关键词： 超高层建筑； 建筑结构； 绿色建筑； 模糊综合评价
引言
结构是传递荷载、支撑建筑的骨骼，结构在建筑中的地位与作用不会因为建筑的发展而削弱或偏离。建筑结构通常要满足适用性、耐久性、安全性，建筑结构不仅要经济，而且要节能环保。建筑工程设计的内容可将设计工作分为建筑设计、结构设计和设备设计等。大型或技术复杂的工程，按照设计的阶段可分为方案设计阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段。超高层建筑的设计，方案阶段内容可并入初步设计阶段，即在初步设计阶段，设计的工作者要通过优选与建筑设计相适应的结构体系。高层建筑的设计结构体系的选择是重中之重，通过研究了高层和超高层结构的结构体系和特点，为广大设计人员提供直观的经验与方法[1]。结构方案优选是综合考虑设计对象特征、环境与不同结构形式所形成的结构系统整体综合性能优劣，对多个方案的各个方面因素综合分析，选择一个合适的结构形式的决策过程。超高层建筑的结构设计对超高层建筑有着决定性的意义，为了超高层建筑设计更加合理，将绿色建筑的理念在超高层建筑结构设计中实施，推动建筑业的可持续发展，同时为绿色超高层建筑的发展起到推动作用。
本文将绿色建筑评价标准与超高层建筑结构设计结合，将绿色建筑评价标准的内容在超高层建筑结构设计中运用，增加超高层建筑结构方案评价的内容，运用模糊综合评价对超高层建筑结构进行综合评价，将超高层建筑结构的各方案进行排序，为超高层建筑结构设计提供借鉴。
1.超高层建筑的发展
1.1超高层建筑的定义、产生的问题与目前的发展状况
超高层建筑的定义：1972年8月在美国宾夕法尼亚州的伯利恒市召开的国际高层建筑会议上，专门讨论并提出高层建筑的分类和定义，超高层建筑是指40层以上（高度100米以上）的建筑。超高层建筑是现代文明的标志，超高层建筑也是现代科学技术的结晶，发展超高层建筑是人类强烈的愿望[2]。目前已建成的超高层建筑出现高能耗、光污染、“热岛”效应等问题，针对超高层建筑在运营阶段反馈的信息，绿色建筑已成为当前建筑业可持续发展的必由之路。
超高层建筑体现出社会、经济和科技的结合，超高层建筑在高度不断增加的同时，还呈现出综合化、异形化、生态化和智能化[2]，当今可持续发展的大背景下，资源问题是我国建筑业高速发展发展面临的一个重大挑战，可持续发展是最佳选择，生态化是超高层建筑发展必然趋势，必须建立自然、社会与人的和谐发展模式。城市化与城镇化的发展，我国建筑业步入了一个前所未有的发展阶段，但是我国单位建筑面积能耗是发达国家的二至三倍[4]，对我国经济造成了严重的能源负担，对人类生存环境造成了严重的环境污染，同时存在土地利用率低、水污染严重、耗材耗能高等问题。在这样的背景下，建筑业诞生了节能建筑、绿色建筑、绿色建材等新概念。
自1894年美国纽约曼哈顿生命保险大厦落成至今已建成的迪拜哈利法塔，无不见证了时代的进步和城市的发展。超高层建筑迅猛发展的客观条件有三：一是城市化进程加快，迫使建筑向更高空间发展；二是设计技术的创新，为超高层建筑在设计过程中进行多方案比较和优选提供了方便；三是轻质材料、轻质隔墙和轻型围护墙的应用；四是多种性能更优的新型结构体系出现[3]。现在世界各地掀起了兴建超高层建筑的新高潮，东京天空树、巴黎的“修道院广场”双子塔等相继兴建预示着超高层建筑有更好的发展前景。
1.2超高层建筑结构研究成果
超高层建筑具有投资大、周期长等特点。按照所选材料的不同，超高层的建筑结构可以划分为三类：钢结构、钢筋混凝土结构、混合结构与组合结构。混合结构与组合结构是根据钢结构和钢筋混凝土结构各自的优缺点，在超高层建筑不同部位可以采用不同的结构材料，在同一个部位也可以用不同的结构材料形成组合结构[2]。超高层建筑结构类型主要受技术和经济发展水平所决定，超高层发展的初期，超高层建筑多采用钢结构。目前超高层建筑结构中纯钢结构应用范围有所缩小，钢筋混凝土结构和混合结构的比重超过纯钢结构。
目前超高层建筑结构体系有：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、筒体结构体系、混合结构体系和悬挂结构体系等[5]。超高层建筑结构选型是在超高层建筑设计的初级阶段，该阶段超高层建筑结构设计应注意的四个方面（即概念设计、应保证结构分析计算准确性和设计指标的合理性、中震和大震下的结构安全性能、关注舒适度及施工过程的影响即可实时性）[8]。将超高层建筑结构方案选择的因素划分为目标层、准则层和指标层三层次结构，从结构材料、结构体系适用范围、经济性、施工方法、抗震性能目标、建筑美观、科研创新等方面进行通盘考虑，采用模糊层次综合优选法来确定超高层建筑的结构方案[6]-[7]。
绿色建筑是当今社会关注的焦点，绿色建筑是实现建筑业可持续发展的最佳路径，绿色建筑评价应作为超高层建筑结构方案的重要组成部分。关于超高层建筑结构方案进行评价研究还不是很多，通过超高层建筑结构优选，可以为超高层建筑结构的选型提供必要的理论基础。
2.《绿色建筑评价标准》（GB/T50378-2006）的分析与应用
2.1绿色建筑概念及其重要性
2006年，我国出台了第一部有关绿色建筑的国家标准《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006，在此标准上给出了适合中国国情的绿色建筑的定义，即“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”。建筑业正快速而大量的消耗地球的资源并造成生态环境恶化，资源、环境与发展之间的矛盾是我国建筑行业迫切需要解决的问题，因此，推进建筑结构体系的绿色化，是实践绿色建筑，解决我国建筑事业面临的问题有效途径。在设计阶段应考虑减少资源的使用和资源回收利用问题，同时考虑环境和生态的影响，综合环境、经济、和社会效益，为人类提供宜居环境。
2.2绿色建筑结构体系
绿色建筑的深入研究，结构体系及其配套技术集成的问题越来越重要，当前的建筑结构设计与选型理念，忽视结构建造、使用、维护和拆除再利用过程中的资源、能源消耗的问题，即综合社会效益问题，面临能源危机与环境问题，建筑设计者在结构体选型与设计中，应重视建筑结构体系在建筑生命周期内可持续发展、环境友好。
绿色建筑结构体系是指在建筑结构原材料的获取，构建及建材的生产、加工、运输，机构体系的建造，结构的使用与维护，结构的拆除与回收处理的全过程中最大限度的保护环境、节约资源、降低能耗，为人类提供与自然、与环境和谐的健康生活环境。
绿色建筑结构体系评价是对建筑结构原材料的获取，构建及建材的生产、加工、运输，机构体系的建造，结构的使用与维护，结构的拆除与回收处理的全过程中物质能量流动所产生的对环境影响的经济效益、社会效益和环境效益进行综合分析与评价。建筑结构体系评价目的是为建筑结构的选型、建筑结构设计提供借鉴，体现绿色建筑的评价内容的多角度。在不同的建筑阶段、不同的建筑参与者中，能够将绿色建筑的实践更加深入，从而推动我国建筑业可持续发展。
2.3标准在超高层建筑结构中的运用
标准中明确的将节能、节地、节水、节材作为绿色建筑评价的重要部分，结合《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006 ，对结构体系、结构形式、结构刚度、结构布置及基础等方面研究，指明绿色建筑中结构设计的重要性，加深结构专业人员对绿色建筑的深入理解[9]，超高层建筑要实现节约能源、资源，减小对环境的冲击，成为绿色建筑，在设计阶段就应该将绿色建筑评价标准的各项要求进行深入的理解，在选择超高层建筑结构的同时，结合建筑的全寿命周期与评价标准的要求进行合理的选择。《标准》用于评价住宅建筑和办公建筑、商场、宾馆等公共建筑，《标准》的评价指标体系包括以下六大指标：1）节地与室外环境；2）节能与能源利用；3）节水与水资源利用；4）节材与材料资源利用；5）室内环境质量；6）运营管理（住宅建筑）、全生命周期综合性能（公共建筑）。根据超高层建筑的主要适用于商业和办公，可知超高层建筑的评价属于公共建筑的范畴，因此只需要将评价标准中的公共建筑部分分析。综合分析标准的内容，结合超高层建筑特点，在超高层建筑结构选型评价体系中，将绿色性能作为评价体系中一项重要因素，包括：室内外环境、能源利用、水资源利用、材料资源利用与回收、全生命周期综合性能。
3.超高层建筑结构选型模型构建
超高层建筑结构选型可以分为两部分即上部结构的选型和基础结构的选型，依据建筑物功能、国家设计规范、工程地质条件、施工技术、工期和环境方面的要求，构建超高层建筑结构选型模型，体现出超高层建筑结构选型科学性、先进性、经济性。
3.1结构选型模型构建原则
（1）科学性：根据超高层建筑发展的实际情况，在已有科学研究基础上建立模型。
（2）全面性：将超高层建筑结构选型的可能影响因素全部考虑在内，力求模型内容的全面性。
（3）创新性：结合超高层建筑发展中遇到的问题，针对当前建筑业发展提出的绿色节能要求，基于现在的研究成果，增添更加合理的约束条件。
（4）有效原则：模型中的每一个约束都能够体现超高层建筑结构优选的必要性，在综合评价中体现出有效性。
3.2结构优选模型的构建与各因素函数的确定
将超高层建筑结构选型各种要求与约束因素转化成对超高层建筑结构选型起关键作用的四个目标级性能指标，构建能全面评价超高层建筑结构的目标模型。
3.2.1功能与美学价值性能 [15]
功能与美学价值性能主要体现在以下几方面，此项由建筑设计的专家进行评判，确定其隶属度。
（1）功能空间适应性
近期功能空间适应性和功能空间使用弹性适应性组成了功能空间适应性，近期功能空间适应性是指针对不同类的超高层建筑的建筑空间需求满足程度。功能空间使用弹性适应性是指空间布局和功能空间改变能够在一定程度上满足变动的需求。
（2）体型规则性
体型规则性包括平面体型规则性和整体外立面的体型规则性，两个方面综合考虑，超高层建筑呈现出的功能与美学价值
（3）结构系统美
单体视觉美、外部环境系统协调美、内部功能系统的协调美、结构系统的技术美共同组成了结构系统美。
3.2.2理论性能[6]，[11]
结构设计基本规定，超高层建筑必须有理论作为支撑，确保建筑结构的适用性、安全性、耐久性。此项由结构设计的专家进行评判，确定各项的隶属度。
（1）刚度合适性：包括设防烈度与设防风压、总侧移限值、层间位移角限值、舒适度要求、设备运行与装修限值。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，由结构设计的专家进行评判，确定各项的隶属度。
（2）高度合理性：结构高度限制、结构平均层高限值，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，由结构设计的专家进行评判，确定各项的隶属度。
（3）空间整体性：设防烈度、长宽比、平面规则性，设防风压、高宽比、设防烈度根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，由结构设计的专家进行评判，确定各项的隶属度。
（4）布局合理性：竖向布局合理、平面布局合理，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，由结构设计的专家进行评判，确定各项的隶属度。
（5）抗震与防风性能：能耗减震性能要求、抗震损伤性能要求、振动反应控制要求、风振反应控制要求、场地类别、远近震类别、结构自振周期，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，由结构设计的专家进行评判，确定各项的隶属度。
3.2.3经济性能[6]
为了能够实现投资的高回报，需要通过对超高层建筑结构起关键作用的因素进行评判。此项施工管理方面的专家进行评判，确定其隶属度。
（1）结构用钢量：超高层结构平均最优用钢量是处于70～150kg/m2之间[7]，根据各方案确定其隶属度。
（2）预估工程造价：根据各方案的估价计算其隶属度
（3）建筑面积：根据各方案的估算建筑面积计算其隶属度
（4）施工工期：根据各方案的预估工期计算其隶属度
（5）施工技术：专家给出施工技术的难易标准，然后确定其隶属度。
3.2.4绿色性能[10]
在超高层建筑结构体系中，绿色建筑评价标准应作为超高层建筑结构方案的重要组成部分。绿色性能就是基于《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006 与超高层建筑结构设计相结合确定的影响因素。此项施工方面的专家进行评判，确定其隶属度。
（1）室内外环境：根据《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006，由专家确定其隶属度
（2）能源利用：根据《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006，由专家确定其隶属度
（3）水资源利用：根据《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006，由专家确定其隶属度
（4）材料资源利用与回收：根据《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006，由专家确定其隶属度
（5）全生命周期综合性能：根据《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006，由专家确定其隶属度
4.多层次模糊综合优选数学模型运用[13-14]
4.1多层次模糊综合优选数学模型
（1）超高层建筑结构的设计是一个复杂的系统，超高层建筑结构优选需要从多个方面考虑，深入的层次多，进而运用多层次模糊综合评判，将因素集U分成k个互不相交的子集，U={U1，U2，……，Uk}；每一个子集Ui（i=1，2，……，k）即看做U的约束因素，按照各约束因素在U中所起的作用大小，确定其权重分配，即约束因素的权重向量W={W1，W2，……，Wk}，由专家确定各因素的隶属度，构成矩阵P，Ui模糊综合评判结果向量Hi=Wi×P={hi1，hi2，……，hin}（i=1，2，……，k；n表示方案的个数），Hi组成总的评判矩阵
可以得到多层次模糊综合评判矩阵
B=WH=（B1，B2，……，Bn）（n表示方案的个数）
（2）综合评判
利用矩阵的模糊乘法得到综合模糊评价向量B B=WH（其中为模糊乘法），根据运算的不同定义，可得到不同的模型
模型1 M（Λ，V）主因素决定型
模型2 M（ ? ， ν）主因素突出型
该模型得到的评判结果除了突出主要因素的影响以外，也反映了非主要因素的影响。
模型3 M （? ， + ） 加权平均型
该模型体现的思想是对各个因素进行权重分配，依权重大小均衡兼顾，适用于要求整体指标的情形。
4.2各因素权重集的确定
综合评判的另一个可以量化的重要数据是各因素的权重，综合评判应根据各指标的重要程度设置权重，权重反映指标重要程度的量化系数，重要程度高意味着权重大。权重确定得恰当与否， 直接影响综合评判的结果。在传统的APH中，为了使决策判断定量化而形成的数值判断矩阵，在构造判断矩阵时，利用T.L.Saaty提出的“1-9”标度确定两个指标间的重要性，再构造判断矩阵，当进行专家咨询时，专家和决策者很难掌握标度的标准，最终做出的判断往往不能满足一致性检验，针对上述情况，采用两阶段法，使构造出的判断矩阵满足一致性要求，第一阶段 采用（0，1，2）三标度法来对每一元素进行两两比较后，建立一个比较矩阵并计算出各元素的排序指数；第二阶段通过变换将比较矩阵转化为判断矩阵，并判断其一致性。具体的计算步骤如下：
（1） 用三标度法将同一层的元素进行比较后，建立一个比较矩阵并计算出各元素重要性排序指数。将比较矩阵转化为判断矩阵。用极差法构造判断矩阵，f（ri，rj）=cij=cb（ri-rj）/R，其中ri，rj表示i，j两个不同因素的标度指数的和；cb为一常量，通常取cb=9；R=rmax-rmin，为极差。rmax=max{r1，r2，……，rn} ，rmin=min{r1，r2，……，rn}
（2） 进行一致性检验，首先求出判断矩阵的最大特征值λmax，计算CI， 。查找随机一致性检验指标RI，计算CR=CI/CR。当CR
，i=1，2，……，n。
（3）各专家判断矩阵相似系数计算
用层次分析法计算出的权重矩阵中，Wij指第i位专家对第j个指标判断后计算得到的权重，m表示专家数，n表示指标数。
计算各权重间的相似系数并组成相似矩阵，判断矩阵中各专家所取的权重的离散程度。相似系数与相似矩阵如下：
表示的意思专家i与专家j权重结果的相似程度。
剔除离异点时采用如下方法，Pi表示相似系数矩阵中每一行之和，它表示第i个专家所得出的权重与专家群体所取得的权重偏离程度。
用Di表示第i个专家的相似系数与最大相似系数的偏离程度，Pmax表示矩阵P中的最大值。（查阅资料Di取0.05），最后采用加权算术平均法求得各指标的权重。
4.3各因素隶属度集的确定
根据综合评判模型可知，各因素的隶属度是综合评判可量化重要数据，请专家组成的建筑结构评估小组根据给定的评价基准对当前的进行评价，这种评价是一种模糊映射，即使对同一个评价因素的评定，由于不同评价人员可以做出不同的评定，所以评价结果只能用对第i个因素做出第j评价尺度的可能程度的大小来表示。这种可能程度称为隶属度，计为pij。
由此得到模糊评价隶属度矩阵，其中m表示专家数，n表示指标数。
6.结论
将绿色建筑的理念在超高层建筑设计阶段实践，依据构建的超高层建筑结构方案优选体系，运用模糊综合评价法，能够对超高层建筑结构备选方案进行评判，根据评判的结果，选择合理超高层建筑结构。
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【基金项目】重庆超高层建筑的项目管理研究（城科字2011第1-8号），项目名称：重庆超高层建筑的项目管理研究。项目来源：重庆市城乡建设委员会科技教育处。
关键词：超高层建筑；经济性；影响因素；措施
在近几十年来，中国建筑行业取得了飞速的发展，在超高层建筑建设方面也展现了卓越的实力。福州市作为福建省的省会城市，在近几十年来也建设了不少超高层建筑，例如：福州市世贸俪园（178米）、福建省电力调度指挥中心（166米）、福建省广播电视中心（149米）等，都属于超高层建筑。超高层建筑在建设过程中不仅要保证建筑结构的整体安全性能，还应该采取适当措施提高超高层建筑的经济性。本文对超高层建筑结构经济性进行探讨，旨在为福建省超高层建设提供指导，从而节约建设成本，增大建设经济效益。
1超高层建筑结构的特点
超高层建筑指的是总层数在40层以上或建筑高度在100米以上的建筑物。超高层建筑的建筑高度相比一般建筑要高很多，因此也造成了超高层建筑在设计、施工过程中与一般建筑有很大的区别。超高层建筑的特点体现在以下几个方面：
（一）超高层建筑竖向荷载大。建筑结构的竖向荷载主要有自重荷载和楼面荷载。建筑结构的自重主要由建筑材料和建筑体积决定。对于超高层建筑，建筑材料用量大，因此建筑的自重荷载很大。同时超高层建筑层数多，容纳的人流量和物品也更多，因此楼面荷载也比一般建筑大得多。竖向荷载大导致超高层建筑在设计时对于基础的要求很高。
（二）抗侧移能力弱。超高层建筑由于高度大，受到的风荷载作用大，对建筑底部会产生很大的弯矩。同时超高层能力抗震能力弱，在设计时不仅需要考虑竖向地震作用还需要考虑横向地震作用。在进行设计时不仅需要控制建筑顶部的最大侧向位移，还需要对不同楼层之间的最大层间位移进行控制。
（三）超高层建筑需要高空作业。在超高层建筑施工过程中，需要高空作业，要建立完备的安全生产系统，还需要用到大型的起吊和升降器械，因此施工难度、施工风险和施工成本都比一般建筑施工要大。
2超高层建筑经济性影响因素
超高层建筑由于工程量大，建筑设计和施工过程复杂，因此影响经济性的因素很多，本文从设计阶段和施工阶段两方面进行分析。
2.1设计阶段
超高层建筑结构由于建筑高度大，受力复杂，因此必须经过详细的设计后才可以展开建设工作。超高层建筑设计阶段分为：建筑设计、结构设计、给排水设计等。
（一）对于建筑设计，主要是对建筑的外观、平面布置等进行设计。建筑设计直接影响到建筑整体的受力，对紧接着的结构设计会产生影响。当建筑设计不合理时，会导致结构受力增大，内力传递不合理等，为了满足设计要求则必须通过增大构件截面尺寸、钢筋用量等措施是构件满足承载力要求，这样会使建设成本增大，对建筑经济性不利。
（二）结构设计：建筑结构设计是保证超高层建筑满足承载力要求和正常使用要求的关键。结构设计时应该考虑经济性，进行合理的结构选型，不同的结构体系下的建设方案所消耗的成本也不同。在进行结构设计时，如果选择结构类型不合理，会导致部分构件没有完全发挥承载力作用，造成资源浪费，增大成本。
（三）给排水设计：超高层建筑在进行给排水设计时的关键是如何满足上部楼层用户的水压问题。给排水管网设计不合理，会导致管网系统材料和资源的浪费，对于节约建设成本不利。其实在设计过程中还涉及到超高层建筑的消防设计、人员流通设计等，任何设计的不合理都会导致建设成本增加，对建筑结构经济性不利。
2.2施工阶段
在施工阶段的经济性影响因素主要是施工效率的问题。在超高层建筑施工过程中，应该根据实际情况，考虑施工质量、施工进度和施工成本等综合评价制定合适的施工方案。在施工中施工方案不合理，会导致施工过程中材料、器械的浪费；还会由于施工进度安排不合理造成工作人员窝工等现象。这些都对超高层建筑经济性有不利影响。
3超高层建筑经济性措施
在超高层建筑结构进行设计施工时，必须要采取相应的措施，节约成本，提高超高层建筑结构经济性。可以从以下几个方面着手：
3.1建筑外观和平面布置合理
建筑外观在进行设计时即要考虑到美观，也应该考虑到建筑外观对成本所带来的影响，可以按照以下几个原则进行设计：
（一）建筑外观在横向应该保持对称。这是考虑到风荷载的影响，当结构设计不对称时会产生扭矩，对结构承载力要求提高。在纵向应该保持刚度均匀，不要发生突变。当竖向刚度发生突变时，会产生较大的层间位移，需要设置加强层和转换层，这样会增大建设成本。在对建筑屋面进行设计时，应该结合风载体型系数，进行选型，选择视觉效果美观，风荷载影响小的设计方案。
（二）平面布置时，应该将给排水、建筑消防、人员流通等因素结合在一起，集中进行设计，避免某一项设计对另外的设计工作带来不便，增加设计成本和建设成本。还应该对空间合理利用，充分发挥超高层结构的价值，从而提高经济效益。
3.2适当的结构选型
结构选型应该适当，超高层建筑结构有框架核心筒结构、核心筒结构和框架剪力墙结构等。不同的结构类型适用的情况和优缺点各不相同，在结构选型时应该根据功能需要并考虑经济性进行选择。
3.3科学的结构设计
结构设计和建筑设计相关，在进行结构设计时遇到问题可以与建筑设计单位进行沟通交流。结构设计应该满足以下要求：首先应该进行合理的荷载统计，在设计时充分发挥构件的性能，按照规范要去进行构件截面尺寸、配筋的设计。对于基础设计时，选择合适的基础类型，充分发挥桩和地下持力层的作用，避免设计富余。
4总结
超高层建筑的经济性应该予以重视。在实际建设过程中，进行合理的外观设计和平面布置；选择恰当的结构类型；在设计过程中充分发挥材料和构件的承载能力；施工时采取适当的施工方案进行施工等措施，对于提升超高层建筑结构经济性具有显著作用。
作者:李丽萍 单位:福建永昌建筑工程有限责任公司
参考文献:
[1]刘冒佚.探讨超高层建筑结构的经济性[J],科技与创新.2016,4:87～88.
【关键词】超高层；建筑物；供配电设计；分析探讨
超高层建筑大都建在城市经济中心，该类建筑楼层多、高度高、人员密集，具有现代化程度高、各种强弱电设备及空调机电设备复杂，竖向管井多，可燃装修材料多的特点。对供电可靠性、安全性提出了更高要求，因此其供配电的设计复杂性也增加了很多。近年来，人们对于超高层建筑供配电问题越来越重视，供配电设计是否完善直接关系到供配电设施能否正常运行。本文主要研究超高层建筑物供配电设计原则，供配电设计要求与注意事项，为设计单位在超高层建筑物供配电设计方面提供借鉴。
1 超高层建筑物供配电设计原则
1.1 供配电设计供电可靠性
超高层建筑物供配电设计不同于其他类普通的建筑物供配电设计，其根本原因在于超高层建筑物的“超高”，因此，其对于建筑物供配电可靠性的要求也就更高。在实际的超高层建筑物供配电设计过程中，设计人员需要严格按照超高层建筑内部各用电设备的实际负荷，进行针对性的设计，从而确定超高层建筑物的电源回路数，满足超高层建筑物对于供电的需求。另外，超高层建筑物中的各种电气设备比较多，而且其中负荷量较大的电气设备也是很多的，因此，供配电设计供电可靠性也就显得至关重要。对于超高层建筑物进行供配电设计，需要从超高层建筑物的实际出发，选择出适合电压等级的供电器，举例来讲，不同的供电设备对于输送距离有着严格的要求，10kv中压电网只能输送10km左右。通过对于超高层建筑物供配电进行实际考察，可以提高供配电效率，减少不必要的浪费。
1.2 供配电主接线可靠与灵活性
主接线是超高层建筑物供配电设计的重要部分，供配电主接线可靠与灵活性对于提高超高层建筑物供配电设计质量意义重大。对于主接线的方式选择，需要以节约投资以及可靠性和灵活性为目标，保证供配电的正常运行，确保供电的顺利进行。一般来讲，主接线节约投资方式主要是两种，一种是动力与照明负荷分别供电，也就是分别由他们的变压器进行供电，另一种则是动力、照明负荷进行混合，也就是由同一个变压器进行供电。与前一种供电方式相比，这种混合式供电由于节约变电压，主要是供电方案合适，就可以最大限度的节约能源与资源。值得注意的是，这种集中变压器供电方式存在着较大的缺点，那就是一旦变压器出现问题，建筑物电力系统就会瘫痪。而那种分散式的变压器供电方式，即使其中一个变压器出现问题，仍然可以由另一个变压器进行供电，从而使得电力系统可以正常供电。
2 超高层建筑物供配电设计要求
2.1 供电功率与变压器选择
超高层建筑的关键在于高，正是由于这个特点，使得在对于供电功率与变压器进行选择时，设计人员需要科学合理的进行选择。对应好超高层建筑供配电设计，供电半径是一个需要严格考虑的问题，不同的变压器，其容量是不同的，其负荷能力也是不同的。超高层建筑电气设备较多，而且负荷密度极大，举例来讲，电力设备中的空调设备用电量就极大。一般来讲，超高层建筑的电子机房主要是存在于超高层建筑的中部位置。因此，超高层建筑物供配电设计的关键就在于，变压器最好要靠近电负荷中心，这样才可以使得变压器的功能充分的发挥，从而带动电力的负荷作用。
2.2 进行选择性和针对性设计
超高层建筑不同于一般的普通建筑，因此超高层建筑物供配电设计更需要提高其选择性和针对性。如果超高层建筑物出现火灾，那么火势的蔓延速度是很快的，火灾发生后的扑救工作也是很难进行的。所以，设计单位在实际的超高层建筑物供配电设计过程中，还需要设计应急电源，但是前提是必须要保证供给电源的稳定与正常。另一方面，超高层建筑物供配电设计还需要考虑到建筑物的耐火性，考虑到供配电设备的自动断电。超高层建筑物不同于普通建筑物，其最大的优势之一便是要自备柴油发电机设备。这种柴油发电机设备可以使得在火灾发生时，对于建筑物的毁坏起到保护与防止的作用，从而进一步保障广大人民群众的生命与财产安全。
3 超高层建筑物供配电设计注意事项
在实际的超高层建筑物供配电设计过程中，设计单位还需要注意一些其他的设计事项，提高供配电设计水平。建筑物内部的供电电源可靠性必须要得到进一步的保障，高层建筑物人员财物过于集中，一旦超高层建筑物出现断电情况，一定会带来某种程度上的恐慌与踩踏。提高建筑物内部的供电电源可靠性，采用两个可靠性电源至关重要，两个电源自成系统，而且还要独立配电。尤其要建立完善的应急电源系统，才特殊情况下，电源可以为人们提供便利。另一方面，随着网络化技术的不断应用和发展，超高层建筑的低压配电网络很多都采用混合式的配电系统。每个分区的供电方式都有不同，如地下室和裙楼区域一般采用的是放射式的配电方式，而建筑的主体部分则应用的是树干式的配电模式。对于供配电系统的网络化应该充分的考虑到建筑的高度，以及普遍的吊顶强的问题，才能更好的利于管理。最后对于电设备的布置应该要求能够便于维护和安全两点，对于电一般是设置在地下室附近，而各个楼层的配电室则应该适当的都靠近竖井旁边。
4 总结
综上所述，供配电系统的可靠性直接关系到建筑中供配电设施能否正常发挥作用，其直接为建筑中所有供配电设施设备运行提供动力。设计人员要有超前意识，进行合理供配电设计，为人们带来安全和舒适。设计单位在超高层建筑物供配电设计方面取得了重大的进展，但是在实际的超高层建筑物供配电设计以及应用过程中，还是存在很多问题，影响到超高层建筑物供配电系统顺利开展。作为电力系统设计单位，需要深入研究超高层建筑物供配电设计问题，创新超高层建筑物供配电设计策略，为设计单位在超高层建筑物供配电设计方面提供参考。
参考文献：
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关键词：超高层建筑、施工技术
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-04-00-01
我国的高层建筑如果按层数来分，可以分为四类，九至十六层为第一类高层建筑，十七至二十五层为第二类高层建筑，二十六至四十层为第三类高层建筑，四十层以上的为“超高层建筑”，高度一般都在一百米以上。1909年建成的位于纽约的 “大都会人寿保险公司大楼”共有五十层，高度206米，是世界上的首幢高度超过二百米的超高层建筑。在新形势的外环境影响下，超高层建筑的施工技术水平已逐渐成为一个国家、一个城市社会经济和综合实力的象征，我国的超高层建筑主要集中于我国经济较为发达的珠江三角洲和长江三角地区，主要城市有上海、广州、深圳和港澳台地区。而根据经济发展的速度和综合实力的强弱分析，环渤海地区将成为未来几年里我国超高层建筑的集中发展区，与此同时，我国的一些二线城市也将加入到发展超高层建筑工程的行列中来。
超高层建筑施工的技术特点
一、地基深度深
一般来说高层建筑的层数、高度越高。其稳定性就会越差，所以需要将整个建筑的地基打深，才能使高层建筑的稳定系数提高，一般情况下，高层建筑的地基深度应至少大于建筑体本身高度的十二分之一，而高层建筑的桩基是不能够小于建筑体本身高度的十五分之一，再加上地下一层的高度，再向下埋深五米，所以，照这样来算的话，超高层建筑的地基至少需要打二十米深才能保证建筑基本的稳定性。由于地基的深度太大，所以使施工时的地基问题变得非常复杂困难，这也是地基的深挖技术会成为施工的一大难点的重要原因。
二、高空作业多
高层建筑的层数越高对于高空作业的难度系数也就更加加大了，在施工的过程中，高层建筑的垂直运输是必然的，层数越高，垂直运输的工作量也会随之加大了，在高层建筑的施工过程中，难免会有很多建筑材料的运输，既耗时又费力，所以，超高层建筑的高空作业难度也就加大了。另外，高空作业当中对于施工人员来说也是增加了施工的难度，高层建筑的层数越高，施工人员的安全系数就会越低，其中施工过程中需要的水、电、通讯和安全保护设施都是非常重要的，只有加强高空作业的安全防护，防止高空坠物等安全事故的发生。
三、工程工期长
众所周知，高层建筑的层数越高，施工阶段所用时间就会越多，施工周期也就会随着楼层的增加而增长。高层建筑的施工周期长，难免会经历严寒酷暑的天气，冬天天气太过寒冷，也就给施工人员带来残酷的考验，而夏天又是雨季，降水也会给施工带来不可避免的麻烦。而周期时间漫长，冬夏的温度偏冷偏热，施工材料又难免会发生热胀冷缩的问题，给施工人员造成新的困惑。而为了解决这种问题，一般都会通过缩短室内装修和改变结构施工时间来改善施工周期长的问题。
四、工程量大
一幢建筑物的落成都是需要经过一定时间的辛劳才会有结果的，所以超高建筑的楼层增加，整个工程的工程量也会随之而加大的，其中牵扯的工程项目也会随之而增多，所以，通常情况下，施工单位会一边设计各个楼层的结构和装饰，一边继续下个环节的施工，尽量将工期缩短，减少建筑的工程量。因为一幢建筑的建成不是一个施工单位就可以完成任务的，还会涉及到很多与建筑相关的工作单位和有关部门，所以又在无形之中加大了超高层建筑在施工管理方面、组织能力和协调性等技术层面的难度。所以，施工人员必须在保证安全，高质量的前提下尽可能的减少超高层建筑的工程量，有速度有质量。
五、施工技术高
我国目前的一些超高层建筑大多数都是以钢筋混凝土为主要的施工技术，另外还在不停地拓展和研究钢混技术和刚结构技术，但目前使用最广泛、最安全的建筑技术就是钢筋混凝土的现浇技术，楼层加高，也就在原本就有难度的问题比如说钢筋连接问题、混合高性能的钢筋混凝土的施工技术问题、设计工业化的模板问题上增加了难度。另外，为了保证以后居住的高层住户的安全，施工时的防水、限电、装饰结构，生活基础设备的问题都比较低层建筑施工的难度都大，在建筑的立体设计，平面造型，设备的使用功能等方面中都会有更加严格的要求，尤其是对于消防设施的要求会更高，所以，超高层建筑的种种高要求都给建筑施工造成了很大的难度，也对施工技术提出了更加严格的要求。
六、常见的几种施工技术
现代超高层建筑的施工条件的影响，既要求高质量，又需要尽可能的缩短施工工期，所以也就根究不同的施工情况，出现了几种常见的施工技术。其中常用到的就是混凝土施工技术、钢结构施工技术、裂缝控制技术和地基测量技术。只有因地制宜，将各种施工技术所能应用的环境深入了解清楚，随机应变才能在建筑方面有所成就，推动祖国建筑事业的发展、
总之， 超高层建筑的施工条件的不同和建筑设计自身的特殊要求，对施工过程造成了很大的难度，对于建筑的结构造型和安全性的要求也会随之而变得严格，所以，施工过程中一定要严格按照国家标准和施工设计方案来进行。任何的建筑工程，都要严格按照施工的设计进行，秉承认真负责的态度，在保证施工的进度和控制施工质量的前提下，保证整个超高层建筑的工程项目的高质量验收。
参考文献：
[1]钟国益.超高层建筑施工安全预警管理研究[D].重庆大学.2014
关键词：复杂高层；超高层建筑；结构设计要点
1前言
由于复杂高层与超高层建筑建设难度相对较大，为保证人们居住的安全性，相关建筑结构设计人员就应该以提高建筑结构安全性为主要目标，找出更有利于高层建筑建设的结构设计措施，从而在促进建筑行业发展的同时，保证复杂高层与超高层建筑建设能够具有合理性、抗震性，提高人们居住的舒适度与安全性。
2高层建筑整体结构设计特点
高层建筑整体结构设计特点主要体现在以下几方面：一是由于高层建筑相对较高，建筑水平荷载对建筑整体会产生一定的竖向轴应力，并在水平上受到自然灾害、风力等因素影响。因此在设计高层建筑整体结构时，除需要考虑到建筑竖向荷载外，也应该深入考虑到建筑水平荷载。二是由于高层建筑顶部压力相对较大，建筑在后期使用过程中，会出现轴向变形的问题，从而影响建筑梁弯距。因此为了保证高层建筑整体安全性，在结构设计时就应该加强对建筑梁弯矩的重视，避免发生高层建筑轴向变形问题[1]。三是对高层建筑整体抗震性的要求。高层建筑在设计过程中应该重视其结构延性，保证高层建筑能够更好的抵抗地震灾害，从而保证居住人们的生命安全。
3复杂高层与超高层建筑结构设计要点
3.1提高对建筑结构设计的重视，优化结构设计方案
复杂高层与超高层建筑结构设计方案直接决定了建筑结构后期应用的安全性。基于此，在进行结构设计时，相关人员就应该提高对建筑结构设计的重视，从而能够结合建筑工程周围实际情况，优化已经研制出的结构设计方案。首先，复杂高层与超高层建筑结构设计人员应该重视概念设计，在前期设计阶段需要坚持结构设计规则性、整体均衡性等原则，保证建筑结构各个部分都能够发挥出更有力的支持作用；其次，在完善复杂高层与超高层建筑结构设计时，结构设计人员应该加强与工程施工人员的沟通，从而在外观效果、施工效果的角度上实现对建筑结构设计方案的优化，避免建筑结构出现后期转换的问题[2]。最后，由于计算机技术在结构设计过程中发挥了重要的作用，因此相关人员还应该积极采取有效的计算机软件，实现对结构设计方案更科学的优化。
3.2深入分析建筑结构设计指标，提高结构设计的合理性
建筑结构设计指标不仅是复杂高层与超高层建筑结构设计人员应该遵循的指标，也是保证复杂高层与超高层建筑结构设计合理性的重要因素。因此在设计建筑结构时，相关人员就应该加强对以下几点内容的重视，从而提高复杂高层与超高层建筑结构设计的合理性。一是地震荷载指标：在研究人员的深入分析下，发现超高层建筑结构自震周期在6秒至9秒之间，因此在地震荷载指标的影响下，建议复杂高层与超高层建筑结构设计中直线倾斜下降时间控制在十秒左右。同时在分析该项技术指标时，也要全面结合建筑周围的实际情况，从而保证评估结果能够满足建筑结构合理性的要求；二是风荷载指标：由于复杂高层与超高层建筑主要会受到地震以及风力的影响，因此相关人员还应该遵照当前所提出的风荷载指标对建筑结构设计进行全面评估，从而实现对建筑变形的控制，提高建筑居住的安全性。
3.3根据相关建筑结构设计规范，保证结构设计的抗震性
由于建筑结构直接影响着人们的生命安全，因此在建筑行业快速发展的背景下，国家制定了科学、合理的建筑结构设计规范。针对复杂高层与超高层建筑提出的设计规范，有以下两种：《高层建筑混凝土结构技术规程》和《高层建筑抗震规程》。要想保证复杂高层与超高层建筑结构设计更加合理，能够更好的满足建筑抗震性要求，相关人员在设计复杂高层与超高层建筑时，就要严格按照相关建筑结构设计规范进行设计工作。同时也要全面考虑到当前建筑项目所处的外部环境、需求的抗震类别以及施工条件，以保证复杂高层与超高层建筑结构设计抗震能力为建设目标。在按照相关规范设计后，利用相关分析方法对复杂高层与超高层建筑进行结构抗震性的深入分析。
3.4重视后期居住的舒适性，保证建筑结构设计的科学性
在复杂高层与超高层建筑结构设计中，除需要重视上述设计要点外，还需要考虑到后期人们居住的舒适性。一方面，这是当今社会人们生活水平提高后对建筑结构提出的要求，另一方面，也是复杂高层与超高层建筑必须达到的建设目标。由于复杂高层与超高层建筑竖向荷载相对较大，因此在前期施工以及后期居住中，都会出现一定的压缩变形问题[3]。基于此，为了保证后期人们能够居住的更加舒适，在进行建筑结构设计及施工过程中，就应该积极采取预变形技术，并通过计算机软件进行详细的模拟演练，从而保证建筑结构设计能够更加科学合理，更好的满足人们居住要求。
4总结
综上所述，相关结构设计人员在设计复杂高层与超高层建筑时，要深入分析建筑结构设计指标、相关建筑结构设计规范以及居住的舒适程度，从而保证设计人员能够设计出结构更加合理、抗震性能更高、科学性更高的复杂高层与超高层建筑结构方案，保证复杂高层与超高层建筑使用寿命与安全性，为人们居住、工作提供更安全的环境。
参考文献：
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[关键词]超高层建筑；施工；特点
随着经济发展，城市化程度的提高，城市人口急剧增加，土地供应紧张，促使人们向高空发展，拓展生存空间，在极为有限的土地上建造更大面积的建筑，这是高层建筑及超高层建筑产生和发展的源动力。超高层建筑作为一个特殊类型的建筑，往往是一个国家和城市经济发展的象征，承载了许多人的梦想。随着建筑科学技术的发展，尤其是建筑科技的发展为超高层建筑提供了支撑。
一、超高层建筑的特点分析
超高层建筑，顾名思义它的高度超过普通高层建筑。超高层建筑的定义在各个国家有所不同。中国按《民用建筑通则》规定，100米以上称为超高层建筑。我国的超高层建筑发展很快，呈现出以下几个特点：建筑高度越来越高，各地竞相设计建造全国第一、亚洲第一，乃至世界第一的高度；建筑体型和结构形式日趋复杂；很多项目选用国外设计师的设计方案。
1.期待公众认知与参与
超高层建筑是一个非常复杂的课题，内涵丰富。在城市中具有无法回避的视觉性，无疑会受到公众的关注，也体现了人们对于公共建筑的一种关怀。不管超高层建筑功能如何，都会受到公众关心。我们要大声疾呼，超高层建筑在开发过程中应该适当征求公众的一些意见，进行反馈。
超高层建筑结合文明的发展、科技的发展，依托的是建筑技术、管理技术以及使用设备配套技术的发展。超高层建筑是一个舶来品，我们需要把超高层的形加入中国文化的核，用超高层建筑的地标来代表中国的发展。没有深刻的思想和文化的基础建所谓的门、塔，必然是不和谐的。设计师要以创新的设计思想、巧妙地将世界最新建筑潮流与现有建筑群有机结合起来，成功地设计出一个新的综合建筑体系，将建筑美学与建筑科学相结合。
2.新奇特建筑需关注安全性
一些超高层建筑可以称得上“新、奇、特”，如何保证其安全性至关重要。与普通建筑来比，有哪些更突出的问题需要解决？，超高层建筑通常是筒状、双塔门状结构，基础结构非常深，需要深基础开挖。深基础开挖工程难度比较大，尤其是当地质环境不够好的情况下。再就是超高层抗风、抗震问题。超过100米的建筑，本身高度跟径比大，基于抗震韧性的需求，经常用钢筋混凝土加钢钩。核心筒是钢筋混凝土结构，钢构会产生摆动，需要研究如何抗风力使其没有太过度的摆动。建筑使用中最大的问题是防火。摩天楼一旦起火，火势蔓延迅速。对高空平台避难或者高空避难来说，需要防火防烟，这些都是设计超高层的时候需要做的特殊考量。超高层建筑如同一个“立体城市”，功能综合、人数众多。如果出现安全问题，后果非常严重。在一栋离地面几百米高的建筑里，消防、使用、结构的安全以及设备的配套甚至现在提到的绿色环保都需要考量。许多人在建筑中共同生活、共同使用，如何确保安全？这恰恰催生了技术的进步。
二、针对超高层建筑的特点，在施工中应当采取新措施控制质量
1.施工技术必须有新突破
超高层建筑绝不仅简单是建筑楼层数量上的叠加、施工的延长，而在施工技术方面必须注入新的元素，必须有新突破。（1）深基础施工技术。根据地质条件，深基础一般采用大直径人工挖孔桩，冲（钻）孔灌注桩，预制混凝土管桩或预制钢管桩，为一种或两种同时采用。对于施工总承包来说，按照设计的桩类型进行施工，主要考虑的是技术能力、设备能力、安全和质量控制能力。工程总承包项目就需要考虑成本因素以及获得这些能力的难易程度。（2）大基坑土方开挖和支护技术。按照我国现行的政策和建筑本身的需要，超高层建筑必然有一个超大、超深的地下室结构部分，这部分工程施工的最大难点在于土方开挖和基坑支护。超高层建筑一般在城市的主要路段，场地狭窄，周围环境复杂而且重要。土方开挖的方案至少应该解决以下几个问题：a.进出土路线的选择b.挖运土方设备数量和性能的选择以及进退场安排c.最后土方的挖、运的具体措施d.基坑支护技术的优化和周围环境建（构）筑物以及基坑边坡的变形监测e.土方开挖和基坑支护，乃至桩基础施工的配合。
2.施工组织要有新思维
超高层建筑的竖向跨度非常大，在施工组织中首要解决垂直运输效率的问题。利用有限的机械设备解决庞大的人员、材料的上下，做到有序并且有效。（1）合理配置大型机械设备。要核算现场人员流量，在施工高峰期有多少人需要乘电梯到达现场，全部输送完需要多少时间。结合工期计划，核算和分析需要使用人货电梯运输的原材料、周转材料、成品、半成品的总用量以及周转率要求，核算工作时间。在此基础上，合理确定塔吊，人、货电梯的规格型号和数量；选择混凝土输送泵的性能和数量。在实际中，超过150m的建筑应考虑布置一台高速施工电梯和一台普通施工电梯，分别服务不同的施工区域。应选用一次泵送到位的混凝土输送泵，油泵和电泵均要配备。塔吊的性能和布置不仅要满足钢筋、模板、钢管等材料运输，而且必须考虑钢结构件的吊装和安装需要。慎密规划，紧贴实际，科学统筹大型机械平面布置。分析现场条件和地理位置情况，按照最短运输路径和最大运输能力的原则，进行大型机械平面布置。快速提升架和施工电梯首要考虑楼层内的运输路线；塔吊要考虑安装和拆除的便利、覆盖面积和附墙的可行性。（2）既要合理而不富余的配置机械，就必然存在机械使用的冲突问题，机械的使用计划就显得十分必要。对各工种、工序现场作业的先后顺序要预先安排并强制执行。体现在垂直运输设备的使用安排计划上，每个人、每一件物都要清楚自己的运输时间、顺序。有计划有组织地调节设备的使用频率，提高使用效率。（3）采取技术措施，减少对垂直运输的依赖。钢筋网片的使用，机械接头的使用，大模板的使用，可以有效地提高现场作业人员的劳动生产率，减少对作业人员和操作设备的需求，从而减少垂直运输的压力。
3.施工质量要求高
以建筑总高度允许偏差值来说，超高层建筑的质量要求已经与普通建筑有了差别，特别体现在结构的安全性能和建筑功能要求上。超高层建筑承受的风压非常大，对气密性、水密性有很高要求，玻璃或幕墙的三性检验报告不可缺少。装饰工程中，外墙粘贴砖的施工质量关系到建筑的使用安全，必须引起足够重视，应从技术、工艺上予以解决。外墙的防水工程应从材料的选用、工艺试验、过程质量监督等方面严格把关。
三、结语
综上所述，超高层建筑带来的多方面问题不仅使学术界为之激烈讨论，也吸引了不少公众的目光。建筑是艺术成分很大的一门学科，由于艺术成分的存在，有许多不同的个人判断和倾向，对于超高层建筑该不该建不能简单地下结论。但是，城市建筑必须要有好的规划和设计，不能为了标新立异而追求高度。
参考文献
【关键词】现代超高层；结构建筑；施工技术
0.前言
随着我国经济的高速发展，我国的城市化进程逐渐加快，但是城市的土地面积是有限的，为了在有限的土地面积发展的更快，近些年来，建筑的高度逐年增加，由原来的普通的楼房到高层建筑再到今天的超高层建筑，这是一个快速发展的标志，也是土地面积得到充分利用的证明。在这个发展的过程中，超高层结构建筑施工技术就显得尤为重要。因此，本文主要对现代超高层结构建筑施工技术进行浅谈。
1.对超高层的概述
世界各地对高层建筑的概念不一致，对于高层建筑的定义主要取决于本国经济条件、消防装备等具体情况。对于超高层的定义主要经历了三个阶段：第一阶段，1972年第一次对高层建筑的定义做得了较统一的认识，并将高层建筑划分为四类，第一类，50米以下，一般是9-16层；第二类，75米以下，一般是17-25层；第三类，100米以下，一般是26-40层；第四类，大于100米，是40层以上。
第二阶段：1995年我国重新规定了高层建筑的定义，规定10层及10层以上的建筑以及高度超过24米的公共建筑为高层建筑。同时在《高层民用建筑防火规范》中新增加了关于建筑防火的措施，并将100米以上的高层建筑称为超高层建筑。
第三阶段：今天，对于超高层与高层的分界，在概念上有些模糊，但是对于超高层的理解，已经不仅仅局限于高度、安全、美学上及使用功能上，还要考虑到能源、生态环境以及效益等因素。
2.现代超高层施工要求
2.1仔细做好细部设计
对于现代的民用建筑来说，其采用的钢结构做法与传统的结构形式有明显的差别，致使施工中可借鉴的经验很少，这就需要将主体结构与装饰装修结合起来，仔细做好细部设计。
2.2加工精度要求高
超高层的施工涉及面广，对施工中的加工精度要求极高，这不但要加强构件加工工序质量控制，也要合理的安排安装顺序。
2.3焊接质量要求严
超高层建筑施工中，焊接工作量较大。因此，对于焊接的质量要求十分严格，这不但对施工人员的劳力组织有要求，还要对其专业技能提出更高的要求。
2.4高度重视安全管理
由于超高层结构建筑施工中钢结构高空作业防护难度大，因此，施工现场的安全威胁因素十分多，这就需要施工人员树立安全意识，高度重视安全管理，并严格按照安全操作规程进行。
3.超高层结构建筑施工原理
3.1确定结构设计图
在进行施工前，首先要确定结构设计图，并且将原设计图进行细化扩大节点设计，同时对于设计图的设计，要达到整体安装的质量标准以及构件要求。
3.2采用合理的机械设备
为了防止构件出现焊接变形，要采用合理的机械设备进行施工，从而提高钢结构框架的安装精度。
3.3改进工序
施工中一定要保证正常的工序，如：在施工中，首先要保证空间框架刚度，然后安装钢框架主体结构，最后在安装各楼层板。
3.4采用科学合理的连接方式
在进行装饰施工时，要科学合理的利用连接方式，从而确保高层钢结构工程的质量。
4.超高层结构建筑施工技术
4.1钢结构节点的细化设计
在超高层结构建筑施工设计中，首先要做到的是对钢结构节点的细化设计。应用绘图软件对钢结构的节点进行绘图放样，以达到构件制作与整体安装的质量标准为目标。
4.2对钢结构构件进行加工制作
采用场外加工的方式对钢结构进行加工，在加工过程中，不仅要注重加工的程序，还要控制好加工的质量，并且确保钢柱每节按三层分段。
4.3钢结构的安装
对于钢结构的安装大致分为三个阶段：一是构件验收、矫正，在钢结构的安装前，为了确保超高层施工质量，首先要对构件进行验收、矫正。二是确定安装顺序。这也是安装构件的前提，确定好每一个安装的步骤，从而避免出现差错的可能。三是进行安装。在安装构件时，一定要按照安装工艺进行安装，施工人员不可按照自己的意图私自安装，严格遵守安装规定。
5.现代超高层结构施工存在的质量问题
近些年来，虽然我国的超高层结构建筑施工技术得到了较大的提高，但在施工中，还是存在一些亟待解决的问题。具体问题如下：
5.1未遵守建设程序
一些施工人员在施工时，不遵守建设程序，主要体现在不作调查分析就决定定案；不经可行性认证就私自施工；对工程地质、水文地质没有进行清楚的调查；不按照图纸方程式等均属于不遵守建设程序。
5.2设计计算问题
正常的在进行设计时，需要设计人员进行全面的考虑，并且结构合理，正确的计算简图，准确的计算荷载取值等，这本是设计人员应该遵守的规定，但是在真正进行计算时，他们却没有进行全面的考虑，从而导致内力分析有误，诱发质量问题。
5.3未对自然条件做好预防
超高层结构建筑施工项目具有周期长、露天作业多，受自然条件影响大等特点，因此，在进行施工时，要将自然条件重视起来，并对其做好预防，如：温度、日照、雷电、温度、供水、大风、暴雨等因素都是影响施工的重要因素，如果预防不当，就会造成重大的质量事故。
6.提高现代超高层结构施工质量的措施
6.1严把材料质量关
影响超高层结构建筑施工质量的因素很多，其中，材料的质量就是影响因素之一。因此，要严把材料质量关，具体的做法是：一是所使用的材料要符合国家规范标准（含环保标准）和设计要求。二是要严格执行材料验收制度。
6.2做好施工程序的控制
一个良好的建筑工程，是由一个个施工程序组成的，每一个施工过程都在总工程中起着不可替代的作用。因此，为了确保总工期目标，在项目实施过程中，一定要依据实际情况进行分段控制、动态控制，从而确保工程质量。
7.结束语
现代超高层结构建筑施工是一个要求十分高的活动，它具有安装精度高、工期短、难度大等特点，这就证明超高层结构建筑施工不是一个简单的活动，施工人员必须要加以重视。因此，在施工中施工人员不但要具有较高的施工技术、还要求对施工项目有一个全面的了解，做好各个阶段的施工准备。这样不仅能够提高超高层建筑的质量，而且也能促进超高层建筑事业的发展，从而提高经济效益与社会效益，同时也为我国经济的可持续发展提供前提条件。
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【关键词】超高层建筑；供配电；电线电缆；照明；防雷与接地；火灾自动报警及控制系统
概述：
最近几年，随着经济的发展和新技术、新材料的不断应用，各地超高层建筑不断涌现，超高层建筑一般都建设在城市的生活和经济中心，由于超高层建筑的楼层多，建筑高度高，对供电的可靠性以及消防等的要求也与普通的高层建筑不同，设计的复杂性也增加了很多。本文将结合设计规范谈谈超高层电气设计中的一点看法。
1、供配电系统
1.1 负荷等级
按现行的国家规范要求，超高层建筑中的消防用电设备如消防水泵、消防电梯、防排烟风机、消控中心、应急照明和疏散指示灯等和安防系统用电、电子信息设备机房用电均应按一级负荷中的特别重要负荷要求供电；客梯电力，排污水泵，电话机房和保安，航空障碍灯等用电设备均应按一级负荷的要求供电。
1.2 供电电源
超高层建筑的正常电源数量不应少于二个，且要求二个电源应为不同路由的电源线路，以保证一个电源发生故障时，另一个电源不致同时受到损坏。电源的电压等级一般为10KV，当然负荷容量大的可以为35KV。超高层建筑应设柴油发电机作为应急电源或者备用电源，一般低于200米的超高层建筑宜采用低压柴油发电机。
1.3变配电所的设置
变配电所应尽量靠近负荷中心，主变配电所宜设置在地下一层、首层或设置单独的变配电所。根据《全国民用建筑工程设计技术措施电气》，低压线路的供电半径一般不宜超过250 m， 当供电容量超过500 kW， 供电距离超过250m 时宜考虑增设变配电所。如果建筑高度超过200 m， 再加上50米平面距离， 建筑上部的供电半径一般会超过250 m， 电压降有可能超过规定值， 供电质量将下降， 电能损耗加大， 肯定会影响电梯等设备的运行。因此建筑高度超过200m 的超高层建筑，，宜设置分变配电所。分变配电所要结合避难层和技术层设置，考虑到防噪声及位于负荷中心等因素，分变配电所一般位于顶层设备层，高、低压配电柜出线方式宜为上进上出，考虑变压器的垂直运输通道以及设备对楼板荷重的影响，单台变压器的容量不宜超过630KVA。变压器运输可考虑通过货梯井道吊装。变配电所附近设置柴油发电机组，分变配电所附近考虑EPS或者容量不超过200KW柴油发电机。
1.4低压配电系统
低压配电系统采用三级配电方式，即总配电（变配电所）、区域配电（配电间）、终端配电。三级配电系统相互之间保护开关要求具有选择性。低压系统一般采用单母线分段+一段应急母线的形式，即二路市电为分段的母线供电，中间设联络开关，设置一段应急母线，为应急负荷及备用负荷供电。
2、电线电缆选择
2.1在超高层建筑中消防设备线路选用矿物绝缘的防火电缆，避免因供电线路的损坏而影响消防设备的正常功能。对于一般的动力设备和普通照明回路，为防止火灾时因电缆的绝缘及护套层的着火延燃而造成更大的人员和财产损失，在超高层建筑中应选用阻燃型的电缆和电线。
2.2连接用矿物绝缘防火电缆的配电箱的防护等级不宜低于IP55。
2.3超高层建筑高压宜设置单独的竖井，如与低压电井共用，电井面积要加大。低压电井内由于电缆数量较多，可分设普通桥架和应急桥架。
2.4超高层建筑物中的电缆竖井，宜按避难层上下错位设置。
3、照明设计
3.1民用建筑电气设计规范要求超高层必须设置航空障碍灯。其设置的原则是自顶部最高处开始，以屋面外侧墙转角处为第一圈，自上到下的水平及垂直间距均小于45米间隔设置。对标志灯的光效、频闪配置要求是距地面60米以下为低光强红色恒光灯，90～150米范围内为中光强红色恒光灯（亮度≥1600cd），150米以上为高光强白色同步频闪灯（频率为20次/分），建筑物超过100米以上部分还应相距最高点每隔30米再装设一组中光强红色恒光灯。
3.2应急照明的持续供电时间应满足消防要求，超高层建筑的避难疏散区域的最小持续供电时间t≥60分钟，消防工作区域的最小持续供电时间t≥180分钟.
4、防雷与接地
4.1超高层建筑按不低于第二类防雷建筑物设防。一般采用法拉第笼式保护，屋面设置避雷带结合避雷针的联合保护方式。
4.2超高层建筑一般采用基础联合接地，接地电阻小于l Q。
4.3超高层建筑电子信息系统防雷击电磁脉冲防护等级应采用三级浪涌保护。
5、火灾自动报警及控制系统
5.1根据规范《火灾自动报警系统设计规范》GB50016-98的有关要求，超高层建筑应按特级保护对象设置火灾自动报警系统，保护对象分级为特级，除游泳池、溜冰场、卫生间外，均应设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统采用控制中心报警系统方式。
5.2超高层建筑的探测器应选用自带地址码的智能型，一般是平顶、层高小于6米的楼层平面，感烟探测器可以按R≤5.8米、感温探测器可以按R≤3.6米在整体上合理布局，消除死角。
5.3超高层建筑除按国家规范的一类高层建筑标准设置消防广播、手动报警按钮、消防报警电话外，各避难层应设独立的消防广播，且能接收消防控制中心的有线和无线两种广播信号。
5.4超高层建筑各层的消防疏散楼梯口部和消防电梯前室内宜设置带光闪烁的楼层火警指示灯。
5.5超高层建筑的各避难层与消防控制中心之间应设置独立的有线和无线呼救通信。
5.6超高层建筑应设置防火剩余电流动作报警系统。
6、其他系统
6.1超高层建筑宜设置建筑设备管理系统，满足不同区域的管理要求，已利于管理和节能。
6.2视频监控系统宜采用专用有线传输方式，要考虑信号衰减及电压降。
6.3综合布线系统的电缆、光缆选用阻燃等级，低烟无卤级别产品。
结束语：超高层建筑高度高，人员密集，对供电的可靠性以及消防等的要求必须安全可靠，对高低压配电系统应能灵活控制，如过渡季节能根据负荷的变化适当减少变压器的运行，以达到节能的目的。火灾自动报警系统利用消防控制设备进行可靠的控制，满足在不同的区域发生火灾时都能准确启动相应的消防设备，以便于人员疏散、逃生，减少损失。
参考文献：
[1]《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98
[2]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）
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