浅议超高层办公建筑核心筒设计

发表时间：2019-07-05T10:58:12.277Z 来源：《基层建设》2019年第9期 作者： 王伟斌[导读] 摘要：近年来，城市超高层办公建筑的数量呈现了逐年上升的趋势。 身份证号码：44522119870619XXXX

摘要：近年来，城市超高层办公建筑的数量呈现了逐年上升的趋势。为了保证超高层建筑的质量，有必要做好相关设计工作。本文从超高层建筑的特点及作用以及重要性出发，对超高层办公建筑核心筒设计策略进行分析，以期促进超高层办公建筑整体设计的优化。 关键词：超高层 办公建筑 核心筒设计 引言

随着我国经济的发展、科学技术的进步，超高层建筑像雨后春笋般出现在我国各个城市。基于当代技术的发展与商业竞争的日益激烈，

高层建筑的功能和类型愈加复杂，超高层建筑的高度不断被刷新，使得高层建筑结构体系趋于多样化。超高层建筑中核心筒是主要的受力结构，也是垂直交通和水平交通的主要汇集处，故在设计中需同时考虑结构的安全性及使用的合理性。 1 超高层建筑的特点

根据中国《民用建筑设计通则》GB50352—2005 规定：建筑高度超过 100m 时，不论住宅及公共建筑均为超高层建筑。国际上依据1972年8月在美国宾夕法尼亚洲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。“超高层建筑指 40 层以上，高度 100 米以上的建筑物。”

超高层建筑由于所占地面面积小，而容积率高，建筑高度大于100米，所以超高层建筑造价会比一般类型建筑高。这主要是由于超高层建筑设计和施工工艺会与普遍建筑存在较大的差异，结构和相关设备更为复杂，而且要保证结构自身的抗震、抗风等性能和荷载。 2 超高层建筑的作用 2.1 提升城市容量

超高层建筑有利于提升城市容量，众所周知，我国城市建设用地紧缺，因为耕地和林地的保护原则，合适的城市发展的用地紧缺。如深圳的城市发展就被城市土地供应所限制，需要发展城市更新和与周边城市捆绑发展。那么在有限的土地资源条件下，高层乃至超高层建筑是提升城市容量的必要手段，所以，目前我们所看到的大部分城市核心区或者旧城区更新改造项目，容积率往往会提升到5以上。这些区域比起原规划，就大大提升了城市的容量。 2.2 提升城市形象

香港的维多利亚港、纽约的曼哈顿、伦敦的道克兰码头区，都是城市的形象区域，城市需要超高层建筑打造城市名片提升城市品位与价值。国内的城市规划发展都注意到了这点，例如上海的浦东新区、广州的珠江新城、深圳的深圳湾都是成功的佐证，均成为了城市的名片，化身城市的金融、科技、文化、时尚中心。 3 核心筒布局设计的重要性

首先，核心筒作为超高层建筑的内部主要受力构件，其形式对建筑的安全性和经济性起着决定性的影响。但由于核心筒的结构形式较多，且非本文讨论重点，在此不多作论述。

其次，超高层建筑内部主要垂直交通和设备功能房间均设计在核心筒内部，其布局直接影响项目整体流线的合理性和档次感。若布置不合理，可能会增加电梯等候时间，或者使后勤流线与客用流线混合，设备房噪声影响客户使用等，都会对项目的形象造成重大影响，直接影响经济效益。如果说超高层建筑外观设计重点在幕墙，那么内部重点则在于核心筒。

然后，因超高层建筑标准层平面的面积受一个防火分区最大面积的限制（只有极少数超高建筑标准层分两个防火分区，如广州西塔），面积约在 2200m2左右，一般情况核心筒外就是办公区使用面积，因此核心筒的形状和占用面积将直接影响到标准层的实用率。 同时，楼梯疏散是超高层办公建筑的唯一疏散方式，而疏散楼梯均设计在核心筒内部，其位置的合理性直接影响到整个项目的疏散效果，关系到用户的生命安全，是防火设计中的重点。

综上所述，核心筒的布局设计关系到整个超高层项目的安全性，经济性，舒适性，是整个平面设计的第一步，也是最关键的一步。正因其重要性，要做好超高层建筑的整体设计，必须先掌握核心筒设计的要点，处理好其布局关系。 4 超高层办公建筑核心筒设计

超高层办公建筑核心筒设计需遵循合理性及整体性原则，文章对超高层办公建筑核心筒设计策略进行分析，具体内容如下。 4.1 电梯井道设计

从核心筒面积来看，电梯井道所占的比重很大。对于项目初期，应对办公人员高峰时期使用电梯的情况进行电梯峰值等候时间分析，且需多家厂家进行对比，选取适合多数厂家的井道尺寸及电梯数量。因为即使电梯载重和速度相同，不同厂家的井道尺寸、冲顶高度以及底坑深度均会有所不同。电梯数量、电梯速度及装载人数是电梯分析的几个重要因素。当客梯数量较多时，要使用群控方法，单面电梯数量不适合高于4部，最好使用面对面的布置模式，避免使用者无法及时看到信号而错过电梯。电梯的荷载重量不宜过小，超高层办公一般使用 1150kg 以上的客梯，轿厢尺寸比较合适舒适，电梯门洞尺寸也比较宽敞，避免使用过低载重的客梯，轿厢和梯门均导致压抑感。电梯轿厢的高度对于使用者的舒适感非常重要，超高层办公的电梯轿厢净高一般不能低于2600，高档的可以更高，但也需与轿厢尺寸相匹配。超高层办公建筑中电梯所使用的是高低分区的方法，为了使电梯出现故障的情况下人员逃生及检修，一般每隔 11m 需设置安全门。 4.2 电梯厅设计

超高层建筑电梯中，大堂层核心筒是人员最为密集的区域，因此有必要基于大堂电梯厅人员活动的考虑，对各大竖向分区电梯厅的分布进行整体考虑，从而对电梯的布置方式加以确立。通常情况下，电梯厅采取“一”字型、“T”字型以及“十”字型等。“一”字型布置可使各个电梯厅能够之间呈现独立的状态，用于较长条形布置的核心筒，可以灵活布置多个此型电梯厅，且卫生间等转换较少，大堂层人员梳理较为顺畅；“T”字型和“十”字型布置主要在方形核心筒中使用较多，高低区电梯厅连续布置，对走道加以利用从而使电梯厅得到有效形成，这样在平面布局上更紧凑经济，得到更高的办公空间使用率，但此种布置在大堂层人员梳理稍显复杂。不管哪种布置形式，电梯厅的宽度均不适合过于狭窄，但也不适合偏宽，狭窄不利于空间的延展性，过宽不符合经济性设计。保证电梯厅的合理设计宽度非常重要。

4.3 疏散走道与楼梯间消防电梯设计

做好超高层办公建筑消防疏散走道设计以及楼梯间消防电梯设计也同样非常重要。首先，疏散走道属于日常应用空间中较为普遍的一部分，因此在设计过程中有必要提高疏散走道的舒适性，同时要考虑经济性；其次，办公塔楼一般在不大于3000m2的情况下需要2个疏散楼梯和1个消防电梯。这2个疏散楼梯需采取分散布置，避免过于集中，满足消防5m的距离要求和方便性，消防电梯一般情况下与其中一部疏散楼梯进行前室合用，减少核心筒面积提高经济性。在低区面积偏大的情况下，需要对疏散楼梯进行合理增加，可以基于核心筒以外进行布置，从而使核心筒的整体布局受到影响的情况得到有效避免。避难层的防烟楼梯需进行避难层分隔，形成同层错位以及上下层断开关系，确保人员通过避难层才可上下。 5 结束语

总而言之，在超高层办公建筑设计中，核心筒布局设计是非常重要的一个环节。结合工程实际情况，对电梯井道、电梯厅、消防疏散走道以及楼梯间消防电梯等做好优化设计，为超高层办公建筑整体质量的提升奠定夯实的基础。 参考文献：

[1]姜勇． 超高层建筑核心筒优化设计研究［D］． 西安建筑科技学，2015. [2]刘军.高层建筑结构设计及选型分析[J].住宅与房地产，2016，（30）：29.

[3]谢崇实.重庆国华天平大厦绿色超高层办公建筑设计实践[J].重庆建筑，2016，（10）：11-15.

[4]胡海燕，朱琦.复杂高层与超高层建筑结构设计要点分析[J].工程技术研究，2016，（7）：183+187.