論述多種因素下超高層建筑的設(shè)計(jì)

曹 陽

(同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司，同勵(lì)建筑設(shè)計(jì)院 200000)

論述多種因素下超高層建筑的設(shè)計(jì)

曹 陽

(同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司，同勵(lì)建筑設(shè)計(jì)院 200000)

在當(dāng)今建筑業(yè)不斷發(fā)展進(jìn)步的情況下，超高層建筑一直深受人們喜愛，并且由于其創(chuàng)作難度高于一般建筑，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中要充分考慮各種因素影響，做到將設(shè)計(jì)的體量、空間、場地、風(fēng)格都與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，并且要求具有抵抗外界風(fēng)險(xiǎn)的能力。本文主要根據(jù)多種因素下，超高層建筑的設(shè)計(jì)對具體項(xiàng)目及實(shí)際應(yīng)用的要求作進(jìn)行分析，從而對超高層建筑的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行規(guī)劃及創(chuàng)新。

多種因素；超高層建筑；設(shè)計(jì)分析

超高層建筑不僅使建筑類型更加豐富多樣，而且也方便著人們的工作和生活，有著觀賞及工作雙重特質(zhì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中要根據(jù)周圍環(huán)境進(jìn)行合理的分析，以便在使用過程中能夠增加其使用效率與增強(qiáng)藝術(shù)觀感。

一、超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制因素

1、形體構(gòu)成

在進(jìn)行建筑方案設(shè)計(jì)的過程中，要充分考慮多種因素的影響，例如要分析建筑物的可使用面積、建筑的限制高度、功能區(qū)的面積分配等等，在此基礎(chǔ)上來決定形體構(gòu)成的主要方案。像單體式、雙體式、聯(lián)體式等都是常見的超高層建筑的形體構(gòu)成，在根據(jù)建筑設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上考慮建筑的形體要求，來決定采用何種方案，而且要考慮建筑外觀的完整性，保證在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中要嚴(yán)格按照相應(yīng)的體量比例關(guān)系進(jìn)行，避免造成千篇一律的超高層體量設(shè)計(jì)模式。

2、風(fēng)載荷

針對于超高層建筑設(shè)計(jì)來說，風(fēng)載荷的分析及確定是相當(dāng)重要的，在進(jìn)行建設(shè)設(shè)計(jì)的過程載荷，最主要的考慮因素就是風(fēng)載荷。在進(jìn)行實(shí)際操作過程中，要進(jìn)行風(fēng)力設(shè)計(jì)載荷的實(shí)驗(yàn)，最好制作1∶500比例的模型，在半徑為600m的現(xiàn)場環(huán)境中進(jìn)行風(fēng)力測試，進(jìn)而統(tǒng)計(jì)出建筑物的實(shí)際受力情況。

3、地震力

地震力在實(shí)際操作中是很難進(jìn)行預(yù)測的因素，就算是地震預(yù)測的發(fā)達(dá)地區(qū)也無法準(zhǔn)確預(yù)測出何時(shí)會(huì)發(fā)生地震以及會(huì)發(fā)生幾級(jí)地震。所以在考慮地震因素方面要進(jìn)行加倍重視，要保證超高層建筑設(shè)計(jì)的抗地震能力在一定的地震力范圍內(nèi)，這樣才能夠保證超高層建筑的安全性、及建筑設(shè)計(jì)的合格性。

4、地基基礎(chǔ)

地基基礎(chǔ)是超高層建筑中最為關(guān)鍵的一項(xiàng)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)動(dòng)工之前，要對建筑物周圍的地質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的勘測，以便設(shè)計(jì)出適合相應(yīng)建筑物的地基基礎(chǔ)。針對于超高層建筑來說，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中可以采用相對于多種的地基條件，根據(jù)現(xiàn)實(shí)狀況進(jìn)行綜合分析，將抗震要求、上部結(jié)構(gòu)特征、建筑物功能要求、建筑材料的選取及工程環(huán)境作為參考基礎(chǔ)，使地基設(shè)計(jì)趨于合理化。

5、業(yè)主要求

在進(jìn)行超高層建筑的設(shè)計(jì)分析過程中，針對多種因素的考慮情況下還要充分考慮業(yè)主的實(shí)際要求。在現(xiàn)實(shí)狀況中，業(yè)主通常會(huì)提出關(guān)于設(shè)計(jì)外觀、應(yīng)用功能及經(jīng)濟(jì)方面等要求，所以不光要考慮其他因素，還要結(jié)合業(yè)主要求融合到設(shè)計(jì)方案中，使超高層建筑不僅在外觀上深受人們喜愛，而且更加能夠滿足實(shí)際應(yīng)用的要求。

二、多種因素下超高層建筑的主要結(jié)構(gòu)體系

超高層建筑的結(jié)構(gòu)不同于一般建筑，在應(yīng)用過程中，要充分考慮其實(shí)際效果，按照抵御各種外界因素的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的分析，將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與其他影響因素相結(jié)合，從而設(shè)計(jì)出合理的結(jié)構(gòu)體系。

1、框架結(jié)構(gòu)體系

在進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)的過程中，要根據(jù)抗風(fēng)能力及抵御地震能力來進(jìn)行設(shè)計(jì)，在這種情況下，采用豎柱面積較小的、構(gòu)件本身占用面積不多的設(shè)計(jì)，這樣在進(jìn)行超高層建筑設(shè)計(jì)及布局的過程中就能夠運(yùn)用較大的面積來進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)，而且能夠大大提高使用面積，適用于超高層建筑的設(shè)計(jì)。

2、架空與中空

在總體設(shè)計(jì)上，將超高層建筑的底部架空，一方面是從城市設(shè)計(jì)角度出發(fā)，將更多的城市用地還給大眾，同時(shí)將場地空間引入到建筑空間內(nèi)部，增添建筑的親和力，同時(shí)又提高了土地利用率； 另一方面，架空建筑又增加了建筑的高度，提高了建筑的高寬比，為形體的處理創(chuàng)造了有利條件。此外，為呼應(yīng)建筑底部的架空空間，在建筑體量內(nèi)部我們同樣打破建筑的體塊，創(chuàng)造出公寓部分的共享中庭，打破了傳統(tǒng)的公寓模式，形成了上部體量的中空，使建筑空間做到上下相映、完整統(tǒng)一。

3、中庭與庭院

在設(shè)計(jì)過程中，采用由室外廣場延伸到室內(nèi)空間的形式。在建筑底部與頂部分別形成各具特色的兩個(gè)中庭，可以豐富空間層次，并很好的輔助了建筑功能的展開。在下部區(qū)域可以采用簡潔、寬敞布局。上部區(qū)域的概念則與體量構(gòu)成的母體形成了很好的結(jié)合，使得空間錯(cuò)落有致，為所有住戶及工作人員提供了高質(zhì)量的生活空間。在建筑之中出現(xiàn)了大面積的共享空間，這對于快節(jié)奏的都市生活尤為重要。會(huì)將更多的人群引入其中，增加了人與人的交流，凸顯了建筑的人性化設(shè)計(jì)。

三、多種因素下超高層建筑的場地設(shè)計(jì)

1、場地回歸城市

由于一般的城市布局都有建筑緊鄰的特點(diǎn)，城市空間高樓林立，雖然極具現(xiàn)代都市氣息，但人性化空間的貧乏卻成為其最重要的問題。建筑的架空能夠創(chuàng)造出大面積的場地空間，從而使得場地回歸城市。此外，也可以采用人行天橋與用地對面的市民廣場相連接，更會(huì)進(jìn)一步的融合城市空間。所以，我們決定以為城市提供更廣闊的場地空間為首要宗旨，創(chuàng)造出更加宜人的公共環(huán)境。

2、場地與建筑相交融

在進(jìn)行場地設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)充分考慮建筑設(shè)計(jì)的理念，使整個(gè)場地的構(gòu)成形式與超高層建筑的整體外觀布局相協(xié)調(diào)，這樣才能夠使場地與超高層建筑相交融，不再使場地顯得突兀，而是成為建筑空間的有機(jī)的一部分?，F(xiàn)在在一般的場地設(shè)計(jì)中，都突破了傳統(tǒng)模式，將廣場空間擴(kuò)大，以便承載更多的人數(shù)及集體活動(dòng)，通過將場地與建筑相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念，大大增強(qiáng)了整體布局應(yīng)用的靈活性，體現(xiàn)了現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)理念。

3、將層次的細(xì)化及尺度相結(jié)合

在建筑架空的基礎(chǔ)上，將場地設(shè)計(jì)成層層遞進(jìn)的狀態(tài)有助于實(shí)現(xiàn)空間過度的視覺效果，在廣場的設(shè)計(jì)中實(shí)行開放、半開放及半封閉的過度，這樣的設(shè)計(jì)有助于滿足人們進(jìn)行多種活動(dòng)的要求，同時(shí)在配合超高層建筑的情況下，這種過度的空間設(shè)計(jì)能夠提升層次感，淡化超高層建筑給人的突兀感。豐富了城市空間布局的美感，并且更加適合生活及各種活動(dòng)的相統(tǒng)一，極大地方便了人們的生活。

四、多種因素下超高層建筑的寓意與文脈

1、結(jié)構(gòu)寓意

在體量、構(gòu)成與色彩的運(yùn)用上，整體結(jié)構(gòu)要突出城市的主要特色，在引入設(shè)計(jì)方案的過程中，除了地域特征之外，還應(yīng)根據(jù)人們的喜好及生活特點(diǎn)來進(jìn)行結(jié)構(gòu)寓意上的設(shè)計(jì)，在體量上要考慮超高層建筑的居住人群及周邊環(huán)境，在立面結(jié)構(gòu)上要盡量采用簡潔大方的設(shè)計(jì)理念來迎合當(dāng)?shù)氐牡赜蛱卣?，在色彩運(yùn)用上要根據(jù)文化及應(yīng)用需求來進(jìn)行設(shè)計(jì)，還要注意突出時(shí)尚氣息。所以說在超高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上應(yīng)綜合考慮多方面因素。

2、文脈的展現(xiàn)

結(jié)合超高層建筑所在的城市的文化特征及藝術(shù)氛圍，在展現(xiàn)其建筑物的特色的同時(shí)還要增添城市的文化特色，所以說展現(xiàn)地域的文脈也是超高層建筑設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，要充分展現(xiàn)地域特征，提高建筑物的文化氣息，將傳統(tǒng)風(fēng)格與現(xiàn)代流行相結(jié)合，例如哈爾濱城市的建筑風(fēng)格將俄式風(fēng)格與現(xiàn)代新藝術(shù)相結(jié)合，打造出的異域風(fēng)格。在提升建筑的穩(wěn)固性與實(shí)用性的基礎(chǔ)上，提升其人文特征及藝術(shù)觀感，這樣才能使超高層建筑物具有更高的價(jià)值。

結(jié)論：

在本文中主要通過對超高層建筑在多種因素下的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析，從而打造出更加具有實(shí)際應(yīng)用意義及觀賞意義的建筑物，不單豐富了建筑類型，而且大大提升了人們生活及工作的方便度。所以說在建筑業(yè)不斷發(fā)展的進(jìn)程中，充分考慮安全、實(shí)用、美觀的效果能夠?yàn)榻ㄖ袠I(yè)的發(fā)展提供新的思路及靈感。

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1007-6344（2015）06-0079-01