導語：如何才能寫好一篇裝配式建筑設計的要點，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：預制裝配式；建筑設計要點；建筑發(fā)展前景；應用性分析

一、預制裝配式建筑的概念分析

預制裝配式建筑主要是利用預制裝配技術，按照相關標準要求進行結構構件的預制加工生產，再運輸?shù)浇ㄖ椖抗こ痰氖┕がF(xiàn)場，根據相關施工設計要求進行裝配施工。這種預制裝配式建筑打破了傳統(tǒng)施工效率低的現(xiàn)象，是新型的建筑施工技術工藝，通過利用裝配預制技術對構件和材料進行整合，保證建筑工程結構的穩(wěn)定性，提高建筑行業(yè)的整體工業(yè)化發(fā)展水平。因此，在建筑行業(yè)中得以有效的推廣應用。

圖1 預制裝配式建筑結構的建設施工

二、預制裝配式建筑的困局

（一）平面不規(guī)則與構件數(shù)量的限制性矛盾

建筑平面是甲方根據地形結構、使用功能、外觀造型等要求進行確定。如果根據不同的平面形狀進行模具制定，會增加實際的模具費用投入，導致預制裝配式建筑建設發(fā)展因成本過高而失敗。因此，要注重裝配式建筑和非裝配式建筑特點的融合，將平面形狀中不規(guī)則的兩端部分，按照非裝配式建筑的相關要求進行澆筑加工，或者采用鋼結構形式進行施工，而中間位置的平面規(guī)則則可以根據裝配式建筑構件標準化生產要求進行加工。在拆分預制完成之后，運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進行組裝施工。

（二）接縫節(jié)點位置的安全性和防水性處理

裝配式建筑構件在經過拆分組裝之后，接縫位置和節(jié)點位置都是結構受力和建筑防水的實際薄弱環(huán)節(jié)，處理不當會影響到結構整體的安全性。而針對接縫節(jié)點位置的處理，通常是將構件預留的鋼筋材料利用焊接方式進行連接，再用高等級的混凝土材料進行澆筑振搗處理。從大量的工程施工實例進行分析，這種處理方法雖然能夠滿足建筑工程結構對抗震性和耐久性以及安全性的要求，但仍舊充分的考慮到構件拆分和組裝過程中出現(xiàn)的質量離散性現(xiàn)象，對構件預留連接鋼筋材料適當增加。

（三）預防構建運輸和吊裝過程中開裂問題

針對構件拆分進行設計時，是需要充分的考慮到構件的實際運輸情況和吊裝施工情況，并做好運輸受力和吊裝受力的模擬，避免構件出現(xiàn)損壞情況。如果構件運輸?shù)跹b過程中的實際受力情況與模擬設計階段相近，則構件是不會出現(xiàn)損壞問題。但是，在實際的運輸?shù)跹b過程中，是很難保證其不會出現(xiàn)裂縫問題。因此，要在運輸?shù)跹b過程中，充分考慮到其不確定性的影響因素，做好拆分構件預留鋼筋的配置工作。

不同項目同類構件識別性低

國內對裝配式建筑預制構件及相關配套材料研究不夠，設計階段很難充分考慮與現(xiàn)場裝配施工相配合，造成后期二次設計，整體設計質量難以得到保證；預制構部件全權由工廠生產加工，而現(xiàn)有預制件質量認證體系還不健全，各類構件僅能具體項目具體對待，各項目需要重新開模等，造成施工浪費。

三、預制裝配式建筑的設計要點

（一）建筑平面設計

模數(shù)協(xié)調是預制裝配式建筑平面設計的基本原則。建筑平面設計是優(yōu)化套型模塊的種類和尺寸，且住宅內部裝飾品和預制構件是需要進行通用化和標準化以及系列化的設計，加強和完善建筑產業(yè)化相配套的技術形式，從而能夠在降低成本投入的同時，保證工程的施工效率和施工質量。而且，在建筑布局方式的選擇層面，需要優(yōu)先選擇大空間布局形式，并對管井和承重墻的位置進行合理化安排，增加住宅空間布局的靈活性和多變性，明確功能空間的布局分區(qū)。

（二）建筑立面設計

預制裝配式建筑的立面設計工作，需要利用標準化、模塊化、系列化的套型組合特點，對預制外墻板結構進行不同的裝飾，通過不同肌理和色彩的變化，來靈活的組建外墻構建，從而實現(xiàn)工業(yè)化建筑的整體立面效果。預制裝配式建筑外墻構建包括了混凝土材料的外墻板、空調板、門窗、陽臺等等，通過裝配式混凝土剪力墻結構外墻構件的裝飾，實現(xiàn)建筑立面結構的多樣化設計。

（三）構造節(jié)點設計

預制裝配式建筑結構設計的關鍵是對構造節(jié)點設計進行優(yōu)化。由于預制外墻板的門窗洞口、連接縫隙等位置的防水處理較差，無法滿足建筑結構的裝飾效果和耐用效果。因此，在構造節(jié)點的優(yōu)化設計過程中，要結合區(qū)域的氣候條件和自然環(huán)境，采用合適的防水材料進行構造節(jié)點的防水設計，從而滿足建筑結構的防水設計要求，提高建筑項目工程的實際使用年限和體驗使用效果。

四、預制裝配式建筑的發(fā)展前景

預制裝配式建筑是建筑行業(yè)工業(yè)化發(fā)展的主要體現(xiàn)，是我國建筑行業(yè)進行改革發(fā)展的重要標志。傳統(tǒng)的澆筑施工技術已經無法滿足社會建設發(fā)展的需求，再加上科學技術的創(chuàng)新發(fā)展，預制裝配式技術得以廣泛的應用發(fā)展，對建筑工程施工質量提供了根本保證。此外，預制裝配式技術在建筑項目工程建設施工中的應用，具有明顯的應用優(yōu)勢，如應用了較多的輕質墻板材料，這不僅節(jié)省了實際人力資源和物理資源的投入，還增加了建筑空間結構的靈活性和自由性?；蛘哌@種施工技術提高了施工速度，對施工質量提供了根本保證，促使建筑企業(yè)獲得到更大的經濟效益?；蛘咴诮ㄖこ探ㄔO施工中不需要使用較多的施工材料和施工人員，增大了施工現(xiàn)場的安全程度和環(huán)保性能，滿足建筑異性需求。

隨著科技的發(fā)展，未來可以開發(fā)與預制構件管理類相關的技術平臺，滿足全國各地不同地區(qū)之間信息匯總分類，預制構件設計與加工更加靈活方便，讓預制構件真正的像“商品”一樣實現(xiàn)自由流通，更好的發(fā)揮節(jié)能節(jié)材的作用。此外，現(xiàn)階段我國建筑市場中，大部分商品房交付標準仍處于毛坯階段，用戶入住后仍需要自行裝修，大大增加了建筑垃圾的產生，增加材料與經濟的投入。未來我們應該大力推行建筑全裝修，可以根據業(yè)主推出不同的風格選擇，房地產開發(fā)者可以根據業(yè)主需求，將內裝設計納入裝配設計當中，避免不必要的建筑垃圾與浪費，實現(xiàn)建筑行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。

五、結語

綜上所述，我國科學技術的創(chuàng)新發(fā)展，促使預制裝配式技術在建筑行業(yè)中得以廣泛的應用?；诖耍瑸榱颂岣哳A制裝配式建筑結構的施工質量，施工人員要在掌握和學習預制裝配式建筑設計技術的同時，不斷提高自身的綜合素質能力，通過不斷的突破和創(chuàng)新，來推動建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻：

[1]王立.關于預制裝配式建筑發(fā)展前景與建筑設計要點研究[J].城市建筑，2019(12):082-083.

[2]陳凌.試述預制裝配式建筑的發(fā)展前景及結構設計要點[J].四川水泥，2016(008):082-082.

篇2

[關鍵詞]裝配式住宅；技術研究；立面設計 文章編號：2095-4085（2017）02-0067-02

做好高層裝配式住宅立面設計事關人們的生命財產安全，因此，必須對這一問題給予高度重視。本文主要分析了高層裝配式住宅的立面設計特點，遵循的原則及要點等。下面做具體探討。

1高層裝配式住宅的立面設計特點

1.1拆分式設計

拆分式設計指的是將建筑整體進行單元式的拆分，分為設計單元預制構件和構件安裝節(jié)點。在生產高層裝配式住宅過程中，拆分設計是保障預制構件能夠同整體建筑設計方案聯(lián)系到一起的重要環(huán)節(jié)。應當將建筑的平面設計和立面設計相結合，不僅對建筑內部進行拆分，同時也要將陽臺和外墻板等構件進行單元式的拆分設計。就目前形勢而言，阻礙裝配式住宅全面推廣的主要因素就在于造價成本過高。所以，在進行高層住宅的立面設計過程需要將生產條件和經濟條件考慮進去，尤其是不能拆分難度較高的預制構件，根據整理立面的造型進行全預制和疊合式構件的選擇。

1.2構件的標準化

若建筑水平達不到一定的標準，那么標準化構件將會占構件中大部分的比例，同時使立面形態(tài)受到限制。在裝配式高層住宅中，結構體系部分如預制梁柱、預制剪力墻、預制樓板等構件適合大批量標準化生產。處理好構件細節(jié)的設計，能夠保證高層住宅的美觀性得到充分滿足。設計師在設計過程中必須根據建筑物的尺寸來進行立面設計。

1.3應用非標準件

若建筑水平較高，那么非標準化構件就將得到大量使用，其定制化就是主要特征?，F(xiàn)代制造業(yè)促進了批量小品種產品的生產，目前制造業(yè)以信息化為特征，其精細化和靈活性的模式特點也都追求差異化的產品，這推動了非標準件的運用。

1.4質量得以保障

建筑構件的標準化以及工廠化的預制模式在裝配式高層建筑的應用，能夠使人為因素的影響降到最低，使普通建筑物施工過程中普遍出現(xiàn)的轉包形勢得到有效遏制，從而保障建筑物的質量。進行裝配式住宅構件生產的車間大多是流水線形式，生產作業(yè)中采用信息化和自動化的方式，機械設備控制著整個生產環(huán)節(jié)，這對改善傳統(tǒng)建筑模式中隔熱效果以及生產精度較差等情況均有著極大作用。

2立面設計遵循的原則

2.1保證設計理念符合時展潮流

隨著時展和社會進步，建筑物的設計理念也必須與時俱進，符合時代要求，當前社會要求設計必須兼顧居住功能和美觀性。在高層住宅裝配設計過程中，應當保留傳統(tǒng)建筑以及具有區(qū)域文化特色的部分，同時還應當提供先進的技術支持。應當采用技術手段來反映建筑的使用功能，最終將設計師的精神融入其中，滿足人們和時展的需求。

2.2m應高層建筑的特點

目前我國高層住宅建筑結構采用的主要方式為剪力墻結構，其適用性極其廣泛。當前社會主要的建筑框架結構形式仍然是整齊規(guī)整的形式，約束造型新穎和奇特的建筑物，從而呈現(xiàn)出現(xiàn)代住宅建筑獨特的風格特點。

2.3遵循因地制宜、協(xié)調發(fā)展的原則

在進行立面設計的過程中，必須充分了解當?shù)亟洕l(fā)展水平，不能天馬行空，設計出特別超前或者相較于當?shù)亟洕铰浜蟮慕ㄖ?。在設計過程中也要對當?shù)厣a工藝、生產技術相結合，保證施工正常進行，解決質量問題。人們對建筑住宅使用過程最關注的問題就在于空間的私密性，同時要求住宅安靜、舒適、適宜居住。因此要求立面設計要簡約、時尚、內斂以及具有較高私密性。同時要根據地形、地勢以及氣候條件等因素因地制宜，堅持人與自然統(tǒng)一的原則。

2.4符合城市規(guī)劃

符合建筑規(guī)劃是對高層住宅建筑最基本的要求，只有建筑的輪廓、色彩以及布局規(guī)劃都能適應當?shù)爻鞘幸?guī)劃時，才能夠形成統(tǒng)一的建筑風格，保證其適應城市發(fā)展需要?，F(xiàn)代住宅作為當前城市建設的重要組成部分，對城市形象的塑造起著重要作用。少量標志性的建筑物能夠讓城市具有獨特的建筑風格，形成城市獨有的特色。

3高層裝配式住宅的立面設計要點

3.1裝配式住宅的戶型進行充分優(yōu)化

為客戶創(chuàng)造一個良好的居住環(huán)境是進行戶型設計最根本的目的所在，同時讓人們居住舒適性有所提升。裝配式高層住宅設計過程中，對建筑軸線的功能進行一定的微調或大的調整，使建筑空間更加適宜居住。特別是要采用裝配式的建筑，標準化的立面設計理念是必須的，對整體空間布局進行協(xié)調統(tǒng)一。結合傳統(tǒng)的布局模式，優(yōu)化空間布局，同時提升建筑性能。

3.2平面組合形式多樣化

裝配式住宅立面設計過程的主要依據在于標準化樓群的設計，結合建筑物周圍的環(huán)境和新技術進行科學合理的規(guī)劃。要將城市的歷史背景和發(fā)展狀況作為立面設計的基石。不同的規(guī)劃背景可以采用不同的平面模式進行組合設計，從而對規(guī)劃要點更好的滿足。在高層建筑中使用頻率最高的是樓房的入口處，因此要求設計師必須對其進行突出的設計，為人們的生活提供便利。

篇3

［關鍵詞］建筑企業(yè)；裝配式建筑；優(yōu)勢

引言

鑒于我國對設計的需求不斷增加，靈活選擇設計策略將直接影響設計質量和后續(xù)施工工作。為了滿足城市現(xiàn)代化的需要，我們必須全面考慮建筑設計的要求，選擇合理的設計策略，升級設計，提前進一步完善建筑設計方案，為后續(xù)實際使用提供保障。因此，不同策略下的工廠建筑項目分析可以積累豐富的經驗，使建筑項目的發(fā)展更上一層樓。

1裝配式建筑的施工優(yōu)勢

1.1總重量輕

預制建筑的總重量通常是傳統(tǒng)建筑物重量的一半，需要比傳統(tǒng)建筑物低得多的承載能力，并且在建造基礎時更加方便。預制構件被轉移到施工現(xiàn)場。然后，您可以參考設計要求靈活地安裝它。

1.2可持續(xù)性好

由于預制構件通常在工廠車間100％制造，如果構件不符合施工要求，則可在施工過程中產生更換的過程。生產過程可以充分反映環(huán)境保護和環(huán)境可持續(xù)性的好處，同時生產新材料，如輕質緩沖墻，減少建筑生命周期中的能源消耗，并在節(jié)能和減少排放方面發(fā)揮作用。

1.3性能較好

通過長期觀察和實證研究，已經證明建筑本身具有最佳的抗震性能，可以確保更好的用戶安全。此外，大多數(shù)相關組件均由介電材料制成，因此建筑物的隔熱性能也非常出色。此外，大多數(shù)預制建筑物的結構元素通常由鋼筋混凝土制成，所以制造商主要使用的混合方法靈活構建一個剛性的，這種方法不僅能夠提高適應外部環(huán)境，同時也提高了建筑物的能力，保證了建筑物的質量。

1.4施工工期短

預制建筑結構施工之前，必須打好外窗的磚塊在現(xiàn)成的畫在墻上的提前外，其基本上具備磚的主要結構安裝完成后，然后進行轉移，并且在有效的空間和時間內，另外，如果在主結構構造外壁安裝完成后，則更適合在后期階段建造墻壁并且將減少施工時間。傳統(tǒng)的施工技術通常僅在主要結構為半封閉時才開始施工。但是，預制建筑物的特點是不同的，因此，在施工過程中，外墻同時噴涂相關的顏色，從根本上加速施工過程，降低施工中存在的危險因素。

2施工技術要點

2.1選擇合適的構件

在預制建筑結構中，必須通過設計靈活地選擇成分，以改善所制造的建筑構件的性能特征。與標準和技術規(guī)范的同時，具有復雜的設計原則，以進一步提高元件的設計，并確保符合設計標準制造的應用于建筑構件和朝標準化和規(guī)范化逐漸演變。這要求設計人員充分了解不同組件的特性，根據當?shù)貤l件選擇最佳設計方法，提高復雜建筑設計的質量。均質的施工應用工作，以改善施工過程，以確保有效的施工。你必須滿足的現(xiàn)成組件的安全性和建筑的可持續(xù)發(fā)展的要求，以及高噪聲水平，減少噪音，盡量減少對環(huán)境的負面影響。在項目預制建筑，協(xié)調各行業(yè)，項目實施基板均勻的優(yōu)化設計，并把管道和選擇的高品質預制的部件，以配合施工質量，降低施工成本。深思熟慮的解決方案。與此同時，比較和分析不同的施工計劃和確定的現(xiàn)成的組件標準，評估，并以全面的方式建設規(guī)劃的分析設計，再經過澄清的問題。

2.2預制構件的運輸和儲藏

第一，成品部件的運輸和儲藏：在運輸成品部件時，預制部件經常因車輛內部或外部的嚴重碰撞而損壞。在一般情況下，準備運送到距離分量相對較長，因此，之前的現(xiàn)成組件的轉移，必須通過外部環(huán)境和約束條件有公共交通的想法，并在必要時進行實際調查。之后，可以確定最佳傳輸路徑，從而避免上述損壞。第二，墻體切割的PC堆疊方法：剪力墻應堆放。在組裝組裝單元時，必須確保其堅硬耐用以滿足支撐要求，由于較低的外部側板為您的計算機，不支持Kstouh的力量的墻壁，所以工作人員要加強現(xiàn)成的結構的易損部件的防護，以防止因不合理的方式發(fā)生破損的的問題。

2.3轉換層施工技術

第一，控制均質結構層的平整度和高度：施工隊安裝的模板之前，除了技術簡報與技術人員，驗船師必須使用性能測量適當?shù)臏y量儀器，以保證模具幀精度的安裝。安裝模具完成后，混凝土澆筑前，施工人員必須從外壁和癥狀的高度檢查回地面，然后確認情況屬實后才能澆混凝土；第二，調整墊圈設置的偏差。：某些情況下，在施工過程中，必須使用墊圈。使用時，位置表面必須根據建筑規(guī)格進行整形。在確保位置表面沒有碎屑后，測量員可以計算出位置的表面高度并計算最終成分。下降位置的標準高度，最后根據相應的等式計算層的高度。確保墊片模式后，使用墊圈符合要求，避免危險情況，如放電，由于施工期間重疊，并確保項目的安全位移；第三，水平線寬控制：據施工質量的要求，您開始施工前，施工人員必須與設計師及時，作為一項規(guī)則，25m毫米的水平寬度的詳細設計，保證混凝土結構的適當解釋。

2.4提高裝配式建筑的經濟性和耐久性

為了確保預制建筑物的安全，就必須提高經濟和建設，這為未來建筑的發(fā)展提供了堅實的基礎。為了提高建筑預先制作的成本效益和耐用性，作為創(chuàng)作者，有必要采取針對性的措施，提高建設項目，這可能顯著提高建設項目的運行壽命并增加了結構的穩(wěn)定性，提高了設計質量，建筑物應對自然災害的能力。相關企業(yè)必須推動技術創(chuàng)新，應該能夠利用現(xiàn)代技術提高建筑物的質量，同時降低使用現(xiàn)代技術的建筑項目的成本。在施工過程中，我們必須建立在現(xiàn)有的注意，以有效利用各種建設資源，避免浪費，提高建設過程中資源的利用效率，并有效地提高了建筑物的安全級別，同時，還可以促進預制建筑物的有效推廣。

篇4

關鍵詞：建筑工業(yè)化設計；現(xiàn)狀；要點

中圖分類號：S611 文獻標識碼： A

引言：

實行工業(yè)化設計和管理后的建筑工程，無論在建筑構架、建設理念方面，還是在運輸供給和建筑施工方面，由于現(xiàn)代社會對建筑的質量、建設效率、建設環(huán)保節(jié)能的追求更高，建筑工業(yè)化成為未來建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

一、建筑工業(yè)化設計要點分析

（一）建筑模數(shù)的利用

建筑模數(shù)是指在建筑設計中，統(tǒng)一選定的協(xié)調建筑尺度的增值單位。它是建筑物、建筑構配件、建筑制品以及相關設備尺寸相互協(xié)調的基礎，所以每項建筑工程的啟動，都必須進行相應模數(shù)的分析。目前世界上統(tǒng)一采用的基本模數(shù)數(shù)值用M表示，也就是1M=1000mm，在它的基礎上又分為擴大模數(shù)和分模數(shù)。其中擴大模數(shù)的基數(shù)是3M、6M、12M等，我國一般采用3M為標準建筑模數(shù)，可以滿足使用的要求，又能減少構配件規(guī)格類型。建筑部件的構造都應該按照模數(shù)進行設計，這樣就有利于生產企業(yè)生產出工程所需規(guī)格的生產預制構建。

（二）建筑結構設計

建筑結構設計就是設計人員對施工建筑的表達。安全性是建筑工程首先需要保證的，在工業(yè)化建筑施工前就要對建筑結構體系進行深入的思考與核算。常見的房屋建筑結構有磚木結構、磚混結構、鋼筋混凝土結構、框架結構、剪力墻結構、鋼結構等，每種結構各有自己的特點，其中磚木結構是以磚墻、磚柱和木屋為主要承載結構的建筑，一般在農村和廟宇用的比較多；磚混結構適宜磚塊、鋼筋混凝土和屋頂承重構件為主要承重結構的建筑，目前的住宅建設中最為常見；鋼筋混凝土結構和鋼結構都是用于大型公共建筑的結構形式。但是這些傳統(tǒng)的建筑類型，并不是我國現(xiàn)階段發(fā)展建筑工業(yè)化的主要模式，建筑工業(yè)化設計需要的建筑結構體系主要有以下幾種類型，分別是全預制裝配式鋼筋混凝土剪力墻結構、全預制裝配式框架結構和全預制裝配式板柱結構體系等。這些結構形式全采用工廠化的制作，產品質量有保證；外墻裝飾面和外墻板同時預先制定減少了現(xiàn)場的裝飾工作量，提高了建筑工程的進度；此外減少現(xiàn)場的作業(yè)量降低了粉塵和污染比較環(huán)保。

（三）建筑圖紙的繪制

建筑圖紙的繪制分為兩個階段，第一階段是初步設計階段，它是在工程開始前針對工程的建設目的、施工方案、平面和結構要求等繪制的參考圖紙；第二階段是施工中為了修改和完善初步的施工設計，對出現(xiàn)的一些變動的再設計。建筑工業(yè)化的圖紙繪制是根據建筑構建的類型、規(guī)格、質量材料等，將其中建造量最大、使用面積廣、共性多、通用性強的建筑配件和零部件、設備裝置經過綜合研究編制而成的標準設計圖。建筑工業(yè)化對建筑工程的效率、環(huán)保、成本和技術都有很高的要求，建筑圖紙的準確繪制便可以在很大程度上滿足建筑工業(yè)化的各項要求，將工程的各項資源得到最合理的配置，減少問題出現(xiàn)的幾率，保證工程的質量。

（四）建筑材料的購置

建筑材料是整個項目工程進行的基礎，它與建筑結構共同搭建起整個工程的框架，所以對材料進行科學合理地購置非常重要?，F(xiàn)代建筑工程對材料的要求是高強度、輕質量和多功能，而這些材料正是新型建筑材的特點，所以加強新型建筑材料的研制開發(fā)，著重推廣高性能、低能耗以及可再生的建筑材料是建筑工業(yè)化的要求，更是現(xiàn)代建筑工程的發(fā)展趨勢。

（五）構造節(jié)點的安排

每一項工程的開展都會產生一些交接口，這些交接點就是問題經常出現(xiàn)的地方，所以在交接點材料的使用上必須慎重，既要保持其經濟適用性更要保證其安全性。一般而言，在工業(yè)化的建筑工程中，各構造節(jié)點的施工設計是整個建筑工程的重中之重，因為作為工程的薄弱環(huán)節(jié)，任何節(jié)點出現(xiàn)問題可能導致整個工程項目宣告失敗。而構造節(jié)點包括三個方面，分別是組件之間的連接點、預制構件和設備管線的組合、建筑構件與預制品的組合等方面。對這些構造節(jié)點的設計要從整個工程的大結構下進行，能不設置這些節(jié)點就最好少設置，而節(jié)點的材料之間的類型和特點也要相適應，在使用這些節(jié)點材料的同時，更要注重對這些材料的研發(fā)。

二、工業(yè)化進程中BIM關鍵技術分析

建筑信息模型技術和建筑工業(yè)化建造工藝都是面向建筑全生命周期的，然而在實際建設中兩者被割裂開。設計環(huán)節(jié)參與人員更加關注建筑信息模型，建造和業(yè)主方人員更加關注建筑工業(yè)化。美國總承包商協(xié)會在2010年的一次調查中發(fā)現(xiàn)，只有18%的建造商認為BIM在預制化中起到關鍵作用。這種割裂的狀態(tài)需要通過一些系統(tǒng)的研究才能夠改善，其中，至關重要的是對面向建筑工業(yè)化發(fā)展的BIM標準、BIM構件資源、BIM設計軟件和BIM協(xié)同平臺技術的研究和應用。（一）BIM構件

BIM構件技術在新型工業(yè)化發(fā)展中至關重要。建筑、結構、機電的構件廠商需要將自己的產品規(guī)格、可定制化生產能力及其批量化的產品信息以BIM構件的方式，提供到公共資源平臺中，設計、采購人員可依據自身的需要，自由選擇合適的構件產品，以實踐工業(yè)化和產業(yè)化思想的精髓。

為了實現(xiàn)工業(yè)化設計方式，構件需要支持建筑工程的設計、繪圖、制作及安裝等多功能需求，BIM構件必須包含以下幾個特性：一是尺寸參數(shù)化。構件的外形尺寸可根據設計的需要進行調整，各種參數(shù)間具有自動匹配的特性；二是尺寸模數(shù)化。根據產品的特點和相關的產品規(guī)范，設置一定的模式，通過模數(shù)組合實現(xiàn)尺寸的多樣化；三是屬性參數(shù)化。將關鍵屬性與可變參數(shù)關聯(lián)，實現(xiàn)參數(shù)變化的聯(lián)動；四是包含制造和安裝信息，將標準化制造和安裝所需的材料、配件、人工信息設置到構件中，實現(xiàn)精確的算量和估價。

（二）BIM軟件

在建筑工業(yè)化項目中應用BIM，軟件是技術落實的關鍵。目前，全球有上百種BIM軟件，包含設計、分析、模擬、算量、可視化、審查、數(shù)據管理等專業(yè)軟件。其中，只有少數(shù)能夠支持建筑工業(yè)化的應用，主要有以下幾款軟件：

AutoCAD Architecture（簡稱ACA）是歐美常用的設計軟件，由于其操作的簡易性和靈活性，AutoCAD平臺受到設計師的歡迎。ACA基于2D/3D相結合的技術，采用標準化、構件化工作模式，設計功能強大，便于多人員、多專業(yè)協(xié)同設計，是面向建筑工業(yè)化的設計軟件。

Revit是國內最主流的BIM三維建模和多專業(yè)模型綜合軟件，多專業(yè)模型綜合能力強，與AutoCAD數(shù)據有較好的集成性，在設計深化階段的模型綜合和信息集成方面具有較大優(yōu)勢。

TEKLA精于鋼結構的深化設計，與制造裝配結合度高，可以實現(xiàn)數(shù)控加工代碼的生成，通過IFC格式與其他軟件交換數(shù)據。

ALLPLAN擅長混凝土深化設計，可進行配筋模擬、墻板預制的拆分和加工，可以實現(xiàn)數(shù)控加工代碼的生成，通過IFC格式與其他軟件交換數(shù)據。

（三）BIM協(xié)同

建筑工業(yè)化是采用社會化大生產的方式開展建設項目的實施，每個項目涉及的產品、專業(yè)技術門類繁多，每個項目所承載的信息量巨大，沒有合適的信息交換手段，勢必無法發(fā)揮工業(yè)化的優(yōu)勢。結合BIM模型的信息承載能力，以可視化的BIM模型為信息交換方式，實現(xiàn)設計、采購、建造、施工各環(huán)節(jié)協(xié)同作業(yè)，是BIM的最大價值所在。

與先進制造業(yè)采用PDM/PLM進行產品數(shù)據管理和供應鏈協(xié)同類似，BIM可以幫助建筑項目的所有參與方、供應商協(xié)同工作，真正實現(xiàn)工業(yè)化、全供應鏈協(xié)作的建造方式。由于BIM協(xié)同技術對項目的組織方式、項目參與人員專業(yè)技能有非常特殊的要求，目前，我國的建筑工業(yè)化還沒有見到真正的協(xié)同工作的案例。不過隨著技術和人才的發(fā)展，基于信息化協(xié)同的工業(yè)化建造方式必然會成為行業(yè)的主流。

由于環(huán)境資源、建筑質量和品質、勞動力資源等方面的影響，我國已進入建筑工業(yè)化發(fā)展的新階段。在以計算機技術為代表的第三次工業(yè)化革命中，信息化對建筑工業(yè)起到了巨大的推動作用。近年來，建筑業(yè)走向建筑全產業(yè)鏈信息集成的技術路線，以BIM為核心的建筑信息化技術為建筑工業(yè)化發(fā)展提供了快捷、高效的發(fā)展通道。因此，在當前我國建筑工業(yè)化與建筑信息模型相互隔離發(fā)展的狀況下，應當以BIM技術為支撐，推進我國建筑工業(yè)化由傳統(tǒng)工業(yè)化邁向以信息技術為基礎的現(xiàn)代工業(yè)化，同時，以建筑工業(yè)化為載體，盡早實現(xiàn)BIM在建筑及工程建設項目的設計、制造、施工、運維全過程的集成化應用。

結語；

綜上所述，我國建筑工業(yè)化發(fā)展形勢非常好，無論是國家相關部門還是地方政府，都對建筑工業(yè)化給予了重視，一批大型建筑企業(yè)開始從轉型升級中尋求建筑工業(yè)化的發(fā)展，并已經取得了階段性的成果。而更為重要的是，目前我國新型建筑工業(yè)化的發(fā)展誘因大部分來自于市場和建筑業(yè)轉型升級的內在需求。

參考文獻：

[1]張叢.基于開放建筑體系的建筑工業(yè)化研究[D].北京建筑大學，2014.

篇5

關鍵詞： 人行天橋； 造型； 結構設計

Abstract: This paper introduces the general requirements of city footbridge appearance, shape and design of the overall structure, the main Tpoints of the design, in order to ensure the function to use new technology and new material, and combined with the surrounding environment, to highlight the overall effect of beauty.

Key words: pedestrian bridge; modeling; structure design

中圖分類號： S611 文獻標識碼：A 文章編號：

引言：隨著國民經濟的進一步發(fā)展，城市交通也日益繁忙，從總體來看，城市交通的發(fā)展速度總比車輛保有量的增長速度慢半拍，造成交通擁擠現(xiàn)象時有發(fā)生；此外，交叉路口過于稠密，行人，自行車嚴重干擾了行車速度，也是造成交通擁擠的一個重要因素。因此全國各大、中城市在不斷完善交通網絡的同時，也在積極修建人行天橋，以逐步緩解交通擁擠的壓力。人行天橋的設計包括平面形式、結構選型、梯（坡) 道構造、建筑設計、結構設計、地基與基礎、防水與排水及照明設施等內容。

1、平面形式選擇

人行天橋的主體結構在平面上的投影，即為其平面形式。天橋的平面布置是規(guī)劃設計的重要組成部分，應在交通量調查，行人動線規(guī)劃等基礎上進行。選定人行天橋的平面形式應考慮以下因素：

1) 道路條件狀況。

道路條件主要是指天橋的建造地點是處在路段，還是處在交叉口，如果處在路段上，可供考慮的平面形式則很簡單，一般為“一”字型。如果處在平交路口，則可選擇的平面形式就較多，具體采用什么形式，應視路口的幾何形狀及人流分布特點而定。

2)交通條件。

設置人行天橋的目的在于提供良好的交通條件，使路口各向人流量的集中與疏散達到適當

的均衡。因此，平交路口上的人行天橋可以是全互通式的，也可采用不完全互通式，其平面布置與路口主要人流流向的適應性關系。無論是采用全互通式還是不完全互通式，人行天橋的平面形式都要適應人流流向。

2、設計的美學構思

人行天橋的美學構思，可以從人行天橋所處的地理位置、人文環(huán)境、行人的視覺心理因素、結構本身的材質、顏色、照明等幾個方面加以綜合考慮。

1）了解人行天橋的功能要求及周圍建筑物狀況，它所跨越道路本身的機動車道寬度、非機動車道寬度、人行道寬度，以及是否設置道路中分隔帶和綠化帶等地物地貌情況，以確定人行天橋的造型和建筑規(guī)模。

2）人行天橋本身的結構外觀應能與周圍環(huán)境相協(xié)調，做到它的每一個構件都是受力所需要的，能夠充分體現(xiàn)結構的內在和外在美，而且與靠單純的橋梁表面裝飾所能體現(xiàn)的美有著本質的區(qū)別。

3）結合人的視點: 從遠處眺望人行天橋，有很好的視覺舒適感； 從近處眺望人行天橋；其視覺不應有壓迫感和笨重感。更重要是不能影響和干擾行車視線。

4）做為人文社會產物的人行天橋，除具有堅固耐用、使用方便外，還應該具有合理的外觀造型，有利于反映市民的情操。

5）擺脫以往常規(guī)的設計思想束縛――只注重考慮結構的安全性、經濟性，以及施工的方便性，而忽略了結構的外觀性。應充分認識結構的功能要求及表現(xiàn)形式， 拓展思路， 大膽創(chuàng)意，使其整體結構能夠融入周圍環(huán)境。

3、梯（坡）道、平臺及欄桿設計

梯道坡度不得大于1：2，為手推自行車、童車及殘疾人設置的坡道，其坡度不得大于1：12。梯道的每個階段踏步不應超過18 級，超過1 8 級則須加設休息平臺，平臺深度不尖小于梯道寬度，對于不改變行進方向的平臺，其深度可小于橋梯寬度，平臺的平面尺寸和高程位置則應與天橋及周圍環(huán)境相協(xié)調。梯道踏步的最小步寬為0.30m ，最大步高為0.15m， 踏步的高寬計算關系式為：2R+T=600mm式中：R ――踏步高度；T ――踏步寬度。天橋的欄桿高度不應小于1.05m，欄桿橫柵間的最大凈間距不得大于0.14m ，欄桿應用堅固、耐久的材料制作，并能承受規(guī)范規(guī)定的水平荷載。在橋梁結構中，欄桿雖屬于非承重構件，但

對于影響天橋的視覺美而言，欄桿有時還比主梁顯得更為重要

4、建筑設計

人行天橋的建筑設計包括總平面、平立面以及細部建筑設計。

1）總平面設計：總平面應根據設計任務書和城市規(guī)劃要求，對天橋布局、立面、道路、綠化、管線和環(huán)境保護、行政文化、體育娛樂、商業(yè)活動中心地區(qū)的道路網規(guī)劃，進行綜合設計。

2）平立剖面及細部設計：根據總體設計、天橋結構造型美學及其它邊緣學科進行綜合設計，并按直接正投影法繪制建筑圖，細部建筑造型及構造設計應繪制大樣圖及節(jié)點詳圖。天橋的建筑設計要立足于投資條件，建筑裝修標準以節(jié)約與效果相統(tǒng)一為原則，并著重于天橋線型，充分體現(xiàn)市政工程結構的力度與材料的粗擴質感，為求反映橋、梯關系的總體環(huán)境中的空間形象。

5、結構設計

人行天橋的結構設計包括上、下部結構設計。

1）上部結構：上部結構的構造形式應以外型美觀、安全、可靠方便為目的，其橫截面除保證結構受力安全外，還應進行細部尺寸形狀的調整，以求表現(xiàn)出輕巧纖細之效果。一般地，表現(xiàn)輕巧效果的措施有三種：一是選擇高強材料，如鋼筋、預應力混凝土一般比鋼筋混凝土更顯得輕柔；二是在橫斷面上進行調整，如梁的翼板有助于形成纖細的外感；三是在立面進行變化,如變截面連續(xù)梁即能改笨拙為輕巧。城市人行天橋常用的建筑材料為：鋼筋混

凝土，預應力混凝土及鋼結構。從盡量減小建筑高度方面來說，常用的截面型式有：實心或

空心板；多肋I I 型梁及箱形梁。

板式人行天橋：與一般橋梁類似，混凝土板式人行天橋也可分為現(xiàn)澆整體式及預制裝配式。其中，現(xiàn)澆整體式適用于平面線形比較復雜的互通式人行天橋，宜采用鋼筋混凝土材料并采用實心截面，從力學體系上應盡量采用連續(xù)板式結構，修建這類天橋一般需中斷或部分中斷天橋下行車道的交通；而預制裝配式則適用于平面線形比較簡單的“一”字式人行天橋，宜采用預應力混凝土空心板，并合理地利用分車帶或綠化帶設置橋墩，以減小跨徑，進而減小建筑高度，從力學體系上可設置成連續(xù)或簡支結構，修建這類天橋一般無需中斷交通。

箱形梁式人行天橋：箱形梁式人行天橋一般采用鋼結構或預應力混凝土結構。鋼筋梁常用鋼板焊接而成；預應力混凝土箱梁宜采用托架懸臂施工。不管選用何種材料，箱梁的翼板應盡量外伸，主梁的外形尺寸應盡可能地小，使上部結構顯得纖柔，輕巧，有躍躍欲飛之勢（見圖1 ）。

圖1 箱形梁構造示意

2）下部結構：天橋的墩柱截面多采用圓形、橢圓形或菱形，以開闊橋下視野，為減輕自重節(jié)省材料，多采用空心截面。在立面上，倒梯形，“V”形及“Y”形等造型美觀，能形成輕盈欲飛之勢。上、下部結構要相互配合，比例勻稱、以構成視覺上的平衡。墩柱的位置視橋下路幅寬度而定。

6、防水與排水

采用鋼筋混凝土結構的天橋，其橋面鋪裝層下面是否設防水層應視當?shù)貧鉁?、降雨量、結構體系和橋面鋪裝的形式等具體確定，其中，簡支梁體系采用防水混凝土鋪裝時，一般可不設防水層；對于橋面或主梁連續(xù)，則應在負彎矩區(qū)設置防水層；采用鋼筋混凝土橋面的鋼橋，天橋橋面須設置柔性防水層。

7、照明設施設計

為保證行人夜間安全通過天橋，應布置適當?shù)恼彰髟O施。天橋的照明燈具應與所處道路的路類照明系統(tǒng)統(tǒng)籌安排。路段上的天橋一般用接近路燈間距并加高類桿的辦法來解決天橋照明。

結束語：人行天橋是橋梁工程的一個組成部分, 也是自然科學知識、社會科學知識和工程技術綜合運用的產物。工程設計人員應堅持工程設計的基本原則, 根據已掌握的工程地

質、交通狀況、經濟條件、施工技術等資料, 通過多種方案反復比較, 選出最理想方案。

參考文獻：

篇6

關鍵詞：柜架結構設計板梁柱基礎

從專業(yè)的定義講來，框架結構是指由梁和柱子，以鋼接或者鉸接相連接的方式來構成承重體系的一種建筑結構，即由梁和柱子組成建筑的基本框架來共同抵抗使用過程中可能出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載。采用結構的房屋墻體在根本上并不是用于承重的，而是僅起到圍護和分隔的作用，一般的建筑結構所選用的材料是用預制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、空心磚或多孔磚、浮石、蛭石、陶粒等輕質板材等材料砌筑或裝配而成。

框架結構設計步驟及要點主要包括：建筑結構的設計依據、建筑的抗震等級和人防等級、具體的地基情況及建筑承載力、防潮抗?jié)B設計方案，所用材料的等級，施工中應該引起注意的事項、選用的詳細設計圖案、通用詳圖以及在建筑施工圖中未畫出而通過文字或者圖紙說明來表達的信息。

在建筑結構設計時的具體計算步驟如下：

（1）根據各桿件的線剛度計算各節(jié)點的桿端彎矩分配系數(shù)，并計算豎向荷載作用下各跨梁的固端彎矩。

（2）計算框架各節(jié)點的不平衡彎矩，并對所有節(jié)點的不平衡彎矩計進行第一次分配（其間不進行彎矩傳遞）。

（3）將所有桿端的分配彎矩同時向其遠端傳遞，（對于剛接框架，遞系數(shù)均取1/2），遞系數(shù)均取。

（4）將各節(jié)點因傳遞彎矩而產生的新的不平衡彎矩進行第二次分配，使各節(jié)點處于平衡狀態(tài)。至此，整個彎矩分配和傳遞過程即告結束。

（5）將各桿端的固端彎矩，分配彎矩和傳遞彎矩疊加。

在建筑結構設計中，最常用的建筑結構是混凝土框架（其方式有現(xiàn)澆整體式、裝配式、裝配整體式，也可根據具體的需要對建筑結構的梁和板施加預應力）。之所以在建筑結構設計時采用框架建筑設計的原因是：框架結構可以將建筑空間靈活地分隔開來從而方便配合建筑平面布置，利于安排需要較大空間的建筑結構，以達到資源的最大化利用；再者由于其自重輕而有利于抗震，同時也有利于節(jié)省建筑材料；建筑框架結構因為梁、柱構件設計的標準化、定型化，便于采用裝配的整體式結構，方便統(tǒng)一施工，以縮短施工工期；尤其在采用現(xiàn)澆混凝土框架時，建筑的整體結構和剛度較好，良好的建筑結構設計在一定程度上還做到了抗震的效果。

當然，框架結構體系也不是完美無瑕的美玉。它本身也是存在缺點的，比如：框架結構因為其側向剛度小，在屬性上屬于柔性結構框架，在強烈地震作用下，建筑整體結構所產生的水平位移偏大，易造成嚴重的非結構性破性而損壞建筑結構；另外，因為建筑結構構建的巨大工程量，鋼材和水泥用量相應的也很大，機械吊裝的次數(shù)多，工程之間的接頭工作量也大，耗費人力物力，再者，建筑工程作為一種戶外活動，其施工工程容易受季節(jié)、環(huán)境的影響；從定義上可以知道建筑結構框架是由梁柱構成的桿系結構系統(tǒng)，其水平方向上的承載力和剛度都較低。尤其是與各樓層相比而言，由于承重程度的不同，層間變形上小下大，因此，在建筑結構設計過程中如何提高框架的剛度以及如何控制好結構側移是整個兼職結構設計所考慮當然重要因素。對于鋼筋混凝土框架，在建筑高層建筑時，由于其承重過多，其結構底部各層不但柱的軸力很大，而且梁和柱由水平荷載所產生的彎矩和整體的側移亦顯著增加，從而就導致截面尺寸和配筋增大，給建筑平面布置和空間處理帶來一些結構性地困難，從而影響建筑空間的最優(yōu)使用。這些缺點也正是當前建筑結構設計領域的難題，因此，在結構設計方面，規(guī)范科學的操作是必要且迫切的。下面，筆者將從建筑結構設計的操作規(guī)范角度對建筑結構設計做一些總結。

首先，對于建筑結構設計中梁的要求如下：

截面寬度不宜小于200mm； 截面高寬比不宜大于4；凈跨與截面高度之比不宜小于4。其次關于梁寬，在梁寬大于柱寬的扁梁時，樓板應采取現(xiàn)澆的方式，在普遍建筑結構設計時，梁小線最好能與柱中線重合，在布置梁時，采用雙向布置的方式，且這種方式并不適用于一級框架結構。在滿足現(xiàn)行有關規(guī)范對撓度和裂縫寬度的規(guī)定的前提下，要做到粱端的縱向受拉鋼筋的配筋率最大不能大于2.5%。且包括受壓鋼筋的梁端混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比，其中，一級不應大于0.25。二級不應大于0.35。對于按計算確定的梁端截面底面和頂面的縱向鋼筋配筋量比值，一級最小0.5，二、三級最小為0.3。對于建筑結構一、二級的框架梁內貫通結構中柱的縱向鋼筋的直徑和矩形截面柱，不能超過柱在該方向截面尺寸的1/20，如果截面柱是圓形的，最大的縱向鋼筋所在位置是柱截面弦長的1/20。

其次，對于建筑結構中柱的要求如下：建筑結構截面的寬度和高度均最小為300mm，圓柱直徑最小為350mm。

再次，對于建筑結構中板的要求如下：

板的設計：根據經驗，板厚―般取120、140規(guī)定的取值范圍梁端彎矩的調幅系數(shù)取0.85， 在建筑結構設計時，也總會遇到一些建筑技術和建筑環(huán)境的特殊情況和難題。下面，我將對一些常見問題進行一下分析。

（1）在建筑結構基礎平面設計圖上應加指北針。

（2）當結構基礎下有防空洞或枯井等時，可采用厚板跨過阻礙的方式越過建筑結構障礙，當然在混凝土基礎下要做墊層。

（3）當建筑結構下穿過防水層時，應考慮防水層厚度并依據具體情況設計建筑板的厚度。

（4）當施工的建筑地段較好，并且有大于3米的基礎埋深的地段時，應設計為地下室。且地下室應有相同的埋深。因為設置地下室可以降低地基的附加應力，從而能提高地基的承載力（尤其是在周圍有建筑時是更實用的），減少地震作用對上部結構的影響。但是也不應設局部地下室。

（5）當?shù)叵率业装宓鼗休d力滿足設計要求時，可不再外伸來達到防水的目的。在底板上每隔30或40米設一個后澆帶，并注明在地下室施工的兩個月后會使用微膨脹混凝土澆注。

（6）當?shù)叵率彝鈮榛炷習r，為減少工序、節(jié)約資源可減少或取消相應的樓層處梁和基礎梁的工程。

（7）抗震縫、伸縮縫在地面以下可以不設計接縫，但是在建筑結構的連接處應加強以保證質量。

篇7

關鍵詞：建筑物 模數(shù)化設計 工程實踐

引言

模數(shù)作為一種設計思路， 在現(xiàn)代建筑學領域里越來越受到重視， 通過模數(shù)秩序手段， 使建筑設計更好地適應當代需求， 促進設計標準化和建筑工業(yè)化， 從而減輕環(huán)境負擔。

一、模數(shù)化設計概述

1、概念

模數(shù)其實并不是一個抽象的東西，它是一種尺寸單位，人們在生產的過程中，按照這個約定的單位進行整數(shù)倍增加或減少，以此來確定尺寸，這樣一來，現(xiàn)場的安裝就可以實現(xiàn)通用性和互換性，可以最大限度地減少或避免現(xiàn)場裁、鋸、刨、鑿等粗獷的作業(yè)方式。

2、優(yōu)勢

模數(shù)化的工藝不僅能夠減少本金支出，減少工程消耗，縮短工期，還能夠降低當場施工的次數(shù)，更加便于組合裝配，增加完整統(tǒng)一性。進一步說，模數(shù)化能夠使交通運輸與庫存更加便利，這樣就減少了本金。舉個例子，在許多發(fā)達國家邁出了工業(yè)化的步伐后，科技的進步，建筑工業(yè)化的發(fā)展，標準化設計便成了許多爭先模仿的案例。例如，英國的“水晶宮”，因為它是根據模數(shù)化、標準化而設計的，所以它只經歷了八個月就完成了施工。

二、建筑模數(shù)化設計要點

1、基本模數(shù)策略

在室內設計上，我們需要室內模數(shù)來幫助我們完成合理的設計，爭取找到最優(yōu)秀的設計方案。我們需要建立一個基礎模數(shù)，要適合戶型的特點，一般我們將300mm 作為基礎模數(shù)，在擴大或者縮小的時候都要是其倍數(shù)。除此之外，更要注意與人體的協(xié)調，這將是在設計中最為關鍵的依據。

模數(shù)在設計的運用中， 最簡單的方式就是選擇一個或幾個關鍵模數(shù)， 并通過這個模數(shù)與不同的體塊相聯(lián)系。理想的模數(shù)應當從始至終貫穿于建筑的設計及建造過程中，例如， 將軸網尺寸設置為重點模數(shù)，再將層高的尺寸、外立面飾面設置成與軸網、 層高尺寸相關倍數(shù)的尺寸等，以此類推，完成從整體到細節(jié)模數(shù)策劃。

2、戶型內平面的多樣化設計

（1）平面的功能模數(shù)

平面的功能模糊指的是平面與平面之間并沒有明顯的區(qū)分開來，幾種功能空間之間存在著模棱兩可的關系，或者是重合的關系。比如說客廳與餐廳重合、臥室與書房重合。使用了平面的功能模糊，可以在面積不大的情況下滿足必要的生活空間需求。根據不同情況下的生活需求，大致存在著五種模糊方式：書房-起居室，臥室-起居室， 書房-臥室，餐廳-廚房。

（2）平面的功能轉換

在現(xiàn)展的今天，平面空間需要有多種使用功能，如果只有一種使用功能根本滿足不了人們的需要。有的時候是白天與黑夜需要的功能不同，有的時候是隨著生命周期而改變了功能需求，不管是哪種原因，現(xiàn)在家居的平面都應該具備可以隨時轉換功能的可能。

（3）平面之間的多樣組合方式

平面之間的排列組合方式主要有三種。合并：就是指幾個小型的空間合在一起成為一個整體。分隔：指把一個大的空間用隔斷或其他方法，切分成多個小的空間。重組：每一個空間的尺度都不產生變化，但是空間與空間之間可以相互組合，使格局發(fā)生改變，還可以使用“一門兩用”的方法來對平面進行重組。一門兩用就是指同一個門，可以連接兩個空間，打開一個空間時，另一個空間就關閉了。

3、三維模數(shù)網格策略

通過設置 BIM 三維模數(shù)網格來進行方案設計，有助于實現(xiàn)更加規(guī)整設計。三維模數(shù)網格中的模數(shù)， 除了作為設計的度量依據外， 還起到決定每個建筑構件配件的精確尺寸和確定每個組成部分在建筑中的定位作用。

三維模數(shù)網格包含水平模數(shù)和豎向模數(shù)網格?？梢砸榔渥饔梅殖山ㄖ?shù)網、 結構模數(shù)網格和裝飾模數(shù)網格。建筑模數(shù)網是用來作為空間劃分的依據， 而結構模數(shù)網格則是作為結構構件組合的依據， 裝飾模數(shù)網格作為家具和內裝的依據。

4、參數(shù)化策略

參數(shù)化就是將建筑設計的要素都變成某個函數(shù)的變量， 通過改變函數(shù)算法， 獲得不同的建筑設計方案， 簡單理解為一種可以通過計算機技術自動生成設計方案的方法。

基于尺寸參數(shù)化策略， BIM 的構件可以包含長度、 角度、 面積、 體積、半徑、 弧長等尺寸參數(shù)，可在設計過程中根據模數(shù)需要而改變?；谧兞繀?shù)化策略， 實質上是尺寸策略的進一步拓展， 方法是將特定的設計要素，如尺寸、約束條件、 工程計算條件等設為設計變量。

5、模塊化設計

模數(shù)是模塊化設計的前提， 模塊化設計實模數(shù)設計的拓展。模塊化設計通常應用于裝配式建筑， 簡單地說就是將設計模數(shù)的構件組合在一起， 構成一個具有特定功能的單元， 將這個子單元作為通用性的模塊與其他產品要素進行多種組合， 構成新的單元， 產生多種不同功能或相同功能、 不同性能的系列組合。模塊化設計有著相對獨立性、 互換性、 通用性這三大特征。模塊是構件的集成的產物，屬于成套實用技術。

三、建筑模數(shù)化設計工程實踐

本文以麒麟麒麟科技生態(tài)創(chuàng)新園NO.2010G61地塊―科技創(chuàng)新公共服務平臺為一棟多層辦公樓建筑為例進行概述。

建筑平面內部由“L”型走道連接，兩側布置功能用房。并設有三組主要垂直交通區(qū)域，共設有8部客梯和三部貨梯，標準層設有7部樓梯，一、二層展示區(qū)域另設有兩部樓梯及一部開敞式樓梯為其服務。水平和垂直交通互相交織，形成便捷有序的疏散網絡。建筑負二層為機動車停車庫和設備用房，負一層為機動車機械停車庫和自行車庫和設備用房，首層為辦公、展廳、多功能廳、會堂和服務中心，二層為辦公、接待和展廳，三層為辦公和員工餐廳四至六層均為辦公。

建筑立面材料以全玻璃幕墻形式為主，配以部分石材干掛，使整個建筑更為現(xiàn)代、沉穩(wěn)，內部中庭空間在立面均有與之對應的隱框玻璃幕墻設計，通過材料本身的變化的應用，形成體塊感強，清晰明快，虛實搭配協(xié)調的整體立面風格。同時，外立面采用單元模數(shù)化全玻璃幕墻的形式，各標準模數(shù)之間采用淺色石材加以分隔，石材本身通過局部的跳色和玻璃鑲嵌等手法使建筑立面更為生動，強調建筑的模數(shù)及對尺度的精確把握，活躍建筑色彩，創(chuàng)造出簡約大氣的建筑形體感。

結語

建筑模數(shù)化在我國古代建筑中就有了較為廣泛的應用，在西方工業(yè)革命之后，模數(shù)化的相關理論得到了更為廣泛的倡導及流傳。當前，我國在建筑模數(shù)化設計方面，雖然有了一定的經驗積累，但還是需要深化設計，加強建筑的模數(shù)協(xié)調與標準化，從而提高勞動生產率。本文主要分析了建筑模數(shù)化的優(yōu)勢及概念，由此探討了當前建筑模數(shù)化設計的要點所在，以供借鑒。

參考文獻

[1]張龍巍，黃勇，劉曦. 秩序與模數(shù)：曲面建筑參數(shù)化設計方法研究[A]. 全國高等院校建筑學學科專業(yè)指導委員會、建筑數(shù)字技術教學工作委員會.數(shù)字技術與建筑――2014年全國建筑院系建筑數(shù)字技術教學研討會論文集[C].全國高等院校建筑學學科專業(yè)指導委員會、建筑數(shù)字技術教學工作委員會：，2014：7.

[2]青梅.大型零售商業(yè)建筑中公共衛(wèi)生間的設計策略研究[D].西安建筑科技大學，2014.

篇8

【關鍵詞】微型冷庫；氨制冷；碳素無縫鋼管；消防系統(tǒng)

中圖分類號：TU249.8文獻標識碼： A 文章編號：

前言

冷庫建筑這門學科，是冷藏科學技術領域里的一個重要組成部分。直到十九世紀中期，人工制冷技術獲得成功，出現(xiàn)了壓縮式和吸收式制冷機之后，食品的冷凍貯存獲得了很大的發(fā)展。國外冷庫行業(yè)發(fā)展較快的國家主要有日本、美國、芬蘭、加拿大等國。國內專業(yè)生產制冷設備及建造冷庫的發(fā)展也是很快，從高溫庫、低溫庫、凍結庫到綜合庫，從普通冷庫過渡到的多品種、多規(guī)格的氣調冷庫系列。但冷庫發(fā)展也存在多種問題，本文以冷庫建筑設計中的問題進行簡單探討，供大家借鑒學習之用。

一、冷庫建筑設計的重要性以及基本現(xiàn)狀

冷庫是用人工制冷的方法讓固定的空間達到規(guī)定的溫度便于貯藏物品的建筑物。隨著科學技術的發(fā)展和人民生活水平的提高，冷庫的應用范圍越來越廣，技術要求也越來越高。

目前，冷庫可廣泛應用于食品廠、乳品廠、制藥廠、化工廠、果蔬倉庫、禽蛋倉庫、賓館、酒店、超市、醫(yī)院、血站、部隊、試驗室等。冷庫主要用作對食品、乳制品、肉類、水產、禽類、果蔬、冷飲、花卉、綠植、茶葉、藥品、化工原料、電子儀表儀器等的恒溫貯藏。冷加工及冷藏建筑統(tǒng)稱“冷間”,包括溫度在0℃左右的冷卻間,溫度在-23～-30℃的凍結間,溫度在-12～-20℃的冷藏間，以及溫度在 -4～-10℃的貯冰間庫溫在0-4℃的預冷間（排酸間）。

冷庫行業(yè)必須在有關部門的統(tǒng)一協(xié)調下，加強整體規(guī)劃與協(xié)調，大力發(fā)展冷鏈物流體系建設。就我國目前的情況看，裝配式冷庫及以氟里昂為制冷劑的分散式制冷系統(tǒng)推廣力度正在加大，冷庫設計更加趨于優(yōu)化，自動化控制程度逐步提高，政府安全生產和質量監(jiān)督等管理部門對冷庫的監(jiān)管力度大大加強。國內冷庫行業(yè)正朝著采用發(fā)泡聚氨酯或聚苯乙烯板隔熱材料的輕便預制裝配化、低溫大型化、管理及進出庫貨物裝卸自動化、果蔬冷庫恒溫氣調化、冷風機代替排管和廣泛使用氟里昂制冷劑的操作方便、靈活多樣、高效安全、環(huán)保節(jié)能的方向發(fā)展。

二、我國冷庫建筑設計中的問題探討

就眼下而言，我國冷庫建設設計存在眾多創(chuàng)新和迫切需要解決的問題，集中表現(xiàn)在下述幾個方面：

1、新技術新材料的不斷出現(xiàn)

微型冷庫作為一種新型貯藏設施,已在全國26個省推廣應用,年貯藏能力超過25萬t。約占同期果蔬產地冷庫貯藏新增總量的60%~70%。標準微型冷庫容積60~200 m3,由貯藏間、機房、緩沖間3部分組成,庫體主要為土木結構,建筑方式類似于普通民房。保溫材料可因地制宜地選擇稻殼、膨脹珍珠巖、聚苯乙烯泡沫板、硬質聚氨酯發(fā)泡材料等,輔以相應的制冷設備,可廣泛地用于保鮮各種南北方果、菜、糧、花卉、種子等農產品,簡易實用。

雖然國內已有充氣保溫塑料膜、塑料大棚用可折疊保溫材料的報道或專利但保溫效果遠遠達不到果蔬保鮮冷庫的熱功性能要求;近年來國內外研究出一些保溫效果好、柔韌度高、可折疊的新型保溫材料,但是目前關于新型保溫材料在果蔬保鮮冷庫上的應用及便攜式微型冷庫的研究尚未見報道

2、冷庫建筑設計在選址方面的規(guī)定

冷庫工程總平面設計，必須具有各種技術經濟資料(包括庫址選擇、庫址的地質資料圖)并按照設計任務書所確定的原則、任務、建庫的性質和規(guī)模進行總體規(guī)劃?？偲矫嬖O計合理與否直接影響到基建投資的大小，產品成本的高低，是冷庫設計中一項重要的基礎工作。

冷庫庫址的選擇應符合下列規(guī)定。

1．庫址不宜選在居住區(qū)集中的地區(qū)。經當?shù)爻鞘幸?guī)劃、環(huán)保部門批準，可建在城鎮(zhèn)適當?shù)攸c；

2．庫址應選擇在城市居住區(qū)夏季最小頻率風向的上風側； 3.庫址周圍應有良好的衛(wèi)生條件，必須避開和遠離有害氣體、灰沙煙霧、粉塵及其他有污染源的地段； 4.庫址應選擇在交通運輸方便的地方； 5.庫址必須具備可靠的水源和電源； 6.庫址宜選在地勢較高，干燥和地質條件良好的地方； 7.肉類、水產等加工廠內的冷庫庫址選擇應綜合考慮其廠址選擇要求。

3、冷庫中氨制冷安全設計

氨是一種無色，有強烈的刺激臭味的有毒氣體。當空氣中氨氣的容積達到0.5-0.6%時可引起爆炸。氨在常溫下不易燃燒，但加熱至350℃時，則分解為氮和氫氣，氫氣與空氣中的氧氣混合后極易發(fā)生爆炸。所以在貯氨器上方宜設置水噴淋系統(tǒng)，是為了稀釋氨在空氣中的濃度，以免發(fā)生爆炸；同時也為了降低氨的毒性，以免危及操作人員的生命安全。

制冷系統(tǒng)安全管公稱管徑應不小于安全閥的公稱通徑。幾個安全閥共用一根安全管時，總管的通徑應不小于D32毫米，不大于D57毫米，安全閥泄壓管應高出氨壓縮機間房檐，不小于1米；高出冷凝器操作平臺，不小于3米

氨壓力表不得用其他壓力表代替，且必須有制造廠的合格證和鉛封。氨壓力表量程應不小于最大工作壓力的1.5倍，不大于最大工作壓力的3倍，精度不得低于2.5。蒸發(fā)壓力側應采用能測量真空度的氨壓力表。

三、冷庫建筑消防設計中的對策建議

要推動國內冷庫的發(fā)展，保證冷庫的安全，可以從以下方面有針對性的對冷庫建筑設計進行策略優(yōu)化：

1、制冷管道材質的選擇

制冷管道材質的選擇與制冷劑的溫度有關，以往在冷庫中均用GB/T8163的10＃或20＃碳鋼，執(zhí)行了《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范》后，根據氨制冷劑的工作溫度對照規(guī)范提供的金屬管道“使用溫度下限”來選擇管道的材質。目前是：-l9至150℃選用20＃碳素無縫鋼管；-29至150選用10＃碳素無縫鋼管；-40至150℃選用16Mn無縫鋼管；-50至150℃選用低合金無縫鋼管或者選用高合金（不銹鋼材質的）無縫鋼管。因此冷庫設計規(guī)范中強制性條文中規(guī)定“制冷系統(tǒng)的管子應采用牌號為GB/T8163無縫鋼管”，不能滿足冷庫建設的需要。

2、高貨架全自動低溫冷藏庫的消防系統(tǒng)的設計

近年來在設計中出現(xiàn)過一種新型冷庫―高貨架全自動低溫冷藏庫，是指采用幾層、十幾層乃至幾十層高的貨架儲存單元貨物，通過計算機管理系統(tǒng)，用相應的物料搬運設備進行貨物入庫和出庫作業(yè)的低溫庫房。它采用架構一體結構，貨架除承受貨物的荷載外，還作為庫房的骨架支撐著屋面和墻面圍護。這類冷庫一是比較高，一般在20m左右；二是比較長，一般在100m左右；三是沒有門，只留有幾個供貨架進出的洞口。這種冷庫一旦著火，使用消火栓滅火幾乎是不可能完成的。由此可見，此類冷庫只能采用自動滅火系統(tǒng)，一般的噴頭顯然達不到要求，必須采用大空間大流量噴頭（安裝高度最高可達25m），即采用大空間智能滅火裝置。但是問題又出現(xiàn)了，這種系統(tǒng)管道是充水的，無法采用干式系統(tǒng)。在低溫庫中會結凍，無法使用。那采用氣體滅火是否可行？答案也是否定的，因為氣體滅火系統(tǒng)的噴頭安裝高度也遠不能達到此類高架冷庫的安裝要求。個人認為，最好的解決方法是設置干式的大空間大流量噴頭，火災時迅速充水滅火。但是《大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》DBJ15-34-2004是廣東省編制的，而且只有濕式系統(tǒng)，希望國家有關部門能組織專家研討，盡快出臺相應規(guī)范，以彌補此類系統(tǒng)設計的空白。

3、減少加設防排煙，以防影響實用性

（1）冷庫內如加設防排煙風管勢必減小庫體本已很小的層高，影響堆貨高度，不經濟、不美觀。

（2）如加防排煙設施，由于要在外墻開設多個連接庫內外的多個排風孔和補風孔，造成大面積的冷橋，冷量極大的散失，造成冷庫無法使用。

結語

冷庫建筑在時下已經成為熱點，從它的材料創(chuàng)新，消防安全等方面問題，對于我們都是一個新課題，一次新挑戰(zhàn)。特別是近年來各種大型冷庫、多層冷庫、高貨架冷庫等逐年增多，對冷庫的系統(tǒng)設計也提出了更高的要求。冷庫建筑技術在我國發(fā)展很快，但是也存在很多缺陷，需要我們從管理和技術等方面不斷突破和提高。

參考文獻：

[1] 顧明偉, 張衛(wèi)黎. 超大型立體冷庫的創(chuàng)新設計[J]. 物流技術與應用,2013.1

篇9

【關鍵詞】佤族民居；輕鋼結構；框架結構；造價

在5.12汶川地震后《房屋建筑、震害分析與對策研究報告》中提到，建筑與構筑物中，木結構和輕鋼結構的建筑構部件在地震中損壞較輕，究其原因在于這兩種材料具有比較好的延展性，而在這種結構之下的建筑維護與分割構建一般都是采用輕質材料，使得整個建筑自重較輕，因此在地震中的損壞較輕。而當下在建筑中大量的使用木材是不太可能了，因此采用輕鋼結構就成為一種必然的選擇。

1輕鋼結構施工的特點

1.1結構簡單，材料單一

輕型鋼結構指的是冷彎型鋼、輕型焊接和高頻焊接鋼、薄鋼板，薄壁鋼管，輕型熱軋鋼。構件拼接，焊接而成的組合件等為主要受力構件，結構采用了大量的輕質圍護分隔材料。輕鋼結構施工具有以下特點：

（1）結構簡單，材料單一。便于實現(xiàn)設計的標準化、構件化加工和生產的產業(yè)化，所以安裝的現(xiàn)場組裝程度高，產品質量好，生產效率高。

（2）重量輕。減少了基礎材料的使用數(shù)量，減少了部件的運輸和安裝的工作量，有利于提高建筑抗震性能。

（3）短建設期。組件標準設置裝配度高，安裝簡單，快捷，一般工廠倉庫的合同可以在使用后2-3個月內交貨。由于沒有濕作業(yè)，安裝的場地不受氣候影響。

（4）能滿足各種生產工藝的要求和使用功能。輕鋼結構在建筑風格、色彩和跨度、柱間距等方面的選擇靈活，提供給設計師可以充分展示設計理念的條件。

（5）輕鋼結構建筑是環(huán)保、節(jié)能的產品，工廠可以搬遷，材料可以循環(huán)利用。

（6）價格便宜。隨著中國鋼鐵產量的增加，鋼價下跌，競爭激烈，輕鋼結構與磚混結構相比，成本可持平或略低。

2輕鋼結構在佤族民居中的應用

2.1外觀形態(tài)中的應用

而對于采用這樣一種結構形式，站在維護并發(fā)揚少數(shù)民族民居建筑特點這樣一個角度來看，對我們提出的要求就是，在保留原有的少數(shù)民族民居建筑特點的基礎上，充分尊重民族差異和民族特點，特別是尊重其習俗和信仰，考慮到傳統(tǒng)文化的因素，生活方式，從實際出發(fā)，根據當?shù)氐臈l件。在翁丁寨的改造中，保持原有的民族文化、民族元素和建筑風格，對佤族翁丁村村民居輕鋼結構轉型的基礎上，讓翁丁村村民在原生態(tài)保護過程得到實惠。要提高傳統(tǒng)文化意識的保護，將自覺地參與到傳統(tǒng)文化的保護、傳承和發(fā)展中。如何使得輕鋼材料更好的適應原有建筑的外觀形態(tài)，保留建筑本身民族地域特色。（1）從試點的角度，我們首先選擇了個別具有民族地方特色的建筑進行試點研究，在本文我們選擇的是臨滄地區(qū)的佤族民居進行深入研究；（2）對改地區(qū)民居進行了深入的調查研究，將其傳統(tǒng)的建筑功能布置形式做了細致的復原，并結合當下原住民的使用要求，做了進一步的調整與更新；（3）根據改進后的民居建筑進行了結構上的進一步細致設計，希望從中能找到可以借鑒的設計手法，進而推廣到其他民族民居的建造更新中。

2.2建筑結構上的應用

2.2.1保留原建筑結構特色。對傳統(tǒng)的建筑內部功能進行了調研并進行的實地的測繪與復原工作。由于佤族世代居住在偏僻的山區(qū)，使得整個民族對外的交流頻率大為降低，與其他民族和文化的融合進程相對比較緩慢，因此在建筑的原始特點得以最大限度的得以保留。在具體的建筑功能特色上就表現(xiàn)為如建筑的底層做了架空處理，廳堂內部的火塘得以保留、建筑外觀任保留了半圓屋頂特點、建筑外墻相對比較低矮、建筑內部的功能分區(qū)比較簡單等一些特點，同時建筑類型和構件體現(xiàn)了較原始的特點，所有這些構成了佤族民居聚落的強烈個性，彰顯了佤族民居的獨特魅力。翁丁村村民目前的住房仍然是干欄式的，沒有庭院，住房面積比較小，一般約9m×6m，底部用木支架進行支撐和架空，用于飼養(yǎng)牲畜和堆放雜物，底部架空部分大約1m，二層是居住房屋。典型的佤族住宅的平面是橢圓形的，在橢圓的一端退后做平、設門，從架空層的平臺進屋。平臺做的比較大，超過屋檐的滴水線。為了可以有更大的空間有些房屋會做兩層，高度上大約有40cm的差異。入口由于屋頂?shù)奶笪萏螺^低，為了方便在屋檐處挖了一個洞。采用橢圓形草堆作為民居的屋頂，草屋頂有一個草窗可以打開。而且村莊的布局和隨地形變化，一般有一個分區(qū)。村口或村中有水源來為全村村民提供飲用水和生活用水。另外在村寨的周圍還會建立糧倉，防止發(fā)生火災或其他自然災害時，糧食與住房同時受損。正是基于這樣的一個民居原型，在調研中針對性的采訪了當?shù)氐囊恍┐迕?，與他們進行了長時間、細致的溝通，結合這些村民的意見與建議，對傳統(tǒng)的民居進行了功能上的更新與調整，使得其更符合當下村民的生活要求。

通過理論分析與較為詳實的實地調研后，結合當?shù)鼐用裥枨蟮姆治?，指出民居改造不僅具有民族識別性，還要滿足居民心理需求，這是民居的發(fā)展方向，隨后對臨滄佤族翁丁村的自然地理、人文背景及佤族民居、生活發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，初步提出針對侃族翁丁村民居實際需求的設計要點。由于當?shù)氐臍夂蛱攸c，在設計中，繼續(xù)保留了建筑物底層架空的特點，架空高度為1.8m；建筑的柱跨，為了更好的符合結構計算的要求與建筑模數(shù)的要求，將跨距控制在了3.0m與4.2m；在功能方面，較之傳統(tǒng)民居，增加了廚房功能的布置，并在堂屋的前面保留了曬臺，應村民要求，在原有傳統(tǒng)的尺寸上有所增加，曬臺面積擴大到了27㎡。在不改變村寨的原始布局和基本結構的基礎上，對村民的住宅在外觀上盡量沿襲其民族特色與風格，而在內部結構、空間分割方面按照其生活習慣進行有效、合理的布局，盡可能保留一些文化遺產和象征的生活用具，例如：火塘使用和改進的設計，充分考慮在火塘在佤族居民生活中的作用，設計出煙道和空氣流通空間，從而將火塘對室內空氣質量的影響程度降到最低。并且因為在住宅區(qū)保留了火塘，所以室內消防設計是不可忽視的，我們在室內的結構內側上采用防火石膏板，防火性上能夠滿足耐火極限的要求標準，而且石膏板具有可調節(jié)室內濕度的作用，在雨季吸收水分，保持室內空氣中的水含量不太高，冬季干燥釋放含有水分，調節(jié)室內空氣濕度，比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結構的有較高的舒適度。在內部并沒有增設衛(wèi)生間功能，主要是從村民的使用習慣上進行了考慮。普遍村民反映不太能接受在房屋內部設置衛(wèi)生間，還是比較習慣使用公共的廁所。就這個問題而言，主要還是當下的內部衛(wèi)生間的功能不能滿足村民的使用習慣，對于衛(wèi)生間內部的改良與對糞便的綠色處理上，需要做進一步研究探討。

2.2.2傳承結構中文化特色。為了進一步得到準確的數(shù)據支撐，對建筑進行的結構結算，從力學計算與數(shù)據統(tǒng)計上得到一個更為精準與科學的支持，同時對于構部件的設計與計算過程中，使得建筑的外觀能最大程度的保留其原有的民居特點。最后，對建筑中一些材料的用量與造價進行了進一步的計算與統(tǒng)計。通過實地調研，對佤族民居進行了繼承與改造后，建筑專業(yè)對調研資料進行了成圖處理，并將圖紙進行了深化設計，進而提交結構設計專業(yè)進行了計算，同時做了進一步的工程估算，得到了進一步詳細的數(shù)據資料，更為有利的支撐了最初的設計設想。課題組對該戶型進行了兩種結構體系的計算，一種為常用的框架結構體系，一種為輕鋼結構體系，并對兩種計算進行了對比，從兩種結構的結構圖紙中，可以看出，在進行計算時，梁柱的尺寸都不是太大，與現(xiàn)實保留下來的民居的木結構主梁相比，在尺寸上略顯大一點，但基本上在可接受的范圍以內，并且在計算中由于加入了抗震計算的參數(shù)（臨滄地區(qū)屬于抗震設防8度區(qū)，地震加速度為0.2g），因此在整體結構安全上更為有保障。并且在建筑設計之處，就考慮到了為了更為方便居民的使用，因此在房屋中間是沒有柱子存在的，這為居民的使用方面提供了設計上的保證，同時，在結構計算中，為了實現(xiàn)這一目的，在結構計算中，反復進行了驗算，終于得到了滿意的結果，實現(xiàn)了大跨度結構在保證構建截面尺寸經濟的基礎上，滿足結構安全的這一首要目的。

2.2.3建筑結構造價控制。課題組結構建筑設計和結構設計的結果，進行了進一步的概算，采用鋼結構，概算金額是15.7萬元，而采用鋼筋混凝土結構，概算金額是6.7萬元。從兩個數(shù)據可以看出，目前生產條件之下，框架結構比之輕鋼結構在建造費用上還有比較大的優(yōu)勢，這種優(yōu)勢主要反映在材料的基價上比較明顯。就單個單體而言這樣的價格優(yōu)勢是十分明顯的，但如果把輕鋼結構的建造構部件批量化生產和建筑材料的回收利用和建造速度上的這些因素算上的話，輕鋼結構的優(yōu)勢將會體現(xiàn)的更加明顯。輕鋼結構作為一種新型環(huán)保的建筑形式，具有節(jié)約材料、節(jié)約水源、節(jié)約能源的特性，以及回收利用率高達90%，能有效地促進能源的可持續(xù)發(fā)展和減少碳排放，采用裝配式施工，工業(yè)化程度高，施工垃圾和噪音被減少到最低水平。輕鋼結構，易于實現(xiàn)工業(yè)化，其部件在工廠生產，時間上與拆卸工作同步進行，可以縮短施工周期。鋼結構構件的連接可以焊接和螺栓連接，構件可長可短。而且，大部分的工作都是干作業(yè)，容易滿足各類型的施工，且施工現(xiàn)場很容易管理。由于輕鋼結構和柔性布置結構體積小，施工速度快，施工期短，對環(huán)境的影響小，有利于業(yè)主盡快投入使用，并且在加固改造上有非常突出的優(yōu)勢。

3結束語

輕鋼結構的蓬勃發(fā)展不僅能夠促進中國建筑業(yè)發(fā)展的產業(yè)化和規(guī)模化，也促進了中國建筑向綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展方向邁進。千里之行，積于踐步，希望我國的輕型鋼結構建筑行業(yè)能穩(wěn)定發(fā)展，在我國建筑轉型與發(fā)展的歷史中留下厚重的一筆。而如何進一步加強在少數(shù)民族民居中推廣輕鋼結構，還有很對工作需要去研究完善，并且包括抗震區(qū)輕鋼結構的改建和加固也是我們日后需要研究的重點。但輕鋼結構作為21世紀的朝陽產業(yè)，發(fā)展?jié)摿薮螅熬皬V闊，是必然的趨勢，也是激發(fā)課題組繼續(xù)研究下去的源發(fā)動力所在。

參考文獻

篇10

關鍵詞：高層建筑；混凝土；結構設計

中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A 文章編號：

高層建筑由于其層數(shù)較多、空間結構的變化性較大，對于安全性、耐久性以及抗震性能具有特殊的要求，混凝土的結構設計狀況在更高的程度上，為建筑質量施加直接的影響。因此，高層建筑的建設單位極其注重其中混凝土結構的設計工作。

1 高層建筑的混凝土結構的設計原則與要求

1.1 設計原則

1) 適用性。高層建筑中結構設計的適用性原則，是以該建筑設計時所設定的具體使用年限為參照，保證建筑的結構設計能夠在此年限中，使自身的裂縫、變形、振動等各項性能變動，始終控制在允許的限度內，使建筑在各項結構性能的支撐下，得以為建筑用戶正常順利地提供各方面的使用功能。

2) 安全性。高層建筑中結構設計的安全性原則，亦是以設計使用年限為依據，使該建筑的結構設計在預定年限范圍內，始終可以達到對內部與外部各項荷載力的有效承受，即使遭遇某些偶然的破壞性事故，也要能夠使自身結構控制在整體穩(wěn)定的狀態(tài)中，避免出現(xiàn)大范圍的結構性損害。

3) 耐久性。高層建筑的耐久性設計原則，是指建筑的結構設計必須在規(guī)定的使用年限內，維持足夠的結構耐久性，比如，混凝土結構出現(xiàn)的裂縫寬度不得超出允許的范圍，且鋼筋保護層的厚度不能夠變得過于單薄，以免鋼筋在遭受外部潮濕空氣的狀況下出現(xiàn)銹蝕問題。

4) 可靠性?？煽啃缘脑O計原則，是指高層建筑的結構設計，必須在設計的基準期與建筑的使用年限范圍內，充分達到耐久性、安全性、穩(wěn)定性、剛度、動力性能等各方面的性能要求，即使超出年限的基準期范圍，也能夠在各項性能出現(xiàn)不同程度降低的基礎上，維持正常的使用。

1.2 設計要求

1) 延展性。

高層建筑的結構柔性比低層的樓房要高，一旦遭遇地震等問題，會發(fā)生更大幅度的作用變形，若要避免建筑在地震等作用下發(fā)生倒塌變形等問題，就必須在進行混凝土結構的設計時，使其結構具備足夠的延展性能。

2) 側向力。

目前，高層建筑的結構設計中，其結構內力與變形等問題，主要受到地震的水平作用力及外部環(huán)境中的風力等因素的影響，層數(shù)的不斷增多會帶動水平作用力的持續(xù)加大。所以，在設計混凝土結構時，必須要充分地將這些側向力的影響考慮在內。

3) 剛度要求。

高層建筑面臨著眾多的水平作用力影響，容易出現(xiàn)較大幅度的側向位移，設計人員在進行混凝土結構設計時，必須在保證其具有足夠強度的基礎上，同時使其具備合理的剛度及自振頻率，進而將樓層水平位移控制于允許范圍。

2 高層建筑混凝土結構的具體設計方法

2.1 完善單元結構的布局設計

獨立的結構單元設計，是高層建筑中的主要結構設計內容，此結構設計工作適合采用簡單、規(guī)則的平面形式，但平面的整體長度與突出部分的長度應當控制于適宜的范圍，且具備均勻分布的承載力與剛度，同時，豎向結構適合采取均勻、規(guī)則的形式，以保證建筑的外挑與內收問題得到有效的控制。

要達到這一目標，混凝土結構的設計者，應當在制定結構設計方案的階段，便努力地將概念設計的理念與知識作為參考，使建筑的適用性與美觀度等要求在得到滿足的基礎上，通過進行優(yōu)化設計，使其結構的平面與豎向布局盡可能地實現(xiàn)簡單、均勻與規(guī)則性，保證其結構剛度與承載力的合理分布，避免建筑獨立結構單元出現(xiàn)過于集中的塑性變形或應力。

2.2 優(yōu)化高強的混凝土與鋼筋使用

高層建筑建設需要耗費較多的混凝土、鋼等材料，若混凝土和鋼的強度過大，勢必會造成建筑材料總造價的超限，同時加大其他構件的造價，從而降低建筑建設的經濟效益。因此，混凝土的結構設計人員應當對高強度的混凝土與鋼筋的使用進行合理的優(yōu)化控制。

以軟土地基上的高層建筑設計為例，該結構地基受到的荷載較高，設計人員可以通過優(yōu)化高強度的混凝土以及鋼筋的使用，使建筑中各構件的截面尺寸得到合理優(yōu)化，從而減輕建筑的結構自重，使建筑的基礎工程建設難度得到大幅度的削減，降低工程的地基處理工作造價。

再以位于震區(qū)的高層建筑的結構設計為例，建筑的自重與地震作用程度成正比例關系，設計人員通過將高強度的混凝土與鋼筋的使用量減少，可以在減輕其梁、板、墻、柱等構件自重的基礎上，降低地震的作用力，進而保證建筑結構的安全程度，使建筑的整體安全度得以提升。

2.3 合理設計剪力墻平面結構

1) 以建筑的各項基本結構功能為依據，在滿足這些功能的前提下，盡可能地使剪力墻的布置實現(xiàn)相對的集中化與均勻化，對具有較高的恒載或者平面形式變化較大的部位設計剪力墻，應當盡量縮小其間距。2) 以建筑的主軸方向或者是其他方向為基準，對剪力墻進行雙向的布置，且墻肢截面適合為具備較小的側向剛度的簡單規(guī)則的形式，在設計中還要盡量地減少對短肢剪力墻的使用。

3 高層建筑的混凝土結構具體設計優(yōu)化措施

3.1 結構安全性

1) 設計人員應當在保證建筑各項功能的同時，通過考慮結構自身的抗震性能及外部人為因素可能造成的結構破壞，有目的地將高層建筑的抗震等級提升。同時，還要從整體上，加強結構設計的穩(wěn)定性與牢固度，避免將磚砌體承重或者裝配式的混凝土結構應用于高層的公用屬性較高的建筑中，而要優(yōu)先選取現(xiàn)澆的鋼筋混凝土的結構。

2) 設計人員要從建筑建設過程中及投入應用后的各個方面入手，綜合考慮其荷載變化的狀況，盡可能地將建筑結構的荷載標準值與構件承載力設置出較大的彈性裕度，并且為樓面等部位進行額外的增加荷載的設計，以保證建筑在各級的地震與火災等災害中，都可以實現(xiàn)對于自身結構安全的維護。

3.2 抗震概念

高層建筑的混凝土結構在應用過程中，最容易受到的破壞，便是來自于地震威脅，在進行設計的過程中，設計人員要以抗震概念設計為依據，通過進行抗震試驗得出該建筑結構的抗震等級，或者借鑒相似建筑的抗震設計經驗等，對高層建筑的結構體系、平立面設計、結構構件延展性等進行優(yōu)化設計，以使建筑的抗震能力得到有效的提升。

3.3 耐久性

1) 選擇良好的混凝土材料。

設計人員應當在保證混凝土材料的質量與基本性能的基礎上，重點從結構的穩(wěn)定性能、抗侵入性能、抗裂性能等幾個方面入手，選擇堅固、耐久、潔凈的骨料，含堿量與水化熱反應較低的水泥，減少對于硅酸鹽水泥與用水量的應用，并適當?shù)貙⒌V物摻合料加入到材料中。

2) 優(yōu)化結構使用設計工作。

高層建筑中的混凝土結構物普遍包括多個構件，每一個構件所處的環(huán)境存在顯著的差別，這就決定了不同構件具備的耐久性壽命存在差異，因此，設計人員要根據實際的使用環(huán)境，明確建筑中不同結構構件的使用界限與注意事項。以屋面、陽臺及女兒墻的設計為例，這些部位的梁柱構件，耐久性壽命普遍低于室內，必須合理設定這些部件維修或更換的時間。

3) 合理設計結構構造形式。

設計人員根據建筑的具體侵蝕環(huán)境與設計使用年限，設計厚度在 20 mm ～70 mm 之間的混凝土保護層，并通過協(xié)調構件的截面積與表面積，避免侵蝕性物質集中停留區(qū)域的形成，同時注意高侵蝕度的環(huán)境中，混凝土墻板的通風效果，并注意配筋間距的合理設計，以減少鋼筋銹蝕、保護層剝離等問題的出現(xiàn)。

4 結語

高層建筑中混凝土是影響建設質量的關鍵決定性因素之一，因此，建筑設計人員必須加強對于其設計原則的分析與掌握，立足于具體的設計原則及要求，從整體的設計工作及具體的設計內容等方面入手，采取有效的策略，以推動混凝土結構設計的優(yōu)化完善。

參考文獻:

［1］ 張 鑫． 試析高層建筑混凝土結構的優(yōu)化設計［J］． 建筑知識，2012( 8) :31-32．

［2］ 劉日望． 高層建筑中混凝土結構的優(yōu)化設計要點淺談［J］．華東科技，2012( 4) :10-12．

［3］ 陸小琪． 高層建筑混凝土結構優(yōu)化設計分析［J］． 建材發(fā)展導向，2011( 9) :67-68．