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不能回避的是,中國的建筑師工程師迫切需要良好健康的設計環境,而這個設計環境的產生和維護是需要很多因素來共同促進的,政策的支持、行業的配合、行規的形成。更重要的是多元化的市場需求,所有的形式變化最終只是為了一個目的,成功與否也只有這一個檢驗標準,那就是能否滿足市場需求,從而在日益多元化的市場競爭中游刃有余。
一、應該走可持續發展的建筑設計道路
① 對涉及的地方性,地域性理解,重視地方場所的文化脈絡;
② 運用技術的公眾意識,結合建筑功能要求,采用簡單合適的技術;
③ 樹立建筑材料蘊含能量和循環使用的意識,在最大范圍內使用可再生的地方性建筑材料,避免使用高溫能量,破壞環境,產生廢物以及帶有放射性的建筑材料,征求重新利用舊的建筑材料和構件;
④ 針對當地的氣候條件,采用別動式能源策略,盡量應用可再生能源;
⑤ 完善建筑空間使用的靈活性,以便減少建筑體量。將建設所需的資源降至最少;
⑥ 減少建筑過程中對環境損害,避免環境的破壞,資源的浪費以及建材的浪費。
二、重結構體系將要以框架結構為主
眾所周知目前大量已有的住宅均以磚混結構為主,這種建筑結構體系有很多的缺點如抗震性能差,總高度受到施工限制,機械化程度難以提高,作業量大,施工質量難以保證。住宅采用框架結構之后有利于新型墻體材料的推廣應用,提高了住宅的抗震性能,并可以為住戶提供自由分割的空間,豐富住宅的立面造型,使用面積系數也可提高自重,比磚混結構的輕,單位面積造價與磚混結構持平,由此可見,框架結構是住宅在承重結構體系上的一大發展。
三、住宅的壽命將要大大的延長,超耐久性住宅將要大量出現
目前,住宅的使用壽命按其設計方案來說一般是在50年左右,人們用幾十年以至終身的積蓄來購買一棟房屋,在使用之后就要報廢,這種現實的現象實在是有點太殘忍了,所以人們很迫切的要求提高住宅的耐久性,現在超耐久型混凝土的研究正在興起,在不遠的將來有望使混凝土的耐久性達到幾百年以至上千年,當住宅采用框架結構之后,就可以采用超耐久型混凝土從而大大的提高住宅的耐久性,實現我們擁有超耐久型住宅的夢想,其顯著的經濟效益和社會效益是不言而喻的。
四、建筑時空的延續性
關懷自然,就是關懷人類本身,真正意義上的“以人為本”就在于此。因此,“以人為本”的住宅建筑有相當一部分就是強調其自然方面的因素,由其自然性引發出其在時空中的循環延續,進而成為一個整體,使得建筑生命周期(life-cycle)構成設計工作中一個十分重要的因素。住宅建筑中時空的延續性,就是要求在住宅創作中,在遵循自然因素的前提下,從傳統居住形態中汲養分,提取要素,結合當代住宅科技特點和居住需求,創建的再現建筑地域空間文化特點,以尋求住宅建筑的個性表達。這種延續形式的傳統居民范式中的要素運用現代建筑語言創新的再現,其再現可以是局部或全部,有形的或無形的,均可兼而有之,目的就在于給傳統居住形式一個延續和生存的空間,并使之與時代同步與傳統居住文明相輔相成。
五、住宅建筑時空的全面性
“以人為本”的住宅建筑,時空的延續性使其具有了某種低于建筑空間文化的特質,實現了抵御建筑空間文化創新的再現,豐富了當前頗為雷同的居住模式。然而,僅有時空的延續性,并不能符合現代人的要求。為此,還必須考慮其時空的全面性。在完成了人性空間與自然空間的合理結合之后,需將適合現代化社會發展的人類自身生活方式的一些必要因素考慮到其中,主要包括住宅建筑的舒適性,適應性,生態性,信息性,文化性,智能型等等。
① 住宅建筑的舒適性
住宅建筑的本質就是為人服務,首先就要講舒適性,也就是說住宅建筑要尋求一種在符合購買面積,戶型的基礎上,使得各功能空間有合理有效的安排,各得其所,分區明確,并使各功能的空間有詩意的尺度,比例,方便家具的布置和人的活動,同時要保證各功能空間的相對私密性。為滿足室內環境質量,各功能空間要采光充足,通風良好,使用率高,并體現一定的藝術性和超前性。對于外部空間的環境,居民交往的空間創建也是居住舒適性的重要體現,應力求把原有的生活納入進來,作為居民生存環境的重要組成部分,規劃要結構明朗,形象綱舉目張,群體設計要多種圍合,變化多變的私密,半私密的空間,配合如一,廣場,綠地,小品,通透環廊等構成統一景觀,做到安全寧靜,溫馨而利于交往。
② 住宅建筑的適應性
主要表現在多樣性和可變性兩方面,多樣性:由于住宅市場需求的多樣性,住宅開發建設單位要避免“貧富皆宜”的單一項目而要有一定的特殊,適合多種目標群體,賦予個性化的項目,來滿足日益多樣的市場需求,可變性:由于功能的多樣性和技術的可行性,使居住空間的靈活可變得以實現,其可變性一般是以“戶”為設計單位,按基本間定型的廚衛等定型設計,居室部分采用活動式隔斷靈活分隔,即每戶的平面圍護結構不變,管道基本固定不動,廳室隔斷按一定模數靈活不止,分戶墻可以固定,也可采取取消分戶墻而根據實際購買需求取舍的售樓方式,據此,住戶的室內布置就可以各盡其能,各取所需,設計布置一個溫馨而有個性的家,如此自然提高了居住建筑的使用效率,使住宅建筑易于改造而擁有更長的使用壽命。
③ 住宅的生態型
中圖分類號:TU246文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)09-0123-01
隨著人民生活水平的不斷提高,人們對于醫療設施包括醫院建筑的設計給予了更多的關注,提出了更高的要求,對于醫療建筑的設計,時刻要做到“以人為中心”、“與時俱進”,才能不斷地提高。以下就是筆者這幾年從事醫療建筑設計方面的一些工作經驗和體會,以及對醫療建筑未來發展的趨勢,來討論醫療建筑設計如何適應新形勢的發展要求這個話題。
一座醫院的發展史,從某種意義上來說,就是人民生活水平改善的發展史。隨著人民生活水平的不斷提高,人們對于醫療建筑的設計越來越重視。本文試圖涉及以下問題的探討:走出傳統醫院建筑設計的觀念,引導一條新型的醫院建筑設計方向。
一、醫院建筑設計中的服務主體
醫院建筑設計中最基本的問題就是明確醫院建筑設計中的服務主體,指導建筑設計。新世紀的建筑,無論是從物質上還是從精神上“以人為中心”――“以人為本”的設計思想已是無可爭論的。人的需要,人的感受,人的情感是建筑設計時要考慮的第一要素。正確劃分被服務者(患者),服務者(醫務人員)的空間,創建幽雅,寧靜,富有人情味的醫療環境,這是病人的需要,也是建筑師的職責。
近年來,我國醫院建設有了空前的發展,但許多新建醫院只滿足于一般的功能關系,只注重建筑設計的堂皇與華麗,而忽視了對病人的心理與生理特殊性的考慮。
(一)病房個人領域空間的限定
患者因病入院,希望能遠離外界干擾,按自己的意愿支配環境,維護個體的私密性。如果在多床間病房的設計中,變化平常布局形式為病人提供明確的個人領域空間,就能更好地滿足病人對私密性的要求。
(二)公共交流空間的創造
病人是社會的人,需要與他人進行信息、思想和感情溝通。人在患病的情況下,更需要與他人交流,這樣,可以減輕痛苦的困擾,緩解心理壓力,對康復極為有利。
二、構筑通暢的交通流線
醫院的交通流線是否通暢,直接關系到醫療行為和就醫流線的便捷和效率。醫院的交通組織,除應符合一般的交通組織原理外,還應符合醫院的醫療流程,并充分考慮到醫院組織模式的可變性,為醫療流程的變化留有余地。
(一)組織便捷的建筑外部交通
建筑外部動態交通從主要形式分,可分為車流和人流兩種。細分可將車流分為急救車流、門診車流、出租車流和服務車流。人流可分為醫護、門診、急救和探視。
在一般的醫院中,車流與人流重復交叉,不作分流處理,往往人車混雜,交通環境惡化。并且車流與車流之間、人流與人流之間也難以有效組織,造成人流流線復雜,不能迅速抵達目的地。
外部交通的徹底解決需要做大量的研究和嘗試,我們可以考慮以下幾個方法:
1.總平面布置中可考慮急診與門診入口分設,單獨留出急診“綠色通道”。
2.留出醫護人員單獨出入口,突現醫患分流。
(二)設計流暢的建筑內部交通
在醫院建筑的功能組織中,內部人流交通組織是極其重要的一環,牽扯到醫院的醫療組織模式和管理模式,與管理水平及智能化管理的程度有著極大的關系。在交通組織中,也要動態得考慮醫院的發展變化,為新的運行機制留有余地。
創造出良好的建筑就醫環境為病人服務。在設計中,應明確醫護人員完整獨立的工作區域,符合專業學科細分,邊緣學科滲透,功能區域可變以及可持續發展的要求。最終達到如下目標:目標明確、流線清晰、聯系迅速、醫患分流、各自領域不被穿越,建立一個以病人為中心,醫護人員方便使用的醫院診療環境。
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
建筑防火是建筑本身保障人員安全的重要設計內容,在設計防火規范中規范的設計要求包括了對煙火的控制與高效的疏散人員,而人員疏散是防火設計中最為重要的標準。但是在實際的設計實踐中,我國的防火設計起步很晚,在應用中還沒有形成一個完整的理論與體系,性能化的分析與設計思路還沒有成型。雖然在建筑設計防火規范中明確了相關規定與要求,但是其靈活性欠缺,從本質上還不能全面指導建筑設計中的防火,在實際的設計中應在規范的基礎上靈活掌握,并設計出適應建筑本身的防火體系。
1、概述
經過大量的火災案例所總結出來的傳統規范在建筑行業飛速發展的今天已經不再適用,因為現代建筑的發展總迎合人耳目一新的感覺。雖然建筑物讓人感覺非常的壯觀,但是出于防火方面考慮卻讓人頭疼。早期的做法是通過專家論證,從而得出建筑物的防火投入,雖然專家論證能夠為建筑物量身打造一份防火方案,但是由于專家論證是針對某一特定的地點、特定的方案所得出的結論,所以不具有推廣性。這樣就出現了對于不同的工程遇到的同樣的問題需要不斷重復的論證,由于不同專家得出的結論不盡相同,造成了極大的資產浪費。同時由于專家水平的高低存在差別,不同的業主面對同樣的情況會有不同的觀點,這樣也對論證法造成了一定的影響。筆者認為只有運用成熟一條則修訂一條的原則,才能解決這方面的問題,使標準能夠與時展相匹配。此外,應提高防火性能評估設計的研究速度,此項在資本主義國家已經實踐了一定的時間,已經屬于比較成熟的階段,故我國可比照國情進行修改并借鑒。
2、工業建筑設計中的防火問題分析
工業建筑是指供人民從事各類生產活動的建筑物和構筑物。主要包括生產(加工)車間、實驗車間、倉庫、獨立實驗室、化驗室、民用鍋爐房、變電所和其他生產用建筑工程。隨著城市建設的快速發展,基于以往經驗及科研成果制訂出來的建筑防火設計很難適應功能高度集中的各種工藝生產區間。在工業建筑設計中防火與疏散方面存在的主要問題表現如下:
2.1、采用不科學的防火分區設計
一般為了解決常規工業建筑內生產輔助區內使用人數不多,并且需要和工藝生產區緊密聯系的問題,廠房會采取合并分區的防火設計模式,就是將工藝生產區和生產輔助區二者合并為一個防火區進行設計。在《建筑設計防火規范》中規定了廠房的耐火等級、層數和每個防火分區的最大允許建筑面積、廠房每個防火分區及一個防火分區的每個樓層其安全出口的數量,但是仍然有部分生產廠家為了節約生產成本,即使沒有達到上述條件也采取這種合并分區的防火設計,再加上工業建筑中內隔墻數量都比較少,內隔墻與外墻、屋蓋間的空縫在具體施工過程中也沒有采取有效的封堵措施,防火隔墻和疏散通道起不到應有的防火、隔煙作用。
2.2、工藝生產區功能復雜
工業建筑里也有大量的綜合性廠房,往往會使用各種電氣設備,比如照明燈具,驅動電機、大型電子計算機等,這些電子設備的配電線路密如蛛網,一旦一處出現電火花或線路絕緣層老化短路而發生火災,火勢將會沿線路迅速蔓延。例如,服裝加工廠這種生產廠房內不僅存放有大量布匹和毛線類衣物,廠房內由于生產需要還配置了照明工具、大功率的服裝縫合機器、生產原料和成品服裝的傳輸工具等電器設施,生產區間內到處都是衣物的棉絮,一旦出現明火或是電火花,廠房必定會陷入熊熊大火的危機之中。此外,一些新型的建筑裝修材料的使用也提高了廠房發生火災的可能性。
2.3、火災蔓延途徑多,疏散困難
工業建筑里的一些高層建筑物內部一般都配有電梯和樓梯井、電線電纜井,如果這些豎井沒有加設水平或垂直方向的隔斷措施,火勢大起來必然會上竄到上層樓房,這樣火勢就更難以控制和撲滅。而且,有些廠房本身就生產一些易燃的液體,一旦出現火苗,火勢也很難控制撲救。在人員疏散時,由于疏散主要靠樓梯,對于一些人員比較集中的高層建筑里,火災發生時人們由于本能而盲目的選擇逃生路線,跟著人流量比較大的隊伍走,這樣極易出現擁擠的狀況,大大減慢了疏散速度。
3、建筑設計中的防火與疏散措施分析
3.1、合理設計防火分區
根據建筑工程的性質,按照國家的消防技術規范確定防火分區允許的最大面積。在劃分防火分區時,人防工程的防火分區按使用面積算,其他建筑按建筑面積算,設有自動滅火系統的防火分區,其允許最大面積可按規定增加一倍,局部增設時,增加面積應按局部面積的一倍計算,而不能機械地全部面積增加一倍。建筑設計中處理好各類建筑的防火分區劃分與合理使用之間的關系并不容易,但通過認真的研究和實例分析就可以發現,合理劃分防火分區、優化分隔措施并不一定會影響建筑的使用功能,例如可以使用防火卷簾、防火水幕系統代替防火墻,這樣既不會占據廠房的使用空間,危險發生時還可以起到隔離起火區的效果。
3.2、提高自消防安全意識,增強防火自救能力
若要從根本上杜絕火災發生的可能,那就要從平時加強我們個人的消防意識開始做起。不亂扔煙頭,不在廠房禁煙區吸煙,不在廠房內點明火等這些要求我們都必須做到。同時也要學習一些火災發生時自救的本領,例如火災發生時,應盡量走樓梯向下疏散,靠近樓頂的樓層,也可疏散至樓頂;或者可躲進避難層、避難間等待消防人員解救;如果發現整個樓道濃煙彌漫,分不清東西南北時,干脆就不要亂動,可緊閉房門減少煙氣、火焰進入,并用水澆濕房門,用濕毛巾堵塞縫隙,等待救援。
3.3、完善消防設施
在一些建筑中,撲救火災還是主要依賴于室內的消防供水設施。所以為了減少火災發生時撲救工作的難度,我們在最初的建筑設計中就要充分考慮到,室內消防水量夠不夠用、消防水帶耐壓系數等問題來配備消防設施,做到防范于未然。
3.4、定期檢查相關的電器設施和線路
由于部分工藝生產區間的功能比較復雜,廠房內有大量易燃物體和電器設備,配電線路很多等因素容易引發火災,鑒于這種情況,我們應當在建筑設計的開始,根據實際的生產區域面積,計算好一定條件下工藝生產區間所能承載的生產負荷,盡量簡化其功能,增加生產的安全系數。此外,對于那些在生產活動中需要電器設備較多的工業建筑里,人們應當定期檢查電器設備和線路,以免出現電線絕緣層老化脫落引發火災的情況出現。
3.5、設計性格的醒目標示
心理學的研究表明,人們在面對危險時,他的身體做出的動作并不是理智有意識的行為。特別是在火災現場,人們的認知和決策能力會變得很差,人們往往是本能地選擇逃生行為,并不能在合理分析、判斷的基礎上做出正確的疏散決定。所以,從這點出發,我們可以在建筑物標示的設計中改進,比如我們可以在醒目的地點放置一個建筑物的小模型,讓人們能清晰地知道建筑物的構造,在電梯內張貼緊急逃生的線路圖或者用醒目的顏色來顯示逃生指示燈等措施,讓人們即使在危險發生時,也可以按照這些指示路線逃生,避免人員傷亡,減少企業損失。
4、結束語
建筑設計防火規范的制定在不斷的改善,但是其不能包含所有的實際情況,建筑的形式和用途的復雜性導致其所要求的規范并不能完全適應當前的建筑設計要求。因此應從建筑功能與安全性的角度出發,避免經濟利益對防火設計的不利影響。充分利用耐火極限、通道設置等合理配合,利用規范的基礎性作用,合理設計建筑的防火結構,并充分考慮疏散效率的影響,這樣才能提高建筑火災疏散的實際效果,最大限度的保障人員安全。而對于工業建筑,由于其一定的特殊性,必須充分考慮廠房的具體規模、設備和工藝等方面的特點,我們應嚴格按照《建筑設計防火規范》來設計防火分區,在建筑內活動生產時,工藝生產區和輔助區要隔開,定期檢查電器設備的性能和配電線路,建筑物疏散標示要醒目,同時,在廠房內生產活動的人們也要在平時加強消防安全意識的教育,提高防火自救的能力。
參考文獻
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建筑物不僅僅是一種技術成品,同時也是一種藝術品。所以,建筑物的設計不僅僅要滿足人們對于娛樂、生產、工作和生活等方面的物質需要,還應該滿足人們對于文化、審美和精神等方面的需要。建筑物的美觀程度能夠在一定程度上體現社會的經濟基礎、精神面貌和文化水平。類型不同的建筑物在藝術方面也有著不同的要求,對于某些特定的建筑物來說,其藝術效果和形象價值具有至關重要的決定性作用,也是影響建筑物設計的主要因素。正是由于建筑物具有精神和物質兩方面的屬性和功能,才使得建筑物立面和體型設計具有了較高的價值。
1 建筑體型和立面設計的基本要求
1.1 尺度和比例
比例指的是建筑設計中保證建筑物尺寸協調的一種基本方法,主要指整體和局部之間的相互關系。在所有的建筑物中都存在高、寬、長三方面的大小關系,而建筑物的比例就是這三者之間的協調關系,適當的建筑物比例能夠給人以完美、和諧、舒適的感覺。尺度指的是建筑物給人的局部或整體的印象大小與其實際大小之間的關系。在建筑設計過程中,可以通過尺寸來保證建筑物構件的恒定不變,包括踏步、扶手、欄桿等等。將建筑物局部或整體與人的尺度進行比較,能夠保證建筑物具有較好的尺度感。比例協調與尺度合理是立面設計的主要要求之一。
1.2 節奏和韻律
節奏和韻律是最主要的一種建筑構圖方法。節奏感和韻律美被廣泛應用于建筑設計中,這也是人們將建筑物比喻為“凝固的音樂”的主要原因。韻律是形式重復的最簡單體現,形成于一些或一個因素的均勻交替,這一要求在建筑物外貌上主要體現為規則設置的門洞、窗間墻和窗等等。節奏則是重復的較為復雜的形式,這一要求不僅僅是韻律的簡單重復,還包括一些因素的交替。節奏中涉及一些有規律變化的屬性,包括大小、形式和數量等方面的減少或增加。
1.3 微差和對比
對比是指不同要素之間存在的差異。在建筑物設計過程中,存在色彩上綠與紅、白與黑、虛與實、垂直與水平、線條的粗細、曲直、高低、體重大小等很多要素的對比。微差是指不明顯的差異,代表著由一種性質轉變為另一種性質的連續性,包括從重逐步變為較輕或次重。從形式美的角度來看,兩者都是必不可少的。微差能夠通過兩者之間的相通性來獲得和諧;對比能夠利用兩方面的陪襯和烘托來顯現各自的特性,從而表現出變化的多樣性。缺乏對比則會讓人產生單調感,而過于強烈的對比則會導致統一性和協調性的缺乏,甚至產生混亂感。只有實現對比和微差兩者之間的協調統一,才能夠保證建筑設計的和諧與多樣化共存。
1.4 穩定與均衡
穩定和均衡是長時間建筑設計實踐過程中,人們逐漸形成的一種設計理念。穩定指的是建筑設計圖中,建筑物的上下輕重關系。穩定是建筑設計所應遵循的基本原則,其啟示來自于自然界。人們在長時間的建筑設計中發現,建筑物應該像山一樣具有下大上小的形式,從而保證其安全性和穩定性。所以,下大上小的建筑設計圖能夠帶給人們安穩感和舒適感。然而,隨著新技術、新材料、新結構的不斷出現和發展,人們的審美觀得到了進一步的發展,原有的穩定性觀念逐漸得到了改變,人們也開始逐漸喜歡和接受一些上大下小的懸臂式結構。均衡指的是建筑設計圖中,建筑物各個體量的前后和左右輕重關系。均衡主要包括兩種類型:一種是不對稱的均衡形式;另一種是對稱的均衡形式。前者靈活性較好,會給人帶來活潑、輕巧的感覺,而后者則較為嚴謹,會給人帶來一種莊重的感覺。在建筑設計過程中需要選擇哪一種具體的設計均衡形式,要綜合參考建筑場地環境、地形條件,以及建筑物的性質特征和功能需求。
1.5 變化與統一
變化與統一指的是在統一中尋求變化的一種形式美規律。形式美的各個方面,包括尺度、比例、對比、主從、節奏、韻律等,都是變化和統一在各個方面的實際表現。變化和統一在建筑設計中都是必不可少的。若建筑設計缺乏變化,僅僅講究統一,則會使建筑物出現單調感和呆板感;而若只講究變化而缺乏統一,則會使建筑物產生無秩序感、繁瑣感和雜亂感。
1.6 重點與主從
在建筑設計過程中,從群體組合到細節裝飾;從外部體型到內部空間;從立面處理到平面組合,都應該強調協調統一,并要處理好一般與重點、從與主之間的關系。一座建筑物若缺乏中心或重點,則會使人出現平淡無奇的感覺,而且會因結構松散而缺乏統一性。
2 建筑體型和立面的設計方法
第一,立面設計中要注意下述問題:處理立面的細節和重點;處理立面的質感和色彩;處理立面的線條;處理立面的凹凸和虛實;處理立面的比例尺度。
第二,通常使用咬接或直接咬接的方法進行體型的組合設計,同時選擇連接體相連或走廊等連接方式[1]。
第三,在一定的環境下,按照建筑物的造型和功能需要,通過主附體相結合的方法,使附體對主體起到陪襯作用,或是升高局部體量的方法,處理建筑物轉角和轉折,不僅能夠提高組合的靈活程度,使其符合地形的變化,還可以提高建筑物的統一性和整體性[2]。
第四,建筑體型的造型組合通常包括復雜體型、單元組合體型或單一體型等多種組合方法。
第五,一幢建筑物的立面至整體均有不同的材料和部分構成,每個部分之間既又內在的聯系,又有相互的區別[3]。各個不同的部分之間是利用一定的組合規律構成一幢統一、完整的建筑物的,這些規律體現了建筑設計圖中的變化和統一,尺度、比例、對比、韻律、穩定和均衡等法則[4]。
第六,建筑物體型和立面設計不應與特定的建筑物功能、環境和技術物質發展水平相互脫離,設計過程中要避免任意性和盲目性,這就使得建筑物在一定程度上受到周圍環境、經濟條件、施工技術、建筑結構、材料和功能的制約。所以,任何的建筑物都要具有自身特定的特征和形式[5]。
3 總結
綜上所述,本文所述的建筑體型和立面設計的基本要求和設計方法在已有的建筑物設計和施工過程中得到了廣泛的應用,且其應用價值受到了一致的認可。但是,建筑體型和立面設計是一種具有較高創新性和創造性的工作,若在建筑設計過程中,僅僅機械地照搬上述的設計方法和設計要求,則設計師的創造性必然會受到限制,導致建筑設計物缺乏新意、顯得死板,進而與人們的審美要求和文化要求產生較大的差別。因此,只有在嚴格遵守建筑設計規范的基礎上,對建筑體型和立面設計的基本要求和設計方法進行靈活掌握,并充分考慮建筑物的實際功能,才能夠保證建筑物設計創新性的不斷提高,從而設計出更好、更多的建筑作品。
參考文獻:
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中圖分類號:TU20 文獻標識碼:A
綠色建筑和智能建筑都是近些年新興的建筑理念。人類信息技術的發展,促進了生產力的變革,可持續發展也備受關注,社會資源的主要形似是信息資源,數字化的飛速發展也大大加快了社會效率,在此基礎上智能建筑也隨之產生;而對建筑的節能、節水、節地、節材等方面要求不斷提高,也促使了綠色建筑的發展。不管是綠色建筑還是智能建筑,都是時展的產物,也是社會生產力、人類智慧的結晶,二者的結合也是發展的趨勢。智能建筑給人類帶來舒適、安全,主要是由于對現代科技的綜合運用,是標準化、集約化、規范化的設計,既要保護自然環境,又要合理利用現有資源,使其向著綠色建筑的方向發展,最終才能實現建筑的可持續發展,所以,綠色建筑與智能建筑的融合,構成綠色智能建筑是建筑發展的主要方向。
1 綠色智能建筑實現的基本要求
首先,在區位方面,綠色智能建筑的發展離不開周邊齊全的安全設施、市政設施和公共服務設計,同時,建筑的物理環境也應該得到滿足;其次,規模要求方面,根據各個行業的不同要求,也使得綠色智能建筑的具有較強的針對定,但是也應該具備一定的規模效益。一般情況下,面積大于兩萬平方米的建筑的經濟性和適用性較好,其社會效益也能得到發揮;最后,在投資方面,綠色智能建筑的投資要比一般建筑高出10%-15%左右,但是由于綠色智能建筑的能耗低,在使用中的費用降低,也彌補了投資成本。
2 綠色智能建筑的設計
2.1建筑方案
綠色智能建筑以開敞大空間結構為主,采用鋼結構、框剪結構、框架結構等形式,大空間結構能夠靈活的布局各功能區;在視覺環境上較好,空間簡潔美觀,內部空間舒適、立面色彩宜人;為功能用房及綜合布線留足空間,例如設備間、管道敷設空間、強弱電豎井及配線間等;屋內的凈高不小于2.6米,保證一定的層高,走廊高度不低于2.3米;屋頂設計中采用綠化措施,對太陽能也應該合理的進行利用。
2.2建筑護結構設計
根據國家節能設計標準要求對建筑護結構進行設計,如果建筑的節能要求高出國家標準,那么在設計的時候應該具體進行節能效率的計算,對窗墻面積比及體型系數進行控制,使其達到國家及地方節能設計的標準,需要注意的是大面積的玻璃墻不宜設計在建筑的北向和西向。進行建筑外墻隔熱設計和外墻外保溫設計時,采暖房間及非采暖房間的隔墻要設置保溫層;外墻外保溫體系選擇時,要在外墻表面使用熱反射涂料。屋面的隔熱、保溫設計時,首先要采用屋頂綠化及遮陽措施,如果是住宅屋面,則應該考慮通風降溫措施,平屋面盡可能的設置架空層,坡屋面可設置閣樓;公建平屋面以選擇淺色屋頂體系,并涂刷熱反射涂料。在地下車庫以及不需要采暖的房間進行設計時,地下室的頂板應該設置保溫層,懸挑部位的房間及首層架空的建筑底板也應該設置保溫層。在進行整體設計時,應該考慮提高幕墻、外墻的熱工性能,玻璃幕墻盡量采用添加惰性氣體的中空玻璃和真空玻璃,也可以在玻璃窗外鐵透明反射膜或者涂刷透明隔熱涂料;外窗設計時,外窗的開啟及施工時,都應該保證建筑的氣密性,外窗的氣密性應該滿足GB/7106及GB/T7106中關于氣密性的要求。
2.3建筑室內環境設計
(1)建筑遮陽。對建筑進行遮陽設計時,要考慮到玻璃材料的遮陽性能,一般情況下,在建筑的南向、西向的外窗,玻璃采光頂及玻璃幕墻等處應該采用外遮陽措施,可調節式外遮陽是最佳的選擇。同時,還應該考慮到房間的日照要求及標準。與景觀設計相結合,在建筑的南向及西向可以種植高大的喬木,還可以種植墻面綠化植物,利用植物來遮擋陽光,實現遮陽的目的。
(2)采光與日照。進行單體建筑設計時,對日照的判斷應該用計算機軟件進行模擬。如果是住宅建筑,日照應該滿足GB50108規范及地方相關規定中的要求。進行建筑設計時,根據GB5003-2001標準要求,計算窗地面積比,如果比值較小的時候,對房間的采光系數應該進行計算。應該對建筑內部的自然采光采取多種措施進行加強,例如采用屋頂天窗、天井、中庭等可以有效的加強內部采光,此外,在外窗設置散光板、反光板等,也可以將室外的光線引入室內。對于地下空間而言,也應該采用多種方法來加強,可以將地下室設計為半地下室,能直接開窗采光,可以設計下沉式庭院,或者使用采光天窗、窗井等方式來獲取自然光線。
(3)通風換氣。如果是群體建筑,那么各建筑立面要朝向夏季主導風向,而主要的房間要避開冬季主導風向;建筑的剖面設計、平面空間組織及門窗的設置,要滿足室內自然通風的條件,在夏季如果室外溫度低于28攝氏度時,首先采用自然通風降溫的方法,如果夏季室外溫度過高,要防止熱風大量進入室內;開窗的面積應該滿足GB50352-2005通則中的規定,開窗位置應該滿足穿堂風的形成要求,最好是選擇在周圍灰塵少、污染小、空氣清潔的地方,如果是高層建筑,還應該考慮風速對窗戶的開啟方式的影響。
(4)隔聲降噪。進行總平面設計時,如果單體建筑對噪聲不敏感,那么可以將其安排在小區的,小區內不應該有交通干線貫穿,如果建筑距離城市主干道比較近,要加強窗戶、墻體的隔聲性能,可以采用廣告牌、陽臺板等措施來阻擋交通產生的噪聲。如果對高噪聲比較敏感的建筑,盡量不良鄰近,在條件許可的情況下,可以將噪聲源設置在地下;在設備的選擇上,應該盡可能的選擇低噪聲設備,在設備、系統、機房、管道處,應該采取有效的消聲、隔震、減振措施;對于民用建筑而言,室內背景噪聲及墻體隔聲性能要滿足GBJ118-88規范中的要求,可以采用阻尼板、彈性吊頂及浮筑樓板等措施;醫院、學校、旅館、住宅的門廳,走廊的頂棚及墻面最好采用吸聲材料,大型建筑應該采用吸聲頂棚,這樣就能夠有效的降低人為噪聲的影響,如果空間面積較大,且人員流動較大的空間,吸聲頂棚面積應該占據頂棚總面積的75%以上。
(5)室內空氣質量。由于建筑材料中,很多都含有有害物質及放射性物質,所以在建筑材料的選擇上,應該滿足國家相關標準;對于人員密度變化大或者是人員密集的區域的空氣質量監測,監測系統應該具備檢測進風、排風的工作性能,最好能與室內空氣污染監測系統兼容,這樣就能夠實現自動調節通風系統的功能,對室內主要功能區的空氣污染物、二氧化碳濃度等數據進行實時的采集與分析,如果濃度超標,實時進行報警。如果房間功能中,存在污染的問題,可以單獨設置排風裝置;如果是公共建筑,且設置有吸煙室,應該單獨設置通風系統;在進行室內裝修的時候,計算綜合污染物含量,防止過度裝修,人造板材、壁紙、膠粘劑、化纖地毯等盡量少用,嚴禁使用不合格產品,添加有甲醛樹脂的產品也應該嚴禁使用。
2.4無障礙設計
在進行建筑設計時,每一個部位的設計都應該滿足JGJ50-2001規范要求,為行動不便的居民最大限度的提供方便;如果是新建住宅,在設計時,應該安全根據無障礙模式進行設計和建造,對出現的各種問題也應該根據方便程度和低代價進行考量;對于人員密集的公共場所建筑而言,應該設置無障礙席位及陪伴席位;在無障礙通道及無掌握設施附近應該設置醒目的標志牌;如果是公共場所,無障礙設施應該一次建設到位。
2.5建筑節材
對于裝飾用的格柵、飄板等構件,應該與導風、遮陽等功能相結合進行設計,在設置時,充分的考慮風能、太陽能的最大程度利用的問題,大量的純裝飾性構件不宜設置。在建筑材料的選擇上,首先是要考慮建筑的使用壽命問題,對于門窗、墻體等結構材料最好選擇可重復利用的材料。如果是商業、辦公建筑,出于對室內分隔靈活性的考慮,在隔斷材料的選擇上可以選擇輕質的、可重復利用的材料。根據建筑所在地的產業發展,因地制宜,在滿足安全性、環保性要求的基礎上,可選擇利用廢棄物作為原料生產的建材,例如粉煤灰、海泥磚等墻體材料,廢紙作為原材料生產的保溫材料,麥秸稈作為材料制成的裝飾材料等。生態城市的建設方式仍然是以商品化的方式呈現的,對工業化產品的使用應該提高,降低現場作業,采用干式施工方法,盡量的采用商品預拌砂漿和預拌商品混凝土。在建筑質量得以保證的基礎上,盡量選擇地方建筑材料,不管是主體結構還是局部構件,應該優先選擇地方材料。土建與裝修工程可以進行一體化設計施工。
結語
隨著可持續發展理念的不斷深入,綠色智能建筑在建筑行業的道路也越來越寬,在設計與施工中的要求也更高。就建筑學而言,受綠色智能建筑的發展所影響,在設計方案的制定、施工圖紙的設計等方面也有了更嚴格的要求,更注重環保、節能的思想,只要從各個方面遵循綠色智能建筑的設計要求,其發展之路也必然越來越寬廣。
參考文獻
隨著我國社會經濟的不斷發展,人們的生活水平也在不斷提高,因而對房屋建筑設計也提出了更高的要求。設計師不斷引進先進的設計理念,在設計中應用縣級的技術,不斷研究新型的高強、輕質、環保建材,進而促進房屋建筑設計的進步。
一、房屋建筑結構的設計方法
(一)繪制房屋建筑結構的平面圖
很多設計師在繪制結構平面圖的時候都很疑惑是否要輸入相應的結構軟件進行建模,根據相關的規定,如果房屋建筑地處六級防震區,那么就可以省略截面抗震驗算,可是要設置一定的建筑抗震措施。所以,對于一般的砌體房屋結構可以不在軟件中建模,實行直接設計,可是在設計中一定要注意受壓和局部受壓的情況。在時間比較充足的情況下,輸入建模會更好,因為利用它設計師可以對荷載進行快速、準確的導算。當然,如果房屋建筑的地區抗震級別在六級以上,就必須輸入軟件,進行建模設計。
(二)房屋建筑的屋頂結構圖
如果建筑是坡面,那么目前對結構的處理方式主要有兩種,即有梁式和折板式。二者適用的房屋建筑情況不同。一般量版式比較適用于那些建筑面不夠規整、板破跨度比較大、屋面坡度和屋脊線轉折比較復雜的坡屋面設計。二板式則與有梁式適用的情況相反。兩種方式的板都是偏心受拉構件。在進行板配筋的時候要注意設有部分或者全部的板負筋拉通,這樣才能有效抵抗拉力。而板厚也要根據不同的房屋建筑做相應的設計和要求,厚度一般不能低于120厚。對于梁板折角處的鋼筋如何布置也要有大樣示意圖。對于那些坡屋面板進行平面畫圖的時候,一般情況下設計師會采用剖面示意圖加上大樣詳圖的方法,從而使施工人員能夠更好的理解圖紙。要想設計出并繪制出一份房屋建筑結構圖,設計師就一定要做到心中有數。設計師不光要有一定的空間概念,更要具備正確理解房屋建筑圖紙和意圖的能力,只有這樣施工人員才能清晰明確的理解設計圖紙。因為屋面的起坡很容易造成建筑物閣樓層部分的墻體會超高,所以設計師就要充分結合門窗頂設置相應的圈梁減低墻的高度。
(三)房屋建筑結構的大樣詳圖
如果能夠確保建筑詳圖準確無誤,那么就可以在建筑詳圖的基礎上直接繪制大樣詳圖,當然,也可以在之前做過的大樣詳圖上進行局部的改進。在這個階段所要考慮的最主要的兩個因素就是建筑結構受力合理、施工方便,當然這必須在抱枕建筑外形的條件下進行。要使房屋建筑的標高、外形尺寸同建筑專業協調一致。
二、建筑房屋基礎及上部結構的設計基本要求
所謂的建筑凡物結構設計主要是指多房屋基礎結構及上部結構進行的設計。這種設計一般都是以概率的極限狀態設計理論作為設計方法的依據。房屋的上部結構設計一般是要解決房屋結構自身的重力恒載、人、家具、設備和雪的壓力等活載的豎向的靜力的作用以及風壓力、地震力的水平方向史昂的荷載的動力作用下,房屋建筑機構所應有的強度、剛度和穩定性的問題。房屋建筑的靜載作用通常會從上部向下部傳遞,而地震作用則恰恰相反,是由基礎部位傳遞到上部結構。
三、當前我國房屋建筑結構設計中的問題及解決措施
(一)對于獨立基礎設計的荷載值選取不恰當
很多凡物建筑都會采用柱下獨立基礎,通常情況下,如果民用房屋低于8層或者高度不超過25米,對于地基和基礎的抗震承載力可以省略驗算。換句話說,如果防震等級在8度以內,
這些房屋建筑就可以不必進行地基和基礎相應的抗震承載力。可是在對這些房屋建筑進行結構設計時,不可忽略的是風荷載對房屋建筑的影響。所以在設計房屋建筑的結構時,一定要輸入風荷載,雖然在地震區一般建筑不會受到風荷載的控制,可是為了安全起見,一定要輸入。
另外,設計師在設計房屋的獨立基礎時,對于用在凡物基礎頂面上的外荷載一般只選取軸力設計值和彎矩設計值,并不選取剪力設計值,有的設計師只選取軸力設計值,這樣就會造成基礎設計尺寸過小,配筋過少,進而嚴重影響基礎本身和建筑物上部結構的安全。
(二)不能合理進行框架和簡圖計算、選取模型
對于那些沒有地下室的框架房屋,對獨立基礎的埋置比較淺,通常在﹣0.05米的時候會設置基礎拉梁,這個時候應該把基礎拉梁按照1層輸入。例如某校的一棟學生宿舍樓,這個項目是3層的鋼筋混凝土框架結構的乙類建筑,2類建筑場地。建筑高3.3米,基礎的埋深是4米,基礎的高度是0.8米,室內和室外的高度差是0.45米。在8度的地震區這個工程寬假結構為2級抗震等級。設計者按照3層的框架房屋進行計算,第一層的高度是3.35米,也就是家丁訪蘇框架固定在﹣0.05米的基礎拉梁頂面;基礎拉梁的斷面和配筋都贊著構造進行設計;基礎則按照中心受壓進行計算。可以看出,這樣選取計算簡圖十分不科學。首先,拉梁按照構造設計是沒辦法將柱腳彎矩平衡住的,第二,框架房屋的結構地主的高度必須選取基礎頂面到第一層樓蓋頂面的高度。所以這樣的框架結構最好按照4層進行基數按,也就是把基礎拉梁層當做1層輸入,如果拉梁上有荷載,也要把荷載一起輸入。這樣一來,計算剪力的第一層層高就應該是3.15米,第二層為3.35米,第三、四層樓高為3.3米。而且框架柱的底層的柱腳彎矩設計值必須乘以相應的增大系數1.25。在對拉梁層進行設計時,最好對底層柱的配筋進行相應的比較,確定到底由基礎頂面的截面進行控制,還是有基礎拉梁頂面處的截面進行控制。由于受到地基土的一些限制,所以對于該類計算簡圖,在相關的程序的總信息輸入中,可以把地下室的層數輸入為1,再計算一次,按照兩個計算的結果id保羅圖對框架結構底層柱進行合理的配筋。
(三)對基礎拉梁層計算模型選取不合理
基礎拉梁層沒有樓板,如果用TAT或者SATWE等相關的點算程序對框架進行整體的計算時,樓板的厚度做好取0,定義相應的彈性節點,并且用總剛分析的方法對其進行分析計算。有些設計師在進行設計的時候雖然將樓板的厚度取為0,也定義了相應的彈性節點,可是沒有通過總剛分析方法進行分析,所以程序在進行相應的分析時,就會按照剛性的樓面假定進行相應的計算,所以往往回合實際情況不太符合,對于平面不規則的房屋,一定要注意這點。
(四)不能合理設計基礎拉梁
如果多層的框架房屋的基礎深埋值比較大,設計師為了適當的減速小底層柱的相應的計算長度和底層的一些位移,可以在適當的位置設置基礎拉梁,可是設計師最好要按照訪蘇寬假梁進行相應的設計,而不是按照可嘉的構造要求。而且一定要按照相關的要求設置相應的箍筋和加密區。如果為了抗震,最好還是采取短柱基礎方案。
四、結論
在當今社會,人們對于房屋的質量要求越來越高,房屋建筑不僅要安全、舒適,更要具有很高的功能性和審美性。房屋建筑結構對于建筑來講十分重要,它不僅關系到房屋建筑的質量,還關系到施工單位的施工過程能否順利進行。隨意設計師在設計房屋建筑結構時,一定要抓住設計的基本要點,然后根據建筑物的具體情況靈活運用各種設計方法,創新設計思路,不斷引進國際上一些先進的設計理念和建筑材料,進而設計出一個具有先進水平的房屋建筑結構方案,從而不斷推進我國程式化進程和經濟的發展。
參考文獻
建筑體型設計主要包括建筑外形總的體量大小、形狀風格、比例尺度、組合方式等,不同的建筑類型對建筑外形有不同的要求。立面設計主要根據建筑的功能要求和構圖法則,將建筑體型的各個方面進行深入處理,準確根據部件的比例、位置、大小、材料等來保證建筑體型趨于完美。兩者之間是相輔相成的關系,在設計的過程中都要以設計的總原則為指導方向。
1 建筑體型及立面設計的原則
1.1 和建筑內部空間形成統一性
建筑的整體設計到布局風格都是要通過仔細的推敲,并且形成高度的統一。不同的建筑類型有不同的使用功能,室內空間不同也會導致有不同的外部形象。室內空間和外部形象是不可分割的統一整體,一個優秀的外部形象必須能夠代表室內空間的要求。不管是建筑體型和建筑立面設計都必須反映室內功能要求。不同的建筑類型有不同的內部空間組合。住宅中重復排列的陽臺、回廊等都形成了風格濃郁的居住建筑特征。而教學樓的立面特征是高大明快、成組排列和寬敞的入口,形成嚴謹的教學風格。
1.2 應善于利用結構、材料和施工技術的特點
建筑是一個龐大的藝術品,需要有結構和材料來支撐。由于結構體系的選擇不同,建筑將會產生不同的外部形象和不同的建筑風格。所以,在建筑設計工作中,要妥善利用結構體系本身所具有的美學表現力這一因素。建筑體型和立面設計在很大程度上受到物質材料和施工技術的制約,比如說古代木質結構建筑為了防雨防潮,設計成高臺基或者大屋檐。磚混結構的墻體承重由于構件受力要求,外部形象通過門窗的比例和合理組合使窗間墻保留了一定的寬度,形成樸實、穩重的外觀效果。而且不同的外形材料,如清水墻、混水墻、貼面墻和玻璃幕墻等都會給人不同的感受。
1.3 符合城市規劃及環境要求
建筑物是構成城市空間和環境的主體,所以在建設過程中會受到城市規劃和環境的影響。建筑的體型和立面處理都要和建筑物所在地區的地形、朝向、市政設施、綠化等進行合理協調和分配。比如在風景優美的地區中,建筑體型和立面設計就要和自然環境相協調,不能破壞自然的整體美感;在山地、林地建筑中,建筑體型和立面設計要結合地形、朝向和樹木層次來布置,形成不同的空間感受。建筑物和城市規劃和環境不可分割,既要突出建筑的個性和風格,又要和整個群體具有一定的共性,達到和諧統一。
1.4 建筑體型與立面設計要把握經濟性
建筑外形設計在很大程度上受到經濟的制約,但是建筑外形的藝術特征并不是完全以經濟來決定,在很大程度上,設計師發揮其主觀能動性能夠在經濟條件有限的條件下,運用技術手段和構圖法則,設計出使用性能高、安全使用的建筑外觀,所以在構思和立意的過程中要處理好適用、經濟、美觀三者的關系,合理安排,使這三者之間發揮出各自的優勢。
1.5 滿足藝術特性
建筑物是一個城市的象征,不僅是人們生產生活的需求品,還是一項藝術品,它能夠滿足人們對于文化、自然、歷史、藝術等方面的精神需求。建筑體型和立面設計也要體現出社會的經濟基礎、文化基礎和精神面貌。不同的建筑對建筑外形有著不同的藝術要求,對于有些建筑來說,藝術特性和形象價值就是建筑設計的主要因素。
2 建筑體型與立面設計的構圖法則
2.1 統一與變化
為了取得和諧的統一,有以下幾種基本手法:
(1)以簡單的幾何形狀求統一。簡單的、容易被人記住的幾何形狀都具有一種統一性。
(2)主從分,,陪襯求統一。體型和立面設計中各個部位因為規模大小和風格區分會有主次之分。在外形設計中要恰當處理主要和重屬、重點和一般之間的關系,比如以低襯高,以小襯大等使建筑物主次分明、以次襯主,使建筑完整統一。
(3)以變化求統一。并不是有規律、有順序的才能形成統一的效果。比如說建筑造型利用圓形、折線等輪廓來突出主體,也能起到控制全局的效果。
(4)以協調求統一。不管是造型上的協調還是風格上的協調都能使建筑取得完整統一的效果。比如簡潔的建筑體型與地形、綠化形成統一性。
2.2 均衡與穩定
均衡是建筑物各部分前后左右的輕重關系。通常在體系和立面設計的過程中以中軸線為中心加強重點效果,使兩側取得完全統一的效果。這種對稱均衡性常常使用在紀念性、標志性建筑中,給人端莊、肅穆的感覺。而不對稱的均衡是利用體量、材質、色彩等將均衡中心偏向于建筑的某一側,這種不對稱均衡則顯得輕巧活潑,如荷蘭希爾佛遜市政廳。穩定是建筑物上下之間的輕重關系。上小下大、上輕下重時最具有穩定感的。
2.3 對 比
建筑物中各要素除按一定規律結合在一起形成和諧統一的整體外,還要以各種差異來形成對比。如體量大小、形狀的區別、線條曲直粗細、材料質地的確保、色彩的明暗、立面的點線面、虛實之間的相互映襯等等。這種差異就是對比,在建筑物中要突出主體時常用強烈對比,比如色彩中的紅與綠、線條上的粗與細、方向上的垂直與水平等。要在變化中取得相互呼應、和諧、協調的效果,則采用微弱對比。
2.4 節奏和韻律
節奏和韻律是建筑構圖中的主要方法之一,因為節奏感和韻律感在建筑中被廣泛使用,所以建筑被稱為“凝固的音樂”。韻律是建筑構圖中有組織、有規律的簡單重復體現,能夠使一個因素交替變化形成有節奏的韻律感,給人以美的享受。韻律主要體現在規則設置的在建筑外形上門窗、墻柱等。而節奏不僅僅是韻律的簡單重復,還包括某些屬性有規律的變化,包括他們的形狀、大小、數量、色彩、質感的重復和有規律的交替。在建筑體型和立面設計中通過節奏和韻律可以豐富建筑的形象,在多變中取得統一。
2.5 比例和尺度
比例是指建筑整體、房間、門窗等長寬高三個方向之間的大小關系,能夠保證建筑的協調。建筑物都是實體的,都具有長寬高,因此建筑物從整體到各個部分及細部之間都存在著比例關系。適當的比例能夠給人完美、和諧、舒適的感覺。尺度是建筑物整體和局部給人的印象大小和實際大小之間的區別。比如踏步、扶手、欄桿等都可以通過尺寸來保持和建筑構件之間的恒定關系。在尺度效果中有自然尺度、夸張尺度、親切尺度,不同的尺度給人不同的視覺感受,所以在設計的過程中。
3 結 語
建筑體型和立面設計能夠滿足人們對美的精神需求,除了要對各個部分進行深入考慮外,還要把各個部分設計形成有機統一整體,進行通盤考慮和設計,創造出滿足人們生產生活需要的完美建筑。
中圖分類號:O213.1 文獻標識碼:A
引言
由于玻璃是易碎品,容易發生破裂,如發生意外就會威脅到人們的生命財產,因此,必須結合建筑物特點,對玻璃幕墻進行科學合理的設計,關注幕墻比例的施工圖設計,注意施工中的質量控制,避免在施工過程中發生安全事故。
1、玻璃幕墻設計的一般原則
幕墻是建筑護結構或裝飾性結構,但它具有以下特點:它是由面板及支撐結構體系組成,是完整的結構體系;它相對于主體結構有一定得位移能力;它只承受直接作用于其上的荷載和作用,不分擔主體結構的荷載和作用。
2、玻璃幕墻的設計
2、1玻璃幕墻的防火設計
玻璃幕墻功能優劣的衡量指標關鍵在于防火性能設計,對于窗間墻的填充材料選用不燃燒材料,如其墻面采用耐火極限不低于2.0h的非燃燒材料時,其墻內填充材料可選用難燃燒材料。在每層樓板邊緣與幕墻建的縫隙都用防火巖棉板填充,外加鍍鋅板裝飾,這樣既保溫,同時又防止一旦失火,火從縫隙向樓上蔓延,形成自下而上的拔火風道造成大面積火災。
2、2玻璃幕墻的抗震設計
玻璃幕墻的抗震設計需考慮對幕墻本身所依附的建筑物主框架的變形限制。幕墻本身設防要求采用在設防烈度地震作用及其組合荷載作用下的面板不被損壞和幕墻框格桿件無殘余變形。幕墻應依據所依附的建筑物主框架在幕墻平面內的變形確定幕墻的變形承載能力并加以限制。抗震設防采用三個水準與兩個階段設計,第二水準烈度地震作用是第一水準地震烈度的3倍。近似地,把在終值烈度地震作用下采用彈性方法計算的樓層層間位移與層高之比折算成第二水準彈塑性位移,就得到了與幕墻平面內變形臨界值的對應值。以上分析表明,對幕墻平面內變形性能的要求與建筑結構類型有關,既要根據結構類型選用具有不同平面內變形性能的幕墻。幕墻自身結構上采用的各種位移、伸縮、變為能力的處理措施(如幕墻立柱層間伸縮縫、立柱與橫梁間的伸縮縫、板塊間縫隙控制填膠、玻璃的結構膠粘接、玻璃卡槽內間隙控制、腳墊軟接觸等等),使得幕墻構建不承擔因地震使建筑主體結構產生變位而對它產生的荷載(各種彎曲、拉伸、擠壓等盈利),從而保持了幕墻自身結構的完整和安全,以及作為建筑外墻維護的可靠功能。
2、3玻璃幕墻抗風壓設計
保證玻璃幕墻具有相應的抗風壓能力是十分重要的。建筑幕墻在與其相垂直的風壓作用下,應能保證其正常性能沒有任何損壞,因此,必須采用專門的設計軟件。并建立相應的設計模型,對外裝飾所用構建及板塊在抗風壓變形進行設計,從而從整體分析幕墻體系外部環境的影響,達到玻璃幕墻裝飾項目受力合理、強度高、安全可靠的目的。
2、4玻璃幕墻的安全可靠性設計
玻璃幕墻是建筑護結構,必須保證其安全性與耐久性,保證其發揮應有的安全防護作用。按照國家相關標準規范設計安全系統,進行結構計算,充分考慮到風荷載、自重、溫度及地震對幕墻的影響,并對面材、龍骨與連接系統認真計算,以滿足強度上的設計標準。此外還應對彈性連接進行設計,滿足強度及變形要求確保安全性。彈性連接是幕墻必須具備的構造性能之一,主要來源于平面內變形性能 及抗震的要求,以保證玻璃幕墻板塊具有相應的位移能力。但與由于現在的技術還未成熟,許多廠家為了降低造價,都是采用簡單的固定式連接,從而給使用者帶來安全隱患。
3、玻璃幕墻的質量控制3、1玻璃幕墻的原材料選用控制
幕墻用型材應符合現行國家標準《鋁合金建筑型材》GB/T5237中規定的高精極要求,陽極氧化膜厚度不應低于《鋁及鋁合金陽極氧化 陽極氧化膜的總規范》GB8013中規定的AA15級,結構件型材壁厚不小于3mm。結構膠要有很好的抗拉強度、剝離強度、撕裂強度和彈性模量,它同時也起到避震的作用。結構硅酮密封膠和耐候硅酮密封膠必須由材料供應方提供的產品質量保限年限的質量證明以及結構硅酮密封膠與接觸材料的相容性和粘結性試驗報告,且應注意同一批次的結構膠質量是否穩定,不得使用超過有效期的結構硅酮膠,耐候膠與結構膠不得相互代用,尤其不得將結構膠作為耐候膠使用;五金件應符合設計要求,不得使用易生銹的不銹鋼材料,電焊時應對不銹鋼采取遮擋措施,防止電焊火花濺到不銹鋼上引起生銹;嚴格按規范要求采用防火等級為A或B1的材料,當材料的防火等級不明確時,應取樣進行測試。
3、2玻璃幕墻的設計質量控制
正確、合理的玻璃幕墻設計是確保幕墻工程達到安全可靠、實用美觀的前提。玻璃幕墻設計單位必須具有專業的設計等級資質,絕不容許無證設計、越級設計或邊設計邊施工的工程繼續存在。在對玻璃幕墻的設計過程中,設計單位要嚴格按照設計規范進行設計,具體說明材料的應用,并提出詳細的要求,同時還應確立幕墻材料的供應商和幕墻施工技術,確保玻璃幕墻的各個組成部分都能具有足夠的強度和剛度,此外,設計單位還應充分結合當地實際與建筑物的特點,設計出的幕墻具有完善的功能,也要有美觀的欣賞,同時還能經受時間的考驗。
3、3加強玻璃幕墻施工的技術管理
在主材料之下,對已經完工的建筑結構尺寸復測,按實測尺寸調整好施工圖尺寸。編制施工質量管理辦法,并做好現場施工技術交底,明確工程施工和安裝的技術質量要求。同時,為保證現場施工順利進行,必須通過幕墻物理性能檢測,并預先提出檢測方案及圖紙,對發現的問題及時進行改進。對于外部防護構建的垂直度和水平度要有良好的保持,并定期不定位置的對玻璃幕墻的施工質量進行抽檢。玻璃幕墻四周與主題結構之間的縫隙,應采用防火保溫材料嚴密填塞,水泥砂漿不能與鋁型材直接接觸,且不得采用干硬性材料填充。
3、4嚴把玻璃幕墻竣工驗收關
玻璃幕墻的竣工驗收是對幕墻施工質量的最終評定,應本著嚴格、公正、準確的原則,認真做好驗收工作,準確核定質量等級,在甲、乙雙方驗收基礎上,質監部門應根據設計文件,規范、標準、質保資料及質監情況對玻璃幕墻的結構、使用性能及外觀質量等予以全面評價,對不符合要求的項目列出整改清單,有施工企業予以整改并經建設或監理單位認可,方可申請竣工驗收。
結束語
在高層建筑玻璃幕墻工程中,要注重玻璃幕墻的比例設計,結構應科學合理,安全可靠,同時要呈現建筑物的特點與風格,保證其功能完善。
中圖分類號:TU391 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國國民經濟的提高,人們對生活質量的要求也越來越高,連帶提高的還有我國國民的審美觀以及環保意識,在這樣的背景下,我國的鋼結構得到迅速發展,被廣泛的應用到商業住宅、工廠企業等各類建筑樣式中,較之以過去的鋼筋混凝土建筑,鋼結構具有著無可比擬的優勢,一些大型公用建筑在使用鋼結構施工后,獲得了較高的經濟及社會效益,筆者就針對于公用建筑,對鋼結構的設計要點及抗震做一下淺析。
一、鋼結構公用建筑特點分析
鋼結構公用建筑的特點在于它以鋼構件組成建筑骨架,并在骨架上合理運用各種復合型材料,制成建筑的墻體、樓板等構件。
鋼結構的設計工作要求其在設計前,設計人員對當地地質情況進行掌握,如土質結構、土質承載力以及地震帶的分布等情況,只有了解這些之后才能對建筑結構基礎的承載力進行計算,才能得出結構基礎的構件尺寸及鋼筋等材料的規格,對于處于地震多發的地區的鋼結構建筑,基礎筏板需要根據情況增加配筋,以達到良好的抗震效果。
由于鋼結構具有施工速度快、穩定性能佳、經濟性高的優點,其更適合用于高密度人群、空間跨度較大的公用建筑,但是假如在鋼結構設計、選材及施工時未能按要求進行,則鋼結構很難發揮其優越性,甚至還會造成結構局部的破壞導致結構整體倒塌。
鋼結構的破壞形式
鋼結構的抗震性能雖然遠遠高于傳統的鋼筋混凝土結構,但是其對設計及施工工藝的要求也嚴格的多,為保證鋼結構整體的抗震性能,我們可根據其鋼結構在歷次地震中的破壞形式進行分類,并有針對性的采取措施:2.1 結構坍塌
結構整體坍塌是地震對于鋼結構最為嚴重的一種破壞形式,其發生坍塌的主因是由于樓層的屈服強度以及抗側剛度,在結構高度上分布不均勻從而導致在結構中出現薄弱層,在地震作用力下,薄弱層首先受到破壞,從而導致結構的整體倒塌。因此,在設計時,要盡量合理設置結構中各樓層的屈服強度,并保證抗側剛度在結構高度中的均勻分布。2.2 節點破壞
節點破壞是鋼結構建筑在地震中最為常見的一種破壞形式,鋼結構構件的連接方式通常有高強螺栓連接或焊接連接兩種,然而在實際施工中,很有可能會由于焊接不到位,焊縫出現缺陷,螺栓未擰緊等質量問題,從而造成結構應力過于集中于節點,在地震破壞作用下,對節點造成嚴重破壞。節點破壞一般表現為螺栓或焊縫部位斷裂、型鋼腹板斷裂或加勁板扭曲變形等。 2.3 鋼構件破壞
公用建筑的鋼結構構件破壞一般有結構支撐失穩或破壞和柱體、梁體局部損壞兩種,當結構體遭遇強烈地震時,結構的支撐構件會反復受到拉壓作用,當這種作用里超過構件的受力極限使,就會產生支撐構件的失穩甚至破壞。而當這種作用力超過柱體、梁體的變形極限時,就會使柱體出現翼緣板屈曲、翼縫撕裂甚至出現水平裂縫或斷裂等,梁體就會出現腹板屈曲、翼緣板屈曲甚至腹板開裂、扭曲等形式。2.4與基礎的錨固破壞 這種破壞形式,在地震對鋼結構建筑作用中也經常出現,具體表現為鋼結構與混凝土基礎的錨固部位遭受破壞,例如地腳螺栓斷裂、脫扣、混凝土基礎破碎造成錨固無效、柱體底板斷裂等形式。三、鋼結構公共建筑設計及抗震性能要點分析
針對以上鋼結構建筑在地震作用中的破壞形式,我們對其破壞機理進行分析,并提出了在以后的鋼結構建筑尤其是公用建筑的設計要點以及抗震性能的要點,以確保鋼結構在現有的技術條件下施工的工程質量及抗震性能。
3.1 鋼結構公共建筑的結構類型
合理的進行結構選型直接影響著建筑的抗震性能,所以在對公共建筑進行結構設計時,要綜合考慮各種因素從而使設計方案更加完善,更加科學合理,在現階段,我國鋼結構公用建筑結構有以下幾種:普通框架結構、巨型框架結構、簡體結構、框架抗震墻板結構以及框架支撐結構幾種。3.2 鋼結構公用建筑結構的布置原則 為保證建筑整體的抗震性能,減少結構體在地震中受到的破壞,鋼結構公用建筑的結構布置也要遵循盡量保持結構對稱、規則、無錯層的原則,如果結構形式由于需要而過于復雜時,設計人員可根據工程實際設置合理的抗震縫,從而形成獨立、可靠的抗側力結構單元。通常鋼結構建筑不宜設置抗震縫,這是因為鋼結構的結構變形量遠大于混凝土框架結構,但是如果必須設置時,應盡量將建筑整體分割為形狀規則的抗震結構單元。3.3 優化鋼結構公用建筑的結構平面布置
為避免在地震作用力下,結構整體發生扭轉造成應力過于集中導致局部削弱或形成結構的薄弱部位,所以,在進行建筑結構形式設計時,要盡量保證平面布置的簡單、規則、對稱,進而保證結構體的一體性。另外,還應盡量將各層的重心及剛心設置在同一條垂直線上,這樣的設計可以盡量降低地震的扭轉作用對結構體產生的影響,其次,鋼結構公共建筑應盡量設置地下設施,因為地下室也能加強上部鋼結構體系的穩定性,加強結構體的抗傾覆能力,并能有效減少建筑沉降,從而提高公用建筑整體的抗震性能。在進行地下室的設計時,應根據結構整體的形式加以設計,使其能夠與上部結構相協調,并一定要結合當地的地質及水溫條件來確定。 3.4 合理利用新材料、新工藝進行建造
在鋼結構公用建筑設計及施工時,要考慮合理的利用新型材料、施工工藝以及新型的結構形式,來提高結構的抗震性能、安全質量以及使用壽命,例如為防止鋼構件的抗銹能力及防火能力,應根據國家規范噴涂相應的防銹漆或者防火涂料,從而提高鋼構件的穩定性能以及安全性能。
四、結束語
隨著我國建筑行業的快速發展,鋼結構的設計及施工越來越成熟,人們對鋼結構的認可度也越來越高,許多的大型市政工程、影劇院、體育館等公用建筑都開始將鋼結構作為主要建筑形式,面對廣闊的發展前景,相關的技術人員應積極探索,努力思考分析,使鋼結構的設計及施工更加完善,從而保證鋼結構公用建筑的質量安全,保證在地質災害下的抗震性能。
參考文獻
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中圖分類號:TU318文獻標識碼: A 文章編號:
隨著我國社會經濟的飛速發展,城市化水平的提高,各類建筑物也在不斷出現,城市土地緊缺進一步加劇,加上國家的宏觀調控房地產,被用來蓋建筑物的土地越來越少。根據國土資源部公布數據,截至2012年6月底,今年住房用地供應計劃落實47201.30公頃,落實率為調整后的29.6%,較去年同期有所增加,但比去年同期減少1.02萬公頃。僅為去年全年實際落實量的34.7%。好在建筑科學技術也在發展,建設較大規模、結構形式多樣的高層建筑技術已經成熟,能夠充分發揮土地綜合利用率,讓城市的發展由向外發展轉向 “天空”發展,高層建筑和小高層建筑拔地而起。但高層建筑工程特的施工不同于低層建筑,施工有著較大的難度。下面為保證小高層建筑工程的質量,就框架剪力墻結構的設計要求和安全要求進行探索研究。
一、小高層建筑工程的特點
小高層建筑工程的樓層多、高度大,但并非是低、多層建筑的簡單疊加,而是從建筑結構和使用功能等方面,針對高層建筑的特點,提出了一些新的要求。小高層住宅平面與空間的要求越來越高,原來普通框架結構的露柱露梁、普通剪力墻結構對建筑空間的嚴格限定與分隔已不能滿足人們對住宅空間的要求。因為小高層建筑要求施工具有高度連續性和高質量,施工技術和組織管理復雜,除具有一般多層建筑施工的一些特點外,還具有以下施工特點:一是工程量大、工序多、配合復雜;二是施工準備工作量大;三是施工周期長、工期緊;四是基礎深、基坑支護和地基處理復雜;五是高處作業多、垂直運輸量大;六是層數多、高度大,安全防護要求嚴;七是結構裝修、防水質量要求高,技術復雜;八是平行流水、立體交叉作業多,機械化程度高。針對以上小高層的特點,聰明的人民發明了框架剪力墻結構。
二、小高層框架剪力墻結構
1、框架結構和剪力墻結構。我們知道框架結構是由梁和柱以剛接或者鉸接相連接而成構成承重體系的結構,共同抵抗適用過程中出現的水平荷載和豎向荷載。而剪力墻結構是用鋼筋混凝土墻板來代替框架結構中的梁柱,能承擔各類荷載引起的內力,并能有效控制結構的水平力,這種用鋼筋混凝土墻板來承受豎向和水平力的結構稱為剪力墻結構。
2、框架剪力墻結構 。 框架-剪力墻結構(也稱框剪結構)使兩者結合起來,框架結構建筑布置比較靈活,可以形成較大的空間,但抵抗水平荷載的能力較差,而剪力墻結構則相反。但取長補短,在框架的某些柱間布置剪力墻,從而形成承載能力較大、建筑布置又較靈活的結構體系。在這種結構中,框架和剪力墻是協同工作的,框架主要承受垂直荷載,剪力墻主要承受水平荷載。由于這種結構的優點突出,因此,在現代建筑中被廣泛采用。
三、小高層建筑框架剪力墻結構的技術要求
1、小高層建筑框架-剪力墻配置結構的設計。小高層工程的墻體設計計算是考慮水平和豎向作用下進行結構整體分析,求得內力后按偏拉進行截面承載力和斜截面受剪承載力驗算。為了保證墻體的穩定性及便于施工,使墻有較好的承載力和地震作用下的耗散能力,規范要求一、二級抗震墻的厚度應≥160mm,底部加強曲宜≥200mm,三、四級抗震等級應≥140mm,豎向鋼筋應盡量配置于約束邊緣。
2、小高層建筑工程鋼筋的設計使用。 因墻體采用的鋼筋較細,上下層鋼筋的接長一般采用綁扎連接,在澆筑時,鋼筋網片極易發生向內或向外的位移,為了防止這種現象的發生,可在豎向鋼筋搭接范圍點焊通長水平筋以防止由于澆筑和振搗石全而使鋼筋位移。樓板鋼筋綁扎時,要放置足夠的墊塊和馬凳筋,以保證鋼筋有足夠的保擴層厚度和間距。
3、小高層建筑工程混凝土設計強度。根據工程特點和施工條件,墻內混凝土同所在樓層的梁柱墻一樣為一次性澆筑。一般采用商品預制混凝土,混凝土設計強度等級為C40,應按高強混凝土的有關規定進行施工。在澆筑時,型鋼柱內混凝土表面不得有積水和雜物,先澆筑一層100~200mm厚與混凝土強度等級相同的水泥砂漿,以防止自由下落的混凝土粗骨料產生彈跳,影響接頭質量。
四、小高層框架剪力墻結構安全要求
1、安全責任重于泰山。在小高層建設過程中,一定要實行全員安全管理,以此增強施工人員的安全意識 。一是全面增強施工人員的安全意識。讓工人牢固樹立安全第一的意識,以專業安全知識為內容、用行政獎勵、法律、法規為手段,全面增強施工人員的安全意識,以此來提高施工人的自我安全防范能力,達到施工安全效益最佳的目的。如可以通過加強專業安全知識、技術的日常教育與培訓,用安全典型事例和事故教訓進行教育,對照法律法規認真地進行分析、討論。二是加大安全生產的宣傳力度。將安全法律、法規逐件公示在安教宣傳欄中。積極組織各類管理人員,參加好的安全講座和參觀受表彰表揚的項目工程。三是建立企業安全文化。通過重視人員的管理、機制的建立、系統的完善、營造出施工企業的安全文化。四是強化安全責任意識。在施工中,明確安全控制由項目經理全面負責,要制定安全管理工作的要點。明確施工安全的承諾與目標,要編制工程項目安全計劃,建立安全生產責任制,完善安全保證體系。
2、加強小高層建筑事前預控和過程控制 。 一是要求所有進入小高層建筑施工現場的人員都必須符合國家省市有關部門頒布的各項安全規程的規定,用工手續要完備;二是施工單位在開工前要建立完善的安全生產各崗位細則責任制。建立可操作的細則,細分到每一個具體的崗位,建立安全生產領導組織機構,編制安全管理網絡,使之成為整個工程的完整監督、監控體系;三是層層簽訂責任書。嚴格實行書面安全交底,責任落實到人,施工單位安全部門應編制教育計劃大綱,編制相應的安全知識考試,每個參與工程施工的新進場人員均要進行安全考核,嚴格控制施工人員準入制度。四是施工單位專職安全人員應巡查工序和工序交接環節,隨時了解施工過程,檢查施工中的防范措施是否按施工組織設計執行,檢查安全制度情況,督促施工過程中對施工機械設備的使用狀況,加強日常的檢查和維護保養工作,及時發現問題并排除隱患。
參考文獻:
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Abstract: the 2008-magnitude earthquake us a unprecedented economic property damage, resulting in huge casualties, to let people bring about great psychological trauma and pain. Especially the extent of the collapsed houses is to give the modern architectural design seismic fortification brings deep reflection and alert. In modern architecture and how to improve the ability of building shockproof, try to reduce the building collapsed in the quake degree, maximum limit reduced by the earthquake caused casualties and property losses of modern architecture is economic shockproof design concerned hot and key. Based on the earthquake of wenchuan building damage deep, building collapsed levels of big, bring people property losses of the heavy, to do a modern building aseismic design, ensure buildings to withstand seismic fortification demand.
Keywords: wenchuan earthquake; Building design; Seismic fortification; Court; Seismic line; Well-balanced shape
中圖分類號:TU973+.31文獻標識碼:A 文章編號:
一、在建筑物場地的選擇上,要注意因地制宜,科學合理的選擇堅硬的場地土,避開不利于抗震設計的地段
建筑物建設時所選擇的場地是否合理科學,是否足夠堅固穩定很大程度上決定了整個建筑物的抗震性能。建筑物地基和場地土的選擇是建筑物施工的基礎,是第一個環節,如果建筑物的地基不夠牢固穩定,上層建筑更是無法保持穩定,在遇到地震的時候,則很容易發生倒塌破壞,從而大大加大了建筑物的破壞程度,增大了地震帶來的人員傷亡與財產損失程度。在場地土的選擇上要趨利避害,因地制宜,要且保證建筑物所選擇的場地時適合于建筑物建筑,并且能夠對抗震起到良好幫助和作用的場地。一方面,要切實避開那些不利房屋建筑,不利于抗震設計的地段,諸如海岸邊或者沙質土壤的場地、河邊軟泥地區、采礦區軟弱的場地土上、地緣邊坡或者邊緣、山嘴有突起的情況、高聳并且孤立的山丘、低洼凹陷的洼地或者盆地、非巖質的陡坡、以及場地平面巖石成因復發不明確、地表不均勻的場地等等。另一方面要盡量選擇有利于建筑物地基穩定的場地,諸如巖性堅硬并且開闊平坦的場地、例如場地土密實均勻并且較為寬闊的場地等等。總之,在建筑物建址的選擇上,要加強地質地貌的勘探力度,采用先進的技術對地形地貌和地質巖石性質做好科學的分析,從而科學合理的選擇場地,確保場地是適合建筑物建立,并且能夠有效的降低地震帶來的震感,轉移地震的能量的有利地段。此外,在建筑物場地的選擇上,還必須綜合考慮到由于場地利用帶來的生態破壞和環境保護方面的問題。并且還必須堅持成本控制的原則,選擇能夠降低施工難度,節約成本的場地進行建筑物施工。
二、對建筑我設置多道防震防線,保證建筑物的體型勻稱規整,避免部分構建損害而影響建筑物的綜合抗震性能
建筑物的抗震防線主要是指在建筑物中設置的專門用于降低地震帶來的災害,防止建筑物受到二次地震的有線防線。隨著城市化進程的發展,為了切實合理高效的利用城市土地,提高提地資源的利用率,現代建筑多是高層建筑,在高層建筑中必須切實設置多道有效的抗震防線,才能夠避免因為一次地震而導致整體建筑物抗震性能的喪失,才能夠有效的避免因為局部的建筑物構件或者局部結構的損害而導致整體建筑物的倒塌的現象。總之對建筑物設置多道有效的抗震防線,能夠使穩定建筑物在受到一次地震之后還能夠切實承受住二次地震帶來的危害,盡最大可能的降低地震中房屋的倒塌和人員的傷亡。設置多道防線,必須從以下一些方面做好工作:首先,切實構建科學合理的建筑物抗震設計體系,并且在每一道防線都設置延性強的抗震分體系,構成整體抗震能力強的由若干個延性較好的分體系組成的抗震體系。把抗震延性強的構建和結構結合起來,協同工作,能夠切實提高建筑物的抗震性能。其次,在抗震防線設置和抗震結構體系的建設過程中,應該盡可能的提高建筑物結構體系的內部和外部的冗余度數,確保內外部的冗余度數都達最大的量,能夠有效的弱化地震的內部能量。同時要構建分布合理的屈服區,加強建筑物耗能構件的延性,保證耗能構件強度和剛度的適當性,切實提高建筑物本身吸收和消散地震內部能量的能力,從而提高建筑物的抗震能力。再次,加強對每一個構件部分和結構的強弱關系的統籌協調,在主要的耗能構件屈服之后,確保其他抗測力的構件和結構能夠彈性的處理,從而保持建筑物構件長期的有效屈服作用,從而提高建筑物結構體系的延性和抗震性能。例如漩口小學設計中的抗滑樁與重力式擋墻的設計,有效的增強了建筑物的防震能力。此外,在建筑物的體型和結構設計上,加強建筑物設計體型的勻稱規整性設計,保證建筑的結構的合理性。
三、切實增強短柱的抗震能力,切實保證建筑物使用的鋼筋水泥等材料有足夠的剛性和強度
現代建筑為了節省空間,充分發揮土地資源的利用率,促使建筑物多向上空間發展,使建筑物的高度越來越高。隨著現代建筑物的高度的增加,層數的增多,這就造成了建筑物所承擔的軸力和重力也越來越大。短柱是高層建筑中最主要的支撐物體,切實加強短柱的抗震性能是切實提高建筑我抗震性能的重要手段與關鍵措施。如果短柱的延性差,抗震性能不好,則很容易使建筑物因為剪力破壞而導致建筑物倒塌或者結構破壞而倒塌等現象。混泥土短柱是目前使用最為頻繁的建筑物短柱材料,因混泥土短柱的軸壓比增大,導致了塑性變形能力的降低,從而也就降低了短柱的抗震性能。也就是說要增加短柱的抗震性能,必須切實增強混泥土短柱的延性。首先,在短柱的材料選擇上,可以使用一些延性比較強的短柱材料作為混泥土短柱的替代品。例如鋼管混泥土短柱就是很好的一例。由于鋼管混泥土把混泥土填入到鋼管內的套箍混泥土,加強了對鋼管內部混泥土的側向約束力,使鋼管混泥土短柱里面的混泥土處于全面受壓的狀態,提高了混泥土短柱的抗壓強度和極限壓變,從而切實提高了混泥土短柱的延性,增強了抗震性能。其次,增強建筑物的短柱的剪力比,切實增強短柱的受壓承載能力,提升短柱的抗震性能。最后,可是適當的采用分柱體。短柱容易在地震作用下折斷或者剪壞,降低其抗彎承受力,從而限制了其抗震性能的發揮,這樣就可以合理的運用分柱體的辦法來解決。現代建筑多采用鋼筋水泥混泥土材料,鋼筋、水泥混泥土的強度與剛度直接關系到建筑物的防震能力大小,因此,要切實選用合格的鋼筋、水泥和混泥土,確保這些材料有足夠的剛性和強度,切實從材料使用上增強建筑物的抗震能力。
四、結論
我國處于環太平洋地震帶上,地震比較頻發,因此地震是我國比較常見,同時也是損害最為嚴重的自然災害之一。地震災害不想臺風或者其他風暴那樣可以提前預知發生時間,發生地點和影響程度,地震災害具有預測困難,突發性強,損害程度特別低等特點,因此,在地震來臨之前沒辦法做好預防措施,只有在平時的建筑物設計時切實加強防震設計,從建筑物根源上降低地震帶來的危害性,才能夠有效的減少地震帶來的生命財產損害。
參考文獻: