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建筑設計研究分析精選(九篇)

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建筑設計研究分析

第1篇:建筑設計研究分析范文

關鍵詞:建筑設計;自然元素;創(chuàng)意應用

引言

建筑設計涵蓋多個方面,包括規(guī)劃、結構、室內外的環(huán)境、以及設施設備的合理應用等多個方面。這些方面使得建筑設計成為了一個系統化復雜化的學科,其中所蘊含的奧妙是建筑設計師一直在不斷探索的方面。在建筑設計眾多方面的工作中,創(chuàng)意是一個靈魂性的存在,有創(chuàng)意的想法,能夠使整個建筑設計具有強烈的美感,優(yōu)秀的創(chuàng)意同樣在建筑設計領域受到重視,通過優(yōu)秀的創(chuàng)意,能夠使整個建筑具有強大的生命力,展現其獨有的藝術氣息,這也是眾多建筑設計師重點去研究的方向。

1石材在建筑設計中的創(chuàng)意與表達

1.1自然與和諧相結合的創(chuàng)意表達

石材這種天然性的建筑材料可以說是自然感覺的完美展現。尤其對于現代建筑重視渾然天成的風潮來說,石材是最具有應用價值的建筑材料之一。通過對于石材的合理應用,能夠使建筑物具有一種未加任何修飾的美感,石材的顏色一般來說較為柔和[1],并且其天然的紋路應用在建筑物中,對于建筑物的形體構造和顏色搭配來說都有著非常好的效果。這種不經任何雕琢的強烈藝術氣息使得許多建筑設計師為其傾倒,而古往今來,在世界范圍內無數的知名建筑都充分運用了石材自然和諧的特性,在世界建筑設計的長河中留下了濃墨重彩的一筆。挪威的莫滕斯路德大教堂就是對石材的自然和諧感充分應用的實例。教堂在設計過程中對于石材的應用位置做了詳細而具體的研究,通過系統化的設計,使得石材在建筑中國作為一種維護性的體系而存在,形成了一種人與自然在輕松愉悅的環(huán)境中對話的既視感,生動的展現了人與自然的和諧關系。在建筑的具體設計方面,莫滕斯路德大教堂的的禮拜堂兩側的側廊服務部分全部采用天然的石塊進行堆砌,這樣與石片材質的基座互相輝映,加強了教堂與場地之間的相互連結[2],同時,禮拜堂的布置利用了較多的限定空間式的石片墻作為裝飾,在這些巖石的選擇上,多采用一些不規(guī)則的,具有清晰紋路的巖石,這樣就完美的體現了教堂的自然感與神圣感。并且在圣壇后面的鋼制框架中,設計師也做了深入細致的研究,在經過完美的布局分析以及實地考察之后,設計師決定用干石塊來填充鋼制框架,這樣一來,整個建筑的內外空間的限制在一種很自然的視覺體驗中被打破,干石塊在布置完成后,組成了一塊散射天光的半透明熒幕,這種不規(guī)則的看似慵懶的排列與棱角分明排列規(guī)律的鋼制框架形成了完美的融合。

1.2鄉(xiāng)土風情的創(chuàng)意表達

石材這種自然的產物,是對于所在地區(qū)鄉(xiāng)土文化的物質體現,石材的這種天然質感可以在設計過程中通過恰當的構思和立意,來賦予建筑不同的鄉(xiāng)土文化內涵。其中,葡萄牙的著名建筑設計師西薩對于如何將鄉(xiāng)土文化融入到建筑中有著深刻的見解。西薩的大多作品都體現了濃厚的葡萄牙鄉(xiāng)土氣息,其中他對于石材的應用方式更是成為了建筑設計領域中的標桿。雖然西薩對于鄉(xiāng)土建筑頗有研究,但是他在建筑設計中從不缺少現代建筑的設計理念,他希望通過設計將現代建筑與周邊街區(qū)互相融合,以此來體現古老而美麗的鄉(xiāng)土風情。這個理念在他的設計作品,加里西安當代藝術中心中得到了深刻的體現,他的設計方案至今依然得到了許多知名建筑師的膜拜。西薩在設計的過程中對于花崗巖的應用比重十分巨大,通過花崗巖的合理布設,使得花崗巖光滑的巖石面與葡萄牙街道上粗獷的石墻形成了一種特殊的呼應,具有強烈的美感。同時在藝術中心的室內使用了希臘大理石進行地面鋪設,使整個建筑的室內感官體驗十分柔和,充滿了藝術的氣息,全面而生動的展示了古老而美麗的鄉(xiāng)土風情。

2光在建筑設計中的創(chuàng)意表達

光是一種變化多端的自然元素,在建筑中對于光線的合理應用可以使建筑具有獨到的美感,能夠充分體現建筑設計的創(chuàng)意性。建筑設計中對于光的主要應用形式是借助于光的反射,從而營造出一種具有美感的氛圍[3],提升建筑的美觀程度。同時光影也可以作為建筑主題的表達形式,以此來展現建筑的歷史意義和人文情懷。其中,納爾遜工藝美術中心對于光線的合理應用就堪稱建筑設計史上的經典。該美術中心在設計過程中為了減少烈日的影響,經過合理的規(guī)劃,在外墻中開了許多的小方孔來作為解決措施,這個方案不僅僅解決了光線過強帶來的影響,同時通過這些小方孔,使得光線柔和的分布在美術中心每個角落,塑造了一種神圣的美感,同時也給沉靜肅穆的美術中心帶來了生機,這一設計可謂是一舉兩得,在解決光線帶給建筑的負面影響的同時,完美的利用了光線給建筑物帶來的點睛作用。這一設計理念直到今天仍有十分強的借鑒意義。

3總結

自然元素在建筑設計中的創(chuàng)意應用,能夠有效的提升建筑物的美感,本文通過對石材和光這兩種自然元素創(chuàng)意的應用分析,為建筑的創(chuàng)意設計方案提供了良好的借鑒。

參考文獻

[1]龔艷燕.虛實之間,自有天地———自然元素在現代燈光裝置設計中的運用[J].湖南包裝,2015,30(4):60~63.

第2篇:建筑設計研究分析范文

關鍵詞:高層建筑;建筑設計;規(guī)劃設計

Abstract: As landscape in the city at the same time, high-rise building is faced with how to do a good job in high-rise building design problem, how to achieve the perfect design of high-rise building is a high-rise building design by the pursuit of the main idea. This paper is mainly analyzes the high-rise building design integrated aspect carries.

Key words: high-rise building; architecture design; planning and design

中圖分類號:TU972文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)05-0020-02

一、高層建筑的出現及其對城市的影響

世界各城市的生產和消費發(fā)展達到一定程度后,莫不積極致力于提高城市建筑的層數。實踐證明,高層建筑可以帶來明顯的社會經濟效益:首先,使人口集中??衫媒ㄖ炔康呢Q向和橫向交通縮短部門之間的聯系距離,從而提高效率;其次能使大面積建筑的用地大幅度縮小,有可能在城市中心地段選址;其次可以減少市政建設投資和縮短建筑工期。高層建筑出現可以被認為社會發(fā)展的必然產物。高層建筑在形式是一個不大的底層上疊加許多層。在功能上是多種使用空間的豎向堆積。再次從商業(yè)上,它能使其所有者從土地上獲利更多,并且可以放置更多貨物、更多的人,和收更多租金。它在經濟上的存在是土地高價的結果,土地高價與城市交通便利性密切相關,也是完善的城市配套基礎設施和土地資源充分利用的必然結果。高層建筑的開發(fā)能充分利用有限的土地資源,能增加城市的就業(yè)、促進生產力的發(fā)展。同時由于它的發(fā)展也推動了與之相關的建筑結構、技術、材料、城市配套基礎設施等的發(fā)展,進而影響到整個城市的發(fā)展。但是高層建筑對于城市發(fā)展也有相對不利的一方面。由于其體量和高度的巨大,高層建筑對城市已有的周圍環(huán)境及景觀影響甚大。不論是獨立的或成組布置在城市里,建筑物的體量越大,影響也就越大。不斷增大尺度的高層建筑的空前激增已引起環(huán)境條件不斷的惡化,因而引起城市生活質量的下降。高層建筑豎立在城市環(huán)境中,對城市居民的采光、日照、和自然通風,對城市街區(qū)及其周圍小氣候環(huán)境的造成很大影響。對城市道路的交通壓力也增大諸如在陽光照射有效的幾個小時以內,高層建筑投下的陰影較大影響范圍較廣。這些陰影可能極大地改變著該區(qū)域的生活質量,影響著小氣候以及遮擋景觀視線。塔樓也可能在底部造成強力的下行風和旋風,對局部環(huán)境造成極大的影響。還有這些大型建筑項目的能耗過大,如空調、取暖和照明等需要較大的能量供應,從而產生大量的熱量,改變了城市原有的熱平衡關系,加劇了城市的熱島現象,惡化了市民的生存環(huán)境。所以高層建筑設計時要充分考慮其對城市的影響,利用其優(yōu)點,把其對城市的不利影響降到最低。

二、高層建筑的建筑設計 第一,隨著高層建筑的發(fā)展,決定了其結構的合理性和科學性。高層建筑呈現出以下發(fā)展趨勢:一是層數增多,高度增加。我國設計有80層以上的高層建筑,有的處于領先地位。二是新材料的開發(fā)應用,新結構形式的應用。高性能混凝土材料在不斷發(fā)展,對高層建筑的發(fā)展產生重大影響。三是平面布置與豎向體形更加復雜。現代高層出現了不規(guī)則、不對稱和曲線形的平面,主要是結構分析技術和計算手段的提高為它創(chuàng)造了條件,需要結構設計更加提高。四是耗能減震技術的應用與發(fā)展。 第二,高層建筑的尺度設計,主要包括:一是整體尺度。整體尺度的均衡非常重要,設計時要注意以下幾點,一個造型美的高層建筑是建立要很好地處理裙房、主體和頂部的尺度關系;高層建筑各部分細部尺度的劃分是建立在整體尺度的基礎上的,各個主要部分應有更細的劃分,尺度具有等級性,才能使各個部分造型構成豐富。二是城市和街道尺度。高層建筑對城市各構成要素也產生重大的影響,是城市的重要景點,不當的尺度會對城市產生不良的影響;街道尺度是指高層建筑臨街面的尺度對街道行人的視覺影響。高層建筑主體因為尺度過大,易向后退,使底層的裙房置于沿街部分,減少了高層建筑對街道的壓迫感。三是細部尺度。設計師在設計高層建筑中充分地把握各種尺度,結合人的尺度,滿足人的使用、觀賞的要求,必定能創(chuàng)造出優(yōu)美的高層建筑外部造型。 第三,高層建筑的生態(tài)設計要求應該受到迫切的關注,因為這些地方資源消耗和環(huán)境污染相對嚴重,對全球自然資源和生態(tài)系統產生威脅。每個建筑基址都有其特殊性,因此,高層建筑的設計毫不例外也與基址相關,通過建筑形式、植被和遮避帶最大限度地開發(fā)基址剩余區(qū)域的潛能。我們可以利用規(guī)劃建筑的平面形態(tài)和外墻以達到自然通風和更有效的制冷,以減少對空調系統的依賴。因此,高層建筑的“生態(tài)性”具有實現的意義,我們應該從城市的宏觀層面、建筑本身的營運系統的中觀層面、建筑室內環(huán)境的微觀層面進行綜合考慮,實現建筑與現代城市未來的可持續(xù)發(fā)展。 第四,高層建筑體形龐大,設計者往往貪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生態(tài)環(huán)境的保護、建筑設計節(jié)能意識淡薄,造成高能耗、低效益,影響常年使用,浪費巨大,高層建筑的節(jié)能首先應為設計者重視。從以下兩個方面進行考慮:一是優(yōu)化建筑位置及朝向設計。高層建筑的定位首先應考慮對城市環(huán)境的影響容積率過高很難滿足日照要求,陽光有著巨大輻射能量,寒冷地區(qū)的人們十分珍惜陽光帶來的溫暖,因此,建筑的方位與節(jié)能有著直接關系,建筑南向開窗面積盡可能大些,在滿足采光條件下,北向、東向窗盡可能小些,從而獲得更多的太陽光線,減少熱損失,保持室內舒適的溫度環(huán)境。二是優(yōu)化圍護結構墻體設計。目前,在寒冷地區(qū)常用的墻體做法有:頁巖陶粒混凝土空心砌塊;粘土空心磚與實心磚復合墻體;粘土實心磚或空心磚巖棉夾心復合墻體等,合適的建筑材料能夠提高建筑維護結構的保溫隔熱性能。

三、高層建筑的節(jié)能設計

建筑節(jié)能包含兩部分內容,一部分是加強圍護結構的保溫隔熱能力,另一部分就是從供暖、供冷的熱源、輸送渠道及實現方式來節(jié)約能源。一般的房子里, 30%的熱量從窗戶跑掉了。如果選用雙層玻璃,中間再充上惰性氣體,就可在一定程度上阻斷熱量散發(fā)。35%熱量從墻體散發(fā),如采用隔熱材料,增加保溫層,節(jié)能效果就很明顯。智能化建筑首先要達到節(jié)能的標準和良好的居住舒適度,其次才是家具的智能化和安全保衛(wèi)的智能化。實際上,智能化建筑不一定就是豪華的,但它必須是低能耗的。美國有些智能化建筑造價比普通建筑還低15%,因為它們追求合理的結構,講究實用功能和外觀的簡潔,利用了可回收材料,而不追求豪華裝飾。還可以充分利用地熱泵技術,如冰島等國家,建筑房子時先在地上打兩個洞,通過電泵將地下水循環(huán)起來,為整座房子供熱。惟一耗能的就是電泵。而在丹麥等國,由于地處海邊,太陽能和風能的利用條件得天獨厚,使用熱泵技術時結合風能與太陽能,用風能與太陽能來帶動電泵就可以做到“零能耗”。所以建筑節(jié)能不僅是建筑本身的節(jié)能,且由城市的綜合環(huán)境、氣候條件、總體布局;建筑物的形體變化、朝向;護結構保溫、隔熱的性能;門窗質量等許多綜合性因素構成,因此,高層建筑的節(jié)能設計者應尤為重視。

四、結束語

第3篇:建筑設計研究分析范文

【關鍵詞】 徽派建筑; 現代建筑; 應用;

一、前言

傳統文化是我國的藝術瑰寶,徽派建筑有其獨特的文化底蘊,越來越受到重視,本文就徽派建筑與現代建筑設計方面內容進行了探討。

二、徽派建筑元素概述

世界性文化交流的沖擊,促使建筑形式向多樣化方向發(fā)展。人們開始發(fā)現地域、民族性文化在一定條件下可以轉化為國際性文化,國際性文化也可以被吸收、融合為新的地域與民族文化。只有保持豐富多樣的各種文化,才能維持文化這一生態(tài)系統的新陳代謝和生態(tài)平衡。因此,傳統建筑美學的回歸也成了時代的要求。這一潮流引發(fā)了傳統元素在現代建筑設計中的活躍,出現了大量以傳統建筑審美尺度為準繩的現代建筑設計。

漫長的歷史長河中,聰穎、勤奮的徽州人創(chuàng)造了燦爛的文化,徽文化是中華文化寶庫中的瑰寶。今天,徽文化和藏文化、敦煌文化一起被稱為中國三大地方顯學?;瘴幕w了經、史、哲、醫(yī)、商、繪畫、建筑等諸多領域?;张山ㄖ蹓焱?、錯落有致,其建筑風貌與徽州大地青山綠水相互映襯,秀美如畫。徽派建筑以其深厚的文化內涵和鮮明的地方特色在中國建筑史上獨樹一幟,是徽州文化不可或缺的重要組成部分,它是古徽州人民聰明才智的結晶,是祖先留給后人的一份極其珍貴的歷史文化遺產。

徽派建筑是中國封建社會后期漢文化圈建筑派系中的一個重要流派,它以其所保留的傳統工藝,獨特的風格和卓越的成就,為中國建筑歷史寫下了濃墨重彩的一頁。徽派建筑在中國建筑史上占有重要地位,是珍貴的中國古代文化遺產。2000年,由徽派建筑群形成的有近千年歷史的黔縣西遞,宏村兩處古村落,列入了世界文化遺產名錄?;张山ㄖ撼蔀槿祟惞蚕淼恼滟F財富,保護徽派建筑這一優(yōu)秀的歷史文化遺產,是繼承和弘揚中華民族優(yōu)秀傳統文化的大事。在新的歷史時期,研究、弘揚徽派建筑風格,傳承徽派建筑文化精髓,是延續(xù)徽州文脈的重要途徑。

徽派建筑有著深刻的文化內涵和地方特色,但是已不適應現實的要求;現代建筑在功能造價上面有著無比的優(yōu)勢,但在工具理性和經濟效益引導下,世界建筑趨同性發(fā)展,其民族性、地域性的美學特征也不可避免地在漸漸消亡。如何將二者的優(yōu)勢結合起來,創(chuàng)作出既能繼承傳統建筑文化特色又能滿足現代社會需要的的現代建筑,是建筑師努力的方向。

三、現代建筑與徽派建筑的共同點、交叉點

1.二者在空間形式上的交融點

皖南徽派民居建筑強調建筑空間的封閉性,徽州民居建筑,將背脊朝外,對外不開窗,把立面放到院內,這充分體現了傳統建筑功能的封閉性防御特點?;张山ㄖ幕締卧且唤M圍繞一個中心空間(院子)而組織構成的四合院。建筑群則是以這樣、一院一組、為基本單位前后左右不斷重復拼接而成,這一建筑手法是、單元空間重復與組合、這一理論在實踐中最精彩的實例?;张山ㄖ械目臻g構成手法與現代建筑的空間構成手法是一致的。

2.二者在建筑造型元素的交融點

(一)點

在話語中,點是一個停頓符號;在視覺藝術中,點是最小的組成單位,它最具有向心力,也是最不確定的形。傳統徽派建筑民居在四周封閉的高墻內設置天井采光,外墻極少開窗,開也是高高的如洞口般的小窗,在大片的白墻中這個黑黝黝的小窗就成了吸引人們視線的焦點。這種手法既通過加上、點、元素,對建筑起到、畫龍點睛、的作用,使建筑的形象耳目一新,又為人們獲得建筑形象的識別和認同,起到舉足輕重的作用,在現代建筑設計中也常常用到這樣的方法。

(二)線

線是構成視覺藝術形象的一種基本的造型要素,因而也是建筑師創(chuàng)造建筑形象和表達自己思想感情的主要藝術語言。從古至今,無論東方還是西方建筑都大量運用線作為建筑的主要造型元素。在中國,傳統建筑的木構建筑更是形成了線造型的建筑語言。

(三)面

面是建筑與城市對話的平臺,建筑通過表皮來給人以最直觀的印象,它以自己的語匯體現出建筑的表情和個性。傳統的建筑造型基本上是面的造型―――立面設計?;张擅窬拥陌咨邏κ堑湫偷?、面、的構成,馬頭墻形式也是典型的、墻面延伸、,凸出于形體之外,形成飄板,使建筑顯得輕盈、飄逸。這些與現代建筑的設計手法有異曲同工之妙?;罩萁ㄖ谖镔|文化中蘊含著無形的精神文化,這種內在的力量影響著人們的價值觀念和審美取向。

從而決定著徽派建筑的發(fā)展方向’

四、新徽派建筑的創(chuàng)新理念與手法

1.總體空間環(huán)境布局徽州人講究“風水”,注重“相地”,對生態(tài)環(huán)境十分注重。在徽州百姓的觀念中,“水”就是財富,“水口”則是“風水”的咽喉,故而在村落的選址上,都要選擇好的“水口”,且在那里營建標志性的建筑。營造建筑時,傍山丘則依山勢;沿河溪則順應河道,因地制宜,交融于山水之間。有平地則聚之,無平地則散之。

2.徽州的傳統民居比較封閉,高墻深院,房間圍繞天井布置,平面方整。同時建筑往往呈現出強烈的軸線對稱感,是一種“禮制”精神在物質上的反映?;罩菝窬影从猛痉侄悾活惣兙幼⌒?;另一類為綜合型,如前店后坊、前店后居、前店后樓倉等。

3.色彩的運用?;罩菝窬拥乃囆g風格以淡雅、樸實、秀麗著稱。在外觀色調上以灰、白、黑為主,黑白這對最富理性的兩極補色恰與陰陽同構,在中國文化中孕育了對于徽州建筑的診釋。

4. 材料與室內裝飾?;罩菝窬又卸嗖捎媚窘Y構,外墻以磚石,內部以木裝修,并且盡可能保持材料的質感。外墻堅固防盜,內部生活舒適,三合院中的天井,自然抽風,夏季涼爽,冬季暖和,日照避風;馬頭墻為封火山墻,高出屋頂用于防火;木構門窗外以鐵件勾掛磚面,以作防火,檐溝落水采用陶質水管。

五、徽派建筑的文化意蘊與審美取向的關系

徽州建筑在物質文化中蘊含著無形的精神文化、這種內在的力量影響著人們的價值觀念和審美取向,從而決定著徽派建筑的發(fā)展方向、

1.質樸與內斂--文化積累和程朱理學

徽州有著深厚的歷史文化積淀。古徽州山民“始愿而樸”,自北方中原士族遷入,風俗由質趨文,以詩書訓弟子。宋以后“名臣輩出”,形成了文風昌盛、教育發(fā)達的局面。

2.奢華內秀--徽商的影響

徽州 “地狹人稠”,隨人口日漸繁衍,原本依靠耕地自給的難以維系,相當一部分讀書人開始“棄儒經商”。他們在經營活動中,能以義取利、權衡大道,在商海競爭中技高一籌,商業(yè)資本積累到驚人的程度?;丈藤Z而好儒,官、賈、儒三位一體,出現了大批官僚,有的更成為朝中顯貴。他們?yōu)闃s宗光祖,炫耀鄉(xiāng)里,購置土地,大興土木,建筑了眾多豪華的住宅、書院、祠堂等。

3.規(guī)劃布局--風水理論

風水對徽州建筑從選址、規(guī)劃、設計到營造的各個環(huán)節(jié)都有著深刻的影響。人們通過對居住環(huán)境的選擇與處理,滿足人們趨吉避兇的心理需要,實質上是古人協調人與自然關系的一種手段。

六、結束語

加強對徽派建筑與現代建筑設計的研究,才能更好的使兩部分內容相結合,是非常具有現實意義的研究,也是傳統文化得以保存的重要方式。

【參考文獻】

[1] 王濤. 徽派建筑風格在現代建筑設計中的運用[J].建材世界.2013(3):166-168.

第4篇:建筑設計研究分析范文

【關鍵詞】設計進度管理;層次分析法;一致性檢驗

【Abstract】According to the goal management and professional diversity of architectural design progress management,by collecting the design contents of 50 design cases and the actual time analysis of each specialty,the method of Analytic Hierarchy Process(AHP)and engineering case analysis The professional design completion time weight ratio,established for the general architectural design project schedule management model.

【Key words】Design progress management;Analytic hierarchy process;Consistency test

0 前言

一般來說,傳統做法的建筑設計流程是先設計后施工,為保證項目的施工順利進行,對設計進度的管理顯得尤為重要。但設計時間往往因缺乏進度管理而拖沓費時或因設計時間過短,在施工臨近階段趕工;以統包工程來說,對統包商而言,常因設計進度不易客觀、有效地監(jiān)控與管理,導致必須花更多的資源在施工階段趕工,無論對業(yè)主還是整個工程項目的展開,都會造成項目進度的延誤風險[3]。

因此,本文旨在探討如何建立適用于一般建筑工程的設計進度項目的分項指標權重分配,并進而運用層次分析法建立設計進度量化時程化的評估模式,便于統包商或相關需求者客觀、有效地管控設計進度,甚至也可作為投資商評估設計進度和支付費用的依據。

1 研究方法

1.1 層次分析法(AHP法)

層次分析法(Analytic Hierarchy Process,簡稱AHP)是將與決策總是有關的元素分解成目標、準則、方案等層次,在此基礎之上進行定性和定量分析的決策方法。該方法是美國運籌學家匹茨堡大學教授薩蒂于20世紀70年代初,在為美國國防部研究“根據各個工業(yè)部門對國家福利的貢獻大小而進行電力分配”課題時,應用網絡系統理論和多目標綜合評價方法,提出的一種層次權重決策分析方法[1-2]。所謂層次分析法,是指將一個復雜的多目標決策問題作為一個系統,將目標分解為多個目標或準則,進而分解為多指標(或準則、約束)的若干層次,通過定性指標模糊量化方法算出層次單排序(權數)和總排序,以作為目標(多指標)、多方案優(yōu)化決策的系統方法[3]。

構造判斷矩陣后,AHP法的定量計算一般分為3步,即計算特征向量、計算最大特征根、一致性檢驗。層次分析法的計算方法有:方根法和求和法[2-3]。

本文針對設計進度管理的多模塊和多準則的特性,提出設計進度管理的層次架構,整合問卷調查專家評比的結果,從而計算出各影響因素間的相對權重值。

1.2 建筑設計進度影響分析流程(圖1)

本研究對于設計進度控制管理的研究方法和基本流程為:先搜集50個最近5年的建筑工程設計案例,根據設計成果內容所涉及的圖紙目錄內容,由相關管理層專家訪談后予以整理分類(見表1),作為設計進度的影響因素,并建立層次架構,采用層次分析法(AHP法)計算得到各影響因子的權重,最后再通過案例模擬分析,提出研究結論和后續(xù)發(fā)展的提議。

1.3 層次分析法構架

本研究以50個建筑設計項目案例的圖紙完成目錄內容作為問卷調查資料為基礎,經過整理后,由設計院、房產投資商專家訪談將其分類歸納,從而建立層次架構如圖2所示。

2 案例分析

以本市某建筑面積為25200m2高層框支剪力墻結構商住樓的結構分項工程為例,根據預定開始時間和完成時間(參表2),到2016年2月28日為止該項目累積應完成進度為8.3%+2.8%+3.5%=14.6%,對照表格中的次進展情況,很明了地看出基礎大樣環(huán)節(jié)施工圖繪制、校審均已落后原計劃,需要相關人員予以加強,以免延誤后期進度,但節(jié)點大樣設計環(huán)節(jié)有所提前。

3 結論

本文通過搜集案例、專家訪談和層次分析法,建立了適用于一般項目設計進度管理的模式,通過審查設計人員已完成的工作環(huán)節(jié),得到管理人員所需要的進度預測報告,并進而調整設計工作的內容安排,根據各專業(yè)各環(huán)節(jié)所占權重比例查看進度進展情況,更有利于工程項目相關部門的溝通。

【參考文獻】

[1]http:///link?url=NS7l1Wtmz3KasKjOUklfM7kvuIupr1tQ9AT

2R4xtBk3hwLaVsTW8CgGafBjirzpScDnEZeoFsGfgBXAiquPdTXMPYzjXNlayp8fdbvpLozCpeBaIqWOLD47URNKMzEklzBjciVQtQfk4wRRyHyKVXq.

第5篇:建筑設計研究分析范文

【關鍵詞】建筑安全性設計;以人為本;安全適用

一、建筑構造上的安全性設計問題分析

有些建筑安全性設計問題,是隨著建筑材料的發(fā)展或設計處理手法的更新而產生的。如在人流活動頻繁的公共建筑中, 采用的大面積落地玻璃幕墻、玻璃隔斷或大面積的無框玻璃門扇等。 由于玻璃的易碎性和與其連接構件的節(jié)點強度等問題,加之在建筑上又缺少必要的保護(提示性)建筑構件、飾件等措施,就易產生安全性問題。 曾發(fā)生很多撞上玻璃和玻璃破碎傷人事件, 給人身財產帶來損失。 問題的產生,主要是設計上對不同類型及群體的行為活動考慮不周, 以及對保障使用安全的技術措施設計不到位。 在注重美觀設計的同時必須把安全設計放在首位, 把建筑安全設計貫穿于設計的全過程。 所以在采用大面積玻璃材料的同時,應在一些必要的位置加設保護 (提示性) 建筑構件、在玻璃構件的聯接上下些功夫來研究,做到既在建筑空間上通透明亮, 又保證了使用者在使用上的安全。現在一般的公共建筑(如商場)中,多采用了白鋼樓梯扶手和欄桿。 由于一些建筑師對此部分構造安全性不重視,或干脆放手讓建筑承包商自己去隨意干(承包商往往偷工減料)。 就使很多公共建筑中的樓梯扶手高度和豎向欄桿間隙達不到規(guī)范的安全要求。這樣就易對幼兒在使用上的安全造成威脅。將辦公建筑內應用的精美欄桿, 再用到商場等各類公眾集中活動的場所就不合適、不安全。不同類型的建筑套用不變的構造做法就會產生安全隱患問題。如住宅的室內窗臺,對≥0.9m高時,規(guī)范上并無設置欄桿要求,但住戶入住后大多都鋪上了較厚的木地板,這樣使窗臺實際的高度減少了很多。 但這一點在先期的建筑設計中均未做認真考慮。建成的住宅在使用時對用戶,特別是對幼兒的安全將有一定的威脅。在托幼建筑中供幼兒活動的露臺上,由于建筑設計的女兒墻高度不夠,使用單位在后期就加上了一些較高的護欄。 這些護欄不但影響建筑整體的形象美觀,且有的不夠牢固。 這些問題的產生也凸現出了當初建筑設計上的粗糙和對幼兒安全的不夠重視。 再如托幼建筑中的衛(wèi)生間,有的在設計和安裝上所采用的是成人用的成品大便器。因其蹲位較寬,對幼兒來說是非常不適也極易發(fā)生危險。 現行規(guī)范對所采用的成品蹲式大便器也沒具體要求,這就造成了這方面的一個缺憾。 所以在托幼建筑設計中各建筑構件尺度要小些, 要與其它建筑的設計有所區(qū)別。 在中小學校的建筑設計上,二層及以上的外窗應規(guī)定一律向內開, 窗臺的高度也應以安全為主≥900(當然應該是凈高)。 避免在外窗的設計上顯得很隨意, 使學生在日常使用 (如擦窗)時發(fā)生危險。樓梯梁碰頭問題也是經常在建筑中發(fā)生的老問題,有些設計中往往對其規(guī)范要求的安全凈空特別是斜向凈空要求不注意,沒有在此嚴格地執(zhí)行規(guī)范要求,造成了很多建筑次品工程。這不但會造成碰頭傷人事故,還會影響人們正常的交通使用。這些問題也反映出我們的住宅設計水平還是沒有跟上現時人們居住需求的變化,對于住宅這種量大面廣的建筑研究還需要付出更大的努力。 也希望盡快出臺這方面的統一管理法規(guī),使住宅開發(fā)和物業(yè)管理部門有法可依有章可循。

二、建筑使用視覺上的安全性問題分析

建筑安全性問題有些是摸得著碰得見的,而有些是視覺和心理上的,如建筑視覺安全性問題。 其實建筑設計中私密空間的分隔和遮擋等設計手法,從實質上來講,就是將不同的、不需要的視線進行組織、分隔和阻斷的設計,從理論上來講就是視覺安全性設計。 如果設計者在此問題上模糊不清,研究的不徹底,反映到實際建筑設計上就會產生構造做法錯誤或組織運用不合理。在實際中也會給人造成視覺上的不安全危害。雖然這種危害是心理上的,但有時這種危害也是非常嚴重的。它涉及到深層次的心理及倫理學方面的問題。建筑師應把好安全性設計關,并擔負起自己應有的安全責任。如一些群體規(guī)劃布局設計和單體建筑物設計, 在這類設計上也時常存在著許多缺陷。規(guī)劃上,建筑物間距過小,相對的建筑物就存在視線干擾,不安全。甚至于兩建筑間距離過小,兩建筑內人的講話都相互間都能聽得見,根本無隱私可言。在建筑單體設計中,對視線遮擋判斷錯誤,設計不合理、混亂,矛盾較多,而有些甚至根本沒有這方面的考慮。 一些遮擋阻截構件構造設計不牢固、易損壞,有些雖設了構件但是無實際功效不起任何作用,也是單體建筑設計中普遍存在的問題?,F在建筑物上大量采用的鏡面玻璃,用在整個墻面上,白天看建筑立面效果非常好,從外向里的視線也能阻斷。 但入夜后,其建筑內部人員的活動在室內燈光下就完全展示給了路人。設計者對產生這個問題重視和研究得不夠,使得一些必須要視線阻隔的私密空間暴露出來。 所以,在這一點上就要求設計者在采用外立面圍護材料上,要認真了解其特性,并進行全方位的考慮。 現代建筑材料的應用使建筑構件更顯簡潔精致,但有時卻忽視了人的慣常安全心理反映。 有的構件從理論計算上是滿足安全的,但在人的視覺心理上,往往對構件的尺度有一個安全的經驗概念。 使用者往往在印象中,感覺粗壯輪廓的構件安全感較強,纖細構件的安全信任感較弱。所以建筑構件的設計應考慮到人的這一心理因素,使所做的建筑構件設計更加具有便于人們接受的宜人尺度。建筑的視覺安全性問題也涉及到人們常常提及的光污染問題。建筑物上采用的鏡面材料和光滑的金屬屋頂飾件,反射的陽光光線非常強烈。受到強烈光線反射的人,視覺大受影響,如長時間作用在心理上的反映是心情煩躁,心態(tài)極易發(fā)生波動。生理上的條件反射是頭暈目旋,坐立不安,動作變形。這對行駛在城市街道上的汽車司機和在空中準備起降的飛機駕駛員來說更是非常危險的。

第6篇:建筑設計研究分析范文

【關鍵詞】高層建筑;結構;設計;研究

中圖分類號:TU97文獻標識碼: A 文章編號:

相對于普通建筑而言,高層建筑設計是一個復雜的系統,設計中既要考慮到建筑自身的抗震、抗風、重力等方面的影響,同時也要對結構設計的科學性與經濟性進行統籌兼顧。

1 高層建筑結構特點

在高層建筑中,最為顯著的特點就是承受著兩個方面的荷載,一方面是風力導致的水平荷載,另一方面是重力垂直荷載,對于抗震能力也提出了更高的要求。與低層建筑相比,高層建筑在地震影響以及風力水平荷載方面的影響更大,是建筑設計中應當關注的主要方面。高層建筑的高度與位移幅度呈現出正比的關系,側移超過限定值會影響建筑物的正常使用,甚至會損壞結構構件。所以,在高層建筑結構設計中,要對側移進行有效控制,要將抗側力結構設計作為整個建筑結構設計的核心方面。

2 高層建筑結構設計中應當遵循的幾點原則

2.1 結構計算簡圖選擇要合理。在高層建筑結構設計中,計算簡圖具有基礎性作用,如果在計算簡圖的選擇中出現了失誤,那么就無法保證整個結構設計的安全性與科學性,因此,一定要選好計算簡圖,在此基礎上開展計算與設計,保證整個建筑設計的準確無誤。

2.2 結構基礎設計確定要科學。結構基礎設計對于建筑整體結構質量具有重要作用,設計中應當對施工現場進行地質勘查,并出具準確的報告,依據實際需要還可以開展地基變形檢驗,并參考相鄰建筑物的相關數據。在此基礎上結合建筑的類型、荷載以及施工條件等進行科學的設計。

2.3 建筑結構設計方案要優(yōu)化。高層建筑結構設計的方案不僅要滿足結構形式、體系等方面的要求,保證安全性能,同時要兼顧到經濟效益,在保證結構與安全效能的前提下控減建設成本。要在設計中保證整個結構體系受力明確和傳力簡單,如果結構單元一致,則采取同樣的結構設計,地震區(qū)建設的高層建筑,在結構設計中還要兼顧到平面以及豎向的應力。建筑結構設計方案還應當充分兼顧地質地理、工程建設要求以及建筑材料和其他配套設施等各種因素,設計出不同的結構方案,開展科學論證,運用擇優(yōu)法或者排除法原則,確定最為優(yōu)化的結構設計方案。

2.4 計算結果分析研究要精確。當前,在高層建筑結構設計中,計算機發(fā)揮了重要的作用,借助于專業(yè)計算機軟件的輔助,設計人員能夠較為快捷地對相關數據進行計算,但是不同類型的軟件在運用中的方向不一致,有可能在結果方面出現差異,因此,建筑結構設計人員一定要針對軟件的適用范圍進行優(yōu)化選擇,保證所選擇的軟件能夠對建筑結構進行精確計算。鑒于高層建筑結構實際狀況和軟件程序有可能出現不全部吻合的情況,因此在使用軟件實施計算的過程中,因為人工輸入以及軟件自身不足導致計算結果不夠精確,還要通過設計人員對計算結果數據進行進一步的校核,并結合實際情況進行調整,保證計算結果的分析精確度。

2.5 結構構造措施運用要有效。在對高層建筑結構進行設計的過程中,應當遵循強剪切力弱彎變,強壓力弱拉力,強柱弱梁等基本原則,對結構中的薄弱部位進行強化,重視鋼筋執(zhí)行段錨固長度,同時兼顧到構件延性的性能和溫度應力等方面的因素,保證整個結構設計的科學有效。

3 對高層建筑結構體系選型的要求

高層建筑結構體系主要包括抵抗水平與豎直荷載的構件組成模式以及傳力的途徑,主要借助于墻和柱等豎向構件以及樓蓋等水平構件,將豎向荷載有效向基礎傳送,借助于抗側力體系將水平荷載有效向基礎傳送。

依據高層建筑結構材料分類,主要分為鋼筋混凝土結構、鋼結構以及鋼-混凝土混合結構和鋼-混凝土組合結構等不同類型,各種類型具有各自的優(yōu)勢與不足,建筑結構設計中應當結合實際需求進行科學選擇。鋼筋混凝土結構體系主要優(yōu)勢為成本低和耐久耐火,不足為自重高和施工不快;鋼結構體系主要優(yōu)勢為強度大、抗震好和跨度大、施工快等,不足是成本高、防火不足以及操作復雜;鋼-混凝土混合結構具備了鋼構件與鋼筋混凝土構件的優(yōu)勢,但是材料連接技術尚不完善;鋼-混凝土組合結構優(yōu)勢是承載與抗震、耐火效果好,施工快,不足為節(jié)點構造復雜。依據高層建筑結構形式分類,主要分為框架結構、剪力墻結構以及框架-剪力墻結構體系等類型,當前在高層建筑結構設計中運用較為普遍的屬于框架-剪力墻結構體系,這種體系結構能夠承載更多的水平負載,在布局方面能夠更為靈活,實用性高,但是在實際設計與施工中,要對剪力墻的位置以及數量進行科學的設計,既要滿足框架結構的需求,同時也要更加有利于布局安排。

4 當前國內高層建筑結構設計存在的主要問題與解決措施

4.1 建筑結構高度超標。國內建筑法規(guī)對于高層建筑結構高度具有明確標準,新的規(guī)范中在原來限制A級高度的基礎上,增加了B級高度,對于整個建筑結構處理設計工作產生了一定的變化。在設計中一旦因為對建筑結構類型調整導致出現超高現象,施工設計在審圖環(huán)節(jié)將無法過關,會嚴重影響工程建設進度以及造價等,因此一定要避免出現高度超標問題。

4.2 結構設計中出現短肢剪力墻。在現行建筑規(guī)范以及實際運用中,對高層建筑結構中短肢剪力墻做出了嚴格的限制,因此在結構設計工作中要嚴格控制短肢剪力墻的出現,盡可能不使用,保證高層建筑結構設計能夠科學完善。

4.3嵌固端設置設計不夠完善。在高層建筑結構設計中,要兼顧到嵌固端設置的各方面影響,對嵌固端樓板進行針對性設計,保證嵌固端上層與下層抗震等級相同。要將嵌固端位置以及抗震縫隙設置作為重要的方面完,善設計工作。

4.4 結構設計規(guī)則性不足。高層建筑結構設計規(guī)則性要求非常嚴格,如結構嵌固端上層和下層剛度比、平面規(guī)則性系數等,對整個建筑結構設計要運用規(guī)則的設計方案,最大限度地保證施工期間的連續(xù)性與完整性。

綜上所述,在高層建筑結構設計中,廣大設計人員一定要強化研究,抓住要點,科學實施,提高設計水平,保障建筑質量。

參考文獻:

[1]徐培福.復雜高層建筑結構設計[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005.

第7篇:建筑設計研究分析范文

關鍵詞:建筑設計;概念設計;分析

概念是一種反映事物本質屬性的思維形式,它反映客觀事物一般的、本質的特征,是人們在實踐基礎上經過感性認識上升到理性認識而形成的。目前,人們在具體的空間結構體系整體研究上還有一定的局限性,在設計過程中采用了許多假定與簡化。因此,這就要求結構工程師對整體結構體系與各基本分體系之間的力學關系有透徹的認識,把概念設計應用到實際工作中去,打破建筑結構設計中墨守陳規(guī)的現象,充分發(fā)揮結構設計工程師的創(chuàng)新能力。隨著社會經濟的發(fā)展和人們生活水平的日益提高,對建筑結構設計也提出了更高的要求,概念設計的思想被越來越多的結構設計工程師所接受,并將在結構設計中發(fā)揮越來越大的作用。

一、概念設計的概念

所謂的概念設計一般指不經數值計算,以工程概念為依據,用符合工程客觀規(guī)律和本質的方法,對所設計的對象作宏觀的控制,尤其在一些難以作出精確力學分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問題上,依據整體結構體系與分體系之間的力學關系、結構破壞機理、震害、試驗現象和工程經驗所獲得的基本設計原則和設計思想,從整體的角度來確定建筑結構的總體布置和抗震細部措施的宏觀控制。

二、概念設計在結構設計工作上重要性分析

在不斷的結構設計研究與實踐中,人們積累了大量有益的經驗,并體現在設計規(guī)范、設計手冊、標準圖集等等。隨著計算機技術和計算方法的發(fā)展,計算機及其結構程序在結構工程中得到大量地應用,每個設計單位都在為徹底甩掉圖板而做努力。結果給部分結構工程師造成一種錯覺,覺得結構設計很簡單,只需遵循規(guī)范、手冊、圖集,等待建筑師給出一個空間形成的方案(非結構的),使用計算機,然后設法去完成它,自己只不過是一個東拼西湊的計算機畫圖匠而已。這不僅不能有效地運用他們的知識、精力和時間,而且還會在與建筑師的交流中產生分歧與矛盾。

我國結構計算理論經歷了經驗估算、容許應力法、破損階段計算、極限狀態(tài)計算,到目前普遍采用的概率極限狀態(tài)理論等階段?,F行的《建筑結構設計統一標準》(GBJ68-84)則采用以概率理論為基礎的結構極限狀態(tài)設計準則,以使建筑結構的設計得以符合技術先進、經濟合理、安全適用。概率極限狀態(tài)設計法更科學、更合理。但該法在運算過程中還帶有一定程度的近似,只能視作近似概率法。并且光憑極限狀態(tài)設計也很難估計建筑物的真正承載力的。事實上,建筑物是一個空間結構,各種構件以相當復雜的方式共同工作,且都并非是脫離總的結構體系的單獨構件。目前,人們在具體的空間結構體系整體研究上還有一定的局限性,在設計過程中采用了許多假定與簡化。作為結構工程師不應盲目的照搬照抄規(guī)范,應該把它作為一種指南、參考,并在實際設計項目中作出正確的選擇。

所謂的概念設計一般不經數值計算,尤其在一些難以作出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問題中,依據整體結構體系與分體系之間的力學關系、結構破壞機理、震害、試驗現象和工程經驗所獲得的基本設計原則和設計思想,從整體的角度來確定建筑結構的總體布置和抗震細部措施的宏觀控制。運用概念性近似估算方法,可以在建筑設計的方案階段迅速、有效地對結構體系進行構思、比較與選擇,易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正確,避免后期設計階段一些不必要的繁瑣運算,具有較好的的經濟可靠性能。同時,也是判斷計算機內力分析輸出數據可靠與否的主要依據。比如,有的設計人員用多、高層結構三維空間分析程序來計算底層框架,還人為的布置一些抗震墻,即不能滿足樓層間的合理剛度比,也不能正確地反映底層框架在地震時受力狀態(tài)。問題在于結構概念不明確,沒考慮這兩種結構體系的差異。軟件的選擇和使用不當,造成危害是不容忽視的。美國一些著名學者和專家曾警告工業(yè)界:“誤用計算機造成結構破壞而引起災難只是一個時間的問題。”然而避免這種情況,概念設計的思想不失是個好方法。

運用概念設計的思想,也使得結構設計的思路得到了拓寬。傳統的結構計算理論的研究和結構設計似乎只關注如何提高結構抗力,以至混凝土的等級越用越高,配筋量越來越大,造價越來越高。結構工程師往往只注意到不超過最大配筋率,結果肥梁、胖柱、深基礎處處可見。以抗震設計為例,一般是根據初定的尺寸、砼等級算出結構的剛度,再由結構剛度算出地震力,然后算配筋。但是大家知道,結構剛度越大,地震作用效應越大,配筋越多,剛度越大,地震力就越強。這樣為抵御地震而配的鋼筋,增加了結構的剛度,反而使地震作用效應增強。其實,為什么不考慮降低作用效應呢?目前在抗震設計中,隔震消能的研究就是一個很好的例子。隔震消能的一般作法是在基礎與主體之間設柔性隔震層;加設消能支撐(類似于阻尼器的裝置);有的在建筑物頂部裝一個“反擺”,地震時它的位移方向與建筑物頂部的位移相反,從對建筑物的振動加大阻尼作用,降低加速度,減少建筑物的位移,來降低地震作用效應。合理設計可降低地震作用效應達60%,并提高屋內物品的安全性。這一研究在國內外正廣泛地深入展開。

三、建筑結構設計中概念設計需要注意的要點

1、合理選擇結構方案

概念設計的目的是力求設計方案經濟、合理、適用,概念設計必須選擇一個經濟合理的結構方案,即要選擇一個切實可行的結構形式和結構體系。結構體系應該明確總體布置、抗震節(jié)點分析、應力等方面。同一結構單元不宜混用不同結構體系,力求平面和豎向規(guī)則??傊?必須對建筑師設計要求、結構特點、材料供應、施工條件等情況進行綜合分析,并與施工、業(yè)主等方面充分協商,在此基礎上進行結構選型,確定結構方案,必要時還應進行多方案比較,擇優(yōu)選用。

2、選用恰當的計算簡圖

計算簡圖是進行結構計算的基礎,如果計算簡圖選用不當會導致結構安全事故的發(fā)生,因此選擇恰當的計算簡圖是保證結構安全的重要條件,設計師要從實際出發(fā)選擇合理的計算簡圖,并且計算簡圖還應有相應的構造措施來保證。此外,設計師還要注意到在實際結構的節(jié)點不可能是純粹的剛結或鉸結點,但是在計算簡圖的誤差應在設計允許范圍之內。

3、正確分析計算結果

在結構設計中普遍采用計算機技術,但是由于軟件種類的繁多,而且不同的軟件也是存在著很大的差異性,這樣就會往往導致計算結果的不相同。因此,設計師要對程序的適用范圍、技術條件等全面了解。由于軟件本身有缺陷均會導致錯誤的計算結果,因此,設計師要充分認識到計算參數的重要性,要憑著自己過硬的專業(yè)知識、豐富的經驗,在拿到電算結果時應認真分析,要正確地輸入合理的計算參數,慎重校核,作出合理判斷。

隨著各項建筑理論的日益豐富,發(fā)展先進計算理論,加強計算機的應用,加快新型高強、輕質、環(huán)保建材的研究與應用,使建筑結構設計更加安全、適用、可靠、經濟是當務之急。推廣概念設計思想是一種有效的辦法,概念設計也必然會成為今后結構設計的主流思想,這就讓我們來共同學習、發(fā)展它,為結構設計的發(fā)展作出應有的貢獻。

參考文獻:

[1] 徐正加. 淺析概念設計建筑結構設計中的意義及應用[J]. 大眾商務, 2010,(08)

[2] 左詠梅,李俊玲,高洪俊. 多高層建筑結構的概念設計應用與分析[J]. 煤炭工程, 2009,(12)

[3]林同炎,S.D,思多臺斯伯利.結構概念和體系[M].中國建筑工業(yè)出版社.2005

第8篇:建筑設計研究分析范文

【關鍵詞】建筑節(jié)能;必要性;原則;節(jié)能設計;

一、建筑節(jié)能的必要性及能耗現狀

1、建筑節(jié)能的必要性。建筑節(jié)能是指在建筑物的規(guī)劃設計、新建、改造和使用過程中,執(zhí)行節(jié)能標準,采用節(jié)能型的技術、工藝、設備、材料和產品,提高保溫隔熱性能和采暖供熱、空調制冷劑熱系統效率,加強建筑物用能系統的運行管理,利用可再生能源,在保證室內熱環(huán)境質量的前提下,減少供熱、空調制冷制熱、照明、熱水供應的能耗。目前,我國能源產量與需求相比缺口很大,其中建筑在我國的能耗中占社會總能耗的三分之一,如果建筑都采用節(jié)能措施,對能源的緊缺就可以起到有效的緩解。 當前建筑在建造和使用過程中的存在嚴重資源浪費的問題,這與我國的國情不相符。因此加強建筑節(jié)能是實現建筑可持續(xù)發(fā)展的關鍵。

2、我國建筑能耗現狀.我國是個能源消費大國,但能源儲量卻相對匱乏,人均能源占有量不到世界平均水平的一半。據相關統計,在建設領域,我國建筑的能耗已經占到了全國社會總能耗量的27.6%,居耗能首位。我國不僅建筑能源消耗巨大,且能源利用率水平還比較低。據權威結構調查顯示,在建筑整體舒適度低于世界各發(fā)達國家的情況下,我國單位建筑面積能耗是發(fā)達國家能耗的三倍以上。能源問題越來越成為我國未來經濟、社會可持續(xù)發(fā)展的一個重要限制因素。為緩和日益緊迫的人口、資源、環(huán)境矛盾,實現建筑與自然的共生、人與自然的和諧,需要大力節(jié)約能源、提高資源利用率,降低建筑能耗。

二.建筑節(jié)能設計的原則

1、科學選擇建筑節(jié)能材料。選用建筑節(jié)能材料在進行建筑的施工時,使用什么材料的建筑施工材料對于建筑的節(jié)能是影響非常大的。在選擇建筑材料方面要遵循健康、高效、經濟、節(jié)能的原則。一方面,隨著科技的發(fā)展,大量的新型高效材料不斷被研制并應用到建筑設計中去,更好地起到節(jié)能效果。另一方面,要結合當地的實際情況,發(fā)掘出一些地方節(jié)能材料,更好地應用到建筑節(jié)能中去。

2、合理的空間設計。合理的建筑空間設計在進行建筑設計的時候,建筑的空間設計是非常重要的。合理的空間設計是在充分滿足建筑使用功能要求的前提下,對建筑空間進行合理分隔,以改善室內保溫、通風、采光等微氣候條件,達到節(jié)能目的。

3、減少建筑使用過程中的能耗。建筑使用過程中會消耗大量的能耗,應重點從建筑本身來做好節(jié)能設計。 可通過建筑體形設計達到節(jié)能效果,如總體布局、平面形狀、體形系數和朝向等因素,都與建筑的節(jié)能有很大關系。合理設計建筑的墻體、門窗、屋頂及有效遮陽,提高圍護結構的保溫隔熱性能,也對建筑節(jié)能有著重大意義。

三.建筑節(jié)能設計的研究分析

1、建筑外墻保溫節(jié)能的設計。在建筑的基本形式不能改變的情況下,建筑節(jié)能設計可采用外墻外保溫技術的建筑節(jié)能改造模式,改造時可多考慮節(jié)能保溫涂料與輕型保溫板材等技術的復合運用。目前,高效建筑絕熱材料的使用和復合墻體的做法在國內不斷推廣,其中,性能最好的還是聚氨酯保溫材料及其施工技術,施工實踐證明,粘貼聚苯板外墻外保溫體系和澆筑聚苯板外墻外保溫體系相比,聚氨酯硬質泡沫的保溫性能更優(yōu)越、更接近于節(jié)能65%的要求。對某些較為重視建筑視覺形象的特殊工程,節(jié)能設計可采用外墻外保溫技術和外墻內保溫技術相結合的節(jié)能改造模式。改造時,因其支撐結構相對獨立,各種技術運用的空間較大,可考慮以原有墻體作保溫加固處理后再進行外包,宜采用各類型節(jié)能保溫板材輔以保溫輔料,并配合節(jié)能保溫門窗等共同使用。

2、建筑門窗結構節(jié)能設計。建筑節(jié)能設計時要重視門戶的保溫效果,建筑設計工作人員要不斷的降低門窗結構的導熱性,只有這樣才能提高其建筑的整體保溫性能。建筑設計人員可以通過各種有效途徑如增加玻璃層數或者厚度,采用新型建筑節(jié)能材料等方法。現階段我國建筑節(jié)能設計中采用密封中空玻璃或者平板片玻璃較多,設計時一般采用隔框進行分開,以進行密封,使玻璃層形成干燥空間,還可以借助在密封空間放置干燥劑實現玻璃內表面和外表面溫差平衡,從而保持建筑窗戶有良好的透明度和潔凈度,密封空間內部的空氣具有靜止的特點,可以提高整個窗戶的保溫性,同時,建筑建筑的窗戶大小也對建筑的整體保溫效果產生影響,建筑窗戶的大小要根據相關設計的比例,主要是參考建筑設計門窗比例,只有保持合適的窗墻比例才能最大限度的實現節(jié)能降耗、提高入住舒適度的目標。

3、建筑節(jié)能設計中的遮陽系統設計。(1)因地制宜。對于遮陽系統的節(jié)能設計,首先考慮的因素便是地域差異。在南方沿海地區(qū)的夏季,遮陽節(jié)能設計可以忽略冬季對太陽輻射的遮擋,通常采用固定遮陽,但是仍主要以活動方式為主。而在北方地區(qū)的夏季,遮陽措施要把冬季對太陽熱能的利用考慮進去,通常會采用軟百葉、布篷、竹簾等可拆除的遮陽措施。但在長江中下游地區(qū),得全面兼顧夏季和冬季的要求,通常采用活動式遮陽節(jié)能措施。(2)平面布局。遮陽系統的平面布局主要取決于太陽高度角的大小程度。在太陽高度角較大的南向窗口,及北回歸線的南面,低緯度的地區(qū)附近的北向窗口,均可設計成水平遮陽布局。當太陽的高度角為較小狀態(tài)時,陽光由窗口側著斜射進北、東北及西北向附近的朝向窗口,通常設計成垂直遮陽的布局格式。當太陽的高度角為中等狀態(tài)時,陽光會由窗口的前方斜射進來,其西北、西南及東北、東南向窗口,通常遮陽系統布局設置為綜合的遮陽方式。而在太陽的高度角呈較小狀態(tài),出現陽光正向射入窗口的情況時,東西向附近的窗口,通常設計成擋板式遮陽布局。(3)功能性差異。遮陽系統功能差異主要因其位置的區(qū)別,其主要位置有外遮陽、內遮陽兩種形式,因其位置不一,其取得的節(jié)能效果也不同。外遮陽與內遮陽進行對比的話,外遮陽的效果要優(yōu)于內遮陽。一方面是因為它能夠減少透過玻璃的日照量,從而達到削弱溫室效應的效果。另一方面,優(yōu)勢外遮陽是在室外,因此,其設計及選材方面都有著特殊的要求:遮陽系統所用材料必須耐久性強,同時為使內外空間相融洽,在設計節(jié)能措施過程中要充分考慮這樣形式與室內空間及外立面設計的相互配合。內遮陽的隔熱效果不如外遮陽,由于其位于室內,安裝使用及維護都十分方便,因而不分地域性。總之,不論是外遮陽還是內遮陽,其效果都各有獨到之處,而一旦將兩者遮陽系統結合起來,既能達到良好的節(jié)能效果,又能擁有很強的靈活性。

結束語

隨著城市化建設的快速推進,建筑能耗不斷上升,對生態(tài)環(huán)境也形成了嚴重的影響。因此對建筑設計中的建筑節(jié)能設計進行研究具有十分重要的意義。當前建筑市場競爭日趨激烈,建筑設計中建筑節(jié)能設計水平是未來建筑企業(yè)在激烈的市場競爭中能否脫穎而出的重要評定標準之一,因此必須對其進行研究分析。

參考文獻:

[1]楊海泉.探討節(jié)能施工技術與綠色節(jié)能建筑的關系[J].門窗,2013

第9篇:建筑設計研究分析范文

Key words: high-rise buildings;structure design;irregularity;research and application

中圖分類號:TU973 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)07-0107-02

0 引言

在設計高層建筑結構的時候,因為會受到多種因素的影響,導致建筑結構經常出現不規(guī)則性,主要就是體現在局部樓板不規(guī)則、豎向自身剛度不規(guī)則以及凹凸不規(guī)則等,所以,在實施設計建筑結構的時候,需要準確判斷設計建筑不規(guī)則性,保證建筑的安全性和穩(wěn)定性,高層建筑設計不規(guī)則性不但能夠提供良好視覺效果,也能影響建筑整體安全性,因此,在設計建筑結構的時候,需要高度重視不規(guī)則性,完全設計建筑結構的效果和作用。

1 高層建筑不規(guī)則性的發(fā)展現狀

伴隨著不斷發(fā)展科學技術以及國家經濟,開始大力發(fā)展建筑行業(yè),為了能夠滿足市場需求以及城市化發(fā)展進程,設計人員在設計建筑結構的時候,需要不斷更新和改變設計理念,從傳統的對稱設計規(guī)則和理念變?yōu)槎鄻?、新穎、獨特的建筑設計風格,如不對稱、不規(guī)則高層建筑結構,因為不斷改變的思維意識,越來越多出現復雜外形的設計結構,不規(guī)則的高層建筑形式,基于此,未來高層建筑發(fā)展方向就是不規(guī)則設計,雖然不規(guī)則設計方式能夠極大程度提高建筑美感度,但是會在一定程度上提高建筑強度,怎樣在保證穩(wěn)定、安全的基礎上,設計獨特的不規(guī)則建筑形式,成為建筑行業(yè)未來發(fā)展的重大問題[1]。

2 劃分高層建筑中不規(guī)則結構

依據抗震規(guī)范設計建筑不規(guī)則架構的時候能夠分成以下三個級別:一是,一般不規(guī)則。依據相關標準和設計規(guī)范來提出合理解決措施;二是,特殊不規(guī)則。經過相關部門和專家論證以后提出符合標準規(guī)范的解決措施,檢查建筑抗震級別的時候嚴格遵守第111號建設部設計規(guī)范;三是,嚴重不規(guī)則。依據實際設計規(guī)范要求合理調整和修改建筑方式。包括豎向不規(guī)則和平面不規(guī)則兩種結構形式。

2.1 平面不規(guī)則結構種類 平面不規(guī)則設計結構主要包括扭轉不規(guī)則、凹凸不規(guī)則、樓板局部不規(guī)則三種形式,從以上三個角度來著重分析高層建筑平面設計不規(guī)則形式。

2.1.1 平面剛度偏心 平面剛度偏心包括兩種形式,平面外剛度和平面內剛度,平面外剛度就是垂直荷載作用方向的剛度;平面內剛度就是具備一致與荷載作用方向的剛度。因為理想設計構件模型、施工環(huán)境、承受荷載與實際構件情況之間的差異,促使出現不唯一的平面剛度,也就是說會適當降低剛度[2]。

2.1.2 平面質量偏心 設計不同尺寸界面結構構件的時候,會出現質量偏心現象,此外因為施工條件、設計結構等原因出現質量偏性,依據國家抗震相關設計規(guī)范指標,設計平面規(guī)則結構的過程中,分析偏心影響的時候,需要合理應用簡化的提高邊榀結構地震作用效應方式,對于設計高層建筑結構來說,具備和國外一致的標準和規(guī)定,計算樓層偶然偏心質量單向水平地震情況的時候,與建筑物在地震作用方向上的每層投影長度的5%息息相關。剛度計算公式如下:Ki=Vi/Ui

其中Vi是第i層剪力,Ui是第i層層間位移。

2.1.3 平面強度偏心 平面應變以及平面應力都與簡化空間模型理念息息相關。平面應變就是說在同一平面內進行所有應變;平面應力是說在同一平面內所有應力。常見的兩種偏心問題就是平面剛度偏心和平面質量偏心,在實際設計高層建筑結構的時候,經常會忽視強度偏心的影響,在設計過程中,鋼構件、鋼筋使用型號、混凝土的配置都具備一定不確定性,因此,會促使設計結構強度與實際強度之間具備一定差距,從而使得設計結構強度的時候出現偏心,工作人員很難有效控制結構強度,因此在施工中不能忽視平面強度偏心[3]。

2.2 豎向不規(guī)則結構種類 在實際設計高層建筑結構的時候,會經常出現一些豎向不規(guī)則結構,例如,設計高層建筑過程中,采用上下粗、中間細的形式,上述結構形式會在一定程度上提高或者增強樓層承載力,如果不能全面分析豎向不規(guī)則結構,會極大程度影響建筑整體設計效果,豎向不規(guī)則設計結構主要包括側向剛度不規(guī)則、樓層承載力突變、不連續(xù)豎向抗側力三方面。

3 高層建筑結構設計中不規(guī)則性的應用

依據相關研究可以發(fā)現,當建筑結構遭受到地震等自然災害的過程中,相比較同類型建筑結構中,存在平面不規(guī)則性建筑設計結構更容易被破壞,并且上述建筑還存在相對比較薄弱的抗扭轉剛度、剛度偏心、質量偏心等問題,需要進一步分析和研究建筑設計不規(guī)則結構。高層建筑不規(guī)則結構中,最嚴重的破壞方式就是扭矩效應。在實際設計結構和實施建筑結構的時候,扭轉效應對于高層建筑來說具備極大影響,應該及時采取有效解決措施,可以最大限度限制使用不規(guī)則平面結構設計高層建筑,能夠在一定程度上降低過大偏心問題,從而能夠及時的降低扭轉效應影響高層建筑設計的效果,并且適當增加建筑設計的扭轉剛度,促使不會因為具備比較弱的強度二提高扭轉效應,在分析判斷高層建筑扭轉效應的過程中,對比法分析依據以平動為主的第一自轉周期及以扭轉為主的第一自振周期,如果存在相似的數值,在振動耦連影響前提下,會極大程度影響設計高層建筑的扭轉效應。盡可能降低扭轉作用,從以下方面分析解決措施:

3.1 高層建筑結構設計中降低相對偏心距 經過大量實踐可以發(fā)現,設計高層建筑不規(guī)則結構的時候,相對偏心距和扭轉效應存在一定線性關系。想要有效降低設計高層建筑不規(guī)則結構的扭轉效應,并且盡可能縮小樓層位移比,應該合理調整布置建筑的平面結構,保證能夠具備更加類似的剛心位置和構架質心。實際建筑施工過程中,初步計算分析剛度結構,合理調整不符合規(guī)范的不規(guī)則建筑結構平面設計,依據初步計算結果可以有效確定設計建筑結構的剛心和質心。有機結合以往經驗和相關資料數據,來準確分析和判斷設計建筑結構的剛度,在比較原理質心的位置,適當提高或者降低構件抗側力[4]。

3.2 高層建筑結構設計中合理調整扭轉剛度和抗側剛度 在設計高層建筑結構的時候,結構周期和扭轉效應之間具備一定線性關系,所以,在實際設計高層建筑不規(guī)則結構的過程中,應該盡可能降低周期。設計剪力墻結構的時候,需要適當增加剪力墻厚度,特別是遠離結構剛心為指導強力墻更應該給予一定關注,合理增加設計的扭轉剛度,能夠有效降低設計結構扭轉周期,在結構邊緣附近設置一定的拉梁或者提高拉梁剛度[5]。

3.3 增加建筑附近抗扭構件的抗剪力 在存在很強震動的影響下,如果僅僅只是依靠調整和改變結構布置形式是不能完全符合規(guī)范的,設計建筑結構的時候需要保持縱橫安全性,經過大量實踐表明,在非彈性時期設計高層建筑的時候,會在一定程度上遭受到水平方向震動影響,由于不斷改變形態(tài),對稱建筑結構會形成相應偏心,所以,應該不斷提高和強化設計建筑結構的抗剪性能,保證在強烈震動基礎上能夠具備整體彈性的高層建筑設計結構,以便于保證擁有良好的抗震性[6]。

3.4 設置防震縫 在設計高層不規(guī)則建筑形式的時候,經常會應用一些復雜架構的平面形狀,因為受到實際情況的影響,不能合理設置成規(guī)則的平面建筑結構,因此,利用防震縫來有效的把建筑結構變?yōu)榻粏蔚慕Y構單元。在高層家建筑設計中應用不規(guī)則結構的時候,防震縫具備一定作用和意義。如果存在不同體系結構的兩側防震縫、不同應用的地震反應效應,需要依據實際寬度來合理設計防震縫。如果出現沉降比較大的相鄰基礎結構,防震縫能夠被當做沉降縫[7]。

3.5 實際應用 北京商務中心的中央電視臺大樓,基本支柱結構是兩棟傾斜的大樓,懸空180m的位置向外延伸10m,形成正面O型側面S型的結構。主要應用多種不規(guī)則菱形漁網狀金屬腳手架,163m以上部分主要形成L形式懸臂,主樓雙向內側存在6°的傾斜,利用諸多不規(guī)則幾何圖形構成玻璃幕墻,促使此建筑技術含量高、結構新穎、造型獨特。