喷水与静水在园林水景中如何设计

第一篇：喷水与静水在园林水景中如何设计

喷水与静水在园林水景中如何设计

园林水体景观包括很多内容，大到大型音乐喷泉、人工瀑布、人工湖、园林亭榭，小到家居装饰、酒店水景等等。

园林水体景观。如喷泉、瀑布、池塘等等，都以水体为题材，水成了园林的重要构成要素，也引发无穷尽的诗情画意。冰灯、冰凋也是水在非常温状况下的一种观赏形式。

水是园林绿地不可缺少的组成部分，山得水而活，树木得水而茂，亭榭得水而媚，空间得水而宽阔。水体能使园林产生很多生动活泼的景观，形成开朗的空间和透景线，是造景的重要因素之一。城市中较大的水面，可以改良小气候，还可以开展水上运动。喷水和静水在园林景观中应该怎样运用呢？

明袁中郎谓：“水突然而趋，忽然而折，天回云昏，顷刻不知其千里，细则为罗谷，旋则为虎眼，注则为天坤，立则为岳玉；矫而为龙，喷而为雾，吸而为风，怒而为霆，疾徐舒蹙，奔跃万状。”水体因压力而向上喷，形成各种各样的喷泉、涌泉、喷雾等总称“喷水”.水体因重力而下跌，高程突变，形成各种各样的瀑布、水帘等总称“跌水”.水体因重力而流动，形成各种各样溪流，旋涡等总称“流水”.水面自然，不受重力及压力影响，称“池水”.人工造就的喷水，有七种景观类型：水池喷水，这是最常见的形式。设计水池，安装喷头、灯光、设备。停喷时，是一个静水池。旱池喷水：喷头等隐于地下，适用于让人参与的地方，如广场、游乐场。停喷时是场中一块微凹地坪，缺点是水质易污染。比如西安大雁塔广场，是亚洲最大的音乐喷泉，是典型例子；浅池喷水：喷头于山石、盆栽之间，可以把喷水的全范围做成一个浅水盆，也可以仅在射流落点之处设几个水钵；舞台喷水：影剧院、跳舞厅、游乐场等场所，有时作为舞台前景、背景，有时作为表演场所和活动内容。这里小型的设施，水池往往是活动的。最着名的是美国电影《出水芙蓉》，改变了“水”和“火”不相容的观念；盆景喷水：家庭、公共场所的摆设，大小不一，往往成套出售。此种以水为主要景观的设施，不限于“喷”的水姿，而易于吸取高科技成果，做出让人意想不到的景观，很有启发意义；自然喷水：喷头置于自然水体之中。如济南大明湖、南京莫愁湖及瑞士日内瓦湖中的百米喷泉；水幕影像：上海城隍庙的水幕电影，由喷水组成10余米宽、20余米长的扇形水幕，与夜晚天际连成一片，电影放映时，人物驰聘万里，来去无影。

喷水设计应考虑两个方面一是喷水等水景工程，是一项综合性工程，要园林、建筑、结构、雕塑、自控、电气、给排水、机械等方面专业参加，才能做到臻善臻美。二是水景是园林绿化景观中的一部分内容，要有雕塑、花坛、亭廊、花架、坐椅、地坪铺装、儿童游戏场、露天舞池等内容的参加配合，才能成景，并做到规模不至过大，而效果淋漓尽致，喷射时好看，停止时也好看。

静水面的另一种观赏效果，是水中造型。如水底的浮凋美人鱼、水中仙子，水底的绘画图桉等。《述异记》中有“南海中有鲛人，水居如鱼，不废机织，眼泣则成珠”的记述，脍炙人口。广州和番禺宝墨园就有这种成功例子。这种设计要求：

信息来源环保英才网：http:///

（1）水质要清澈、透明，池底不能留有杂质；（2）水深要控制好，过深则不明显或折射变形；（3）图桉绘画色彩要鲜艳夺目，边界分明；（4）可配合其他水景，如观赏鱼、水生植物、喷泉等。

总之，合理处理好喷水与静水的设计，可以塑造出更加美丽多彩的园林景观。如何运用各种手法让水景给人更好的感觉一直是一个难题，需要我们更加深入的探究。

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第二篇：法式居住区园林水景设计手法和空间布局

法式园林水景设计手法的主要特点包括对静态水景观的设计处理、对动态水景观的设计处理。

法国园林认为水是造园不可或缺的要素之一，因而十分重视用水。尤其是静水是表现城市或庄园景观恢宏的有效手段之一。法国园林大多喜欢用水体面积大的静水来表现宽阔的气魄和宁静，形成了法式水景典雅、从容的风格。这一点可以从很多法式园林水景作品中找到证明。“水镜”反射着周围的建筑、蓝天和树木。

同时法国园林又很重视运用流水，通过流水来巧妙地展现庭园的活力和生机。动态水处理主要从喷泉和水渠两个方面来展现。其中喷泉的设计方案多种多样，有取材于动植物装饰主题、古希腊罗马神话，蕴含着特定的寓意，并且与整个园林相协调统一。动态水景的另一种处理方式就是水渠，可以开阔视野展现优美的景观，也为游人们提供游乐的场所。

法式居住区园林水景空间布局特点可以再平面结构、竖向变化上表现出来。

在平面结构上，水景设计最精彩的部分往往在轴线两侧或轴线上，居住区轴线系统构成了水景平面结构的基本骨架，每一条轴线都是一个景观空间序列。

法式园林水景层次丰富，在竖向方面起伏变化。一般采用几何式并且与原地形相融合。利用自然地势的坡度，将中轴线设计成高差变化丰富的竖向设计，但又成为一个基本统一、层次分明和充满秩序感的空间序列。

第三篇：超声C扫描喷水检测系统在复合材料检测中的应用

众所周知，波音787飞机是世界上第一款全复合材料的民用大客机。2006年底，哈尔滨飞机工业(集团)有限责任公司（哈飞）被正式确认为波音787翼身整流罩全球唯一供应商，承担2007～2021年这一产品的全部交付任务。

2007年，亚洲最大的复合材料生产基地在哈飞建成，随着该基地的建成，哈飞也陆续采购了一批国内外最先进的设备，其中包括英国超声波科学有限公司（USL）生产的超声波 C扫描喷水复合材料检测系统，系统有效扫描范围为 8m×1.5m×3m。

目前，该设备已经通过了哈飞最终验收。近期，波音负责该设备认证的人员对该设备的主体认证也基本结束，并对该设备给予了很高的评价。USL喷水C扫描系统的顺利完成，为波音787复合材料零件生产提供了保障，也将为未来中国大飞机的制造提供帮助。

哈飞 C扫描喷水系统的优势（1）检测速度快。

现场扫描一个长2.7m，宽1.4m的曲面零件，US L系统在步进2.0mm 条件下，扫描速度为700mm/s，用时1h15min。

（2）系统自动化程度高。

系统共有17轴，包括10个探头运动轴，5个夹持工装轴及2个水泵驱动轴。（3）USL独有的PM30超声发射接收板卡。

可同时进行对数放大和线性放大，穿透传输和脉冲回波扫描可同时进行，使仿形和探伤一次完成，而无需进行第2次扫描。

（4）特制的探头连接线及其他抗干扰措施。

USL拥有专利技术的导线及许多其他配置，可有效屏蔽外界信号干扰。（5）水平双扫查臂。

可进行双曲面（二维方向曲面）扫描检测。如果加装特殊扫查臂，可进行“C型”零件的扫查。

（6）加装除气泡功能。使喷射出的水柱更加均匀，声波传输更稳定。

（7）加装紫外线杀菌系统。能够对循环水进行杀菌净化。（8）计算机控制水流速。

对水流速度进行实时控制，对于不断变化的水流喷射角度和高度的改变进行补偿。（9）“教与学”功能。

扫描轨迹可由CATIA数据产生，也可以利用超声波测量建立的坐标进行“教与学”。（10）C扫描图像的三维成像。

（11）表面跟踪测量缺陷的真实尺寸（不是二维投影测量）。

哈飞的C扫描系统

哈飞喷水 C 扫描系统组成 1 机械扫描系统（1）基座结构。

该系统放置在一个槽式基座上，其基底可与工厂周围的地板相平行，哈飞仅需制作该水泥槽，无需其他特殊要求。

上部、下部及垂直结构均由挤出成型铝合金制成，在保证强度的基础上，尽可能减重，以使系统能够高速运行。

（2）X、Y、Z 及探头角度轴 A、B。

X、Y、Z 及探头角度轴 A、B 均由直流伺服电机驱动。高品质的线性轴承在恶劣条件下具备较长的使用寿命。精密光学编码器适用于长轴线型测量，具有较高的分辨率和可重复性。

U S L通过将垂直的机械臂改为水平的机械臂，并将发射和接收探头安装在机械臂的末端，这解决 了检测凹陷较深零件的需要。U S L同时还设计了一种独特的可移动喷水总成，使其能够进入半径很小的曲面内进行检测。而在过去，通过穿透式还无法检测内径很小的“C”型零件，伴随着USL新的设计出现，使其成为可能。

（3）装有电机驱动的可编程的零件定位工装。提供一套完整的零件定位工装用于对被检测零件的支撑和定位。该工装有 5 根可编程的运动轴——这些轴移动到为每一个部件预先编好的位置，以提供一个固定的并且可重复的零件夹持位置。该工装是扫描系统一部分，但也可以缩回，以使“滚入”工装能够完全进入。

（4）水泵系统。

扫描系统下方装有一个储水槽——由喷水器喷出的水流进该储水槽。2个独立的直流电机驱动水泵，装在该储水槽中——这2个水泵能提供独立的 2 股水流分别到各自的喷水嘴。水泵速度由电机驱动器和计算机系统控制，可通过运转水泵，在需要时提高水流速。电子系统（1）计算机系统。

一个19英寸（48.28cm）电器箱安装有工业电脑，用来控制整个系统、数据收集、C扫描图像显示和图像/数据处理。

（2）直流电机电力供应和运动控制。

电脑控制所有的17个轴运动，包括控制10轴扫描运动的伺服控制板卡，控制5轴工装定位的步进控制板卡，及控制2轴水泵的伺服控制板卡。

为了运动的手动控制，提供一个遥控(操纵杆)器，带有开关和按钮来选择想要控制的轴。操纵杆的运动是渐进的，轴的速度依操纵杆的动作而定。在电脑显示器上，所有轴的位置信息都被不间断地实时更新。

（3）超声波扩展板卡。

USL的超声波系统与电脑相结合。系统的所有参数都从屏幕菜单上由电脑控制。这些参数都可以储存并自动装载，这样就不需要手工设置这样的重复工作。

这个系统可以多闸门同时获取脉冲回波(线性放大器)和穿透传输(对数放大器)数据，同时还可采集振幅和声时数据。

这些板卡包括：

·PM30脉冲收发器：这是低噪音的脉冲收发器，带有一个对数放大器，提供高达 95dB的瞬间动态范围和带有 DAC及类似功能的一个高增益线性放大器。这个对数检测功能意味着可达 95dB的信号变化能够一次采集得到。

·ADC100 模拟-数字转换器：该转换器将从脉冲收发器得到的 A扫描波形数字化，并在电脑屏幕上显示出数字A扫 描。ADC100以100MHz 单发射状态将信号数字化，数字化的数据被传送到一个DSP板来处理。相同时间采样，其取样率增加到>1GHz。·DSP100 数字信号处理板：该板卡提供达8个监控闸门，可在最大扫描速度及脉冲重复频率下操作。可由软件来选择闸门，来提供振幅、声时或相监控能力。例如可设置 2个振幅闸门和 1个声时闸门，1个振幅闸门监控不显眼的缺陷，1个作为底面监视，声时闸门用于监控壁厚 /材料速度。在扫描时，每个闸门都储存一个C扫描图像，所有闸门都能实时地被同时成像。

（4）噪音处理单元。

USL的系统另一个设计上的特点就是通过消除内部和外部噪音源，使其更好地达到客户的要求，提高缺陷判断的精确性，减少误判。

众所周知，由于复合材料的结构特性，如果采用较高频率的超声波，其信号将由于衰减和噪音干扰严重，使检测信号无法识别；而如果采用低频超声波，又无法满足检测缺陷精度的要求。因而为了平衡两者的矛盾，USL从软件和硬件几个方面入手，降低噪音，提高信噪比，从而得到了令客户满意的结果。

哈飞USL系统操作台 软件功能

USL公司积累20年的设计经验，集合了丰富的软件功能，得到了各大中国飞机制造商的认可。

（1）A扫描显示。

A扫描以数字形式显示在电脑屏幕上，刷新率约40Hz。闸门位置也被显示出来，不同闸门的颜色不同。

（2）实时C扫描显示。实时C扫描显示是以穿透传输和脉冲回波模式里的闸门峰值振幅和 / 或声时为基础的。菜单允许操作员选择用于显示/存储图像的不同通道和模式。通常地，一个图像实时显示，同时其他图象被存储作为稍后的显示和分析。

具有调色板功能，可对显示的颜色进行调色，还可以进行图像缩放、平移、滚动等操作。（3）“教与学”功能。

通过这种方法，零件的形状由操作员在零件上的不同点“教授”正确的操纵器位置。教授点数量依零件的复杂性、弯曲的程度及曲面的明显变化的程度而定。当教授位置已输入后，“扫描计划”保留在存储器中留作后用。在扫描时，教授点之间轴的位置随着系统的移动被实时插入。

（4）导入CATIACAD文件。

复杂的扫描轮廓可由CATIACAD文件生成。这个轮廓是由系统中10个以上的具有相同设置的同步运动轴实现的。这个扫描平面图是由MFFROG的APT文件生成的，MFPROG是一个CATIA模块。基本的CATIA数据首先用于生成零件表面的三维轮廓——接着这个会转化为真正的轴的位置。这个软件还包括图像显示模块，它允许操作人员在三维的空间使零件的位置在扫描体积内可视化，操作人员还可以调节图像以便从不同的方向来观察。

（5）图像分析。

软件用来分析图像或者图像的几个部分。包括：

·柱状图计量。图像中选择的区域可被勾勒出以显示柱状图，从而根据振幅或声时测量来显示图像像素的百分比分布

·缺陷的尺寸测量和其他功能。这个可以通过屏幕上的鼠标箭头来实现。对于弯曲的零件，相对于二维平面上的投影尺寸而言，真正的表面尺寸可以计算出来。（一个二维投影的尺寸可能低估了缺陷的实际尺寸）。这个功能也能用来测量缺陷之间的距离。

·能把2个被选的图像结合一起，应用数学函数来突出可能的缺陷区域。（6）打印报告。

检测报告格式可根据客户需要进行修改。（7）远程分析与诊断。

通过 Internet 与英国总部连线，远程操控计算机来进行分析与诊断。（8）升级服务。

USL还可以提供完备的软件及电子部分硬件升级服务，使客户的设备始终处于世界领先地位。甚至客户使用的许多其他厂家制造的设备，如 Staveley，SI，Automation Industries，Krautkramer，Meccasonics，Midas Inspection Systems 等都由USL为其提供升级服务。因而，完善的升级服务也解除了客户担心设备需要频繁更新换代的顾虑。（责编依然）

第四篇：自动喷水灭火系统常见问题与防治措施

自动喷水灭火系统常见问题与防治措施

摘 要：自动喷水灭火系统因其灭火、控火效率高得到了最广泛的应用，但由于施工和维护管理不正确，出现了各种各样的问题，导致不应有的损失。本文通过发现常见问题，分析原因,提出解决问题的措施和方法，以引起重视。

关键词 :自动喷水灭火 系统设施 消防问题 防治措施

随着高层建筑、地下工程的迅速发展，火灾防控越来越遇到新的挑战。自动喷水灭火系统是国内外普遍公认的最为有效的自动灭火设施，具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点，是建筑消防设施的重要组成部分，为预防、扑救、控制火灾有着不可低估的作用。切实分析自动喷水灭火系统存在的问题，及时采取解决措施，确保其完好有效，是消防监督不可忽视的问题。常见问题

1.1系统部分组件不符合规定。湿式系统中有些喷头选用不准确，在不做吊顶的场所当配水支管布臵在梁下时，喷头采用下垂型，有些场所下垂型、直立型和吊顶型喷头混用，选用喷头的动作温度太接近环境最高温度。湿式报警阀设臵不当，控制阀未设锁定阀位的锁具，水力警铃不报警或者响度不够，压力开关安装不正确。末端试水装臵无排水设施。1.2 喷头布臵存在问题。顶板或吊顶下布臵的喷头，有的间距和保护半径超出规定范畴，有的溅水盘与顶板的距离不符合要求，下垂型喷头未安装集热板。喷头与梁、能风管道、障碍物的水平距离小于要求，有的甚至紧靠障碍物。有些场所由于装修将喷头遮挡、埋压，严重影响使用功能。

1.3 系统管道气体无法排除而破坏管道。配水管网中的空气来源于充水时原管道中未排尽的余气，以及溶解于冲入水体的2%的溶解空气，在温度和压力条件下从水中析出，在顶部管道积存，会成为管网中的“气压罐装臵”，当系统的喷淋泵停用时，水体断流后，压缩空气会加剧水体返流成为大的水锤，从而破坏管道。现在很多湿式自动喷水灭火系统中未设臵排气设施，导致管道中的存留气体无法排除。

1.4 供水系统潜伏隐患。水箱间消防用水与生活用水合用，但无保证消防用水的措施，寒冷地区冬季无防冻措施。水泵房喷淋泵都是自灌式吸水泵，该泵的吸水方式是使水泵轴线标高低于水池的工作水位高度。当水池水位太低，水无法依靠重力流入水泵，则启动水泵后，泵处于空转状态，水泵无法吸水。

1.5 降低标准擅自采取局部应用或简易系统。《自动喷水灭火系统设计规范》规定，局部应用系统适用于保护区域总建筑面积不超过1000ｍ的湿式系统。《简易自动喷水灭火系统应用技术规程》规定，本规程适用于建筑面积小于500

2ｍ的小型歌舞娱乐放映游艺场所；小于1000ｍ的商业设施；层数不大于三层的旅馆、招待所。在工作中发现一些场所未遵守这些规定，擅自采取局部应用或简易系统，且将供水管随意接在室内消火栓管网上，在系统供水量不能保证的情况下，不设消防水池（罐）和消防加压水泵。原因分析

2.1 认识不到位,受资金制约。从平时监督检查中不难看出，一些单位、场所的负责人或管理人员，对自动喷水灭火系统缺乏足够认识，认为室内消火栓、灭火器足以扑灭火灾，自动喷水灭火系统是多余的，且费用昂贵。建设（装修）工程在资金紧张的情况下，压项目先从消防上考虑，砍设备先从消防设施下手，使自动喷水灭火系统难以上马。

2.2 设计不严肃，留下先天隐患。有的设计单位因经济利益受建设单位制约，不严格按照相关技术规范设计，随意变通降低标准。甚至一些没有设计资质的单位承揽工程，设计人员业务不精通，设计图纸不符合国家技术规范要求，给工程留下先天性隐患。

2.3 施工不规范，竣工验收把关不严。一些施工单位为了从中赚钱，采用的材料和消防产品有的属于不合格，有的属于型号不匹配，安装施工偷工减料，不符合施工程序和要求。竣工验收或竣工备案检查时一些消防监督人员对消防工程施工资质审查不严，对使用的材料和消防产品是否合格 22判定不准确，对施工安装的验收、检查把关不严。

2.4 检查不到位，系统设施缺乏维护保养。单位未按规定对自动喷水灭火系统进行定期检查，或检查时不能发现存在的问题和隐患。系统设施缺乏维护保养，带病作业，不能正常发挥作用。消防部门监督检查不力，督促单位落实消防安全职责不到位，对自动喷水灭火系统操作人员培训不够。防治措施

3.1 严格规范标准，把好消防设计关。严格执行国家规范标准，设计时正确选用自动喷水灭火系统的类型及组件，使之更加安全可靠、经济合理、技术先进。不做吊顶的场所应选用直立型喷头，吊顶下布臵的喷头应采用下垂型或吊顶型喷头，公共娱乐场所、医院、疗养院的病房及老年、少儿活动场所采用快速响应喷头。建筑面积大于1000ｍ的民用建筑、大于500ｍ的小型歌舞娱乐放映游艺场所、层数大于三层的旅馆、招待所不得采取局部应用或简易系统。布臵喷头有一定难度的车库、仓库和需要减少喷头数量的场所，可采用旋转型喷头。

3.2 采取技术措施，确保系统正常运行。对水力警铃不报警或者响度不够的问题，一是清除警铃前管道中的堵塞物，并在水力警铃前安装网孔尺寸不大于喷嘴口径0.6倍的过滤器；二是缩短水力警铃和报警阀连接的管道长度，管径

22应为DN20，长度不超过20m，当超过20m时可采用电动警铃报警。安装水泵时，水泵轴线标高应不高于水池的最低工作水位，消防水箱要有确保消防用水的措施，即生活用水出水管不能低于规定的消防用水量的最高水位。对系统管道气体无法排除而破坏管道的问题，湿式自动喷水灭火系统应在立管顶部和配水管网的最不利点处设排气设施，并且配水管网应保持坡向最不利点的坡度。

3.3 严把竣工验收检查关，确保消防工程质量。选用有消防施工资质、技术力量好的施工单位，严格按照消防设计施工，并按规定填写《自动喷水灭火系统质量检查记录》。对系统组件、管件及其他设备、材料现场检查，不合格者不得使用。安装施工要符合要求，施工完毕后对系统进行试压和调试。竣工验收或备案检查，要求施工单位提供规定的全部资料，并按照《自动喷水灭火系统施工及验收规范》和《建设工程消防验收评定规则》的规定完成竣工验收。

3.4 定期开展检查，加强系统的维护管理。每年对水源的供水能力、储水设备进行检查，确保消防用水量满足要求，寒冷季节设臵的储水设备和房间温度不低于5C。每月对消防水泵、消防水池、消防水箱、末端试水装臵及喷头进行检查。手动控制水泵电源控制柜启动水泵，测试主、备泵故障切换功能是否正常，查看水池标志、水位计、溢流管、判断水池贮水量是否达到要求，查看屋顶消防水箱与管道连

0接的阀门是否打开，抽查楼层的末端试水装臵，放水时压力是否正常，是否联动。每个季度对报警阀、进水管上的控制阀门进行检查，查看报警阀压力表变化情况，水力警铃是否鸣响。单位要加强消防控制室人员的值班，按规定对消防设计进行巡查，定期维修保养设施。

参考文献

[1]国家质监局 建设部.《自动喷水灭火系统设计规范》.中国计划出版社.GB50084-2001(2005年版)[2] 建设部 国家质监局.《自动喷水灭火系统施工及验收规范》.中国计划出版社.GB50261-2005 [3]中国工程建设标准化协会.《简易自动喷水灭火系应用技术规程》.中国计划出版社.CECS219:2007 [4]李念慈 李悦 余威 《自动喷水灭火系统》 中国建筑工业出版社，2009 [5]杨晓芳.《自动喷水灭火系统若干问题的探讨》.武汉理工大学硕士论文.2005 [6]王春梅.《湿式自动喷水灭火系统常见问题分析》.消防科学与技术.2011.8增刊

吕玉乾（1987.3.23）性别：男 民族：汉 籍贯：甘肃瓜州 2010年毕业于河南城建学院给水排水工程专业 学士学位 先供职于武威市公安消防支队凉州区大队 职务：助理 工程师

联系方式：*** 单位地址：甘肃省武威市凉州区西关中路19号凉州消防中队 邮编：733099 7

第五篇：钢结构在高层建筑中的设计与安装

钢结构在高层建筑中的设计与安装

摘 要：本文简要介绍了高层、超高层建筑的结构体系，就高层、超超高层建筑采用全钢结构的制作与安装及钢结构主要构件的翻样、下料、制作等各个重要环节提供一些粗浅的意见。

关键词：超高层；钢结构；制作与安装； 楼盖设计

高层钢结构建筑在国外已有120多年的历史了。随着地价的上涨和人口的迅速增长，以及对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高，使高层和超高层建筑迅猛发展。我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有30年的历史，并在设计和施工中积累了不少经验。

钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面积比率越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑；同?r高强度钢材应运而生，在超高层建筑中采用部分钢结构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。

一.高层、超高层建筑结构体系

对于高层及超高层建筑的划分，建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定，一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑，建筑总高度超过60m为超高层建筑。

对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架―剪力墙结构体系、框―筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。

高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。

东南科技研发中心，建筑高度100m，柱网为8.4m，抗震设防烈度为6度，采用框架―剪力墙或框―筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力，总体刚度大，侧移小，且满足玻璃幕墙的外装饰要求。

二.高层、超高层建筑结构设计材料的选用

高层及超高层建筑结构设计材料多选用钢结构，因为钢结构有很多优点。但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。

目前，宝钢投入生产的B400RNQ和B490RNQ两种型号的耐火钢，其物理力学指标、化学性能及抗冲击韧性和可焊性，都能达到结构钢的要求。普通钢材当达到600℃的高温时已完全丧失承载能力，宝钢生产的这两个品种钢材当达到600℃时其屈服强度还有150～220Mpa.一般高层和超高层建筑当采用框―剪、框―筒结构体系时的经济性统计为：钢结构造价=钢材费用（约占40%）+制作安装费用（约占30%）+防火涂料费用（约占30%），防火涂料所占总造价的比重较大。如果使用高强度耐火钢虽价格略有上升，但防火涂料价格有较大幅度下降，可望部分抵消由此带来的成本上升，而且可靠度及安全性有了一定的保障。

三.高层、超高层建筑采用钢结构的制作与安装

3.1统一测量仪器和钢尺等量具

建造一幢超高层大楼，涉及到土建、钢结构、玻璃幕墙和各类设备的安装，使用的测量仪器和使用的钢尺必须由国家法定的同一计量部门由同一标准鉴定。

高层、超高层建筑施工周期较长，尚需定期对测量仪器和钢尺量具进行定期校验以保证建筑物各项指标符合规定的指标。一般以土建部门的测量仪器和钢尺量具为准。

3.2定位轴线、标高和地脚螺栓

钢柱的定位轴线可根据场地的宽窄，在建筑物外部或内部设置控制轴线。本工程高度在100m，设置二个控制桩，以供架设经纬仪或激光仪控制桩的位置，要求以能满足通视、可视为原则。

钢柱的长度以满足起重量的大小和运输的可能性，一般为2～3层为一节，对每一节柱子安装不得使用下一节柱子的定位轴线，应从地面控制轴线引到高空，以保证每节柱子安装正确无误，避免产生累积误差。

3.3钢柱的制作与安装

钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件，在加工制造中必须满足现行规范的验收标准。

100m高的超高层钢柱一般分为8～12节构件，钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形，所以钢柱的翻样下料长度不等于设计长度，即使只有几毫米也不能忽略不计。而且上下两节钢柱截面完全相等时也不允许互换，要求对每节钢柱应编号予以区别，正确安装就位。

矩形或方形钢柱内的加劲板的焊接应按现行规范要求采用熔嘴电渣焊，不允许采用其他如在箱板上开孔、槽塞焊等形式。

钢柱标高的控制一般有二种方式：一是按相对标高制作安装。钢柱的长度误差不得超过3mm，不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形，建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格，这种制作安装一般在12层以下，层高控制不十分严格的建筑物。二是按设计标高制作安装。一般在12层以上，精度要求较高的层高，应按土建的标高安装第一节钢柱底面标高，每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸。每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中去。无论采用何种安装方式，都应在翻样下料制作过程中充分表达出来，并应符合设计要求的总高度。

3.4框架梁的制作与安装

高层、超高层框架梁一般采用H型钢，框架梁与钢柱宜采用刚性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。

由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接板可开椭圆孔，椭圆孔的长向尺寸不得大于2d0（d0为螺栓孔径），并应保证孔边距的要求。

框架梁应按设计编号正确就位。框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。

高强螺栓群应同一方向插入螺栓孔内，高强螺栓群的拧紧顺序应由中心按幅射方向逐层向外扩展，初拧和终拧都得按预先设定的鲜明色彩在螺帽头上加以表示。

四.高层、超高层建筑楼盖的设计

高层、超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件（剪力墙或筒体）起到变形协调作用。

一般钢结构建筑物的楼板和屋盖，都采用轧制的压型钢板加现浇钢筋混凝土（简称钢承混凝土）楼板和屋盖，厚度一般不小于150mm.目前在设计钢承混凝土楼板和屋盖时没有考虑钢承混凝土楼板和屋盖与钢梁共同作用。主要是对于板底呈波形的计算原理不甚了解或认为计算繁琐，就按平板计算，这样既不安全又增加了钢梁的用钢量。

参考文献：

[1]徐培福.复杂高层建筑结构设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.[2]韩林海 杨有福.现代钢管混凝土结构技术[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.