高层建筑设计的原理要点之我见

[摘 要]高层建筑的外部造型设计一般都追求新、奇、特,每栋高层都想表现自己,这种观念的存在就会使得整个城市显得纷繁无序、生硬.所以,专业的设计人员必须在实践中不断总结经验,充分考虑所创造出来的空间给予使用者的感受.本文主要对高层建筑设计的原理及要点进行分析,对设计过程中要注意的事项也进行了深入探讨.

[关 键 词]高层建筑设计

中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）31-0093-01

一、引言

目前,高层建筑普遍存在的特征是：层数多、房间多、使用人员多,所以对现代建筑的结构设计工作的效率与质量要求也越来越严格.对于一栋高层建筑来说,建筑结构的设计应对各方面的因素与条件进行综合考虑,应该采用先进的设计理论、模式与方法,对设计方案不断完善,从而提供给工程项目建设必须的技术文件,以提高建筑结构设计的质量.高层建筑设计时,不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造,还要以人的尺度为参考系数,考虑到人的观察视点、视距、视角.

二、高层建筑设计原理

1.城市尺度

高层建筑的体量巨大,高度很大,给城市带来了重要影响.因此,确定高层建筑的位置、高度时也要充分考虑到该城市的尺度、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.以上海市为例,黄浦江原本是城市一条重要水系,原本具有宽大、雄壮的气势.但是建成东方明珠塔后,因过于靠近黄浦江,使得其他高层建筑也跟着靠近黄浦江建设,使黄浦江的尺度感变小了,原有的雄壮也不复存在了,同时老上海的历史与文化也被改变了.从这个层面上看,东方明珠塔的建成又是一件憾事.

2.整体尺度

整体尺度指的是高层建筑裙房、主体和顶部等主要各构成部分之间的相互关系及给人的感觉.设计师十分注重整体尺度,关于建筑的整体尺度的均衡理论有许多种,但是都强调整体尺度均衡的重要性.所以,把握建筑物的整体尺度是十分重要的,在设计的过程中要注意以下两点：

第一,高层建筑一般由裙房、主体和顶部三个部分组成,也有些建筑在设计中加入了活跃元,这样才能使建筑造型活跃起来.造型美的高层建筑能很好的处理好各部分之间的尺度关系,同时也应该有个统一尺度作为参考,如果每一部分的尺度参考系都各不相同,那么整个建筑就会变得含糊、无法把握.

第二,划分高层建筑各部分细部尺度时应该在整体尺度的基础上进行,对主要部分进行更为细致的划分,只有尺度具有等级性,才能使各个部分造型构成更为丰富.最高的尺度等级部分是高层建筑的某一整个部分（裙房、主体和顶部）,而最低部分通常采用层高、开间的尺寸、窗户、阳台等这些为人们所熟知的尺寸,这样就能使人很容易观察到该建筑该部分的尺度大小.

3.街道尺度

街道尺度指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响.这是人对高层建筑近距离的感知,也可以作为高层建筑设计中的一个重要环节.临近街道的高层建筑部分的尺度确定,应主要考虑到街道行人的舒适度,高层建筑主体因为尺度过大,易向后退,使底层的裙房置于沿街部分,减少了高层建筑对街道的压迫感.

因此,为了保持街道空间及视觉的连续性,为了保持街道空间及视觉的连续性,高层建筑临街面必须要与沿街的其他建筑保持一致才行,交相呼应.

4.近人尺度

近人尺度是指高层建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸给人的感觉.这是使用者接触最多的,也是最容易被人观察到的.尺度设计应该是以人的尺度做为参考系,过大或过小都不合适,过大易使建筑缺少亲近性,过小则减小了建筑的尺度感,使建筑犹如玩具.在近人尺度处理中,还要注意划分建筑底层及入口的柱子、墙面的尺度,尺度感要更细为宜.在近人尺度处理中,应特别注意建筑底层及入口的柱子、墙面的尺度划分,檐口、门、窗及装饰的处理,使其尺度感比以上几个部分更细.此外,还要限定入口部分及建筑周边的空间,从而创造出一个由街道到建筑的过渡缓冲的空间,使人的心理有一个逐渐变化的过程.

三、高层建筑设计的要点

地基是高层建筑结构施工的基础.在进行高层建筑结构设计的过程中,建筑设计师必须要全面了解建筑地基情况,并全面分析建筑结构和建筑环境,从而使环境和施工结合在一起,以提高可实行性.由于我国建筑环境差异较大,地质情况也各不相同,所以设计人员在设计的过程中要深入研究地质状况,从而保证工程的顺利进行.此外,设计人员要先勘探好地质水位,并综合考虑地质数据、上层结构类型、使用功能、施工条件等.还要了解建筑物设置位置及标高,这些都是工程顺利进展的保证.

高层建筑的体量巨大,总是给街道空间一种突然的压迫感,让人感到像是从一个大空间突然进入一个小空间,其原因就是高层建筑的体量所造成的对比.所以,凡是在设计处在街道两旁体量巨大的高层建筑时都应该对其进行后退处理,同时在其退出的用地上设计出一个广场空间,这个广场空间将起到空间的缓冲作用.同时,因高层建筑的建筑面积大,容纳的人员较多,出入口人流密度相对较大,在一定程度上,后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用.换而言之,广场空间往往在街道空间以及城市空间中也起到非常重要的作用,能够给公众留下较深的印象,也往往能成为城市的焦点,这就是共享空间的好处.所以,在设计高层建筑时应该优先考虑将广场和建筑形成一体.

建筑施工过程中,有很多因素影响建筑质量,主要有：垂直荷载、风力产生的水平荷载、地震抵抗力等.其中,水平荷载对建筑质量起决定性作用.水平荷载是建筑结构设计的主要控制因素,在楼房自重及楼面自重等方面具有非常好的结构控制效果,它能对楼房结构进行倾覆,也加强了建筑竖构件的作用力.当建筑设计人员分析水平荷载的大小和方向时,还要对水平荷载可能导致的高层建筑结构问题进行预防和控制,加强对建筑结构的强化效果,减少水平荷载造成的建筑结构问题.

4、对一些处理手法进行巧妙的运用

高层建筑的塔楼部分虽然变化的余地不大,但是可以对底层部分进行一些巧妙的处理,以实现丰富空间形式的目的.通常来说,我们可以采用底层架空和入口缩进的手法.目前,底层架空的处理手法是现代建筑的特征之一,它可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地,并将城市道路、广场和建筑有机地结合在一起,形成通透的、公共的开放空间,为市民提供一个休憩的地方.此外,还能对人流、视觉拥挤的状况进行有效的改善,将几个主要的公共场所连通起来,从而增强城市空间的层次感.

四、参考文献

[1]丁勇春、曹魏《对高层建筑结构设计的探讨》[J],《新建筑》2012年12期.

[2]赵丽《论我国高层建筑基础理深及嵌固端》[J],《江苏建筑》2009年03期.

[3]李胜利《高层建筑住宅的优化设计研究》[J],《路桥与建筑》2013年04期.

[4]张琳、陈大伟《对高层建筑设计的要点问题分析》[J],《住宅科技》2011年10期.