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房屋設計方法

時間:2023-07-14 17:35:45

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇房屋設計方法,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

房屋設計方法

第1篇

關鍵詞:綠色建筑;設計理念;房屋設計;運用

隨著社會經濟的持續快速增長,人們對于社會生活各方面的要求都在逐步提升,想要滿足人們日益增長的新要求,生產經營者就需要不斷提高自身的管理水平,積極應用當前的新工藝新技術,為人們提供更為優良的產品和服務。建筑行業始終是與人們生活息息相關的重要產業。隨著建筑行業的迅猛發展,新興的設計思維和設計模式,逐漸融入到了當前的房屋建筑當中,為人們提供了更加適宜的生活條件。

1傳統房屋設計工作中存在的問題

第一,傳統房屋設計工作中的質量問題。市場經濟的深入發展,對為建筑行業的飛速發展提供了良好的市場環境。房屋設計工作,關系到人們的日常生活。在房屋設計工作當中,人們最為關注的也是最為重要的是質量問題。良好的施工質量,能夠保證房屋為人們提供較好的居住環境。在傳統的房屋設計工作中,存在著一定的質量問題。傳統房屋在進行設計時,通常最先考慮的都是房屋的居住空間問題,而對于最為重要的質量問題卻不夠重視。因為房屋的設計工作沒有做好,就需要不斷的返修和重建,這些工作,都會給房屋的質量造成影響[1]。第二,傳統房屋設計工作中不夠注重環境保護問題。節能減排、低碳生活,是當前社會經濟發展的重要建設主題。在傳統的房屋設計工作中,對于節能環保的設計問題不夠重視,這就導致房屋在建設施工過程中,就存在著很多污染環境的現象。建筑垃圾的產生,將會對環境產生較大的影響,還不利于人們居住。在進行房屋設計工作時,就需要將房屋建設施工中的各種問題進行綜合考慮,由此才能夠有效滿足節能減排的社會要求。

2運用綠色建筑設計理念需要遵循的原則

2.1房屋設計工作中需要遵循保護環境的基本原則

隨著經濟的飛速發展,環境污染問題也越來越嚴重,對人們的生活造成較為嚴重的負面影響。在進行房屋設計時,需要將保護環境的基本原則貫徹到底。進行房屋設計的人員,需要將綠色建筑的設計理念,積極融入到房屋設計中,使得房屋設計工作中的各個階段都能夠滿足保護環境的要求。負責房屋設計的工作人員應該能夠根據施工現場的各項數據進行勘察,從中發現一些有用的信息,為綠色建筑設計方案的制定工作提供重要前提條件。這樣做的效果是能夠有效防止一些有害建筑的出現,對環境造成較大污染[2]。

2.2房屋設計工作中需要遵循節約能源消耗的原則

節約能源的原則,也是進行房屋設計工作的必要原則之一。隨著人口的急劇增加,人們對于能源的需求也在逐步增長,節約能源的消耗情況,已經成為了當前建筑行業的重要任務之一。設計人員在應用綠色建筑設計理念進行房屋設計時,需要將節約能源的原則貫穿其中。采用新型的節能材料,能夠為遵循節能的原則提供較好的前提。建筑性能,是進行房屋設計工作時的重要目標,在保證建筑性能達到一定標準的前提下,盡可能地減少房屋設計中可能使用到的能源,這樣就能夠為防止能源浪費現象提供一定保障[3]。

2.3房屋設計工作中需要遵循消除污染的原則

消除污染,是進行環境保護的重要方法之一,同時也是進行房屋設計工作中需要遵循的重要原則之一。在進行房屋的建設施工時,必然會產生較多的建筑垃圾,這些垃圾會對周圍環境造成較大污染。盡可能地降低房屋建設工作中出現的各種污染問題,是進行綠色建筑設計工作的重要設計目標,同時也是在進行房屋設計工作過程中就需要事先進行考慮的。在進行房屋設計工作之前,就需要將房屋建設施工中可能遇到的各種污染情況,采取有效措施,做好相應的應對工作,這其中主要針對房屋建設中的水資源污染問題、土壤污染問題、建筑垃圾污染問題以及噪聲污染污染問題。針對房屋建設中可能出現的這些問題進行控制和管理,能夠在很大程度上有效降低污染情況的發生[4]。

3綠色建筑設計理念應用到房屋設計工作中的具體情況

根據具體情況選擇良好的設計方案,能夠為房屋設計工作的順利進行提供良好的前提條件。在進行房屋設計工作時,需要將房屋周圍的整體環境進行綜合考慮。綠色建筑,在一些時候,會受到整體氣候環境的影響,因而,在進行房屋設計時,首先需要進行考慮的及時當地的氣候條件。根據氣候情況,進行房屋的總體設計,能夠有效結合到當地的情況,做好綠色建筑設計理念的融入工作。做好選材工作,能夠起到保護環境的效果。合理的選材,能夠為房屋室內設計中的溫度和濕度進行有效的控制,從而能夠減少一些能源材料的使用,有效遵循了節約能源消耗的原則。在進行房屋設計工作時,就要將材料的運輸工作考慮在內,盡可能地減少材料的運輸,相應也能夠有效減少其中出現的能耗問題,為降低建筑物本身的原料消耗也起到良好作用,換句話說,這是對建筑材料的保護措施。使用環保節能的建筑材料,能夠為減少環境污染問題的產生發揮良好作用。充分利用自然資源,是綠色建筑設計理念的重要主題,將自然資源有效結合到房屋設計工作之中,能夠做到各項自然資源的合理轉換,為做好節能環保工作提供良好前提條件[5]。綠色建筑設計理念在房屋設計中的運用情況。

4總結

綠色建筑的理念,保護了周圍的環境,同時還有效降低了建筑過程的各種能耗,是一種節能且環保的設計理念,將這種設計理念融入到房屋設計工作當中,已經逐漸成為了當前眾多設計者們的普遍共識。合理的設計方案,能夠在很大程度上有效提高房屋設計中對綠色建筑設計理念的積極應用效果。

參考文獻

[1]孫靜.綠色建筑設計理念在房屋設計中的應用分析[J].旅游縱覽(下半月),2013(12):339.

[2]王忠義,郭大鵬.綠色建筑設計理念在房屋設計中的融入[J].門窗,2014(12):273.

[3]夏琳.綠色建筑設計理念在工業建筑設計中的運用[J].科技創新導報,2015(2):108.

[4]劉年臣.淺談綠色建筑設計理念在建筑設計中的整合與應用[J].江西建材,2015(16):6-7.

第2篇

【關鍵詞】綠色建筑;設計理念;房屋設計

1引言

近些年來,我國的經濟在飛速發展,經濟的發展同時對人們生活的環境也造成了一定的不良影響。所以,人們越來越關注生態環保的問題,綠色環保逐漸成為各行各業發展的目標,建筑行業也不例外。綠色環保理念逐漸成為建筑工程中重要的、具有指導性意義的理念,故有關企業及施工單位應加強對綠色房屋設計理念的認識和應用。在房屋設計的工作中應用綠色房屋設計理念,能有效地滿足當前社會對房屋設計越來越高的品質要求,同時響應了國家可持續發展的號召,是當前房屋設計的重要指導理念。為了達到可持續發展的目的,真正的做到節約能源、減少廢物排放、保護環境。設計工作者在學習綠色建筑理念及方式后,充分了解建筑場所的實際情況,在設計建筑方案的時候將土地資源、水資源、建筑材料等充分結合起來,提高資源利用率,建造循環有效、節能環保的建筑環境,從而為建筑與環境的和諧共處做出關鍵的一步。

2綠色建筑設計理念的要求

2.1提高環境保護標準

建筑物及其所處自然環境之間是一個和諧共生的整體,因此為了能得到共同發展,必須提高環境保護的標準,減少污染物的排放,加大對歷史人文的管理力度,根據當地的實際情況來制定環保措施,充分利用當地材料,循環利用,從而優化環境。

2.2便捷、快速、高效

建筑中融入綠色理念之后,就應該盡可能的降低不可再生能源的消耗程度,取而代之的是增加可再生能源和非燃燒體能源利用。將設計的建筑方案更加的智能和人性化,利用現代科技技術充分當前和未來的規劃內容,為未來建設留出足夠的位置。

2.3以人為本

綠色建筑的基本理念就是以人為本,所有建筑過程中所采用的方案措施都是為了提高居民生活質量,保證人們能健康舒適的居住生活。比如說,房屋設計師設計過程中會充分考慮光照、水源等因素,在保證空氣流通及溫濕度達標的情況下進行設計工作。施工隊伍也會選擇無污染或是低毒的建筑材料。

3房屋設計中綠色建筑設計理念的應用

3.1降低工程造價,優化建筑結構選型

在房屋設計時,不僅要考慮建筑物的實用和美觀,還要盡可能地降低建設成本及工程造價。根據節能環保的原則進行結構優化,在保證質量的同時,盡可能減少資源消耗。根據調查,建筑工程中消耗最大的資源是電能資源和熱能資源,其次是水資源。在設計建筑結構時,首先要考慮到建筑的類型,如居住型建筑,需要注意節約使用熱能和水資源;在商業建筑中,則要注意節約使用電能和熱能。另外,在設計建筑結構時,還應根據建筑整體剛度要求、建筑位置等等對建筑結構進行合理布置,對設計進行反復推敲,考慮到生態環保、節能、耐久、實用等多個方面的因素,在此基礎上對建筑的穩定性和剛度進行控制。在建筑選型過程中,如在地震頻發的地區我們應采用鋼結構建筑,因為這種建筑結構具有投入成本較低、自身重量較輕、受力地基較小的特點,具有較強的使用性,因為它自身重量較輕,方便安裝和拆卸,可在短時間內建成,具有較強的抗震能力。但如果我們在臺風頻發地區使用這種建筑結構,它便失去了優勢作用。混凝土結構建筑不能拆卸,自身重量較重,抗震能力較差,成本較高,但抗寒能力比較強,這種建筑在工業化城市中比較常用,并且具有較高的安全性能。但這種建筑的材料大多數不可以重復使用,不利于生態環保。地震區采用鋼筋混凝土結構比混凝土結構較好,而在臺風區則采用混凝土結構較好。在優化建筑結構設計過程中,可采用綠色綜合分析法,在保證建筑質量和安全的前提下,采用最有利于生態環保的建設方案,降低能源消耗,減少成本。在優化建筑結構設計過程中,設計人員要敢于突破傳統,要勇于創新,設計出新的作品,在滿足質量要求的前提下,盡量提高建筑的保暖和通風效果,減少建筑成本,降低工程造價。

3.2減少后期維修成本

選擇合適的負載,提高建筑的可改變性,可以減少后期的維修成本。在進行房屋設計過程中,設計人員要學會創新,盡可能地設計出靈活的可變更的建筑結構,這樣在后期維修中,只需要維修其中的出問題的某部分結構,無需將整個建筑物都拆除。當然,設計這樣的建筑結構,也要預留可拆卸的空間,否則很難實現后期變更的要求。

3.3綠色房屋設計理念下的選材設計

建筑選材是建筑工程設計中的重要工作內容,建筑的材料直接影響著建筑的壽命及能耗等。所以,在選材的過程中,要根據建筑所在地環境、建筑類型、氣候等選擇較為合適的建筑材料,降低能源的消耗、提高建筑的質量、延長建筑使用年限。首先要遵循就近取材的原則進行選材。隨著國家經濟的發展,建筑材料生產廠家越來越多,很多廠家在全國各地都設有分廠。在選購建筑材料時,切記不可為了追求價格上的優勢舍近求遠,而應比較價格、運費等一系列總支出,然后選擇條件最優的廠家進行建筑材料的購買。遵循這個原則,是因為遠距離運輸材料,運輸成本相對較高,時間相對較長,可能增加材料采購成本,拖延工期,影響工程進度,造成嚴重的經濟損失。而且,長途運輸也會浪費資源和污染環境,不利于生態環保。在施工過程中,雖然根據國家頒布的《噪聲污染防治法》規定,禁止現場攪拌混凝土等材料,但某些施工單位會貪圖方便,選擇在施工現場攪拌混凝土等材料。所以,應該嚴格要求建筑單位在選材時選擇預拌材料,在施工場地周邊購進預拌材料,根據需要直接運輸到施工現場,這樣不僅可以解決現場攪拌材料帶來的空氣和水污染的問題,也可以避免非專業攪拌導致的材料浪費。另外,在選擇建筑材料時應盡量選擇可循環利用、可再生的環保類型的材料。

3.4選擇合適的建筑地點

在選擇綠色建筑地點時,會有很多的限制條件,例如常發生地震或是泥石流的地區,或是存在爆炸物或是污染嚴重的地區就不適合建造綠色建筑。在進行施工之前,原有場地上的綠色植被應采取有效的保護措施,增加土地生態利用率。原有場地上的水資源也要充分利用起來,可以制成人工水景或是建筑用水等,從而節約水資源。當建筑在山地上時,不必非得全部鋪平,可以根據場地環境來設計建筑布局,像是庭院式的建筑布局就與山地環境相適應,不僅通風順暢,而且光照充足。根據場地的環境并結合居民實際情況來設計地下空間功能,通過停車場、儲藏室等形式來實現地下空間的有效利用。

3.5合理分布綠地景觀

在施工過程中的施工材料通常具有很高的蓄熱功能,在施工完成后,其熱量發散緩慢,嚴重了可能使施工工地出現熱島效應。為了解決這一問題,最為環保有效的方法就是從生態環境因素著手,栽種喬、灌、草等植物種類,增加綠化面積,從而改善氣候問題。增加的綠化面積不僅能解決熱島效應影響,對凈化空氣污染,維持周圍溫濕度適宜也有非常重要的作用。設計師在設計場地的時候,應將綠化與居民生活相結合,在保證綠化面積增加的同時,不斷提高居民生活質量,使人與自熱和諧相處。為了做到在不影響居民生活的情況下,增加綠化面積,可以考慮在停車場或是建筑物中間的空隙中增加綠化面積。例如在停車場上種植草磚,這不僅增加了綠化,還不影響居民使用,可謂一舉兩得。或是使用三維立體綠化的方式,充分利用地面、建筑屋頂和墻面來增加綠化面積,提高生態環境質量。

4結語

總而言之,相關建筑施工單位在進行房屋設計時應充分考慮生態環保問題,在不影響經濟收益的標準之下,利用更加環保的材料來設計建筑方案,不斷整合建筑場地、自然環境、節能環保的要求,合理分析利用自然資源,做到循環利用,建設一個健康舒適的居住生活環境,為人民生活質量提升做出貢獻,確保社會走向綠色的、可持續的未來。

作者:孫海明 單位:桂林平樂陽光壹佰置業有限公司

參考文獻

第3篇

目前,我國建筑行業的發展目標就是要使新型建筑實現高效與節能的工業化的生產形式。為了使我國的建筑行業實現可持續的發展,我們必須將建筑行業與信息化相結合,對BIM等新興技術予以充分采用。本文對在建筑行業采用BIM技術的優點進行了論述,對處于信息化技術下的建筑工業化進行了分析,同時探討了新型建筑工業化中采用BIM技術的意義。

1 在新型建筑行業采用BIM技術的優點

建筑信息模型就簡稱為BIM,建筑工程項目的每項有關的數據信息就是BIM構建建筑模型的依據,然后借助數字信息將建筑物所具備的確切的信息逼真地虛構出來。運用數字化的形式將一個建設項目的功能性質與物理性質展現出來就是BIM技術,BIM是一個通過對相關實際建設項目信息知識數據進行共享,以便提供真實的數據給此建設項目從建設到拆除全程的所有決斷作為根據的過程,在建設項目的各個環節,各自利益的有關方對其各自職責協作的體現與配合都是借助于對BIM中的信息進行更新、插入、修改與提取來實現的。

在對建設項目進行設計的時期,BIM技術使得設計各個專業的工作都是通過將同一個模型作為依據來進行的,進而實現三維集成協作設計。對共享的內容進行修改也因三維的沖突檢查與顯示而實現了更加便捷化,設計各個專業之間的協作也因此而實現了更加的高效和容易。在對建設項目進行施工期間,BIM技術不僅能對相關的進度、成本及建筑質量等信息予以同步更新,而且還能使模擬施工得以實現。BIM技術還能便捷地對施工期間所需要的各方面的信息,如概預算、工程量清單和各個環節的材料準備等信息予以提供,從而使整體施工過程的管理和模擬實現可視化。在將建設項目投入運營使用期間,對相關的建筑性能和使用狀況、建筑財務和建筑物已經使用的時間以及建筑物的容量和入住人員等方面的信息,BIM技術都能實現同步地更新并予以提供。

2 新型建筑工業化中采用BIM技術的意義

2.1 在構配件生產中采用BIM技術的意義

使構配件的精確度實現提升是構配件工廠化生產的目的之一,依靠傳統的生產技術是無法徹底避免生產與記錄中的誤差或者錯誤的,但是BIM模型可以實現完整地將所搜集的資料錄入BIM技術的其他系統或者完整地將所搜集的資料展現給制作工作者,采用BIM技術制作與設計構配件,能夠使構配件的制作精確度與設計精確度的提升成為可能。

2.2 在建筑設計中采用BIM技術的意義

重復化、標準化、模塊化等都屬于新型建筑工業化建筑設計的特征,因此其會有眾多且重復的數據產生,如果采用傳統的建筑設計技術來進行整合記錄,則必定會耗費眾多的物力和人才,而且還極易出錯。然而BIM模型在建立模型期間不僅能夠借助多種設計軟件來對構配件進行設計,而且對數據的共享也能夠通過數據共享平臺來實現,從而對規則與標準予以建立。

2.3 在施工安裝中采用BIM技術的意義

新型建筑要想實現工業化,其中最重要的一個環節就是要使施工安裝實現裝配化,而這當中構配件信息的記錄,像搭接的順序與搭接的位置等,這些都是需要耗費眾多的人工來進行的,而且極易出錯。如果在施工安裝中采用BIM技術,那么不僅信息的準確性與完整性能夠得到保障,而且人工成本也將大大地降低。在BIM模型中能夠完整地展現各個構配件的信息,3D模型也會對各個構配件的搭接順序與搭接位置予以精確地展示,從而使施工安裝實現順利地進行。

3 BIM技術在新型建筑工業化中的具體應用

建筑工業化是建筑生產形式改革的產物,其施工形式是現場裝配的,而其生產形式也已經實現了工業化,這在很大程度上使建筑行業的工作實效與工作重點得以切實地把握住,使建筑行業環保、低碳、高效及節能的目標得以實現,同時也使當下房地產行業的發展突破了困境,使住宅產業實現了高質量的保障,使勞動生產率實現了有效地提升。然而,迄今為止,建筑工業化在對構配件的生產、房屋設計的標準及施工操作等方面的有效整合還是略顯不足,無法將完整的建筑體系信息模型予以建立,另外,由于生產形式信息和建筑設計信息分離下的統一化和標準化,使得無法全方位地對生產技術形式與其他各方面的因素進行有效協調,這在一定程度上也會阻礙用戶今后的房屋實現多樣化。為了使不同的構造體系與建筑體系得以建立,必須在施工、生產及設計等每個階段將每個有關功能塊存在的問題予以有效地處理。

3.1 BIM技術下構配件的生產

要實現建筑工業化首先就必須實現構配件的生產工廠化,通過工廠預制樓板、墻板和樓梯等構配件,不僅可以使標準化中建立的規則與標準得以有效地實現,而且可以使生產效率實現提升,使人工成本大大降低,使生產周期實現縮短,同時也可以在很大程度上避免不必要的原材料浪費,從而使建筑達到綠色環保的目標。然而,因為每個建筑構配件的生產單位缺乏一致的生產技術體系,為了有利于銷售,生產單位會對標準的、單調的構配件生產方式予以注重,以使生產單位的經濟效益得以實現,這便又在很大程度上促使了標準化、單調化的設計將應用于房屋設計中。但是在信息化技術下構配件的生產能夠為生產構配件供給更多詳盡的生產技術體系,以便構配件生產單位將更多多樣化的產品生產出來,以適應市場的要求。

3.2 BIM技術下的房屋設計

建筑工業化的首要條件就是要實現房屋設計的標準化,這不僅可以使構配件的通用性得以加大,使建筑產品的生產效率得以提升,而且可以實現生產經濟效益的提升和建筑產品損耗率的減少。然而如果在設計房屋過程中忽視多樣化和個性化,只是單純地重視標準化的話,則會使人們對房屋舒適度、房屋外觀效果和房屋戶型的選取等多方面的要求受到限制,進而阻礙建筑工業化的發展,但是信息化技術下的房屋設計能夠為設計房屋供應更多的設計信息資料。

3.3 BIM技術下的施工操作

建筑工業化的核心就是實現施工機械化,施工機械化不僅可以使現場施工裝配所需的人工減少,極大地減少施工作業量,使施工周期得以縮短,進而使施工人員的工作強度實現降低,使工期實現合理化,而且能夠使建筑物實現節能性、安全性、耐用性。然而建筑物的外觀與質量也會因不同施工方法的安裝特征而存在差異。而信息化技術下的施工操作能夠將施工技術指導信息更加詳盡地供應給施工操作人員,其中就包含怎樣根據房屋設計的需求,在各種各樣的構配件中對有關的機械儀器和施工操作的程序予以選取,以防止施工現場的機械和材料造成不必要的浪費,從而使施工操作的質量和安全得以確保。

第4篇

關鍵詞:房屋設計;綠色建筑理念;應用

引 言:綠色建筑設計理念下的房屋設計是一種科學、合理、綠色的房屋設計方式,在保護環境、節約資源的同時,也為廣大居民提供了良好的居住環境,并實現節能環保效果,值得全國大力的推廣。

1 綠色建筑概念及原則

綠色建筑中的“綠色”,指的不是通常意義的綠化,而是一種概念和象征,是指在建筑可以滿足居民使用需求的前提下,不會破壞生態環境的基本平衡,而且對人體健康無害。

1.1 綠色建筑概念

所謂的綠色建筑指的是在建筑壽命周期里,盡可能最大限度地節約資源,保護自然環境,減少污染,給人們提供一個健康、舒適、高效的空間,和自然和諧共存的建筑。綠色建筑對環境沒有破壞性,可以充分利用自然資源,不會影響生態平衡。

1.2 綠色建筑特征

綠色建筑遵循當地的自然、人文和氣候,就地取材、因地制宜,所以在建筑時沒有明確的規則、模式。綠色建筑對自然進行充分地利用,比如陽光、空氣、綠地,有效地聯通內部和外部,布局十分開放,這跟傳統封建式建筑布局是有很大差別的。與傳統的建筑相比較,綠色建筑本身的耗能大大減少了。在建設綠色建筑過程之中要時刻注重環保。

(1) 節約環保

節約環保指的是人們在建造、使用建筑的時候,盡可能地節省資源利用,保護周圍環境,呵護生態,減少對環境的污染,把由于人類對建筑建造與使用活動造成的對環境和資源的負荷與影響減到最小程度和生態再創造能力的范圍內。

(2) 健康舒適

建立一個健康舒適的生活工作環境,是人們建造、使用建筑的基本要求。要給人們提供健康、舒適和高效的空間。

(3) 自然和諧

自然和諧就是人們在建造、使用建筑的過程里,愛護、親近所處的自然環境,使人、自然、建筑三者和諧共存。只有如此才可以兼顧協調環境效益、經濟效益和社會效益;才可以實現人類社會、生態環境、國民經濟的快速可持續發展。

1.3 綠色建筑設計原則

(1) 節約能源原則

目前我國人口還在不斷增長,能源需求日益增長,所以建造房屋的時候,需要十分重視能源使用情況。綠色建筑的設計理念給建筑節能方面提出了更嚴格要求,既會運用新型材料,還會建立新節能體系,增強建筑的綜合性能,防止能源的浪費。

(2) 保護環境原則

保護環境是綠色建筑設計理念的核心原則,這點對綠色建筑產業來說意義重大。在建筑房屋以前,設計人士必須對施工場地進行大規模數據勘查,然后整理出詳盡的信息,再制定環保方案,由材料、結構和外觀等大方面分析整體建筑綠色設計理念,以免有害建筑的出現。

(3) 消除污染原則

對污染進行消除是綠色建筑的設計理念里的重要內容,同時也是保護生態環境的一方面,在房屋建筑中,提出與應用消除污染的觀點意義十分重大。在建筑的內部裝設除污系統,除去煙塵污染,保證空氣能夠正常流通,與此同時在施工的時候要采取各種方法,降低噪音污染,以保護生態環境。

2 綠色建筑設計理念在房屋設計中的應用

2.1 對可再生能源的有效利用

在建筑設計中,加強對可再生資源的利用,其中太陽能能源是其主要的利用能源,其具有可再生、環保等優點。在房屋建筑設計中,對太陽能能源利用,主要體現在電力系統以及熱水供應系統方面。利用太陽能技術,可以由電池板、控制器以及逆變器、蓄電池等組成的光伏發電系統,可以用于建筑額照明、道路燈以及草坪照明等。我國光照時間長以及受光照的區域分布較廣,年均日照時間達到2200個小時。隨著我國科技水平的不斷提升,太陽能光伏發電系統的造價越來越低,這種系統在房屋建筑設計中的應用越來越廣泛。“綠色”建筑設計理念在太陽能熱水供應系統中的應用,主要表現在太陽能熱水器方面。隨著人們生活質量的不斷提高,人們對建筑功能的要求越來越高,其中熱水供應就是其中重要的一項要求,房屋建筑中利用太陽能熱水供應系統,在建筑設計過程中,盡可能的實現建筑與太陽能熱水器一體化。太陽能熱水供應系統是房屋建筑屋建設中綠色設計理念的重要表現,也是一項利國利民的重要手段。

另外,綠色建筑設計理念,還體現在對風能等其他可再生環保能源的使用方面。其中,利用風能對建筑提供電能是一個具有創造性的設計,目前國外一些發達城市中,利用風能的建筑設計理念已經慢慢的成熟,并取得了良好的效果。一般來說,等風力等級達到3級就具備了利用的價值,當風速達到4米每秒就能用于發電。生態能源的利用也是綠色建筑設計理念的一種具體體現,我國利用生態節能技術進行建筑設計的實例很多,如清華大學中心設計大樓、張家港生態農宅、濟南高等專科學校圖書館等。

2.2 在房屋建筑設計中要對資源進行合理調配、節約使用

在房屋建筑工程設計階段,要選擇環保性能高的建筑材料。目前我國建材市場中,節能環保材料占有很大的比重,且其材料價格也比較適中,適合大規模的推廣使用。以混凝土為例,普通的混凝土是達不到質量要求標準的,所以必須采用符合標準的優質產品。這樣工程的成本就會上升,為了節約資本,所以必須節約使用好每一份混凝土。在施工過程中,必須嚴格遵循綠色施工技術,按照規范的建筑設計標準使用材料,保證材料的充分利用與節約利用。土地是不可再生的資源,綠色建筑設計中除了節約材料外,還應該保護土地資源,充分利用土地資源。工程的開發與建設必須使用土地,但是這也不能成為工程隨意占用土地的借口,所以必須有效的監督土地的合理使用和有條件的短期租用,提高土地資源的利用效率,避免資源的浪費。

2.3 在房屋建筑設計中加強綠色化管理

對于房屋建筑中綠色管理理念應用,還體現在對智能化系統的應用。包括智能照明系統、智能空調系統、智能管理系統、智能安保系統、智能給排水系統等。現代房屋建筑中,智能自動化系統設計表現在方方面面,通信網絡系統、照明系統等都充分體現了節能環保的理念。如在智能照明控制系統的應用中,可以實現對建筑物室內、室外照明的智能化控制,在白天減少照亮需求,對照明系統的照度進行合理的調控。房屋設計需要充分的考慮到建筑周圍的環境,并且建筑的風格、色彩、構造等需要根據當地的技術、環境、習俗等條件進行,將建筑與周圍的環境形成一個有機的整體。在房屋設計過程中,要立足與生態環境建設,堅持生態平衡的主流觀點以及生態循環再生的原則。另外需要注重房屋藝術環境以及社會環境的再造。在房屋設計過程中,還需要充分的利用新產品、新技術,加大對新型節能材料的使用。在房屋設計完成后,需要進行房屋建筑的性能評估、生態評估等工作。

3 結束語

總之,房屋建筑與人們的生活密切相關,其節能環保的實現,對于提高人們生活的品質以及促進社會的和諧發展有很重要的意義。所以,我們應該加大對綠色建筑設計理念的推廣力度,堅持社會和諧發展理念以及可持續發展的戰略思想,以實際行動來保護我們賴以生存的生活環境。

參考文獻:

[1]馮雅.中國建筑西南設計研究院綠色建筑設計實踐與思考[J].建筑技藝.2011(11).

第5篇

【關鍵詞】房屋結構;設計;問題;決策

房屋結構設計在建筑設計人員的世界里,是整個建筑工程的靈魂和核心,它不僅滲透了設計者的設計理念而且還結合了現代科技。然而,仍然存在很多的問題。譬如對房屋結構設計重視不夠,對有些設計方法和設計規范理解片面,加之計算方法的不合理,盲目的借鑒設計成果等。因此,對房屋結構設計中存在的問題進行系統分析,并采取相應的措施,是改善我國房屋結構設計的一個有效途徑。

1 房屋結構設計中存在的問題

目前,對于房屋結構設計中存在的一些問題主要有:

1.1 房屋設計者對設計理念重視不足。房屋設計者對房屋結構設計的重要性把握不夠,對設計方法和設計規范理解片面,一些工程設計涉及的內容思考不全面。有的甚至抄襲別人的設計成果,或者對實地沒有做足夠的調查和分析。

1.2 忽略地基變形計算。地基在荷載作用下, 由于建筑物壓縮使得土層發生不均勻沉降,因而必須根據現行規范實行地基變形計算。另外,在判斷地基是否進行變形驗算時,應把持力層范圍內土層是否均勻變化,有無軟弱土夾層等因素考慮進去。

1.3 房屋結構基礎設計不當。①房屋基本的地質詳勘報告不詳細,僅憑借建設單位口頭或簡單的基礎資料作為唯一材料進行施工。②僅分析地基土凍脹和融陷因素的影響,而忽略了綜合因素的分析。對于無特殊構造要求,多層及低層房屋建筑的基礎是地基要突破凍結線,而對于是否產生凍脹和融陷則往往被忽略,另外對水文、地質等因素沒有相關調查或資料不足,導致了房屋基礎工程造價費用高昂。③房屋基礎結構設計荷載取值不準確。如多層框架的鋼筋混凝土建筑常采用柱下獨立地基。在設計獨立基礎時,作用在于建筑基礎頂面上的外荷載取值不當,其主要在于設計和計算的不盡合理。而其主要承受力范圍不在軟弱粘性土層,故可以不必考慮地基和基礎的抗震承載力計算,但應考慮風荷載的影響。④建筑基礎拉梁層的計算模型脫離實際情況。基礎拉梁層由于無樓板的特點,在用電算程序進行計算時,在考慮定義彈性的影響外,其樓板厚度應取零,結合總剛分析方法來進行分析、計算。否則就會與實際情況不符,如果房屋平面不規則,則更要特別注意這一點。

1.4 房屋框架結構設計中不應只注意橫向框架的設計,還要重視縱向框架的設計。現行房屋建筑的抗震設計要求, 水平地震作用應考慮橫向和縱向方向分別計算, 其地震作用應由抗側力構件來分析。一些結構設計者對非抗震建筑結構的設計,只關心縱向的、普通的連續梁延伸設計,而沒有關注橫向發展的設計,導致在實際設計中出現梁的支座負筋,跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現象。

1.5 框架計算簡圖及模型不合理。對于無地下室的鋼筋混凝土多層框架房屋建筑,由于獨立基礎埋置較淺,在設有基礎拉梁的前提下,考慮基礎拉梁的斷面與配以鋼筋按構造設計以及基礎按中心受壓的計算。第一,按構造設計的拉梁無法平衡柱腳彎矩;第二,框架結構底柱的高度應取基礎項面至首層樓蓋頂面的高度。

2 房屋結構設計中的對策

針對當前出現的有關房屋結構設計中出現的問題,我們也提出來一些相應的措施和決策。首先遵照相關部門的有關規定,提高房屋設計者的責任心。由于設計者在設計過程中考慮問題不全面,或者對新規范的學習和認識不足,加之對現場環境的調研不充分,很多問題的存在使得設計單位對設計人員要求和上崗培訓更加緊迫。而從長遠的角度出發,定期地安排設計培訓,提高設計人員的總體素質,防止設計與實踐脫鉤。其次要講究經濟、安全、高質的基礎設計理念。不管是工業用房還是民用的房屋,高層結構的追求是現代社會的發展趨勢,這對設計者在地基和基礎設計方面上提出更高的挑戰。地基與基礎設計要做到即經濟合理,又安全適用,設計人員應該多借鑒地質勘察資料,并綜合多方面因素進行考慮來提出設計方案。再次應用科學技術來設計框架結構。①應盡量避免在框架結構中設置鋼筋混凝土樓電梯小井筒的設計。②在框架結構參數的選取上,要考慮電算用的自振周期、樓層地震剪力系數、樓層彈性層間位移、樓層的側向剛度比、振型參與質量系數、抗震墻結構抗震墻承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值等指標。③在結構的配筋上,注意構件最大配筋率和最小配筋率的限值。嚴格按照規范要求,保證鋼筋在各個部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長度,材料選用也必須滿足強度要求。④對于建筑物頂層的特殊性,嚴格遵循國家及當地標準來設計、實施,防止屋面溫度應力引起的墻體開裂、變形。

參考文獻

[1]閆世成、赫英福,談談房屋結構設計中應引起注意的幾個問題,林業建設,2002年第4期(26-29)

[2]查全平, 淺談房屋結構設計以及應注意的幾個問題, 建筑與設計, 2006.10總第160期

第6篇

關鍵詞:房屋建筑設計;節能環保

如今人們生活水平的提高使他們對居住條件有著較高的要求,建筑行業由此得到較快發展,傳統的建筑設計中對能源的消耗過大,不符合科學發展的要求,因此,在現代建筑設計中需要重視節能環保問題,社會的發展使人們的節能環保意識越來越高,所以,很多的節能環保思路正應用在房屋建筑設計中,并且也將成為以后房屋建筑發展的潮流趨勢,這不僅是建筑上的創新設計,也能夠有效緩解我國近年來能源緊張的問題。

1房屋建筑設計中節能環保的意義

1.1使建筑更具有藝術性

我國經濟發展迅猛,隨著經濟的發展,人們的生活節奏也變得越來越快,這就導致了人們經常無暇顧及身邊的美麗景色,而在建筑方面,大部分的建筑又充滿著現代氣息,所以在建筑中增添一些綠色植物,能夠讓建筑看起來顯得有很大生機,讓建筑內的人感覺心曠神怡,達到視覺上的享受,從而讓建筑更具有藝術性[1]。建筑與綠化之間的呼應也使現代藝術與古典景色達到完美結合,從而使人能夠修身養性,情操得到陶冶。

1.2減少能源的消耗

由于我國人口較多,近年來經濟的發展也使用了過多的不可再生能源,從而在能源問題上,我國面臨著越來越緊張的局勢,國家乃至每個國民都對能源問題非常關注,能源的缺乏日益成為制約我國經濟發展的主要問題,發展逐漸走向瓶頸階段,在這基礎上,傳統的房屋建筑悄然加重了我國的能源負擔,而采用環保設計對房屋進行建設,能夠有效減少能源的消耗,提高房屋建筑的環保理念以及環保水平,從而達到保護環境的作用,材料的高利用率也能使企業的總收入得到有效增加,符合我國科學發展觀的理念,使我國向節約型社會邁進一步。

2我國房屋建筑節能設計現狀

2.1房屋建筑設計的環保技術理念較為落后

房屋建筑設計的環保理念于上世紀80年代被提出,經過這些年的不斷實踐,在房屋建筑設計環保技術方法上取得了一定的進展,但是,由于房屋建筑方面知識復雜,需要考慮的因素較多,往往制約著我國環保理念應用在房屋設計,最終導致我國房屋建筑設計環保理念落后于發達國家,這不僅不利于節能減排、降低能源消耗工作的順利實施,也使我國經濟越發落后于發達國家。

2.2房屋建筑中節能環保設計沒有重視

建筑的協調性在對房屋建筑進行環保設計的時候,很多設計都太過于形式化,更重視建筑的外觀和造型,而忽視了影響建筑整體的協調因素,沒有對房屋建筑的環境以及地理位置等各種因素進行綜合考慮,從而沒有真正體現出房屋建筑中的環保特點,使整個建筑難以進行協調發展,難以實現其統一性,沒有真正實現設計建筑的目的。

2.3設計時沒有考慮全面節能環保的因素

現在很多建筑設計師在對房屋進行設計的時候都會在通風技術以及光照技術上使用節能環保理念對房屋進行設計,但是設計人員在進行環保設計的時候,沒有對建筑進行合理細致的規劃,更沒有對建筑將消耗多少能源進行預估,從而不能夠充分考慮到節能環保的影響因素,導致節能環保就只是理論化,應用不到實際中[2]。

3對房屋建筑設計中出現的節能環保問題具體建議

真正實現節能環保的理念還需要設計師考慮全面,比如房屋朝向、周圍環境以及建筑造型和布局設置等等因素,具體建議如下:

3.1屋頂、門窗以及墻體的設計

在對房屋進行設計的時候要全面考慮設計的各個要素,對房屋的每一個地方的節能設計都做到細致入微:①屋頂設計。由于屋頂可以直接大面積接觸到陽光,所以相對而言溫度要高一些,因此,如果在屋頂上增加一層隔熱層,就能夠很好的使屋頂與空氣之間形成一定的溫度差,有利于屋頂將熱量散發出來,防止屋頂溫度過高。除此之外,也可以采取相應的措施來減弱陽關的輻射,比如,在屋頂的上方安裝一個遮陽板,使太陽不至于直接照射到屋頂上,熱量不能直接到達屋頂上,從而強化了屋頂的隔熱效果,對屋頂形成了一定的保護;也可以在防水層上放置一層保溫材料,避免因為強烈的陽光而導致防水層快速老化,從而增加防水層的使用年限;這些方法都是對房屋結構做一些調整,除了這些方法外也可以在屋頂種植一些綠色植物,降低太陽光到達屋頂的強度;②門窗設計。設計人員在對房屋進行設計的時候要對墻體與門窗的面積比進行很好的控制,確保房屋內采光足夠,還要減少消耗不必要的熱量。

在選取材料時,應該選用具有良好保溫效果的窗框材料,玻璃材料可以選取吸熱玻璃或者低輻射、中空玻璃等,使用氣密條來降低熱量損耗,除此之外,設計師還要對材料的規格和尺寸有很好的把控,防止材料變形情況的發生,要仔細觀察材料連接處有沒有較大縫隙,降低空氣在縫隙處的滲透流通,保證室內空氣質量,室內使用較厚的窗簾消弱強光帶來的室內溫度變化;③墻體設計。外部墻體也是房屋對熱量進行消化的重要通道之一,優質的墻體材料可以有效減少熱量的損失,在供暖上有很大作用。在對墻體進行設計的時候應該選用具有節能效果的墻體,例如,一些內含粉煤灰和砂加氣的混凝土墻體,其具有良好的保溫效果;除此之外,也可以使用一些外保溫復合體,外保溫復合體良好的熱穩定性能夠有效避免發生建筑冷橋情況。選擇有較高質量的保溫效果的材料才能有效達到保溫目的[3]。

3.2綠化房屋建筑

在對房屋建筑進行設計的時候,應該合理考慮周圍綠色植物的種植,足夠的綠色植物能夠對太陽輻射產生有效的阻擋作用,并且能夠對噪音進行一定程度的消弱,優化建筑環境,提高居民的生活舒適度,從而達到節能環保的作用。房屋建筑的綠化應該成為設計師對房屋進行設計的時候著重考慮的方面,增加建筑的綠化,能夠有效提高房屋建筑的使用質量,為人們提供一個宜居環境,提升房屋建筑的人文價值。

3.3提高新能源的利用率

目前,我國采用風能和太陽能代替不可再生能源取得了一定的進展,房屋建筑設計中也可以采用新能源來實現節能環保,太陽能當前使用較為廣泛,陽光采集方便,只需要在房屋外放置一些太陽能吸收設備就可以對太陽能進行采集,進而轉化為人們需要的電能和熱能,太陽能的利用,可以使能源得到充分利用,從而減少過多消耗不可再生能源;除此之外,也可以使用地熱能來對房屋建筑進行能量的供給。這些方法都能夠有效對能源的結構進行改善,減少其對環境的影響,并且這兩種能源使用都較為方便,又是可再生能源,使用不僅對環境沒有影響,而且能夠保證能源的充足供給。

4結束語

房屋的環保設計不僅滿足了人們生活的需求,更是社會發展之必然要求,所以重視房屋建筑設計中的節能環保,能夠有效避免能源的浪費,這也是建筑企業想要持續快速發展之必然選擇。綜上所述,想要加強房屋建筑設計中的節能環保,就要在房屋設計中對節能環保措施進行不斷研究,對房屋設計的各個方面進行節能環保設計,采用節能環保材料,使用新能源,加大房屋建筑周圍的綠化面積,在此基礎上還要繼續對環保設計進行創新,在房屋建筑中最大程度的使用節能環保新設計。

參考文獻

[1]賀娜.淺談室內設計中綠色環保節能設計的新理念[J].科技視界,2013(32):138.

[2]孫靜.綠色建筑設計理念在房屋設計中的應用分析[J].旅游縱覽(下半月),2013(12):339.

第7篇

關鍵詞:結構設計;優化方法;實際應用

隨著社會的發展進步和土地資源需求量逐漸增加的同時,人們對房屋建筑設計和房屋質量的要求也在越來越高。為了滿足廣大購房者的需求和提高經濟效益,很多的房屋建造設計商開始進行房屋建筑結構設計的優化。目前,從房地產的市場銷售情況來看,應用建筑結構設計優化方法的房屋得到了大多數購房者的好評和青睞。本文主要圍繞建筑結構設計優化方法在房屋設計的應用展開分析和探討。

一、建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的現實意義

建筑結構優化方法在房屋結構設計中進行應用的現實意義主要有兩方面。一方面,對于購房者來說,在進行房屋選購的過程別關注房屋的價格、安全性和外觀設計等。而結構優化技術在房屋結構設計中的運用在很大程度上可以實現房屋的經濟型、適用性、安全性和美觀性等。另一方面,對于房屋的建造商來說,建筑結構設計優化方法的使用,在滿足購房者需求的同時,可以最大限度的降低建造成本來實現房屋建設的最大經濟效益,這不僅實現了雙贏,而且有助于房屋建筑得到更好更長遠的發展[1]。過去的房屋設計技術經常是難以同時滿足房屋消費者和房屋建筑商的雙向需求,而建筑結構設計優化技術就可以實現。因此結構設計優化技術在房屋結構設計中具有重大現實意義。

二、建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的具體應用方法

一個成功的建筑房屋設計是進行了審美功能與實用功能的有效結合。在進行房屋建筑設計的過程中,首先要從房屋建筑的整體效應和實際情況出發,在滿足房屋各項設計要求的前提下,對房屋平面設計的規模進行布置,然后,通過縮小房屋建筑質量中心與其剛度之間的差距來實現力度承載方向的均衡。建筑結構優化主要包括房屋頂蓋的優化系統、房屋基礎結構的優化設計、房屋周圍護欄方面的方案優化設計和其他結構細節部分的優化設計。以下是幾種常用的房屋建筑設計優化的模型和具體的優化計算方案:

(一)模型的設計

總的來說,對于建筑機構優化設計模型的建立主要是通過對影響結構優化設計的具體相關參數和相關變量的參數進行分析來建立初步結構設計的函數模型,再通過一些合理的計算方案等對初步結構設計進行優化設計。具體的建筑結構優化設計模型的建立主要有這幾點:第一步,結構設計人員要將影響整體結構設計的主要因素設置為設計變量,將影響不是特別大的因素變量設置為預定參數,從而達到從整體上減少設計程序的工作冗余。第二步,將預定參數中房屋建筑切面的尺寸和有關房屋建筑截面積的相關數據用函數表示出來,從而到達對成本總費用進行控制的目的[2]。第三步,規劃好有關制約建筑結構設計優化的條件,在進行約束條件的規劃過程中,設計人員要在滿足結構設計優化方案和房屋結構的實際標準的情況下,對房屋建筑結構的各項約束條件進行最佳優化。其中房屋建筑結構設計優化的約束條件主要有預應力的相關參數限制、變形情況的規定、房屋的尺寸規劃、結構的整體強度等方面。

(二)計算方案的優化

建筑結構的優化方法,主要是一種以房屋結構可靠性為基礎的房屋結構優化方案,這項方案中的變量較多,而且不同種類的數據也比較復雜,但結構設計優化人員一般都是在進行房屋結構設計規劃方案的計算時習慣于將一些具有限定條件的問題變為了沒有限定條件的問題。在房屋結構設計優化方案設置時可以采用拉氏乘子法、Powell 等計算方法。

三、建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的實際應用

在進行房屋結構優化的實際施工中,設計人員不僅要對實際施工情況進行全面考察的情況下對房屋結構的實際應用性進行優化,而且要追求房屋綜合價值的優化。這樣才能才能真正實現房屋結構設計的全面優化和實用。

(一)結構優化模型的建立

在進行房屋結構整體優化設計的過程中,要建立結構優化模型。優化結構模型主要有三點:第一,選擇并且確定合理的設計變量。設計變量的選擇不僅會影響到對設計要求影響較大的參數的選擇,也會涉及到參數重要性的區分問題,而且在很大程度上可以減少計算和編程的工作量。第二,確定優化設計目標函數。首先,設計人員要找出滿足函數條件的的目標函數,然后在根據目標函數進行結構設計優化的計算[3]。第三,確定模型的約束條件。在房屋的優化設計中,存在很多的約束條件,如結構強度約束、裂縫約束、變形約束和彈性約束等。在房屋結構的設計中使用設計優化方法,不僅可以在確保約束條件符合設計要求的基礎上,通過對結構設計模型的約束條件與建筑的實際約束條件的進行對比進行房屋結構的最佳設計。

(二)優化設計計算方案的選擇和程序的設計

第一,在進行結構的優化過程中,要在充分考慮所有變量因素的前提下,運用各種熟悉計算方法進行將所有的約束條件轉為非約束條件的計算,從而達到設計計算方案的優化。第二,在將優化計算方案和結構優化模型構建好的前提下,設計人員可以將編寫好的程序導入計算機中,然后只需要將相關的數據輸入到相關的系統中,再通過計算機程序的自動運行和計算就可以得到相關的結果。

(三)結果的分析

在得到計算結果之后,就要通過對計算結果進行分析來確定最佳的方案。房屋的建筑是一項資金、人力和施工材料等耗費量大的工程,因此,在進行房屋結構設計優化的主要目的就是能夠在確保房屋美觀和質量的前提下降低各種成本費用。因此,在進行房屋建造的過程中,必須進行總體法規的考慮,不能為了資金的節約而忽視設計的優化作用,要正確處理技術與經濟的對立統一關系。在進行房屋建筑結構設計的過程中,既要反對片面強調節約,忽視節航速上的合理性,導致整個工程項目達不到功能的要求,又要反對只注重技術,而忽略了對經濟的考慮。

(四)在進行房屋結構優化設計的過程中要注意的問題

一方面,前期方案的制定對建筑的總投資會有直接的影響,因此,設計人員在進行房屋結果設計優化時,要注意在前期方案的制定中,就要進行結構優化技術的運用來提高房屋建筑設計的經濟性。另一方面,在進行結構設計時,設計人員在對整個建筑進行整體宏觀把握的同時,要關注到細節方面。做好每一個小細節的結構設計優化,才能從根本上確保整個房屋建筑的整體結構達到優化。

結束語

總之,建筑結構設計優化技術在房屋結構設計中不僅實現了房屋結構設計方法的更新的突破,而且使房屋的結構設計實現了經濟型、美觀性和適用性的完美的結合。但建筑結構設計優化技術在具體的應用中是一個非常復雜的綜合性決策問題,因此房屋建筑商需要在實踐的過程中不斷的進行經驗的總結和問題的發現與解決,從而使結構優化設計方法能夠真正為我國的房屋建筑的發展服務和產生重大現實價值和意義。

參考文獻:

[1]范國興.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用研究[J].雞西大學學報,2014,(8):23-25.

第8篇

關鍵詞:房屋;建筑設計;發展;措施

中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A

一.房屋建筑設計存在的問題

現階段我國現代房屋設計的問題主要表現在以下兩方面:

首先,在進行房屋設計的過程中,很多設計師不重視房屋產品與建筑設計之間的配合,我國很多住宅建筑建設還處于分散且自然發展的初級階段,建筑物的建設具有盲目性和自發性的特點,這就已嚴重影響到了建筑自身所具有的特點的體現,建筑設計與住宅產品模式之間缺乏協調性,生產配套不完善,嚴重影響了住宅建筑設計的質量。

其次,目前我國建筑設計觀念較落后,大多數住宅建筑設計者在建筑設計過程中存在急功近利的心理,對居民用戶的各種需求考慮不足,過分于考慮建筑開發商的利益,這就導致很多房屋建筑的設計功能不全或者功能性較差,不能滿足當下人們對房屋建筑的設計質量的要求。另外,房屋戶型設計單調,空間設計缺少靈活性,沒有自身特色,后期室內空間改造更新困難,很難滿足現代人對生活方式和居住模式的多樣性的需求。

二.房屋建筑設計的發展措施

1. 房屋建筑舒適性的提高

房屋建筑設計的首要目的在于滿足居民的生活需要,以人為本,為此,房屋建筑設計人員應該除了要充分了解房屋建筑的面積、戶型特點外,還應根據房屋建筑用戶的自身需要,結合建筑物的自身空間結構特點,進行合理的結構劃分,保證房屋建筑空間的高效合理使用。為了不斷提高房屋建筑的舒適度,房屋結構設計一方面要充分保證室內環境質量,確保房屋可以進行較好的采光和通風,同時也要保證室內各個空間的相對私密性;另一方面,對于房屋建筑的外部空間環境設計,設計師要保證居民交往空間設計的舒適得當,多種設計方式相結合,私密空間與半私密空間相結合,搭配得當,例如房屋建筑的設計者可以充分利用廣場、走廊、綠化帶等元素構成一個統一的景觀結構,為居民構造一個安靜祥和的小區環境,同時也方便居民之間的日常交往。

2. 房屋建筑使用壽命的增長

現階段國內的房屋建筑使用壽命一般都在50年左右,但是受目前中國房屋價格普遍較高的影響,人們一般需要花費十幾年甚至幾十年代時間來購買一套住宅,房屋建筑使用壽命達到之后如果進行拆除,人們的正常生活便得不到有效保證,所以我國迫切需要提高房屋建筑是使用壽命,增加建筑物的耐久性。然而,伴隨建筑行業的不斷發展,超耐久型混凝土的研究正在發展,相信在不久的將來,混凝土的使用壽命會大大延長,這樣就會相應的提高國內房屋建筑的使用壽命,保證人們的正常生活,給國家和人們帶來巨大的經濟效益和社會效益,同時也有利于社會的安定團結和長期穩定發展。

3.堅持可持續發展的設計原則

目前,黨和政府正在全國倡導貫徹實施可持續發展戰略,對房屋建筑設計而言,也應該堅持貫徹可持續發展的設計原則,保證建筑設計的可持續性。這就要求房屋建筑設計人員在進行房屋建筑設計之前要加強對房屋建筑周圍的風土人情的了解,重視當地的地域特色,保證房屋建筑設計與當地的地域特點相融合;在房屋建筑設計過程中,要注意選擇環保型建筑材料,增強自身的環保意識,避免使用各種含有放射性物質或各種有害化學元素的建筑材料,優先選擇具有可再生性的建筑材料;另外,要注重完善房屋建筑設計的靈活性,盡量減少建筑物的體量,保證房屋建筑物的設計空間還可以根據居住者的不同需要進行進一步的改革。在房屋建筑設計實施階段,一定要盡量減少資源浪費,確保資源的高效合理使用,優化資源配置,減少建設過程中對環境的污染和破壞,促進社會的長期可持續發展。

4.提高房屋建筑設計的功能性

受房屋建筑居住者的文化層次、價值取向、審美觀、家庭結構等的不同,居民對房屋建筑設計功能性的要求也各不相同;而對于同一個居住者來說,受不同時期家庭結構的不同對房屋建筑空間結構的要求也會出現不同。所以設計者在進行房屋建筑設計時一定要注重空間結構設計的靈活性,保證房屋建筑的空間結構可以使用各種差異性的改造,不斷提高房屋建筑功能空間的專用程度。一般而言,按分室標準要求,起居與主臥室分開,食寢分開,工作與學習空間應該相對獨立。

對于固定的衛生間、廚房、單元的形狀,按照居住者的不同需要,設計者要進行空間布局的不同劃分,對廚房而言,廚房是居民家務勞動最集中的地方,通常情況下,廚房的適用與否取決于廚房的使用面積,以及廚房的形狀和尺寸,廚房的臺面一般會設計為H型或者L型,保證有足夠充裕的空間來放置各種家電。對于衛生間的設計,設計人員應該隨著套型面積的擴大增加相應的洗刷用具,特別是盥洗室分設之后,上部空間一般可以設置吊柜,同時也可以和廚房入口相結合,合理而高效的利用空間。

三. 房屋建筑設計中的如何運用節能措施

1.我國房屋建設節能設計的現狀

根據相關材料顯示:我國房屋建筑節能設計起步落后于西方發達國家,一定程度上造成了能源浪費。其主要表現為:(1)在建筑設計過程中沒有較強的節能意識,只顧外觀美觀以及奇異性,忽略房屋的合理性,從而增加了能耗。(2)保溫結構技術應用不足。

2.在實際工程設計中如何運用房屋建筑設計的節能措施

(1)房屋建筑設計中的基礎節能措施。房屋建筑設計階段的節能措施一般分為建筑形體、建筑維護結構及屋頂的節能設計措施。需要嚴格按照相關的施工標準進行操作,其中不得偷工減料也不得以次充好,才能保質保量,初步實現房屋建筑的節能。

(2)節能房屋設計中空間空氣對流設計。在房屋的平面布置設計時需注意:門窗的位置、大小、戶型的設計要充分考慮空氣對流和穿堂風的組織,避免氣流的轉折,使氣流通暢均勻。自然通風能夠很好的改善人體熱舒適、降低氣溫,為主動的調節措施,有明顯的節能效益和生態作用。值得一提的是:保持通風開口面積的平衡。在實際設計中發現,除通風效果外,冬天也有利于集熱的效果,北向窗在北方可小些但在南方炎熱地區則不宜過小。窗戶開啟方式(平開窗立軸旋轉窗)及活動式側墻可影響風向提高通風效果。

(3)景觀設計在房屋建筑中的節能應用。在多個房屋建筑體中場地景觀設計和建筑節能密切相關。景觀設計是根據住宅建筑所處的緯度、氣候特點、風向類型進行植物配置,在不同的季節為建筑提供良好的宜居環境;它還可以結合門窗位置設計場地和綠化,借助樹木形成的空氣流動來提高建筑室內通風效果。譬如:在住宅建筑冬季主導風向布置常綠植物(馬尾松、楓楊、榆樹、櫸樹、水杉、臺灣相思樹等)可達到防風效果;在房屋建筑東西向布置落葉喬灌木起遮蔭效果;植物的合理配置可有效減弱高層建筑間的強風效果。

(4)節能房屋建筑中遮陽設計。建筑遮陽構件多種多樣,如何保證其功能性的同時也節能?簡單介紹一下實際中常用的節能遮陽的基本形式有:①水平式遮陽能遮擋高度角較大。從窗戶上方照射下來的陽光,適用于南向窗口。②垂直式遮陽能遮擋高度角較小。從窗口兩側斜射過來的陽光,適用于東北向和西北向窗口。③綜合式遮陽遮擋效果較好,能遮擋高度角中等從窗口上方和兩側斜射過來的陽光,適用于東南向和西南向窗口。

此外,還有多種多樣形式的遮陽系統,例如人們經常使用的折疊、滑動或介于閉與開之間的百葉窗、能調節葉片角度的百葉窗、遮陽窗簾等可調節式遮陽夏天可遮陽,冬天可減少夜間窗戶散熱,改善室內熱環境,其節能效果顯著,是住宅建筑設計中應該考慮的一大因素。

四.結語

房屋建筑設計要想不斷滿足居民的需求,就必須改變傳統的設計理念,在設計時要嚴格遵守設計安全、適用、美觀、經濟四大原則,保證設計的科學性和合理性,提高建筑設計的安全度和節能效果,注重房屋居住者的需求,避免在建筑設計過程中出現以上問題,進而不斷提高我國房屋建筑設計的質量水平。

參 考 文 獻

[1] 裴玉萍.北方住宅建筑節能設計探析[J].安徽農業科學,2009.

第9篇

[關鍵詞] 新農村 住宅 單體設計手法

[中圖分類號] TU241.4 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2016)12-0013-01

引言

在新農村的建設過程中,人們摒棄了傳統的房屋設計方法,而是將套路化和手法成熟的城市集合住宅引入到了新農村建設的房屋建造中,農村住宅設計采用聯排式和獨立的方式,平面格局為上臥室、下客廳。將這種城市住宅的設計模式應用到農村中過于固定。一些農村居民具有較強的自主性,不受外界的影響和制約,自說自建,反映了真實的需求。

1 新農村住宅設計應考慮的因素

在新農村的住宅設計過程中,應該考慮到眾多因素,首先,在住宅的設計過程中,應該考慮到建筑的功能空間組合,應該和當地農民的生活習慣結合,在設計過程中,還應該考慮到當地的地理氣候,對于比較寒冷的地區,應該注重建筑的保暖性能,對于陽光非常充沛的地區,則應該考慮到如何充分利用當地的陽光代替燈光提供光照,以節約能源。在新農村建設過程中,出現了越來越多的農民公寓,改變了傳統獨立的農民住宅形式,使其和城市的住宅更相像。此外,在農村的住宅設計過程中,還應該考慮到當地的經濟發展情況,對于經濟發展比較落后的地區,受到經濟的制約,在項目的建造過程中應該對項目的經濟性提出了更高的關注,盡量就地取材,可以提高對各種資源的利用效率,同時還能夠節約項目的建設資金。對于建筑物的建造工藝,應該和當地的建造習慣相符合。對于建筑物的形式,還應該和當地的環境相協調,建筑物的色彩和造型都應該考慮到當地的實際環境,建立與自然和諧新出的農村住宅。此外,在新農村建設中,還應該反映當地的特色,展現房屋的地域性[1]。

2 新農村住宅單體設計手法

2.1 對可變空間的設計

對于新農村的住宅,在進行設計時應該考慮到當地農村家庭的居住形態和人口構成。隨著社會的不斷發展,農村的人口構成以及居住的形態也和以往不相同,因此在房屋設計中也不能沿用傳統的設計手法。這對人口居住形態和構成這一變化,在單體設計中應該采用靈活分割的設計理念,就是將大開間進行分割設計。農村的居民在結婚、生子以及養老過程中,生活空間有所不同,對居住空間的要求也不相同,進行單體設計時應該有所考慮。另外,農村的紅白事也屬于宅內活動,在設計時也應該考慮其中。針對這些需求,在實際的單體設計過程中,應該將住宅單體的首層設置為可開敞的形式,在大型活動中就可以利用。此外,對于住宅整體,由于需要分割設計,因此需要應用到很多隔墻,除了隔墻之外,還應該應用可拆卸的多扇折門將居住空間和后院、內院以及前院等分離開,使墻體的可開啟洞口面積大大增加。對于單體設計,還應該減少室內和室外的高度差。為了實現對住宅基地的最大化使用,還應該在院落從住棟入口向圍墻排水口找坡[2]。在溫度比較適宜的地區,房屋設計一般不會考慮住宅的冬季采暖問題,并且冬天也會通過敞開樓門進行通風和排濕,雖然可以有效提高室內的舒適度,但是其是一種技術含量非常低的方式,可以通過門洞口擴大的方式進行改善。

2.2 農村住宅單體的廳堂設計

農村住宅現階段一般采用分代居住的方式,因此在實際的單體設計過程中,應該將單體的平面格局設置成多層和多廳堂的格局,進行分層設置。從實際調查來看,一般家庭,不同帶的人居住在不同樓層,為了滿足這一需求,就應該適當的增加樓層數。在設計過程中,對于家庭的起居重心一般在二牽因此應該將洋式的起居區設置在樓上,以便家庭中心人員居住。另外,目前一些農村地區會采用統一規劃和統一建設的方式進行建設,針對這種情況的,應該對大空間靈活分割,對于空間的功能設計,應該根據家庭的結構變化進行適當調整。在平面格局的設計上主要以多層多廳堂的理念進行設計,將樓上和樓下分開,同時應該將潔污徹底分離。一般將二樓的廳堂設計為家庭聊天和團聚的地方,因此應該設計看電視、喝茶的活動中心。對于第一城的入戶廳堂,應該強調功能多樣化和適用性。

2.3 針對農村生活的精細化設計

對于新農村的住宅單體設計,應該針對農村生活和生產等具體事務進行精細化設計,對于家庭重大事件,例如紅白喜事等對住宅的需求,也應該根據其使用權限的需求進行合理設計。在設計過程中,還應該考慮到農村特有的生活方式和生產方式,例如戶內農事,根據其實際需求增加養雞、養鴨專用空間。此外,還應該滿足農村地區的蓄水、種植、晾曬和設備放置等多種功能。增加一些輔助空間才能滿足農村生產和生活的實際需求,如圖1所示,為空間布局圖,對于主要使用空間和輔助空間的設置上,應該考慮到采光問題。對于一些宅基地比較狹窄的建筑物,第一層的廳堂往往被當做儲物間、停車間和農事間,為了避免首層廳堂的浪費,應該設置專門的儲藏間,對于有車輛的家庭,還應該設置專門的停車位置。在儲物間應該設置專門獨立的出入口,物品從專門的出入口出入,避免對室內的環境造成污染,以保證住宅區域的干凈和整潔[3]。

3 結語

對于新農村住宅的單體設計,不應該完全照搬城市的房屋建設模式,而是應該結合農村的實際生產、生活需求以及個性化的需求進行設計,對于當地農村家庭的居住形態和人口構成采用靈活化的分割設計理念,農村住宅單體的廳堂設計應該采用多層多廳堂的格局,此外還應該針對農村的生活進行精細化設計。

參考文獻

[1]羅小明.新農村建設問題與住宅設計方法探討[J].城市建筑,2014,34(24):24-24.

[2]劉學釗.廣義創作觀應用于新農村建設中建筑單體設計――以仙游縣菜溪鄉為例[J]. 福建建筑, 2012,12(5):45-47.

第10篇

【關鍵詞】房屋建筑、房屋結構、設計、問題與對策

Abstract: The rapid development of the knowledge economy era, making it more and more access to information, understand and grasp the information more and more, housing design, not only to meet people used to shelter, to enjoy their sleep function is enough, but also in the design are more concerned about their safety, environmental protection, aesthetics, and so much more additional features.Key words: housing construction; housing structure; design; problems and countermeasures

中圖分類號 : TU3文獻標識碼: A 文章編號:

引言

現今社會已經步入知識經濟的時代,人們的生活水平也不同程度的得到提高,房屋建筑設計技術也隨之而得到發展。人們生活水平的提高,也對我們建筑技術提出了更高的要求,在我們不斷鉆研和完善房屋建筑結構設計技術的時候也會遇到許多不同的問題,房屋建筑結構設計技術可以說是在問題的解決過程中得到進步的。筆者將就實踐中遇到的問題和應對策略在下文中展開論述。

房屋建筑結構設計的基本方法

房屋建筑結構設計是房屋建筑的基礎,建筑工人都是根據這些設計圖紙進行施工的,因此設計人員對此必須要有嚴謹認真的態度,從而使得圖稿的設計滿足設計規范和施工使用的要求。大致上,我們可以把房屋建筑結構設計的方法分為六種。

⑴繪制結構平面圖

在繪制這類平面圖時,對于是否需要輸入結構軟件,進行樓體建模,關鍵取決于建筑物所在地抗震設防烈度的大小。若抗震設防烈度為6度時,那么,根據抗震設計的規范要求,是可以不進行截面抗震驗算的,但設計仍必須符合有關的抗震措施要求。當然,如果設計的時間允許,最好還是建模,因為該軟件有一個優點,就是可以進行荷載導算。如果抗震設防烈度為7度以上,那么建模就是必須的。

⑵繪制屋頂結構圖

繪制建筑屋頂結構圖,是便于施工人員更好地理解和把握建筑的方法。因為當建筑物呈現不同的形狀時,其結構的處理方法也不同,主要有梁板式與折板式兩種。對于建筑平面不規整,板跨度較大、屋面坡度及屋脊線轉折復雜的坡面采用梁板式較好;相反,則適宜采用折板式。結構設計者必須對空間概念有一定的把握,爭取理解建筑圖紙的設計意圖,才能設計出有利于施工的圖紙,提高工程的質量。

⑶繪制大樣詳圖

大樣詳圖可以建立在準確無誤的建筑詳圖基礎之上,也可以利用以前的詳圖來進行局部改制。這一階段需要設計者在保持建筑外形不變的前提下盡量使結構合理和施工方便。標高和外形尺寸也一定要和建筑專業協調一致。

⑷繪制樓梯圖紙

樓梯圖紙的繪制中,要注意樓梯梯板和梯梁的位置處理。要注意控制樓梯梯板的撓度,梯梁的梁下凈高度要滿足建筑的要求,局部不合適應該采用折板樓梯,繪制這類樓梯的時候應該要注意梯板鋼筋在內折角處要斷開并且分別錨固,以防止局部的應力集中。此外,還要注意一下樓梯粱下的凈空、梯板寬度以及首段梯板可能沉降的問題等。

⑸繪制基礎圖紙

混凝土的標號選擇,必須要符合結構耐久性的要求;基礎配筋也應該滿足最小配筋率的要求;條基交接部位的鋼筋設置應有詳圖或選用標準圖。條基交錯處的基底面積不能重復使用,注意調整其寬度。

⑹繪制梁柱結構圖

梁、柱、墻體就是建筑物穩定的保證, 在框架結構中如果柱體遭到破壞,那么必然會造成建筑物的倒塌,而梁的破壞則只會導致部分區域功能失效,梁與柱的破壞相比之下,柱體破壞的損失更大,因此,在設計的時候必須要對柱體的軸壓比進行嚴格的控制,如果軸壓比過高,受到地震的影響時,就會對邊柱施加很大的附加軸力,進而破壞柱體。建筑物設計規范規定軸壓比在任何情況下的都不應該也不適宜超過0.9,并且對于柱斷面以及配筋的設置時,設計師應該要進行分部處理,通常邊柱角柱建議進行鋼筋補強,且柱筋品種不應過于復雜等。

房屋建筑結構設計中的問題

樁間距過小,沒有辦法滿足規范對樁的最小中心距的規定。尤其是試樁、錨樁之間的距離,往往是最容易被忽視的,這種忽視將直接影響到試樁結果的正確性。樁身鋼筋籠長度不足,對擠土灌注樁,樁身鋼筋長度沒有穿越軟弱土層的層底深度,無法滿足樁基規范。承重磚基礎采用多孔磚砌筑,是根據多孔磚墻體結構構造,地面一下或室內防潮層一下的基礎不可以采用多孔磚砌筑。房屋高度、高寬比超過現行規范、規程的限制,在設計時應該按照規范進行設計,除外,還應考慮到抗震設防烈度。結構設計不規則不合理,將會導致工程中出現抗震結構較差的建筑。樓板,是建筑工程中的主要承重構件之一,通過樓板可將樓面與層面的荷載傳給建筑物周圍的墻體、柱體和梁,故其設計必然會涉及墻、柱和梁等房屋構建的安全問題。如果在樓板設計的換件出現問題,則很容易反映在樓體上,出現我們常說的設計質量漏洞,嚴重的還會對樓體的安全存在不可估計的隱患。如,為了計算方便,或者對于樓板的受力狀態認識不夠,簡單地用單向板的計算方式來計算雙向板,這樣一來出現受力狀態與實際的不符,就會因為兩個方向的配筋過大或不足,導致樓板裂縫的產生。

房屋設計最起碼要符合相關的規范要求,但是設計者在設計時,關于獨立基礎特別是“高杯基礎”,缺少對基礎梁兩個端頭擱置長度的充分考慮,進而在施工中出現誤差;在條形基礎的設計時,對于樓體縱梁和橫梁交叉處的重疊問題也是欠缺慎重而準確的考慮,未對設計稿做及時的修正;設計時計算的房屋基礎面積小于實際面積,故此在重疊范圍內出現墻體開裂的問題。近些年,建筑商為了盡可能降低建筑成本,而縮減占地面積,使建筑物向縱向發展,而這種類型的住宅又多采用異形柱結構設計,這一結構的發展雖然在日趨完善,但是始終不夠成熟,設計師在設計時又沒有充分而全面的考慮,就導致了高度過高、結構不合理、抗震系數不足等的問題,從而對建筑本身的安全造成了極大的威脅。

第11篇

[關鍵詞]門式剛架 輕型鋼結構 問題 策略

一、門式剛架輕型房屋鋼結構設計存在的問題

1.設計方面的問題

設計方面的問題主要是在結構形式和布置、屋面活荷載取值、節點的設計和檁條放入計算等幾個方面。

(1)結構形式和布置。確立房屋結構形式和布置是設計好門式剛架輕型房屋首要前提,要根據房屋的體系特征、荷載分布情況及性質等綜合考慮。通常情況要力學模型清晰,盡量限制大荷載或移動荷載的作用范圍,使荷載以最直接的線路傳遞到基礎。對難以精確分析或者規范中沒有涉及到的問題,可根據從整體結構體系和分體系的力學關系、地震災害等中獲得的設計理念,從各個方面來確定輕型結構房屋的結構形式及布置。

(2)屋面活荷載取值。屋面活荷載的取值應根據實際施工情況做出改動,國內的《鋼結構設計規范》中沒有考慮到房屋的附加荷載問題,如果遇到超載情況,就要出安全問題。原先的框架荷載取0.3kN/m2在設計時可適當提高到0.5kN/m2。在設計中嚴禁人為減少荷載情況,決不允許在有限的荷載中偷工減料。

(3)節點的設計。節點設計是鋼結構設計中重要的內容之一。節點分剛接、鉸接和半剛接。連接節點有等強設計和實際受力設計兩種常用的方法,前者主要側重安全。因此在結構分析前,就應該對采用何種節點充分思考和確定。

(4)檁條的計算。檁條是一種冷彎薄壁構件。檁條計算問題較大,受壓板件或壓彎板件的寬厚比大,當受力彎曲時,強度計算應采用有效寬度,不能像熱軋型鋼那樣全截面有效。在設計時往往忽略強度計算要用凈斷面,忽略釘孔減弱。當這種減到一定數值時會對小截面窄翼緣的梁影響較大。

2.施工方面的問題

(1)沒有柱間支撐。這種情況出現較多,柱間受力較大時,會出現安全問題。較多情況下,工作人員使用蒙皮作用,但蒙皮作用的影響因素很多,并不任何情況下都能使用。當受力過大時,柱間支撐決不能省略。

(2)端板合不上。由于工程要求不嚴格,造成腹板與端板間出現夾角,有時甚至兩塊端板完全合不上,強行用螺栓連在一起,仍有很大的縫隙,這將嚴重影響工程質量。

(3)柱子易被拔出。有的鋼架遇到大風時被拔起,主要原因是沒有考慮支撐傳給柱腳的拉力。特別是房屋縱向尺度較小時,只設置少量柱間支撐來抵抗縱向風荷載,支撐傳給柱腳的拉力很大,而柱腳又沒有采取可靠的抗拔措施,很可能將柱子拔起。

(4)保溫材料吸水。有些房屋的防水施工太差,當屋面的設計荷載很小時,保溫材料吸水超重,超過結構的承受能力,房屋就會倒塌。如有些房屋被雪壓垮就是這個原因。

(5)錨栓不夠鉛直。框架柱柱腳底板水平度差,錨栓不夠鉛直,柱子安裝后不在一條直線上,使房屋外觀很難看,這樣既影響美觀也影響房屋結構的穩定性。在對錨栓安裝時應堅持先將底板用下部調整螺栓調平,再用混凝土進行再次澆灌。

二、門式剛架輕型結構房屋設計的應對策略

1.遵循輕鋼結構規范

輕鋼結構在我國的迅速發展,相關部門也出臺了相應的規范,規范也有不同的種類。目前在我國,鋼結構設計的規范有:《鋼結構設計規范》、《冷彎薄壁型鋼結構技術規范》、《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》和《建筑抗震設計規范》等。而這些規范的適用條件、規定等有一定的區別。如《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》規程只適用于承重結構為單跨或多跨實腹門式剛架、具有輕型屋蓋和輕型外墻、無橋式吊車制作和安裝。因此,根據所建的房屋類型、側重點,依據相應的規范進行設計和施工。在優化設計的同時,能更好的保證工程質量。

2.材料的優選

對于輕型鋼結構房屋的材料主要是鋼材、彩鋼板和焊接材料三種。對與鋼材的選取應按國家標準、規范選取。如對于直接承受動力荷載或振動荷載、低溫結構不允許選用沸騰鋼。對于彩鋼板的選取,由于彩鋼板的品質參差不齊,如果不當將影響建筑物的強度和耐久性。鋼板表面涂層的厚度對彩鋼板的質量有很大影響,因此彩鋼板的厚度及技術條件設計者應給予明確指出。對于焊接材料只需要根據母材的種類型號選擇與其匹配的相同等級焊條或焊劑、焊絲即可。

3.節點設計的優選

節點的優化設計主要體現在梁柱節點、柱腳連接和抗風柱的設計上。一般來說,端板連接是門式剛架中應用得最多的梁柱節點連接類型,主要適用于無吊車結構。主要包括外伸式、外伸式加肋、平板式等幾種形式,通常情況下選用外伸式加肋的節點形式。

柱腳根據能否抵抗彎矩分為剛接柱腳或鉸接柱腳。而實際生活中多半是半剛接半鉸接狀態。如果結構對側移控制較嚴,采用剛接柱腳。反之,則使用鉸接柱腳。因此在實際設計中應比較分析后確定哪種方法。

抗風柱與剛架梁的連接形式通常有三種:剛接、鉸接和彈簧板連接,但抗風柱與剛架梁的連接形式建議使用彈簧板連接。該結構有利于端跨屋面梁與中間梁的變形協調抗風柱柱腳與基礎連接建議采用鉸接,可減少基礎工程量,構造簡單,便于施工。

參考文獻:

[1]賀德昭,袁樹玲.門式剛架輕型鋼結構房屋設計淺談.煤炭工程,2008,(9).

[2]賴建民.關于輕型房屋鋼結構優化設計.四川建材,2008,(3).

第12篇

關鍵詞:鐵路房屋;地震區劃;抗震隔震

Abstract: The application of base isolation technology in railway building, still need to the Department in charge of policy guidance and owners actively support. This will generally promote the railway building seismic collapse prevention ability, promote the railway scientific and technological innovation, life advantage will make railway building construction with the traditional " seismic " housing can not match. In order to improve the seismic capacity of railway important production and living of housing, to improve the seismic fortification on the seismic zoning map is analyzed. At present, the vast majority of railway building seismic method is to rely on the housing structure “seismic " the status quo, analysis of the " earthquake " of housing defects, discusses the " isolation " housing on the new and the suitability of railway building reinforcement.

Keywords: railway building; seismic zoning; seismic isolation

中圖分類號:U415.6 獻標識碼:文章編號:2095-2104(2013)1-0020-02

1問題的提出

我國近年來地震頻發,且震源淺、分布廣。僅汶川地震,就造成了大量鐵路生產生活房屋的倒塌或損壞。目前鐵路房屋抗震設防烈度主要是依據《中國地震動參數區劃圖》。汶川、玉樹等歷次大地震之后,迫切需要針對地震區劃圖的完善性,深入探討鐵路房屋抗震防倒塌的技術對策。

迄今為止,我國已經編制了四代地震區劃圖。幾代區劃圖的編制反映了我國地震科學發展的不同階段。編圖方法從簡單的“地震重復”、“百年尺度地震預測”發展到地震危險性概率分析方法;編圖參數由地震烈度發展到地震動參數。汶川、玉樹地震倒塌的大批房屋中,許多是由于未按地震區劃設防而倒塌,例如大量的未經正規設計的村鎮民居。

而有些“抗震”房屋雖然已按地震區劃設防但仍未免于倒塌。這說明,現行地震區劃圖對許多地區的罕遇地震參數估計過低,尚不能保證房屋抗倒塌目標的實現。因為這些房屋遭遇的實際地震烈度,高于地震區劃設防烈度不止一度;而根據現行建筑抗震設計規范,“抗震”房屋“大震不倒”的保障前提僅限于遭遇到比設防烈度高一度的地震作用。

我國鐵路建設正處在一個高速發展的歷史時期。普遍提高鐵路重要生產生活房屋的抗震能力,是保障公眾生命安全、減輕地震對鐵路運輸破壞程度的前提。對于地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的生命線相關鐵路房屋,例如行車調度、運轉、通信、信號、供電、供水建筑,以及6 000人以上的旅客站房等,按現行規范規定,即按高于區劃設防烈度一度的要求加強其抗震構造措施,確實能提高抗震能力,但其提高效果是很有限的。因此建議,對于建在硬土場地的此類鐵路重要房屋,宜積極采用國內外較為成熟的基礎隔震先進技術。國內外大量試驗和工程經驗表明,基礎隔震房屋的抗震能力高于同條件下的傳統“抗震”房屋。

2鐵路房屋采用基礎隔震技術的進一步探討

2.1“抗震”房屋與“基礎隔震”房屋

“抗震”房屋是用房屋結構自身的承載力和塑性變形能力直接抗震,立足于“抗”。其缺點是:當房屋遭遇高于設防烈度一度的“大震”時,即使能夠“大震不倒”,但結構構件在利用自身承載力和塑性變形能力耗散地震能量的同時,構件本身也遭到損壞,使房屋喪失了使用功能,且房屋內部設備或物品難免被震壞。而且,即使通過“超規范”設計,能提高房屋的抗震能力,但由于房屋結構構件斷面加大,質量放大,不僅造價上升,所受到的地震作用也必然增大,形成了不良循環。

區別于“抗震”房屋,“基礎隔震”房屋立足于“隔”:當地震來襲,基礎隔震層能阻隔地震能量向上部結構的傳遞,因而能保護房屋上部結構和內部設備免遭大的損壞。

2.2國內外基礎隔震房屋的應用情況

我國古建筑營造技術已體現出房屋基礎隔震理念的樸素雛形,譬如北京故宮上部結構與基礎之間的糯米石灰墊層等。

現代的建筑基礎隔震理念是19世紀末由日本提出并且在日本、美國等國家獲得快速發展,較為成熟的是采用橡膠隔震支座。應用范圍從橋梁到住宅,包括政府大樓、醫院、學校、體育場館、博物館等。在1994年美國洛杉磯6.8級地震和1995年日本阪神7.2級大地震中,與常規“抗震”房屋相比,隔震房屋顯示了令人驚嘆的優越性。

20世紀80年代以來,基礎隔震技術在我國開始得到關注并采用。1994年臺灣海峽發生7.3級地震并波及汕頭地區時,汕頭市區同地段的傳統“抗震”房屋發生了較為劇烈的晃動,而“隔震”房屋的住戶們卻沒有震感。目前我國已建造了超過200萬的隔震房屋,其中絕大多數采用的是疊層橡膠隔震裝置。

目前,房屋隔震技術標準日趨完善。美國、日本、新西蘭等國家相繼頒布了建筑隔震設計規程。我國也在2001年頒布了《疊層橡膠支座隔震技術規程》(GECS126:2001)。

在國內鐵路房屋建設中,基礎隔震技術已在“橋建合一”鐵路客站等極少量工程中被采用;而眾多的設計使用年限為50年的鐵路重要生產生活房屋,仍以“抗震”方式為主。

2.3新建鐵路房屋

為滿足鐵路運輸生產工藝布局等多因素綜合需求,混凝土框架、剪力墻和多層砌體結構類型在鐵路房屋中所占比例很大。而此類房屋結構類型正是國內外基礎隔震技術應用較早、較成熟的房屋結構類型。

按照《中長期鐵路網規劃》,到2020年,全國鐵路網營業里程將達到12×104km以上,這必將引發各類鐵路重要生產生活房屋的建設高峰。而這些新建房屋無論其建筑規模的大小,都將和房屋內部的工藝設備結合為一體,成為鐵路運輸的神經樞紐,牽一點而動全局。因此,房屋和設備均不喪失使用功能才是地震后鐵路運輸系統快速恢復的關鍵。

若按基礎隔震理念設計這些新建鐵路房屋,不僅將使房屋本身少受震害,同時將能很好地防護房屋內部工藝復雜的設備。同條件下,新建鐵路房屋“抗震”與“隔震”兩種方式宏觀性能預測對比見表1。

表1新建鐵路房屋“抗震”與“隔震”兩種方式宏觀性能預測對比

2.4既有鐵路房屋

在既有線改擴建中,對于需要抗震加固利舊的房屋,用傳統的“抗震”加固方式(即加固后靠房屋結構自身承載、變形能力來抵抗地震作用)較難達到強度和延性的合理匹配。若采用基礎隔震技術對房屋進行加固利舊,不僅加固后抗震能力高于“抗震”房屋,對于鐵路運輸系統的暢行更具獨特益處。同條件下,“抗震”與“隔震”兩種加固方式的宏觀性能預測對比見表2。

表2既有鐵路房屋“抗震”與“隔震”兩種加固方式宏觀性能預測對比

2.5基礎隔震支座的耐久性

按現行標準,大部分鐵路重要生產生活房屋設計使用年限為50年。實踐表明,隔震支座的工作壽命可超過50年。如澳大利亞墨爾本某鐵路橋使用橡膠支座,于1889年建成,已使用100多年,老化深度僅為5 mm。目前的橡膠隔震支座產品,大都采用了保護層以及抗老化劑、阻燃劑等措施,壽命可達到或超過房屋設計使用年限。即使隔震層部件在房屋設計使用年限內需要改裝、更換,其施工也是不難操作的。

2.6基礎隔震房屋的宏觀造價

從表1和表2還可以看出,和“抗震”房屋相比,由于地震動本身主要由隔震層承擔而不完全需要上部房屋結構本身“硬抗”,因而房屋上部結構的土建造價會降低很多,可用于抵消隔震層造價。有文獻認為,隔震技術是在增加不多的投資情況下來提高建筑物的抗震目標。近年來一些隔震房屋工程實例的宏觀評估認為,同等造價條件下或造價略有增、減的條件下,“隔震”房屋的抗震設防目標高于傳統“抗震”房屋的目標。

如果再考慮與“抗震”房屋相比,基礎隔震房屋在地震時減輕了房屋結構的破壞、減輕了內部設備的損失、減輕了人員傷亡、減輕了鐵路運營停工停產損失和震后修復費用等,可見隔震房屋全壽命造價明顯降低。

參考文獻:

[1] 文佳,魏世宏,朱浪濤.隔震技術原理及存在問題分析[J]. 重慶科技學院學報(自然科學版). 2007(02)

[2] 樓楊,潘金生.既有建筑結構隔震加固原理與應用現狀[J]. 特種結構. 2003(01)