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摘要：在超高层办公室建筑中，核心筒起到了十分重要的作用，它作为竖向交通、设备中心，可以有效的提升建筑的经济性以及安全性。本文从超高层办公建筑核心筒设计的重要性入手，对超高层办公建筑核心筒设计展开了详细的研究，以此总结经验，为相关工作人员提供一定的参考依据。
关键词：超高层；办公室建筑；核心筒；设计研究
当前，随着社会经济的不断发展，人口数量增加，土地出现日益紧张的现象，人们加大了对超高层办公楼的需求力度，从实际情况来看，超高层建筑朝着智能化趋势发展。其中，办公建筑整体品质取决于核心筒设计是否具备合理性，因此，加大对核心筒设计的研究力度，合理的展开设计是很有必要的，这不仅可以满足建筑需求，同时还和时代发展要求相符合。
1.超高层办公建筑核心筒设计的重要作用
在超高层建筑中，核心筒是十分重要的一部分，它和建筑整体性能有着直接的联系。一般情况下，超高层建筑内部中的设备功能都设计在核心筒内筒，其布局对项目整体美观度有一定的影响。如果没有合理进行布置，那么就会加大电梯的实际等待时间，或者使得客用流线和后勤流线相互混合在一起，产生较大的噪音，影响客户正常工作。上述现象的发生都不利于项目名誉的提升。进行超高层外墙设计的时候，幕墙是关注的重点内容，而进行功能设计的时候，则核心筒便成为了设计的主要内容。同时，核心筒自身占据面积和形状都对标准层使用率产生很大影响。同时，超高层办公建筑采取的主要方法便是楼梯疏散方式，它的位置是否具备合理性不仅对于用户安全有着决定性影响，同时还是防火设计中的主要环节。另外，核心筒的面积和形状对标准层的实用率也有着一定的影响，如果说超高层办公建筑的幕墙是其外观设计的重点，那么核心筒便是内部设计的重点。从上面论述可以看出，对于核心筒的布局设计既是平面设计的首要步骤，同时还是最为关键的一步，因此，做好超高层建筑核心筒布局设计工作是很重要的。
2.超高层办公建筑核心筒布局应当遵循的原则
核心筒涉及到的环节众多，内容丰富多样，既有疏散楼梯，同时还包含卫生间、设备房等。其中，在超高层办公建筑中，明确要求具有较高的实用性，但提升使用效果必定会影响舒适性，在这一情况下，需要从使用人员角度加以考虑，在人员使用率较高的区域合理设置尺度，比如电梯轿厢或者电梯厅中，而在设备用房中，尽可能保持布局紧凑，将核心筒整体面积控制在有效区域内。通常来说，最为合适的比例是核心筒占据标准层整体面积的25%，在核心筒面积超出28%的时候，便说明了有效使用面积降低，不够经济。
从核心筒在标准层所处位置来看，可以将其划分为多种类型，分别为外围型、分散型以及中央型。其中最为常用的便是中央型。这一种类型的方式不仅能够扩大办公室整个区域的采光部分，另外还可以保证结构合理。自身刚度性能好，所以得到了有效的应用。
在本文中，论述的核心筒主要是以中央型为主，在提升使用空间利用率的基础上，中央型核心筒一般是以标准层平面轮廓为主，按照形状的不同归类为方形、矩形以及三角形等，在进行上述形状核心筒设计的过程中，以短边布置的电梯数量为基础，分为三梯筒和四梯筒。另外，要全面考虑建筑的整体布局和使用性能，将设计效果彻底发挥出来，使核心筒设计更加符合需求。
3.超高层办公建筑的竖向设计
3.1对于超高层建筑电梯交通流量的分析
在对电梯交通流量展开分析的时候，主要从两个环节，加以考虑。分别是5分钟的运输效率以及实际运行期间相间隔的时间。5分钟的运输效率，主要是指电梯系统在5分钟之内载运人数的总量占据建筑整体人数的相应比例，它体现了电梯整体运输水平。实际运行期间的间隔期间则是指电梯到达规定楼层的时间点，因此，要合理的进行控制和管理，将时间保持在一定范围内，以免发生误差。
在设计方案的时候，要想快速确定电梯数量，可以从建筑面积考虑，经济级是6000㎡/部，常用级是5000㎡/部，舒适级是4000㎡/部。所以，在方案阶段中，可以根据建筑面积来确定客梯数量。
3.2超高层建筑核心筒的竖向设计
在超高层建筑中，核心筒并非是保持不变的。
①当电梯分区发生改变的时候，核心筒会跟着出现变化，再加上受到竖向分区现象的影响，电梯整体数目会在高度不断上升的基础上而缩小。
②伴随着建筑高度的增加，核心筒剪力墙截面厚度逐渐下降，自身也会发生改变，超高层建筑外部空间设计变化较快。对于核心筒而言，必须和平面空间相互协调在一起，将核心筒转为偏心布置，核心筒形体不需要做出太大的改变。
3.3超高层建筑电梯的竖向分区系统
要想提升电梯的运行水平和速度，减少电梯数量，在布置电梯的时候，可以采取竖向分区的方式，该方式产生的作用如下所示：
①能够有效减少运行的时间；
②利用分区停站来提升电梯的利用效率；
③可以将人员数量较多的区域设到底层，减少电梯实际的消耗量。
④从上述分析情况来看，现有的办公建筑高度逐渐上升，电梯自身的数量也跟着增多，当超高层建筑在超过200m的情况下，可以适当的添加转换电梯或者大堂，将电梯分区服务于各个区间，从而提供高效率的运输。
4.超高层办公建筑核心筒平面设计
4.1对于消防疏散走道和楼梯间的设计情况
进行超高层办公室建筑的时候，最为重要的便是预防火灾的发生，因此，疏散走道是不可缺少的一部分，适当的提升舒适度也是很有必要的。一般而言，在布置塔楼部分两个楼梯间的时候，可以适当的分散进行布置，不要将其全部设置到一个位置，在低区面积较大需要增加疏散楼梯的时候，可以在核心筒以外布置，防止对核心筒的整体布局产生不利的影响。根据防火实际要求，要将避难层的防烟楼梯上下层隔开，避免错过最佳的救援时间。
4.2电梯井道设计
电梯井道在核心筒内起到了重要的作用，因此，加强对电梯井道的设置和管理力度是很有必要的，在客梯数量比较多的时候，可以采取面对面设置方法，这样做的目的是为了防止乘梯人员因没有及时看到信号而发生错过电梯的现象。另外，不要将重量为1000KG的电梯设置在办公楼中，这一种形式的电梯比较窄，很容易给人们带来无形的压力，可以采取1150KG以上的客梯，尺度保持合理性。
在超高层建筑中，电梯一般使用高低分区的方法，电梯发生故障的时候，为了确保人员能够顺利逃生，可以设置电梯逃生门或者每间隔三层设置一个，因此，要合理的进行考虑，从各个环节入手，比如在井道之间设置剪力墙之后，还要预留出逃生洞口。
4.3空调管井、水管井以及排烟井的设计
为了全面提升核心筒的使用性能和效率，在设置所有管井的时候，尽量在核心筒内实施，进行超高层建筑的时候，不仅可以将设备用房设置在地下室内，同时还可以放入避难层内，避难层上下两层是单独分开的，井道在不同分区是可以不需要贯通的，因此，需要多加考虑管井的竖向空间关系。对于走道排烟井的设置，可以在核心筒外围处进行分散型布置，这样设置的目的是为了减少对吊顶高度的影响。与此同时，还要多加考虑井道洞口对剪力墙的干扰，可以避开剪力墙端部给予设置。
5、结语：
高层建筑发展到现在，已经有一个多世纪的发展历程，其逐渐成为了建筑设计中最为重要的一部分。因此，必须合理对其进行设计和分析，以此提升建筑的安全性和整体品质。在未来，相信随着科学技术的不断完善，核心筒的设计将会呈现更好的发展方向。
参考文献：
[1]姜勇.超高层建筑核心筒优化设计研究[D].建筑科技大学.2015.
[2]杨欣荣.超高层办公建筑核心筒设计研究[J].南方建筑.2016.
[3]潘鹏.分析超高层建筑核心筒设计[J].建材与装饰.2016.