时间：2023-04-18 18:10:29
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传统的给水管材一般采用镀锌钢管，由于镀锌钢管易锈蚀，使用寿命短，用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点，建设部正大力推广塑料给水管的应用。许多地市已明文规定：禁止设计使用镀锌钢管，推广使用塑料给水管，与金属管道相比较，塑料水观具有重量轻，耐压强度好，输送液体压力小，耐化学腐蚀性能强，安装方便，使用寿命长等特点。目前排水管道普遍使用塑料管道，但是普通UPVC管道的排水噪音要比铸铁管高，若排水立管靠近卧室，加上现浇楼板的隔音效果较差，住户能明显感觉到排水管道的噪音，降低了生活质量。所以卫生器具布置时要尽量考虑使排水立管远离卧室和客厅，管材尽量考虑新型降噪产品。芯层发泡UPVC管道和UPVC螺旋管则能明显降低噪音，市场上也新出现了一种超级静音排水管则假如了特殊吸音材料，噪音低于排水铸铁管，在室内排水设计中，可以考虑使用超级静音排水管，要尽量使排水立管远离卧室和客厅，以减少对居民用户的噪音污染。超级静音塑料管道安装时还要注意搬运和安装管道时应避免碰撞到尖锐物体，以防管道破损。管道安装过程中，应防止油漆等有机污染物与管材、管件接触。安装中断或完毕的敞口处，一定要临时封闭好以免杂物进入。
二、管道敷设
(一)给排水立管的敷设
1.立管安装在厨房、卫生间的墙角处。在以往的住宅设计中较多采用这种施工方便的敷设方式，但明露管道有碍居室美观，所以在二次装修时需要用轻质材料隐藏。管道明装在室内时，应注意要不影响厨房、卫生间各卫生设备功能的使用。
2.立管装在建筑物外墙阴角处，要尽量避免管道全天暴露在阳光直射下，导致管道爆裂。管道如果在外墙敷设，会影响建筑美观，不便于维修。
3.敷设在管道井内。这种方式使居室洁净美观，但管道井占用了卫生间的面积，且管道施工、维修都比较困难。卫生间设立集中管道井，把给水管、排水管都集中在管道井里布置，这是小康住宅厨房、卫生间居住文明的重要体现。在中高档的商品房建筑方案设计时应考虑卫生间管道井的设置，这样既可以提高卫生间的使用质量，又可解决硬聚氯乙烯排水管水流噪声大的问题，提高居室的环境质量水平。
4.在实际应用中经常遇到排水立管无法穿越楼层伸出屋面的情况，此时只能加大排水管径以增加排水能力，因为排水效果不理想，容易形成负压进而破坏水封，若在立管顶部设置吸气阀即可解决，吸气阀在负压时即会自动开启吸气，正压时关闭，使臭气无法逸进室内。
(二)给水支管敷设
住宅给水支管管径一般de≤32mm，小管径的塑料给水管，呈弯曲状态，故住宅给水支管提介采用暗设。给水支管暗设的方式有：
1.暗设在砖墙里。施工时在砖墙面开管槽，管槽宽度为管子外径de+20mm，深度为管子外径de，管道直接嵌入管槽，并用管卡将子固定在管槽内。
2.小管径给水支管de≤20mm，可暗设在楼(地)面找平层里。施工时在楼(地)板面上开管槽，槽宽为de+10mm，深为1/2de，管道半嵌入管槽里，并用管卡将管子固定在管槽内。
3.墙体内埋水管，要做到合理布局；槽内抹灰圆滑，然后在凹槽内刷防水涂料，提倡水管凹槽做防水；管道施工完毕，应由土建统一抹灰，并在墙体上统一用红油漆或水泥浆把管道走向在墙体上标记清晰。
(三)排水支管敷设
住宅室内排水横支管应敷设在本层套内，这样排水横管渗透时可避免污水进入邻户，管道维修时也不会影响到邻户的正常生活。即使管道有安装和使用问题，也可以很轻易地在本层户内解决。
三、卫生间器具布置
目前无论经济适用房还是中高档商品房，其卫生间均可设计成无外窗(或高窗)的内室(卫生间)和外室(洗涤间)，面积宜为6平方米以上，内外室用不通顶的毛玻璃推拉门隔开，便于通风，外室中设置洗脸盆和洗衣机的预留位置，内室中设有浴盆(或淋浴器)、大便器和拖布池，经济适用房可不设浴盆仅在内室一角设置淋浴器其下设置集水池内置排水栓集水池可砌300mm高，面积以1人使用为宜平时可作为室内拖布池使用；中高档商品房可在内室便于管路敷设处设置尺寸适中的拖布池。
四、水表户外设置问题
水表设在户内不但增大了抄表的工作量而且使住宅的安全性和私密性大大降低，随着电表热表的相继出户，住宅的分户水表或分户水表的数字显示也宜设在户外，多层住宅水表户外设置主要有以下两种形式：(1)把普通水表(含热水表)换成远传水表由1根信号线连接水表与数据采集机再传至智能管理(微机)处，它的优点在于节省大量人力抄表数据准确，缺点是造价高，在物业管理完善的中高档商品房住宅小区可采用远传水表，它是今后水表应用发展的方向。(2)对于大多数住宅可将普通水表设在户外管道井内，水表集中设置(水表组)在底层，各层住户给水支管在管道井内敷设，也可在建筑物阴角处沿外墙敷设；这种方式增加给水支管敷设长度、管道沿外墙敷设影响建筑物美观，但工程造价低。水表出户布置的方式选择，须结合住宅厨房、卫生间平面布置特点和开发商的具体要求
五、空调冷凝水排放问题
空调在现代商品房中被广泛应用，若无组织地排放空调凝结水容易引起上下楼层居民纠纷。建筑给排水设计时应充分考虑多数住户的生活习惯，预留空调板并设计凝结水排水管，可在预留空调外机位置旁设置冷凝水排水管，排水管应设专用管道并散流至附近雨水口，不宜直接接入雨水井。排水立管选用PVC-U排水管de40，在每层空调机高度预留排水三通，便于空调机排水软管直接接入。
六、家用热水器的设置
2.多层住宅建筑结构体系分析
多层住宅建筑的结构体系主要包括以下三大类：第一、混凝土空心砌块多层建筑体系，但其主要问题在于雨水容易从砂浆缝隙渗入,如果双面抹灰,又大大增加抹灰量；并且在光洁的砌块上抹灰难度很大,易空鼓、开裂；第二、框架轻板结构体系，结构多为钢筋混凝土框架结构,内外墙均为非承重墙。可用陶粒空心砌块、加气混凝土砌块或其它非粘土砌块以及陶粒混凝土轻质两面光条板、3E板等做内外墙；第三、钢筋混凝土剪力墙结构体系，内外墙全部采用现浇钢筋混凝土墙,目前已开发出多种配套的外墙保温体系。这类结构体系,亦可以把外墙做成预制墙板在现场预制生产后就地安装。
3.多层住宅建筑施工管理的特殊性总结
3.1局部质量问题等同于全部质量问题
因为多层住宅工程涉及到众多住户的个人利益,业主及住户都很重视,对工程质量要求比较严格。在施工中,即使工程质量控制得很好,若在一处出现小小失误,对住户来说,就是全部的问题。这就要求后期管理要过细、过硬。
3.2各工种相互制约问题
一个环节考虑不周就会产生连锁反应影响另一个环节,或更多的环节,产生难以控制的负面效应。如工序先后问题处理不当,就会影响成品保护,甚至给整个工程质量带来隐患。
3.3施工面过于分散
因为多层住宅楼墙体比较多,房间多,施工洞堵住以后,同一楼层不相通,往往造成对某处施工管理不到位,出现问
题。
4.如何做好多层住宅建筑的管理
4.1做好施工预案的重要性
要针对整个工程的特点编制有针对性的施工方案。其中应包括:关键部位的施工方法,工序的安排,不同工种的插入时间,对易出现的质量问题提出预控措施,制定出成品保护措施等。工程管理中,要抓住关键问题,使管理处于“受控”状况,才可能达到工期缩短,质量提高,经济效益增长的效果。
4.2严格控制多层住宅工程的变更
工程变更和设计变更的造价占整个工程造价的比例有近10%，有时甚至更多.在施工过程中，各方面可能会提出各种各样超出原设计图纸的要求，或者由于设计考虑不周造成与实际情况不符合等，就会出现工程变更和设计变更，而这些变更必须会带来工程造价的增加.也就可能出现工程造价难于控制好的局面.目前，导致绝大多数多层住宅工程造价突破控制的主要原因就在于此。
4.3做好多层住宅施工工程监理工作
工程监理一个很重要的任务就是投资控制.即工程造价控制.其次，执行工程监理的监理工程师都是工程技术专家.他们的经验、阅历比较丰富.在设计及施工监理过程中能提出许多积极的降低工程造价的建议、尤其在施工阶段关系到是否要设计变更和工程变更的决定时，他们往往能根据自身的技术优势做出合理正确的选择，这一点许多建设方代表因其经验、阅历及技术受各方面的条件制约而无法做到。再者，在施工过程中。甲、乙两方因各自的立场、观点不同，有时会出现一些影响施工正常进行的情况，监理单位作为公正的第三方，在施工过程中协调双方关系，确保工程施工正常进行，这样能为完成工程造价控制提供有利条件。
5.多层住宅建筑施工的管理控制方法研究
5.1多层住宅建筑施工的质量管理方法
要根据多层住宅建筑工程的质量目标,制定相应的质量验收标准,而且要使企业质量验收标准高于国家验收标准。严把材料质量关。采购的材料要符合国家规范标准(含环保标准)和设计要求,严格执行材料验收制度。确保主体结构质量。主体结构质量关系到整体工程质量和安全,关系到每个职工生命安全,因此,必须确保主体结构质量。重视装饰质量。在施工装饰阶段,一定要克服质量通病,搞好细部处理,在装饰水准上要高人一筹,要有创新和特色。抓好地下室、一层、顶层、屋面、卫生间以及楼梯走道等关键部位施工。同时，要积极推广应用新技术新材料。随着科技进步,新材料、新技术不断涌现,施工企业要及时掌握这些信息、积极应用到工程中来。
5.2多层住宅建筑施工的成本管理方法
多层住宅建筑的成本控制就是在项目成本的形成过程中,对生产经营所消耗的人力资源、物质资源和费用开支进行指导、监督、调节和限制,把各项生产费用控制在计划成本范围之内,保证成本目标的实现。项目经理是项目成本控制第一责任人,应及时掌握和分析盈亏状况,并迅速采取有效措施。
5.3多层住宅建筑施工的安全管理方法
要订立安全责任书,发生安全事故,各级责任人和班组都要承担一定经济责任。确保安全设施投资到位。安全设施投入不能省,特别是企业改制以后,安全设施投入更不能省,一旦发生安全事故,造成的损失要比你安全投入的费用大得多,而且,造成的影响很大。
最后，在现有多层住宅建筑施工管理水平的基础上,应针对影响工程质量品质的一些关键问题,从技术、人事制度上建立更有效的、更加科学的管理体制,明确每一个施工人员的目标责任，从而达到进一步提高管理水平的目的。
参考文献
[1]布赖恩?爱德华兹.可持续性建筑[M].中国建筑工业出版社,2003.
[2]李惠强.基于成本分析的多层建筑施工方案评价[J].华中科技大学学报,2006.
[3]苑振芳,刘斌.我国多层建筑的发展状况与展望[J].建筑结构，2007.
[4]CitherletS,etal.WindowandAdvancedGlazingSystemsLifeCycleAssessment,EnergyandBuilding,2000.
[5]NilsonA.H，andAmmar
近些年来，我国建筑工程的质量问题时有发生，众所周知，建筑工程质量的好坏，严重的影响到住户的人身财产安全。所以，为了提高我国建筑工程的质量，保证住户的利益和人身安全，我们要从多层建筑的主体结构抓起，加强多层建筑主体结构的施工管理，重视多层建筑主体结构中存在的问题，并针对这些问题建立一些有效的对策和措施，以免因为施工管理不到位而为整个建筑工程留下隐患。
1 多层建筑结构施工管理中需要注意的问题
1.1 砖砌体工程
在多层建筑结构的施工过程中，要注意对原材料的使用，砖作为多层建筑结构施工过程中的主原料，如果砖的外观与尺寸无法符合相关规定的要求，就会导致多层建筑结构施工的质量下降。因此，要加强对砖砌体工程的管理，对砖的质量要进行严格的检查，不能存在尺寸偏差，缺角、掉棱、弯曲、断裂的情况发生。
在调配砂浆的过程中，一定要严格按照相关计量进行调配，不能按照自己的工作经验或者是其他施工工程的砂浆调配比例进行随意调配，这样会导致砂浆强度严重不足，或者是砂浆无法调匀的情况发生。在砖墙砌筑的过程中，要注意对砖墙进行找平，如果第一层的砖墙就没有进行找平过，那么接下来砌筑的砖墙也会出现灰缝不直、大小不均匀的情况发生。
另外，在进行砖砌体工程施工的过程中，要重视砖的湿润程度，以免因为砌筑时摊浆时间过长导致砖的湿润程度不够，使得砂浆的饱满度无法达到相关规范的基本要求。
1.2 钢筋、混凝土分项工程
在混凝土分项工程中，需要注意混凝土配比的问题。在进行混凝土的配比时，一定要根据施工项目的要求进行配比，保证配比的准确。在混凝土的浇筑过程中，要严格按照混凝土浇筑的步骤来施行，振捣工作也要严格按照正确的方法的步骤来执行，不能胡乱浇筑、振捣，影响多层建筑结构施工的质量。
在钢筋分项工程中，要注意加强对钢筋质量的控制，使钢筋的质量与规范要求保持一致，以免发生以次充好的现象。在具体施工的过程中，要对施工图纸进行详细的研究，对需要使用到钢筋的部分做到了若指掌，加强对施工单位使用钢筋情况的管理，避免偷工减料的事情发生。要提高施工人员的警觉性，以免在施工的过程中，以免不法分子趁人不备，为了获取经济效益而偷取建筑工程施工需要使用的钢筋，给多层建筑结构施工工程带来不便。
1.3 楼板分项工程
楼板的施工过程中存在的问题较多，主要有成品质量差，楼板钢筋直径过细不符合相关规定的要求，楼板加固筋放置的数量和长度不够，或者端头弯勾的长度不足等。
2 加强多层建筑结构施工管理的对策
2.1 加强对图纸审核的认真程度
在正式对多层建筑结构的施工设计进行会审前，要对多层建筑结构的施工图纸进行详细研究，对其中的内容做到了若指掌，并在之后内部的会审中，经多方讨论逐渐形成管理意见。在多层建筑结构施工开始以前，一定要对图纸中存在的不清楚、不详细的情况搞清楚，并要求与设计单位始终保持一致。对施工组织设计进行认真的审查，以确保施工设计的可行度。
2.2 完善施工单位的自身质量保证体系
在多层建筑结构的施工管理过程中，很多施工单位自身并没有形成一套行之有效的质量保障系统，即使有的施工单位有，也是作为应付检查用的空架子，在实际的管理过程中起不到任何作用。无质保体系的情况使得工程管理成为了防止多层建筑结构施工质量出现问题的唯一一道屏障，发生问题也是在所难免的了。所以，一定要强行要求施工单位建立一套行之有效的质保体系，增强对多层建筑结构质量保护体系建设重要性的认识，对于没有自检、专业检查体系的施工项目不予验收，只有这样才能提高施工单位的自身素质，保证施工项目的质量。
2.3 加强质量预控，多做技术交底
在多层建筑结构的施工管理过程中，许多施工管理人员的专业知识水平不足，导致了其对施工的相关规范要求了解不够。因此，要在项目施工开始以前，多开展专题会或者是技术交流会，给施工管理人员进行技术交底，提高施工管理人员对相关规范要求的认识，并把相关要求传递给各个单位部门。以保证各单位部门从管理层到操作层都能够理解建立的意图，减少施工中出现的错误。
2.4 加强对原材料、半成品的把关
在建筑工程的施工过程中，材料永远是主体。所以，必须要按照相关规定对原材料和半成品进行检查，检查的过程中一定要严格认真，按照规定的程序来执行。对材料质量的检查要按照完全符合标准的要求来检查，所谓的完全符合标准就是材料必须与材料需求单上的尺寸、大小、重量、体积等相关数据完全吻合，才能给予通过检查，对于有破损，尺寸有偏差的材料，只能要求供货单位退货，不能允许入场。对于一些有合格证的材料，我们不能只检查材料的合格证，还要对材料实物的质量进行现场检查，以免因为合格证造假而导致一些质量差的次品流入施工工地。例如：建筑施工中最常见的材料――砖。砖作为建筑施工中最常见的材料之一，其造假的形式与情况也是多种多样的，煤灰砖、空心砖、碎石砖等各种各样的质量不过关的砖。一旦在对砖的检查中没有按照相关规定去进行严格的质量检测，就很有可能导致这些假砖进入施工场地，使用煤灰砖的建筑承重能力差，大批量使用容易导致建筑的坍塌。空心砖的御寒能力差，尤其在北方的建筑中，如果使用空心砖，寒冬来临的时候，室内温度会很低，为住户的日常生活带来不便。如果使用碎石砖，会使得建筑物墙体渗水严重，一旦遇到降雨天气，雨水便会顺着碎石中的缝隙深入墙体，导致房屋墙体渗水、漏水，使住户蒙受损失。所以，加强原材料和半成品的质量检查，对建筑质量的好坏，有着巨大的影响。
2.5 加强施工开始后的管理工作
由于多层建筑结构的施工复杂，工程量巨大，施工管理工作不可能做到对所有项目的同时管理与检查，这就要求施工管理工作人员明确多层建筑结构中需要注意的重点问题以及管理方法，对重点问题进行重点关注。例如：混凝土的浇筑问题，原材料和半成品的质量问题等。在保证这些重点问题的质量的同时，也要对一些容易出现质量问题的部分进行严格的管理与检查，尤其是存在安全隐患的部分，在保证多层建筑施工质量的同时，也要确保施工人员的人身财产安全。
3 结束语
多层建筑结构由于其施工方面的特殊性，使得其施工管理工作方面存在着许多困难，这就要求我们施工管理人员在对多层建筑结构施工管理的过程中，要加强自身的管理意识，要多对施工安全和质量检测的重要性进行宣传，使得施工单位的管理层和施工工作人员从思想上重视工程质量问题。在制定相应的管理规划时，要将多层建筑结构施工过程中，经常容易出现问题的部分纳入管理重点，进行重点关注，保证建筑工程的施工质量。遇到施工工程质量问题的时候，要及时将问题处理，以免留下隐患。
参考文献
[1]金楚熔，占建芬.浅论多层住宅建筑施工管理[J].中华民居，2013（05）.
[2]邹大忠，崔祥侠.多层住宅建筑施工质量管理[J].建材发展导向，2010（12）.
[3]刘军.论多层建筑的施工技术要点[J].赤子，2013（13）.
在我国，住宅建筑按其层数分为：低层、多层、和高层三类。我国在《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)中明确规定：1～3层为低层住宅；4～6层为多层住宅；7～9层为中高层住宅；10层以上为高层住宅。在这里我们着重笔墨论述一下多层住宅的建筑施工管理问题。
1. 多层住宅建筑的特点归纳
正如引言部分所说，多层住宅一般指4～6层高的住宅，借助公共楼梯解决垂直交通，是一种极具代表性的城市集合住宅。多层住宅在我国目前新建或正在建造的城镇住宅中占90%以上。多层的优点在于:第一、它比低层住宅在占地上要节省，同时又比高层住宅建设工期短，一般开工一年内即可竣工;第二、公摊面积少，无需像高层住宅需要增加公共走道、电梯、高压水泵等方面的投资，物业费也较低，整体的性能价格比高;第三、结构设计成熟、通常采用砖混结构，建材可就地生产，可大量工业化、标准化生产。因此，多层住宅造价较低，价格适中，易于被普通消费者接受。
2. 多层住宅建筑结构体系分析
多层住宅建筑的结构体系主要包括以下三大类：第一、混凝土空心砌块多层建筑体系，但其主要问题在于雨水容易从砂浆缝隙渗入，如果双面抹灰，又大大增加抹灰量；并且在光洁的砌块上抹灰难度很大，易空鼓、开裂；第二、框架轻板结构体系，结构多为钢筋混凝土框架结构，内外墙均为非承重墙。可用陶粒空心砌块、加气混凝土砌块或其它非粘土砌块以及陶粒混凝土轻质两面光条板、3E板等做内外墙；第三、钢筋混凝土剪力墙结构体系，内外墙全部采用现浇钢筋混凝土墙，目前已开发出多种配套的外墙保温体系。这类结构体系，亦可以把外墙做成预制墙板在现场预制生产后就地安装。
3. 多层住宅建筑施工管理的特殊性总结
3.1局部质量问题等同于全部质量问题
因为多层住宅工程涉及到众多住户的个人利益，业主及住户都很重视，对工程质量要求比较严格。在施工中，即使工程质量控制得很好，若在一处出现小小失误，对住户来说，就是全部的问题。这就要求后期管理要过细、过硬。
3.2各工种相互制约问题
一个环节考虑不周就会产生连锁反应影响另一个环节，或更多的环节，产生难以控制的负面效应。如工序先后问题处理不当，就会影响成品保护，甚至给整个工程质量带来隐患。
3.3 施工面过于分散
因为多层住宅楼墙体比较多，房间多，施工洞堵住以后，同一楼层不相通，往往造成对某处施工管理不到位，出现问
题。
4. 如何做好多层住宅建筑的管理
4.1 做好施工预案的重要性
要针对整个工程的特点编制有针对性的施工方案。其中应包括:关键部位的施工方法，工序的安排，不同工种的插入时间，对易出现的质量问题提出预控措施，制定出成品保护措施等。工程管理中，要抓住关键问题，使管理处于“受控”状况，才可能达到工期缩短，质量提高，经济效益增长的效果。
4.2 严格控制多层住宅工程的变更
工程变更和设计变更的造价占整个工程造价的比例有近10%，有时甚至更多.在施工过程中，各方面可能会提出各种各样超出原设计图纸的要求，或者由于设计考虑不周造成与实际情况不符合等，就会出现工程变更和设计变更，而这些变更必须会带来工程造价的增加.也就可能出现工程造价难于控制好的局面.目前，导致绝大多数多层住宅工程造价突破控制的主要原因就在于此。
4.3 做好多层住宅施工工程监理工作
工程监理一个很重要的任务就是投资控制.即工程造价控制.其次，执行工程监理的监理工程师都是工程技术专家.他们的经验、阅历比较丰富.在设计及施工监理过程中能提出许多积极的降低工程造价的建议、尤其在施工阶段关系到是否要设计变更和工程变更的决定时，他们往往能根据自身的技术优势做出合理正确的选择，这一点许多建设方代表因其经验、阅历及技术受各方面的条件制约而无法做到。再者，在施工过程中。甲、乙两方因各自的立场、观点不同，有时会出现一些影响施工正常进行的情况，监理单位作为公正的第三方，在施工过程中协调双方关系，确保工程施工正常进行，这样能为完成工程造价控制提供有利条件。
5. 多层住宅建筑施工的管理控制方法研究
5.1多层住宅建筑施工的质量管理方法
要根据多层住宅建筑工程的质量目标，制定相应的质量验收标准，而且要使企业质量验收标准高于国家验收标准。严把材料质量关。采购的材料要符合国家规范标准(含环保标准)和设计要求，严格执行材料验收制度。确保主体结构质量。主体结构质量关系到整体工程质量和安全，关系到每个职工生命安全，因此，必须确保主体结构质量。重视装饰质量。在施工装饰阶段，一定要克服质量通病，搞好细部处理，在装饰水准上要高人一筹，要有创新和特色。抓好地下室、一层、顶层、屋面、卫生间以及楼梯走道等关键部位施工。同时，要积极推广应用新技术新材料。随着科技进步，新材料、新技术不断涌现，施工企业要及时掌握这些信息、积极应用到工程中来。
5.2 多层住宅建筑施工的成本管理方法
多层住宅建筑的成本控制就是在项目成本的形成过程中，对生产经营所消耗的人力资源、物质资源和费用开支进行指导、监督、调节和限制，把各项生产费用控制在计划成本范围之内，保证成本目标的实现。项目经理是项目成本控制第一责任人，应及时掌握和分析盈亏状况，并迅速采取有效措施。
5.3 多层住宅建筑施工的安全管理方法
要订立安全责任书，发生安全事故，各级责任人和班组都要承担一定经济责任。确保安全设施投资到位。安全设施投入不能省，特别是企业改制以后，安全设施投入更不能省，一旦发生安全事故，造成的损失要比你安全投入的费用大得多，而且，造成的影响很大。
最后，在现有多层住宅建筑施工管理水平的基础上，应针对影响工程质量品质的一些关键问题，从技术、人事制度上建立更有效的、更加科学的管理体制，明确每一个施工人员的目标责任，从而达到进一步提高管理水平的目的。
参考文献
[1]布赖恩?爱德华兹.可持续性建筑[M].中国建筑工业出版社，2003.
[2]李惠强.基于成本分析的多层建筑施工方案评价[J].华中科技大学学报，2006.
[3]苑振芳，刘斌.我国多层建筑的发展状况与展望[J].建筑结构，2007.
0前言
舟山群岛存在大面积的海积、冲海积和山前冲海积平原,地基土存在厚10～50m的高压缩性、低强度、大孔隙比和高含水量的淤泥质粘土层。在其顶部大多存在厚1～2m的粉质粘土(俗称硬壳层),当量大面广的多层住宅等建筑采用浅基础时以该层为持力层,一般情况下地基承载力和软弱下卧层承载力均能满足要求。但由于软土层太厚,将产生过大的沉降,不满足使用要求,因此该地区1～6层建筑大部分均采用桩基础,且多数采用预应力管桩,桩长达40～60m,甚至某公园一单层厕所也打了6根直径0.4m、桩长30m的预应力管桩[1],因此基础造价相对较高。和常规桩基相比,减沉桩的复合桩基可以减小沉降和降低造价,所以在上海、天津等软土地区已有较多的应用,但在舟山还未曾用过。某3层办公楼减沉复合疏桩基础设计工程在舟山是首例,可为这项技术的推广使用积累经验。
1、减沉复合疏桩基础工作机理
减沉复合疏桩基础是在软土天然地基承载力基本满足要求的情况下,为了减小建筑物沉降采用疏布桩(桩距>6d,d为桩径)的复合桩基础,外荷载由桩和桩间同承担,桩的截面较小,桩间距较大,以保证桩间土的荷载分担足够大。随着上部结构荷载增加,荷载开始主要由桩承担,桩、土间的变形以受基础底压力作用影响为主,受桩土相互作用影响次之,基础底的桩和土沉降是相等的,而承载力的可靠度主要由浅基础承载力作保证。
减沉桩设计为变形控制设计方法,主要对存在深厚软土层的多层建筑的绝对沉降和整体倾斜、挠曲和结构支点间的差异沉降进行控制。减沉桩的工作机理很复杂,其受力性状与常规桩距的桩基础有明显的不同,对此目前还研究得不够,尤其现场足尺试验资料不多,学术上有不同的观点,争论焦点之一是在正常使用条件下,减沉桩是在承载力特征值还是在极限承载力下工作或在两者之间工作。本文[2]通过减沉桩模型试验和有限元分析认为,桩在80%～90%的单桩极限承载力下工作;文[3],[4]建议桩承载力按0.9Qu设计(Qu为单桩极限承载力),按单桩极限承载力设计复合桩基可为充分发挥承台底地基土的直接承载作用创造条件;文[5]认为,当浅基础(承台)产生一定沉降时,桩能充分发挥并始终保持其全部极限承载力,即有足够的“韧性”;文[6]提出上海地区可令桩发挥极限承载力的桩与承台摩擦桩基础的设计建议;上海规范[7]规定,复合桩基、桩和同作用,当荷载达群桩极限状态时,荷载全部由桩承担,地基土不承受荷载,当荷载超过极限承载力时,超过的部分由基底地基土承担。文中工程减沉桩复合桩基设计采用《建筑桩基技术规范》(JGJ94―2008)[8]中的设计方法,基底附加压力按总荷载扣除单桩承载力特征值进行计算。
2工程概况
六横沙浦一3层办公楼,建筑面积1600m2,框架结构,上部结构荷载效应基本组合设计值32442kN,基础埋深0.9m,地下水位0.9m,采用梁板式筏型基础,平面尺寸39.24m×17.4m,板厚250mm,纵向地基梁500mm×650mm和500mm×800mm,横向地基梁400mm×600mm,基础平面见图1,承台构造见图2。
3、天然地基沉降计算
(1)基底平均压力为:
pk=Fk+Gk
A=32442P1135+68218×019×2068218=5312kPa
(2)软弱下卧层承载力按下式验算:
pz+pcz≤fazpz=lb(pk-pc)(b+2Ztanθ)(l+2Ztanθ)式中:pz为软弱下卧层顶面附加压力;pcz为软弱下卧层顶面自重压力,pcz=2413kPa;faz为经深度修正软弱下卧层承载力特征值,faz=6216kPa;pc为基础底面处自重压力,pc=1711kPa;Z为基础底面至软弱下卧层顶面距离,Z=018m;θ为扩散角,由ZPb=018P1714=0105,Es1
PEs2=811P212=317,故θ=0°。计算得:
pz=39124×1714×(5312-1711)(1714+2×018×tan0°)(3914+2×018×tan0°)
=3611kPapz+pcz=3611+2413=6014kPa≤faz=6216kPa满足要求。
(3)按分层总和法计算筏板基础沉降:
s=ψsΣn1p0Esi(zi.αi-zi-1.αi-1)式中:ψs为沉降计算经验系数,根据地基规范[13]由.Es=2146MPa查表得ψs=111;p0为荷载效应准永久组合的平均附加压力,p0=33kPa;Esi为基底下第i层土压缩模量;.αi,.αi-1为承台等效面积角点平均附加应力系数;zi,zi-1为承台底至第i,i-1层土底面距离。最终计算得出s=25414mm。
4、减沉桩复合疏桩基础设计和沉降计算
由上述计算结果可知,采用天然地基的筏板基础的基底压力和软弱下卧层承载力验算均满足要求,但沉降s=254.4mm,已超过各地规范[7,9,12]规定的地基变形容许值:上海规范[7]规定,多层框架结构天然地基筏板基础中心点容许沉降为15～20cm;天津规范[9]规定,多层建筑容许沉降值为10～15cm;北京规范[12]规定,多层建筑框架结构长期最大容许沉降量为3～12cm。
为减少筏基沉降,采用减沉复合疏桩基础,即在每一根柱下各布设一根预制桩,桩截面250×250,桩长21m,桩端持力层为层③含角砾粉质粘土,总桩数44根。
根据表1中的参数,单桩承载力特征值为:
Ra=uqsiaLi+qpaAp=376.5kN
减沉复合疏桩基础底板中点最终沉降由两部分组成:一是基础底面土在附加压力作用下的压缩变形的沉降ss,二是桩对土影响产生的沉降ssp。
s=ψ(ss+ssp)(1)
式中ψ为沉降计算经验系数,无当地经验ψ取1.0。
由于基础底面桩和土的沉降是相等的,式(1)是通过计算桩间土沉降的方法计算基底中点最终沉降量。
4.1基底地基土附加压力产生的沉降ss
基底地基土附加压力产生的沉降ss,是按Bouissinesg解计算土中附加应力,由单向压缩分层总和法计算:
ss=Σui=1p0Esi(zi.αi-zi-1.αi-1)(2)承台等效宽度为:
Bc=BAcPL(3)
式中:Ac为承台底净面积;B,L分别为承台基础平面的宽度和长度。经计算Ac=680m2,B=17.4m,L=39.24m,Bc=11.56m。
根据荷载效应准永久组合计算假想天然地基平均附加压力p0
p0=ηp(F-nRa)/Ac(4)
式中:ηp为基桩刺入变形影响系数,取1.2；F为荷载效应准永久组合荷载值,F=33918kN；n为桩数,n=44。计算得出p0=30.6kPa。
基底附加压力作用下的沉降计算见表2。
满足σz=011σc确定的沉降计算深度zn=15m,由基底地基土附加压力作用下产生的筏板基础中点沉降ss=131.3mm。
4.2桩对土影响产生的沉降ssp
因减沉桩端阻力相对较小,同时l/d=84(d为桩径),单桩沉降受桩端持力层性状影响不大,所以忽略端阻力对基底地基土沉降的影响,仅考虑桩侧阻力引起桩周土的沉降。按剪切位移传递法计算,当软土层桩侧剪切位移影响半径按8d考虑时,可得到ssp的简化公式:
ssp=280.qsu.Esi×d(SdPd)2(5)
式中:.qsu,.Es分别为桩身范围内按厚度加权极限侧阻力和平均压缩模量；d为桩身直径,方桩d=1.25b(b为单桩截面边长)；Sd/d为等效距径比,方桩Sd/d=0.886A/(nb)。经计算.qsu=2318kPa,.Es=2179MPa,SdPd=14,ssp=318mm。
故减沉复合疏桩筏基中点沉降为:
s=ψ(ss+ssp)=1.0×(131.8+3.8)=135.6mm所以减沉复合疏桩筏基比筏板天然地基中点沉降(254.4mm)减小47%,且沉降值满足规范要求。
5、结论
(1)计算的基础中点沉降比天然地基沉降减小47%,说明设计少量减沉桩可使沉降满足规范要求。从结构封顶后的沉降观测知,其最大沉降量为45mm,预计最终沉降达128mm左右(假设封顶后沉降完成35%),当沉降速率0.01mm/d为沉降基本稳定标准时[10],预计沉降稳定时间不超过10年[11]。而不远处类似土层的框架结构,采用十字交叉梁条形基础,结构封顶后的最大沉降达105mm。
(2)该办公楼周边有多层住宅楼,道路下有自来水管线,当采用常规的预应力管桩或预制方桩时,无论是锤击法或静压法沉桩都将产生挤土效应,挤土范围达1～1.5倍桩长,所以要设置应力释放孔等减少挤土效应,同时设置测斜孔监测深层土移来控制打桩速率,就会增加工程造价。而减沉桩桩间距很大,达15.2d～16.4d,大大减少了挤土效应,甚至可不用考虑桩施工的挤土效应。
(3)该工程与采用常规桩基比较,采用减沉复合桩基可减少桩数30%,降低造价35%(含防挤土措施和监测费用)。
参考文献：
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[10]JGJP8―2007建筑变形测量规范[S].
[11]陈皓彬.软土地基建筑物沉降分析与计算[C]PP建筑地基研究文集.福州:福建省地图出版社,2005.
我国改革开放以来，建筑业有了突飞猛进的发展，近十几年我国已建成高层建筑万栋，建筑面积达到2亿平方米，其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层，高325米；广州中天广场80层，高322米；上海金茂大厦88层，高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼：地王国际商会中心即地王大厦共54层，高206.3米。随着城市化进程加速发展，全国各地的高层建筑不断涌现，作为土建工作设计人员，必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系，只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。
一、高层建筑结构设计的特点
高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较，结构专业在各专业中占有更重要的位置，不同结构体系的选择，直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有：
（一）水平力是设计主要因素
在低层和多层房屋结构中，往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中，尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响，但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与建筑高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力，是与建筑高度的两次方成正比。另一方面，对一定高度建筑来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。
（二）侧移成为控指标
与低层或多层建筑不同，结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形迅速增大，与建筑高度H的4次方成正比（＝qH4/8EI）。
另外，高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大，在设计中不仅要求结构具有足够的强度，还要求具有足够的抗推刚度，使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内，否则会产生以下情况：
1.因侧移产生较大的附加内力，尤其是竖向构件，当侧向位移增大时，偏心加剧，当产生的附加内力值超过一定数值时，将会导致房屋侧塌。
2.使居住人员感到不适或惊慌。
3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏，使机电设备管道损坏，使电梯轨道变型造成不能正常运行。
4.使主体结构构件出现大裂缝，甚至损坏。
（三）抗震设计要求更高
有抗震设防的高层建筑结构设计，除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外，还必须使结构具有良好的抗震性能，做到小震不坏、大震不倒。
（四）减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要
高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑，如果在同样地基或桩基的情况下，减轻房屋自重意昧着不增加基础造价和处理措施，可以多建层数，这在软弱土层有突出的经济效益。
地震效应与建筑的重量成正比，减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了，不仅作用于结构上的地震剪力大，还由于重心高地震作用倾覆力矩大，对竖向构件产生很大的附加轴力，从而造成附加弯矩更大。
（五）轴向变形不容忽视
采用框架体系和框架——剪力墙体系的高层建筑中，框架中柱的轴压应力往往大于边柱的轴压应力，中柱的轴向压缩变形大于边柱的轴向压缩变形。当房屋很高时，此种轴向变形的差异将会达到较大的数值，其后果相当于连续梁中间支座沉陷，从而使连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大。
（六）概念设计与理论计算同样重要
抗震设计可以分为计算设计和概念设计两部分。高层建筑结构的抗震设计计算是在一定的假想条件下进行的，尽管分析手段不断提高，分析的原则不断完善，但由于地震作用的复杂性和不确定性，地基土影响的复杂性和结构体系本身的复杂性，可能导致理论分析计算和实际情况相差数倍之多，尤其是当结构进入弹塑性阶段之后，会出现构件局部开裂甚至破坏，这时结构已很难用常规的计算原理去进行分析。实践表明，在设计中把握好高层建筑的概念设计也是很重要的。
二、高层建筑的结构体系
（一）高层建筑结构设计原则
1.钢筋混凝土高层建筑结构设计应与建筑、设备和施工密切配合，做到安全适用、技术先进、经济合理，并积极采用新技术、新工艺和新材料。
2.高层建筑结构设计应重视结构选型和构造，择优选择抗震及抗风性能好而经济合理的结构体系与平、立面布置方案，并注意加强构造连接。在抗震设计中，应保证结构整体抗震性能，使整个结构有足够的承载力、刚度和延性。
（二）高层建筑结构体系及适用范围
目前国内的高层建筑基本上采用钢筋混凝土结构。其结构体系有：框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构等。
1.框架结构体系。框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。由梁、柱、基础构成平面框架，它是主要承重结构，各平面框架再由连系梁连系起来，即形成一个空间结构体系，它是高层建筑中常用的结构形式之一。
框架结构体系优点是：建筑平面布置灵活，能获得大空间，建筑立面也容易处理，结构自重轻，计算理论也比较成熟，在一定高度范围内造价较低。
框架结构的缺点是：框架结构本身柔性较大，抗侧力能力较差，在风荷载作用下会产生较大的水平位移，在地震荷载作用下，非结构构件破坏比较严重。
框架结构的适用范围：框架结构的合理层数一般是6到15层，最经济的层数是10层左右。由于框架结构能提供较大的建筑空间，平面布置灵活，可适合多种工艺与使用的要求，已广泛应用于办公、住宅、商店、医院、旅馆、学校及多层工业厂房和仓库中。
2.剪力墙结构体系。在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度，在其中设置的钢筋混凝土墙体称为“剪力墙”，剪力墙的主要作用在于提高整个房屋的抗剪强度和刚度，墙体同时也作为维护及房间分格构件。
剪力墙结构中，由钢筋混凝土墙体承受全部水平和竖向荷载，剪力墙沿横向纵向正交布置或沿多轴线斜交布置，它刚度大，空间整体性好，用钢量省。历史地震中，剪力墙结构表现了良好的抗震性能，震害较少发生，而且程度也较轻微，在住宅和旅馆客房中采用剪力墙结构可以较好地适应墙体较多、房间面积不太大的特点，而且可以使房间不露梁柱，整齐美观。
剪力墙结构墙体较多，不容易布置面积较大的房间，为了满足旅馆布置门厅、餐厅、会议室等大面积公共用房的要求，以及在住宅楼底层布置商店和公共设施的要求，可以将部分底层或部分层取消剪力墙代之以框架，形成框支剪力墙结构。
在框支剪力墙中，底层柱的刚度小，形成上下刚度突变，在地震作用下底层柱会产生很大内力及塑性变形，因此，在地震区不允许采用这种框支剪力墙结构。
3.框架—剪力墙结构体系。在框架结构中布置一定数量的剪力墙，可以组成框架—剪力墙结构，这种结构既有框架结构布置灵活、使用方便的特点，又有较大的刚度和较强的抗震能力，因而广泛地应用于高层建筑中的办公楼和旅馆。
4.筒体结构体系。随着建筑层数、高度的增长和抗震设防要求的提高，以平面工作状态的框架、剪力墙来组成高层建筑结构体系，往往不能满足要求。这时可以由剪力墙构成空间薄壁筒体，成为竖向悬臂箱形梁，加密柱子，以增强梁的刚度，也可以形成空间整体受力的框筒，由一个或多个筒体为主抵抗水平力的结构称为筒体结构。通常筒体结构有：
（1）框架—筒体结构。中央布置剪力墙薄壁筒，由它受大部分水平力，周边布置大柱距的普通框架，这种结构受力特点类似框架—剪力墙结构，目前南宁市的地王大厦也用这种结构。
（2）筒中筒结构。筒中筒结构由内、外两个筒体组合而成，内筒为剪力墙薄壁筒，外筒为密柱（通常柱距不大于3米）组成的框筒。由于外柱很密，梁刚度很大，门密洞口面积小（一般不大于墙体面积50%），因而框筒工作不同于普通平面框架，而有很好的空间整体作用，类似一个多孔的竖向箱形梁，有很好的抗风和抗震性能。目前国内最高的钢筋混凝土结构如上海金茂大厦（88层、420.5米）、广州中天广场大厦（80层、320米）都是采用筒中筒结构。
（3）成束筒结构。在平面内设置多个剪力墙薄壁筒体，每个筒体都比较小，这种结构多用于平面形状复杂的建筑中。
（4）巨型结构体系。巨型结构是由若干个巨柱（通常由电梯井或大面积实体柱组成）以及巨梁（每隔几层或十几个楼层设一道，梁截面一般占一至二层楼高度）组成一级巨型框架，承受主要水平力和竖向荷载，其余的楼面梁、柱组成二级结构，它只是将楼面荷载传递到第一级框架结构上去。这种结构的二级结构梁柱截面较小，使建筑布置有更大的灵活性和平面空间。
除以上介绍的几种结构体系外，还有其他一些结构形式，也可应用，如薄壳、悬索、膜结构、网架等，不过目前应用最广泛的还是框架、剪力墙、框架—剪力墙和筒体等四种结构。
［参考文献］
［1］GB50011－2001建筑抗震设计规范.
0引言
建筑结构优化，即在一些建筑结构的设计方案中选取最优的或最适宜的设计方案，它参照数学中的模型最优化原理应用到建筑工程结构设计方案的优化比选中。研究发现，建筑结构在使用过程中是否稳定、耐久、合理等，主要决定于在建筑结构设计时选定的结构类型是否最优、是否最符合工程结构的需要。对于同一座建筑工程项目，不同的结构设计师知识储备不同，因此可能会设计出不同的结构类型、结构体系，但经过结构方案的优化、从而选取最优化的结构类型，提高建筑结构的使用寿命、稳定性能。
1建筑结构优化的主要因素
1.1荷载设计
研究发现，任何一座建筑结构都需要受到水平力和竖向荷载的作用，同时建筑还要承受较大的风荷载、地震力的作用等。当建筑结构的整体高度比较低时，由结构本身的重力引起的竖向荷载对结构的作用比较明显，而水平荷载作用在结构上，产生的内力和位移比较小，往往在计算时不考虑水平荷载的作用；若在较高层建筑设计中，虽然所受到的竖向荷载仍对结构产生较大程度的影响，但水平荷载对建筑结构本身的影响比竖向荷载产生的影响更加强烈。研究表明，随着建筑结构整体高度的逐渐增加，水平荷载对建筑结构产生的影响越将会越来越大，因此，在建筑结构高度较高时，结构所承受的水平荷载对结构的影响则不可忽视。
1.2选取结构类型较轻的
在建筑结构优化过程中，要尽量选取结构体较轻的。在现代结构优化设计中，设计人员越来越重视选用轻质高强材料，从而做大程度上减轻整体结构的自重。由于在多层建筑结构中，水平荷载对结构产生的影响处于较次要地位，结构所承受的主要荷载是竖向荷载。由于多层建筑楼层较少，整体高度相对比较低，结构自重相对来说较轻，对材料的强度要求不是特高。
但随着建筑结构高度的增加，在较多的楼层作用下，结构产生的自重荷载则会比较大，使得建筑结构对基础产生较大的竖向荷载，同时在水平荷载的作用下，结构的竖向构件（柱）中会产生较大的水平剪力和附加轴力。为了使得结构满足刚度和强度的要求，通常采取加大结构构件的截面尺寸，但是加大构件的截面尺寸会使得结构的整体自重增加。因此在高层建筑结构首先应该考虑如何减轻结构的自重。
研究表明，当在高层或超高层建筑结构优化设计时，选用结构强度高、自重较轻的钢结构、高强混凝土结构可以很大程度上减小建筑结构的自重。
1.3 侧向位移
据相关资料表明，建筑结构的侧向位移随着建筑高度的增加而逐渐增大，因此，在建筑结构的优化设计中，对层数较少、高度较低的结构，可以不考虑其侧向位移对结构的影响。但随建筑结构高度的增加，整体结构的侧移对结构产生的影响则不可忽视。
研究表明，由于水平荷载对结构作用产生的侧移随着建筑高度的增加而逐渐增大，且侧移量与结构高度成一定的关系。
在进行高层建筑结构优化设计时，既需要充分考虑建筑结构整体是否具有足够的承载能力，能否承受风荷载的冲击作用，又要求结构具有足够的抗侧移性能，当建筑结构受到较大的水平力作用下，其可以很好地控制产生过大的侧移量，确保结构整体的稳定性能。
与低层或多层建筑相比，高层建筑结构的刚度稍微差一些，在发生地震灾害时，结构的侧向变形更大。为了确保高层建筑结构在进入塑性阶段后，结构整体仍具有较强的抗侧移性能，保持结构的稳定性，则需要在高层建筑结构的构造上采取合适的措施，确保结构具有足够的延性，从而满足结构的刚度要求。
2建筑优化方法综述
2.1基本假设
（1）弹性体假设
目前，对建筑结构进行工程分析时，均采用弹性的分析方法。当结构受到风荷载或竖向荷载时，假设结构处于弹性工作状态，符合建筑结构的实际受力状态。但是当受到地震灾害或台风袭击时，结构产生较大的侧向位移，更甚出现裂缝，使得结构进入到塑性阶段，此时不可以再用弹性变形计算，应采用弹塑性理论进行分析。
（2）小变形假设
小变形假设普遍应用于结构变形分析中。但当结构顶点的水平位移与结构的高度比值大于0.002时，就不可以忽略P―Δ效应对结构的影响了。
（3）刚性楼板假设
在高层建筑结构分析时，假设楼板的自身平面内刚度无限大，而自身平面外的刚度则忽略不进行计算。采用这一假设，在很大程度上减少了高层建筑结构位移的自由度，减小了计算的难度，并为筒体结构采用空间薄壁杆的计算理论提供了保障。研究发现，刚性楼板假设一般适用于框架结构体系和剪力墙结构体系中。
2.2结构优化方法
（1）并行算法
由于高层建筑结构的主要因素是结构的抵抗水平力的性能。因此，抗侧移性能的强弱成为高层建筑结构设计的关键因素，且是衡量建筑结构安全性、稳定性能的标准。
由于在建筑结构中，单位建筑结构面积的结构材料中，用于承担重力荷载的结构材料用量与房屋的层数近似成正比例线性关系。此外，用于建筑结构楼顶的结构材料用量几乎是定值，不随结构的层数变化；但是用于墙、柱等结构构件的材料用量随楼房的层数成线性正比例增加；而对于抵抗侧向移动的结构材料用量，与楼房结构层数的二次方的关系增长。图3-1表示在风荷载作用下的5跨钢框架结构，不同的结构层数结构材料各个构件用量。
研究表明，楼房结构所采用的结构体系是否具有较好的抗侧力性能，在很大程度上影响结构材料的用量，综合考虑各方面的条件，通过精心设计确定结构的最优化设计方案，使结构体系的材料用量降低到最小程度。从上图中的虚线以上阴影部分就是结构优化设计节约的钢材用量，因此高层建筑结构方案的优化设计可以在很大程度上节约工程的总造价。
（2可靠度优化法
在建筑结构的优化设计时，必须进行结构的整体可靠度优化。在地质灾害发生不活跃的地区，风荷载是主要的水平荷载。因此，在非地震灾害区高层建筑结构的方案选型时，应优先选用抗风性能比较好的结构体系，也就是选用风压体型系数较小的建筑结构体系。比如结构外形呈曲线流线型变化的建筑结构圆形、椭圆形等，或是结构从下往上逐渐减小的截锥形体系的风压体形系数较小，有利于很好地抗风。此外，在对结构进行平面布置时，适合选取结构平面形状和结构刚度分布均匀对称的结构体系类型，这样可以在很大程度上减小风荷载作用下的扭转效应引起的结构变形和内力的影响。同时，还要限制高层建筑结构的高宽比，避免结构发生倾覆和失稳现象。
（3）高层体系优化法
由于建筑使用性能的不同，所以其对内部空间的要求不同。同时，高层建筑结构使用功能不同，则其平面布置也发生改变。通常，住宅和旅馆的客房等宜采用小空间平面布置方案；办公楼则适合采用大小空间均有；商场、饭店、展览厅以及工厂厂房等则适宜采用大空间的的平面布置；宴会厅、舞厅则要求结构内部没有柱子的大空间。由于不同的结构体系可以提供的内部空间的大小不同，因此，在建筑结构设计阶段，应该首先根据建筑结构的使用功能，选用合适的结构类型。
3结束语
综上所述，在确定高层建筑结构方案时，要全面考虑结构的使用功能、场地类别、设防烈度、建筑高度、地基基础类型、结构材料和施工工艺，同时还要考虑结构的设计、技术以及经济保障等，选择最优化的结构体系。
参考文献
1现实意义
随着我国经济的不断发展，改革的不断深入，许多既有建筑物受到当时经济条件和建筑技术的制约，使用功能和结构形式已不能满足时代需要，若将这些建筑拆除，重新规划建设，目前我国经济条件尚不能满足，但如果采用增层改造的方法，改造既有建筑，就能够达到经济、适用的目的。
增层改造的优点：
(1)将大幅度地增加建筑面积，节约征地费用和配套费；
(2)在既有建筑上增层，占地面积不变的情况下，增加该区域的建筑密度，节约用地还不影响该区域周边环境的协调；
(3)在增层改造的过程中，通过合理调整原建筑的平面和立面格局，更新了原有水暖、电等配套设备，达到调整使用功能、美化环境的要求；
(4)增层改造的建设周期短、投资小，对于目前13益增长的建设需求具有十分重要的作用 ；
(5)增层改造是既有建筑由低层或多层建筑变为多层、中高层或高层建筑的有效途径；
(6)充分利用既有建筑物长期荷载作用下地基承载力的增长剩余，在地基不作处理或略加处理的条件下，直接进行增层改造，其经济效益十分显著。
目前，我国城镇现有房屋中相当数量的既有建筑具备增层改造条件，增层与改造不仅节约投资，还对缓解13趋紧张的城市用地矛盾具有重要的现实意义。
2适用条件和设计要点
既有建筑是否满足增层改造的条件，应由建造年代、破损程度、结构情况、建筑物重要程度及使用要求等进行鉴定，通常对于现状不错的建筑增加二三层是比较合理、经济的，一般适用于砖混结构或砖木结构类建筑物，该类建筑钢性结构体系较多，几乎无横向侧移，通常不需要计算风荷载引起的结构内力，受力特征主要是承受竖向载荷，受长期载荷作用，沉降基本完成，地基基础强度得有剩余。
增层改造设计时首先要分析该建筑经济效益、社会效益，勘测、调查研究其结构体系荷载分析、受力状况、初步安全鉴定和地基基础的受载作用情况，在确定可以进行增层改造后，设计的重点是处理好地基和基础及结构设计，并注意新旧建筑物各部位的连接。
3工程实例
3．1工程概述
某 5层办公楼位于哈尔滨市道外区，建于20世纪 70年代，长 41．8m，宽 19m，建筑面积 2820m，整个楼体采用纵墙承重 ，外墙490mm，内墙 240mm，基础为毛石条形基础，墙体材料为粘土实心红砖，混合砂浆砌筑，屋面为预制钢筋混凝土楼板平屋面，现建设单位要求增--层，使用功能不变。
3．2基础加固方案
地基承载力的确定是增层设计中至关重要的问题，其大小决定增加层数和上部结构方案的选择，所以首先计算既有建筑现在的地基承载力，使增层后基础底面处的平均压力设计值应不大于地基承载力设计值。我国 混结构房屋加层技术规 酚 按建筑物下实际地基反力与原地基承载力的比值确定原有房屋地基承载力，规范规定：当房屋经长期使用，未出现裂缝和异常变形，地基沉降均匀，上部结构刚度较好，原基底地基承载力在 80KPa以上，且使用 6年以上的粉土、粉质粘土地基；使用 4年以上的砂土地基 ；使用 8年以上的粘土地基；结合当地实践经验，其原地基承载力可适当提高。一般认为既有建筑的地基承载力在自身荷载作用下，地基固结，产生压密效应而得到提高，经现场检查，地基使用情况较好，人工挖孔取样检测基础强度时发现，该楼地基土质为粘性土，密实性较好 ，然后计算地基变形，增层后的地基变形计算值，不得大于《健筑地基基础设计规范》规定的允许值，经验算有地基容许荷载力不能满足增层改造要求，经与建设单位协商后决定，采取加固措施，保证使用阶段的安全，其中基础加固尤为重要，慎重考虑 ，采用扩大基础底面的办法较为经济，并在构造上需采取有效措施作为保证，最后经论证，确定采用。
基础加固过程中，根据原设计基础图，确定了基础增宽加固部位 ，并根据原设计基础宽度及增层荷载情况进行结构计算 ，确定基础增加宽度 ，然后采用在毛石基础两侧分别设置了 “L”枕头垫块 (垫块长度可以取 1．2m左右)，交替施工 ，避免一次性大开挖对地基承载力影响过大。
33构造措施
(1)为进一步提高整体性，增加层每层要求设置钢筋混凝土圈梁，使增层部分新增荷载均匀传到基础上，防止增层后产生不均匀沉降，圈梁应作内外墙设置；
(2)铲除屋面防水层，减轻增层部分自重，承重墙可采用承重多孔空心砖，非承重可采用石膏板、加气混凝土等轻质材料，屋面结构采用木屋架或轻钢屋架承重体系；
(3)增层部分结构上保持一致，上下对应，在原结构上直接增层时，原地基基础和承重结构保持统一，窗口位置设置和原建筑应相同，烟囱及上下水管、煤气、暖气、电器设备的布局要考虑原有系统的布局和走向，尽量做到统一；
(4)在对地基基础及墙体强度进行复核验算并满足抗震设防要求后，可采用轻质高强材料来砌筑增加层墙体，当个别墙段基础强度不足时，可先进行局部加固处理；
(5)该建筑经长期使用，墙体强度下降较大，增层验算时，上部结构的砌体强度降低10％～20％，通过试验确定准确的砌体结构承载力，墙体强度不足，为提高墙体的承载力和稳定性，从增层建筑的安全储备考虑，采用在原墙两面加钢丝网水泥砂浆的办法加强。
4结论
既有建筑物的增层改造，在当今社会具有相当的普遍性，这对改善生活条件、美化环境和缓解建设用地紧张具有现实意义，在给既有建筑做增层加固中，要认真做好现场调查，认真分析资料，正确地进行理论分析 ，准确计算，综合运用多种加固方法，确定合理的建筑方案和结构方案，以科学、简便且经济的加固手段来确保原建筑物结构安全和正常使用。
参考文献
论文摘要：随着我国社会经济的飞速发展，建筑科学技术的不断提高，建设规模较大、结构形式多样的高层建筑是缓解我国日益紧张的土地问题和充分发挥土地综合利用率的一条重要途径。然而，由于高层建筑工程施工的特殊性，使得施工难度增大。
一、工程概况
六枝特区泰华大厦，地上18层，总建筑面积21500平方米， 框架剪力墙结构。地下层分别为人防、车库、配电、水泵设备用房，地上1层～3层为商务楼，4层～5层为办公楼，6层为架空层及休闲会所，7层～18层为住宅。该工程集商务、办公、购物、休闲及多档住宅为一体，工程特点为:主体施工周期长，楼层多，现浇混凝土量大，工序复杂，工期紧，施工难度大。
二、框架剪力墙结构
框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。
剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。
框架结构建筑布置比较灵活，可以形成较大的空间，但抵抗水平荷载的能力较差，而剪力墙结构则相反。但框架-剪力墙结构(也称框剪结构)使两者结合起来，取长补短，在框架的某些柱间布置剪力墙，从而形成承载能力较大、建筑布置又较灵活的结构体系。在这种结构中，框架和剪力墙是协同工作的，框架主要承受垂直荷载，剪力墙主要承受水平荷载。由于这种结构的优点突出，因此，在现代建筑中被广泛采用。
三、确保小高层建筑工程施工质量安全的措施
高层建筑的楼层多、高度大，但并非是低、多层建筑的简单叠加，而是从建筑结构和使用功能等方面，针对高层建筑的特点，提出了一些新的要求。高层建筑要求施工具有高度连续性和高质量，施工技术和组织管理复杂，除具有一般多层建筑施工的一些特点外，还具有以下施工特点：工程量大、工序多、配合复杂；施工准备工作量大；施工周期长、工期紧；基础深、基坑支护和地基处理复杂；高处作业多、垂直运输量大；层数多、高度大，安全防护要求严；结构装修、防水质量要求高，技术复杂；平行流水、立体交叉作业多，机械化程度高。这就加大了其施工难度，使其施工安全风险大大增加。因此，我们在保证其施工质量的同时要做好施工安全防范措施。
（一）确保施工质量的一些技术措施
框架剪力墙结构建筑工程主体施工的现浇混凝土方量大，钢筋多，由于框剪结构的大量使用，为了提高钢筋混凝土的施工质量，缩短工期，降低消耗来提高工程的经济效益。因此，施工中应采用一些改进的工艺和方法。
1.框架-剪力墙配置结构的设计
墙体设计计算是考虑水平和竖向作用下进行结构整体分析，求得内力后按偏拉进行截面承载力和斜截面受剪承载力验算。为了保证墙体的稳定性及便于施工，使墙有较好的承载力和地震作用下的耗散能力，规范要求一，二级抗震墙的厚度应≥160mm，底部加强曲宜≥200mm，三，四级抗震等级应≥140mm，竖向钢筋应尽量配置于约束边缘。
2.钢筋工程
因墙体采用的钢筋较细，上下层钢筋的接长一般采用绑扎连接，在浇筑时，钢筋网片极易发生向内或向外的位移，为了防止这种现象的发生，可在竖向钢筋搭接范围点焊通长水平筋以防止由于浇筑和振捣石全而使钢筋位移。楼板钢筋绑扎时，要放置足够的垫块和马凳筋，以保证钢筋有足够的保扩层厚度和间距。
4.混凝土工程
根据工程特点和施工条件，墙内混凝土同所在楼层的梁柱墙一样为一次性浇筑。一般采用商品预制混凝土，混凝土设计强度等级为C40，应按高强混凝土的有关规定进行施工。在浇筑时，型钢柱内混凝土表面不得有积水和杂物，先浇筑一层100～200mm厚与混凝土强度等级相同的水泥砂浆，以防止自由下落的混凝土粗骨料产生弹跳，影响接头质量。 （二）确保施工安全的一些措施
高层建筑施工中的安全问题一方面来自于高层建筑自身的特点，另一方面来自于施工安全管理和控制的问题。
1.实行安全管理，全面增强施工人员的安全意识
全面增强施工人员的安全意识。要牢固树立安全生产第一的方针。以专业安全知识为内容、用行政奖励、法律、法规为手段，全面增强施工人员的安全意识不断提高施工人员的自我安全防范能力，明确自己安全生产责权、利的关系，以达到施工安全效益最佳的目的。如可以通过加强专业安全知识、技术的日常教育与培训，用安全典型事例和事故教训进行教育，对照法律法规认真地进行分析、讨论。将安全法律、法规逐件公示在安教宣传栏中。积极组织各类管理人员，参加好的安全讲座和参观受表彰表扬的项目工程。通过重视人员的管理、机制的建立、系统的完善、营造出施工企业的安全文化。明确建筑工程项目的安全生产责任人。在施工中，明确安全控制由项目经理全面负责，要制定安全管理工作的要点。明确施工安全的承诺与目标，要编制工程项目安全计划，建立安全生产责任制，完善安全保证体系。
2.加强施工中的事前预控和过程控制
所有进入高层建筑施工现场的人员都必须符合国家省市有关部门颁布的各项安全规程的规定，用工手续要完备;施工单位在开工前要建立完善的安全生产各岗位细则责任制。建立可操作的细则，细分到每一个具体的岗位，建立安全生产领导组织机构，编制安全管理网络，使之成为整个工程的完整监督、监控体系;严格实行书面安全交底，责任落实到人，施工单位安全部门应编制教育计划大纲，编制相应的安全知识考试，每个参与工程施工的新进场人员均要进行安全考核，严格控制施工人员准入制度。同时，施工单位专职安全人员应巡查工序和工序交接环节，随时了解施工过程，检查施工中的防范措施是否按施工组织设计执行，检查安全制度情况，督促施工过程中对施工机械设备的使用状况，加强日常的检查和维护保养工作，及时发现问题并排除隐患。
参考文献
[1]何广乾，陈祥福，徐至钧．高层建筑设计与施工．北京：科学出版社．1990.
[2]杨文柱，建筑安全工程．北京：机械工业出版社，2004.
[3]杨跃，刘宗仁．高层建筑施工．武汉：华中科技大学出版社，2004.
Abstract: this article through to in the architectural design of non-standard situation and the defects of the dynamic analysis and investigation, this paper illustrates the design process to prevent harm measures to reduce the cause of the construction of because of personal produce damage
Keywords: architectural design; Personal injury; safety
中图分类号： TU2 文献标识码：A 文章编号：
人类社会一直追求经济的不断发展和建筑的文明，建筑设计作为建筑学科的重要内容，是社会文明的体现。随着我国社会主义市场经济的不断发展和现代化水平的不断提高，建筑业也有了飞速的发展，建筑设计十分繁荣，但是伴随着上述现象而产生的是设计缺乏规范性和没有完善的安全措施的现象，使人身伤害的事件经常发生，很多安全隐患始终伴随着建筑物，无法得到有效的补救和纠正。本文阐述了建筑设计过程中人身伤害的形成原因，并采取了相应的对策。
1、我国建筑设计中人身伤害设计的现状
在我国很多的建筑中，存在着设计缺陷，很容易造成人身伤害，主要表现在以下几个方面。在很宽的楼梯中没有设计双面扶手和中间扶手。楼梯段存在着过长、过陡和高度不均匀的现象。在一些顶层楼梯和超宽的楼梯中存在着栏杆高度不符合规定的现象，在室内没有按照相关规范，设置了很陡峭的坡道和一步台阶，在室内平台中存在着踏步太陡或者尺寸不够的现象，室内的台阶中没有设置栏杆，平台的高度超出规范的需求，在敞开式的楼梯中，结束处和起步处没有缓冲的距离，在电梯四周没有完善的防护措施，没有满足需求的安全净空，虽然有小心碰头的安全提示，但是依然很容易产生安全隐患，在二层以上的楼层中没有设计供疏散使用的楼梯，也缺少包括阳台在内的维护措施。在高层建筑之中，阳台的栏杆没有满足高度的需求，在开启房间门的时候，阻碍了交通，相邻的门如果一起开启会造成阻碍，在设计落地窗的时候没有栏杆进行保护，或者缺乏足够的高度，没有专门的防止儿童攀爬的设计措施，在高层建筑和多层建筑之中，由于女儿墙太低，发生了意外坠落的事件，在高层和多层建筑之中，由于没有安全措施对公共区域进行保护，很容易在外人进入的时候，发生意外事故，一些寒冷地区的门距太小，一旦行人位于两扇门之间，很容易受到伤害，建筑没有符合相关标准的无障碍设计，在卫生间、餐厅和厨房等室内环境中，没有使用符合要求的材料，很容易造成意外摔倒，一些气温较低地区的建筑物应该重视室外台阶的材料选择，减少行人摔倒的现象。在上述的现象之中，虽然国家有相关的规定，但是由于没有形成完善的监督体系，因此，缺乏执行力度，同时，我国的法律法规还存在着不完善的地方，需要依靠建筑人员的职业道德和设计经验进行建筑设计，很容易产生人身安全的隐患。
2、我国建筑设计中防止人身伤害的措施
在建筑设计的过程中应该重视安全性设计，重视结构设计过程中的安全性特征，设计完善的安全疏散措施，在暖通设计的过程中重视消防给水的设计，同时，重视设计电气设计过程中的防止触电和漏电等。在使用建筑物的过程中，应该将相关的设计规范落实到实处，避免因为人为因素而导致的安全隐患，一旦发生了安全事故，受害人有权利提出赔偿需求，由于国家的法律法规空白而产生的设计缺陷，应该在实践的过程中进行探索，将人身伤害降到最低。因此，应该将设计过程中防止人身伤害的措施向法制化的方向推进，培养建筑师的责任意识。同时，应该重视建筑物之中窗户的设计。建筑中门窗的主要要求是荷载能力和抵抗风的能力，一旦在设计中出现问题，会产生严重的人身伤害，因此应该重视窗户的结构问题，一些结构失效会使围护结构的性能受到损害，增加了长期能耗。当风力作用在窗户上的时候，其方向和大小都不是固定的，很可能在很短的时间中发生变化，因此，工程师在对结构进行设计的过程中，应该对建筑表面承载的负压和正压的状况进行考虑。在设计的过程中应该使用相关的规范对窗户的载荷进行计算，同时综合性的考虑建筑中各个因素对荷载的影响，在进行整体的设计之前，应该对建筑高度、建筑重要性、建筑周围水域等进行确定，例如，考虑是否能够在极端天气之后提供服务。在对设计要求进行设置之后，建筑设计者还应该对玻璃和窗框进行考虑，在一些极端的天气条件下，应该将雪荷载计算在内。在设计玻璃结构的过程中，还应该重视热应力，减少因为受到太阳辐射而产生的热炸裂现象，如果在设计的时候窗框无法对玻璃进行遮挡，会使玻璃表面产生热量分布不均衡的状况，如果在这种情况下，使用的不是钢化玻璃，很容易发生炸裂。在设计的时候，还应该针对厂商的产品指南进行分析，计算玻璃的热应力现象。在建筑设计的过程中，应该对窗户的荷载和热工性能进行考虑。如果使用钢材和铝合金作为窗框的材料，需要承受很大的刚度和强度，但是，上述材料具有较高的导热系数，因此，需要使用橡胶或者塑料等材料将窗框隔离，使窗框的热工性能和抗结露性满足建筑的需求，因为隔热材料没有较高的力学性能，因此，使用上述的措施很可能造成结构强度的不断降低。在设计门窗的过程中，还应该重视其防雨性和防风性的需求，在一般情况下，应该尽量减少渗出和渗入的空气，在设计的过程中，主要有以下几个因素会导致上述问题的产生。施工设计、加工控制和生产的低水平，会导致空气的渗入或渗出。同时，应该明确当开窗之后获得的新鲜空气属于自然通风，和空气的渗出和渗入属于不同的含义，因为自然通风能够实现对空气流动的控制。在进行防水设计的过程中，应该减少水的破坏能力，减少室内家具的损坏，将窗户渗水的状况降到最低，因此，应该重视对墙体结构的设计，使用优质的门窗产品，同时提高建筑设计人员对窗户渗水原理的了解程度。玻璃的结露现象很难察觉，会造成室内装饰和墙体结构的霉菌或损坏。在门槛和窗台中出现的雨水可能是墙面和屋顶漏水引起的，因此，在设计的过程中，应该重视墙体内部、阳台、排水沟和女儿墙的设计，选择具有排水性能的门窗，提高设计师的水平，从多方面找出漏水的原因，并及时进行解决。
3、结语
总之，建筑设计十分繁荣，但是伴随着上述现象而产生的是设计缺乏规范性和没有完善的安全措施的现象，使人身伤害的现象经常发生，很多安全隐患始终伴随着建筑物，无法得到有效的补救和纠正。在我国很多的建筑中，存在着设计缺陷，很容易造成人身伤害。
参考文献：
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[4]庄友明，张建一，李莉，等．应重视建筑设计中的防人身伤害设计[J]．杭州：浙江人民出版社，2005，35(01)：126-129．
中图分类号： S73 文献标识码： A
1概述
在全球面临能源危机和气候危机的形势下，我国政府提出到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%的发展战略目标。随着经济的高速增长，中国的城市建筑规模持续以5%-8%的速度增长，每年新增10亿多平方米的新建筑，城市建筑排放已经成为中国碳排放的主要来源之一，针对绿色建筑有技术评价而无碳排放评价的问题，对绿色建筑的减碳进行量化研究是很有必要的。通过对绿色星级建筑全生命周期中主要阶段的重要低碳技术策略的总结，以二氧化碳排放量为指标，对这些技术的效用进行量化分析，从而实现绿色星级建筑技术策略“低碳实效”的显性化。该研究对我国绿色建筑碳排放进行测算，为建筑业低碳化发展提供决策依据具有很强的指导和参考作用，同时为实现我国全局性的“节能减排”目标具有重要意义。
2绿色建筑碳排放因素分析
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材），保护环境和减少污染，为人们提供健康，适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
基于低碳节能建筑的基本原理进行集成设计，要综合考虑外界环境、绿色能源、规划场地、建筑景观、室内环境、技术措施、具体构造、设备选型等因素。总之，在建筑系统中的节能要素主要包括建筑外部条件、技术设备系统、建筑主体等三方面要素。
1、低碳技术运行的外部条件
在低碳节能技术设计中，建筑物外部环境和条件不仅影响到建筑物的舒适度与能耗，但同时也可以为低碳节能技术提供能源支持，为改善室外条件，降低能源消耗发挥重要作用。
2、低碳技术设备
在建筑热环境中可采用的技术设备系统种类繁多，按照技术设备系统的特点可以分为主动式系统和被动式系统；按照技术设备所使用的能源和功用可分为采暖系统、制冷系统、电力系统、照明系统，供水系统及智能控制系统。
3、建筑结构本体
在建筑低碳设计中，一些重要的建筑部位和构建发挥了重要作用。建筑为人提供一个围护结构，直接与外界环境接触，并且其技术性能的好坏也直接影响建筑的能耗以及人们的舒适度。所以在建筑低碳设计中要充分利用好建筑要素。
3绿色建筑碳排放量化分析研究
本次绿色建筑减碳量化研究是通过进行能耗模拟分析，再通过数学模型计算转化为二氧化碳排放量的方法进行计算。
3.1绿色建筑能耗模拟
本次计算选取了具有代表性的十座绿色建筑，包括七座高层建筑和三座多层建筑，其中一星级建筑一座，二星级建筑五座，三星级建筑四座，所选取算例的计算结果基本能代表天津市绿色建筑现有的能耗水平。
表1 项目概况
类型 序号 建筑面积 建筑高度 建筑层数 绿建星级
高层建筑 1 107125 142 31 二星
2 158903 190 44 二星
3 200000 250 54 二星
4 110300 130 28 一星
5 119700 160 34 二星
6 121826 180 31 三星
7 160401 176 39 二星
多层建筑 1 5175 15 4 三星
2 3467 15 2 三星
3 14186 47.8 9 三星
（1）eQuest软件介绍
本项目的能耗模拟分析采用了eQuest软件，该软件是基于DOE-2的图形化界面软件，DOE-2是在美国能源部（U.S. Department of Energy）和电力研究院的资助下，由美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）和J.J. Hirsch及其联盟（Associates）共同开发。该软件适用于建筑设计的各个阶段，能模拟全年8760小时逐时能耗。
（2）建筑能耗模拟的基本原理
用来模拟建筑能耗的数学模型由三个部分组成:
a.输入变量，包括可控制的变量和无法控制的变量（如天气参数）
b.系统结构和特性，即对于建筑系统的物理描述（如建筑围护结构的传热特性、空调系统的特性等）
c.输出变量，系统对于输入变量的反应，通常指能耗。在输入变量和系统结构和特性这两个部分确定之后，输出变量（能耗）就可以得以确定。
建模方法从建筑系统和部件的物理描述开始，例如，建筑几何尺寸、地理位、围护结构传热特性、设备类型和运行时间表、空调系统类型、建筑运行时间表、冷热源设备等。建筑的峰值和平均能耗就可以用建立的模型进行预测和模拟。
（3）模型简化
为了便于模拟计算，对模拟进行一些简化处理，主要有以下几个方面：
① 合并参数、功能布局相同的楼层；
② 同一朝向的周边区合并成同一个区；
③ 内部区域参数、功能相同的，合并成同一个分区；
④ 保证每个朝向的窗户面积与实际相同，不用按图纸尺寸画出。
（4）模拟结果
表2 能耗模拟结果
类型 序号 单位面积能耗
高层建筑 1 123.95
2 114.23
3 119.18
4 126.28
5 121.66
6 117.1
7 128.42
多层建筑 1 69.8
2 52.4
3 117.3
3.2碳排放计算结果
对于CO2排放量的计算，根据模拟的电消耗量估算，CO2排放量=电消耗量×电排放因子。
据《2010年中国区域及省级电网平均二氧化碳排放因子》所提供的天津区域电网碳排放因子，本次选取的电力排放因子取值为0.8733kgCO2/kWh。
通过计算对比，得到高层和多层公共建筑不同星级绿色建筑单位建筑面积能耗量以及估算的二氧化碳排放量。
表3 绿色建筑二氧化碳排放量模拟结果比较
星级 单位建筑面积能耗量（KWh） 二氧化碳排放量（kg）
一星（高层） 126.28 110.28
二星（高层） 121.49 106.10
三星（高层） 117.10 102.26
三星（多层） 79.83 69.72
星级建筑平均值 109.03 95.22
3.3天津市绿色建筑与普通公共建筑碳排放数据对比分析
本次选取了部分国家办公机关办公建筑和大型公共建筑能耗，能耗数据来源于天津市公共建筑能耗监测平台对实际运行能耗数据的监测值, 本次共选取天津市一般公共建筑样本17个，大型公共建筑样本33个。通过计算，得到的公共建筑年运行二氧化碳排放量并与计算数据进行比对。
表4 不同星级绿色建筑与普通节能公共建筑相比的减碳量
星级 二氧化碳排放量
（kg/(m2.a)） 减碳量（%）
一般公共建筑 100.07 ---
大型公共建筑 155.81 ---
一星（高层） 110.28 29.22
二星（高层） 106.10 31.91
三星（高层） 102.26 34.36
三星（多层） 69.72 30.33
星级建筑平均值 95.22 30.43
4结论
本文首先通过大量的文献调研，对公共建筑能耗和二氧化碳排放方面的研究做了整理，并对数据进行了比较分析。然后通过进行能耗模拟分析，再通过数学模型计算转化为二氧化碳排放量的方法对多个不同绿建星级公共建筑进行碳排放量计算。通过与天津市典型公共建筑能耗实测数据对比，分析研究了绿色建筑与天津市完成两步节能公共建筑碳排放数据对比。通过模拟计算，得到绿色公共建筑运营阶段减碳量约为29.22%~34.36%。
参考文献：
[1] 尚春静, 张智慧. 建筑生命周期碳排放核算. 工程管理学报, 2010, 24(1):7-12.
