1、全面探讨高层建筑设计摘要：随着人们生活水平的日益提高，高层建筑设计及建造也已不断发展及创新。高层建筑体积庞大，造型千变万化，视觉冲击力强，不仅是当代社会力学、美学、建筑学、文化学等魅力的结合，也反映了当代社会的技术发展成就，同时给城市带来了活力及全新的形象，对城市形态的影响也是深远的。所以，高层建筑的设计风格及趋势也是专家、学者们所探讨的核心部分，因此探讨高层建筑设计风格变化与设计理念的相互关系，对高层建筑对城市空间的影响因素必定会起到一定的促进作用，同时，也必将促进当代社会高层建筑的发展。 关键词:高层建筑设计原理外部尺寸顶部造型城市空间作用 中图分类号：TU984.11+3 文献标识码：A
2、 文章编号： 1、高层建筑设计原理和类型 1.1 高层建筑设计理念主要有两种：工业主义建筑设计理念和工业主义建筑人文化设计理念。工业主义建筑设计理念主要表现为以适应大工业生产为基本出发点，讲究建筑功能，在建筑设计中注重对材料和结构的率真表达。工业主义建筑人文化设计理念，是工业主义建筑设计理念的补充与完善，建筑形体在强调对材料和结构的率真表达的同时，也重视建筑的语义表达；不单单关注建筑本身的纯粹形式或理想的秩序，更强调建筑与周围环境和城市文脉的整合。 1.2 概括而言，高层建筑类型可以被认为是土地经济、金融、城市运输、投资机遇和技术进步、再加上其他原因造成的结果。简单地讲，高层建筑是在一个不大的
3、底层上叠加许多层。从功能上，它能使可用的楼层空间向高出堆积。从商业上，它能使其所有者从土地上获利更多，并且可以放置更多货物、更多的人、在一个地方收入更多租金。它在经济上的存在是土地高价的结果，土地高价与城市交通便利密切相关，也是配套基础设施和土地利用的必然结果。高层建筑实际上是一种商业建筑类型，它的开发将增加城市的就业及生产力，促进城市的有益发展。同时由于它的发展也推动了与之相关的建筑结构、技术、材料、交通等的发展，进而影响到整个城市的发展。 2、高层建筑设计中存在的因素 2.1 能量。外围护墙耗费能量较大，大约占 25%左右的能量，外围护墙的保温效果弱将消耗较大能量。 2.2 形状。建筑的形
4、体也影响着占地面积多少，例如：圆柱宝塔形状，椭圆形建筑，立方体形状等。 2.3 环境。建筑的环境位置也会影响设计。 2.4 季节。不同的季节对建筑需要的热能不同，冬季风强热损失就会较大，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。 2.5 风荷载是结构设计的控制因素，随着建筑物高度的增高，风荷载的影响越来越大。 高层建筑中除了地震作用的水平力以外，主要的侧向荷载是风荷载，在荷载组合时往往起控制作用。 2.6 对于高层建筑更改设计时，应在图纸首页说明更改原因、更改范围、更改内容等，以
5、减少设计存在的因素。 3、高层建筑的外部尺度的研究 当前，高层建筑外部造型设计多以追求建筑形象的新、奇、特为目标，每栋高层都想表现自己，突出自我，而这样做的结果只能使整个城市显得纷繁无序、生硬，建筑个体外部体量失衡，缺乏亲近感，拒人于千里之外。造成这种现象的主要原因是缺乏对高层建筑的外部尺度的认真仔细推敲，因此，对高层建筑的外部尺度的研究是很有必要的。在设计时要注意下面的两点： （1）注意各部分尺度比例的协调，一般情况下，高层建筑是由裙房、主体和顶部三部分组成。合理的处理这三部分之间比例的尺度问题，使这三部分之间的尺度参考系（如以一层或几层的层高为尺度参考系）统一，同时，加入适当的装饰手法，使
6、建筑造型生动化、人性化，这样建筑物才会让人看起来舒服，给人以美的感觉。总之，这三部分的尺度比例关系是高层建筑设计的重点。 （2）注意高层建筑中立面细部尺度的层次性，并将立面设计的结构构成明确划分为水平因素和垂直因素。一般都要使各要素的比例与整体关系相配，以达到令人愉悦的观感效果。因此很自然的，较低矮而横向舒展的建筑物，其窗户开间之类，其比例必定以宽阔状为主导，而高层建筑则以其修长的因素，更有利于综合微型和巨型因素，使大中有小，小中有大。这一原则使高层建筑产生强烈的统一性和协调性。 除了需注意以上两点外，还应考虑细部尺度。在进行高层建筑设计时，应从城市设计的整体角度对其进行分析，高层建筑不是单个
7、存在，而是整体存在。城市设计及城市规划应将高层建筑群集中设计，以形成城市的主节奏，使城市天际线统一且富于变化。然后根据不同街区的需要，设计具有该街区特色的高层建筑，最后使高层建筑与外部街道生活及周围环境相适应，最终达到城市设计的目的。 4、高层建筑顶部造型处理造型 独特的顶部设计，对高层建筑的整体形象起着画龙点睛的作用，并成为林立在建筑群中区别于其他建筑的一个重要标志，即是城市的标志。在十分重视城市空间设计的今天，高层建筑顶部造型在保护传统街道空间特色，和维护城市空间形态方面发挥着重要的作用。但是一段时间以来，存在着一种错误的认识，肤浅甚至盲目地把它仅仅当作权利、财富和技术的象征，极力追求所谓
8、的个性，而产生了一批极尽奢华甚至怪异的高层建筑顶部，或者为了眼前的利益而制造了大量平庸的复制品。这个结果导致了整个城市空间的破坏，城市整体性的支解和“千城一面”的局面。 高层建筑的最上部分屋顶对整个建筑形象起到强化个性的作用，虽然它较少影响到生态环境，但对塑造建筑的标志性、丰富城市天际线具有重要的作用，因此应根据建筑的基座、楼身等因素加以塑造。 5、高层建筑设计的作用 5.1 高层建筑的规划设计 1）避免高层建筑密集 高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利，却给城市空间带来很多压力，造成城市空间和城市交通的拥挤，甚至是一些始料不及的污染和危害，比如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成以前
9、从未出现过的光污染；还有就是形成高压风带和风口，这些会造成意想不到的后果。因此在规划设计中要对区域内的高层建筑密度进行限制，避免高层建筑的集中分布。 2）高层建筑与城市街道 高层建筑一般分布在城市商业发达的地段，这些地段的街道本身交通荷载就较大，高层建筑将大大增加这些街道的交通压力，分布在这些街道两侧的高层建筑要尽量控制其层数和高度，同时在规划设计时要对这些街道进行扩展，加大其通行能力。 3）控制超高层建筑数量 超高层建筑往往以其象征性和代表性而存在，实际上这类建筑既不经济又不合理，一些已建成的超高层建筑投入使用后收益并不乐观，可以说仅仅是体现城市形象，提高城市知名度，却并不实用。 5.2 高
10、层建筑结构抗震分析和设计的主要内容 当前国内外抗震设计的发展趋势，是根据对结构在不同超越概率水平的地震作用下的性能或变形要求进行设计，结构弹塑性分析将成为抗震设计的一个必要的组成部分，但是由于结构弹塑性分析的复杂性，在如何进行计算和如何设定具体要求的问题上，各国的做法也有所不同，抗震设计要求建筑的平、立面布置宜规整、对称，建筑的质量分布和刚度变化宜均匀，否则应考虑其不利影响。但有的平面设计存在严重的不对称：一边进深大，一边进深小：一边设计大开间，一边设计为小开间；一边为墙落地承重，一边又为柱承重。 5.3 高层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响，高层建筑的位置、高度的确定，也应充分地考虑该城
11、市尺度、传统文化，不当的尺度会对城市产生不良的影响，改变了城市传统的历史文化，也改变了原来城市各构成要素之间有机协调的比例关系。高层建筑是城市空间的元素，优秀的高层建筑并不是排斥城市空间的明星建筑，而是一个创造人性的场所，又融入文脉关系，不去破坏城市空间的和谐。优秀的高层建筑要考虑使用者的需要，以城市的公众利益为追求的目标。我们必须在高层和城市的发展中取得平衡，才能创造出更好的城市景观和适合人们生活的环境，才能沿着可持续发展的道路健康地发展下去。 6、结语 现在，高层建筑已走过百年历史，从其出现之日起就成为城市的焦点，其形式和风格也不断的发展变化着，我国的高层建筑虽然相对于西方发达国家起步较晚，但也已经取得了很大的成就，不过面临高层建筑设计的问题还需要不断地完善、发展。 参考文献： 1.翟国强.超高层建筑的建筑设计理念-对天津经济技术开发区 CBD超高层建筑国际招标方案的评析J.建筑学报，2006，(5). 2.李世权.高层建筑设计的可持续性理念J.山西建筑,2009,(01). 3.陶任重,秦海福.基于城市空间的高层建筑设计理论研究J.黑龙江科技信息,2009,(06).
