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关键词:概念设计;建筑结构设计;框剪结构
引言
随着计算机技术及计算方法的不断发展,结构设计人员在设计中常常陷入只凭计算的误区。然而对一个结构工程师来说,概念设计比精确计算对确保结构安全可靠及使用功能方面更为重要。概念设计[1]是从结构的宏观整体出发,依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想,正确处理结构总体方案、材料使用和细部构造等,以达到合理进行结构抗震设计的目的。
1 结构总体概念设计
在建筑结构的初步设计阶段,应积极配合建筑专业并依据已有的结构总体设计原则和概念,处理好结构方案、材料选型和细部构造等问题。
1.1 结构方案的合理选取
灾难调查和事故分析表明:结构方案对建筑物的安全使用有着决定性的影响。相关规范规定,选择结构方案[3]应遵循以下基本原则:
1.1.1 选用合理的结构体系、构件形式和平面布置,结构传力途径应简洁、明确,竖向构件宜连续贯通、对齐
1.1.2 结构的平、立面布置宜规则,各部分的质量和刚度宜均匀、连续
1.2 建筑材料选型及细部构造
为了满足建筑的空间使用要求,在框架体系中需要设置各式各样的填充墙体。填充墙体材料的种类很多,但应尽可能选用轻质的墙体材料。
众所周知,一个好的建筑物不但要满足使用的功能要求,还要以漂亮的外形展示给人们,这就需要在已有结构构件的相应部位增加细部构造。结构设计中为保证细部构造的安全稳固通常需要遵循两个基本原则:(1)细部构造与主体结构构件要有可靠的连接并具有良好的传力性能;(2)应考虑细部构造变形对主体结构构件产生的影响。
2 框-剪结构概念设计的应用
2.1 框-剪结构设计的原则
框剪结构中剪力墙部分具有较大的抗侧刚度,因其结构布置灵活,能够形成较大的空间,这种结构形式目前已被广泛采用。框剪结构由于剪力墙与框架相互作用,框架部分与纯框结构相比受力状态差异较大,其在地震中的破坏模式也比较复杂。因此,在设计初期需要遵循以下基本原则:
2.1.1 结构体系应具有合理的抗侧刚度
为发挥框剪结构体系的优越性,剪力墙与框架在整个建筑中所占比重应当力求合理。剪力墙布置过多会造成结构整体抗侧刚度过大而使得变形能力太差,容易造成局部受损乃至整体破坏;若剪力墙布置过少会造成结构整体过柔虽然具有较好的减震耗能作用,但是易产生过大变形而无法使用甚至整体倾覆,因为此时的结构体系已偏向于纯框架,丧失了两者协调工作的效能。
2.1.2 结构体系应有多道抗震防线
框剪结构是具有多道防线和良好性能的抗震结构,其中剪力墙既是主要抗侧力构件又是第一道抗震防线。相关规范规定:剪力墙承受的结构底部地震倾覆力矩不应小于底部总地震倾覆力矩的50%。同时,任一层框架部分按框架和墙协同工作分配的地震剪力,不应小于结构底部总地震剪力的20%和框架各层地震剪力最大值的1.5倍两者的较小值,这是发挥第二道防线的抗侧力作用。
2.1.4 强结点和强锚固
对于框剪结构这样的复杂体系,结点的复杂性难于预测和控制,即使从理论上保证了每个构件的强度和刚度,但因结点的普遍存在,力的传递往往不能畅通而出现集中甚至中断,破坏由此而发生,因此做强结点和可靠锚固是设计人员的追求。
2.2 框-剪结构设计的注意事项
2.2.1 剪力墙的合理布置[4]
框剪结构应设计成双向抗侧力体系;抗震设计时,结构两个主轴方向均应布置剪力墙,避免仅单向有墙的结构布置形式。剪力墙墙肢截面宜简单、规则,侧向刚度不宜过大。框剪结构中,主体结构构件之间除个别节点外不应采用铰接;梁与柱或柱与剪力墙的中线宜重合,不重合时,在计算中应考虑偏心对梁柱节点核心区构造和受力的不利影响,以及梁荷载对柱子的偏心影响。
2.2.2 设备夹层部分模型的处理
工程实际中,为了满足设备的使用要求,在楼层间要设置局部夹层[2]。由于软件建模时无法实现在楼层间形成楼板,我们通常把夹层楼板的荷载导算到夹层梁上,让其参与结构体系的整体抗震计算。
3 工程实例分析
某项目情况:主楼部分12层全现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构体系,下设三层地下车库。其中在第二层的层间有设备夹层,第一层的层高是5.4m,第二层的层高是4.8m,其他层为4.0m。该建筑设计使用年限为50年,重要性类别为乙类,基本风压按50年一遇取值。
3.1 人防地下室及基础设计
本工程为三层地下室,人防部分设于地下三层,设3个防护单元,平时为汽车库,战时为二等人员掩蔽所。进入人防地下室的车道出入口战时封堵,不做战时主要出口。根据工程地质报告及结构布置特点,由于地下室埋置较深,需要做抗浮设计,设计时采用永久性抗浮锚杆。
3.2 地上部分结构设计
3.2.1 结构体系
1)剪力墙的布置:遵从概念设计的原则,结合本工程的特点,剪力墙的布置很难达到规则、对称的效果,只能在楼、电梯间增设剪力墙,各自形成局部小筒体,然后在建筑两端各增设两片剪力墙,这样同时也可以满足建筑使用上的要求。
2)框架梁、柱的布置:为满足建筑的空间使用要求,两端第一跨不允许布置框架柱。通过研究,只能布置大跨度斜向的框架梁。另外,屋面层有覆土,还有各类的风机基础,考虑到荷载比较大,而且分布范围比较广,因此,整个屋面采用井字梁的结构布置形式。
3)连梁刚度:剪力墙与框架柱间的梁应设计成强连梁,加强框架与墙的整体作用,从而缓解由于剪力墙中断而造成的与剪力墙相连的框架柱内力的突变。其他情况的联肢墙宜设计成弱连梁。
3.2.2 框架部分配筋要点
1)梁的钢筋在尽端是锚入柱的,大跨斜梁应尽可能选择大直径单排配筋的形式,这是为了避免与该梁相交的其他梁的钢筋锚固冲突,同时也是为了方便施工。
2)本工程第二层的层间存在设备夹层。虽为局部夹层,但在地震作用下该部分属于相对薄弱部位,因此夹层楼板周边的框架柱变形能力需要提高,箍筋全高范围加密;其他柱箍筋加密情况均按规范要求进行。
4 结语
建筑结构理论博大精深,概念设计作为结构设计的先导将成为今后设计界的主流思想。本文结合工程实例对概念设计的基本原则及设计中应注意的问题进行了阐述,有些问题还需进一步的探讨。
参考文献:
[1] 郁彦.高层建筑结构概念设计[M].北京:中国铁道出版社,1999.58-129.
[2] 刘喜平.框架-核心筒高层结构设置加强层问题的探讨[J].西北水利发电,2005(3).
关键词:底部框架 上刚下柔 抗震 概念设计 规范
1、前言
根据我国现阶段的经济发展水平和人口、环境等因素的影响,在今后相当长的一段时间里,这类结构将是大部分城镇居民使用房屋的主要结构型式。我国有南北二条地震带,大部分城镇又位于地震烈度六度及六度以上地区。我国是地震多发国家和地区,也是房屋倒塌致人伤亡、财产损失最严重的国家之一。由于底部框架结构的上下部位分别采用不同的建筑材料和结构型式,因此有显著的上刚下柔的结构特性。从近些年来国内外发生的多次较大破坏性震害统计分析来看,这类建筑物同多层砌体结构一样,所遭受到的震害最为严重。过去国外的一些专家学者曾经认为,在底层设置的柔性框架理论上可以减轻上部结构的震动,从而能降低其动力效应,但是在不长的时间里经多次地震震害情况分析,即将“柔性框架理论”否定。在美国、日本和南斯拉夫等国家的地震中,柔性底框结构遭受到严重的破坏和倒塌;对于在同幢建筑物中上下层采用不同的建筑材料和结构形式,以日本最为典型,1995年日本阪神的地震中一部分这类结构的中间层遭到破坏倒塌。从震害的经验和理论研究都充分表明,底框架结构的抗震性能不是合理的结构形式,因此重视底框架结构的抗震设计是十分重要的。
2、对规范中的概念设计的认识
随着社会的不断发展和科技进步,地震学科的理论研究得到迅猛发展和深化,为防止和减轻地震作用对建构筑物的破坏积累了大量的宝贵实践经验。尽管如此,由地地震有灾害性的罕遇特点,且能量巨大,难以预知,给人类造成巨大的生命和财产损失,成为人类难以掌握的主要自然灾害之一。我国从编制第一本抗震设计规范到现在,进行了若干次的修订和完善,现行的抗震规范中提出了一系列非常重要的基本要求,首先对建筑师提出了强制性要求:“建筑设计应符合概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案”。所谓的建筑抗震概念设计,就是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。同时也对结构师提出了结构体系的强制性要求:“(1)应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。(2)应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。(3)应具备必要的抗震承载力,良好的变形能力和消耗地震能量的能力。4对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。”从国家的标准中强制性地确定了概念设计在建筑抗震设计中的重要地位。底部框架与框架、框架—剪力墙及钢结构相比,底部框架结构的上部砌体为混合结构,属脆性材料,强度低、自重大、刚度大(因为整个结构上的荷载是按刚度进行分配,所以承受的地震作用也大),从它的结构特点可看出,抗震性能与上述三种结构也相差很大。但是,它的底部框架比上部砌体自重、刚度相对又小得多的柔性框架,在地震作用时的加速反应谱非常复杂,比上述的单一结构型式更难以用量化指标来衡量;许多布置在城市繁华地带的建筑物的底部框架结构由于使用功能要求多样化,因此其平面布置也比较复杂,房屋的质量、刚度分布不均衡,在抗震设计时选取典型计算简图困难和不具有十分明确地震作用的传递路径,其计算结果也难以准确地描述实际地震作用情况。所以,在确定底部框架的建筑物抗震性能的复杂性时决定了建筑抗震概念设计,准确把握抗震设计基本原则在实际设计工作中的重要性,或者说,良好的建筑抗震概念设计是结构抗震性能的基本保证和主要抗震设计的有效措施之一。
3、对抗震概念设计的理解
(1)我国现有的各类抗震设计规范都是基于对是震害的不断认识、试验和理论研究的大量成果而提出的设防要求的,是地震工程科学应用在实践中的国家标准,所以,设计时必须严格按照现行的国家或地区的各类抗震设计规范提出的基本原则和要求进行抗震概念设计,减轻地震灾害对建构筑物的破坏。
(2)当建筑物的平面形状复杂时,首先应根据抗震规范所规定的概念设计基本原则,判明各个计算单元在整个结构体系中所起的抗震作用,在布置时要适当加强薄弱区段的抗震性能,使各种抗侧力单元在平面上能够均匀地整体协调工作,避免在地震作用时出现较大的应力集中部位,造成建筑物局部的严重损坏。
(3)在建筑平面布置复杂时,结构应避免产生扭转作用。在平面布置时应合理地调整建筑物的质量和刚度的分布,最大限度地减轻地震力对结构的扭转作用,使抗侧力构件不会因地震作用产生的扭转与水平地震力的耦合作用而发生剪切破坏。
(4)设计时应严格按照筑抗震规范的规定,控制建筑物底部框架结构的“房屋的层数和总高度限值(m)”。而建筑物的底部框架结构地震时的震害直接与高度和层数成正比关系,层数越多,高度越高,则震害越严重;对于超限的建筑物的底部框架结构,虽然在地震研究的学术界进行广泛调查和研究,但是随着“超限”方式的多样不同,其抗震性能的量化关系也更加复杂。国家建设部已于近期颁发了超限建筑必须经过专家审查的部长令,因此,对于每一幢超限的建筑物的底部框架结构,在概念设计时更应采取有利的和有效的技术措施,确保其抗震性能。
(5)对于建筑物的底部框架结构的地震作用,抗震规范规定:“一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担”等。因此,对于建筑物的底部框架抗震设计的特殊性,应采取有效措施保证上下不同结构型式的合理联结,有效地提高结构的整体性和空间刚度,所以,贯穿概念设计的全过程就是保证结构的抗震性能。
鉴于建筑物的底部框架结构已经是一种较为不利的抗震结构形式,因此在复杂平面布置时,应避免位于同一抗震单元内采用两种不同结构体系,使其平面抗震性能分布又趋于复杂化,造成抗震不利的隐患。
参考文献
一、实行多元化住房建设模式,增加住房供给总量
在住房建设模式相对单一,政府保障性住房建设投资和住房供给不足,覆盖面过窄的情况下,房地产开发商得以垄断住房这一稀缺资源并不断抬高房价,这是造成房价非理性上涨的重要原因。因此,应改变目前这种比较单一的住房建设模式,采取多元化住房建设模式,如可采取政府建房、住房合作社建房、单位集资建房等多种方式,可以在不很长的时间内改变目前住房供给总量不足的问题,房价自然会回落到合理的水平。
政府、住房合作社、职工单位集资建房不应以盈利为目的,建成房按成本价销售,或考虑住房的使用年限、投资回收、维修和管理成本等因素计算出出租价格,以此价格出租给符合政策要求的租房者。同时可以“代建制”让房地产商参与保障性住房建设,政府提供低价土地和部分资金,给予信贷支持,政府介入成本核算,房屋建成交付使用后由政府按不超过3'6的成本利润率给予房地产商补贴。
对完全市场化的一般商品住房及高档商品住房的开发,政府在提供土地时实行“招拍挂”制度,将收益的一部分用作保障性住房建设资金,并由独立的房地产评估机构介入成本和房价核算,实行限利润(取商业平均利润)、限房价“两限”政策。限制利润和房价的目的主要是为了防止因房地产暴利而形成的对其他产业发展中融资等条件的冲击和破坏。
在限制房价方面可借鉴德国的做法。德国的各类地产价格是由独立的地产评估师来评估认定的。评估师对自己的评估结果负责30年,对评估中的错误负有法律责任。除了私人评估师外,德国还按照联邦建筑法成立了各地“房地产公共评估委员会”,其职责之一便是负责制订当地“地价图”的“基准价”或者“指导价”。这为不同地段、不同类型的住房制订了详细的“基准价格”,这类指导价具有法律效力,所有房地产交易有义务参照此执行,在合理范围内浮动。
由于建立了有效的“执行威慑机制”,“指导价”在德国能够得到执行。德国法律规定,对于房价超高乃至暴利者,房地产商甚至要承担刑事责任。如果房地产商制订的房价超过“合理房价”的20%即为“超高房价”,根据德国《经济犯罪法》就已经构成了违法行为。购房者可以向法院,如果房价不立即降到合理范围内,出售者将面临最高5万欧元的罚款。如果房地产商制订的房价超过50%则为“房价暴利”,即触犯了《刑法》,构成犯罪,出售者将受到更高罚款,甚至最高被判处三年徒刑。这对某些企图谋取暴利的开发商具有强大的威慑作用。
二、拓宽资金来源渠道,建立多元化住房保障资金筹集机制
1 把保障性住房建设作为重要民生工程,增加政府财政投入
居住权是人民的基本权利,保障人民“居者有其屋”是一个负责任的政府的基本职责。由于土地和住房资源的紧缺性、居住的不可或缺性、开发商的逐利性以及现阶段人民的总体收入水平还不是很高,靠完全市场化的办法是不可能解决人们特别是中低收入人群的住房问题的。住房保障是社会保障体系的重要组成部分,因此,其主要资金来源渠道应该是国家财政。建设“成本价”保障房,虽然需要政府的部分前期投入和金融的支持,但在建成后可以很快售出,资金可以及时收回,政府不会因此背上沉重的包袱。人人有房住并不等于人人都要拥有房产,国际经验表明,廉租房制度是政府直接介入住房供给、为中低收入阶层提供住房保障的一条有效途径。为保障无力购房者的住房需求,一些国家在制定公共住房政策时普遍重视公共租赁住房的发展。欧盟15国1990年租赁住房的平均比例就占到了44%。英国在比例约为30%的租赁住房中,20%'6左右是政府提供的公共住房,10%为私人住房。法国政府曾出台规定,要求全国所有市镇必须保证20%以上的住房是廉租房,否则将受处罚。美国为解决低收入者住房问题,制定了完善的住房补贴制度,各地方政府设立专门机构,定期对当地房屋租金进行综合调查,向低收入人群住房信息,租房家庭只须支付其收入的1/3左右作为房租,剩余部分由政府付给房东。
解决各级财政在保障性住房建设上资金投入不足的问题,第一,要将保障性住房建设支出纳入地方政府财政预算,通过地方立法的形式规定保证性住房建设支出在地方政府财政预算中所占的比例,确保资金来源的稳定性;第二,地方政府必须从卖地收入中提取10%以上的资金用于保障性住房建设,并加强自上而下的定期督查;第三,进一步加大中央政府对保障性住房建设的支持力度,通过转移支付拔出专项资金用于支持地方保障性住房建设,同时严格要求地方政府必须及时配足相应资金,定期进行督查。
2 集聚社会力量,加快保障性住房建设
成立“住房合作社”,在政府严格监管下成立“住房建设合作银行”,社员每年在“合作银行”存入一定数额的钱款,连续进行,达到一定年限后,当社员购房时“合作银行”优先向其提供低息贷款,早存早贷,多存多贷。“住房合作社”利用社员存入的资金为社员建造住房,并以成本价向社员出售。此外,单位职工集资、以优惠政策吸引房地产商介入等也都是增加资金来源的重要途径。上述途径可以大大降低地方政府的压力。
三、实行差别化住房供给模式
根据居民的不同收入状况和实际支付能力,提供不同种类的住房和差别化政策。
1 对低收入者的住房供给:只租不售。鉴于低收入者事实上无力购买政府提供的“经济适用房”,导致实践中出现一些低收入者以自己名义购买“经济适用房”后不久即暗地里以略低于市场的价格转手卖出而自己仍陷入住房困境的情况,建议取消目前的“经济适用房”制度,政府在对低收入者和最低收入者提供住房时只租不售,租金按世界上一些国家的做法一般不高于其家庭收入的30%。超出部分由政府补贴。在房源不足时,按申请登记的先后顺序以及同时申请登记时随机抽号的办法向低收入者提供廉租房。当他们从市场上向私人租用住房时,政府对租金高于其家庭收入30%以上的部分给予补贴。同时,政府应委托专门评估机构对不同地段、不同居住条件的私人出租房屋进行评估,据此提出“租金指导价”,规范私人住房租赁市场有序运行。
2 对中等收入者的住房供给:既售亦租。由于目前的绝大部分中等收入者被排除在政府的住房保障政策之外(公务员队伍是个例外,在一些城市公务员可购买政府提供的“限价房”),被推向市场,市场房价如此之高早已大大超出了他们的实际承受能力,中等收入者被学者们形象地称之为处于政府保障房和市场高价房之间的两不管、受到两面排斥的“夹心层”。在被迫无奈的情况下中等收入者不得不购买市场上的高价房,从而使他们背上了沉重的经济包袱,这不仅使他们在其他方面的消费需求受到遏制,影响社会总需求水平进而制约经济的健康发展,而且在这个日渐庞大的群体中已滋生出对社会的强烈不满,成为影响社会和谐和稳定的不利因素。因此,应将中等收入者应纳入政府保障性住房覆盖范围之中。让中等收入者根据自己的实际支付能力和意愿,既可以购买由政府、住房合作社、职工单位建设的成本价住房,也可以让他们租住由上述主体建设的廉租房,或从市场上向私人租用住房,并按一定标准给予房租补贴。当他们愿意购买住房时,既可以一次性购买全部产权,也可以先购买50%的产权,购房者先获得租住权并按规定缴纳房租,待分期付齐全部房款时方获得全部产权。
3 对“特殊群体”的住房供给:提供廉租住房。这里所说的“特殊群体”是指在城镇就业不久的非当地户籍的大学毕业生、企业新招工人、进城不久的农民工等。
4 对高收入者的住房政策:自购完全市场化商品房。对高收入者只提供完全市场化的一般商品房和少量高档商品住房,并对高档商品住房征收房产税。
关键词:多层建筑结构设计框架结构处理措施
中图分类号:TU318 文献标识码: A 文章编号:
随着我国建筑行业的发展,钢筋混凝土多层框架结构由于具有结构传力明确、结构灵活、整体性强、抗震能力强等诸多优点,因此被广泛的应用于现代建筑中。虽然,其结构形式看上去比较简单,但是设计时若考虑不周全、不仔细就会出现这样或者那样的错误,给建筑工程的建设造成不良的影响,有些错误甚至会给建筑结构的安全造成影响,
一、多层建筑结构设计中的框架结构问题及处理措施
1、独立基础设计荷载取值问题
多层框架房屋多采用柱下独立基础,当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时。不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房。可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。另一种情况是。在设计独立基础时,作用在基础顶面上的外荷载(柱脚内力设计值)只取轴力设计值和弯矩设计值,无剪力设计值。或者甚至只取轴力设计值。以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小,配筋偏少。影响基础本身和上部结构的安全。
2、框架计算简图不合理
无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋.其独立基础埋置较深,在一0.05m左右设有基础拉梁时,应将基础拉梁按层1输入,以某学生宿舍楼为例。该项目为三层钢筋混凝土框架结构,丙类建筑,建筑场地为Ⅱ 类;层高3.3m,基础埋深4.0m,基础高度0.8m,室内外高差0.45m,根据《抗震规范》第6.1.2条,在7度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算,首层层高取3.35m。即假定框架房屋嵌固在一0.05m处的基础拉梁顶面;基础拉梁的断面和配筋按构造设计:基础按中心受压计算。显然,选取这样的计算简图是不妥当的。因为,第一,按构造设计的拉梁无法平衡柱脚弯矩;第二《, 混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.3.11条规定,框架结构底层柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。工程设计经验表明,这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算,即将基础拉梁层按层一输入,拉粱上如作用有荷载,应将荷载一并输入。
3、基础拉粱设计问题
多层框架房屋基础埋深值大时,为了减小底层柱的计算长度和底层的位移。可在±0.000以下适当,位置设置基础拉梁。但不宜按构造要求设置。宜按框架梁进行设计,并按规范规定设置箍筋加密区。但就抗震而言,应采用短柱基础方案。一般说来,当独立基础埋置不深,或者埋置虽深但采用了短柱基础时。由于地基不良或柱子荷载差别较大.或根据抗震要求,可沿两个主轴方向设置构造基础拉梁。基础拉梁截面宽度可取柱中心距的1/20~l/30,高度可取柱中心距的l/12~1/18。构造基础拉梁的截面可取上述限值范围的下限,纵向受力钢筋可取所连接柱子的最大轴力设计值的10% 作为拉力或压力来计算,当为构造配筋,除满足最小配筋率外,也不得小于上下各2Ⅱ 14,配筋不得小于Ⅰ 8~ 200。当拉梁上作用有填充墙或楼梯柱等传来的荷载时,拉梁截面应适当加大,算出的配筋应和上述构造配筋叠加。
4、结构计算中几个重要参数的选取问题
《抗震规范》第3.6.6.4条指出,所有的计算机计算结果,都应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。通常情况下,计算机的计算结果主要是结构的自振周期,楼层地震剪力系数,楼层弹性层间位移(包括最大位移与平均位移比)和弹塑性变形验算时楼层的弹塑性层间位移。楼层的侧向刚度比,振型参与质量系数,墙和柱的轴压比及墙、柱、梁和板的配筋,底层墙和柱底部截面的内力设计值。框架——抗震墙结构中抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值。为了分析判断计算机计算结果是否合理,进行结构设计计算时,除了有合理的结构方案、正确的结构计算简图外,正确填写抗震设防烈度和场地类别,合理选取电算程序总信息中的其他各项参数也是十分重要的。
(1)结构的抗震等级
在工程设计中,多数房屋建筑按其抗震设防分类属于丙类建筑,如民用住宅、办公楼及一般工业建筑等。其抗震等级可根据烈度、结构类型和房屋的高度,按《抗震规范》表6.1.2确定,而对于电讯、交通、能源、消防和医疗等类建筑以及大型体育场馆、大型零售商场等公共建筑,首先,应当
根据《建筑工程抗震设防分类标准》fGB50223-2004)确定其中哪些建筑属于乙类建筑。对于乙、丙类建筑,其地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。对于乙类建筑,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时.抗震措施应符合按本地区抗震设防烈度提高一度的要求。所谓抗震措施,在这里主要体现为按本地区设防烈度提高一度,由《抗震规范》表6.1.2确定其抗震等级,当7度地区的乙类建筑的高度超过表6.1.2规定的范围时,还应采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。如:某7度地震区城市的一个大型零售商场和一个三级医院的门诊楼本属乙类建筑,但设计人员错当成丙类建筑来设计,使建设物的抗震能力大为降低,不得不对设计计算作重大修改。
(2)地震力的振型组合数
对于多层建筑.当不考虑扭转耦联计算时,地震力的振型组合数至少应取3;当振型数多于三时,宜取3的倍数,但不应多于层数;当房屋层数≤ 2时,振型数可取层数,对于不规则的高层建筑结构,当考虑扭转耦联时,振型数应≥9:结构层数较多或结构刚度突变较大时,振型数应多取,如结构有转换层,顶部有小塔楼、属多塔结构等,振型数应≥12或更多。但不能多于房屋层数的3倍,只有当定义弹性楼板,采用总刚分析,且必要时,振型数才可以取得更多。《抗震规范》中指出.合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的90%所需的振型数。SATWE等电算程序已有这种功能,可以很方便地输出这种参与质量的比值。有人员不大重视电算程序使用手册的应用,选取振型数时比较随意,这是应当改进的,此外,由耦联计算的地震剪力通常小于非耦联计算得来的数值。仅当结构存在明显扭转时才采用耦联计算,但在必要时应补充非耦联计算。
(3)结构周期折减系数
框架结构及框架一抗震墙等结构中。由于填充墙的存在,使结构的实际刚度大于计算刚度。计算周期大于实际周期,因此,算出的地震剪力偏小,结构显得不安全,所以对结构的计算周期进行折减是必要的;但若折减系数取得过大也是不妥当的。对于框架结构来说,采用砌体填充墙时,周期折减系数可取0.6~ 0.7;砌体填充墙较少或采用轻质砌块时,可取0.7~ 0.8;完全采用轻质墙体板材时,可取0.9.只有无墙的纯框架,计算周期才可以不折减。
二、多层建筑框架结构设计中应注意的问题
1、计算模型问题
目前常用的框架结构空间分析计算软件都是以整幢楼的梁、柱整体参加工作进行计算分析的。对部分梁而言,尽管相交梁截面尺寸不同,相互之间却不存在主、次梁关系,设计人员在绘制施工图时,应注意配筋形式与受力分析相匹配。框架结构经空间分析程序电算,所有按主梁输入模型的梁是整体工作的,部分梁将产生扭转问题。一些三维空间分析软件,虽已调整梁的抗扭刚度,但计算出来框架边梁扭矩筋仍很大,因程序不计楼板对梁的约束作用(即实际扭矩计算值那么大),实际受力与计算模型不符,可把次梁支座改为铰支座,并配以构造处理。
2、结构的超高问题
在抗震规范与高层建筑设计规范中,对高层建筑结构的总高度都有严格的限制,尤其是新规范中针对以前的超高问题,除了将原来的限制高度设定为A 级高度的建筑外,增加了B 级高度的建筑。因此,结构工程师必须对结构的该项控制因素严格注意,一旦结构为B 级高度建筑甚或超过了B 级高度,其设计方法和处理措施将有较大的变化。在实际工程设计中,出现过由于结构类型的变更而忽略该问题,导致施工图审查时未予通过,必须重新进行设计或需要召开专家会议进行论证等工作的情况,这种现象应该引起结构工程师的高度重视。
3、嵌固端的设置问题
由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防。因此,嵌固端既有可能设置在地下室顶板,也有可能设置在人防顶板等位置。但是在这个问题上,结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置所带来的一系列需要注意的问题。如:嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等等问题。而忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。
4、短肢剪力墙的设置问题
在新规范中,对墙肢截面高厚比为5~8 的墙定义为短肢剪力墙,且根据实验数据和实际经验,对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制。因此,在高层建筑结构设计中,结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙,以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。
参考文献:
【关键词】房地产住宅 ;绿色建筑设计 ;要点 ;分析
1建筑项目概况
1.1 工程概况。本工程为佛山市保利公馆四期住宅项目,该工程建筑结构为框架结构,建筑主要应用材料为混凝土、钢筋、钢材、砖、玻璃等。在绿色建筑设计环节中,以绿色低碳为理念,将低碳技术、现代科技与生态景观有机结合,以达到绿色建筑三星级标准。在建筑项目管理中,充分的应用全周期的 BIM 技术。在建筑顶部采用的是混凝土楼盖,地面以上都为双向板楼盖布置,部分建筑园区内部设有多个小型建筑模块。这样的设计模式虽能满足建筑需求,但对结构楼板的削弱化比较严重,且存在着平面凹凸不规则的情况。
1.2 工程重点与难点。该工程在实际设计环节中存在着两个设计难点:(1)建筑绿色设计方面的问题;(2)建筑材料、能源节约方面的问题。
2房地产住宅项目绿色建筑设计要点
2.1 BIM 建筑信息模型应用下的绿色建筑设计。BIM 建筑信息模型在建筑工程中的应用,能对项目进行建模分析,BIM 技术在绿色建筑设计中的应用,使建筑项目能实现最大化应用。实现绿色建筑设计是多个部门共同协作结果,BIM建筑信息模型能针对该工程的各部门进行模型应用。绿色建筑设计包括定量分析计算,将工程设计周期降低,对项目成本进行综合化的控制。在房地产住宅项目建设中应用 BIM 模型与相应的软件,对工程项目进行详细的分析。与 BIM 建筑信息模型相互结合的软件有 :Ecotect、STAR-CCM+,这些软件在模型应用中能直接计算出参数,确立项目设计标准。
2.2 绿色建筑能源的应用。住宅建筑比较耗能,如何通过建筑设计满足建筑功能需求的基础上实现建筑节能,是绿色建筑项目设计中的重点。建筑朝向的设计与建筑节能息息相关,基于绿色建筑设计的需要对建筑朝向进行调整,使建筑整体角度与当地的主导风向形成最佳角,确保民用住宅建筑在风力作用下获取到大的风能。这样既能降低高层建筑所面临的风荷载,还能减少住宅建筑设计中的风机的使用数量。
2.3 绿色建筑材料的应用。良好的建筑材料也会提升建筑项目的环保性,在建筑工程领域中研发出很多环保型的建筑材料,这些材料符合绿色建筑设计需求。在本文的住宅建筑设计中,将绿色建筑材料应用到建筑外墙中,一方面能有效改善建筑外关,另一方面还能避免建筑外墙材料对环境所带来的污染。新一代的住宅建筑材料主要包含了新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料、装饰装修材料等。目前,新型的墙体材料是指用混凝土、水泥、砂等硅酸质材料,有的材料中掺加炉渣、粉煤灰等工业废料。该种材料具有保温性、隔热性、节能性,在房地产住宅项目中的应用能够有效的保护环境。此外,在建筑材料的逐渐研发中,纳米技术、生物化学技术、稀土技术、光催化技术、气凝胶技术、信息技术等高新技术被应用到建筑施工中,这些技术都能有效提升房地产住宅建筑项目的质量,属于科技化绿色建筑技术,在提升房地产建筑项目的高附加值基础上,实现房地产住宅施工材料的功能化。
2.4 电气节能技术的应用。在绿色建筑设计中,节能、环保是建筑设计的核心任务。在建筑项目设计环节中,电气节能技术的应用,能有效缓解电网压力,降低建筑群的耗电量。对建筑项目而言,电气方面的设计是重点内容,应用电气节能技术,能从根源上降低建筑内部电力系统的损耗。在实际电气设计中设计者应该明确,建筑物是核心的供电系统。为实现电网中的电能平衡,需在配电网中采取无功补偿的方式。此外,还可采用滤波器,降低电气系统的电能损耗。
2.5 建筑项目节能分析。在房地产住宅建筑项目中应用绿色建筑设计技术,当实现项目的节能设计之后,还需要对其进行节能评价。良好的建筑节能评价能够为建筑项目提供一些建议,并且促进项目设计。具体的评价内容包含了几下两方面 :(1)节能指标确定 ;在节能与能源利用一级指标中,主要包含的指标有 :建筑与围护结构、供暖,通风与空调、照明与电气、能量的综合利用 ;(2)需要进行节能技术的选择,如在自然通风、天然采光、遮阳、光导纤维利用等方面,借助 BIM 模型分析其实际应用,在建筑节能中应用高效暖通空调设备、高效照明设备等,对项目技术应用进行整合。
3结束语
在环境恶化、能源紧张的背景下,进行房地产住宅项目设计,需要尽可能的应用绿色建筑设计技术,通过对建筑材料、建筑能源利用等方面的绿色改造,提升房地产住宅项目的质量。在本文中通过对于实际建筑项目的分析,明确绿色建筑设计中需要建筑方对建筑设计方法选择、建筑材料的应用等多方面进行考虑。绿色建筑设计项目分析环节中,首先需要从总体上进行绿色建筑设计技术的应用,如,BIM 技术的应用。其次在科技信息技术的支持下,应用绿色环保建筑材料。
参考文献
宅产业化的重要组成部分;本文针对于目前在住宅设计相关规范中存在的一些问题进行
了深刻的论述,旨在为我国住宅设计相关规范的补充和修订提供实施的参考意见。
关键词:住宅设计规范思考
中图分类号:TU2文献标识码:A
1.前言
城市化带动了房地产行业欣欣向荣的发展势态,房地产行业已经成为了国民经济支
柱性产业;目前《住宅设计规范》和《住宅建筑规范》中收纳规范和设计标准,对比《住
宅建筑规范》和《高层民用建筑设计防火规范》中关于高层住宅规定中存在的明显差异,
从这个角度上来说,国家应形成统一的建筑设计标准来约束建筑设计的工作,这有助于
房地产行业的发展。
2.住宅设计规范的发展概况
2.1住宅的发展概况
经济的发展,带动了住宅建设市场的强劲上涨;生活水平的提高使得人们思想观念
发生了的变化,人们对住宅的不再仅仅局限于实用的居住功能,还对住宅建筑品质提出
了严格的标准。住宅产业化的发展被提上议事日程,住宅产业化能搞活住宅市场,并形
成相应的系统理论指导;在此系统理论化的指导下,能对住宅建设快速持续稳定的发展
提供有益的支撑。
2.2住宅相关建筑设计规范的修订情况
上世纪五十年代,国家从设计管理、建筑设计通则、防火及消防、居住及公共建筑、
生产与仓库及临时性建筑等方面制定了《建筑设计规范》作为建筑设计的依据,在此规
范中并没有将住宅设计规范单独罗列出来。在1987年正式推出我国第一部可依赖的《住
宅建筑设计规范》,1999年建设部主编并批准执行了新的《住宅设计规范》GB50096-1999。
此后针对规范中问题做了修正,颁布了《住宅设计规范》GB50096-1999(2003版),2005
年《住宅建筑规范》GB50368-2005和《住宅性能评定技术标准》GB/T50352―2005相继
出台,最新版是《住宅建筑规范》GB50096-2011。
3.现行住宅建筑设计规范存在的主要问题
3.1条文内容上不清晰
据统计过往对住宅设计的规范有:《住宅建筑设计规范》GBJ96-86、《住宅设计规范》
GB50096-1999、《住宅设计规范》GB50096-1999(2003)《住宅建筑规范》GB50368-2005,
这些已经被新的《住宅设计规范》GB50096-2011所取代。我们了解到住宅规范对低层低
密度住宅、小面积公寓、商住两用住宅仍关注不够,容易造成了规范体系的混乱。
3.2定义相互矛盾
住宅的更新改造目前已成为城市住宅开发的主要形式,但由于环境因素的变化和居
住机能老化,迫切需要对住宅再生的实施做出必要的安排;国家相关规范条文存在严重
缺陷,针对于住宅形式定义的不准确,使得住宅进入市场后发生变化的情况比比皆是。
如:如现行《住宅设计规范》GB50096-2011中6.4.2规定:“十二层及以上的高层
住宅,每栋楼设置电梯不应少于两台”。而现行《住宅设计规范》另一章中“塔式和通廊
式高层住宅电梯宜成组集中布置。单元式高层住宅每单元只设一部电梯时应采用联系廊
联通”的要求,这显然是自相矛盾。
3.3规范适应性差
现行住宅相关建筑设计规范本应该建立在住宅产业化基础之上,但由于经济的快速
发展,使得住宅相关建筑设计规范滞后不能有效适应变化和发展,进而不能达到住宅产
业化要求建立完备的住宅标准化体系的要求,阻碍了住宅产业化的发展。
3.4功能空间规范不足
目前在现行住宅相关建筑设计规范中在细节方面还存在缺陷;
如:伴随起居室公共活动空间功能的强化,主卧室会客、娱乐、学习空间的功能弱
化。《住宅设计规范》5.1.2条文说明中“由卧室、起居室(厅)、厨房和卫生间等组成
的住宅套型,其面积不应小于30”中对起居室的规范不足以对功能空间的使用面积判
断是否可用,因此起居室的使用面积很难确定。
再如:开放式厨房比较美观,它把两个本来相对独立的空间――厨房和客厅连接起
来,装修风格与整个家居协调统一,目前设计当中经常用到。而且微波炉、电烤箱,洗
碗机等新型厨房电气在现代家庭中的角色越来越重要;作为储物功能的电冰箱需要回归
厨房,厨房也经常放置燃气热水器、直饮水设备等。《住宅设计规范》5.3.3指出:“厨
房应设置洗涤池、案台、炉灶及排油烟机、热水器等设施或为其预留位置。”对厨房开放
式厨房的使用度做出了要求,却未能提及对开放式厨房需要解决的防止油烟等问题做出
表述,造成厨房的使用功能丧失。
4.完善住宅建筑设计标准体系的建议
4.1明确住宅建筑规范的地位
住宅建筑规范是住宅建筑的依据,其地位必须在建筑法规中予以确认,维护住宅建
筑规范严肃性,做好宣传的力度和规范的推广普及,并且理顺住宅建筑设计规范关系,
梳理关系中所引发的矛盾,及时对细节做出明确的安排和相应处理。
4.2加强基础标准建设
住宅建筑规范需要采用标准的术语进行文本的描述,对术语概念的界定要讲求科学
性和力求规范。如:工程建设标准体系中,建筑设计专业的基础标准主要包括术语标准、
图形标准、模数标准、分类标准,占据基础性地位。
4.3建立与设计规范编制及管理机制
住宅设计相关规范的编制工作要采取实际与专业相结合的方法,要根据住宅建设的
实际情况,进行研究工作。与此同时,规范出台以后,要严格遵守规范的实施细则,明
确设计标准的时效性和溯及力,建立高效的执行机制。
4.4制定专项设计标准
时代的发展让住宅产业化的趋势已经势不可挡,我们要用前瞻性的眼光来看待目前
住宅建筑规范性的问题,及时制定有利于住宅产业化发展的细致而全面的专项标准。
4.5设计结合使用实际
住宅建筑规范应该遵循理论联系实际的方针,要针对实际存在的问题和矛盾进行规
范的研究和制定,从使用的便捷性和规范性着手;如:我国目前没有可能全面淘汰砌体
结构体系,因此应该对砌体结构相关标准做出调整,使其继续发挥作用。再如:5.8.1
对高层住宅的“外窗窗台距楼面、地面的净高低于0.90m时,应有防护设施”的规定,
并没有对解决安全疏散问题做出详细说明。
4.6提高设计自由度
住宅建筑规范约束了设计的行为,极大控制了设计的自由度造成设计的受限,而目
前建筑设计规范正向“性能规定型”转变,因此我们可以将住宅建筑规范确定为以性能
规定作为制定的基础,并且采用“性能规定型”放宽设计的自由度,以此来辅助和保障
住宅建筑设计规范体系框架结构和完整性。
结语:
住宅相关建筑设计规范的编制与修订工作要以实事求是的原则进行相对应的整改,
无论是规范的编制工作和规范的执行机制都应该要适应住宅市场化和产业化的要求,强
化和理顺各规范的从属关系,以期为住宅发展和人们日益增长的物质生活水平提高做出
贡献。
参考文献:
【关键词】扩初设计深度;建筑设计;作用
施工图设计阶段、初步设计阶段和方案设计阶段作为建筑设计的重要构成部分,其对建筑设计的质量和效果具有十分重要的影响。随着建筑行业的迅速发展,"细部设计""设计完成度"和"设计精度"等词频繁出现在建筑业中,设计深度已经成为建筑设计水平的重要衡量标准[1]。一般而言,建筑设计的深度要求不受设计工艺技术所影响,而是与人类物质活动需求相适应,其仅仅只是设计分工的细化和工艺技术的进步而变得日趋条理化。
一、扩初设计深度概述
(一)内容
对于初步设计阶段而言,其设计内容主要包括工程概算书、相关专业设计图纸以及设计说明书,并且编排的顺序为封面、扉页、设计文件目录、设计说明书、设计图纸以及工程概算书。一般封面应将编制日期、编制单位和项目的名称加以注明;扉页上应将编制单位的相关专业负责人、工程总负责人、技术总负责人和法定代表人的姓名加以明确标注。对于设计说明书而言,其应包含各个专业的设计说明和设计总说明,其中各个专业的设计说明应包括材料表和主要设备,可将其附在设计图纸或设计说明书中,并需要将相关专业的详细指标和标注加以注明。而设计总说明应明确标注人防、节能、消防、园林绿化、交通、设计指导思想和特点、设计规模和范围、工程概况、气候条件、地理条件、相关的文件和法规等相关内容;职业健康、劳动保护和环保等相关标准和原则;抗震设防、结构选型、生产工艺流程、外部市政条件、电气系统和设备的用量组成与标准、室内外装修等内容[2]。此外,设计图纸需要含有全部的专业内容,其深度应与直接指导施工的相关标准基本一致;工程概算书则应将水泥和钢材等主要材料表、其他工程与费用概算书、各单位工程概算书、各单项工程综合概算书、总概算表以及编制说明(建筑范围和规模、工程概况、编制依据等)等加以标注说明。
(二)重要性
建筑设计主要分为三个阶段,分别是施工图设计、初步设计和方案设计阶段。在建筑工程建设过程中,办理工程建设的相关手续时需使用方案设计文件,而施工中的重要依据则是施工图设计文件。因此政府的相关部分以及建筑单位往往都只对施工图设计和方案设计阶段加以高度重视,但是严重忽视了初步设计,导致初步设计工作难以顺利实施,严重影响了建筑工程的整体质量,因而扩充初步设计深度十分之必要。
二、扩初设计深度在建筑设计中的作用
扩初设计深度在建筑设计中的作用,其主要表现在以下三个方面:一是工程概算书深度扩充的作用;二是设计图纸深度扩充的作用;三是设计说明书深度扩充的作用。
(一)工程概算书方面
建筑工程项目造价把控的重要部分就是工程概算书,其不仅会对工程项目造价的控制产生一定的影响,还对工程投资资金分配的合理性以及投资计划的真实性具有决定性作用。而对工程概算书的深度加以扩充,主要就是保证工程概算书能够将设计内容进行准确和完整的反映,并要求工程项目在编制过程中能够对所在地的物价水平加以真实地反映,避免编制过程出现重复和漏项现象[3]。就现阶段而言,大部分建设单位在控制工程造价的过程中,往往只利用工作量的增加以及施工过程中现场变更的卡死等方式对施工阶段的造价加以控制,而对项目前期工程概算工作加以忽视,这样难以实现工程项目造价的有效控制。设计阶段作为建筑工程项目造价控制的重要环节,初步设计阶段能够对建筑设计的标准、方法以及重大技术问题等加以确定,以此来控制工程造价,因此扩充工程概算书的深度将会对工程造价的控制程度产生直接的影响。一般情况下,初步设计阶段的概算审查作为有效控制工程项目造价的重要环节,其必须要结合设计说明和设计图纸,以现有的设备材料价格和概算定额为依据进行编制。这样才能对建筑项目投资构成和数量加以全面完整反映,合理确定工程项目的造价,有效控制工程造价和投资规模,促进设计概算编制准确性的提升。
(二)设计图纸方面
对于建筑设计的初步设计阶段而言,设计图纸发挥着十分重要的作用,其设计的最终目的主要就是为了出图。对设计图纸的深度加以扩充,其必须要尽可能深化完善初步设计的图纸,使其能够对施工进行直接的指导,从而及时发现和解决各专业图纸之间的冲突以及设计图纸中存在的问题。这样不仅能够完善建筑设计施工图,协调好各个专业之间的关系,还能够有效促进施工图设计阶段时间的减少。同时,在设计建筑设计施工图的过程中,建筑单位应积极修改项目局部功能的变更意见,从而减少施工图修改和设计工作的系统化和繁重性[4]。此外,对设计图纸的深化加以扩充,能够在很大程度上保证工程概算书的是计划和细化,有利于对建筑工程项目的造价加以有效控制,促进建筑设计水平和质量的提升。
(三)设计说明书方面
设计说明书作为建筑初步设计中的重要内容和指导方向,其不仅能够基本定型设计内容,并且其深度能够对建筑工程后续工作的细化度和连贯性产生直接的影响。对于设计说明书而言,对其设计深度加以扩充,主要就是尽可能细化初步设计,需要对抗震等级、结构选型、施工工艺、地质情况、工程概况和设计依据等基本参数和内容进行简单的介绍。同时还应详细说明劳动安全卫生、环保、人防、节能、消防、智能、热能动力、通风、空调、采暖、弱电、强电、给水排水、结构、建筑等方面的相关参数指标、设计标准和设计思路[5]。这样才能让人对建筑工程项目的基本情况进行具体而明确的了解,并且相关单位和部分在审图的过程中,能够及时准确发现初步设计中存在的不足之处,便于补充和完善相关的设计。
结束语:
就目前而言,大部分建设单位在进行建筑设计时,往往只重视施工图设计和方案设计,而严重忽视其初步设计阶段,导致建筑品质低下,这在一定程度上要求相关部门能够有效扩充初步设计深度。值得注意的是,在扩充初步设计深度的过程中,必须要保证设计经验的丰富性以及设计周期的充足性,充分发挥出工程概算书、设计图纸以及设计说明书的作用。只有这样,才便于工程相关管理人员和设计人员改进目标,全面认识到扩初设计深度的重要性,提高建筑设计的水平和质量,促进环境与建筑的高度契合,实现建筑行业的可持续发展。
参考文献
[1]陈春芸. 建筑各阶段设计深度[J]. 黑龙江科技信息,2010,21:260+169.
[2]李志,王顺勇. 浅谈扩初设计深度在建筑设计中的作用[J]. 科技风,2010,21:151.
[3]黄志翔. 建筑策划在建筑设计中的作用[J]. 科技资讯,2011,21:65+67.
关键词:建筑;室内设计;园林;景观
一、建筑与室内设计的产生与发展
1 中国的建筑与室内设计发展概况。中国夏商两代已经出现了壁垒森严的城市和建于夯土台上的大殿,并产生了中国传统建筑的基本空间要素――廊院。春秋战国时期的建筑追求高大、华丽和宏伟,瓦、砖、斗拱及高台建筑开始出现。秦汉是中国建筑艺术发展的第一个高峰,阿房官和始皇陵均为该时期大手笔的建筑作品。唐代是中国历史上的辉煌期,也是中国木构建筑的成熟期。唐代建筑技术的最大成就便是斗拱的完善和木构架体系的成熟。宋代在建筑装饰及色彩处理上有较大的发展。明清两代在建筑群体组合及空间氛围的营造上取得了很大的成就。
2 古埃及的建筑与室内设计。金字塔是埃及文明的见证,它采用了简洁的几何形,形成了一种典型的纪念建筑风格,最著名的是吉萨金字塔群。
古埃及的庙宇是由住宅扩大而成,采用石材作为横梁的石梁柱结构,空间中柱子大而密,密密的柱子和采用的高侧窗采光使庙宇室内充满一种神秘感。如著名的阿蒙神庙。
3 古希腊的建筑与室内设计。以雅典卫城为代表的古希腊神庙建筑,其平面形式有圆形神庙、端柱式、列柱式、列柱围廊式,立面由三角形山花+端部柱廊构成。希腊建筑刻意安排不对称。古希腊有三种成熟的柱式,多立克柱式、爱奥尼克式和科林斯柱式,帕提农神庙同时使用多立克和爱奥尼克柱式。
4 欧洲中世纪的建筑与室内设计。拜占庭风格影响早期基督教建筑,利用帆拱解决了将圆屋顶放在多边形平面上的难题,于是屋顶造型由帆拱上放置穹顶取代了十字拱。代表作是圣索菲亚大教堂。
哥特式建筑使用双圆心的尖券和尖拱,减轻侧推力和结构厚度,飞扶壁的运用可使高度降低,扩大采光面积。
5 新艺术运动的建筑与室内设计。新艺术运动拒绝复古和传统式样,提倡运用现代材料和技术(如铁和玻璃)。新艺术运动的基本主题纹样是S形曲线。由于铁便于制作各种曲线,因此室内装饰中大量应用铁构件。
6 现代主义的建筑与室内设计。现代主义建筑设计出现了四位先驱人物:格罗皮乌斯、密斯・凡・德罗、勒啊布西耶、赖特。
格罗皮乌斯创立了第一个培养现代设计人才的学校――包豪斯,并亲自设计学校的校舍。该设计既表达了建筑相互之间的有机关系,又体现了现代主义的设计。
密斯・凡・德罗提出了“少就是多”的口号,在建筑设计中精于对钢与玻璃的运用。为巴塞罗那博览会设计建造的德国展览馆使他赢得了广泛的国际声誉。
赖特倡导“有机建筑论”,强调建筑与环境的有机整体关系,赖特的建筑作品充满了浪漫主义色彩,其代表作品是流水别墅。
二、园林与景观设计的产生和发展
1 中国古典园林的历史发展概况。中国古典园林的产生和发展经历了秦汉的生成期、魏晋南北朝的转折期、隋唐的全盛期、两宋至清初的成熟前期、清中叶至清末的成熟后期。
隋唐两朝是中国园林发展的全盛期,在皇家园林方面,随西苑在沿袭“一池三山”模式的基础上开创了园中园及完整水系的规划形式。宋元明清是中国古典园林的成熟期,其内容和形式已经完全定型,造园的艺术和技术也基本达到了最高的水平。中国古典园林追求诗情画意,追求情景的交融。意境乃是中国古典园林的最高追求。
2 西方古典园林的历史发展概况。古埃及真正的园林概念形成是在新王国时期,其庭园平面为对称的几何式,庭园为方形,中心为水池,它完全不同于中国秦代开创的一池三山格局。
古巴比伦的园林类型有猎苑、圣苑及著名的空中花园,空中花园是最早的屋顶花园。
古希腊的园林类型有宫廷庭园、文人园、宅园及公共性园林。么共性园林主要包括圣林和竞技园,竞技园成为后世欧洲体育公园的前身。
古罗马园林形式多仿希腊的柱廊园及宫廷庭园,到罗马全盛时期开创了一种新的园林形式――别墅园。
意大利文艺复兴初期仍沿袭古罗马别墅庭园形式,沿山坡建园,这种依山丘地势高低分台层处理的别墅园又称台地园,是西方古典园林的重要代表类型。
3 西方近现代园林发展概况。城市公园兴起在英国,却在美国取得了大的成就。奥姆斯特德吸收了英国风景园的精华,创造了符合时代要求的新园林,成为近代园林的奠基人。现代园林设计在第二次世界大战后逐渐形成了融功能、空间组织及形式创新与一体的现代设计风格。
4 现代景观设计的发展思路
(1)设计要素创新的思路。现代技术产生的新的材料和手段,使得设计可以自如地运用光影、色彩、声音、质感等形式要素及地形、水体、植物、建筑等形体要素,创造现代景观。
(2)生态化的设计思路。关于保护表土层、不在造成容易侵蚀的陡坡地段建设、保护具有生态意义的低湿地与水系、按当地生态群落进行种植设计。
(3)反映文脉的设计思路。对于文化与场所的反映是后现代主义设计的一个重要主张之一。
(4)追求隐喻和象征是设计思路。追求隐喻和象征也是后现代主义设计的重要主张。设计师为了体现自然理想或基地的历史环境,在设计中通过文化、形态或空间的隐喻和象征来创造有意义的形式。
(5)当代艺术表现的设计思路。当代艺术越来越多地渗透到景观园林设计中,带有实验性的大地艺术借助景观设计手段找到了自己的表现舞台。
关键字:民用建筑;施工图设计;常见问题;解决策略
随着今年来我国建筑业的飞速发展,民用建筑施工图设计面临着新的挑战与机遇,同时对建筑专业设计人员的执业能力要求也在不断提高。然而,目前民用建筑的设计周期不断压缩,此外,建筑设计相关技术人员的技术水平参差不齐,因此,在民用建筑施工图设计中不可避免地出现这样或那样的问题。本文结合以下几方面当前常见的民用建筑工程施工图设计问题加以分析。
一、民用建筑设计图纸常见问题
研究表明,一般情况下对于民用建筑设计图纸常见问题主要涉及到立面图、平面图、剖面图、详图等图纸的设计常常达不到《建筑工程设计文件编制深度规定》(2003年版)的深度要求,以下的问题最为普遍。
1、立面图
立面图中未详细标注外墙材质、色彩构成,也未以图例形式加以表达,在立面底层常会遗漏风道、地下窗井、坡道等,屋顶构架以装饰另详粗略交代,没有准确的平面定位、立面尺度把控,更谈不上结构专业的配合设计。
2、平面图
通常情况下,对于功能较为复杂的平面其未绘出人防分区示意图以及防火分区示意图;住宅地下室常见将如自行车库等房间门直接开向防烟楼梯间前室或者楼梯间,从而违反了《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045―95)6.2.5条规定;同时,由于地下室与地上共用楼梯间,但是在首层与地下室的出入口处缺少防火分隔措施;底层平面入口平台宽度不满足无障碍设计要求,无障碍坡道中间休息平台的水平长度不足1.5 米;底层平面缺散水、指北针、剖切线位置及墙身索引位置、编号以及楼电梯编号索引等;而且当住宅的公共出入口位于阳台、外廊及开敞楼梯平台的下部时,并没有采取相关防止物体坠落伤人的安全措施;此外,滥用防火门或者防火门等级混淆,开启方向太过随意以及出屋面楼梯间疏散门未设闭门器,从而对正压送风的楼梯间造成泄压。
3、剖面图
对于剖面图中的剖视位置没有选取在具有代表性的部位,也不能将剖切位置的所有可见的内容详细表达出来,给今后施工人员的施工造成一定的困难。
4、详图
有关数据表明,许多设计人员对详图的设计工作没有给以足够的重视,通常在详图设计中会忽略消防、安全防护等方面的要求,应引起注意。
(1)墙身详图设计中易出现以下问题:易遗漏不采暖地下室地板保温、外挑阳台底板保温及窗口等热桥部位的保温处理;基础形式与结构不符;低外窗及落地阳台的安全防护措施不详,当选用防护栏杆时其垂直杆件间净距必须要不大于0.11 米。
(2)门窗详图。对于开启扇位置以及门窗开启面积等的设计没有充分地考虑其他因素。当采用自然排烟方式时,消防电梯间前室、防烟楼梯间前室可开启外窗面积应不小于2m2,同时要使合用前室开窗面积不小于3 m2;而开启扇距地高度应满足安全防护要求,住宅应不小于0.9 m,公建应不小于0.8 m,否则应采取加防护栏杆等措施。
二、施工图设计说明常见问题
在建筑设计说明中,对建筑设计依据、建筑工程概况、建筑工程设计要点、建筑节能设计、人防工程设计、建筑消防设计、无障碍设计以及汽车库设计等的表述中,因对规范概念理解不透彻、模糊或不能形成相同信息,在相关图纸中的关联思维模式上造成多处表述矛盾,若在施工图设计出图阶段不能严格把关,就会把问题带到施工图审查甚至施工中去,不仅给建设单位造成经济损失,而且会给后期工程验收留下更多的安全隐患。
1、民用建筑工程概况
建筑工程概况中建筑分类和耐火等级、建筑高度、阳台建筑面积概念模糊。
1)建筑高度。关于建筑高度的计算,在设计中经常会出现漏算室内外高差或者多加女儿墙高度的情形。通常情况下,无论多层还是高层建筑,其建筑高度都应为建筑物室外地面到其檐口或屋面面层的高度。
2)建筑分类和耐火等级。只有高层建筑才划分建筑分类,一类高层的耐火等级应为一级,二类高层建筑、裙房的耐火等级不应低于二级,高层建筑地下室的耐火等级应为一级。对于多层建筑而言,耐火等级有一级、二级、三级、四级4个等级,对应规定了不同耐火等级的最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积。
2、民用建筑工程设计要点
屋面和地下工程防水设计达不到设防等级要求,说明中的防水材料与工程做法、墙身详图不一致。因《地下工程防水技术规范》(GB 50108―2008)4.8.1条规定“地下工程种植顶板的防水等级应为一级”、《种植屋面工程技术规程》(JGJ 155―2007)3.0.7条规定种植屋面最上道防水层必须采用耐根穿刺防水材料,故更应特别注意种植屋面的防水设计。
3、民用建筑环保设计
在环保设计中,相关人员并没有对所使用的无机非金属建筑材料及装修材料放射性指标限量、建筑材料及装修材料的有毒物质散发量作出明确要求。建筑环保设计应依据《住宅建筑规范》(GB5 0368―2005)7.4.1条和《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(GB50325―2001)来执行。同时,民用建筑环保设计中极易被忽略的是如果民用建筑工程场地土壤氡的浓度测定结果在20 000 Bq/m3到30 000 Bq/m3之间,或土壤表面氡析出率在0.05 Bq/m2・s与0.1 Bq/m2・s之间时,必须要采取建筑物底层地面抗开裂措施。
4、民用建筑汽车库的设计
在进行民用建筑汽车库的设计时,要确保汽车库应依据《汽车库建筑设计规范》(JGJ 100―98)进行设计,设计中常出现以下问题:1)地下车库出入口距道路红线不足7.50 m。《民用建筑设计通则》(GB 50352―2005)5.2.4条有明确规定,地下车库出入口与道路垂直时,出入口与道路红线应保持≥7.50 m安全距离。2)汽车库内通车道的最大纵向坡度超《汽车库建筑设计规范》(JGJ 100―98)表4.1.7的规定。设计时应考虑到安全和驾驶员的心理影响、汽车爬坡能力和刹车能力。
5、民用建筑的无障碍设计
民用建筑的无障碍设计其目的是为了给城市创建一个无障碍的环境,从而提高人民社会生活质量,并能够确保给行动不便者可以方便、快捷、安全地使用建筑物。同时,按照相关规定,对于七层及七层以上的民用建筑应该对建筑入口、候梯厅、入口平台、公共走道以及无障碍住房等进行有效的无障碍设计,从而确保施工质量,有数据表明,以往的民用建筑施工图设计中常常遗漏无障碍住房的设计,从而影响到整体的设计效果。
三、结语
综上所述,随着我国城市化进程的加快,民用建筑的需求不断加大,同时其施工图的设计也将面临着新的挑战与机遇。因为,民用建筑施工图的设计直接关系到整个建筑工程的施工质量与效率。相关设计人员必须要把好民用建筑施工图设计这一关,确保所设计的施工图纸符合相关标准,将各种施工安全隐患消灭在施工之前,并能够有效地指导施工。从而提高民用建筑的施工效率,并能够最大限度地为施工单位实现经济效益和社会效益。
参考文献:
[1] 梁锐,铁翰. 住宅建筑施工图审查中若干问题的探讨[J]. 建筑知识, 2009,(02) .
[2] 李辉, 胡楠. 论建筑施工图设计的优化建议[J]. 建筑知识, 2010,(S2) .
[3] 王继文, 张洪涛. 民用建筑设计的基本原则与依据[J]. 黑龙江水利科技, 2010,(02) .
[4] 董传先. 建筑工程施工图节能设计(建筑专业)存在的主要问题[J]. 吉林勘察设计, 2008,(Z1) .