区要有单独的，安静良好的办公环境。在设计时，要将那些可能会制造噪音的的区域与行政区隔开。对于会议室、餐厅这些地具有公司代表性的地方来说，应该设计在高层，这样在设计外形时也可以将其设计的别具一格。另外要把健身房这类休闲放松的区域放到靠近员工餐厅的地方，这样才能方便办公人员的身体锻炼。在对办公路线的设计上要追求横向设计，这样既能紧密的把各个部分联系起来，又能增加工作人员在从一个区域到另一个区域中的了乐趣。
3）人员健康优化。智能化办公带给人们的不仅仅是工作的便利，随之而来的还有健康问题。由于办公人员长期处在电脑以及其它各种各样的辐射环境之下，这就引发了心理上的和生理上的各种问题，所以如何避免这些问题就需要从改善和优化办公人员的工作环境入手。当下最流行的便是将环保的设计理念融入到高层办公的建筑中去，将办公建筑和谐的建设在自然环境中，让人与自然融为一体。所以在设计高层办公建筑时，应该添加多种绿色元素，比如在办公室添加一个小型花园，这样既可以美化办公环境，又可以减少办公室的辐射。除此之外，对于办公室内部的采光要尽量采用太阳光照射，所以要增强办公室的透光性，尽可能的让阳光能够进入办公室。对于办公室的通风性，设计者要通过改善窗户的大小来调节，这样不但增强了办公室的空气流动性，也节约了原来要用在这方面的能源。这些都是在设计时需要注意的细节。
4）安全疏散的优化。无论任何时候，安全都是最重要的，所以每个高层办公建筑的设计都应该非常重视意外发生时人员的安全疏散问题。在这里需要提醒的是，采用大空间设计的高层办公建筑一定要选用双向的或是环形的通道，这样可以避免单向通道在危险出现时人员的疏散拥挤问题，同时在平常的工作生活中，双向的通道也可以缓解上下班高峰期的人流压力问题。对于安全通道的设计，设计者要注意将其布置在靠近出口的位置，以方便人员的逃生。对于疏散楼梯来说，至少要设计两个不同方向的楼梯。如果建筑物内部的面积有限不能设计内部疏散楼梯，设计者也可以考虑室外的疏散楼梯，这样既实用又经济。对于那些面积较大的建筑最好设计两个双向的疏散楼梯。在对于火灾的应对上，每个楼层都必须设置消防设施，每个办公室都应有小型的灭火装置。
5）能源利用的优化。近年来国家提出了可持续发展的战略方针，这就对高层办公建筑的设计提出了一些要求。设计者在设计中不能因为对建筑物外形过分的追求而浪费大量的建筑材料，同时在设计时还要考虑到建造过程中的成本问题，尽量采用简洁实用的结构设计。
3结束语
1．1工程勘察高层建筑
地下基础施工中工程勘察属于其基础工作，其中主要勘察地质环境与施工环境2点内容。在这里，施工环境勘察即认真仔细的对施工现场附近的建筑物、道路、河流、供热、电、气等管线等实施定位，为顺利施工提供保障;对周围环境的干扰保持在可控制范围内。地质状况的勘察非常繁琐，内容涉及到施工现场的岩土地质状况，对地质条件进行勘察，旨在充分弄清楚施工现场的地质状况，在此基础上，选择综合评价方法，来评价地基与场地的稳定性，同时对各种负面地质作用与特殊岩土的防治、地基基础型式、埋深、地基处理、基坑工程开挖与支护方案的选型等方面进行探讨，阐明相关建议，从而为下一步的施工方案设计、以及实际施工提供详实准确的信息。
1．2土方开挖方案
土方开挖是进入高层建筑地下基础正式施工首个步骤，确定其方案，一方面应当充分考虑当地的地质状况以及周围的环境，另一方面，尤其是应当按照高层建筑的实际特点来制定。许多建筑在土方开挖过程中能够应用一次到底的方式进行，然而，因为施工的需要，大部分建筑一定要使用分层开挖方案进行，也就是边挖边支护。
1．3支撑体系选择
作为地下基础的关键承载系统，支撑体系具有非常重要的作用。选择支撑体系的过程中，应当按照具体的施工要求与附近环境的沉降标准进行。现阶段，业界最为普及的支撑体系包括横向刚檁与混凝土灌桩立柱两种类型，各种体系存在一定的差异。
1．4维护体系这个体系
一方面具有支撑功能，另一方面，在地下基础开挖以后，有助于基坑的防水，同时能够确保周围墙体的稳定。所以，这一个体系主要涉及到支撑与止水两个子系统。通常情况下，维护和支撑体系在项目设计与施工环节统一开展统称为支护体系。不仅如此，施工的时候，还应当建立系统全面的环境保护措施，以尽可能的降低地下基础施工对附近环境条件的干扰。
2建筑工程基础施工技术措施
上文中我们已经阐述，基础施工具有非常重要的作用，其能够为建筑的稳固提供保障，防止地基出现下沉现象，同时还能够防止其发生倾斜。然而我们知道，开展基础施工时，所使用的材料基本上为混凝土，因此，本文着重分析了以混凝土施工技术。
2．1基础施工建筑项目
所需要的工期相对较长，在这个过程中会涉及到许多废物，例如弃土、污水、废渣等，因此应当处理好这些废物，一定要禁忌污水乱排，废渣随意倾倒;科学合理的选择建筑工程的基坑支护，这样能够有效降低基底回弹现象，为施工顺利提供良好的条件。在卡挖土方前，需要认真勘探地形、分析工程所在地的地质水文状况，在此基础上，选择最佳施工方案与开挖方法;为充分确保施工顺利，还应当选择有效的器械，应当妥善计划施工的先后流程。
2．2把好混凝土质量关口
原材料的质量优劣决定着混凝土质量高低与施工工艺，在混凝土选择过程中，应当根据建筑工程的具体用途选择合适的类型。具体来说，对于民用住宅，需要使用普通硅酸盐水泥，同时，在水泥进入施工现场的时候，必须具备化验单与合格证，进场之后应当按照规定对其实施相应的复试，对那些不达标的水泥，必须一律禁止其入场使用。另一方面，建设民用住宅过程中使用的砂以优质河砂为最佳，一定要认真控制碎石针片状颗粒状，其含有量务必保持在一定范围内。每天都应当对混凝土质量实施严格的检查，投料量与重量比的偏差必须进行严格控制，使其保持在某个区间中。同时，应当实施相应的抗压试验，通过这种方式来对所使用的混凝土的强度进行检验。具体来说，可以通过下面的方法进行检查:首先，制备立方体试块(边长是150毫米)，在水中或者潮湿条件(相对湿度对于80%)、温度处于17－23℃的条件下，通过四周时间的养护后试验确定。根据所取得的试验结果来对混凝土强度进行核算，看其是不是满足设计标准。
2．3认真做好混凝土浇筑前的工作
在模板内浇灌混凝土，同时将其振捣密实，这属于基础施工中尤其关键的环节，是民用建筑工程的前提条件。混凝土施工并非短期的工程，其过程非常复杂曲折，因此，操作人员需要按照建筑结构的实际特点实施流水施工，将这个过程分成若干阶段进行。在混凝土浇筑以前应当认真做好各项准备，一定要对支架与模板、预埋件与钢筋等进行检查，看其质量与规格是不是满足标准，唯有每一个环节均满足设计标准以后才能够开展浇筑。对模板，应当检查其位置、尺寸、垂直度等各方面是否准确，这决定着整个支撑系统是否具有较高的牢固性，同时关系着模板接缝的严密程度。混凝土浇筑之前，必须将模板内的泥土、垃圾清除掉，尤其是其中不要有积水。
2．4认真做好养护工作
在混凝土浇筑、捣实等步骤完成以后，接着需要营造一个良好的条件(湿度与温度保持适宜)，以确保其充分凝结硬化，最终使其强度有所提高。通常情况下，养护混凝土主要有自然与蒸汽养护2种类型。其中，前者即对混凝土进行洒水，利用这一种方式使其处于湿润状态，推动水泥的水化，尤其应当注意的问题是，当外界温度相对偏高(例如夏天)时，应当将洒水次数适当的增加。对于后者，即把构样置于室内，室内应当充满饱和蒸汽或其混合物，于湿度与温度相对较高的条件下对其加以养护，以促进其尽快硬化。
3结束语
《高规》第7．3．6规定：“室外消火栓的数量应按本规范第7．2．2条规定的室外消火栓用水量经计算确定，每个消火栓的用水量应为10－15l/s“，但是《高规》的《条文说明》是这样解释：“室外消火栓的数量应保证供应建筑物需要的灭火用水量，其中包括室内、室外两部分“，笔者认为《条文说明》的解释超越了《高规》的规定。室外消火栓是室外消防用水取水口，理应按室外管网来考虑。可以想象得到，室外管网供水流量一旦确定，即使设置再多的室外消火栓，其室外消火栓所能取到的水量的总和也就是室外管供水总量。当设计把室消防用水储存在室内消防水池时，室外管网一般就按室外消防用水量来确定，因此室外消火栓的数量应按室外消防用水量经计算来确定，但是《高规》第7．4．5．3规定“水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点，距室外消火栓或消防水池的距离宜为15－40米“。从这个规定可以看出，水泵接合器的15－40米范围内在一般情况下要设置室外消火栓。因此，在工程设计中，在布置水泵接合器时，要考虑其相对集中，以利于与经计算的室外消火栓数量对应，一旦设计中有较多的室内消防系统需要较多水尖接合器，且分散布置时，则需要适当增设“额外“的室外消火栓。
二、水泵接合器数量的确定
众所周知，水泵接合器的主要用途是当室内消防水泵发生故障或遇大火室内消防用水不足时，供消防车从室外消火栓取水，通过水泵接合器将水送到室内消防给水管网，供灭火使用。
《高规》7．4．5－1规定：“消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定，每个水泵接合器的流量应按10－15l/s计算：“这里指明水泵接合器的数量是按室内消防用水量经计算确定。笔者认为这一点不好照搬，我们从水泵接合器用途不难知道，水泵接合器是消防车从室外消火栓取水来增补室内消防用水不足的接口。如果室外消防用水量远远小于室内消防用水量时，那水泵接合器设那么多是没有意义的，笔者最近做一个工程－－厦门国际会展中心，按一类高层建筑设计，室外消防用水量为30l/s。但其室内大水滴喷淋系统设计用水量为133l/s，室内水幕喷淋系统设计用水量为167l/s，室内消火栓系统设计用水量为30l/s，这些用水量按火灾延续时间计算均储存在地下水池中。按规范7．4．5－1规定，水泵接合器的数量应分别设10个，12个和2个。12个水泵接合器要12辆消防车从12个室外消火栓中取水供给，而室外的供水条件上远远达不到这个要求的，即使考虑到由消防车距离运水，那也不可保证大水滴淋系统和水幕喷淋系统的正常工作。因这两个系统要正常工作时的用水量很大，不可能在短时间内有那么多消防车远距离运水来达到同时供水，如时间过长，那这两个系统也失去作用，最后时间一长就靠消火栓来灭火，因此笔者认为应对一些灭火系统可以适当减少水泵接合器的数量，可以分别设3－5个就足够了；而对消火栓系统应重点保证，故水泵接合器的数量按室内消防用水量计算的同时应考虑室外供水能力综合确定，达到既节省投资的目的，同时又保证消防的安全可靠性。
三、消防水池容积的确定
消防水池是储存消防灭火用水的构筑物，容积的确定关系着灭火的安全性。《高规》7．3．2规定：“市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量；市政给水管道为枝状或只有一条进水（二类居住建筑除外），只要符合上述条件之一时均应设置消防水池。“《高规》7．3．3对水池的容积作了规定：“当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水时时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间以内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。“一些地方针对这两条规定，却有不同的设计方法。
在福州地区，室内及室外消防用水量均储存了消防水池中，原因是市自来水公司无法保证市政供水的安全性，这显然会增大消防水池的容积。如每一幢高层建筑均要把室内及室外消防用水量储存在消防水池，那将会造成很大的浪费，笔者认为是不可取的。
厦门地区是当室外给水管网能保证室外消防用水时，消防水池只满足室内消防用水量。一般做法为：从市政引两根进水管构成室外环状供水，以保证室外供水的安全性，消防水池设在地下室，只考虑室内消防用水量，但不允许考虑火灾时水池的补水量（规范没有作明确规定）。故笔者认为这种做法不妥，这样导致一幢高层公共建筑地下室一般都储存了四、五百吨的消防用水，一般占地均有二百多平方米。像厦门国际会展中心，地下室储存了2600吨的消防用水，水池占地890平方米，笔者认为这种做法很不经济，仅工程造价就增上百万元；同时又增大管理的难度，如要清洗，定期换水等，又造成水资源的浪费；如果消防用水和生活用水合建水池，那必然会造成生活二次供水的水质污染。所以笔者认为既要保证消防安全，又要降低工程造价及管理方便，首先要加强自来水公司的责任度，保证城市环状供水的安全可靠性，然后适当加大高层建筑的进水管，使得进水管在保证高层建筑的室外消防用水量的同时能够在火灾时补充消防水池的水量。这样经计算可以适当减少消防水池的容积，达到经济合理。同时笔者建议邻近高层建筑共用消防水池，对这一点希望有关市政部门能够牵头，对共用水池进行合理地管理，这也需要有关部门进行合理公正的规划控制。
香港在这一点上值得我们学习，香港的建的消防水池就很小，相当于一个水泵吸水井，容量一般不超过50吨，他们只保证初期火灾的用水量，中、后期火灾的用水量直接靠市政管道的供给，大厦本身只提供提升设备及市政管道的接口，在高层建筑林立的香港就可节约了很多的建筑面积供各种用途使用，我们应向这一方面学习与借鉴。
四、消防给水系统的形式
对高层建筑消火栓给水系统形式的选择，首先我们应保证系统的安全可靠性，其次我们应尽量选用经济合理的供水形式。
按服务范围分：独立的消防给水系统和区域集中的消防给水系统笔者建议尽量采用区域集中的消防给水系统就如上述所讲：邻近高层建筑共用消防水池，但这往往得不到推广。主要原因是各开发商不能协调好，这就要求有关部门能够牵头，共同解决管理及费用的问题，使几方面都能够接受。
按高度来分：分区水和不分共给水
当消火栓栓口的静水压力不大于0．80MPa时，采用不分区给水形式，当消火栓栓口的静水压力大于0．80MPa时，采用分区给水形式。分区供水方式又包括：并联分区供水方式；串联分区供水方式；减压阀分区供水方式。
关联分区供水方式：各个分区互不干扰，自成体系，对系统更加安全可靠，但造价高，维护管理较困难。
串联分共供水方式：各区水泵压力相近或相同，不需高压泵，高压管；但水泵分散，管理困难同样造价高。
关键词：高层建筑；结构设计；特点；原则；结构体系；问题
1 高层建筑的设计的基本特点
高层建筑的设计特点大都集中的体现在侧移、结构延性、轴向变形和水平荷栽等方面。而在一些竖零件中，因楼房的自重问题及楼面的使用荷栽，最终产生的弯矩数值还有轴力，它仅仅和楼房高度的成正比。再说，竖向荷载较水平荷载具有的不确定性而具有确定性。因此，水平荷载往往在高层建筑中起到决定性的作用。由于在水平荷载的作用下的结构侧移变形会伴随着该高层建筑的楼层高度的增加会渐渐增大，所以结构侧移都是整个高层建筑设计的关键因素和控制指标。此外，结构延性也可以作为高层建筑设计的重要指标。为了保证整个高层建筑拥有足够的结构延性，就需要使其结构在进入塑性变形的阶段时仍然具有较强的变形能力而不会使自身出现倒塌的现象，因此需要在其结构的处理上采取相应的措施。还有，在整个高层建筑的设计中，同样不能忽视高层建筑的轴向变形因素影响。
2 高层建筑的结构设计的基本原则
1）基础设计方案。在基础设计时，应该根据施工现场的工程地质条件，来对上层的结构类型、载荷分布、邻近建筑物影响和施工条件等诸多方面因素进行综合整理分析，以选择最合适的，且最经济的基础方案。基础设计的时候还需要最大限度地发挥地基的作用，在有需要时甚至可以进行地基的变形验算。除此之外，基础设计也必须要出具最为详尽的地质勘察报告，对那些缺少详尽地质报告的建筑，需要进行细致的现场查看，同时还要参考附近的建筑资料。在一般的情况下，作为同一地区的结构单元都不会用两种各不相同的类型的基础方案。
2）结构设计方案。对于一个切实可行的结构方案，实际上就是一个可以实际应用的结构形式和结构体系的总称。结构体系的完备，就必须要做到受力明确、传力简单。在简单的同一结构单元中，不适合选择用不同结构的体系混合，如果位于地震区单元附近就应该充分考虑平面及竖向规则。而从工程的具体上来说，就必须对工程中所有的具体情况进行综合的整理分析，并且与建筑方、电、水、暖等各个方面的供应商进行充分协商，在此等基础上进行适当的结构方案的设计，以确定相应的结构方案。必要时，还要进行多种方案综合的比较。
3）计算设计简图。作为结构的计算工作，则是以计算简图为基础进一步来开展的。若计算简图选择不当，就会导致许多结构安全的问题频频产生。所以选择正确的计算简图，这也是可以大大保证结构安全的有力条件。同时，计算简图也应该有一定的构造措施，以确保简图本身在实际应用中的适用程度。如实际的结构节点不可能是纯粹的铰结点或刚结点，而与实际上的计算简图的误差就一定要控制在设计允许的误差范围内。
4）计算结果分析。在计算形式上，如今都是采取一些计算机技术来进行结构的设计，网上的有关计算软件也较多，不同的计算软件也可能会产生不同的计算结果，出现不尽相同的状况也就很正常了。此时，要求工程设计师应对其计算机软件的条件进行合理的了解、运用，以不至于在计算机软件进行一些辅助计算的时候，由于设计结构的实际情况与设计程序不符。有的软件本身存在缺陷都可能对计算结果造成误差。作为结构工程师，在拿到计算机计算结果时，应结合实际情况进行认真的分析、判断，使结果尽可能的正确，最终顺利完成设计要求。
5）采取构造措施。结构设计时，要始终牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉的原则”，同时还要注意构件各方面的性能，增强了解某些薄弱部位的受力性，注意钢筋的锚固长度、力度等，尤其是钢筋的执行段锚固的长度问题；最后还要充分考虑温度应力对材料的影响因素。
3 高层建筑结构体系设计
1）框架与剪力墙设计。当施工中单一的框架体系的强度和刚度无法满足施工的实际要求时，这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，如此就形成了框架一剪力墙体系。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及连梁组成的协同工作的结构体系。
2）剪力墙体系设计。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时，这就形成了剪力墙体系。而在这种体系当中，一堵剪力墙就能够承受全部的垂直荷载荷水平力。而剪力墙体系则属于刚性结构的一种，其位移的曲线一般都呈现为弯曲型。一般剪力墙体系自身的强度和刚度都很高，并且也具有一定的延展性、抗震、抗倒塌等性能，其也比较优越，也是一种较为优秀的结构体系，其能建的高度也大于框架一剪力墙的混合体系。
4 高层建筑结构设计应注重的问题
1）注重结构超高的问题。国家新出台的抗震规范及其新规范，对于建筑结构的总体高度也有一定的限制，尤其是新规范中针对建筑物超高的问题有所规定。除此之外，又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，也都有较大的改变。所以在工程师进行实际的工程设计时，可能出现由于结构类型改变而忽略此问题，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，这时对工程的工期、造价等整体规划都将造成很大的影响。
2）注重结构规则性问题。当前新旧规范中规则就出现了很大的差异，新规范中新增加了许多的限制条件，且新规范还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。”所以，结构设计工程师首先就必须要注重对待新规范当中的某些限制条件，以防止出现在施工后期设计图纸设计阶段的工作改动等问题。
3）注重短肢剪力墙设置问题。短肢剪力墙的定义，在新的施工规范中可以看到，它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。因此，在高层建筑的设计施工中，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等问题出现。
4）注重嵌固端设置问题。目前高层建筑大部分都自带地下室和人防，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。所以，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。例如嵌固端楼板本身的设计、嵌固端上下层刚度比的上限等问题。建筑工程必须设计严谨，任何一个细小的问题，都可能在未来的使用阶段造成严重的后果与事故。
5 结束语
高层建筑的建设发展速度很快，如果设计时单一从质量上考虑分析，其结果是不完善、不理想的。因为在高层建筑的结构设计工作中，不能够仅仅单一的重视结构计算工作的准确性，忽略整个结构方案在实际施工中的应用情况也不行。应该设计出更加合理的结构方案，以便选择；应该根据工程的实际情况来进行具体的分析，并利用自身所掌握的知识和经验对实际建筑设计中遇到了各种问题进行适当的处理，以达到工程设计、施工的全面质量优化、结构设计合理，且安全可靠，造价经济。
参考文献
[1]张江.超高层建筑新型建筑结构技术应用[J].新科学技术，2009（O1）.
关键词：高层沉降观测
随着社会的不断进步，物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟完善，同时，也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾，高层及超高层建(构)筑物越来越多。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建（构）筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。
现行规范也规定，高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。
特别在高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。
根据本人在高层建筑施工过程中沉降观测的应用，在此对高层建筑施工过程中沉降观测工作浅谈管窥之见。
一、沉降观测的基本要求
1、仪器设备、人员素质的要求
根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作下的沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的1／10——1／20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级)，水准尺也应使用受环境及温差变化影肉小的高精度铟合金水准尺。在不具备铟合金水准尺的情况下，使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。
人员素质的要求，必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能够会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每次观测任务
2、观测时间的要求
建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，而是整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如：次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期，无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。
3、观测点的要求
为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15——30米为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下，建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。
再就是，埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求，特别要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点，不能连续观测而失去观测意义。
4、沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则
所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。
5、施测要求
仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3——6个月重新对所用仪器、设备进行检校。
在观测过程中，操作人员要相互配合，工作协调一致，认真仔细，做到步步有校核。
6、沉降观测精度的要求
根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。再未有特除要求情况下，一般性的高层建构筑物施工过程中，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。我们在河北省交通培训中心工程施工过程中就采用二等水测量的观测方法。
各项观测指标要求如下：
(1)往返较差、附和或环线闭合差：h＝∑a-∑b≤l√n—，表示测站数。(或h＝∑a-∑b≤1.0√L—，L表示观测路线距离)
(2)前后视距：≤30m
(3)前后视距差：≤1.0m
(4)前后视距累积差≤3.0m
(5)沉降观测点相对于后视点的高差容差：≤1.0mm
(6)水准仪的精度不低于N2级别
7、沉降观测成果整理及计算要求
原始数据要真实可靠，记录计算要符合施工测量规范的要求，依据正确，严谨有序，步步校核，结果有效的原则进行成果整理及计算。
二、具体施测程序及步骤
1、建立水准控制网
根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案，由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。要求：
(1)一般高层建筑物周围要布置三个以上水准点，水准点的间距不大于100米。
(2)在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点，并且场区内各水准点构成闭合图形，以便闭合检校。
(3)各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外，水准点的埋深要符合二等水准测量的要求(大于1.5米)
根据工程特点，建立合理的水准控制网，与基准点联测，平差计算出各水准点的高程。
2、建立固定的观测路线
由场区水准控制网，依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图，确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记桩，保证各次观测均沿统一路线。
3、沉降观测
根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点安稳固后及时进行。一般高层建筑物有一或数层地下结构，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的)，等临时观测点稳固好，进行首次观测。
首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，施测时一般用N2或N3级精密水准仪。并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。
随着结构每升高一层，临时观测点移上一层并进行观测直到十0．00再按规定埋设永久观测点(为便于观测可将永久观测点设于十500mm)。然后每施工一层就复测一次，直至竣工。
4、将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。
某个观测点的每周期沉降量：c＝Hh，I—Hn，I-1．
N表示某个观测点，I表示观测周期数(I＝1，2，3……)且H1＝H0
累计沉降量：C＝∑c(n)，n表示观测点号。
5、统计表汇总
(1)、根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。
(2)、绘制各观测点的下沉曲线
首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。
将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中，连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。
(3)根据沉降量统计表和沉降曲线图，我们可以预测建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别座在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。
利用沉降曲线还可计算出因地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜度：q=│Cm-Cn│/Lmn，Cm,Cn分别为m，n点的总沉降量，Lmn为m，n点的距离。
对沉降观测的成果分析，我们还可以找出同一地区类似结构形式建筑物影响其沉降的主要因素，指导施工单位编好施工组织设计正确指导施工大有裨益，同样也为勘察设计单位提供宝贵的一手资料，设计出更完善的施工图纸。
6．观测中的注意事项：
(1)严格按测量规范的要求施测。
(2)前后视观测最好用同一水平尺。
(3)各次观测必须按照固定的观测路线进行。
(4)观测时要避免阳光直射，且各观测环境基本一致。
(5)成像清晰、稳定时再读数。
(6)随时观测，随时检核计算，观测时要—气阿成。
(7)在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。
(8)将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门，当建筑物每天(24h)连续沉降量超过1mm时应停止施工，会同有关部门采取应急措施。
三、探讨的两个问题
(1)确定建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明朗，这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大，但是精度的高低直接关系到沉降观测成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低，要合理适宜，适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。这样，本人认为一般高层及重要的建(构)筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备(高级水准仪、铟合金尺等)在±0．00以上部分按二等以上水准测量方法，采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测，也可以测出较理想的结果。
(2)在沉降观测过程中，沉降量与时问关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象。这就分析原因，进行修正。
①第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精过低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。
②曲线在某点突然回升。
原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。
处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。
③曲线自某点起渐渐回升
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