高层公寓建筑设计汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇高层公寓建筑设计范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

1高层建筑节能理念概述

在2 0世纪，由美国生物学家蕾切尔·卡逊出版的《寂静的春天》—书被认为是环境生态学的标志性起点。1972年6月第一届联合国人类环境会议提出的《人类环境宣言》标志着环境保护事业正式引起了各国政府的重视。环保追求环境各个环节的可持续发展，其涉及范围十分广泛。建筑节能即是通过建筑护材质的加强、节电用电设备的选用等设计，最大限度地减少对地球资源和环境的负荷和影响， 利用已有资源，达到节约能耗、保护环境的目的。2005年7月，《 公共建筑节能设计标准》正式实施，迈出了我国建筑设计节能化的关键一步。目前，新的建筑以符合自然生态系统规律并与之和谐共生为前提，充分利用客观生态系统的环境资源，集成适宜的建筑功能与技术系统，基本具备了资源消耗量最小化、使用效率最大化、对生态系统扰动最小化的可持续、可再生、可自循环的能力。因此，建筑节能设计可以初步缓解建筑和环境的紧张关系，但如何使其改善、互惠仍然任重道远。

2 高层办公建筑节能和环保

目前大多数建筑设计中关于环保的内容主要体现在建筑的节能计算和设计上，简单地通过维护结构的材料增强来达到控制能耗的目的。但笔者在一些设计工程实践中发现，除此以外或是在此基础上， 还能够通过细节的推敲和组合“非能耗地”创造健康、舒适的生活环境，达到与周围自然环境相融合。

2.1外窗开启扇的设计

节能设计关注点通常在保温材料的应用上，对外窗开启扇问题并未严格要求。这有几个问题：

2.1.1开启扇的计算

玻璃幕墙常用的悬窗根据幕墙规范3 0°的开启角度，只有相当于窗扇四分之一的有效开启面积，而推拉窗也只能算一半。作为开启效率最高的平开窗，因为窗扇密闭性好于推拉窗，近年来重新推广使用。平开窗之前最为担心的高层安全问题，主要解决方式是将外开启改为内开启同时解决了窗扇擦洗的问题。

2.1.2开启扇的位置

即使在温度适宜的季节，为了阻断噪音和大风全面开启的时候并不多。要兼顾抗噪和通风，减噪纱窗是一种做法，设置外遮阳百页在遮阳的同时 噪效果也不错。另外，可以通过总平面的绿化和装饰墙板来吸纳阻隔噪音。单侧设置门窗的房间，比如体育场看台下方的房间，因为不能对流，通风主要来自门窗之间的流通，包括上下和左右，尤其是上下方向效果更为理想。合理的设置是在墙体的下部和上部均设置开启扇，形成同一窗体的自对流。高窗通过窗顶遮阳板的设置，兼顾挡雨遮阳；低窗加设金属百页，一则防护，二则导流。两窗因此均可常开。

2.2外墙保温

建筑节能设计的主要手段是护的选材和构造。较之用于普通烧结砖，加气混凝土砌块具有自保温的优良特性，更为符合环保的要求。在设计中蒸压型加气混凝土砌块一直作为内墙砌体使用，其在施工效率、渗水性和节约砌筑砂浆等方而都具有优势，只要施工适当， 就能获得较好的效果。在南方湿度较大的地区加气块的施工更容易获得保障，因此使用也更为普遍。如果采用导热系数理想的加气块，甚至可以不用附加保温层即可达到外墙传热系数的要求。

2.3屋面绿化

建筑的绿化设计可以空间化：花池、花盆、墙面、屋面。屋面的轻质绿化系统已经很成熟。建筑专业主要是在设计过程中向结构专业提供相应的构造做法和荷载指标，并为屋面绿化的排水做好防水、排水设计。但墙面绿化由于绿化的生长周期、花池的设置和墙面材料的选用等较多不确定因素运用较少，可利用总平面对绿化指标进行补充，包括：停车场采用植草砖、除了采用灌木分隔区间以外，以车位为单位种植乔木。由此出现的环形停车场的设计．其出发点即在于停车位对绿化资源的充分共享。但绿化充分的环形停车场需要直径不小于20 m的平面位置，对于占地开阔的园区建筑较为适宜。以地下停车为主的城区建筑，包含道路、硬质铺地、草地、乔木的地下室屋面系统需要解决更复杂的标高和防水、排水问题。

2.4墙板隔声

隔声不仅是建筑与外界的分隔，还有房间之间的隔声要求。对于大多数采用砌体材料作为隔墙的建筑隔声和防火都能自然达标。主要问题是采用轻质墙体进行分隔的建筑，设计时往往在强度和防火陛能上提出要求而忽略了隔声量的要求。使用此类轻质墙较多的建筑包括医疗、旅馆和办公建筑。医疗建筑、旅馆客房之间的隔声量要求是4 0 d B~4 5 d B，一般夹芯板能够达到的指标是45dB左右，基本上可以满足。但酒店式公寓应按照旅馆和住宅的较高标准来要求。应该采用4 5 d B~5 0 d B的标准。这一点需要在设计中专门指出，以加强板材或是构造措施来满足居住的舒适要求。居住建筑需要强调的隔声部位，一是外墙窗，目前大量使 用的是中空玻璃，节能与隔声兼得。有一种新产品真空隔音窗，玻璃间的真空间隙只有 0.5 m～0.8m，节能隔声均优于前者。另—个减噪部位是电梯井道的墙身和栅房，主要采用专用的电梯井道隔声板等。需要强调的是，在紧凑的交通核尺寸中常常忽略了隔声构造的附加厚度，应该加宽50 r am100 mm进行设计。

2.5太阳能

太阳能用在屋面，除了直接架设，还可以用在玻璃采光顶、墙面上。太阳能板的装设可能与屋面其它设备、疏散通道、绿化和其它功能要求产生冲突。深圳建科大厦是可再生能源利用的示范工程项目，它的屋面仍设置了绿化和休闲系统，架高的太阳能板提供了近似于屋架和隔板的效果，也对立面形态造成了直接影响。太阳能采光板和太阳能集热保温墙板等材料的应用还在实践中摸索。有一种新型的太阳能建材板于2007年投入生产，它将接收的太阳辐射转化为热带供建筑物供暖、制冷及生活热水使用，并且可以集中装配，也是对资源的一种优化组合除了太阳能板的安放，建筑设计还需要设置能源转换设备和机房。

2.6节水

2.6.1中水系统的建立

主要包括雨水及污水收集、存贮、处理、冷却、再利用几个步骤。相对应的设计内容通常包括雨水系统、车道、花池、水池等。雨水收集的相关设计主要包括屋面及地面雨水口和管沟的系统化。最重要的水质处理步骤，可以利用花池进行沉淀和过滤；利用地下室车库坡道的下部空间进行雨水存贮；通过景观水池提供中水冷却的过程。

2.6.2水质的维护

目前，园区的水质景观常采用硬质池来围合成形，好处是干湿分明，图案有设计感。缺点是水质易腐化，既浪费水资源又恶化环境。自然土质的地面，应该首选采用叠石之类的手法形成水岸，尽量维护水体的原生态和自然流通。地下室上面和室内的水景除了水循环系统以外，还应该做好防潮层，阻断水汽向建筑物其它部分渗透， 同时周边的墙面、地面选用潮湿环境的构造做法，以应付可能的霉变。此外，为了提高水质的稳定性，投放做生物菌种进行生态水处理，配置放养各种水生动植物是形成优质水景的较好手段，建筑则可以通过开窗以疏散湿气、遮阳以减少藻类繁殖等等。

3结语

节能是最有效的环保，虽然环保涵义丰富，涉及面广泛，归根结底节能，是其起源和结果，也是环保最首要的手段。先进的建筑，一方面通过节能材料、节能设备、节能器具的应用，大大降低电力和水的消耗；另一方而，在适应和利用自然环境的同时，考虑获得舒适的室内环境。前者通过技术，后者多指方法，综合已完成的称之为绿色建筑，即具有节能筋骨、环保形态和健康本质的建筑。因此，笔者认为，建筑设计过程中的环保应该是基于节能设计的参数和规范追求具有绿色特质的设计和成果，是安全、健康、宜居的建筑设计。

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1 高层建筑转换层的应用与发展现状

当前高层建筑的层数一般在二十层到五十层之间，特别是二十层到三十五层比较多，调查显示当前我国已经建成的建筑在这个高度范围内的就达到了百分之八十。从中也能够看出这种高度能够满足当前社会的发展需要和经济的进步，受到了建筑行业的广泛应用，随着人们生活水平的提高，对建筑物的功能要求也越来越高，在建筑别是高层建筑很少出现单一的功能，一般都是地下部分是停车场，地上部分是住宅或者是办公区，当前来看，在高层建筑中存在转换层结构的占百分之八十，可见对转换层进行研究是十分必要的，能够帮助我们更好地处理转换层施工。要想做好转换层，就必须对其中的各个部分严格限制。从高层建筑的整体结构来看，转换层是十分重要的部分，如果转换层处理不好，会直接影响到上层的建设，所以我们必须保证各个施工部分都能够做到科学合理，满足施工要求，这样不仅能够满足人们的居住要求，还能够使建筑企业获得更多的经济效益，提高自身的竞争力。

2 高层建筑转换层结构的施工

2.1 转换层模板支撑系统。工程中常用以下几种模板支撑体系：

2.1.1 一次性支模。从转换层底一直撑到底层地面或地下室底板，需要模板支撑材料，适用于施工现场可用的支撑材料较多，且转换层位置较低的情况。

2.1.2 荷载传递法支模。将转换梁（板）的自重和施工荷载通过支撑系统传递给若干层楼板，支撑楼板的数量应通过设计来确定。另一种方案是充分利用转换层支撑柱的传力作用；使一部分通过楼面设置的竖向支撑构成的梁下排架体系传递给下面若干个楼层。

2.1.3 叠合浇筑法支模。应用叠合梁原理将转化梁（板）分2次或3次浇筑成型，支撑系统只需考虑承受第1次的混凝土自重和施工荷载，施工时应注意叠合面的处理，同时应对叠层浇筑的转换验算。

2.2 混凝土工程施工

2.2.1 根据混凝土的配合比和施工气候及现场条件，预测监控混凝土在浇筑后1个月内的各部位温度的变化情况。

2.2.2 应采用以下方法控制混凝土内外温差小于25℃：蓄热保温法，即常规保温方法；内降外保法，即在大体积混凝土内部循环埋管通水冷却降温，在大体积混凝土转换结构的上表面及面采取保湿措施；蓄水养护法，即在混凝土初凝后先洒水养护2h，随后进行蓄水养护，蓄高度100。

2.2.3 施工方法：首先应该进行转换层结构周围的混凝土浇筑，能够有效防止混凝土内外温差过大，而出现裂缝。在夏季的时候，由于外界温度比较高，所以我们可以使用冰水进行搅拌，进而降低混凝土浇筑的温度。在分层浇筑混凝土的时候，应该保证煤层的厚度在三百到五百毫米之间，并在前一层混凝土浇筑完成之后再进行下一层的浇筑。最好是采用叠合梁原理进行浇筑，能够有效避免因为温度过大而产生裂缝。

2.3 钢筋工程施工。

转换梁（板）的含钢量高，主筋长，梁柱节点区钢筋密集。因此，正确地翻样和下料，合理安排好就位次序是钢筋施工的关键。

2.4 预应力混凝土转换层结构施工

2.4.1 采用择期张拉技术，即待转换结构上部施工数层之后再张拉预应力，在此之前转换结构下的支撑必须加强。

2.4.2 在预拉区配置一定数量的预应力筋用以反拱，该部分的预应力筋是使用阶段不需要的。

3 转换层施工的质量控制

3.1 模板安装、拆除的质量控制。

3.1.1 梁侧模板的安装。①应采用30mm×2.5mm的扁铁作为拉片，其长度为梁截面宽度加2倍钢模板肋高，两端适当位置钻孔。②钢模外侧应用以8钢管扣件夹具竖向夹住梁的模板，每根小横杆上设置一付夹具，并用水平背杆将这些夹具横向连通。③梁、板支撑的部分横向水平杆的端部应顶住梁的两侧模板，并与钢管扣件夹具连接，以承受新浇筑混凝土的侧向压力。④为确保混凝土不漏浆，应采用塑料泡沫条或毛草纸对拼缝进行嵌缝。⑤当梁、板的跨度不小于4000mm时。若无设计要求，梁、板底模应按全长跨度的2%起拱量起拱。

3.1.2 底板模板的安装。底板模板最好是使用二百厘米乘一百厘米乘一点八厘米的竹压板，竹压板的四周最好是包上铁皮，这样能够减轻碰撞带来的损害。在安装模板之后应该用钉子固定。在接缝处可以使用五厘米的不干胶进行封闭，避免出现渗漏。在模板安装完成之后，应该由专门的验收人员进行相关标准的检测，在合格之后才能够浇筑混凝土。

3.1.3 模板的拆除。在混凝土浇筑完成之后，对于模板来说，如果混凝土的强度已经达到了百分之七十五，针对梁来说，如果跨度小于八米，当混凝土的强度达到了设计强度的百分之七十五时，如果梁的跨度超过八米，混凝土的强度达到了百分之百，就可以拆除模板了。在拆除之前，应该向相关项目负责人申请，经过检测达到要求才可以拆除。

3.2 钢筋安装的质量控制。钢筋是建筑物中起着重要支撑作用的材料，钢筋的安装直接影响到建筑物整体的稳定性，所以为了保证钢筋安装的准确性，应该最好相关的措施。也就是使用二十五的短节钢筋横向放置于两层钢筋之间，同时放置楞头铁间趾使其隔开。

梁底部的钢筋应该浇筑厚度达二十五毫米的钢筋，通常我们可以使用二十或二十以上的混凝土作为垫块，但是对于截面高度超过一百二十厘米的框架梁，钢筋的截面直径超过了二十五，而且钢筋的数目还比较多，钢筋总体的重量比较大，细块混凝土垫层已经不能满足需要了，必须使用长度为一点四倍梁截面宽的钢筋做垫块，短钢筋和纵向受力钢筋应该呈四十五度角铺设。

3.3 混凝土浇筑的质量控制。

3.3.1 混凝土配合比设计。不同的施工要求所选择的混凝土配合比也是不同的，所以必须由专业人员根据该项工程需要做好施工所使用的水泥、砂子、外加剂等的试验，找出最佳的配合比。裂缝是混凝土工程中最为常见的一种病害，所以为了防止出现混凝土施工冷缝，应该添加减水剂。

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中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A

如今，高层建筑日益朝着综合性方向发展，高层建筑转换层结构应用越来越广泛，很多的高层建筑在整体结构上的布置越来越具有功能多样化的特点，不仅给人们提供了良好的生活条件，而且提供优越的工作环境。一般情况下，高层部分用作住宅，中间层用作办公楼层，下面层作为商业区域使用。这种类型结构的特点是竖向荷载作为结构设计的关键，转换结构设计的目标是把握好结构构件的挠度，而且转换层结构的施工量繁重且复杂，应该高度重视高层建筑转换层结构的施工过程。

一、 高层建筑转换层的内涵和结构特点

1.高层建筑转换层的内涵

高层建筑转换层结构在功能上要求上部布置小开间，这样就需要布置较多的墙体；中间层区域需要或大或小的空间，就需要在柱网中排列足够数量的墙体；下部楼层需要的是尽可能大的空间，所以柱网大，墙体布置的要尽量的少。因此，这种类型在布置上就要求上部的刚度大，下部的刚度小。

建筑功能和结构功能是转换层的两大功能。其中建筑功能包括：满足较大空间的需求；设置较大的出口。结构功能包括：将上层的剪力墙转换成下层的框架结构，实现大的空间结构，这是第一层转换层；上层和下层的结构形式不改变，变更上、下层的柱网和轴线，目的在于增大下部柱子之间的距离，使柱子形成一个网，这种类型的转换层经常用在外框筒下面构成一个入口，这是第二层转换层；上层剪力墙结构转换为框架结构的同时，柱子的网状结构的轴线与上层的轴线不是竖向连贯的，这就形成了上、下结构布置的错位，这是第三种转换层。

2.高层建筑转换层的结构特点

2.1 转换层结构控制的关键在于竖向荷载的管理。转换层构造的构件不但要承受上层结构传过来的竖向力，而且要承受下层结构的力，不断增大转换层结构的内力，因此控制竖向荷载成为设计的关键。

2.2转换层控制的目标是转换构件的挠度。经过转换的构架的挠度是上层结构构件挠度的很多倍，如此大的差距因此成为严格控制的目标。

2.3转换层施工以工程量大而复杂为特点

2.4与常规结构的分析和设计有所差别。设置转换层之后，在很大程度上破坏了刚度的均匀性，改变了力的传递方式。

二、 针对不同高层建筑转换层结构的设计方案

1.梁式转换层设计

梁式转换层形式的传力方式是由墙体传给梁、柱，力的传递方向清晰，有利于力的计算和工程的分析设计，节省造价。因此该结构是在实际的工程中最常见的形式，应用很广泛。转换梁的结构在转换梁的形式方向可以分为托墙和托柱两种。转换梁在承受上层普通框架时，转换梁要保持在规定的截面尺寸内，转换梁的受力情况和普通梁基本保持一致，此时可以按照普通梁的截面设计方案进行施工。转换梁在整垮上是否开洞，都承载上面墙体，并与之共同工作，其受力特点和破坏形式表示为深梁形式，此时就采用深梁的截面设计方案。当满跨不开洞时，纵向钢筋就要沿整个的梁高均匀布置，当满跨且开洞或者不满跨但剪力墙较长时，纵向钢筋要沿梁的下部均匀布置，转换梁此此时存在很大的内力，所以底部的纵向钢筋应该全部延伸到支座中，不应截断。

2.桁架式转换层设计

桁架式转换层形式的承重结构是由多个钢筋混凝土桁架构成，桁架的杆分别设置在上下楼层面的结构层内，每层之间又设置了腹杆。桁架有空腹和实腹两种，材质可以是钢的或者钢筋混凝土的，后者在实际的高层结构中是比较常用的。桁架式转换层形式的优点是受力清晰，自重相对较小，抗震性能强，管道安装和后期维护程序简单。但是这种形式施工的难度较大。桁架式转换层的设计以满足斜腹杆和节点的设计为要点，节点受力比较复杂，由于力的作用，容易发生剪力破坏的情况。此形式一般要求高度达到3m以上，否则斜压杆成为短柱，在高强度的作用下发生脆性破坏。

3.箱型转换层设计

如果转换梁截面积太大，那么布置的一层楼板不可以满足很大的平面内楼板刚度，所以为了满足实际情况，可以设置一个箱型梁，多数情况下要布满全层，这种类型的转换梁结构约束性强，整体刚度大，传力比较均匀，在实际的工程中应用较广泛。

4.厚板式转换层设计

厚板式主要用于上下柱网轴线很多的情况下，单一的梁不能作为承受体时，就要把梁做成厚板，形成厚板式转换层。这种结构的优点是刚度较大，结构布置方便，但自重大且耗材量大，受力和传力都不清楚，给钢筋的配置带来了麻烦，而且计算麻烦。

高层建筑的转换层在设计中应遵循以下原则：

4.1 在设计中要尽量减少竖向构件。贯穿落地的竖向构件越多，那么转换层设计就越来越少，而且这种结构可以很好的满足抗震的要求。

4.2转换层的设计中要求有足够的刚度。保证内力合理的分配，要求梁的高度大于等于跨度1/6，转换梁具有很好的受力能力，可以在结构中起到很好的转换功能。

4.3高层建筑的转换层的布置应该低一些。转换层布置较高时，框架剪力墙结构在每层容易发生刚度和内力的变化，这个部位形成薄弱部位，不利于抗震的要求。实际工程中必须要采用高布置时，设计中要综合弯曲、剪切和轴向的整体刚度，这样可以减少内力突变。

三、转换层施工技术要点

1.钢筋工程

施工过程中首先要熟悉图纸，保证钢筋的规格和插筋位置与设计一致，对关键部位还要做放大处理。钢筋的绑扎过程中工人要熟悉掌握操作顺序和方法，而且绑扎过程中要间断性的对钢筋数量、规格和位置进行审核检查，绑扎的搭接和锚固都要严格按照标准实施，钢筋绑扎完毕，更需要对钢筋的接头的稳固性进行检查。施工过程要严格按照图纸的规格，不能随意的替代，如需调整必须由有关部门批准方能实施。

2.模板工程

首先在选择模板上，要选择高质量的模板。其次，需要对模板的排列、支承、施工方法、拆卸顺序向施工人员交代清楚，对现场的模板做详细的检查，对不符合要求的模板不能采用。模板安装的控制轴线尺寸要按照图纸要求，安装过程不能扭曲、断裂，当跨度小于4米时，模板不需要起拱。最后，在浇筑混凝土之前，对模板的支持、扣件和预留的孔洞和预埋件进行仔细的核查。

3.混凝土工程

参与混凝土浇捣的生产队伍要严格实行岗位责任制，明确职责任务。对原材料的质量要严格要求，比如水泥、沙、石头、外掺剂等一定要达到设计要求。每个施工人员都要按照浇捣方法严格进行，操作工人要掌握技术要求和下料顺序和方法，认真执行。当使用商品混凝土时，对混凝土的质量更要严格把关，对于不合格的混凝土要立马退回，混凝土在浇筑时要保证浇筑的速度和振捣方法。混凝土浇捣时的下料高度要控制在400，下料的同时要连续浇捣，不能中止。最后要确保混凝土不产生裂缝，保护温差要控制在25度内，可以采取检测温度、保温措施、控制温度等措施。

四、结语

转换层作为高层建筑的重要施工部位，设计和施工的难度较大，而且要求严格。目前高层建筑转换层结构的设计理论和原则还不完整，需要业内人士的不断研究取得更专业的设计方案。在转换层的施工过程中，由于构件的复杂性和受力的多向性，使得对构件的支持系统要求很高，因此在施工过程中要严格对质量进行控制，采用针对性的措施方案解决构件的空间问题、施工组织设计等问题，设计好模板支撑体系，严格把关混凝土的浇捣，确保钢筋绑扎过程中的骨架稳定性，切实做好整个工程的质量监控，才能保证整个建筑主体的质量。

【参考文献】

[1] 王蕾.高层建筑转换层结构设计与施工研究[J].城市建设理论研究,2012,(36):57-58.

篇（4）

Abstract: in recent years, with the rapid development of modern city construction, the ground and underground space development, high-rise buildings of deep foundation project also more and more. Deep foundation pit supporting is to point to to ensure the underground structure construction and excavation of the surrounding environment safety, the deep foundation pit wall and surrounding environment using a file and the measures of strengthening and protection. This article through the practical engineering, the deep foundation pit, the selection of design scheme to the construction, monitoring and so on has carried on the detailed elaboration, for the future of the deep foundation pit construction to provide experience for reference.

Keywords: deep foundation pit; Waterproof curtain; Ring hold support; Support dismantled; monitoring

引言：随着建筑技术的不断发展,支护技术也需要在安全、经济、工期等方面要更高的要求,在实际工程中采用的支护结构型式也越来越多。为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。建筑基坑支护应综合考虑场地工程地质与水文地质条件、基坑开挖深度、降排水条件、基础类型、周边环境对基坑侧壁变形控制的要求、基坑周边荷载、施工季节及施工条件、支护结构使用期限等因素，做到因地制宜、因时制宜、精心勘察、合理设计、精心施工、严格监控。

1 工程概况

某工程位于湖南长沙市，占地3884m2，地上二十层，地下二层，建筑高度71m，总建筑面积为52309m2。基础采用桩支撑梁板基础，主附楼基础相连。槽底标高-8.53m，挖深7.42m，局部8.85m。基槽长约83m 宽约50m，占地面积约4300m2，支护长度300 m，呈近似平行四边形。地下室北侧距用地红线约5m，红线外为三层厂房；地下室东侧距用地红线约5m，红线外为一公交车站；地下室南侧距用地红线约8m；地下室西侧距用地红线约6m。基坑西侧、南侧临近红线道路下均分布有管线，包括供电、污水管、供水管和煤气管等。

2 地质情况

该场地土层分布为：杂填土、素填土、黏土、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土、粉质黏土、淤泥质黏土、粉质黏土、粉粉质黏土。地下水位埋深为0.8-1.5m。

基坑涉及范围深度内各土层土性指标统计见 表1。

3 深基坑支护设计及施工要点

本工程开挖深度大，浅部土层物理力学性能较差，深基坑支护设计主要目标是防止坑边土体产生过大位移，确保周边建筑、道路和管线安全。综合考虑各因素，本工程采用单排Φ700@900混凝土灌注桩加一道混凝土内支撑的支护方案，内支撑采用双环撑结合对撑体系。沿基坑周边采用单排双头Φ700@900水泥土搅拌桩（组间咬合300mm）止水。

（1） 基坑降水：

由于本工程周边施工环境较差，且土质多为不透水淤泥质粉质黏土。为了防止相邻建筑物和路面因不均匀降水而开裂，我们制定了基坑内降水，基坑外不降水的施工方案。根据基坑深度及面积以及单口井的降水影响，共设置24口大口井，井深11.5m，井距约15~18m一口，孔径Ф700mm，井管采用Ф400mm无砂砼管，土工布及等粒径碎石，起到渗水隔泥作用，增加透水性能。基槽外侧每边设置3个观测井，共12个，井深9.5m。

在开挖过程中，降水井每隔8小时观测一次水位，观测井每隔4h观测一次水位，记录留档作为统计分析数据。如发现观测井水位有突然下降现象，立即采取回灌措施，以保证槽外水位稳定，减小对相邻建筑物的影响。

在实际开挖过程中，观测井水位始终保持-1.5m左右，经过定期监测：观测井水位最大下降0.28m，小于设计预警值0.5m。长达30d的大口井降水达到预期效果，在土方开挖过程中没有出现大面积的积水。只有下雨形成的积水和淤泥土质局部包含的积水对机械开挖造成一定影响，在采取集中排水、晾晒、回填工程土等方法处理后，保证了土方施工的顺利进行。

（2） 止水帷幕及支护结构

根据本工程自身特点以及周围环境和土质情况，止水帷幕采用双轴Φ700@900水泥搅拌桩围基槽一圈形成封闭状，桩长分别为12.55m，组间咬合300mm，组内咬合200mm。

支护结构采用单排砼灌注桩，桩径700mm，间距分别为900mm，桩长13.3m-15. 5m，桩顶标高-3.3m，帽梁上表面标高-2.6m。砼强度等级C30。

该工程基坑呈长方形，长短边比例接近2：1，基坑内支撑体系采用混凝土单层双环梁（呈眼镜状），环梁内径48m，截面1300×700mm。根据地下室两层的结构标高，避开负一层楼板（-4.38m）把环梁设于－3.3m处（环梁底皮标高），方便施工。双环梁中间采用对撑连接，起到基坑边的支撑作用。

混凝土双环梁及对撑由28根450×450mm的钢格构柱支撑。基坑四角处由砼撑杆及撑板将环、帽梁相连，帽梁、斜撑截面为1000×700mm，支撑梁截面为1200×700mm，中间板带厚度为150mm，由斜撑、板带、支撑将受力传至帽梁，见图1。本工程帽梁及支撑混凝土总量为645m3，钢筋用量67t。

（3）挖土方法

本工程基础垫层底标高为-8.45m，电梯井集水井垫层底标高-10.15m，由于要进行水平支撑梁施工，所以土方工程分“两次三步”施工，土方开挖方式见图2、图3。

第一次为帽梁、支撑部位局部开挖，一步开挖至支撑梁底标高处即-3.3m，待支撑梁砼施工完毕，达到设计强度90%后方可进行土方二次开挖。

第二次开挖采取“岛式开挖”分三步进行，每步不超过3m，最后一步预留300mm基底土方采用人工清除，防止扰动基底老土。

在最后一层土方开挖至设计标高后，两施工段均按既定挖土顺序向出土口方向依次整平开挖，在开挖到出土口坡道部分时预留4台W1-60型小挖掘机在基底施工，其余挖掘机全部撤场，坡道和最后收尾阶段的土方用汽车吊配合清运出基槽，在所有土方施工完毕后再用汽车吊将挖掘机吊出基槽；使用“加长臂”挖掘机进行最后的一点土方施工。

土方开挖遵循“对称、均衡、限时、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖、中间高四周低”的总原则，利用时空效应，尽量减少无支撑暴露时间，控制基坑变形。基础底板与电梯井和集水井等降板位置的土方开挖及分层开挖的临边处均按照1：3放坡开挖，并在边侧加钢板桩支护。

（4） 支撑拆除

我们经过仔细的考察和比较，根据工程实际情况、征求多方的意见，从施工工期、造价、安全文明施工等多方考虑，最后采用机械破碎和人工风镐拆除相结合的方法拆除水平内支撑系统。

原设计的拆除方案是：地下室二层外墙与支护桩之间的土方回填、混凝土板带浇筑完毕，方可进行支撑拆除工作。因回填前须完成外墙防水及保护层施工，且回填土和浇筑混凝土板带施工难度大，对工程整体进度影响较大；同时，拆撑时间的拉长，不受拆撑影响的其余部位施工会出现大面积窝工现象。

优化后的拆除方案是：不拆除帽梁，用分段板带代替连续板带，分段板带的截面要与支撑截面一致，提高分段板带的砼强度和配筋，并与地下二层楼板一同浇筑，通过换撑来提前插入拆除支撑，见下图4。这样可节约防水、回填土方等施工时间，让拆撑的时间基本与环撑内结构施工时间一致，在加快工程进度的同时，没有出现大面积窝工现象。

支撑拆除时采用1台履带式破碎机和20台风镐进行全面破拆，待混凝土全部破拆完成后，用氧气乙炔将钢筋切断，并清理出场地。拆除时密切观测支护结构的变形情况，如变形过大，立即撤出施工作业人员，并及时采取抢险措施。

拆除顺序：

第一步：拆除四个角上的斜撑；第二步：拆除环形支撑及周围钢筋混凝土板带；第三步：拆除对撑中间的拉梁及周围钢筋混凝土板带；第四步：拆除对撑；第五步：拆除钢格构柱。

支撑破拆前，在支撑下部搭设好安全稳定的钢管脚手架，钢管脚手架下部必须铺垫模板和竹脚手板，即可保护钢筋混凝土楼板面层，也可起到缓冲作用。脚手架上部搭设距支撑底部300mm处即可。破拆前在支撑两侧设置模板及安全密目网，防止风镐施工中出现飞石伤人现象。现场空压机合理配置，分段进行施工，专人负责清理破除下来的碎混凝土。混凝土必须全部凿碎，不能出现直径大于150mm的大块碎混凝土，方便搬运。混凝土凿除完毕后方可切断钢筋，严禁在混凝土未破拆完就进行切割。混凝土碎块采用人工清理，塔吊吊装上车，运至场处。

成品保护：破拆过程中注意对地下室二层顶板的保护工作，混凝土未全部破除严禁切割支撑梁内钢筋，施工过程中避免出现重物坠落于地下室二层顶板上。并在拆除施工范围内满铺脚手板，缓冲破碎混凝土坠落力量。

4施工监测

在施工过程中，我们采用多种科学的测试手段，对基础开挖及地下结构施工进行了全程跟踪监测，提高了信息化施工水平。监测自开挖日起每隔1~2天观测一次，并由此得出的数据，来控制开挖的进程，以保证基槽及周围建筑物的安全。

（1）周边建筑物沉降监测

对北向两栋相邻建筑物共设置沉降监测点11个，设计预警值为-40mm，实测最大沉降量为-3.3mm。未对周边建筑物造成影响。

（2）周边道路沉降监测

对西向和南向道路共设置20个监测点，设计预警值为-30mm，实测最大沉降量为-2.5mm。未对周边道路造成影响。

（3）水位监测

对基坑周围的水位观测井共设置7个监测点，设计预警值为-50cm，实测最大沉降量为-12cm。止水帷幕未出现渗透水现象，满足设计要求。

（4）帽梁顶水平位移监测

对整个基坑支护的帽梁顶部共设置11个监测点，设计预警值为40mm，实测最大位移量为13.6mm。整个水平位移平稳、满足设计要求，未出现突然变形和累计位移超出设计要求的现象。

5结语

通过本工程基坑支护设计、施工、监测及工程的成功实施，我们可以进行如下结论：

（1）该深基坑支护施工结合施工现场的具体情况，钢筋砼灌注桩、水泥搅拌桩，止水帷幕、砼环梁、砼水平支撑，多种支护手段综合运用，充分发挥不同支护结构的特点，即达到了支护止水的功能，又尽量节约了支护费用。

（2）该深基坑支护设计较为经济合理，最大程度的利用了红线范围内的地下结构。但距离周围建筑物、道路距离近、基坑支护上部施工荷载限制等影响，施工临时用地范围极小，因本工程在就近有外置生活、加工场地才较好的解决该问题。因此在市内等施工场地紧张的施工区域应适当提高帽梁及支撑标高。

（3）湖南长沙市地下水非常丰富，本工程在实施过程中，止水帷幕达到预期效果，为基坑降水创造了有利条件，保障了基坑土方的顺利开挖。

（4）通过分段板带代替环形支撑，即解决了回填土方施工难的难题，又提前拆除了支撑。通过比较，合理提前工期12d，增加经济效益10万元以上。

参考文献：

[1] 卢梅珠．高层建筑深基坑支护施工控制[J]．中国新技术新产品，2009，23（11）：31-33．

[2] 张建．新型土钉墙技术在基坑支护工程中的应用[J]．江苏地质，2010，26（17）：101-103．

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中图分类号： [TU208.3]文献标识码：A 文章编号：

在经济快速发展、城市化进程不断加快的今天，高层建筑作为集约土地的一种有效手段，已经成为城市的发展的必然趋势。随着高层建筑的增多，加之随着城市计划进程的加快，城市的高层建筑居住率较高，人口呈密集状态，对能源的消耗较大。建筑内使用的燃气本身就是一种十分易燃的气体，加之前述因素，高层建筑燃气供应系统的设计难度正不断加大，业界对天然气供应系统的可靠性和安全性给予了极大的重视，因此应加强对高层燃气系统的建造准则和技术进行分析，须以环境友好、可靠、安全的工程理念为基础来提高燃气供应系统的安全指数，力求产生较高的经济和社会效益。

燃气供应系统的设计建造准则

1、在高层建筑的设计中一般都会配备电表房、水表房及消防设备房、燃气表房、垃圾房等必备的设备房间，对于燃气表而言，通常情况下同一层的住户燃气表都集中设计在同层的燃气表房内，保证每个燃气表上面都清楚地标示出业主单位名称。将燃气表集中安装体现了以人为本的燃气系统设计理念，这样一方面可以保证维护住户的隐私空间，另外也为燃气公司收集用户数据提供了方便。基于安全的建造准则，应在燃气表房门贴上提醒注意安全的标志，并附上燃气供应商的名称及在紧急情况下可以接通的处理电话。燃气专用的管线与燃气表房的位置不能靠近消防隔火房间，不能设置在楼道电梯、电表房及逃生通道附近，须采用不可燃的材料建造燃气表房门，房门应设计为向外开启且至少有一个小时的耐火功能，还应进行房门自动关闭的设置，建造时注意燃气表房间一面靠近建筑物外墙，保证房间有良好的通风性。由于高层建筑的特殊性，燃气表房和燃气管井具置的设定会对整个的建筑布局，如安全疏散路线的设计、防火分区的设置等产生重大影响，因此在进行整个燃气系统的设计时，应注意谋求建筑与技术间的和谐，力求做到建筑物配备系统与环境间的和谐，从而达到既协调又合理布局，实现最大的使用价值。在进行燃气管井和燃气表房的设计时，应注意符合以下的建造准则：第一，在建筑内设计燃气管道时，应注意确保燃气管道经过地区的通风环境；第二，特别注意公共通道内防止燃气发生泄露和扩散；第三，若发生燃气泄漏，应尽快将泄露的燃气排出建筑物；第四，注意将可能产生的爆炸的破坏力控制在一定范围内，确保在爆炸发生时被保护的通道（如楼梯）依然能够使用。

2、高层建筑物是一座城市的风景线，在便于维修及不影响建筑物美观的基础上，建筑燃气系统的管线应被安装在建筑物内的管道竖井中，这样能够使管道长度减少，扩大建筑物的利用空间。高层建筑燃气供应系统的立管应安装在专用的管井中，通常管井会从地面贯通裙楼，与各层燃气表房相连接，燃气管井应采用不可燃并有两小时的耐火性的材料进行建造，在燃气管井最低和最高位置设置通风口联通外界，通风口的面积须大于0.1m2。在进行燃气管井设计时应预留检修口，注意从公共通道能直接到达检修口。建造检修门时，应配备有自动关闭功能、不漏烟气的装置，选取的材料须为不可燃且同墙体有相同级别的耐火性能，而且应将检修门保持关闭状态，在门上贴上警示牌。从安全准则角度出发，高层建筑的燃气供应管道的供应气压宜低于150kPa,设置在专用套管、内管道上的运行压力则不应该高于40kPa。应尽量避免采用法兰连接或者螺纹连接的方式连接管道，最好用焊接的方式进行管道连接，使用前两种连接方式的条件为管道有拆卸必要或者无法保证管道现场焊接的正常施工以及在进行路线设置时管道可能受到严重影响。

燃气供应系统的建造技术

作为燃气供应系统安全控制链中的末端，也是最关键的环节，设置在用户室内的燃具的安全条件尤为重要。这是因为整个供气系统设计建造是以用户能安全且不间断使用燃气为最终目标。大多数的新建住宅楼宇，用户室内的燃具也是与室内装修相配套一并交付用户使用的，因此作为楼宇燃气供应系统的组成部分，燃具的安全技术条件也需在整个燃气系统设计建造过程中予以详细考虑。否则，整个燃气供应系统的安全性与可靠性就功亏一篑。燃具的安全技术条件反映在3个方面：① 燃具设计是本质安全的，其性能含有内在能够从根本上防止事故发生的功能，包括失误一安全功能(误操作不会导致事故发生或自动阻止误操作)，故障一安全功能(发生故障时自动转变为安全状态)。② 燃具的安装技术条件也能完全保证安全运行。③ 用户的正确使用行为。

2、美观是建筑设计者追求的重要方面，这就需要在高层建筑燃气系统设计中进行积极地创新和方案优化，支管暗埋技术是设计的重难点。外漏的管道除会占用建筑的空间外，还会对居住环境的美化造成障碍，另外管道铺设时外露时间过长，就会在管道上堆积灰尘，使管道生锈，影响居民的生活。在综合考虑安全原则后，应对建筑的管件、管子进行暗埋，加强对其铺设方式、材料质量的标准考察。传统的暗埋方法是在建筑物建成后进行打凿，在墙身或者是建筑物楼板上开洞铺设管道，待完成后再进行填补，这种方式会影响建筑物内部结构，严重的话会使建筑物的承载能力和整体性降低。现在的建筑物多是由钢筋混凝土构成，建筑物内的燃气表房到每家每户的用气端支管暗埋的方式主要是：当建筑物处在建筑混凝土的建造期间时，从墙体或者楼板上扎钢筋钉的模板，将需铺设的燃气管线或者其他的设备管线，如电信、电力等管线一并铺设，注意不同管线间保持安全距离。暗埋的管线应尽量采用最短的路径，燃气表终端的用户支管在保证对特定用户的燃气供应外，不应穿越其他用户的私人空间，对建筑物的密闭性、通风性、隔音性等都不能造成影响，更不能穿过建筑的抗震缝、沉降缝等变形缝。不能采用诸如卡接、压接、胀接等机械的连接方式暗埋的燃气管道，应优先选择焊接的方式连接管道，尽量将焊接的次数减少，在管道拐弯时，使用冷弯的方法铺设管道。

为减小用户使用燃气压力的波动范围，克服附加压力对燃具的影响，提高燃具燃烧的稳定性和燃烧效率，实现安全及环保，在工程实践中，在用户的燃气表前设置独立的用户调压器。基于本质安全的设计准则，每一个用户调压器可内置一套压力保护的安全装置，亦称限流器，限流器可在出现以下任何一项情况时，能自动切断燃气供应：① 上游压力低于或超过正常值的一定比例；② 下游压力未达到(因流量过大)或超过预设的压力值。当用气条件正常后，限流器无需手动，可自动复位而恢复燃气供应。此类限流器多用于由于下游需求的非正常的突然增大(如漏气发生)而燃气流量突然增大的情况，此时限流器自动关闭，可防止漏出更多的燃气而导致危险发生。另外还有一种安全的做法是将燃具前的阀门选择为有限流功能的阀门，或普通阀后加装一个限流阀。该限流阀也是一个安全装置，正常情况下开启，当燃气流量超过设定值(一般而言是额定流量的1．5倍)时会自动关闭。这样，限流阀就可以防止下游管道或燃具发生燃气大量漏出的危险(特别是因连接燃具的胶管松脱或破裂)。

篇（6）

当前高层建筑工程防水层由于在某些位置上由于应力集中，变形频繁，雨水冲刷严重，会较早地出现局部损坏，导致整个防水层需要长期返修[1]。因此，在防水工程设计和施工中，对容易造成局部损坏的薄弱部位应设置增强层，可提高防水层的整体设防能力，延长整个防水层的使用寿命[2]。但目前设计和施工时都很不重视，许施工定额中也不包括这些内容，许多防水工程根本不做增强处理，这就成了防水层的薄弱环节。本文为此具体探讨了高层建筑工程中防水增强层的设计与施工措施。

1 防水层与增强防水层的含义

1.1 防水层

铺设具有一定防水能力的防水材料，并不等于防水层，它只是防水层组成的部分。防水层应该根据防水主体的特点，满足防水主体提出的各种要求。除满足防 水基本功能外，还应具备能抵抗各种变形的强度和延伸性能、抵抗高温老化和低温冷脆性能，还要有抵抗穿剌、挤压及抵抗介质侵蚀性能，以及与基层紧密黏结的性 能，这么多性能要求单一材料往往不可能完全具备，因此防水层需要选择多种材料组成，以适应主体防水功能要求，如果将来出现单一材料完全适应主体设防功能时，那么单一材料铺设也可以是防水层，但防水主体性状很多，某一种材料完全都能适应各种主体要求是极不容易的事，因此就目前讲，要选择多种防水材料配合组成适应主体防水需要的层次成为防水层。单一防水材料与防水层是两个不同的概念，不能混同，现在许多人加以混淆是不对的[3]。

1.2 增强防水层

增强层是指对防水设防中的薄弱节点作增强处理的层次，《屋面工程技术规范》中提到增强层有卷材增强层、涂膜增强层和密封增强层，需增强部位有：板端缝、天沟、檐沟、阴阳角、水落口、过水孔、排水口、防水层收头、出入口、穿过防水层管道、压顶、分格缝、后浇缝、桩头、排水沟、集水坑、门窗框、腰线、设施基座、结构混凝土的裂缝等[4]。

2 高层建筑工程中防水增强层的设计分析

高层建筑工程中防水增强层的构造设计因要考虑结构变形、温度变形、干缩变形、震动等影响因素，需对易变形的部位如变形缝、分格缝、屋脊、檐口、天沟、水落口、出入口等关键部位设附加增强层。以增强防水层局部抵抗破坏和老化的能力，使整个防水层同步老化。 附加层用材料，可采用与防水层相同材料多作一层或几层，也可采用其它防水材料予以增强。一般需增设附加增强层的部位，基层形状较复杂，宜以防水涂料或密封材料涂刷或刮涂为主[5]。雨水冲刷频繁、行走磨损严重、局部变形较大等容易老化损坏的部位，如天沟、檐沟、檐口、水管口周围、设备下部及周围、出入口至设施间的通道，地下建筑和储水池底板与主墙交接部位，变形缝等处，可作一定厚度的涂料增强层或加贴1-2层卷材增强。加做的厚度要视可能产生损害的严重程度和大面积采用防水材料档次来决定。 结构变形发生集中的部位，如板端缝、檐沟与屋面交接处、变形缝、平面与立面交接处的泛水、穿过防水层管道等部位，除要求采取密封材料嵌缝外，还应做增强空铺层，空铺的宽度视材料的延伸率和抗拉强度来决定，一般在100-300mm之间选择。 大面积使用胎体可提高防水涂膜厚度的均匀性大面积涂布防水涂料时，胎体增强材料可吸收涂料起到带料的作用[6]。在施工中边上料边贴布时，因有织物必需按要求上足料，且上料要摊涂均匀，否则会产生胎体浸渍不透的问题，这时需随时加料补料，同时在下一道涂料涂布时进行调整上料量和均匀度，确保整体防水层的质量。

3 高层建筑工程中防水增强层的的施工控制

3.1 材料选择

在增强层防水屋面中，胎体增强材料可以改变增强层防水层的物理力学性能。目前在建筑防水中常用的胎体增强材料有聚酯无纺布、化纤无纺布或玻纤网格布等，其材料的质量要求如下表1：

表1：增强层防水屋面的材料要求

项目 质量要求

聚酯无纺布 化纤无纺布 玻纤网格布

外观 均匀，无团状，平整无折皱

拉力(宽50mm) 纵向 ≥150N ≥45N ≥90N

横向 ≥100N ≥35N ≥50N

延伸率 纵向 ≥10% ≥20% ≥3%

横向 ≥20% ≥25% ≥3%

在增强层防水铺设胎体增强材料可提高增强层的抗裂能力，延长防水层的作用年限。胎体增强材料的选择，既要考虑施工操作性，更应考虑铺设胎体后增强层防水层的受力性 能，从上表可以看出，玻纤网格布的拉伸强度优于化纤无纺布，而不及聚酯无纺面；但化纤无纺布、聚酯无纺布的延伸率分别要比玻纤网格布高3-7倍(纵向)及7-8倍 (横向)，由此可见，玻纤网格布铺设在防水层中会严重影响增强层防水层的延伸性；另外有关试验已证实，无纺布增强的增强层防水层，抗裂性不仅远比玻纤网布增强 的增强层防水层好，而且比未铺设胎体材料的纯增强层防水层抗裂性好[7]。此外，无纺布类增强层防水层的不透水性、亲和性等均大大优于玻纤网格布的增强层防水层，使用时 应优先选用。

3.2 施工质量控制

首先是模板板缝和刚度应满足施工要求，支撑应牢靠，避免混凝土漏浆及后期凿打。应按规范要求绑扎钢筋，严格控制板支座负筋的保护层厚度，严禁在浇捣混凝土时，施工人员在负筋上来回走动。斜屋面可采用跳板马凳避免踩踏负筋，以保证板支座负筋的有效高度。符合设计要求；做好混凝土板厚控制标准点，以保证混凝土的设计。控制混凝土浇捣质量，严格按设计施工配合比下料，振捣混凝土时先用振动棒振捣，振点均匀，快插慢拔，再用振动板从下到上按1/3搭接振捣。

在细部构造防水处理中，施工前应认真做好技术交底，要严格按照施工工艺进行操作，对每道工序都进行严格检查，不符合要求决不准进行下道工序施工，确保每一环节的施工质量，防水层施工结束后，若有条件做蓄水试验时，蓄水时间一定要达到检测要求，在试验中对其发现的问题要及时处理，并认真做好记录。若无条件做蓄水试验时，在工程交付使用之前这段时间的雨天后，技术人员要仔细检查屋面的防水效果。并重点检查细部构造的防水措施是否有效，发现有渗漏的部位应马上进行处理。

总之，高层建筑工程的防水工程要重点从增强层的设计与施工等各个方面抓起，从而促进整体质量的提高与完善。

参考文献：

[1] 王茹敏，段悟宇．浅谈屋面渗漏的原因及预防[J]．山西建筑，2005，31(6)：107-108．

[2] 牛洪林．住宅工程渗漏的防治措施[J]．山西建筑，2005，31(2)：88-89．

[3] 彭圣浩．建筑工程质量通病防治手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2009：45-47．

[4] 邓超．日本聚合物水泥防水涂料概况[J]．中国建筑防水，2009(4)：25-27．

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【 abstract 】 since since the reform and opening in China, the development of the society more and more quickly, city inside of high-rise building more and more, water supply and drainage design of high-rise building more and more is also suddenly important, the author high-rise building water supply and drainage construction design complexity and importance, and related construction design safety standards and requirements of a high-rise building water supply and drainage of the reliability of the design and construction are discussed. At the same time for high-rise building water supply and drainage problems encountered in the design of construction are analyzed, in order to improve the design of the building itself quality and construction level, the beautiful sex of high-rise buildings and practical, and puts forward some of his own ideas.

【 keywords 】 high-rise buildings; Water supply and drainage design; construction

中图分类号：S276.1文献标识码： A 文章编号：

1 高层建筑给排水工程设计

1.1 给水工程设计

对高层建筑中居民的给水方式以及他们的用水量进行计算，是高层建筑中给水工程设计的重要内容，其中还包括，高层建筑内的给水管道，各户居民需要用水的分配量计算，水压的计算，建筑物内水箱以及水池的容量，各种管道，材料以及水泵的流量，供水设备材料以及型号的合理选择，施工时设计图纸的绘制，施工的要求，都是高层建筑中给水工程设计的主要内容。

1.2 高层建筑室内的消防安全系统设计

高层建筑室内的消防安全也是非常重要的，高层建筑内消防安全系统的设计也是给排水系统工程设计中一个非常重要的环节。在对其设计时，自动灭火、消防栓系统、蒸汽烟雾灭火系统、CO2灭火装置，都是消防安全系统设计的主要内容。水作为高层建筑室内灭火的主要介质，在消防系统中，主要应用于喷水灭火系统以及消火栓灭火系统。还可对其细分为雨喷淋系统、水幕系统、封闭式系统以及水泡沫联用系统等。

1.3 高层建筑排水工程的科学设计

高层建筑内合理设计排水方式、规范设计排水方案、合理对排水管道系统进行铺垫与安装、准确计算建筑内的通风系统、管道的设计、水压的设定以及卫生器具的合理选择，都是高层建筑排水工程科学设计的重要组成部分，其中组成部分还包括处理污水的设计、对建筑物各构件的选择、高层建筑屋顶的雨水排出系统的设计、选择较好材质的排水管道、排水系统的施工图纸、安排合理明确的施工要求等，也都是高层建筑排水工程科学设计的组成部分。

2 对高层建筑给排水工程施工设计的要点进行分析

2.1 对建筑物施工与设计时的患者进行简化，同时强化事前控制

高层建筑在施工设计中，给排水预埋工作时相关工作人员经常忽视的一个问题，同时此项工作也是非常重要的，如果相关工作人员没有做好这项工作的话，就很容易导致各项预埋、预留工作不能准确及时的完成，经常会造成漏流以及漏埋的现象出现。在对高层建筑物的地下室进行设计施工时，因高层建筑内的很多重要设备都安置在地下室中，导致管线设备较多，从而形成聚集，这样就很容易出现矛盾，从而导致地下室没人使用，是使用率大大降低，从而浪费了资源。为了使高层建筑的地下室能够更好的起到作用，同时也为了缓解这一现状，在对其建筑进行施工设计时，每一项施工的设计图纸，工作人员都要进行认真仔细的核查，如果发现其中存在问题的话，一定要及时和设计人员进行沟通，并尽快的对此问题进行解决。在高层建筑施工设计中，对转换层与标准层的设计一定要重视、首层中建筑结构较为复杂的现状，并基于各类管道敷设施工难度较大的问题，我们可以采用排水套管及其预留管线的施工设计方式对其进行设计，这样不但降低了施工工作中的复杂性，还能对建筑本身的施工质量进行提升，而且还能增加建筑物本身的美观性与实用性等。

2.2 运用科学的施工设计方法

高层建筑中给排水施工的环节较为复杂，且难点也较多，为了加爵这一现状，我们可对其采用分区施工、预留预埋施工、深入研究样板层等施工方式对其进行有效科学的处理。在预留预埋施工环节中，对预留预埋的套管，我们可以对其相关的空洞进行合理的设计、同时对管井的位置也要做到清晰，更要准确，对那些位置不可理的设计一定要积极杜绝，如果位置不合理的话，很容易导致建筑物后续厨卫管道的设计以及安装等，从而使自身建筑物的质量低下。不合理的掩埋，也是施工环节中应该预防的问题，同时不合理的埋设，很容易对建筑的通体设计结构造成影响，所以在高层建筑的设计施工中，管道位置偏离或绕渗等都是必须杜绝的现象，同时强化事前控制也是非常重要的。高层建筑在施工前期，相关设计任意按一定要对施工图纸进行仔细的检查和研究，同时对施工设备、建筑物的排水管道选择以及安装、管道的尺寸、首层的设计、建筑物内室内的洁具等都要进行仔细的研究和考察。相关设计人员在为高层建筑的给排水系统绘制预埋图时，一定要按照相关的结构标准，以及尺寸要求，提前为建筑物各楼层进行预留以及预埋的统计分析，在绘制图纸时，设计人员一定要仔细，不能留下任何的问题，如发现问题的话，要及时积极的给予解决处理。高层建筑的预埋以及预留施工完成后，相关设计人员一定要根据绘制的图纸对预留以及预埋情况进行比对。在分区施工环节中，因为高层建筑本身的垂直度较高，以及自身的占地面积又较大，所以很难统筹组织施工管理的现状，我们应充分利用高层建筑垂直空间的广泛性，对施工工期进行合理的缩短。在空间分区施工中，我们可以根据建筑物自身的密集度，来进行选择是上下分区，还是上中下分区。在高层建筑内总会有一些卫生设施以及卫生间密集的地方，在这些地方的排水管道往往布设的比较密接，且也比较复杂，根据这一情况，我们可以对其采取单独分区的方式。高层建筑的层数较多，在进行施工时，为了提升施工的效率，我们可以选择建筑物的一层作为样板层对其进行设计施工，这样做也能对建筑物内每层的给排水管道安装方式、安装位置、尺寸大小、选择配件、洁具的尺寸、定位安装以及布局等进行有效的规范。

2.3 施工中应注意的重要问题

高层建筑在施工过程中，我们一定要对其各类的消防泵以、水泵、加压泵等参数进行详细的记录，同时还要记录其泵在工作时，其电机的运转功率等，以此来杜绝安装错误或用错泵的现象，且也要做好泵的减震工作。建筑物内卫生器具的选择以及安装等，都要严格按照图纸进行，且也要符合国家的标准。高层建筑因为其自身层数过多，就很容易发生沉降的现象，为了杜绝这一现象的出现，建筑物内的排水管道以及雨落管道等，选择和安装一定要合理，以此来避免出现沉降的现象。

3 讨论

随着我国目前的发展，随之高层建筑也越来越多，高层建筑的给排水设计也越来越突显重要，且人们也对高层建筑的给排水工程建设提出了更高的要求。所以在建设高层建筑时，施工人员以及相关工程设计人员，在重视基础建设的同时，也要不断的查找其中的纰漏，并总结出相关的工作经验，这样才能使建筑物本身的质量得到提高。

参考文献：

[1]文胜兰，等。高层住宅给排水工程节水节能技术探讨[J]。建筑杂志，2011，（16）：83~84.

[2]陶玉清，等。连云港职业技术学院新校区给排水工程节能问题分析[J]。2008，21（4）：8~10.

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中图分类号：TU97文献标识码：A文章编号：

引言：

近年来，随着经济的快速增长，房地产市场繁荣发展，高层建筑不断涌现，高层建筑给水排水设计随着科学水平的不断提高，技术更先进，设备更完善、功能更齐全。它具有用水要求高、水流量大等特点，必须不断改进和提高高层建筑给水排水技术才能满足高层建筑的功能要求，确保给水排水系统的良好运转。

1.高层建筑给水排水工程的特点

与低层建筑给水排水工程相比，高层建筑给水排水工程具有以下特点：

1.1高层建筑给水排水消防系统静水压力大，如果只采用一个区供水，不仅影响使用，而且管道及配件容易被破坏。因此，供水必须进行合理的竖向分区，使静水压力降低，保证系统的安全运行。

1.2高层建筑引发火灾的因素多，火势蔓延速度快，火灾危险大，而且扑救困难。因此，高层建筑消防系统的安全可靠性必须要比低层建筑高。由于目前我国消防设备能力有限，扑救高层建筑火灾的难度较大，所以高层建筑的消防系统应立足于自救。

1.3高层建筑的排水量大，管道长，管道中压力波动大。为了提高排水系统的排水能力，稳定管道的压力，保护水封不被破坏，高层建筑的排水系统应设置通气管系统或采用新型单立管系统。另外，高层建筑的排水管道应采用机械强度较高的管道材料，并采用柔性接口。

1.4高层建筑的建筑标准高，给水排水设备使用人数多，水量大，一旦发生停水或排水管道堵塞事故，影响范围大。因此，高层建筑必须采用有效的技术措施，保证供水安全可靠，排水通畅。

1.5高层建筑动力设备多，管线长，易产生振动和噪声。因此，高层建筑的给水排水必须考虑设备和管道的防振动和噪声的技术措施。

2.高层建筑给排水系统方案设计

给水排水系统方案设计包括给水系统设计、消防系统设计、排水系统设计以及热水系统方案设计。结合高层建筑给排水系统的主要特征，进行给排水系统方案设计，确保高层建筑给排水系统日常运行的安全性、经济性、合理性。

2.1给水系统方案设计

高层建筑给水系统的设计中最为关键的是给水方式的选择，它直接关系到生活给水系统的使用质量和工程造价。根据《建筑给排水设计规范》中相关条文，高层民用建筑生活给水系统应竖向分区，且各分区最低卫生器具配水点处静水压力不宜大于0．45MPa；水压大于0．35MPa的入户管，宜设置减压阀。除此之外应该合理确定给水系统垂直分区，保证给水设备卫生器具的正常使用，避免压力过高，出现不必要的能量浪费。给水器材出水过猛，当启闭这些器材时易产生水击，使管网产生噪声、振动甚至管件破裂，致使卫生洁具给水零件容易破坏。

就目前我国城市给水状况而言，市政水压一般只能满足建筑五至六层的生活用水要求，对于高层建筑，城市市政给水管网的水压就不能满足高区部分生活用水的要求，绝大多数采用分区给水方式，因此合理划分生活给水系统竖向分区，控制最不利点的最低工作压力和最低静水压力，针对不同的高层建筑，二次加压供水方式主要如下几种：

2.1.1水泵水箱联合供水；该供水方式供水可靠，但缺点是该种供水系统需设水泵吸水箱和屋顶高位水箱两个水箱，容易产生水质二次污染；另外将水一次提升至屋顶水箱，低区再通过减压阀减压供水，存在不节能和减压阀因减压比过大，造成减压阀失灵的隐患，而且因屋顶水箱容积较大，增加土建工程量，且固定的屋顶水箱在地震时存在鞭稍效应，对建筑物安全不利。

2.1.2地下生活调节水箱通过变频加压设备供水；该供水方式取消了高位水箱，减少了一个水质可能受到污染的环节，水压稳定，供水可靠，能克服第一种供水方式不能满足顶层燃气热水器等对水压的要求的缺点，几个供水分区的设备可集中放置，方便管理，变频加压设备可配置气压罐及小流量泵，当用水量较小时，主泵可休眠，可依靠小流量泵或气压罐维持供水流量和压力，可用于市政管网压力较小的情况。

2.1.3管网叠压供水设备供水；其优点与第二种相同，不同之处是充分利用市政管网压力。其缺点是调节水量较少，在市网较长时间停水时不能满足用水要求。可用于市政管网压力较大，供水量全天大于用水量的情况，但该方式一般会影响其他地方供水，建议在限定条件下使用。

2.2排水系统方案设计

2.2.1排水系统的组成和布置

1）组成

2）排水系统由卫生器具或生产设备受水器、排水管道、通气管系统、清通气设备、抽升设备和局部处理构筑物等几部分组成。

3）管道布置

4）在对排水管道进行选择时，要根据所排污、废水的不同性质进行，遵循符合技术标准和经济节约两大因素。进行管道布置设计时，要以最短的距离排出室外，并且尽量不要越过变形缝，同时要保证其安全性和方便使用维护。具体的对管道进行铺设工作时，要注意在管道与管道之间、管道与墙之间要留有一定的距离；管道要穿墙或穿楼板进行铺设时，要有预留洞。排水立管与排出管端部的连接宜采用两个45度弯头或弯曲半径不小于4倍管径的90度弯头。

2.2.2排水设计

1）生活排污系统

2)高层建筑的生活排水系统的排水体制分为粪便污水和生活废水合流或分流两种。将卫生间的污、废水排入同一立管中，不需要使用专用通气立管。而合流入粪池的方式就是污、废水合流排水体制。它的管道布设简单，但是它需要增大化粪池的容积，工程造价较高。污、废水的分流体制是将卫生间生活污水和废水分别排入两根立管，进行排出的方法。它的管道布设较复杂，但它能够改善排水和通气的效果。

3)排水通气系统

4)高层建筑物的排水通气系统中使用了各种通气管和通气阀。其主要是通过提供排水中气体的散逸来达到透气的作用；防止排水系统中出现水封的负压虹吸及正压喷溅现象，确保空气的循环；保持排水迅速通畅、安静。通气阀是一种在通气系统基础上发展起来的通气阀件。单路进气阀可安装在室内立管顶部或横支管上，既可补气又可防止管道内部气体进入室内；双路通气阀可安装在室外立管顶部代替通气帽，使用时以单路进气阀为主。

4.结束语

总之，高层建筑给水排水设计对广大群众的日常生活及安全意义重大，作为给排水设计人员应本着技术、安全、实用、美观、经济的原则，不断总结和完善设计技术，寻求最佳的给排水设计方案，适应社会发展的新要求，满足人民群众不断提高的物质文化和生活要求。

参考文献：

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2高层建筑给排水施工原则

高层建筑的给排水工作的离不开深入的调查研究、精心的施工和管理，并且还要不断听取广大用户的意见和建议。在此基础上，经过一个反复实践的过程，才能够真正地把给排水做好，为广大用户提供更好的服务。将高层建筑给排水工作做到实处，需要将准备好施工现场、准备好技术经济资料、安排好施工队伍以及准备好施工物资等。与此同时，还必须坚持一定的施工原则，这是由高层建筑的给排水特点以及工作现场的组织和施工情况决定的。需要坚持的原则主要有：①连续性原则。在高层建筑的整个施工过程中，每一个工序在时间上都具有紧密的联系性，一般不需要时间间隔或者停顿。②均衡性原则。在建筑施工过程中，一定要在规定的时间内为施工人员制定合理的工作量，使他们完成大概相同的工作量，也可以完成稳定递增的工作量，避免出现因为时间紧。使给排水施工生产出现忽快忽慢的现象，甚至为了在有限的时间内完成生产量出现施工人员突然赶工的现象。③比例性原则。在高层建筑的给排水施工过程中，无论是对于什么样的时间段，或者是每一道工序的生产能力都必要按照科学合理的比例进行分配，保证协调一致。为了适应和满足上述的几项原则，可以将高层建筑给排水实际施工的方法大致归纳三种形式，这些施工方法主要有流水施工、顺序施工以及平行施工等。众所周知，高层建筑给排水施工这个过程非常复杂，并且其自身存在的一些独特的特点也不同程度地增加了安全施工的难度。在高层建筑给排水工程的施工现场有很多不安全的因素存在，这样就会在施工的整个过程当中给施工工程带来很多的安全问题，出现某些比较意外的事情也是不能避免的。通过分析高层建筑给排水施工过程中出现的各种各样的事故，总结出了造成这些事故的原因主要有安全性不高的作业面和作业环境、施工人员做出的不安全行为以及施工管理上存在的某些缺陷和不足。为了防止今后出现类似的事故，可以施工前做一些准备措施，例如认真地检查管井、应有的固定盖、防护栏以及临边等，有针对性地做好防护措施；在高层建筑给排水施工过程中一定要正确地放置用于施工的各种设备、材料以及废弃物，按照规定的要求摆放；采取有效的措施提高高层建筑给排水施工工作人员的安全意识和技术水平。

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中图分类号：TU97文献标识码： A

引言

建筑行业的快速发展带动了我国城市化进程的步伐不断加快，合理的建筑规划设计与先进的施工技术促进着我国建筑事业的快速发展。在实际施工中，一定要加强对建筑设计和施工技术的重视，这样才可以避免发生延误工期、影响施工质量等情况，控制好建筑的整体质量。

一、高层建筑的建筑设计

1、高层建筑的结构设计

伴随着科技的发展，现在有的建筑已经达到80多层，在中外建筑行业上处于领先水平；随着新材料的不断发现和应用，也产生了新的结构形式，例如作为建筑业的基础物质的混凝土的质量在不断的提高，对建筑质量有较大的影响；外形更加复杂化，现在新建的很多高层建筑不像之前那样大多是很规则的外形，现在更多的是表达美的曲线外形或部队称的结构，这些都充分利用了会计发展的力量。

2、防雷击的问题

高层建筑防雷系统应该按照“综合治理，整体防御，突出重点，多重保护”的原则，充分利用高层建筑物的结构，做好防雷措施，进行防雷击问题上的治理。在高层建筑物的顶端以及其他容易受雷击的部位装设避雷针或者避雷带、避雷网。利用结构中的主钢筋作引下线，利用整个钢筋混凝土基础作接地装置。在建筑物周围用扁钢做避雷带。为了防止静电感应产生火花，建筑物内的金属物体和突出屋面的金属物均要接地。

3、高层建筑的抗震设计

首先，检测构造柱设计方位的正确性。构造柱应该设计在建筑物大厅内的四个角落处，同时外墙的转向位置也应该设置构造柱。在进行抗震设计的时候要检测构造柱是否已经安放在这些位置，并且检测其位置的正确性。与此同时，还要对山墙与纵墙的交汇处进行检测，并且看这些部位的砖墙承重有没有被其代替。其次，缺乏岩土工程勘察资料或者资料不全。如果施工之前还没有完备的勘察资料，则施工无法顺利进行。因为如果缺少这些勘察资料，就会没有坚实的设计理论依据。所以，在设计的时候要注重在方案审查并通过之后或者在对工程进行规划之时就开展建筑设计工作，做出建筑设计图。另外，在扩初设计审查合格之后也要直接设计建筑施工图。最后，抗震设防标准掌握不当。在高层建筑设计时要严格按照《建筑抗震设防分类标准》划分的设防等级，不能任意的提高或者降低设防等级，前者会造成工程投资超支，后者则会影响整栋建筑的安全性，不利于抗震。

4、高层建筑的节能设计

在对高层建筑的节能设计时，应当充分考虑到地区、方位、朝向、建筑布局、地形地势等客观因素，重视地热、风能、太阳能等清洁能源的应用。在对单体建筑进行设计时，要保证有充足的迎风面，冬季都有充足的日照，以满足采暖、通风与采光的要求；同时，在设计中，应结合居住区规划布置绿化和水体，以此进一步改善室内外的物理环境，减少热岛效应。此外，还应当重视节能材料、节能技术和节能工艺在高层建筑设计中的应用与推广。

5、高层建筑的环保设计

随着人们对环保的重视，高层建筑在设计时也要考虑对环保的体现，向建筑无污染、可循环的方向努力。这就要求设计者再设计时，要根据所在地区的气候、地质、人文等条件合理的进行设计工作；还要强调以人为本，注重建筑的整体设计，重视绿色科技的应用，因为绿色环保技术的应用可能会提高建筑的造价，但是对于长期使用来说会带来较大的效益。

三、高层建筑施工技术要点

1、基础施工技术

高层建筑的基础施工工作主要分为基坑支护、土石方的开挖以及混凝土的浇筑三部分，由于高层建筑上面十几层甚至是几十层的重量都是由基础承担着的，因此，基础施工的质量对于整栋高层建筑的施工质量是有着决定性的影响，在高层建筑施工的总成本和计划的工期中，基础施工的工期和成本也占着较大的比例。在《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》等文件中对基础埋置的深度也是有着明确的说明的，如果是桩基基础，那么其埋置的深度就应为整个建筑高度的1/15左右；而如果是天然的地基，那么其埋置的深度就应为整个建筑高度的1/12左右。深基础在满足了这样的埋置深度的要求，整个建筑才具备成为高层建筑的条件。在高层建筑施工过程中，常见的基础类型有桩基础、箱式基础、复合基础、筏板基础以及十字交叉条形基础等，施工时要特别注意混凝土的浇筑、支护工程的施工以及地下水位的防护等工作，避免基础出现滑移的情况，真正的保证基础的强度和稳定性。

2、钢筋施工技术

在高层建筑工程施工中，必然要进行一些钢筋施工，在应用钢筋施工技术的时候，一定要对以下三点予以注意：选材和材料进场、现场钢筋施工、钢筋加工工艺。在选择钢筋材料的时候，经常存在着一些质量低下的产品，充当优质产品的情况，进而导致钢筋的抗压强度根本无法达到施工要求，影响了施工质量。因此，在选材的时候，一定要予以高度重视，进行多家对比，选择质量优良，价格合理的产品，在保证施工质量的同时，也可以节省工程造价。除此之外，在钢筋施工的时候，其工序非常复杂，如果没有严格按照施工规范标准执行，必然会出现浪费施工材料的情况，还会在一定程度上，延误工程工期。因此，在进行钢筋施工的时候，一定要加强对施工工序的控制，保证每一道工序都可以符合相应的设计标准，进而确保施工的顺利进行。

3、滑升模板施工技术

滑升模板施工指的就是利用滑升模板系统开展的相关施工，主要包括模板系统、液压提升系统以及操作平台系统这三个部分。滑升模板施工示意图如图1所示。在进行实际施工的时候，一定要沿着建筑结构设置一个1.2米高的滑升模板，同时在结构内部进行分层的混凝土浇筑施工，利用液压提升系统，沿着支撑杆进行相应的滑升操作，达到指定高度为止，进而完成相关的施工操作。在高层建筑施工中采取此种施工技术，可以有效减少支撑材料与模板的使用量，同时还可以节省大量的劳动力，也就是说，可以节省一部分人工费用，降低了工程造价，通过此项施工技术的应用，有效提高了施工的效率。但是在应用此种施工技术的时候，也存在着一些不足，比如，钢材的使用量较大、一次性模板投入较多、确保连续施工等，这些情况也就提高了对施工组织设计的要求，在施工中可能会出现一些问题，因此，一定要加以注意，保证施工的顺利进行。

4、混凝土工程施工技术

长久以来，混凝土工程施工技术一直是困扰着高层建筑施工的重要问题，在高层建筑混凝土工程的施工过程中，主要暴露出了两大问题，分别为商品混凝土的强度问题和混凝土施工泵送过程的问题，这两个问题都是较为复杂的，因此在这里我们重点强调混凝土工程的施工工艺流程，无论是多层建筑还是高层建筑，其施工工艺流程都差不多，而高层建筑对于混凝土工程的施工规范要求更加严格，具体的施工工艺流程均为混凝土搅拌-混凝土运送-柱、梁、板、剪力墙、楼梯混凝土的浇筑和振捣-养护，高层建筑的要求标准与多层建筑的规范要求还是有一定的区别，也就是说规范的不同也就导致了技术等级的差异。

结束语

要想使高层建筑给人们的生活带来方便和较好的审美体验，就必须科学合理的进行设计和规划工作。高层建筑在希望发达国家发展较早，但是随着我国经济和社会的发展，其在我国的发展也较快，只要相关设计者能够做好高层建筑的设计规划工作，那么我国的高层建筑行业一定会取得长足的进步。