時(shí)間:2023-09-17 14:40:50
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1 概述
近年來,采用磚墻維護(hù)的混凝土柱配輕鋼屋蓋的房屋設(shè)計(jì)越來越多了。這種混凝土框排架加輕鋼屋蓋的混合結(jié)構(gòu)體系兼顧了兩者的諸多優(yōu)點(diǎn)。
1.1 耐久性:砼梁柱結(jié)構(gòu),加上磚墻做維護(hù),比純粹的輕鋼結(jié)構(gòu)耐久性更好,這無用質(zhì)疑;
1.2 功能性:輕鋼屋頂?shù)膮⑴c使得采用本結(jié)構(gòu)形式的房屋在功能使用上更靈活多變。比如最為普及的此類大跨度單層或多層廠房,讓業(yè)主使用起來很舒心;還有甲、乙類倉庫、超市等此類房屋設(shè)計(jì)上有泄壓要求,采用輕鋼屋頂泄壓合適不過。
1.3 經(jīng)濟(jì)性:輕鋼屋頂?shù)牟捎檬琼胖Q向荷重減輕,基礎(chǔ)負(fù)荷相應(yīng)減小,造價(jià)相應(yīng)降低;還有輕鋼屋蓋結(jié)構(gòu)本身造價(jià)就比砼低。
1.4 時(shí)間性:輕鋼屋頂?shù)膮⑴c使得施工進(jìn)度加快,節(jié)約工期。
類似門式剛架的混凝土柱加鋼梁是一種新型結(jié)構(gòu),現(xiàn)行所有規(guī)范中均未明確指出其設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造要求,使得完成的設(shè)計(jì)方案各異,尤其在市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下工程承包價(jià)錢的進(jìn)一步降低,使得類似門式剛架的混凝土柱加鋼梁的設(shè)計(jì)中也出現(xiàn)了許多問題,如鋼梁撓度過大、柱頭混凝土松動(dòng)破壞等,甚至發(fā)生廠房倒塌事故。在親歷此特殊結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)及其校核工作的過程中,積累了慣用的或者是周圍大家共同認(rèn)可的設(shè)計(jì)思路及其方法,現(xiàn)筆者寫此文愿與眾多同行分享和共同探討。
2 概念設(shè)計(jì)
2.1 伸縮縫設(shè)置
這種結(jié)構(gòu)布局,在設(shè)計(jì)方案時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到設(shè)置伸縮縫的問題,究竟如何來進(jìn)行設(shè)置?對(duì)于設(shè)置伸縮縫的間距,GB50010-2002《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》已有定論, 具體見規(guī)范第8.1.5的注明: “廠房柱為其他材料時(shí), 伸縮縫間距按相應(yīng)規(guī)范規(guī)定”。所以盡管屋面為輕鋼屋面,但伸縮縫的設(shè)置還是應(yīng)按混凝土柱設(shè)置,即采用GB50010-2002《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》上的有關(guān)規(guī)定,僅輕鋼屋蓋部分縫的設(shè)置根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)GB50010-2002《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中第8.1.5條。另由于目前混凝土柱一般采用現(xiàn)澆柱, 且為了增強(qiáng)廠房的縱向剛度和承擔(dān)圍護(hù)墻的重量, 在縱向設(shè)有現(xiàn)澆砼連系梁, 這樣一來縱向?qū)嶋H成了框架, 所以伸縮縫的最大間距應(yīng)為55m, 只有在有充分依據(jù)和可靠措施時(shí), 其伸縮縫的間距才可適當(dāng)增大, 如混凝土澆筑采用后澆帶施工。
2.2 計(jì)算建模
設(shè)計(jì)這種結(jié)構(gòu),一般會(huì)在PKPM中建模型,下面層框架形成后,屋面層先按虛梁或者鋼梁輸入,將屋面上的恒活荷載傳遞給梁柱,再在SATWE中計(jì)算梁柱配筋。這樣計(jì)算模型是存在有設(shè)計(jì)隱患的!實(shí)際模型中,混凝土柱與鋼梁連接是處于鉸接或者半鉸接狀態(tài),這樣混凝土柱與鋼梁形成了兩端鉸接的折線拱梁。當(dāng)柱頂與鋼梁鉸接且坡度較大時(shí),應(yīng)按照拱的受力特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。這種結(jié)構(gòu)坡度和跨度越大,柱頂水平推力就明顯越大,會(huì)最終導(dǎo)致混凝土柱底彎矩和配筋很大,基礎(chǔ)嚴(yán)重偏心。 同時(shí),由于拱的位移變形只能靠拱腳反力來阻止,而拱腳反力大小取決于混凝土柱提供的抗側(cè)推力大小,會(huì)導(dǎo)致柱截面越大, 也即柱抗側(cè)剛度越大,其提供的抗推力會(huì)更大,由此引起其柱底彎矩會(huì)增大,需配置更多的鋼筋,最終導(dǎo)致鋼筋密度過大,基礎(chǔ)底面大幅增加,勢必很不經(jīng)濟(jì)合理。 因此,筆者認(rèn)為對(duì)于長度18m以上的鋼梁 ,最好在其底部增設(shè)拉桿以承受折線拱底的水平推力。所以,在結(jié)構(gòu)模型計(jì)算時(shí),有幾點(diǎn)考慮是必要的:
2.2.1 需要在PK里按照單榀排架,重新復(fù)核柱子配筋,而且柱頂需要考慮鋼梁水平推力對(duì)混凝土柱的作用力,柱子平面內(nèi)、平面外計(jì)算長度系數(shù),按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中第7.3.11條取用。
2.2.2 輕鋼屋蓋屬于彈性樓蓋,抗震計(jì)算不能采用剛性樓板假定,這一條經(jīng)常被設(shè)計(jì)人員錯(cuò)用。
2.2.3 輕鋼屋蓋屬于彈性樓蓋,風(fēng)荷載計(jì)算需要采用手工調(diào)整,具體調(diào)整本文不再贅述。
鋼梁與砼部分分開計(jì)算,鋼梁按照兩端簡支單跨或者多跨折梁平面計(jì)算,軟件采用PKPM中的STS或者其它工具箱等專業(yè)軟件均可。
2.3 鋼梁強(qiáng)度、穩(wěn)定性及撓度計(jì)算的適用規(guī)范
為了保證屋面排水順暢問題,輕型屋面的坡度往往較大,一般取1/10,斜放的鋼梁始終會(huì)受到軸力的影響 ,故此時(shí)的鋼梁實(shí)際上是壓彎構(gòu)件,而不是純粹的簡支受彎構(gòu)件。而鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范中驗(yàn)算鋼梁強(qiáng)度和穩(wěn)定時(shí),既未考慮軸力項(xiàng)的影響,也未對(duì)變截面構(gòu)件該如何考慮作出規(guī)定,只是考慮全截面而非變截面。PKPM系列中的STS軟件用戶手冊(cè)中提到, “對(duì)于變截面梁柱構(gòu)件、斜梁等軸力影響較大的梁桿件,可按門式剛架規(guī)程規(guī)定的方法進(jìn)行強(qiáng)度穩(wěn)定性計(jì)算”,因該規(guī)程對(duì)此類變截面構(gòu)件考慮了腹板屈曲后強(qiáng)度,且考慮了軸力、彎矩、剪力共同作用下的強(qiáng)度穩(wěn)定性計(jì)算,所以筆者在計(jì)算鋼梁的強(qiáng)度和穩(wěn)定計(jì)算時(shí)采用門式剛架規(guī)程,而不是鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范。
雖然變截面鋼梁的強(qiáng)度穩(wěn)定性計(jì)算參照門式剛架規(guī)程,這點(diǎn)一般無異議,因?qū)嶋H的結(jié)構(gòu)體系并不是真正的門式剛架,對(duì)鋼梁撓度值控制采用門式剛架的1/180則顯得有點(diǎn)擔(dān)心,會(huì)使撓度過大,影響視覺效果,還可能導(dǎo)致排水不順暢。曾按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中主梁的撓度取值,設(shè)計(jì)出的屋蓋比門式鋼架的屋蓋造價(jià)高多了,甲方一般接受不了。 故考慮到是輕型屋蓋, 荷載較輕,施工時(shí)還可起拱來調(diào)節(jié)撓度權(quán)衡之下,計(jì)算時(shí)屋蓋鋼梁撓度允許值一般可取1/250,比門式剛架鋼梁取1/180稍微提高。這樣的調(diào)整一般造價(jià)不會(huì)影響太大。所以目前混凝土加屋蓋變截面鋼梁的最大撓度允許值通常取較折衷的1/250。
2.4 混凝土柱頂與鋼梁節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
2.4.1 砼柱頂節(jié)點(diǎn)
這種結(jié)構(gòu)的鋼拱腳與混凝土柱頂?shù)倪B接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)一般采用鉸接節(jié)點(diǎn),剛接的施工難度大,造價(jià)高。這里錨栓需保證傳遞節(jié)點(diǎn)處的拉力或壓力。一般采用4M24,當(dāng)跨度大于等于30m是采用4M30。節(jié)點(diǎn)處螺栓不傳遞剪力,剪力由焊接于節(jié)點(diǎn)板底的抗剪鍵承擔(dān)。所以此處必須設(shè)抗剪鍵。 這種做法需在砼柱頂二次灌漿,這是比較普遍的節(jié)點(diǎn)做法,施工稍麻煩。也有采用柱頂埋設(shè)預(yù)埋鋼板的方法與鋼梁拱腳連接,如下圖:
筆者認(rèn)為,預(yù)埋板下的予埋錨栓(可為一對(duì)或兩對(duì))與過渡板事先用塞焊焊牢,這樣可使錨栓正確定位。安裝定位后過渡板與柱頂?shù)念A(yù)埋鋼板滿焊焊牢,拱腳底板的栓孔僅比過渡板上錨栓桿直徑大1~1.5mm.墊板與柱腳底板同厚。并與拱腳底板焊牢.墊板上用雙螺帽擰緊。軸向壓力通過拱腳底板與過渡板、過渡板與柱頂預(yù)埋鋼板的承壓傳遞,軸向拉力和水平力由過渡板上予焊的錨栓以及過渡板與柱頂預(yù)埋鋼板的焊縫承受。這種做法避免了預(yù)留二次灌漿和設(shè)置抗剪鍵的問題.施工方便、質(zhì)量可靠.節(jié)點(diǎn)處除了鋼梁底板外多了兩塊鋼板,造價(jià)高些。各有利弊。
2.4.2 混凝土拄頂?shù)臉?gòu)造做法
對(duì)于這種特殊結(jié)構(gòu),在砼柱頂預(yù)埋鋼板常會(huì)有混凝土柱頂開裂的問題,鋼拱腳或鋼斜梁端部與混凝土柱頂連接的兩種不同材料中,混凝土屬于脆性材料,而且柱頂受力比較復(fù)雜,如果在構(gòu)造上不加處理,在拉、壓應(yīng)力和剪應(yīng)力的共同作用下,出現(xiàn)開裂情況在所難免。一般在混凝土柱頂縱筋和箍筋構(gòu)造應(yīng)采取加強(qiáng)措施,箍筋需加密間距不大于100mm,箍筋直徑不小于8mm,砼柱縱筋與預(yù)埋鋼板焊接等。
3 結(jié)束語
新型的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)采用新的思路和方法來分析和處理,在還不完全成熟的情況下,應(yīng)采用多種計(jì)算方法對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析 選擇最合理的。
參考文獻(xiàn)
[1]GB50010-2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]
[2]GB50009-2001建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S]
[3]GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]
1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的內(nèi)容及重要性
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程師思路的起點(diǎn)。概念設(shè)計(jì)不是憑空落成的,需要考察實(shí)地情況,包括氣候環(huán)境、地質(zhì)情況、自然風(fēng)貌等,根據(jù)所獲得的信息和理性認(rèn)知,擬定關(guān)于一個(gè)建筑物的初步想法;這個(gè)想法不同于精確的測量計(jì)算,除了靈感和理性認(rèn)知還要基于工程師豐富的實(shí)地工程經(jīng)驗(yàn)。概念設(shè)計(jì)當(dāng)中的建筑物是宏觀的,與精確數(shù)據(jù)有一定偏差,但誤差不高。優(yōu)秀概念設(shè)計(jì)的重要性在于優(yōu)秀工程師的概念設(shè)計(jì)往往有著較為可靠的經(jīng)濟(jì)預(yù)估,因此,也有較高的可行性,同時(shí)可以避免復(fù)雜的運(yùn)算勞動(dòng)。
2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用
2.1地基基礎(chǔ)中概念設(shè)計(jì)
在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)流程當(dāng)中,用到的算法往往是將上部建筑、基礎(chǔ)、地基分別視作獨(dú)立的單位,測量和設(shè)計(jì)都獨(dú)立進(jìn)行,但并不意味著,某一單元出現(xiàn)的問題不會(huì)影響到其他的結(jié)構(gòu)單元,經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn),這種流程有著不可忽視的缺陷。地基基礎(chǔ)往往對(duì)上層建筑造成很大影響,若地基產(chǎn)生沉降現(xiàn)象,則地面建筑大多會(huì)開裂、錯(cuò)位、甚至崩塌;同時(shí),地面結(jié)構(gòu)如果建筑層數(shù)不符合規(guī)范超過地基、基礎(chǔ)承重,則也會(huì)給地基帶來變形的危險(xiǎn)。因此在地基、基礎(chǔ)的概念設(shè)計(jì)當(dāng)中要更多地考慮到將地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起分析,這樣才能減少地基變形帶來的負(fù)面影響。將三者結(jié)合考慮之后,遵循力學(xué)原理,進(jìn)行分析處理,設(shè)計(jì)出來一個(gè)承重完美、傳力正常的建筑模型,實(shí)現(xiàn)實(shí)用、美學(xué)、力學(xué)等多角度的成功。
2.2結(jié)構(gòu)布置中概念設(shè)計(jì)
考慮到地基承重、地質(zhì)情況和實(shí)用性等多方面因素,建筑物的結(jié)構(gòu)布置在平面范圍內(nèi)應(yīng)盡量簡約、對(duì)稱且有規(guī)律可循。第一,建筑設(shè)計(jì)的對(duì)稱性可以保證平面范圍內(nèi)力的均衡,可以較為準(zhǔn)確地預(yù)估壓力對(duì)于地基、基礎(chǔ)的影響,對(duì)于有特殊需要不能夠?qū)ΨQ設(shè)計(jì)的建筑物,則要根據(jù)壓力情況和具體實(shí)際設(shè)計(jì)沉降縫,來增強(qiáng)建筑物的抗性。第二,設(shè)計(jì)的簡約。主要方便工程師修改方案,并在考察實(shí)際之后進(jìn)行修改,同時(shí)簡約的建筑物平面設(shè)計(jì)圖紙也方便其他設(shè)計(jì)人員及施工人員了解工程師的設(shè)計(jì)概念,避免理解因?yàn)檫^多的雜亂線條而產(chǎn)生偏差。第三,有規(guī)律可循。主要體現(xiàn)在縱向控制范圍內(nèi),建筑物平面圖紙內(nèi)容的規(guī)律,要保證建筑物在傳力和承壓方面都合乎行業(yè)規(guī)范,沒有某一層突然承壓降低等現(xiàn)象。對(duì)稱和規(guī)律性在建筑物抗震方面有著巨大的作用,更廣范圍內(nèi)避免小型地震的情況下,建筑物傾斜、坍塌的情況。對(duì)于不同類型的建筑物,建筑物布局結(jié)構(gòu)的控制關(guān)鍵也是不同的,例如高層建筑在設(shè)計(jì)上要避免出現(xiàn)應(yīng)力集中設(shè)計(jì)困難,因?yàn)楦邔邮怯煽p合地震作用的水平荷載來起控制作用的,縱向的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)滿足基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)需要,遵循上述的幾條原則,同時(shí)盡量不要出現(xiàn)“頭重腳輕”的較高層數(shù)有承重柱子和承重墻的設(shè)計(jì),而到較低層數(shù)和大廳往往沒有了成長柱子和承重墻,一律以承重梁來“滿足”需求,這是存在巨大安全隱患的。只有結(jié)構(gòu)合理了,建筑物才能夠有效對(duì)抗水平荷載,保證建筑的安全性。
2.3結(jié)構(gòu)體系中概念設(shè)計(jì)
工程師在確定結(jié)構(gòu)體系中的概念設(shè)計(jì)時(shí),主要是明確建筑物的功能定位。例如建筑物如果處在地殼運(yùn)動(dòng)平緩的沿海邊,其主要面對(duì)的水平荷載的威脅是大風(fēng)天氣,極端氣候條件下甚至可能發(fā)生臺(tái)風(fēng)等惡劣天氣。我國的建筑往往有著兩重防線,來面對(duì)極端天氣情況,第一重防線是工程師設(shè)計(jì)出來的能夠抵御強(qiáng)風(fēng)、地震的一種剛性體系,這種體系是工程師根據(jù)建筑物的最終用途來明確建筑結(jié)構(gòu)的體系,并通過清晰明了的分析設(shè)計(jì)出來的,通過穩(wěn)定的柱身來實(shí)現(xiàn)。第二重防線是通過梁的塑性鉸的扭曲度來衡量的,目前來說,只有梁塑性鉸出現(xiàn)后,帶動(dòng)結(jié)構(gòu)整體扭曲,建筑結(jié)構(gòu)才會(huì)崩塌,這是有一定時(shí)間段的,可以為人員的生命財(cái)產(chǎn)安全提供寶貴的時(shí)間。這樣的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)除了能夠抵御強(qiáng)風(fēng)侵襲,還能在一定程度上抵抗地震帶來的危害:地震強(qiáng)度小對(duì)建筑物影響不大,中等地震強(qiáng)度建筑物有一定程度受損,修補(bǔ)后不影響正常使用,較大強(qiáng)度地震(7、8級(jí)地震)發(fā)生時(shí),建筑物受損不能使用,但不會(huì)發(fā)生坍塌,不會(huì)給周圍環(huán)境帶來二次傷害。但僅僅兩道防線是不夠的,工程師應(yīng)當(dāng)更多地在安全性和穩(wěn)定性方面考慮建筑結(jié)構(gòu)體系的升級(jí),建立多重防線,對(duì)抗強(qiáng)風(fēng)和較強(qiáng)等級(jí)地震,即利用多道防線,形成具有延長性的超靜定結(jié)構(gòu),減小自然災(zāi)害帶來的危害。
2.4樓屋蓋中概念設(shè)計(jì)
根據(jù)作者的多年經(jīng)驗(yàn),多層建筑的樓屋蓋往往是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中容易忽視的設(shè)計(jì)區(qū)域,原因在于多層建筑的樓屋蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,往往僅考慮所可能出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)荷載,根據(jù)強(qiáng)度和變形的要求,做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)即可,但實(shí)際上,多層建筑、高層建筑的樓屋蓋在抗震方面也有著不可忽視的作用。出于抗震考慮,目前多應(yīng)用現(xiàn)澆梁樓蓋,這種方式可以增強(qiáng)樓屋蓋的剛性,但同時(shí)會(huì)增加大梁的承載力,為了降低大梁負(fù)重,達(dá)到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的要求,不同類型的樓屋蓋在設(shè)計(jì)時(shí)有著不同的側(cè)重點(diǎn)。有凹有凸的平面樓屋蓋,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要注意保證樓屋蓋的剛度,主要方法是加強(qiáng)拉梁和窄板處構(gòu)件。側(cè)向剛度較小的體系。這種體系對(duì)于板的剛度數(shù)值有著嚴(yán)格的要求,如果數(shù)值不吻合,則不能驗(yàn)算出來在地震發(fā)生時(shí)建筑發(fā)生的具體變形。樓屋蓋中部開洞。這種形式在多層、高層建筑當(dāng)中很常見,要保證開洞的樓屋蓋的穩(wěn)定性,應(yīng)加強(qiáng)洞周圍的構(gòu)件強(qiáng)度,并注重最小樓板寬度的數(shù)值,滿足這一要求。
2.5非結(jié)構(gòu)構(gòu)件中概念設(shè)計(jì)
非結(jié)構(gòu)構(gòu)件也是建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)需要考慮的一個(gè)方面。非結(jié)構(gòu)構(gòu)件是指建筑物外部附加的一些構(gòu)件,例如圍墻、鋼化玻璃蓬、女兒墻等,這些構(gòu)件在地震來臨時(shí)往往首先會(huì)被摧毀,這就需要工程師考慮這些構(gòu)件和建筑主體的相對(duì)關(guān)系及連接的穩(wěn)定性,以免在地震中這些構(gòu)件對(duì)周圍人的人身安全造成較大威脅。
中圖分類號(hào): TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著人們生活水平的提高,對(duì)房屋建筑設(shè)計(jì)的要求也在不斷提高,這些要求不單體現(xiàn)在對(duì)房屋建筑的美觀性設(shè)計(jì)要求上,也對(duì)房屋的綠色環(huán)保性、節(jié)能型和智能性都有一定的要求。同時(shí)人們對(duì)房屋的布局的合理性等也有追求,這些要求建筑設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)都要考慮在內(nèi),所以要求從建筑設(shè)計(jì)人員到建筑實(shí)施人員都要有一定的水平,這樣才能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求。
一、綠色建筑設(shè)計(jì)
1、綠色建筑的概念
綠色建筑設(shè)計(jì)指的是在建筑物的整個(gè)建筑到使用過程中能盡可能的節(jié)約資源,如可以節(jié)約一些空間、節(jié)約水和材料等,要盡量保護(hù)環(huán)境節(jié)約資源減少污染,房屋建筑既適用能滿足人們生活需要又要注意給人們提供健康高效的生活環(huán)境,這樣才是一個(gè)和諧綠色的居住環(huán)境。
2、綠色建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
綠色建筑的特點(diǎn)可以總結(jié)為盡可能的節(jié)約能源和資源,并可以體驗(yàn)回歸自然。要想做到節(jié)約能源,其實(shí)就是要充分利用好自然綠色能源太陽能還有風(fēng)能等。在建筑中我們通過利用太陽能可以減少空調(diào)和供暖設(shè)備的使用,可以利用自然通風(fēng)來制造制冷系統(tǒng),夏季要充分利用主導(dǎo)風(fēng)向,降低空調(diào)設(shè)備等的使用,建筑的結(jié)構(gòu)布局要充分適應(yīng)本地的氣候條件要求。所謂回歸自然就是指在建筑物的外部要充分與外界環(huán)境相適應(yīng)相和諧,從各個(gè)方面保護(hù)自然綠色的生態(tài)環(huán)境。
3、綠色建筑理念的具體理念
綠色建筑設(shè)計(jì)要盡量考慮資源的節(jié)約等問題,盡可能的提高能源的利用率。同時(shí)綠色建筑設(shè)計(jì)要充分考慮到環(huán)境、地勢和氣候等條件,要使建筑物和自然環(huán)境能和諧的融為一體。綠色建筑設(shè)計(jì)總結(jié)為一句話就是要保證自然和建筑物還有人類的和諧統(tǒng)一。在建筑中要充分利用自然能源,如太陽能、風(fēng)能等。綠色建筑設(shè)計(jì)不但要體現(xiàn)在整個(gè)建筑物的生命周期中,還要向前向后延伸產(chǎn)生意義,向前延伸就是建筑過程的準(zhǔn)備階段及運(yùn)輸生產(chǎn)過程要體現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)理念,向后延伸就是保證建筑物拆除后可以對(duì)環(huán)境造成更小的影響并且很多資源都可以回收使用。
二、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)
1、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的概念
節(jié)能建筑理念是指遵循節(jié)能的基本方法,對(duì)建筑物進(jìn)行劃分、建筑單體和建筑群體還有建筑物的朝向和間距等問題都要進(jìn)行研究,高建筑物受當(dāng)?shù)仫L(fēng)向的影響很大,一般地區(qū)的風(fēng)向都有一定規(guī)律,在設(shè)計(jì)中也要把風(fēng)向問題考慮到,盡量設(shè)計(jì)出低能耗的建筑物。
2、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的具體理念
現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)中地源熱泵是一種非常先進(jìn)的清潔能源技術(shù),其核心功能是經(jīng)濟(jì)環(huán)保并且節(jié)能可靠,這項(xiàng)新興技術(shù)響應(yīng)了可持續(xù)發(fā)展的號(hào)召。節(jié)能設(shè)計(jì)中太陽能這種可再生能源被廣泛應(yīng)用,現(xiàn)在在我國的很多地區(qū)都有應(yīng)用,但是更廣泛的應(yīng)用還在不斷開發(fā)。建筑物屋面是能耗的重要部位,現(xiàn)在屋面設(shè)計(jì)的研究重點(diǎn)內(nèi)容是采取節(jié)能的保溫隔熱材料。除此之外,建筑外墻保溫技術(shù)是建筑保溫的關(guān)鍵,墻面的隔熱保溫、防火抗震還有隔聲等功能都有待提高,尤其要注意外墻體的防水砌筑問題。
三、智能安全建筑設(shè)計(jì)
1、智能房屋建筑設(shè)計(jì)的概念
現(xiàn)代社會(huì)是科技發(fā)展社會(huì),智能化應(yīng)用到了很多方面,建筑行業(yè)也不例外,現(xiàn)代建筑和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控還有通信方面都有聯(lián)系,智能化建筑中具有信息管理科學(xué)、設(shè)備高度控制和使用安全方便等優(yōu)點(diǎn),這些都是信息化發(fā)展的必然要求,智能化房屋和家居等會(huì)是未來發(fā)展的主要方向。
2、智能化建筑的具體理念
通常把智能化建筑分為樓宇自動(dòng)化(BA)、辦公自動(dòng)化(OA)和通信自動(dòng)化(CA)三個(gè)系統(tǒng),現(xiàn)在房地產(chǎn)公司為了提高自己的競爭力又提出了信息管理自動(dòng)化(MA)和防火自動(dòng)化(FA),相信未來智能建筑方面發(fā)展還會(huì)更加完善。
四、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)由觸發(fā)器、報(bào)警裝置還有火災(zāi)警報(bào)裝置及一些輔助裝置組成,這套裝置能在火災(zāi)發(fā)生初期就將火災(zāi)煙霧信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再把電信號(hào)傳到火災(zāi)報(bào)警控制器,與此同時(shí)火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)等信息也都傳輸?shù)搅藞?bào)警控制器里,這樣人們就能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)信息而快速采取措施。
五、房屋建筑要注意的問題和思路
1、建筑物設(shè)計(jì)要統(tǒng)一
現(xiàn)代社會(huì)對(duì)房屋建筑的節(jié)能智能方面有很多要求,對(duì)建筑物的美觀要求也從沒降低,房屋建筑的整體形態(tài)、色彩等都是人們關(guān)注的重點(diǎn)問題。任何藝術(shù)形態(tài)都具有一定的統(tǒng)一性,建筑物的次要部位或者是從屬部位都要與建筑主體部位相協(xié)調(diào)統(tǒng)一,建筑物的色彩也要有協(xié)調(diào)統(tǒng)一的效果,切忌建筑物和材料之間的類型和色彩相矛盾。
2、建筑物設(shè)計(jì)要求均衡性和比例問題
建筑物設(shè)計(jì)的均衡性同樣非常重要,具有均衡性的建筑作品會(huì)給人非常舒服的感覺,建筑物的比例也要合理,不要給人偏離感。建筑物也是具有生命力的元素,韻律也是其重要的屬性,建筑物的韻律體現(xiàn)在立體設(shè)計(jì)和室內(nèi)設(shè)計(jì)上,而且在建筑設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)部位也要充分重視,建筑物的每一個(gè)元素都是其重要組成部分,處處都會(huì)體現(xiàn)建筑物精神。韻律是非常有彈性的,可開放也可封閉,尤其是在復(fù)雜建筑中,大小寬窄等都需要相協(xié)調(diào)交替,如果建筑物太有規(guī)則就顯得過于死板,在建筑中當(dāng)然要遵守一定規(guī)定原則,但一些設(shè)施也要注意效果變化,這樣會(huì)給人很大的視覺沖擊力,也更能體現(xiàn)出建筑的藝術(shù)性和感染力。
3、合理配置房屋建筑附屬設(shè)施的設(shè)計(jì)思路
在對(duì)房屋建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),不僅要考慮到建筑本身的結(jié)構(gòu)、布局等方面的影響因素,更要考慮到一些附屬設(shè)施所帶來的影響。特別是在如今的大多數(shù)商品住宅房的設(shè)計(jì)當(dāng)中,更要對(duì)其附屬設(shè)施進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),滿足業(yè)主的居住要求。比如說在建筑周圍需要設(shè)計(jì)優(yōu)美的綠化景觀,并最好能與城市周圍的代表景觀形成協(xié)調(diào)一致,使業(yè)主擁有一種置身自然的居住感受,對(duì)提升房屋建筑的整體質(zhì)量有很大幫助。
4、突出特色的設(shè)計(jì)思路
在對(duì)房屋建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)不僅要充分考慮到與周圍地段的統(tǒng)一協(xié)調(diào),更要注意突出建筑的特色,吸引更多業(yè)主的關(guān)注。因?yàn)楝F(xiàn)今我國城市中的商品住宅房的修建非常頻繁,幾乎在很小的一片區(qū)域就有好幾處新的的商品住宅房的完工。而只有充分分析周圍同類建筑的特點(diǎn),了解同類建筑與自身建筑之間的優(yōu)勢與劣勢,從而設(shè)計(jì)出具有鮮明特色的房屋建筑。通常可以從建筑結(jié)構(gòu)、內(nèi)部布局等方面對(duì)房屋建筑進(jìn)行全方位的特色設(shè)計(jì),讓房屋建筑在與同類建筑的競爭中具有較強(qiáng)的生命力。
結(jié)束語
現(xiàn)代社會(huì)伴隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展對(duì)建筑物要求也越來越高,不光對(duì)建筑物美觀程度上有所要求,對(duì)建筑物的綠色環(huán)保節(jié)能還有智能化都有更高的需求,建筑方面相關(guān)從業(yè)人員應(yīng)該不斷探索房屋建筑設(shè)計(jì)方法,盡量掌握先進(jìn)的核心科技,努力提高建筑中的科技智能化含量。房屋建筑最主要的功能是供人們生活居住,所以要處處體現(xiàn)人文精神,并要建設(shè)能夠充分滿足人們需求的房屋。
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全世界每年大約發(fā)生50萬次地震,中國的地震占全球的1/3,地震中死亡人數(shù)占全球的1/2。地震給人類帶來災(zāi)難,給社會(huì)造成不同程度的傷亡事故和經(jīng)濟(jì)損失,所以土建工程技術(shù)人員為防止、減少地震給建筑造成的危害,就需要分析研究建筑抗震問題不斷總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn),妥善處理這一工程問題。
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本要求:抗震設(shè)計(jì)主要包括三方面的內(nèi)容:概念設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)計(jì)算和構(gòu)造設(shè)計(jì)。土木工程中,概念設(shè)計(jì)要考慮以下因素:場地條件和場地土的穩(wěn)定性:建筑平、立面布置及外形尺寸:抗震結(jié)構(gòu)體系得選取,抗側(cè)力構(gòu)件布置及結(jié)構(gòu)質(zhì)量的分布:非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)的關(guān)系及二者之間的連接、材料與施工等。
1建筑場地
地震造成建筑物的破壞,除地震動(dòng)直接引起的結(jié)構(gòu)破壞外,場地條件也是一個(gè)重要的原因,“重災(zāi)區(qū)中有輕災(zāi),輕災(zāi)區(qū)中有重災(zāi)”。地震引起的地表錯(cuò)動(dòng)與地裂,地基土的不均勻沉陷,滑坡和粉、砂土液化等。因此抗震設(shè)防區(qū)的建筑工程場地的選擇應(yīng)做到:
(1)應(yīng)選擇對(duì)建筑抗震有利的地段,如開闊平坦的堅(jiān)硬場地土或密實(shí)均勻的中硬場地土等地段。
(2)應(yīng)避開對(duì)建筑抗震不到的地段,如軟弱場地土,易液化土,條件突出的山嘴,高聳孤立的山丘,非巖質(zhì)陡坡、采空區(qū)、河岸和邊坡邊緣,場地土在平面分布上的成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻(如故河道、斷層破碎帶、暗埋的塘濱溝谷及半填半挖地基等)等地段。當(dāng)無法避開時(shí),應(yīng)采取有效的抗震措施。
(3)不應(yīng)在危險(xiǎn)地段造建甲、乙類建筑,對(duì)建筑抗震危險(xiǎn)地段,一般是指地震的可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等地段,發(fā)震斷裂帶上地震等可能發(fā)生地表錯(cuò)位地段。建筑場地為I類時(shí),場地各類見下表所示,甲、乙類建筑可按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震構(gòu)造措施:丙類建筑允許按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度降低一度的要求采取抗震構(gòu)造措施,但抗震設(shè)防烈度為Ⅵ度時(shí),可按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震構(gòu)造措施。
在工程中,Ⅱ類場地較為常見。
1)注意基礎(chǔ)的選型,加強(qiáng)其整體性,具備合理的剛度,同一建筑單元不宜設(shè)置在性質(zhì)不同的地基上,也不宜部分采用天然地基,部分采用樁基。
(2)建筑物基礎(chǔ)的埋深不宜淺,建筑物基礎(chǔ)埋置深度增加,可以增強(qiáng)地基土對(duì)建筑物的嵌固作用,從而減小建筑物的振幅,減輕震害,所以,在條件允許時(shí),建筑物的基礎(chǔ)應(yīng)盡可能埋得深一些,并切實(shí)做好基槽回填和夯實(shí),使其與基礎(chǔ)側(cè)面緊密接觸。
(3)加強(qiáng)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的整體性,為了加強(qiáng)基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的整體作用,基礎(chǔ)在室內(nèi)地坪下不宜作內(nèi)外交圈的基礎(chǔ)圈梁,上部結(jié)構(gòu)的構(gòu)造柱鋼筋插入圈梁,使構(gòu)造柱與地面下圈梁連接牢固,當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)較差時(shí),還宜在基底布置圈梁,基礎(chǔ)應(yīng)盡可能取直和拉通,避免切斷。
3建筑設(shè)計(jì)和建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性
建筑設(shè)計(jì)應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)的要求,不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案。建筑及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則、對(duì)稱、整體性較好:建筑的立面和豎向抗壓力構(gòu)件的截面尺寸和材料溫度宜自下而上逐步減小,避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變。對(duì)平面不規(guī)則和豎向不規(guī)則類型的建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)按《抗震規(guī)范》要求進(jìn)行水平地震作用計(jì)算和內(nèi)力調(diào)整,并對(duì)薄弱部位采取有效的抗震措施。對(duì)體型復(fù)雜,平立面特別不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),要在適當(dāng)位置設(shè)置防震縫,形成多個(gè)較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元,防震縫要留有足夠的寬度,防震縫的寬度宜加大,兩側(cè)上部結(jié)構(gòu)完全分開,當(dāng)結(jié)構(gòu)需要設(shè)置伸縮縫和沉降縫時(shí),其寬度應(yīng)符合防震縫的要求。
在建筑中當(dāng)三縫合一設(shè)置時(shí),三縫寬度均宜加大,震害證明三縫寬度值嚴(yán)重偏小,故宜加大,最小為100mm。建筑物質(zhì)量要輕:地震時(shí),建筑物重量越大,地震力越大,結(jié)構(gòu)越易破壞,屋蓋越重晃動(dòng)越強(qiáng)烈,因此震區(qū)房屋在保證正常的使用條件下,結(jié)構(gòu)各部分應(yīng)做的輕一些,如用加氣硅塊,輕質(zhì)材料等砌筑墻體,在我國多震得情況下進(jìn)行墻體改革,減輕墻體自重和改善材料特性是一項(xiàng)非常重要的工作。
(1)減輕樓蓋和屋蓋自重,盡可能采用輕質(zhì)材料。震害表明,樓蓋和屋蓋越重震害越重,但樓蓋和屋蓋本身破壞的并不多見,我們知道,在正常情況下,物體的慣性力與質(zhì)量成正比,故樓蓋和屋蓋質(zhì)量的大小就顯得非常重要。
(2)圍護(hù)結(jié)構(gòu)要輕,承重墻體更要輕,當(dāng)墻體自重大時(shí),抗剪強(qiáng)度和抗強(qiáng)程度都很低,如果沒有合理的抗震概念設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)的抗震性能很差,特別是在強(qiáng)地震力的作用下,更容易產(chǎn)生破壞,故應(yīng)注意墻體自重和材料特性。
圈梁能極大地的減輕震害,不設(shè)置圈梁或設(shè)置不當(dāng)震害就比較嚴(yán)重,它可以加強(qiáng)縱橫墻體的連接,以增強(qiáng)房屋的整體性,它還可以箍住樓屋蓋,增強(qiáng)樓蓋的整體性并增加墻體的穩(wěn)定性,也可以約束墻體的裂縫開展,抵抗由于地震或其它原因引起的地基不均勻沉降而對(duì)結(jié)構(gòu)造成的破壞。
概念設(shè)計(jì)是展現(xiàn)先進(jìn)設(shè)計(jì)思想的關(guān)鍵,一個(gè)結(jié)構(gòu)工程師的主要任務(wù)就是在特定的建筑空間中用整體的概念來完成結(jié)構(gòu)總體方案的設(shè)計(jì),并能有意識(shí)地處理構(gòu)件與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。一般認(rèn)為,概念設(shè)計(jì)做得好的結(jié)構(gòu)工程師,隨著他的不懈追求,其結(jié)構(gòu)概念將隨他的年齡與實(shí)踐的增長而越來越豐富,設(shè)計(jì)成果也越來越創(chuàng)新、完善。遺憾的是,隨著社會(huì)分工的細(xì)化,大部分結(jié)構(gòu)工程師只會(huì)依賴規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)、計(jì)算機(jī)程序做習(xí)慣性傳統(tǒng)設(shè)計(jì),缺乏創(chuàng)新,更不愿(不敢)創(chuàng)新,有的甚至拒絕對(duì)新技術(shù)、新工藝的采納(害怕承擔(dān)創(chuàng)新的責(zé)任)。大部分工程師在一體化計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)全面應(yīng)用的今天,對(duì)計(jì)算機(jī)結(jié)果明顯不合理、甚至錯(cuò)誤而不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。隨著年齡的增長 ,導(dǎo)致他們?cè)诖髮W(xué)學(xué)的那些孤立的概念都被逐漸忘卻,更談不上設(shè)計(jì)成果的不斷創(chuàng)新。
強(qiáng)調(diào)概念設(shè)計(jì)的重要,主要還因?yàn)楝F(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與計(jì)算理論存在許多缺陷或不可計(jì)算性,比如對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),內(nèi)力計(jì)算是基于彈性理論的計(jì)算方法,而截面設(shè)計(jì)卻是基于塑性理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,這一矛盾使計(jì)算結(jié)果與結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀態(tài)差之甚遠(yuǎn),為了彌補(bǔ)這類計(jì)算理論的缺陷,或者實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際存在的大量無法計(jì)算的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì),都需要優(yōu)秀的概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施來滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的。同時(shí)計(jì)算機(jī)結(jié)果的高精度特點(diǎn),往往給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員帶來對(duì)結(jié)構(gòu)工作性能的誤解,結(jié)構(gòu)工程師只有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)概念的培養(yǎng),才能比較客觀、真實(shí)地理解結(jié)構(gòu)的工作性能。
概念設(shè)計(jì)之所以重要,還在于在方案設(shè)計(jì)階段,初步設(shè)計(jì)過程是不能借助于計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。這就需要結(jié)構(gòu)工程師綜合運(yùn)用其掌握的結(jié)構(gòu)概念,選擇效果最好、造價(jià)最低的結(jié)構(gòu)方案,為此,需要工程師不斷地豐富自己的結(jié)構(gòu)概念,深入、深刻了解各類結(jié)構(gòu)的性能,并能有意識(shí)地、靈活地運(yùn)用它們。
2協(xié)同工作與材料利用率
協(xié)同工作設(shè)計(jì)的另一個(gè)目的,還在于對(duì)材料的充分利用。一般來講,材料利用率越高(即應(yīng)力水平越高),該結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作程度也越高(從優(yōu)化設(shè)計(jì)的角度,盡管結(jié)構(gòu)性能最好的方案,不一定是材料利用率最高),尤其對(duì)我國這樣一個(gè)發(fā)展中國家,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的即是花最少的錢,做最好的建筑,這就要求設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)材料的充分利用,這從梁類構(gòu)件的演變可以看出。矩形截面梁是最普通的受彎構(gòu)件,它的材料利用率很低,原因有二:一方面是靠近中和軸的材料應(yīng)力水平低,另一方面是梁的彎矩沿梁長一般是變化的,這樣對(duì)等截面梁來說,大部分區(qū)段,即使是拉、壓邊緣,其應(yīng)力水平均較低。針對(duì)梁的這種受力特點(diǎn),用結(jié)構(gòu)概念分析,主要是因?yàn)榱航孛娲嬖趹?yīng)變梯度,只有當(dāng)構(gòu)件是軸心受力時(shí),材料利用率才可能增大,于是就出現(xiàn)了平面桁架,平面桁架可以理解成“掏空”的梁――將梁中多余材料去除,既經(jīng)濟(jì),又降低自重;故桁架的上弦相應(yīng)于梁的受壓邊,下弦相應(yīng)于受拉鋼筋。規(guī)則桁架中腹桿的受力(拉、壓)與梁中主拉、壓應(yīng)力方向一致,根據(jù)上述分析,還可以將桁架的外形設(shè)計(jì)為與彎矩圖相似的形狀,從而使桁架的弦桿受力均勻。由于桁架中大量存在壓桿,壓桿的強(qiáng)度往往由其穩(wěn)定性決定,而不是由桿件截面材料強(qiáng)度決定,因此,在平面桁架的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)設(shè)法降低壓桿的長細(xì)比。
單純?cè)龃蠼孛媸窍虏?,特別是上弦桿,應(yīng)努力增加其平面外的剛度(有時(shí)上弦采用雙桿形成的復(fù)合壓桿),提供平面外約束(增加支撐),如果把這些平面外的支撐再連接成桁架,這樣就使平面桁架變?yōu)槠矫娼徊骅旒埽詈蟀l(fā)展為空間網(wǎng)架??臻g網(wǎng)架的材料利用率高,應(yīng)力水平高,故在大跨度、大空間結(jié)構(gòu)中廣泛使用,但網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中仍然存在壓桿,壓桿(特別是鋼壓桿)的應(yīng)力水平不可能太高(因?yàn)殡S著跨度的增加,網(wǎng)架的高度增大,腹桿的長度將增大,同時(shí)節(jié)點(diǎn)距離的增大也導(dǎo)致弦桿長度的增大),這樣高強(qiáng)材料就不能使用。因此,努力減少或消除結(jié)構(gòu)中的壓桿,就使我們找到了懸索結(jié)構(gòu),懸索結(jié)構(gòu)中所有的“桿件”均為拉桿,這樣就使懸索結(jié)構(gòu)中桿件的應(yīng)力水平極高,材料利用率極大,高強(qiáng)材料得以充分利用,還可施加預(yù)應(yīng)力。因而在超大跨度的結(jié)構(gòu)中,懸索結(jié)構(gòu)(或包括懸索結(jié)構(gòu)的組合結(jié)構(gòu))是首選的結(jié)構(gòu)類型。就混凝土基本理論的發(fā)展來看,也體現(xiàn)了使各種材料充分發(fā)揮性能,并相互協(xié)同工作的特點(diǎn)。林同炎教授認(rèn)為:鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土之間的區(qū)別在于鋼筋混凝土是將混凝土與鋼筋兩者簡單地結(jié)合在一起,并讓他們自行地共同工作,預(yù)應(yīng)力混凝土是將高強(qiáng)鋼筋與高強(qiáng)混凝土能動(dòng)地結(jié)合在一起,使兩種材料均產(chǎn)生非常好的性能。反映了人們對(duì)混凝土中的協(xié)同工作認(rèn)識(shí)和運(yùn)用過程的加深。
目前廣泛使用的鋼-混凝土結(jié)構(gòu) ,是將鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)相互取長補(bǔ)短形成的一種新型的結(jié)構(gòu)形成。尤其是鋼管混凝土,與預(yù)應(yīng)力混凝土相似,更將這兩種材料能動(dòng)地結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)材料的又一次革命。鋼管混凝土的原理有二:1)借助鋼管對(duì)核心混凝土的約束,使核心混凝土有更高的強(qiáng)度和變形能力;2)核心混凝土又對(duì)鋼管壁的穩(wěn)定提供了有效可靠的支撐。鋼管混凝土的極限承載力遠(yuǎn)大于鋼管和核心混凝土兩者的承載力之和,約為兩者之和的17~2 0倍,其極限變形能力是普通鋼筋混凝土的幾倍甚至幾十倍,這是鋼材與混凝土的又一次理想結(jié)合。它的出現(xiàn),使傳統(tǒng)意義上的受壓破壞特征由脆性變?yōu)檠有?,?duì)結(jié)構(gòu)抗震的延性設(shè)計(jì)意義巨大,也使超高層建筑底層柱的軸壓比限制問題迎刃而解。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的繁榮,城市建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,各類功能、造型的建筑在城市中已經(jīng)遍地開花。在大量的建筑群涌現(xiàn)的情況下人們對(duì)建筑的功能、造型以及施工有了更高的要求。從而促使結(jié)構(gòu)工程師對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、安全性也需要進(jìn)一步的思考,這就需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師在建筑設(shè)計(jì)初期提出完善的設(shè)計(jì)概念,遵循設(shè)計(jì)基本原則,借鑒一些先進(jìn)的技術(shù),使房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更安全、可靠。
一、概念設(shè)計(jì)存在的重要性
概念設(shè)計(jì)是一個(gè)優(yōu)先于建筑工程的初步設(shè)計(jì),它所需要達(dá)到的目標(biāo)就是在總體方案的設(shè)計(jì)階段使建筑物的功能優(yōu)越、造型美觀、技術(shù)先進(jìn)。結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的重要性主要體現(xiàn)在力學(xué)概念、材料性能、結(jié)構(gòu)體系以及建造技術(shù)的嫻熟運(yùn)用,同時(shí)還要有審美的眼光、工程的意識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。要做好結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的重要條件就是透徹理解建筑意圖、使用功能及相應(yīng)的地區(qū)規(guī)劃和自然環(huán)境,掌握結(jié)構(gòu)受力的規(guī)律和真實(shí)情況,運(yùn)用正確的概念指導(dǎo)工作,把握重點(diǎn),突破對(duì)問題的狹隘經(jīng)驗(yàn)所產(chǎn)生的障礙和束縛,才能避免在設(shè)計(jì)中發(fā)生原則性的錯(cuò)誤。這就需要建筑結(jié)構(gòu)工程師經(jīng)過不斷的學(xué)習(xí)和總結(jié)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在工作中勤于思考,及時(shí)了解學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)成果和技術(shù)資料,深入實(shí)踐了解施工現(xiàn)場,以探索結(jié)構(gòu)的真實(shí)工作情況。從而做到建筑空間和形式與結(jié)構(gòu)體系和材料、建造方法和效益之間的協(xié)調(diào)一致。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則
1、剛?cè)岵?jì)的設(shè)計(jì)原則
結(jié)構(gòu)的塑性變形可以消耗地震能量,具有延性的結(jié)構(gòu)變形可以有效地抵抗地震,而結(jié)構(gòu)的變形能力不足又是結(jié)構(gòu)破壞和倒塌的重要原因。這就要求建筑結(jié)構(gòu)的合理體系一定要遵循剛?cè)岵?jì)的原則。這是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)剛度太大,在地震力作用下結(jié)構(gòu)吸收的地震作用也會(huì)增大,結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)能力就較差、結(jié)構(gòu)的延性差從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的脆性破壞,這樣就違背了抗震設(shè)防的基本原則。相反,如果結(jié)構(gòu)剛度過小,雖然減少了地震作用效應(yīng),但結(jié)構(gòu)變形的增大也同樣會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞使得建筑物無法正常使用。所以在結(jié)構(gòu)選型及布置上我們要做到剛度、質(zhì)量分布比較均勻,不出現(xiàn)平面布置不規(guī)則、嚴(yán)重的凹凸以及豎向構(gòu)件剛度突變而導(dǎo)致的傳力途徑突變。這就有效地避免了由于忽視以上問題而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的薄弱部位將產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或過大的變形,容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)過早地倒塌。因此結(jié)構(gòu)構(gòu)建的合理布置的,有利于防止薄弱的子結(jié)構(gòu)過早破壞、倒塌,使地震作用能在各子結(jié)構(gòu)之間重分布,增加結(jié)構(gòu)的贅余度數(shù)量,發(fā)揮整個(gè)結(jié)構(gòu)耗散地震能量的作用。而并非結(jié)構(gòu)梁、柱及抗震墻越多就越好,鋼筋配越足就越結(jié)實(shí)。
2、多道設(shè)防的設(shè)計(jì)原則
多道設(shè)防就是在同一工程中,通過控制各次要部件和主體結(jié)構(gòu)在地震中破壞的順序來達(dá)到抗震防御目標(biāo)的一種抗震概念設(shè)計(jì)原則。一個(gè)良好的抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該由若干個(gè)延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接起來協(xié)同工作。例如框架-抗震墻結(jié)構(gòu)是由延性較好的框架和剪力墻兩個(gè)抵抗體系組成;剪力墻結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)單肢、雙肢甚至多肢墻系組成??拐鸾Y(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的贅余度,并且有意識(shí)的建立起一系列分布的屈服區(qū),使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量,一旦破壞也易于修復(fù)。在實(shí)際的地震中,能造成建筑物破壞的強(qiáng)震持續(xù)時(shí)間少則幾秒,多則幾十秒甚至更長時(shí)間。在這樣長的時(shí)間內(nèi),多次的地震脈沖對(duì)建筑屋產(chǎn)生多次往復(fù)式?jīng)_擊,如果建筑物只有一道抗震設(shè)防線,該設(shè)防一旦破壞,接踵而來的地震波就會(huì)促使整個(gè)建筑的垮塌。特別是建筑屋的自振周期與地震波周期相近時(shí)會(huì)使建筑物發(fā)生共振,從而加速其倒塌進(jìn)程。而建筑物采用了多道抗側(cè)力體系時(shí)就不至于在強(qiáng)地震力作用下這些構(gòu)件全部破壞從而使建筑物免于倒塌。在我國08年發(fā)生的汶川大地震中,各種建筑的破壞形態(tài)更為有力地證明了這一點(diǎn)。所以建筑結(jié)構(gòu)工程師一定要在設(shè)計(jì)的初期就對(duì)房屋建筑的整體概念上加入多層設(shè)防的設(shè)計(jì)理念,以確保結(jié)構(gòu)安全可靠,保證人民生命財(cái)產(chǎn)。
3、強(qiáng)柱弱梁,強(qiáng)剪弱彎,強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的設(shè)計(jì)原則
“強(qiáng)柱弱梁”就是柱子不先于梁破壞,因?yàn)榱浩茐膶儆跇?gòu)件破壞,是局部性的,柱子破壞將危及整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全---可能會(huì)整體倒塌,后果嚴(yán)重,因此要保證柱子更“相對(duì)”安全。強(qiáng)柱弱梁是保證框架結(jié)構(gòu)的延性,如果塑性鉸過早出現(xiàn)在柱中,對(duì)結(jié)構(gòu)破壞是很大的,所以設(shè)計(jì)成強(qiáng)柱弱梁,讓塑性鉸首先出現(xiàn)在框梁中,這樣結(jié)構(gòu)就具有了較好的變形的能力,延性變強(qiáng)。
“強(qiáng)剪弱彎”是指構(gòu)件的抗剪能力應(yīng)好于抗彎能力?!皬澢茐摹笔茄有云茐模怯蓄A(yù)兆的,如開裂或撓度較大等;而“剪切破壞”是一種脆性破壞,沒有預(yù)兆的,瞬時(shí)發(fā)生,沒有防范,所以我們要避免結(jié)構(gòu)構(gòu)件發(fā)生剪切破壞,保證彎曲破壞之前不發(fā)生剪切破壞,充分發(fā)揮塑性鉸的能力。
“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”是指節(jié)點(diǎn)的承載力應(yīng)高于連接構(gòu)件,因?yàn)楣?jié)點(diǎn)不但承擔(dān)了構(gòu)件之間的連接而且是構(gòu)件傳力的重要環(huán)節(jié),因此節(jié)點(diǎn)失效意味著與之相連的梁與柱都失效。對(duì)于節(jié)點(diǎn)重要性的認(rèn)識(shí),在各個(gè)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)圖集中都有明確的要求和深刻的體現(xiàn),我們?cè)趹?yīng)用時(shí)須認(rèn)真體會(huì)。
仔細(xì)分析以上三點(diǎn)設(shè)計(jì)原則,它們共同的特點(diǎn)就在于保證結(jié)構(gòu)的具有良好的延性,方能減少地震作用所帶來的破壞。
4、以人為本的設(shè)計(jì)原則
無論是哪種建筑物都是為了滿足于人們的精神和物質(zhì)需求,服務(wù)于人類。近年來經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得人們對(duì)居住環(huán)境要求也越來越高。人們的居住、生活都愈想回歸自然,享受到健康的自然環(huán)境,所以現(xiàn)在越來越多的建筑設(shè)計(jì)時(shí)就提出了生態(tài)環(huán)保型設(shè)計(jì)概念,主要原因是生態(tài)環(huán)保是可持續(xù)性發(fā)展。利用建筑周邊的自然條件結(jié)合先進(jìn)的環(huán)保設(shè)施共同筑建環(huán)保居住環(huán)境,充分展現(xiàn)人與自然的和諧。
三、房屋建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的措施建議
1、在建筑方案前期做好宏觀掌控
要將一個(gè)優(yōu)秀的建筑作品去實(shí)現(xiàn)就需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者在建筑方案前期做好結(jié)構(gòu)選型,比較不同結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)越性,權(quán)衡其利弊確定合理的結(jié)構(gòu)形式(主要包括樓屋蓋形式,承重結(jié)構(gòu)形式以及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式);選用新型建筑材料提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,減輕結(jié)構(gòu)自重從而使建筑安全耐用、功能優(yōu)越、造型美觀、合理經(jīng)濟(jì);考慮關(guān)鍵部位的構(gòu)造措施以及合理的建議先進(jìn)的施工技術(shù)。
2、在編制設(shè)計(jì)文件階段做好技術(shù)把關(guān),控制各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
設(shè)計(jì)文件的編制階段是概念設(shè)計(jì)深度的集中體現(xiàn)。所以在編制設(shè)計(jì)文件時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵循規(guī)范的要求,深刻理解規(guī)范的編制意圖而不拘泥于規(guī)范條文,靈活應(yīng)用。并且多學(xué)習(xí)已有建筑的設(shè)計(jì)思想,廣集思路,多了解實(shí)際施工狀況使的設(shè)計(jì)者的意圖更好地被體現(xiàn),以做到理論與實(shí)踐的完美結(jié)合。選擇合適的計(jì)算軟件及合理的力學(xué)計(jì)算模型,以確保模型的真實(shí)性及計(jì)算結(jié)果的正確性。正確地借助現(xiàn)代化科技成果及科研結(jié)果來做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),而不依賴于計(jì)算軟件;正確地判斷計(jì)算結(jié)果,做好構(gòu)造要求及各個(gè)部位構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),滿足結(jié)構(gòu)安全性能以及建筑使用功能要求。
四、總結(jié)
隨著各種建筑物的功能需求的不斷提高,這就需要建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師不斷鞏固理論基礎(chǔ),更新思想,以及創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)概念。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)、美化建筑思想的重要環(huán)節(jié),它會(huì)影響到建筑物的安全性、可靠性。所以只有合理的建筑結(jié)構(gòu)形式以及正確的計(jì)算方法,依靠材料和結(jié)構(gòu)的發(fā)展,才能容文化于建筑之中,促使建筑的繁榮。
參考文獻(xiàn):
[1]《建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)及案例》 羅福午著,清華大學(xué)出版社,2003-12
湖南牡丹藥用及栽培歷史已有1000多年,但在園林應(yīng)用方面甚少,僅有長沙王陵公園牡丹園專類園,但這種園林應(yīng)用形式既不能充分體現(xiàn)牡丹與環(huán)境相互襯托、相得益彰的觀賞效果,也缺乏意境的再創(chuàng)造,不能充分發(fā)揮牡丹的立體景觀觀賞效果。因此本設(shè)計(jì)將運(yùn)用傳統(tǒng)造園手法,把景園空間與地方文化緊密結(jié)合,以豐厚的牡丹文化為題材,創(chuàng)作出一座富有湖南特色的牡丹園,以期豐富牡丹在湖南園林中的應(yīng)用。
一、園區(qū)現(xiàn)狀
湖南植物園位于湖南省長沙市雨花區(qū),占地120公頃,森林覆蓋率高達(dá)90%,現(xiàn)園內(nèi)引種馴化、遷地保存了植物208科900屬3200多種4000多個(gè)品種。園內(nèi)現(xiàn)已建成櫻花園、木蘭園、蔭生植物珍稀植物園、杜鵑園、竹園、茶花園、桂花園、彩葉植物園等10個(gè)植物專類園,并正在籌建藥用植物園、世界名花名樹園等專類園。是湖南省重要的科研陣地、科普教育基地和森林旅游的理想場所。牡丹園規(guī)劃區(qū)擬位于櫻花湖以北100米一長方形地,面積約為1600。因其區(qū)域先期規(guī)劃不足,空間缺乏組景;植物景觀單一,停滯于園圃狀況,不能滿足四季游園要求,夏、秋、冬三季游人幾無;亟待在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高、升華。
二、設(shè)計(jì)理念
牡丹是我國的傳統(tǒng)名花,它不僅花香濃郁、姿態(tài)優(yōu)美,而且還著豐富的牡丹文化。因此本設(shè)計(jì)力求將牡丹文化的概念融入其中,用極度概括的方式在有限的場地內(nèi)展現(xiàn)牡丹的風(fēng)貌。方案以“魅力湘牡丹”為設(shè)計(jì)理念,結(jié)合場地現(xiàn)狀用現(xiàn)代造園即解讀和演繹相結(jié)合的手法提煉地域性的文化和特征,詮釋湖南牡丹的多彩印象。
三、方案闡述
(一)總體結(jié)構(gòu)布局
牡丹園園址三面臨游賞道路,一面接櫻花園,設(shè)計(jì)中充分尊重現(xiàn)狀來歸納結(jié)構(gòu)、合理布局。整個(gè)園區(qū)的布局結(jié)構(gòu)以現(xiàn)狀牡丹為基礎(chǔ)展開,結(jié)合游賞和造景的需要將牡丹文化概念納入其中。為打破地勢平坦空曠單調(diào)的氣氛,在牡丹園的周邊,沿環(huán)路一側(cè)密植喬木,以遮擋人們視線,將牡丹園圍合成整體空間,并作地形整理在園中挖湖堆山,堆置成中間較高四周低的地形,將中間小山種植牡丹作為園中主景。園內(nèi)土丘、假山、水體、建筑小品進(jìn)行合理布局,將有限的面積分隔成幾個(gè)形狀不同、景色各異的視覺空間,但又相互溝通,為牡丹生長創(chuàng)造了一個(gè)背風(fēng)向陽的適宜生境。
(二)交通游線組織
交通體系的組織主要滿足全園游賞和空間變換的需求,分為環(huán)湖道和上山道兩種形式。一方面,在湖四周均種植觀賞牡丹和藥用牡丹即主要的景觀觀賞面,用環(huán)湖道來組織游線和貫穿不同主題的場地,并結(jié)合大面積的水景和趣味的空間創(chuàng)造出豎向上變化豐富的景觀體驗(yàn)形式;另一方面,山體制高處的楊山牡丹作為主景的展示場所也融合了人們的參與,因此上山道的設(shè)計(jì)不僅豐富了空間形式,更讓人與環(huán)境有了充分的交流。
(三)景區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)
根據(jù)園區(qū)規(guī)劃結(jié)構(gòu),將全園劃分三個(gè)主要景區(qū):觀賞牡丹區(qū)、藥用觀賞牡丹區(qū)、古牡丹文化區(qū):
1.A區(qū)―B區(qū) 觀賞牡丹區(qū)“湘女情”。此景觀位于牡丹園主入口處,由觀賞牡丹組成。牡丹園主入口正對(duì)櫻花園西側(cè),入口采用借景、造景手法,將假山、其他配置植物與牡丹有機(jī)地結(jié)合起來。入口前放置一座假山,旁邊配置幾尊巨石,其上鐫刻著古今有關(guān)牡丹的詩、詞、賦、名句。使游人欣賞書法之際,領(lǐng)會(huì)我國牡丹發(fā)展的淵源及其深刻的歷史文化內(nèi)涵。在入口西側(cè)和南側(cè)重重迭迭種植了“湘西粉”、“潭州紅”、“紫繡球”、“跳馬紫”等牡丹品種,含羞垂首,醉態(tài)嬌媚,間隙種植紫薇、梔子、山茶、合歡、雪松等襯托那層層種植的牡丹,以彌補(bǔ)牡丹花期短、景觀單調(diào)的缺憾,同時(shí)又增添了四季色彩。
2.C區(qū) 古牡丹觀賞區(qū)“古韻雅”。經(jīng)觀賞牡丹區(qū)沿環(huán)湖道向東走,便是平緩開闊的水域空間。在這里,建筑、小山環(huán)抱水庭。此區(qū)位于牡丹園正中心,全園的最高點(diǎn),也是牡丹園主景,由古牡丹楊山牡丹和牡丹亭組成。隨上山道上山,道路兩邊種植日本晚櫻,與楊山牡丹相互輝映。站在山頂牡丹亭中,全園美景盡收眼中,碧波湖水中廣植荷花,夏秋時(shí)節(jié),荷花競相開放,清香撲鼻。風(fēng)雨廊與水虹橋?qū)⑿∩脚c湖北岸相連接,趣味無窮。
3.D區(qū)―E區(qū) 藥用牡丹觀賞區(qū)“鳳丹媚”。經(jīng)“古韻雅”再向東走或穿過風(fēng)雨廊,不遠(yuǎn)處便是“鳳丹媚”。此景區(qū)處于牡丹園邊緣景觀,采用高大的喬木種植,既能把牡丹園與外景相隔離,又給牡丹提供良好的避蔭條件。再種植紫薇、紅繼木、黃金間碧玉竹等等灌木和玉簪、萱草等地被植物,從觀賞性方面考慮創(chuàng)造優(yōu)美的生態(tài)景觀,形成豐富的豎向景觀和四季景觀。
(四)植物配置
由于牡丹園的規(guī)劃指導(dǎo)思想是牡丹文化與湖南牡丹觀賞相融合,所以以湖南鄉(xiāng)土樹種為主,根據(jù)景點(diǎn)藝術(shù)空間構(gòu)思的需要,在以牡丹造景為主的基礎(chǔ)上,精細(xì)地配置喬、灌木及草坪、花卉,以期與硬質(zhì)景觀取得一種動(dòng)態(tài)平衡。
牡丹花期很短,在配植其他植物同時(shí)應(yīng)注意花期的不盡相同和季相變化。配置樹種時(shí)選用了常綠樹和色葉樹,主要有雪松、香樟、紅繼木、紅楓、紫葉李等,同時(shí)還在林間樹下成片栽玉簪、萱草等地被植物。通過這些植物對(duì)整個(gè)園子進(jìn)行了平面、垂直和水面綠化,營造出疏朗清新、生機(jī)勃勃的景象。
四、意見和建議
從古至今,牡丹以其花大、色繁、味香、姿美一直都是園林中不可缺少的重要觀賞植物。隨著時(shí)代的進(jìn)步,人們的意識(shí)和審美情趣也在發(fā)生改變,對(duì)園林的觀賞要求也不斷提高。牡丹在湖南園林中應(yīng)用時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)湖南屬于大陸性中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候,夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥。因此在湖南栽植牡丹時(shí),盡可能的栽植在最適合它生長的地方,同時(shí)也應(yīng)考慮適合與其配植的其他植物的生長,達(dá)到生長穩(wěn)定,景觀持久,使牡丹的觀賞特性更好的表現(xiàn)出來。(2)牡丹與其他園林植物的配植不僅要講究平面構(gòu)圖的優(yōu)美,也要在立體層面布置上形成鮮明的多層次的空間序列。例如,牡丹與喬木、灌木混交、與花色和葉色不同的樹種混交,不僅豐富了景觀的層次感,而且使得各種生物符合和諧、穩(wěn)定、的生態(tài)要求。長沙首個(gè)本土牡丹品種專類園的建成,不僅填補(bǔ)了湖南沒有牡丹專類園的歷史,亦有效保護(hù)了本土牡丹品種資源。(3)牡丹花期很短,在配植其他植物同時(shí)應(yīng)注意花期的不盡相同和季相變化。如春花秋實(shí)、葉色花香等等既要有喬木又有灌木,有花木類也有果木類,同時(shí)也要考慮到時(shí)令銜接和色彩的協(xié)調(diào)。這樣,才能起到眾星捧月的效果,使整個(gè)景觀隨著季節(jié)的變化而呈現(xiàn)出氣象萬千、絢麗多彩的動(dòng)人景觀。(4)牡丹的根皮具有很高的藥用價(jià)值,在觀賞完葉、花后,其植物也達(dá)到了成熟階段,其根皮可作為中藥資源加以利用,這樣大量節(jié)省了資源。我們可將觀賞植物與藥用植物在園林中相結(jié)合,通過互補(bǔ)互利的作用,為城市園林建設(shè)和藥材生產(chǎn)服務(wù),對(duì)發(fā)展經(jīng)濟(jì)和提高資源綜合利用具有重要的意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 湖南省森林植物園.全園概況[EB/OL].http:///html/about/aboutus/.
1.借助自主復(fù)習(xí)單,掌握概括說明文要點(diǎn)的一般方法。
2.通過合作交流,總結(jié)準(zhǔn)確分辨說明方法的訣竅。
【教學(xué)過程】
一、回顧課文要點(diǎn),梳理閱讀方法
1.從單元導(dǎo)語人手,回顧學(xué)習(xí)要求。
(1)抓住課文的要點(diǎn)。
(2)了解基本的說明方法,并試著加以運(yùn)用。
2.呈現(xiàn)課前學(xué)生梳理的課文要點(diǎn)。
3.交流概括要點(diǎn)的方法。
(1)逐段概括要點(diǎn):①呈現(xiàn)課文《鯨》,交流概括要點(diǎn)的方法。②思考本單元中運(yùn)用此概括方法的其他課文。
(2)摘錄文中關(guān)鍵句。①呈現(xiàn)課文《松鼠》,交流概括要點(diǎn)的方法。②找找課文《假如沒有灰塵》中的關(guān)鍵句。
二、借助課文范例,尋找概括訣竅
(一)呈現(xiàn)自主復(fù)習(xí)單中的學(xué)習(xí)困惑。
困惑一:舉例子、打比方、作比較容易混淆。
困惑二:一個(gè)語段中有兩種或兩種以上說明方法,易出現(xiàn)遺漏。
(二)解決困惑一。
1.呈現(xiàn)課文中的例子,說說分別用了什么說明方法。
這種玻璃叫“夾絲網(wǎng)防盜玻璃”,博物館可以采用,銀行可以采用,珠寶店可以采用,存放重要圖紙、文件的建筑物也可以采用。(舉例子)
鯨的鼻孔長在腦袋頂上,呼氣的時(shí)候浮出海面,從鼻孔噴出來的氣形成一股水柱,就像花園里的噴泉一樣;等肺里吸足了氣,再潛入水中。(打比方)
其實(shí)還有比象大得多的動(dòng)物,那就是鯨。(作比較)
2.合作討論:如何辨別“舉例子、打比方、作比較”?這三句話用上這些說明方法有什么好處?
3.小組匯報(bào)。(判斷說明方法的時(shí)候,我們可以做標(biāo)記)
4.練習(xí)運(yùn)用。
(1)獨(dú)立完成練習(xí)一。
練習(xí)一:判斷說明方法,把序號(hào)填在括號(hào)里。
A.作比較 B.舉例子 C.打比方
①例如,小麥抽穗時(shí)遇上連續(xù)三天以上的大霧,就容易引起赤霉病。( )
②一公頃水面上生產(chǎn)的這種藻類,經(jīng)過加工后可獲得數(shù)噸蛋白質(zhì)、多種維生素以及人體所需的礦物質(zhì),相當(dāng)于陸地上耕種40公頃土地生產(chǎn)大豆所需提供的同類營養(yǎng)物。( )
③人民英雄紀(jì)念碑像頂天立地的巨人一樣矗立在廣場南部。( )
(2)交流并及時(shí)完善板書。
舉例子——例如、如、比如、又如
打比方——像
作比較一相當(dāng)于
5.基于學(xué)情,重點(diǎn)區(qū)別幾個(gè)容易寫錯(cuò)別字的說明方法。
(1)交流整理其他說明方法。
(2)顯紅易寫錯(cuò)的字,交流記憶的好方法。
舉例子列數(shù)字作比較作假設(shè)打比方
(三)解決困惑二。
1.呈現(xiàn)課文段落,聯(lián)系上下文,思考顯紅的句子用了哪些說明方法。(舉例子、列數(shù)字、作比較)
其實(shí)還有比象大得多的動(dòng)物,那就是鯨。目前已知最大的鯨約有十六萬公斤重,最小的也有兩千公斤。我國發(fā)現(xiàn)過一頭近四萬公斤重的鯨,約十七米長,一條舌頭就有十幾頭大肥豬那么重。它要是張開嘴,人站在它嘴里,舉起手來還摸不到它的上腭,四個(gè)人圍著桌子坐在它的嘴里看書,還顯得很寬敞。
——《鯨》
2.同桌討論:讀一讀,想一想,判斷一個(gè)語句或語段中有哪些說明方法時(shí),怎樣才能不遺漏?(隨機(jī)板書:一遍一遍讀,一個(gè)一個(gè)找)
3.嘗試運(yùn)用,完成練,完善板書。
(1)獨(dú)立完成練。
練 將這段話所用的說明方法寫在橫線上。人的機(jī)體,用則靈,不用則衰;腦子用得勤的人,肯定聰明。因?yàn)榍谟谟媚X的人,腦血管經(jīng)常處于舒展的狀態(tài),腦神經(jīng)細(xì)胞會(huì)得到很好的保養(yǎng),從而使大腦更加發(fā)達(dá)。相反,那些懶于用腦思考的人,由于大腦受到的信息刺激比較少,甚至沒有,大腦很可能就會(huì)早衰。這跟一架機(jī)器一樣,擱在那里不用就要生銹。外國就有過這樣的研究,科學(xué)家觀察了一些20~70歲的人,發(fā)現(xiàn)長期從事腦力勞動(dòng)的人,到了60歲時(shí)仍能保持敏捷的思維能力,而在那些終日無所事事的懶人當(dāng)中,大腦早衰者的比例大大高于前者。____
(2)同桌交流。如有分歧,再讀讀片段,看看板書,輕輕討論。
(3)全班交流。
三、通過綜合練習(xí),掌握概括訣竅
1.回應(yīng)課前學(xué)生的困惑。
2.運(yùn)用概括的訣竅,獨(dú)立完成練習(xí)三。
鴕鳥
鴕鳥分布于非洲和阿拉伯半島,主要生活在沙漠地區(qū),是現(xiàn)代鳥類中體形最大的鳥。
鴕鳥的雙翅已經(jīng)退化,不會(huì)飛翔,但在順風(fēng)及拐彎奔跑時(shí),雙翅展開,起著像帆一樣的作用,能保持平衡,又能借助強(qiáng)勁風(fēng)力,加快奔跑速度。鴕鳥善于奔跑,一步可以跨出7米遠(yuǎn),時(shí)速可達(dá)60千米。當(dāng)然它們不能一天到晚都跑得這么快,但即使在它們跑得疲倦時(shí),也能勝過一匹快馬。
提到鴕鳥,人們往往認(rèn)為,鴕鳥遇到危險(xiǎn)的時(shí)候,如果來不及逃跑,就會(huì)把自己的頭和頸平貼地面,鉆進(jìn)沙堆,就會(huì)平安無事。其實(shí),這是人們誤解了鴕鳥。經(jīng)過研究人員多次觀察,從來沒見過鴕鳥把頭藏進(jìn)沙里。實(shí)際上,鴕鳥很聰明,因?yàn)榘杨^埋進(jìn)沙里,很快就會(huì)窒息死亡。有時(shí)鴕鳥把頭貼近地面,是為了聽遠(yuǎn)處的聲音,或者是為了放松一下頸部的肌肉。年幼體弱的小鴕鳥,遇到敵害逼近時(shí),常把身體緊貼地面。由于它們身上羽毛的顏色和黃草、黃沙相似,很容易瞞過敵害,即使在這種情況下,小鴕鳥的頭頸也不鉆進(jìn)沙堆,而是兩眼緊緊盯住敵害,做好隨時(shí)逃離的準(zhǔn)備。
①文章介紹了鴕鳥的____、____等特點(diǎn)。
②判斷文章第二自然段用了哪些說明方法,寫在橫線上。________。
3.交流。
四、小結(jié),布置后續(xù)作業(yè)
1.欣賞同學(xué)習(xí)作中恰當(dāng)使用說明方法的片段。
2.回家再次修改習(xí)作,思考能否更好地運(yùn)用說明方法,把事物介紹清楚。
【教學(xué)反思】
復(fù)習(xí)的目的不僅要“溫故”,更要“知新”。
1.基于教材及學(xué)情,讓教學(xué)目標(biāo)更有效。此課以單元導(dǎo)語為目標(biāo),利用自主復(fù)習(xí)單,讓學(xué)生課前梳理要點(diǎn)、說明方法及困惑。這樣,不僅讓學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容,而且?guī)椭處熈私鈱W(xué)生的起點(diǎn)及困惑,使課堂教學(xué)有的放矢。
長期以來,我國房屋建筑在設(shè)計(jì)上存在眾多問題,如:傳統(tǒng)的房屋設(shè)計(jì)中僅僅是為了滿足居民居住的空間,而忽視了房屋建筑的成本、污染問題。盡管我國一直以來提倡節(jié)能減排,但在設(shè)計(jì)過程中,仍出現(xiàn)嚴(yán)重的污染問題,并且這些污染問題帶來不可挽回的影響。加上近年來,人們對(duì)生活水平的要求也越來愈高。因此,房屋在建設(shè)上不僅考慮空間問題,而且還應(yīng)將綠色環(huán)保、節(jié)能納入到建設(shè)中。在此背景下,提出了綠色建筑理念在房屋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,下面對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)探討:
1 綠色建筑概述
綠色建筑中的“綠色”與普通的綠色概念不一樣,它是一種抽象的概念,是指建筑在滿足居民需求的前提之下,對(duì)周圍環(huán)境、人體健康無害的建筑。在建筑設(shè)計(jì)過程中,最大限度節(jié)約資源,保護(hù)自然環(huán)境,為人們提供舒適、健康的居住空間。
綠色建筑與傳統(tǒng)建筑有著本質(zhì)的區(qū)別,主要表現(xiàn)在以下幾方面:首先,綠色建筑注重節(jié)約環(huán)保。由于人民生活的不斷提高,環(huán)境污染也越來越嚴(yán)重,人們身體疾病數(shù)量日益增長,加上資源量逐漸減少。在此條件下,房屋設(shè)計(jì)中必須將節(jié)約環(huán)保放在首位,最大限度的節(jié)約資源,保護(hù)周圍環(huán)境,將人類對(duì)自然環(huán)境的危害降到最小程度。其次,綠色建筑實(shí)現(xiàn)自然和諧。所謂自然和諧是指人們?cè)谠O(shè)計(jì)、建造及居住過程中,對(duì)生活的周圍環(huán)境實(shí)現(xiàn)人、自然、社會(huì)的三者和諧,兼顧社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境效益三部分,最終實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及自然的可持續(xù)發(fā)展。最后,綠色建筑注重健康舒適。傳統(tǒng)的房屋建設(shè)過程中,所采用的建筑材料大多缺乏綠色性,甚至還有些對(duì)人類身體有害的原材料,同時(shí)沒有根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際地形、氣候、人文等因素實(shí)現(xiàn)因地制宜,也就導(dǎo)致了人們?cè)诰幼∵^程中的不舒適。而綠色建筑的基本要求就是健康舒適,為人們提供高質(zhì)量的生活空間。
2 綠色建筑下房屋設(shè)計(jì)原則
隨著人們觀念的不斷提升,綠色建筑理念在我國建筑設(shè)計(jì)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。已有很多建筑在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)了綠色理念,符合當(dāng)前人們及社會(huì)發(fā)展需求。當(dāng)然,將綠色建筑應(yīng)用到房屋設(shè)計(jì)中應(yīng)堅(jiān)持以下兩大原則:
2.1 堅(jiān)持保護(hù)環(huán)境的原則
保護(hù)環(huán)境是綠色建筑的核心理念,房屋設(shè)計(jì)中更應(yīng)該堅(jiān)持保護(hù)環(huán)境。房屋設(shè)計(jì)人員在房屋建造之前,必須對(duì)建筑施工現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)、全面勘察,對(duì)勘察到的信息進(jìn)行整合、分析,制定出詳細(xì)的保護(hù)環(huán)境方案,應(yīng)從各個(gè)方面著手進(jìn)行,如采用綠色材料、綠色結(jié)構(gòu)、綠色外觀等,避免有害建筑的出現(xiàn)。同時(shí)將房屋設(shè)計(jì)及建筑過程中的污染降到最低限度。在建筑內(nèi)部裝設(shè)除污系統(tǒng)及除塵系統(tǒng)等,確保新鮮空氣的流通;在房屋施工過程中,可采取先進(jìn)的降低噪音、空氣污染的措施,確保居民生活環(huán)境的舒適及健康。
2.2 堅(jiān)持節(jié)約能源的原則
盡管我國實(shí)行計(jì)劃生育取得了較大成效,但是我國人口數(shù)量還在不斷增長,對(duì)能源需求日益加大,為此,為了實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。在房屋建設(shè)時(shí),應(yīng)采用新型材料,建立新型節(jié)能體系,避免能源的浪費(fèi)。另外一方面,熱能損耗是房屋設(shè)計(jì)中的主要問題,也是節(jié)約能源的重要內(nèi)容。應(yīng)對(duì)建筑內(nèi)外的熱能進(jìn)行嚴(yán)格控制,維持居民居住的良好生活環(huán)境。
3 綠色建筑在房屋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
由于傳統(tǒng)的房屋設(shè)計(jì)過程中,大多忽視了質(zhì)量、污染及成本問題,進(jìn)而使得房屋設(shè)計(jì)完成后,存在質(zhì)量安全、污染加重及成本提高等,三者是相互聯(lián)系的。一旦房屋設(shè)計(jì)存在質(zhì)量問題,就會(huì)為以后的重建、維修增加了成本,還加重了環(huán)境污染,資源浪費(fèi)等。而環(huán)境污染,對(duì)人們的居住、工作帶來影響,甚至健康問題。房間的項(xiàng)目需要大量的資金,若不對(duì)其成本進(jìn)行嚴(yán)格控制,則會(huì)使房屋建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)虧損現(xiàn)象,影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。為此,鑒于以上種種問題,應(yīng)將綠色建筑應(yīng)用到房屋設(shè)計(jì)中,可從以下幾方面進(jìn)行:
3.1 房屋建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑的應(yīng)用
房屋在設(shè)計(jì)的初期應(yīng)整體應(yīng)用綠色建筑的理念,首先,對(duì)當(dāng)?shù)胤课萁ㄖ牡乩憝h(huán)境、氣候條件、人文因素進(jìn)行綜合考慮,如:當(dāng)?shù)厝魧儆跍貛Ъ撅L(fēng)氣候,冬天寒冷,夏季炎熱,冬天室內(nèi)溫度可設(shè)置在20℃,夏季25℃,其相對(duì)濕度冬季為(30~60)%,夏季(40~65)%,并根據(jù)建筑主體的高度,風(fēng)向等,將其溫度、濕度進(jìn)行適當(dāng)設(shè)定。其次,房屋整體設(shè)計(jì)上應(yīng)遵循綠色建筑。如:某房屋的布置較為緊湊,其停車庫應(yīng)設(shè)計(jì)為完全開敞空間,一些設(shè)備用房則無需應(yīng)用空調(diào)房間等。最后,房屋的墻面、結(jié)構(gòu)、架空樓板等都應(yīng)體現(xiàn)綠色建筑理念。如:根據(jù)綠色節(jié)能計(jì)算,建筑外墻采取何種材料,才能夠體現(xiàn)綠色理念。通過以上做法,在確保建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提之下,對(duì)原本粗陋的設(shè)計(jì)工藝進(jìn)行精確化,在預(yù)定的時(shí)期內(nèi)完成房屋工作量。
3.2 房屋電氣設(shè)計(jì)中綠色建筑的應(yīng)用
電氣作為房屋建筑的重要組成部分,若選擇好的電氣材料,在很大程度上能夠達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的作用。對(duì)于一般居民房屋而言,其照明光源則可采用緊湊型綠色節(jié)能熒光燈、金屬鹵化物燈(配照高效格柵燈具,燈具效率應(yīng)大于60%。);若是商業(yè)房屋,則可采用T5直管形三基色熒光燈,對(duì)于有著特別要求的會(huì)議室、多功能廳則可設(shè)置少量的白熾燈;照明控制功能應(yīng)分區(qū)、分組、時(shí)間控制等,根據(jù)實(shí)際情況選擇的控制方式,相應(yīng)節(jié)省電能源;樓宇設(shè)備自控管理系統(tǒng)等應(yīng)實(shí)行自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)及實(shí)時(shí)監(jiān)測,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)運(yùn)行;對(duì)于用戶變電所的變壓器則選用低噪音、高效率、低能耗及難燃的綠色節(jié)能型產(chǎn)品;對(duì)于較大空間的辦公場所則采用室外自然光,并對(duì)其進(jìn)行人工調(diào)節(jié)。
3.3 房屋暖通設(shè)計(jì)中綠色建筑的應(yīng)用
任何房屋設(shè)計(jì)中暖通的設(shè)計(jì)也較為重要,可采用較高性能系統(tǒng)的冷水機(jī)組、較高慢負(fù)荷效能比的變制冷劑量,對(duì)室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格配管,最終減少由于管長而造成的冷量衰減。另外,空調(diào)設(shè)備及通風(fēng)設(shè)備選擇能量消耗低的設(shè)備,其通風(fēng)系統(tǒng)單位的風(fēng)量則選擇耗功率較小的。全空氣系統(tǒng)則應(yīng)具備全新風(fēng)運(yùn)行能力,空氣低區(qū)的冷凍水供回水溫度則應(yīng)(5~12)℃,相應(yīng)節(jié)約了水泵輸送能耗。相應(yīng)建立良好的樓宇自動(dòng)系統(tǒng)的良好控制,進(jìn)而使空調(diào)系統(tǒng)的綠色效能達(dá)到最大化。
3.4 房屋除污設(shè)計(jì)中綠色建筑的應(yīng)用
在房屋建造設(shè)計(jì)中還應(yīng)安裝除污系統(tǒng),應(yīng)根據(jù)居民所使用的具體情況,并且結(jié)合當(dāng)?shù)氐奈廴締栴}等,配備專業(yè)的排污控制體系,進(jìn)而確保新鮮空氣的流通及其污水的順利排放。若房屋用在工業(yè)生產(chǎn)中,則還需要設(shè)置專業(yè)的排煙裝置及給排水裝置,最終確保生產(chǎn)的順利進(jìn)行,對(duì)水污染、空氣污染進(jìn)行及時(shí)處理,避免造成嚴(yán)重的水及大氣污染。
4 結(jié)束語
綜上所述,房屋建筑中應(yīng)用綠色建筑理念是當(dāng)前較為重要的內(nèi)容,其設(shè)計(jì)的多元化及地方化對(duì)房屋建筑的發(fā)展有著較大的影響。尤其在房屋設(shè)計(jì)中,其設(shè)計(jì)一直以來是整個(gè)房屋建筑過程的中心環(huán)節(jié),應(yīng)根據(jù)房屋建設(shè)的實(shí)際情況,相應(yīng)制定合理的建造方案,將綠色建筑理念落到實(shí)處。
參考文獻(xiàn):
建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì),這是我國提出的一項(xiàng)重大發(fā)展理念,在改革開放40周年大會(huì)中也明確指出,需要持續(xù)堅(jiān)持資源節(jié)約型社會(huì)的建設(shè),讓各項(xiàng)資源發(fā)揮出更大的價(jià)值。對(duì)于房屋建筑而言,從房屋建設(shè)到投入使用,各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)涉及到資源的利用。如何降低其中的資源消耗,達(dá)到節(jié)約、環(huán)保、綠色的要求,就成為了業(yè)界人士需要思考的問題。在此基礎(chǔ)上,便提出了綠色建筑的設(shè)計(jì)理念,從多方面指出房屋建筑設(shè)計(jì)要體現(xiàn)出綠色、環(huán)保和節(jié)能,降低房屋建筑在建設(shè)和使用階段的資源消耗。因此,作為房屋設(shè)計(jì)人員,便需要對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)理念加強(qiáng)研究,明確內(nèi)涵與原則,合理運(yùn)用到房屋設(shè)計(jì)的具體工作之中。
1綠色建筑設(shè)計(jì)理念內(nèi)涵解析
要將綠色建筑設(shè)計(jì)理念運(yùn)用到房屋設(shè)計(jì)當(dāng)中,應(yīng)該首先對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)理念本身的內(nèi)涵形成理解認(rèn)識(shí),清楚地把握。對(duì)于綠色建筑設(shè)計(jì)理念的理解,需要從綠色建筑和相應(yīng)的設(shè)計(jì)理念兩個(gè)層面來形成把握。
1.1綠色建筑
所謂綠色建筑,從其本質(zhì)上來說,就是可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的建筑物。節(jié)能,即降低資源消耗;減排,則對(duì)環(huán)境友好。綠色建筑的節(jié)能減排,需要涵蓋其全壽命周期,也就是從房屋建筑的建設(shè)開始,一直到使用壽命到期,在整個(gè)壽命周期內(nèi),都要體現(xiàn)出這種節(jié)能減排的綠色屬性。之所以提出發(fā)展綠色建筑的觀點(diǎn),根本原因在于我國建筑領(lǐng)域所產(chǎn)生的能源消耗、環(huán)境污染問題較為突出,必須要改變。比如,在房屋建筑的建設(shè)與裝修施工階段,會(huì)產(chǎn)生噪音、粉塵等污染問題,同時(shí),還會(huì)產(chǎn)生大量的固體垃圾,在城市固體垃圾中,建筑垃圾占比高達(dá)四成。而在房屋建筑使用過程中,出于采光、通風(fēng)、取暖、降溫等方面的需求,也會(huì)形成相應(yīng)的資源消耗。從當(dāng)前階段來說,房屋建筑的資源消耗與污染問題都還較為顯著。因此,在綠色經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展等理念的支持下,綠色建筑得以出現(xiàn)。綠色建筑的核心,便在于降低資源消耗,減少污染問題,實(shí)現(xiàn)環(huán)保、節(jié)能、綠色的發(fā)展。
1.2設(shè)計(jì)理念
對(duì)于綠色建筑,要把握相應(yīng)的設(shè)計(jì)理念,這是設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)關(guān)注的。根據(jù)業(yè)界實(shí)踐以及相關(guān)人士做出的學(xué)術(shù)研究,可以發(fā)現(xiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)理念主要涵蓋了三個(gè)層面。一,資源節(jié)約。不少人對(duì)于綠色建筑的理解,存在一定的狹隘認(rèn)知,單純認(rèn)為綠色建筑的節(jié)約就是節(jié)約能源。實(shí)際上并非如此,綠色建筑的節(jié)約,應(yīng)當(dāng)是從資源節(jié)約的整體視角予以把控。不僅是要節(jié)約電力、燃?xì)獾饶茉?,還需要節(jié)約水資源、建筑材料資源等等。二,貼合自然。綠色建筑的設(shè)計(jì),還需要注重貼合自然,也就是要在建筑內(nèi)部進(jìn)行自然環(huán)境的營造,增加建筑自身的綠色屬性,讓建筑可以體現(xiàn)出生態(tài)性特征。三,體現(xiàn)人性化。綠色建筑設(shè)計(jì),雖然要體現(xiàn)出資源節(jié)約和環(huán)保綠色的特點(diǎn),但還需要注意保持人性化的設(shè)計(jì)理念。因?yàn)闅w根結(jié)底,綠色建筑設(shè)計(jì)是服務(wù)于人,在設(shè)計(jì)中不能出現(xiàn)違背人們使用需求的情況。所以,在設(shè)計(jì)中還需要保持人性化的設(shè)計(jì)理念,多從普通居民的視角切入來開展設(shè)計(jì)。
2房屋設(shè)計(jì)運(yùn)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念的基本原則
綠色建筑設(shè)計(jì)理念是當(dāng)前房屋建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一個(gè)重要指導(dǎo),要在房屋設(shè)計(jì)中將該理念運(yùn)用起來,還需要把握一些基本的原則,只有如此,才能讓綠色建筑設(shè)計(jì)理念在房屋設(shè)計(jì)中發(fā)揮出切實(shí)的效用,提高房屋設(shè)計(jì)的整體水平。
2.1滿足建筑使用需求
在房屋設(shè)計(jì)中對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)理念進(jìn)行運(yùn)用,一個(gè)重要的基本原則,就是要滿足建筑使用的根本需求。房屋建筑設(shè)計(jì),有其對(duì)應(yīng)的使用功能。將綠色建筑設(shè)計(jì)理念融入進(jìn)來,需要以滿足建筑施工需求作為基本前提,不能為了實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)而妨礙建筑功能的情況。比如,對(duì)于建筑內(nèi)部的一些功能性墻體,如防火墻,不能說為了節(jié)約用料而取消設(shè)計(jì),這顯然就不符合使用需求。而在其他方面,也需要注意到建筑使用功能需求和綠色建筑設(shè)計(jì)理念的契合,但二者出現(xiàn)沖突時(shí),要以滿足建筑使用需求作為先導(dǎo)。
2.2注重生態(tài)環(huán)境保護(hù)
綠色建筑設(shè)計(jì)理念在房屋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,還需要保持注重生態(tài)環(huán)境保護(hù)的相應(yīng)原則。對(duì)于綠色建筑而言,可持續(xù)發(fā)展和對(duì)生態(tài)環(huán)境友好是核心內(nèi)涵,不僅是要實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約和循環(huán)利用,還需要對(duì)生態(tài)環(huán)境形成保護(hù),與生態(tài)環(huán)境之間建立起和諧共處的友好關(guān)系。從建筑經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來看,對(duì)于環(huán)境的影響顯而易見。建筑建設(shè)需要使用到大量的砂石木料,這些材料都來自于自然界之中。砂石開采、林木采伐等都會(huì)對(duì)自然環(huán)境形成影響。所以,在房屋設(shè)計(jì)中運(yùn)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念,就要注重到生態(tài)環(huán)境的保護(hù),要從房屋建設(shè)和使用兩個(gè)層面出發(fā),做好相應(yīng)的設(shè)計(jì),體現(xiàn)出對(duì)生態(tài)環(huán)境的友好屬性。
2.3全壽命周期設(shè)計(jì)
針對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)理念而言,其本身就具有全壽命周期的基本特點(diǎn)。因此在房屋設(shè)計(jì)中對(duì)該理念進(jìn)行運(yùn)用,也需要相應(yīng)體現(xiàn)出全壽命周期設(shè)計(jì)的根本原則。也就是針對(duì)房屋建筑進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)理念運(yùn)用的過程中,要從房屋的建設(shè)開始,一直到房屋的使用,基于其整個(gè)壽命周期,考慮其中涉及到的各個(gè)環(huán)節(jié),開展針對(duì)性的設(shè)計(jì),讓綠色建筑設(shè)計(jì)理念全面貫徹其中,全程化發(fā)揮作用。
2.4內(nèi)部與外部結(jié)合
房屋設(shè)計(jì)對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用,還需要注意到內(nèi)部與外部的結(jié)合,這主要是指對(duì)于房屋建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)、空間、環(huán)境的設(shè)計(jì),要與外部環(huán)境空間的設(shè)計(jì)結(jié)合起來,形成整體化的設(shè)計(jì)。對(duì)于房屋建筑工程而言,并不只是對(duì)房屋建筑本身進(jìn)行設(shè)計(jì),還需要對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中,就要注重到內(nèi)部設(shè)計(jì)與外部設(shè)計(jì)的結(jié)合,要在設(shè)計(jì)風(fēng)格上保持統(tǒng)一,也要實(shí)現(xiàn)功能上的銜接,確保房屋建筑內(nèi)外部空間的一體化,發(fā)揮出更好的使用功能。
3房屋設(shè)計(jì)對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)理念的具體應(yīng)用策略分析
綠色建筑設(shè)計(jì)理念,在當(dāng)前的房屋建筑設(shè)計(jì)中,具有顯著的指導(dǎo)作用。作為房屋設(shè)計(jì)工作者而言,需要對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)理念形成有效認(rèn)識(shí),然后從房屋設(shè)計(jì)的實(shí)際工作出發(fā),將綠色建筑設(shè)計(jì)理念應(yīng)用起來。
3.1優(yōu)化房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減少建筑材料資源使用
從當(dāng)前房屋建筑工程的建設(shè)施工來講,材料用量維持在一個(gè)較高的水平,尤其是在建筑內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)一些非必須的結(jié)構(gòu),導(dǎo)致業(yè)主在接收房屋之后,還要花時(shí)間將相關(guān)的結(jié)構(gòu)拆除,這不僅造成了建筑材料資源的浪費(fèi),也增加了固體垃圾產(chǎn)生的數(shù)量。比如,房屋建筑內(nèi)部的非承重墻體,大多數(shù)業(yè)主在裝修時(shí),都會(huì)選擇拆除非承重墻體,擴(kuò)大室內(nèi)空間。再比如,對(duì)于墻面保溫層或是基層,在裝修時(shí)也基本都會(huì)全部拆除,然后重新進(jìn)行墻面施工。除此之外,還有一些房屋建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)怪異,存在一些難以使用的狹小空間,形成了空間上的浪費(fèi)?;谶@些情況,在綠色建筑設(shè)計(jì)理念下,就需要對(duì)房屋建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),減少其中的一些不必要結(jié)構(gòu),優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),讓房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加合理,同時(shí)減少建筑材料的使用。具體來說,在進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)時(shí),可以運(yùn)用BIM軟件,構(gòu)建起三維信息化房屋建筑模型,從不同角度來對(duì)房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行透視,優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)其中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。
3.2加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)減少房屋建筑使用的能源消耗
在房屋建筑使用過程中,會(huì)使用到一些能源,比如,電力就是最為主要的能源消耗載體。因此,在房屋設(shè)計(jì)中,就需要加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì),讓房屋的使用可以達(dá)到節(jié)約能源消耗的效果,從而體現(xiàn)出環(huán)保綠色的特征。首先,要做好房屋內(nèi)部的通風(fēng)設(shè)計(jì),確保在打開門窗時(shí),能夠形成較強(qiáng)的氣流流動(dòng),起到降溫的效果。很多房屋在夏季時(shí),會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部溫度較高的情況,根本原因就是通風(fēng)較差,這就需要長時(shí)間開啟空調(diào)制冷,從而消耗大量電力。做好通風(fēng)設(shè)計(jì),讓室內(nèi)的溫?zé)峥諝饪梢钥焖俳粨Q,降低室內(nèi)溫度,這樣可以減少空調(diào)制冷的能源消耗;其次,要做好房屋的保溫隔熱設(shè)計(jì),降低室內(nèi)外的換熱效應(yīng)。不論是夏天制冷還是冬天取暖,都需要建筑本身具有良好的保溫隔熱性能,避免室內(nèi)冷空氣或是暖空氣與外界交換,這樣才能長時(shí)間保持室內(nèi)溫度處于理想狀態(tài)。如果室內(nèi)外換熱作用過強(qiáng),就會(huì)導(dǎo)致制冷或取暖設(shè)備長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn),產(chǎn)生大量的能源耗用。所以,在房屋設(shè)計(jì)中,就要針對(duì)墻體做好保溫隔熱的設(shè)計(jì),在墻體中設(shè)計(jì)相應(yīng)的保溫隔熱層。同時(shí)針對(duì)窗戶,要設(shè)計(jì)雙層真空玻璃,還要注重門窗縫的密閉,降低空氣交換;最后,還需要注意到照明節(jié)能設(shè)計(jì)。要做好室內(nèi)采光設(shè)計(jì),確保自然光線可以良好照射到室內(nèi),盡可能長時(shí)間保持室內(nèi)明亮,減少開燈的需求和時(shí)長。另外還可以設(shè)計(jì)太陽能照明系統(tǒng),依靠太陽能板給室內(nèi)照明供電,達(dá)到節(jié)約電力消耗的作用。
3.3在房屋設(shè)計(jì)中加強(qiáng)對(duì)可再生資源的利用
綠色建筑設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用,在房屋設(shè)計(jì)中還需要關(guān)注到可再生資源的利用。從目前的行業(yè)發(fā)展看,在房屋建筑領(lǐng)域,已經(jīng)擁有了一些再生性材料,比如,再生混凝土,再生板等。在進(jìn)行房屋設(shè)計(jì)的時(shí)候,就可以針對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)中的一些工程結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)再生混凝土,比如,樓板、樓梯以及其他非承重結(jié)構(gòu),都可以設(shè)計(jì)使用再生混凝土。而在室內(nèi)一些需要使用到板材的地方,也可以設(shè)計(jì)使用再生板。通過再生資源材料的利用,可以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。
3.4設(shè)計(jì)中水回用系統(tǒng)減少水資源利用
在房屋設(shè)計(jì)中,出于綠色建筑設(shè)計(jì)的需求,需要關(guān)注到中水回用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。中水回用系統(tǒng),這是一種將生活污水、城市污水或工業(yè)廢水經(jīng)過處理之后再次投入使用的循環(huán)利用系統(tǒng),能夠?qū)λY源實(shí)現(xiàn)二次利用,達(dá)到節(jié)約用水的效果。對(duì)于房屋建筑而言,在后期使用階段,會(huì)產(chǎn)生大量的水資源消耗,其中使用后的水基本都是直接排入下水道,未能實(shí)現(xiàn)二次利用。其實(shí)生活中的很多污水,經(jīng)過處理之后,還可以用于清潔、灌溉等方面。因此,在開展房屋設(shè)計(jì)的時(shí)候,便可以結(jié)合房屋建筑的結(jié)構(gòu)以及給排水系統(tǒng)構(gòu)成,在其中設(shè)計(jì)中水回用系統(tǒng),對(duì)廚房、洗浴設(shè)備的用水進(jìn)行二次回收,處理之后再接入到住宅的清潔、灌溉用水系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)二次利用,這樣就可以達(dá)到節(jié)約水資源利用的目的。
3.5做好房屋室內(nèi)外環(huán)境的綠化設(shè)計(jì)
在綠色建筑設(shè)計(jì)理念下,房屋設(shè)計(jì)還需要注意到室內(nèi)外的綠化設(shè)計(jì),要做好綠化,構(gòu)建起優(yōu)良的環(huán)境,給人們營造更好的生活條件。具體來說,在室內(nèi)設(shè)計(jì)階段,就應(yīng)該立足室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)的具體特征,以及室內(nèi)空間的使用功能,進(jìn)行有針對(duì)性的綠化設(shè)計(jì)。比如,對(duì)于臥室、客廳等功能空間,都應(yīng)該設(shè)計(jì)綠植,如,盆景、園藝小品,通過綠色植物來營造室內(nèi)空間,同時(shí)綠化環(huán)境。尤其是可以設(shè)計(jì)一些能夠凈化空氣的綠色植物,如綠蘿、白掌、虎皮蘭,在美化室內(nèi)環(huán)境的同時(shí),還可以對(duì)空氣中的甲醛等污染性氣體實(shí)現(xiàn)凈化。而在室外環(huán)境設(shè)計(jì)方面,就需要從整體上形成把握,依托房屋建筑的整體風(fēng)格,來進(jìn)行室外綠色的設(shè)計(jì)。在綠色植物的選擇上,需要保持本土性和美觀性的雙重原則,選擇本土具有觀賞性的植物來進(jìn)行室外空間的環(huán)境設(shè)計(jì),在做好綠化的同時(shí),提升室外空間的觀賞性。
3.6基于使用需求合理設(shè)計(jì)房屋建筑功能
在房屋設(shè)計(jì)中,還需要注重對(duì)使用功能的體現(xiàn)?,F(xiàn)如今一些房屋設(shè)計(jì),缺乏對(duì)使用者需求的考量,設(shè)計(jì)了一些不實(shí)用的功能,形成了資源的浪費(fèi)。因此,在開展房屋設(shè)計(jì)的時(shí)候,就需要立足房屋項(xiàng)目的定位,針對(duì)相應(yīng)的消費(fèi)者群體,做好使用功能方面的調(diào)研,掌握詳細(xì)的信息。依據(jù)消費(fèi)者群體的實(shí)際使用需求,來針對(duì)性展開房屋設(shè)計(jì),確保房屋建筑功能設(shè)計(jì)符合消費(fèi)者的實(shí)際需求,這樣才能體現(xiàn)出房屋設(shè)計(jì)的有效性。
4結(jié)語
對(duì)于房屋設(shè)計(jì)而言,在當(dāng)前時(shí)展背景下,關(guān)注房屋設(shè)計(jì)的環(huán)保、綠色與節(jié)能,已經(jīng)成為大勢所趨。在這樣的視角下,以綠色建筑設(shè)計(jì)理念為導(dǎo)向,來指導(dǎo)房屋設(shè)計(jì)工作的開展,需要引起關(guān)注。對(duì)于房屋設(shè)計(jì)工作者而言,需要把握綠色建筑設(shè)計(jì)理念的根本內(nèi)涵,然后從結(jié)構(gòu)優(yōu)化、節(jié)能設(shè)計(jì)、節(jié)水設(shè)計(jì)、再生資源利用、綠化設(shè)計(jì)等方面著手,對(duì)房屋設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化,推動(dòng)綠色建筑的發(fā)展。
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