高层建筑设计与规划的方法

高层建筑设计与规划的方法

摘要：高层建筑设计规划工作是建筑工程项目安全施工建设的基础保障，在当代高层建筑设计与规划过程中，设计师应结合城市环境与时代发展趋势，促进高层建筑与城市形象的有机融合，减少高层建筑对城市空间环境的破坏，全面优化高层建筑造型与风格，使高层建筑群体能充分融入城市体系。本文将简单介绍高层建筑的概念，分层探讨高层建筑设计与规划方法。

关键词：高层建筑设计；规划；方法

1、高层建筑结构设计特点

1.1水平荷载。

与多层建筑相比，高层建筑除要承受来自垂直方向的荷载外，还要承受地震和风力作用的水平荷载。通常情况下，多层建筑在结构设计时会将设计点放在建筑物的竖向荷载上，水平荷载对多层建筑结构的影响较小，不是设计重点。而在多层建筑的结构设计上，水平与垂直方向上的荷载都会对高层建筑结构的稳定性产生影响，二者相较下，水平荷载对高层建筑的影响要大于竖向荷载。因此，高层建筑结构设计中要将侧重点放在水平荷载上。

1.2轴向变形。

针对高层建筑来说，由于其竖向需要承受较大的荷载力，因而会导致梁柱在轴向出现较大的变形，进而导致连续梁形成更大的弯矩，减小支座在连续梁间的负弯矩值，加大跨中和端支座的正弯矩值和负弯矩值，并且通过对其纵向观察能够得知，其高度在纵向产生了较大的形变，同时，其中部、边部以及角部都出现了不同程度的形变，因此导致其结构内力无法得到良好的分配，所以，需要根据轴向变形产生的影响，对相关构件进行慎重分析。

1.3建筑侧向位移。

高层建筑楼层数的增加，会导致高层建筑水平荷载作用力的增加，出现建筑

侧向位移现象。为此，高层建筑结构设计人员在设计中，应结合高层建筑实际的

楼层数，确定结构强度，确保结构方案具备一定的抗侧刚度，能够承受地震和风

力作用带来的水平荷载，且在水平作用力下的建筑侧移距离不会超出既定范围。

2、高层建筑设计与规划方法

2.1深度融入高层建筑设计理念。

优化高层建筑设计与规划方法，首先应深度融入高层建筑设计理念。设计人

员在设计高层建筑项目的同时注重保护城市文脉与原有的特色文化风貌，旨在做

好古城保护工作。设计人员应兼顾城市热岛效应、声环境、光环境、风环境、人

口压力与建筑成本问题，以改善高层建筑散热效果，控制噪声污染与光污染，保

持良好的通风条件，缓解人口压力，节约建筑成本。

设计人员融入了美国康奈尔大学特兰西克教授总结的三种理论，即“图－底”空间理论、“邻接”理论、“场所”理论。

“图－底”空间理论主要研究城市内部建筑群体与所处城市开放空间的关系，有效处理城市虚实关系，使建筑群体能够与周边空间和谐相处。

“邻接”理论是研究城市建筑与其他形体元素的联系规律，保持城市建筑与

周边群体的有机联系，构建合理的城市建筑组织系统，使城市空间网络更完整。

“场所”理论研究城市建筑形体环境、建筑文化、城市文化内涵与市民生活

特征的理论，旨在将城市建筑、城市文化、社会文化与市民生活元素融入城市建

筑形体中，不断增强建筑的城市文化内涵。

设计人员融入了建筑环境心理学、城市社会学、认知心理学、人本主义心理

学等理念，通过改善城市建筑环境激发市民的积极心理因素，充分体现建筑的人

本主义色彩，为市民提供舒适的办公环境与生活环境，使城市建筑设计更具人文性、绿色性。

2.2运用BIM技术做好高层建筑施工模拟设计工作。

BIM技术指建筑信息模型，应用期间需要建筑工程施工单位对本次建设工程

的全部信息资料进行收集整理，再利用信息资料与计算机程序进行建筑信息模型

解释，达到建设管理建筑工程全生命周期的目的，使建筑工程项目施工过程中的

各项资源得到科学合理利用，降低建设成本。发现施工期间存在的施工问题应及

时进行解决，能够有效提升工程项目的节能效果。BIM技术具有可视化、协调性、优化性、模拟性等特点，在现阶段城市高层建筑工程设计工作中，可辅助设计人

员依据准确数学模型直观分析本次建设工程存在的设计问题，及时进行优化完善，可以对工程项目建筑工程质量进行提前评估分析。

在设计阶段客观分析影响建筑工程施工建设质量的风险因素并尽快处理，全

面优化建筑工程施工流程，保障建筑工程每一个环节的施工建设质量。BIM技术

可利用三维化模型指导建筑工程施工建设，及时发现工程中存在问题，并进行调整、处理，以降低施工风险，不断提升城市高层建筑工程建设价值。

高层建筑设计运用BIM技术进行高层建筑设计工作，确保高层建筑工程施工

项目的顺利开展，设计人员应提前对建筑工程全体规模、投资额、立项书等内容

进行分析。

深入施工建设场所，对相应功能区域的地理地貌、水文活动、气候、地质灾

害等情况进行有效调查分析，依次完成建筑工程项目施工方案的编制、图纸绘制

与施工模型设计等工作。将收集的信息输入计算机程序中，可全方位研究建筑工

程的项目方案，客观评价建筑工程施工设计方案的应用可行性。

在当代城市高层建筑设计规划工作中，设计人员应设计多个施工方案，对所

有施工方案进行可行性的分析，研究各方案的设计缺陷，制定改进策略，对比选

择最佳的施工方案，确保施工方案在施工期间具有质量好、成本低、进度快、安

全事故发生率低等特性，保障工程项目能够顺利通过验收。

设计人员应正确运用BIM技术的三维建模功能、图纸整合功能，精确设计三

维施工图纸，不断增强图纸的可视性效果，将直观化图纸呈现给施工技术人员。

设计人员应将高层建筑工程项目设计需要的材料，直接标注在直观化图纸、模型中，以便施工技术人才、采购人员、供料管理人员了解用料状况。初步完成图纸