近年來(lái),我國新建了不少超高層建筑,對于節省土地資源,緩解城市中土地資源緊缺的壓力,具有重要的作用。由于一般超高層建筑都有一定的限額,所以在進(jìn)行超高層建筑設計時(shí),必須要基于限額要求來(lái)進(jìn)行合理的設計。只有先把握好每個(gè)方面的設計,比如結構選型設計、標準層設計、垂直交通設計以及立面設計等,才能夠提高超高層建筑的整體設計水平。
1、結構選型設計
在超高層建筑中結構占比較大,并且超高層建筑的主體結構形式較多,常見(jiàn)的有框架結構、框架剪力墻結構、剪力墻結構、筒體結構、框筒結構、束筒結構、筒中筒結構以及巨型支撐結構等。一般情況下,一個(gè)超高層建筑工程的主體結構既可由其中某個(gè)體系單獨構成,也可由多個(gè)體系組合而成。為了有效滿(mǎn)足建筑的形式、功能及抵抗外部荷載能力的要求,必須要合理選擇結構體系。
2、標準層設計
通過(guò)將無(wú)數個(gè)不同高度的水平面進(jìn)行合理組合,形成輪廓基本相同、滿(mǎn)足實(shí)際需求的空間,即為標準層。而超高層建筑的塔樓空間設計,正是從各個(gè)標準層設計入手的。大多數的超高層建筑的標準層面積都在2500-3000平方米,其中核心筒占比26%-30%,辦公區域進(jìn)深11-14米。而在平面形式選擇上,通常以方形、菱形、三角形及橢圓形為主。在做具體的超高層建筑設計時(shí),可根據項目的實(shí)際情況,選擇合適的平面形式。
3、垂直交通設計
我們可以將超高層建筑比喻成一個(gè)垂直疊加的立體城市,其中標準層面積較小,但人流量大并且人流集中,所以垂直交通設計成為了一大難點(diǎn)。通常情況下,當建筑層數大于25層時(shí),就需要對電梯采用分區設計,不同的電梯群組負責運送不同區間的乘客,這樣既可以方便乘客直達想要去的樓層,又可以大大提高運送效率。如果建筑層數過(guò)多,采用電梯分區設計也無(wú)法滿(mǎn)足乘客運送要求的話(huà),則還可以采用空中大堂+分區的設計形式,將空中大堂當作一個(gè)轉運站。具體在做高層建筑的垂直交通設計時(shí),既要考慮工程造價(jià),也要考慮電梯使用率能否滿(mǎn)足實(shí)際需求。
4、立面設計
影響超高層建筑立面設計的因素有很多,包括結構因素、設備因素、施工因素、材料因素、環(huán)境因素、歷史文脈因素以及可持續發(fā)展的建筑理論因素等等。超高層建筑的立面設計需遵循三個(gè)基本原則:經(jīng)濟性原則、實(shí)用性原則、美觀(guān)性原則。但在具有限額要求的前提下,如何才能夠兼顧經(jīng)濟性、實(shí)用性以及美觀(guān)性,是一項較大的設計難點(diǎn)。比如在做某超高層建筑設計時(shí),外立面設計需簡(jiǎn)約、精致,基于此要求,對兩種幕墻系統進(jìn)行了方案比對:①全玻璃幕墻的系統,外觀(guān)樸實(shí)細膩,以簡(jiǎn)潔明快的豎線(xiàn)條為主,可使建筑外觀(guān)顯得謙虛、低調;②石材+方窗的平整外觀(guān),注重建筑細節處的精細與美感,突出建筑堅固的體量感,兼顧建筑的實(shí)用與工藝品質(zhì)。其中①方案造價(jià)偏高,而②方案既更符合本項目的設計理念、又造價(jià)較低,所以最終選擇了②方案。