建筑幕墙设计理论

2024-10-18

建筑幕墙设计理论(精选12篇)

建筑幕墙设计理论 篇1

1 生态建筑

1.1 地域性

生态建筑多萌芽于乡土建筑, 其技术成形跟其社会、经济以及地理条件有一定的关系。即生态建筑的技术特征有着明显的本土和地域化。柯里亚主张生态建筑要与当地的气候相适应的“形式跟随气候”建筑理论也同样适合这一特性。我国的传统民居中由人们直接在崖壁上掘洞而居——窑洞正是这一原则的验证。窑洞之所以能在黄土高原上生生不息, 主要是因为黄土本身的塑性很好, 另外黄土高原属于寒冷地区, 窑洞被大量的黄土所包裹, 有很好的保温效果。而吊脚楼则是针对云南地区夏季湿热地区的生态化设计, 吊脚楼由其区域最为常见的竹子和木头搭建而成。底层架空, 通风效果极佳。还有徽派建筑中的天井都是考虑其生态因素而建的典例。

1.2 经济性

生态建筑因地制宜的采用当地的建筑材料或是赋予传统施工工艺新的表现形式, 在传承和弘扬当地建筑文化的同时也减少了建造过程中的运输成本材料成本, 同时在建筑的设计过程中避免直接复制国外的生态建筑案例, 杜绝商业化的“高技术”拼贴词汇的使用, 花费巨额的经济代价。

1.3 文化性

生态建筑更多的是“一种对生态理论自觉的追求, 用来表现某一合乎习俗和象征性的特征外化为创造性的新形式对特定场所和气候所作出的独特解答, 而且这些新形式能反映当今社会现实的价值、文化和生活方式”;也是一种从乡土建筑及传统建筑中挖掘出新内容的生态化设计手法。而面对文化国际化的趋势, 适应地域气候、使用本土材料、尊重本地风俗及保持地方建筑特色等方面的生态理论的生态建筑还具有弘扬本土文化的作用。

2 生态建筑设计的策略

2.1 材料

一座建筑要从设计师设计的图纸变为真正的建筑物, 离不开建筑材料。用不同的材料来建造同样的一堵墙就会有不同的热工效果, 空间效果以及视觉效果。合理利用当地建筑材料对生态建筑实践来说, 极重要的原则是因地制宜地选取当地的建筑材料, 而本土建筑材料是建筑的主体直接形成建筑的性格, 同时建筑又成为当地区域文化的载体。著名的乡土派建筑大师设计了宁波博物馆, 王澍他在外墙上采用了宁波一些老房子拆迁后留下的砖, 瓦贴面, 使得原本已经成为建筑垃圾的旧砖瓦又发挥了不一样的功效, 使得宁波博物馆有着历史的痕迹。同样在5.12汶川大地震之后, 成都的一家名为家琨建筑事务所的总建筑师刘家坤使用由废墟中倒塌的建筑垃圾粉碎后制成的“再生砖”重建汶川, 让建筑材料循环利用就是生态理念在建筑设计中的实际应用。还有目前集料的陶粒砖, 陶粒混凝土等主要由垃圾、矿渣制成, 都实现了建筑材料的循环利用, 而且陶粒本身质轻, 隔热性能以及保温性能都很好。

2.2 构造

不同材料的组合会对建筑物产生不一样的影响。就拿砖墙来说, 在中国的南方地区一般采用240的空斗墙, 为达到很好的隔热效果, 墙体内部形成空腔。而在寒冷的北方则采用240的实心砖墙来达到较好的保温效果。所以同样是240的砖墙, 在不同的自然环境下采用不同的构造方式适应了环境的需求。正如生态学中在不同的环境中同样的物种长期生存便形成了不同的亚种。目前在建筑设计实践中主要有以下两种做法:

承重体系和围合体系的分离, 在许多的建筑设计中, 为了解决西晒的问题, 西立面采用了双层表皮即复合立面的处理手法。局部突出和凹进, 作为建筑的外部围护结构墙体与起支撑作用的结构体系隔开, 以实体墙面对太阳的直射, 在突出的体位侧边采光, 同时阳台设置在凹进的部位, 放置室外空调机, 保证了立面效果完整性。

细部推敲, 世博中国馆的总建筑师华南理工大学建筑学院院长何镜唐教授在宁波博物馆的设计中, 将南侧的大片玻璃与水平面夹角成73°, 这一角度正好是宁波地区夏季的太阳高度角, 巧妙的解决了南向遮阳的问题, 并在73°的玻璃下方设计水景, 阳光射在水面上, 经水面的漫反射照到室内, 水池内种植荷花等绿色植物, 建筑与环境很好的结合, 取得了室内室外的共赢。

3 空间布局

随着社会经济的迅速发展, 城市的扩展, 越来越多的土地资源被侵占, 原生态、绿色逐渐在人们的视野生活中淡出, 然而物极必反。在这充斥着混凝土的森林中, 人们的情绪变得越来越容易烦躁, 城市的热岛效应也越来越明显, 如何让原生态、让绿色重归人们的视野生活, 如何让城市的发展不已生态的破坏为代价?如何让城市生态系统对整个生物圈的危害缩小?

3.1 垂直绿化

在宁波的一家华之建筑设计院的设计中, 北京十井田事务所的总建筑师吴雪涛通过对建筑中的公共与私密环境的组织协调, 在室内空间和外界环境间形成一个别致过渡的区域。并且将建筑物的公共空间直接与室外连通, 在建筑物的每一层的公共空间中都种植大量的绿色植物, 并在建筑的四个面上布置一些金属网, 种植爬藤等绿色植物, 使得建筑物中处处充满绿色和生机。并且建筑外立面上的藤蔓等植物遮挡阳光对建筑物本身的直射, 并且通过植物本身所具有的光合作用, 蒸发吸热从而带走部分热量, 于是边庭成为建筑物内部与外部环境间的生态调节器。同时, 边庭内的绿色藤蔓植物成为人们优美的视觉焦点, 在工作之余就能直接地感受阳光和绿色有助于舒缓工作的紧张氛围。建筑与自然和谐共存, 人与自然和谐相处。

3.2 坡台地的积极利用

积极利用场地内的高差, 采用局部的架空处理方法, 将就近边庭或地下车库做成下沉式的展览空间, 以便于利用内外空间的渗透形成通风效应, 增强建筑物底部的空间空气流动, 通过空气的循环效应, 达到降低建筑物表层温度的效果。架空的地下空间可以结合绿化合理地开口, 实现自然采光通风, 减少由机械排风和照明的能耗, 实现建筑节能的生态化。

3.3 自然通风

在建筑设计中尽可能的采用自然通风, 避免机械等人工通风。在一些建筑设计规范中明确规定, 建筑物的进深不能超过14米, 因为经过测算在14米以内通过开窗可以满足人类居住环境对通风的要求。

4 景观

4.1 植物配置

在如今的景观设计中, 主要问题是植物配置的本土化、地域化和生态化。在初期很多的景观设计只注重美学的因素, 对植物的生态属性不作考虑。例如在我国北方地区花费巨资种植不适宜在北方生长的热带植物阔叶植物棕榈树等, 结果导致植物的成活率低, 后期维护费用不断提高。还有直接从国外引进国内没有的一枝黄花等物种, 因为缺少天敌, 相对于本地的植物在物种间的竞争中占有极大的优势, 导致其生长繁殖迅速, 泛滥成灾, 严重影响地区的生态平衡。而当下在景观设计中, 设计师采用生态学原理合理搭配植物的数量和种类, 形成和谐的共生关系。宁波诺丁汉大学的滨水绿地就是合理的利用了这一方法, 使得人们行走在水边水清草绿。

4.2 水景

水自古以来就是人类发展之源, 纵观人类文明的起始和进步都与水有着斩不断的联系。人们都喜欢择水而居。因此在建筑景观的设计当中, 水景一直得到着设计师的青睐。但是全球水资源得匮乏和水的循环利用已经成为今后的社会发展的大趋势。雨水的收集系统和中水系统已经在建筑设计中被广泛的运用。

5 能源

全球能源的危机已经是全球所关注的几大热点之一。解决建筑的全寿命过程中的高能耗一直是设计师们所追求的梦想。当下生态建筑, 绿色建筑, 低碳建筑的发展也是围绕这一问题展开。水源热泵, 太阳能屋面, 地源热泵, 沼气能发电等都已经逐渐在建筑中应用。

6 结束语

建筑设计一直在生态理念的影响下产生和发展, 因为建筑的本身就是整个自然生态系统中的一个生态因子, 而建筑的设计也是处于生态系统中的人来完成的。换句话说就是各种生态因子的共同作用下产生了建筑。人与自然社会共生的观念正在成为世人的共识, 在中国, 生态建筑的市场巨大。

参考文献

[1]刘振.迭勇.王少强.生态建筑设计与建筑设计生态化趋势[J].陕西建筑, 2008 (10)

[2]徐晶.浅析生态设计观在建筑设计中的运用[J].吉林农业, 2011 (12)

建筑幕墙设计理论 篇2

学 历: 本科 最 后 毕

业 学 校: 南京大学建筑系

职 称: 教授 博导 中国工程院院士

职 务: 同济大学高新建筑技术设计研究所所长 学科分类: 建筑设计及其理论/建筑技术科学 团 队: AD-建筑与高新技术 简 介:

建筑学与建筑设计专家。出生于广东省广州市(安徽省无为县人)。1952年7月毕业于南京大学建筑系。现任中国建筑学会名誉理事、上海建筑学会名誉理事,曾任同济大学建筑与城市规划学院院长。参加大型规划二项,均获一等奖;参加国内外设计竞赛,获一等奖4项;设计工程70余项获省部级奖2项。

撰写专著7部,论文107篇,译书1部,并取得国家二项专利。1999年当选为中国工程院院士。

研究生课程

房屋产业化

构配件产业化

建筑体系

主要成果

[出版著作] 追求.探索--戴复东的建筑创作印迹 [发表论文] 武钢技术中心系统工程(建筑学报2007-8)

[发表论文] 中国残疾人体育艺术培训基地(诺宝中心)(时代建筑2007-2)[发表论文] 钢结构建筑语言解读(建筑学报2006-10)

[发表论文] 我国北方远古时代城市形成的足迹——《诗经》的记述和启示(建筑学报2006-7)[发表论文] 浙江大学紫金港校区中心岛组团建筑与环境创作(建筑学报2005-1)郑时龄

学 历: 博士 最 后 毕

业 学 校: 同济大学

职 称: 教授 博导 中国科学院院士 职 务: 同济大学建筑与城市空间研究所所长 学科分类: 建筑历史与理论/建筑设计及其理论 团 队: AZ-建筑与城市空间 简 介:

郑时龄,同济大学工学博士,意大利罗马大学名誉博士,法国建筑科学院院士,美国建筑师学会荣誉资深会员。现为同济大学建筑与城市规划学院教授,博士生导师,同济大学建筑与城市空间研究所所长,曾任同济大学建筑城规学院院长、同济大学副校长等职。现任国务院学位委员会委员、上海市建筑学会名誉理事长、上海市规划委员会历史文化风貌区和优秀历史建筑保护专业委员会主任、中国2010年上海世博会主题演绎顾问等。

Email: qciao@hotmail.com

常青

学 历: 博士 最 后 毕

业 学 校: 东南大学 职 称: 教授(博导)

职 务: 建筑系系主任

学科分类: 建筑历史与理论/建筑设计及其理论 团 队: A2-中国传统建筑 简 介:

常青,东南大学工学博士,同济大学学术委员会委员,建筑与城市规划学院责任教授,建筑系系主任,美国建筑师学会荣誉会士(Hon.FAIA)。兼任中国科学技术史学会建筑历史学术委员会副主委,上海市规划委员会专家咨询委员会成员,上海市建筑学会历史建筑保护专业委员会主委,上海市建交委科技委建筑设计与保护专业委员会副主委。

个人主页: http://

本科生课程

毕业设计

主要成果

[发表论文] 用代码“写”设计(建筑学报2009-1)

[发表论文] “纯”建筑空间的疏散引导力研究—以走道入口为例(建筑学报2007-7)

孙光临

学 历: 硕士 最 后 毕

业 学 校: 同济大学 职 称: 副教授

学科分类: 建筑设计及其理论

本科生课程

建筑设计(建筑学)

主要成果

[发表论文] 充分利用地下空间的文化公园——上海文化广场城市设计(建筑学报2006-7)[建筑创作] 上海轨道交通10号线四川北路站地区城市设计

汤朔宁

学 历: 硕士 职 称: 副教授

学科分类: 建筑设计及其理论 简 介:

教育简历:

1996年毕业于同济大学建筑与城市规划学院建筑系,获学士学位 1999年毕业于同济大学建筑与城市规划学院建筑系,获硕士学位

近年教学科研成果:

主持重要建筑设计项目多项,曾获第七届詹天佑土木工程鲁班奖、教育部优秀设计二等奖、建设部优秀勘查设计二等奖、上海市建筑协会优秀设计奖等表彰。

主要成果

[出版著作] 2006同济都市建筑作品

[出版著作] 城市设计构思教程

[发表论文] 2008年奥运会乒乓球比赛馆(北京大学体育馆)设计(建筑学报2008-6)[发表论文] 清华大学大石桥学生公寓(建筑学报2005-11)

[发表论文] 真实与体验—同济大学土木工程学院大楼创作感想(时代建筑2005-6)[发表论文] 永恒北川——北川国家地震遗址博物馆项目概念设计(城市规划学刊2009-3)

[发表论文] 从“生活基本单元”到“功能基本单元”——大学校园规划设计方法探讨(城市规划学刊2008-3)[建筑创作] 线的学生公寓—北京清华大学学生公寓规划及建筑设计

涂慧君

学 历: 博士 最 后 毕

业 学 校: 华南理工大学 职 称: 副教授

学科分类: 建筑设计及其理论 简 介:

教学与研究的主要方向:

主要研究方向为建筑集群整体设计;大学校园规划、景观及建筑整体设计;建筑策划;致力于探索体现中国文化的现代建筑设计。

近年从事教学方向:研究生联合设计课程(耶鲁/港大联合城市设计)、建筑策划双语课程,本科生建筑

设计及毕业设计课程。中华民族建筑研究会会员,耶鲁大学、香港大学、NYIT、东京工业大学客座评图委员。

教育简历:

哈尔滨建筑大学建筑学学士,华南理工大学获博士学位,纽约理工大学访问教授。

教学与科研成果:

曾负责和参与浙江大学新校区、重庆交通大学双福校区、顺德职业技术学院、广州大学城组团

二、哈尔滨工业大学威海校区、云南昭通师专、中华书画艺术博览园等多项规划与建筑设计工作。从事校园规划三十余项,修建性详规专业负责人十一项,单体建筑施工图设计建成二十余万平方米。获设计竞赛一等奖六项,省级工程设计奖两项。

发表论文二十余篇,著作一本,译作一本。参与国家“十一五”科技支撑计划课题“不同地域特色村镇住宅建筑设计模式研究”研究,负责“可循环利用材料在世博样板组团建筑中的应用分析”研究。

E-mail: tscut@126.com

本科生课程

建筑设计(建筑学)

毕业设计

建筑策划

研究生课程

建筑策划

主要成果

[出版著作] 大学校园整体设计-规划.景观.建筑

建筑设计中的生态建筑学理论初探 篇3

【关键词】 建筑学;生态建筑学;发展问题;设计守则;技术理念。

【正文】

生态建筑简称为‘ECO’,它与单纯的建筑学不同,它通过将生态学原理与建筑设计、工程技术以及现代科技的融合运用,合理组织建筑与周围环境之间的依存关系,使建筑与环境实现谐共生、良性循环和持续发展。

生态建筑学的理论是多学科结合的理论,宗旨是为了建造更加适合人类栖身的绿色安宁的生活环境;与大自然建立和谐相处的生物关系,实现人、大自然与房屋生态建筑的和谐相处,降低对不可再生资源的损耗,减少环境污染给人类带来的消极影响,这些都是实现生态建筑化的需要深入思考的内容。

发展生态建筑设计在我国正处在广泛认知及发展推进的阶段,在其逐步开展的过程中不得不承认还存在理解上的差异和问题,而已经步入该领域的人群则已经开始总结和实施适合我国国情的设计守则,甚至一些专门机构也已经具备了相对成熟、操作性强的技术理念,下文中将分别说明。

一、我国生态建筑发展存在的问题

1、缺乏对生态建筑的正确理解

在国内外的学术界中,对生态建筑的概念虽有着不同的诠释,但无论是哪种理论,都强调因地制宜的同时,要求符合生态学以及建筑学的理论,再综合考虑相关因素,设计出有机结合的建筑物,保证建筑物内部气候适宜,且做到节约能源、控制污染,体现生态建筑的长久生命力以及环境保护力。而我们身边的一些人群对于生态建筑的理解还存在一定的片面性,即生态建筑就是单纯的绿化面积的增加,即在建筑外部和内部做一些植被景观;一些人还认为具备节能设计的建筑就是生态的建筑,过度的使用节能产品等等。类似观点笔者认为都十分片面,并没理解生态建筑的正确含义。

2、缺乏对生态建筑的系统研究

我国的建筑业虽然正在发展阶段,但城乡的发展不平衡是实际存在的。如发达城市的相关研究居多,但对农村的建筑设计不够重视。又由于生态建筑是多门学科相结合的综合性学科,在我国的相关研究报告中,并不能体现其综合性,大部分都是特定学科的研究(如建筑学、城市规划学、农业学、生态学、能源学、环境学等),未能形成有机结合,缺乏系统的搭配和统筹,使其发挥综合效应。尤其对于经济发展状况较好的地区,对于可持续发展方面的投入略显单一,也从某种程度上限制了生态建筑的系统研究。

3、缺乏生态建筑的实践效应

在我国,也并不乏生态建筑相关的论文和研究报告,其内容也体现了我国对于可持续发展的积极态度,促进了生态建筑的推广和认知。但此类论文及报告多数仍偏重于理论探讨和国外先进经验的引荐,本土的实施情况和成功案例则相对较少,加之生态效应又是需要时间周期才能有所感观,同样限制了实践和模拟测试的分析和呈现。

二、生态设计需要遵循的守则

1、利用和适应自然环境

生态建筑与建筑学之间的关系是互通的,而且从生态建筑的角度来看,两者必须相互融合。随着建筑设计行业的发展,建材和装饰行业也在快速发展,一些不可避免的问题也随之而来,有些不环保、不节能的材料已经危及到了人们的生活与健康,所以,生态建筑必须倡导和实现高效、低污染。这样就要求我们在设计建造的时候要开发和利用低消耗、低污染的材料,与此同时还应该注重节能,减少能源、材料的浪费。

2、因地制宜和生态建筑技术理念

生态建筑并不是独立存在的,它仍依赖于传统房屋建筑技术。有人提出了充分利用“低技术-高技术”的理念。低技术的含义是就近利用可用的资源,不用或少用现代工业技术以减少能耗和污染,实现生态建设。高技术的含义则是积极的运用现代最新的技术来提高绿色能源的使用率,高效打造适合人类健康居住的环境,来以此更好的保护生态环境。‘低技术’与‘高技术’应配合实施,方可发挥生态建设的效应,而因地制宜则是首要条件。

3、充分利用传统建筑技术的优势

传统建筑技术善于利用自然条件、采用自然修建材料,如对建筑朝向、烟囱效应、天然建材等条件的巧妙利用,就能够形成舒适、坚固的并且能够持续发展的建筑。我们不应摒弃传统,应令其在现代的生态建筑设计中可以借鉴使用,将传统技术与科学技术相结合,使生态建筑能够适应我国的当地条件,并且能进一步发挥最大的环境效益。

三、建筑生态技术分析

1、绿化的恰当应用

草木植物具有美学,生态学等意义,建筑绿化逐步成为建筑生态设计的一项重要内容。如:对于有条件设置水平绿地的建设项目,水平方向可以通过植被消除热岛效应。对于有条件设置垂直绿化的建筑项目,也有助于提高景观品质以及起到一定的隔声、抗辐射、缓解视觉疲劳等效应,某些植被还可以起到净化空气的作用。对于有条件设置大面积植被的建设项目,经过合理布置,甚至可以起到调节气候的作用。只有被恰当使用,才会发挥绿化的最大功用,这是单纯种植无法取代的。

2、材料、设备、设施的应用

在當地或就近选取对环境影响小的建筑材料,如工业废料回收后二次加工的材料;选取呼吸式幕墙及节能外墙系统、节能门窗、低辐射中空玻璃、遮阳系统;采用变频用电设备以及楼宇自控系统;采用太阳能、风能、地源热泵系统;采用节水设施、雨水收集系统、中水处理系统、垃圾分类回收系统等。这些都可称为‘适宜技术’,在建设前都属于可控内容,应根据资金能力选取应用措施,以达到一次性投入、长远收益的效果,这也是符合可持续发展理念的做法。

3、运营管理机制的应用

在针对于生态建筑设计采取的一系列措施的同时,对于整体运营系统的监控和管理也是十分必要的。现今国内也已经有专门机构拥有这方面的能力,即从项目伊始就协助建设单位针对建设项目制定发展策略,通过方案建议、投资统计、收益比对、协助监管、辅助培训、运营监督等等方式及步骤,向建设方提供全周期、阶段性的服务,并且能够依据相关法律规定让项目符合预期,其无形的生态、节能效益能够让项目得到多赢性,也是必然要具有其自身的经济意义的。

【结语】总的来说,我国的生态建筑起步较晚是事实存在的,人群对于生态建筑的关注度也处于发展期,建筑设计师对生态建筑的理论、实践还处于摸索阶段。无论生态建筑、绿色建筑还是所谓的可持续建筑,其根本目的都是要对自然资源形成‘少费多用’,要处理人—建筑—自然之间的关系,创造人为的舒适空间环境,同时又要保护好自然环境。这并非靠几位建筑师、工程师一朝一夕就能够完成的,它需要建立在人群的认知基础上才能够发展起来的,它是建筑业发展的必然趋势,需要逐步完善、因地制宜,逐步的将生态建设理论变为现实。与此同时,它也需要各行业紧密合作以及政府支持,在建设中有效的融入生态建筑学的理论,结合国内外成功案例去实现运用。

参考文献:

[1]张权.《生态建筑设计的应用原理及设计研究》[J].民营科技,2014,02:162.

[2]李念平.《建筑环境学》[M].北京:化学工业出版社,2010.

[3]徐林立.《生态住宅空气环境建设探讨》.江西科学.2001(1)

[4]邓英哲.《房屋建筑设计中的节能环保问题探究》[J].科技创新与应用,2014,10:196.

[5]刘睿.《绿色建筑管理》.中国电力出版社.2013年10月.第一版.

建筑设计理论的基本准则 篇4

1 建筑设计的实用原则

建筑为人们提供、塑造良好的居住环境是其表现出的主要功能。这种功能是根据人们的主观意识在建筑设计的直观体现, 要求了建筑设计创作应该掌握居住人群的切实需要, 通过社会调查了解使用对象的相关意见和建议, 站在他们的立场满足其需求。由于人是共同的生活在一个社会大环境中, 所以在建筑的想法是基本相同的, 在很多方面都有一定的相通性。所以社会调查能够充分的了解到使对象的总体需求。一个城市中小区所占据的位置直接会影响到居民在外出时行走方向的选择。若有一片绿地靠近小区, 那么在布置住宅时, 则不可以仅仅只是考虑到房屋布置的正南正北朝向或者是东西朝向。这样的布局考虑会影响到小区的小环境气候, 同时会导致更多的用户能够欣赏到优美的景观。就针对于住宅而讲, 最重要的一直是实用性, 厨房位置的设计应当和餐厅比较接近或者是两者相邻, 起居室则与餐厅以及多个洗手间相连;在各家庭成员之间的集体交往活动的频繁, 向具有公共设施的公共场所的逐步转移, 这种转移趋势直接导致了人们提高了对卫生空间的要求, 人们除了在家里解决生理需求时方便使用卫生间, 还希望在公共场所能有一个私密的、个人的空间可以使身心得到放松, 或者是能够把各种娱乐相结合。

2 建筑设计理论基本准则分析

2.1 经济准则

建筑的实施是需要有大量的资源和物质财富作为保障。随着今天我国综合国力的不断增强, 人们在使用建筑是的各项要求总是在不断地增加, 随之出现了这样一系列的矛盾。在一定限度的资源基础上尽最大程度去满足人们的需求, 从而导致了资源的稀缺与人类需求的无限性之间的矛盾。这一矛盾意味着该怎样把有限的资源有效合理的利用分配使用, 满足不同的社会阶层在建筑方面的多样化需求。我国是一个人均土地资源占有量比较少的发展中国家。因此, 我国的住房建筑不可以走西方的部分发达国家的“高物质化、高消费、高消耗以及高污染”的道路。我们一定要把可持续发展战略应用在建筑的发展当中, 并且作为一条基本的发展准则。因此在将来不久的之内, 我国的住宅建筑规模将会在世界上占据很大的规模。

以住宅为例, 在最小的空间中创建比较舒适的生活空间是住房建设的最重要的指导标准。由于土地资源的不可再生, 而我国的人口众多, 直接就形成了人均占有土地的面积很小。而这种问题的解决方法只可以是在有限的中小型套房空间的充分利用, 建设出相对高的居住质量, 以达到适用、经济的目的。然而, 在部分有条件的经济发达地区可以适当的建设大的户型, 以满足当地的需求, 但是还是应当以可持续发展作为建设的指导标准。大型的住宅的建设需要大量的资金, 同时在空调、物业、采暖的运行费用上的平均值是很高的, 这种情况是在追求奢华的同时形成了资源的浪费;房屋套型的面积没有和居住的舒适度形成正相关的比例, 因为在合理的空间尺寸下才能够形成比较舒适的居住氛围, 过大的居住面积容易造成房间的空荡冷清, 感觉不到亲切性。我国平均的家庭规模在不断地减少, 一般的中小型户型完全能够满足家庭生活的正常要求。

总而言之, 建筑理论在建立经济体系的评价中应当对可行性的研究过程加以重视, 把建筑施工的费用加以量化, 寻找一个适当的结合点。

2.2 安全准则

建筑不仅是人类创造的物质实体, 同时是建筑艺术和科学的统一, 它包含了人类的意识思想、行为、审美情趣和价值观。在人们的所有需求当中, 建筑的安全性是最为重要的基本需求。由此建筑需要具备的结实、坚固和持久抵御恶劣天气, 抵抗大自然外力以及人类不良行为合力的攻击。综合当前情况, 火灾和地震是最大的影响建筑的灾害。减灾防震成为了建筑必须考虑的安全问题。火灾在人们的生活中经常发生, 为了降低火灾发生, 在宣传普及防火知识的同时, 防火设备的完善, 建筑装修材料的研究也需尽快的发展, 降低装修建筑材料的有机可燃性。对于地震灾害主要是采取防御的措施, 建筑理论和地震应急措施、灾害防御、地震预测预报措施等多个先进技术的结合, 制定完善的地震应急反应对策和预案, 在完善防震体系的过程中, 在依据地震安全评价的基础上, 合理地进行建筑基本选址和设计。因此, 建筑设计理论的发展速度一定要适应环境变化。

2.3 美观准则

在综合国力不断增强的今天, 人们对于建筑的要求已经不再是停留在实用的基础上, 对建筑的美观效果也越来越关注。在建筑的外部性形象上的评价也有了自己的看法。人们对于建筑的关注大多都是其“新奇”特征, 一座良好的建筑不仅仅只是表现其“新奇”性, 同时建筑与周围环境的相协调的整体性也是非常中要的, 它能够反映当地的文化特色, 同时记录了建筑的时代特征。建筑应当是具有我国特色的现代化建筑。

3 结论

在时代的不断发展中, 建筑的复杂、广阔的新内容和社会需求, 尤其是“可持续发展”和“生态建筑”要求的提出, 给建筑设计理论带来了相对的挑战, 但其设计的基本准则是不能够被否定的。

参考文献

[1]石振秋.浅析建筑设计理论的基本准则[J].中国房地产业, 2011 (5) .

[2]曹赢丹.对我国现代城市建筑设计方法的认识[J].建筑设计管理, 2011 (6) .

[3]邹广天.建筑设计创新与可拓思维模式[J].哈尔滨工业大学学报, 2006 (7) .

建筑幕墙设计理论 篇5

建筑哲学--建筑学基础理论之核心--略评北京国家大剧院设计竞赛相关问题

作为科学的建筑哲学回答了传统建筑学的一系列重大疑难理论问题:揭示了中国现实中“建筑”一词的确切概念及其所概括和穷尽的“建筑领域三范畴”;披露了建筑的第一本质和根本特征及其二者之绝对性;发现并论断了建筑的`三大普遍永恒规律及其辩证互动机制,阐释了形式与内容、“风水”与建筑、传统与创新、一元与多元等相关疑难理论问题,提出了“形式链”新概念和“形式主义相对性”等新原理;指出了“建筑艺术”与“建筑是艺术”、“纯粹艺术”与“实用艺术”这两对概念各自间的原则分野,在确证“建筑艺术”的同时,否证了“建筑是艺术”这一非科学的传统说法;论证了建筑与城市互为依存与制约的根本关系,指出了现代大城市建筑向“第三度”进军的无可争议的必然性.

作 者:李行  作者单位:哈尔滨工业大学,黑龙江,哈尔滨,150001 刊 名:哈尔滨工业大学学报(社会科学版) 英文刊名:JOURNAL OF HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY(SOCIAL SCIENCES EDITION) 年,卷(期):2004 6(3) 分类号:N02 关键词:建筑领域三范畴   建筑本质和特征   建筑三大规律   形式链   形式主义相对性   “风水”  

建筑幕墙设计理论 篇6

随着社会经济的发展,人们日渐热衷于追求住宅生态化,而生态建筑需要应用多样化的设计理论,包括:生态学、建筑学、各种和建筑相关的科学技术成果等,并参照环境、能源及技术等因素系统化对住宅建筑的内外环境做出设计和评价,进而保障住宅建筑朝着生态化方向发展。

关键词:建筑;住宅设计;生态建筑理论;运用

一、前言

生态建筑住宅也被称为健康住宅,人的健康具体体现在身体、精神及社会等方面上具有良好状态。而“健康住宅”的含义是指人的健康将被作为住宅的生态环境、日常生活、住宅卫生、绿化、外部景观、噪音控制、建筑与装饰用材、空气质量等建设标准。生态住宅是指住宅所在区域的整体布局、单个建筑空间组合、环境绿化、配套生活设施等必须将提升人的生活环境质量及生命质量等作为根本要求与目标。

二、生态化住宅设计理念的意义

城市在经历工业革命后生态环境日渐恶化,人们日常学习生活的区域也存在着交通堵塞、噪音污染、垃圾堆积及污水肆虐等问题。而住宅建筑自身也具有一定的负效应,如建材污染、热能散发、热岛效应、水分流失、噪音污染、生态污染、空间挤压及景观单调等,这些长期存在的负效应已经严重危及人们的健康。而住宅建筑的布置格局若不合理,将会加重人们的压抑感,甚至导致人们不能正常生活。日渐恶化的生态,需要立即进行处理与解决。

三、建筑住宅生态设计的几个原则

(一)努力做到与地球环境相协调

生态住宅应坐落于太阳能、风能及水能等自然能源方便应用的地方,并将其作为主要能源。尽可能减少不可再生能源的应用。建材应选择“绿色”,尽量使用无毒、污染少、年限久、能够再生的建筑材料。生态住宅所采取的设计应使用智能系统控制资源与自然动力,一旦能量聚集充足,就可进行用水与采光等操作。

(二)设计应重视精神层面的舒适度

住宅建筑的设计应与周边环境相契合,并迎合周边建筑的风格及建材种类。在设计前应与各个层次的都做好沟通工作,将个人看法与群体智慧有机融合起来,进而建设出具有生命力的住宅建筑。在形式上和比例上尽量追求协调,按照“美者优先”的原则,为住宅创造优美、适宜的环境。重视对建材自然色的应用,利用其特有的色彩与纹理塑造出极具特色的色彩意境。

(三)设计中重视体系的健康性

为住宅创造一个可以创造一个允许其“呼吸”的环境,将建筑的温控、湿控、气控、环境等交由自然材料完成。住宅选址时应考虑到输电线路所产生的有害电磁辐射、地球自然产生的有害辐射等,并尽量规避这些辐射,同时也要防止对有益宇宙辐射及地球辐射的阻隔。

四、生态设计在住宅设计中的体现

(一)提升门窗性能

住宅建筑产生最大能耗的部位是外门窗,其能耗占据整个住宅能耗大部分。因此在确保空气流通、光照、观景及采光的基础上,应将外门窗面积尽量控制在最小,以降低冷风渗入量,增强外门窗的密封度,增强其自身的保温效果,降低其热量传导量。比较常见的节能措施包括:

1.降低住宅窗墙比。

2.增强外窗的密封度,降低冷空气渗入量。

3.增强住宅外门窗的保温效果。

4.为住宅留有“温度阻尼区”。

(二)充分应用太阳能

我们正处在资源紧缺的年代,节能非常关键。太阳能作为随处可取、用之不竭、无污染的能源,可以为住宅建筑提供大量能源。住宅建筑使用太阳能需要考虑建筑的美观性,因此必须结合建筑特点使太阳能装置和建筑实现相得益彰。太阳能在住宅中的应用主要包括三个方面,1,代替人工光源,减少照明用电;2,为住宅提供热水,减少小区供热耗能;3,为住宅提供电能,降低供电所耗能源。

(三)大量使用绿色建材

绿色材料的含义是建材在制造、使用及弃用等过程中所耗费的能源较少,排放的有害物也较少,从而能减少对人体健康和生存环境的侵害。绿色材料也称环保材料,其主要特点包括:1、减少能源与资源的消耗;2、减少有害物排放,缓解温室效应及臭氧层空洞等环境问题:3、则是对废弃物的回收再利用。根据这些特征,人们所研制的绿色材料的种类越来越多。如:关于建筑涂料的绿色材料就有,水溶性涂料和粉末涂料以及无溶剂涂料等多个种类。尤其是,一种涂料被专用于卫生间陶瓷上,其耐磨性和光亮度不亚于一般陶瓷釉质,而且还能够起到杀菌、反腐的效果。另外,诸如阻热吸音板材、再生墙纸、阳光温室以及太阳能热水等各种高新技术,都在不同层面上力求达到绿色材料的程度。但是,室内装修所推崇的风格应以健康、自然及清新为主。

(四)合理引入绿色植物

在室内放置绿色植物能够起到净化空气、平衡温度和湿度的作用,有益人体健康;绿色植物可以通过光合作用改善室内的湿度,并减少室内二氧化碳含量,增加氧气含量,有的植物还能吸收室内有害气,散发挥发性气体灭杀空气中的细菌。在室内放置一些花草,能够给人一种步入大自然的舒适感,进而由内到外放松身心,能有效预防心理疾病出现。另外,人们在对绿色植物进行护理的过程中也能起到陶冶情操、修身养性的效果。适合在室内放置的几种植物:

1.芦荟、吊兰、虎尾兰、一叶兰及龟背竹等,原因是:这些植物具有吸收室内有害气体的作用,尤其是甲醛之类的气体。

2.常青藤、铁树、菊花、金橘、石榴、紫茉莉、半支莲、月季花、山茶、石榴、米兰、雏菊、腊梅、万寿菊等,原因是:这些植物分别能够降低二氧化硫、氟、氯、乙醚、乙烯、汞蒸气、铅蒸气、一氧化碳、过氧化氮等有害气体在室内的含量。

3.玫瑰、桂花、紫罗兰、茉莉、柠檬、蔷薇、石竹、铃兰、紫薇、丁香、玫瑰、田菊、薄荷等;原因是:这些具有芳香气味的花卉植物能够生成挥发性油类,可以灭杀空气中的细菌,还能使人感觉轻松舒适,精神愉悦、从而改善人的睡眠质量,提升工作效率,甚至使人变得更加聪明。

(五)提高生活垃圾的再利用率

我们可将生活垃圾按照成分、物质属性、能源价值及环境影响程度等划分成多个种类。将能够进行回收利用的垃圾,例如,纸类、塑料、金属、纺织品以及玻璃等运送到各个厂进行回收利用,使其再生;对于不能进行回收利用的有机类垃圾,如水果皮核、剩余饭菜等,可以通过发酵做成有机肥料,再次利用;对于那些没有回收意义的无机垃圾可将其进行掩埋处理;若垃圾具有高燃值,应将其焚烧处理。

(六)水热环境系统设计

节水性能是绿色住宅建筑最主要的性能,在设计时需要兼顾水质与水量两个方面。绿色住宅经常使用的节水措施包括:设计降水收集系统、设计污水处理系统将收集的污水转化成中水(中水的含义是工业污水及生活污水等经过处理后能够满足一定水质要求,但不能用于饮用);景观用水需要经过专门处理并将其归入中水系统内。热环境在绿色住宅建筑中也非常重要。住宅区内的热系统必须要能为住户提供舒适的供热环境,并要具有节能及环保的性能。冬季供暖需要保持20到24℃的室内温度,夏季空调需要将室内温度控制在22 到27℃。也可使用采暖、制冷以及热水等联合供暖技术,或给每户都安装具有散热功能的温控阀,防止出现浪费现象。

(七)智能系统设计

当前,电子技术及自动化技术的发展,为智能建筑的出现创造了条件,智能建筑能够按照温度、湿度以及风力等因素确定其智能外壳的开闭和空调的开放等,确保智能建筑能够具有较大的智能生产力及劳动生产率。所以,绿色生态建筑离不开智能技术的支持,智能系统建设必不可少。

五、结语

工业时代已经朝着信息时代发展,由机器文明发展到生态文明是必不可少的步骤,更是这个时代的主旋律。生态住宅的出现能够给建筑科学理论提供丰富内容并为建筑艺术提供发展内容。生态建筑住宅是刚兴起的新鲜事物,它融合了多种技术,需要先进科学技术的支持,更需要政府政策的支持及引导。生态建筑理论的研究和探索必然是一个艰苦漫长的历程,它需要多个专业技术人员的共同探索与研究,并应用生态学、建筑学、各种和建筑相关的科学技术成果等,并参照环境、能源及技术等因素,系统化对住宅建筑的内外环境做出设计和评价,进而保障住宅建筑朝着生态化方向发展。

【参考文献】

[1]张亚娟,王敏,生态住宅的目标体系与评估[J],陕西建筑,2013(09)

[2]李晶颖,生态住宅绿色设计浅析[J],山西建筑,2012(23)

关于高层建筑设计理论分析 篇7

1 高层建筑设计的原则

1.1 统一建筑与城市环境的尺度

高层建筑对城市轮廓线的组织起到很大的作用, 所以高层建筑应根据所在城市的城市轮廓线的规划要求而布局, 并遵循有机统一的原则。具体有以下三点: (1) 高层建筑聚集群的布局为避免出现相互干扰的情况, 在布置时对于建筑可采取一系列不同的高度或是拉开距离等方法, 若是单栋高层建筑可布置在道路转弯处, 能够丰富行人的视觉观赏; (2) 为提升整体的和谐效果, 增强向心的凝聚感, 高层建筑应彼此之间相互联系, 集群统一规划布置; (3) 为了增加城市轮廓的美感, 各高层建筑的顶部造型应尽量避免雷同, 防止出现千楼一面的情况。

1.2 在同一高层建筑中的尺度应有序

设计师在设计高层建筑时, 应充分考虑建筑尺度的序列依次为城市尺度、整体尺度、接到尺度、近人尺度和细部尺度。为保证高层建筑与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间以及与人之间的良好有机统一, 设计师在对于其中某一个尺度进行设计时应遵循尺度统一的原则, 禁止将几种尺度混淆使用。

1.3 高层建筑形象在尺度上应具备可识别性

对于高层建筑的设计, 应具有一些可以把握高层建筑整体大小的局部形象尺度。另外, 为了衬托高层建筑的真实体量, 可以采用常规尺度的屋檐、柱子、台阶以及楼梯等建筑构件来衬托。若是尺度失当, 则易使人们产生错觉, 显得不伦不类。

2 高层建筑设计时应把握的尺度

前面我们已经所说, 高层建筑在设计时应充分考虑所创造出的空间给予使用者的感受, 所以要求设计师应以人的尺度为参考系数, 充分考虑人观察点、视距、视角以及高层建筑使用亲进度, 因而我们将从高层建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度和细部尺度来依次介绍。

2.1 城市尺度

高层建筑作为城市的一部分, 这就要求其建筑尺度不能脱离城市, 应与所在的城市尺度相协调一致。由于高层建筑的建设和布局直接影响城市的景观和居民的生活, 所以设计师在设计和规划其尺度时应充分考虑该城市的城市尺度和传统文化。

2.2 整体尺度

整体尺度作为设计师最重视的部分之一, 在设计时应该注意以下两点: (1) 要注意裙房、主体和顶部尺度比例的相互协调。这三个作为高层建筑的主要组成部分, 设计师在设计时为了体现建筑的造型美, 应该建立统一的尺度参考系, 以达到它们之间的相互协调; (2) 高层建筑的各部分细部尺度应有层次性, 以丰富建筑结构造型。设计师在规划建筑各部分细部尺度时, 应具有等级性, 为便于人们把握建筑的尺度大小, 一般在最高和最低等级之间留有1~2个尺度等级。

2.3 街道尺度

街道尺度作为高层建筑设计中的重要环节, 设计师在设计时应充分考虑街道行人的视觉舒适感, 尽量减少建筑队街道的压迫感, 以保障街道空间及视觉的连续性。

2.4 近人尺度

近人尺度是人们对建筑物直接感触的重要部分, 是指高层建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸给人的感觉。所以设计师在设计时应以人的尺度作为参考系, 尺度应大小适中, 使建筑物具有亲人性。

2.5 细部尺度

细部尺度主要是指材料的质感, 为使建筑物更加具有视觉感受, 设计师在设计时应该充分利用不同的建筑材料来对建筑物进行塑造, 利用建筑材料的质感给人一种视觉优美的感受。

3 高层建筑的设计

3.1 充分发挥广场的作用

由于高层建筑易给人以压迫感的特性, 设计师在规划设计时一般会留出一定空间, 并将这一空间设计成一个广场, 从而起到空间缓冲作用和缓解交通压力。不仅如此, 广场空间还是非常重要的城市共享空间, 是城市居民休闲、交流的良好场所。

3.2 高层建筑主体的设计

高层建筑作为一个城市经济水平和发展程度的重要标准之一, 其合理造型的设计极为重要。由于高层建筑具有一定的城市代表性, 所以一些高层的外观设计往往具有独特性和明显的识别性。随着可持续发展和建设生态型社会的提出, 高层建筑也向“生态节能型”发展, 建筑主体的设计不仅要尽量拉近和体现人与自然的关系, 还要顺应整个城市的生态规划。

3.3 巧妙的运用一些处理方法

为了丰富空间形式, 我们可以对高层建筑的底部进行一些巧妙的处理。常见方法有底部架空法和入口缩进法。底部架空的方法可以将道路、广场和建筑物有机结合起来, 从而增加城市空间层次, 改善城市人流状况等, 是现代建筑的重要特征之一。而利用入口缩进的方法不仅可以有效缓解入口处的各种矛盾, 而且可以丰富空间层次, 增加人们的印象。

4 高层建筑在城市规划设计中的注意事项

4.1 尽量避免高层建筑密集

虽然高层建筑的密集有利于方便城市办公, 但也会造成城市空间和城市交通的拥堵, 不利于城市规划建设。所以政府部门在规划设计高层建筑时, 应对其密度进行控制, 尽量避免建筑过于集中。

4.2 应对城市高层建筑的数量进行控制

高层建筑的建造是一个人力、物力花费极大的工程, 对于一些经济效益较小的高层建筑的建造, 我们应不提倡, 政府部门在城市规划中应避免盲目建造。

4.3 努力减少高层建筑对城市街道的压力

由于高层建筑一般建造在城市的商业发达地区, 因而会大大增加其街道的交通压力和负荷。所以, 在建造高层建筑时应对其层数和高度进行控制, 政府在规划时也可以根据实际情况对其周边街道进行扩展, 增加街道的通行能力。

5 结语

随着城市化进程的加快, 高层建筑的数量越来越多, 在建造高度与跨度不断加大的同时, 其设计形式与风格也在不断发展变化。虽然我国的高层建筑建造水平与发达国家相比仍有不少差距, 但也在不断发展和完善。设计作为一个建筑活的灵魂, 设计师应在设计高层时充分把握其中各种尺度, 结合人的尺度, 满足人的使用、观赏的要求, 并从城市的宏观层面和建筑本身的营运体系的中观层面以及建筑室内的微观层面进行综合考虑, 才能创造出优美又独具特色的高层建筑, 使得建筑与城市环境得到有机统一。

摘要:随着我国城市经济建设的不断发展, 城市高层建筑越来越多。而高层建筑能否与所处的城市空间相融洽, 其评价标准很大一部分取决于公众的感受, 也就是人对所处创造空间的感受。所以建筑设计者在设计高层建筑时应充分考虑所创造出的空间所给予受众者的感受。本文通过对高层建筑的设计理论进行分析, 旨在促进高层建筑与城市的融洽度。

关键词:高层建筑,建筑设计,理论分析

参考文献

[1] (美) 刘易斯·芒福德 (Lewis Mumford) 著, 宋俊岭, 倪文彦译.城市发展史[M].中国建筑工业出版社, 2005.

[2] (法) 米歇尔·福柯 (Michel Foucault) 著, 刘北成, 杨远婴译.规训与惩罚[M].三联书店, 2003.

[3] (美) 克里斯·亚伯 (Chris Abel) 著, 张磊等译.建筑与个性[M].中国建筑工业出版社, 2003.

[4] (英) 布赖恩·爱德华兹 (Brian Edwards) 著, 周玉鹏, 宋晔皓译.可持续性建筑[M].中国建筑工业出版社, 2003.

建筑安全疏散设计的理论与实际 篇8

GB 50016—2014建筑设计防火规范 (本文简称规范) 已于2015年5月1日正式实施, 新规范整合修订了GB 50016—2006建筑设计防火规范和GB 50045—95高层民用建筑设计防火规范 (2005年版) 的内容, 调整、增加、补充、完善了大量关于建筑设计的防火要求与章节, 为相关行业在设计、生产、建设、消防监督等方面提供了更加细致的条件。本文结合新规范, 讨论在建筑设计过程中, 安全疏散设计的理论与实际情况。

1 明确设计概念

1.1 安全出口与疏散出口

很多建筑设计人员对此没有一个清晰的认识, 经常有“房间的安全出口”“走道的安全出口”“建筑物的安全出口”等说法, 似乎只要是门, 就是安全出口, 对于消防来说, 这都是不严谨的, 具体来说, 区分如下:安全出口:规范定义为供人员安全疏散用的楼梯间和室外楼梯的出入口或直通室内外安全区域的出口。疏散出口:包括安全出口和疏散门。建筑设计中主要指的是疏散门, 即设置在建筑物内各房间直接通向疏散走道的门。这样看来, 一般设计中, 房间门应为疏散门, 走道上的门除安全出口外也都应为疏散门。即安全出口是针对每个防火分区或一个防火分区的每个楼层, 而疏散出口 (主要指疏散门) 则是针对房间。

1.2 安全区域

安全区域分为室内安全区域与室外安全区域。室内安全区域:包括符合规范规定的避难层、避难走道等。室外安全区域:包括室外地面、符合疏散要求并具有直接到达地面设施的上人屋面、平台以及符合规范第6.6.4条要求的天桥、连廊等。

在了解以上内容后, 通过具体实例分析建筑安全疏散设计的理论与实际情况。

2 工程实例与分析

2.1 实例一

一栋沿街二层商业楼, 每层一个防火分区, 面积720 m2 (12 m×60 m) , 内部并排划分为五间 (每层12 m×12 m) 小商铺, 每间商铺上下两层连通, 要求为其设计安全疏散。

在前几年的工程实践中, 很多设计人员在做类似项目时, 均采用了每间商铺首层前后各开一门, 上下两层通过一部封闭楼梯间连接, 在二层相邻的商铺隔墙上开门借用疏散的方式, 而这种方式是错误的。

关键在于二层, 都是独立的房间, 仅有一部楼梯间通往一层, 还需要设置一个疏散口, 很多设计人员将规范的借用疏散用在了这里, 从理论到实践都不对。

首先, 理论上借用疏散是指防火分区之间满足一定条件下的借用, 是针对安全出口, 而不是房间疏散门。本例中作为防火分区内部的一个独立房间本应将两扇疏散门设置于直接通向疏散走道或疏散楼梯的位置, 而不是通往旁边的商铺。

其次, 实践中这种方式也是不可取的, 相邻的两间商铺在实际生活中无论从管理还是使用, 都不允许有这样一扇门通往隔壁房间。即使真安装了门, 为了防盗, 平时一定是锁住的, 出现紧急情况时根本无法开启, 门的存在还直接影响了商铺墙面的利用率, 从建筑功能设计上也是不适宜的。

现在的设计方式为:每间商铺首层前后开门, 二层沿楼通长做连廊作为疏散走道 (连廊有两个通往首层室外的安全出口) , 将每间商铺联系起来, 各商铺在二层对连廊开门。这种安全疏散方式从理论到实际都满足规范与设计要求。

本例中不合理的消防疏散源于设计人员没有熟悉规范的要求, 也疏忽了现实使用中的各种情况, 应多学习实践, 提高业务水平。

2.2 实例二

一栋30层高层住宅, 两个单元, 各单元每层两户, 要求为其设计安全疏散。

这是标准的一梯两户单元式住宅设计, 现在比较成熟的设计方式是:楼梯采用剪刀梯, 两户的户门 (疏散门) 全部开向其中一部楼梯与消防电梯的合用前室, 另外一部楼梯两侧邻住户的阳台 (阳台兼作前室) , 阳台上开设住户的另外一个安全出口。

理论上这种设计方式还是满足规范要求的, 每个单元 (每个防火分区) 每层每户两个安全出口, 且满足设置安全出口的条件, 但是这也引起了一些异议, 主要来自特定情况下的紧急疏散。

实践中, 每户虽然都有两个直通室外的安全出口, 但是隐患在于这两个安全出口是通过住宅户内连通的, 即住户从任一安全出口出来, 无论上下楼, 到达的位置是合用前室还是独立前室, 均是在同一部楼梯的安全系统内, 想要进入另外一部楼梯, 就必须要穿越某一住户的户内才能实现。

假设:某小区由于疏于管理, 高层住宅剪刀楼梯间被部分住户放置了长期无用物品, 其中一部楼梯内不慎着火, 电梯停运, 住户开始疏散, 部分人员在疏散时由于情况不明, 下楼途中发现选择的逃生楼梯出现火情, 急忙想要进入另外一部楼梯时, 设计隐患暴露出来:要么敲开其他楼层住户的门, 通过别人户内前往另外一部楼梯;要么跑回自己家中, 通过另外一扇疏散门逃生。无论哪种方式, 都会耽误宝贵的时间。

此例的争议在于消防设计在实践中的可靠性。无论从理论到实际, 上述安全疏散设计本应都是可行、可靠的, 但是前面的假设也并不是不存在的, 也就是说, 设计人员疏忽了一个现实状况:现在的物业管理企业水平参差不齐, 大量疏于管理的小区, 由于住户没有更多的存储空间, 一时图方便, 家中暂时不用的物品置于楼梯间或是前室, 部分用户为了家中整洁, 鞋箱都在户门外, 其中不乏可燃物。前室与楼梯间本应是逃生通道, 均采取了防烟措施, 防止烟气进入, 但将可燃物置入其中, 就失去了意义, 本来相对安全的区域直接变成危险区域。有些设计人员会说:那是管理问题, 不是设计问题。诚然, 规范作为基础设计文件, 已经考虑了多种设计条件与要求, 但是并不能涵盖全部实例。本例中的安全疏散设计, 理论上满足规范要求, 但并不代表就能应对现实条件下各种消防疏散的情形, 况且两个安全出口切换时需要经过住宅户内, 本身也不适宜, 在特定条件下会凸显危险性, 应引起设计人员的警觉, 进一步完善消防安全疏散设计, 而不是将责任推于日常管理。

2.3 实例三

一栋30层高层住宅, 一个单元, 每层四户, 安全疏散设计为每两户通往一个由一部防烟楼梯间和一个消防电梯组成的交通核, 户门全部开向合用前室, 两个交通核之间通过开敞连廊将前室连接起来。提出这个实例是因为最近这种设计形式很多, 但也是争议最大的一种类型。

理论上, 该设计满足规范要求的每个单元每层的安全出口不应少于两个。但是, 争议同样来自实际疏散。

因为在生活中, 每个交通核对应的住户在前往另外一个交通核 (安全出口) 时, 必须都要先经过自身区域的合用前室, 通过连廊, 才能到达另一边。隐患在于, 合用前室由于采用了防火门与排烟措施, 相对来说是楼内的一个安全区域, 在一切设备与环境因素正常的情况下, 安全疏散是没有问题的。但如果出现意外情况, 这个安全区域产生险情, 对于一个没有经验的普通居民来说, 不可能再通过这里前往另外一个安全出口。有些设计人员认为满足规范要求, 措施到位, 保证合用前室的安全就没问题了。可是实际生活中有很多因素是不可控的, 规范的本意是每户都能有两个安全出口, 在其中一个不可用时, 能通过其他通道前往另外一个及时逃生。本例中自身的安全区域失效了, 里面出现险情时, 多数情况下是无法离开的。

3 结语

综合上述三个实例分析, 可以看出, 建筑安全疏散设计不仅应从理论上满足相关规范要求, 还要结合多种社会、生活因素充分考虑设计的安全、可靠与可实施性。作为建筑设计人员更应提升自身能力, 考虑可能的潜在因素, 站在生活环境的实际角度查看自己的方案图纸, 尽量减少各种意外情况造成的不利影响, 这是一个合格的设计人员应具有的品质与责任。

参考文献

建筑幕墙设计理论 篇9

2006年3月29日,北京的青年建筑师马岩松及其MAD设计事务所,击败了众多对手,在加拿大密西沙加市一座高层公寓楼设计竞赛中胜出。这也是中国建筑师首次在西方大型建筑设计竞标中夺魁,表明中国建筑师正在崛起与成熟。

该方案的设计打破了高层建筑方盒子外形传统,采用不规则螺旋式外形设计。性感迷人,新颖独特的设计,广受专家与市民好评,一些媒体将其外形称为“玛丽莲·梦露大厦”(见图1)。当人们看到建筑方案的时候,也许会惊讶其大胆与创新,这种不规则的、充满动感的建筑形体打破了人们心目中高层建筑规矩而冰冷的一贯印象,也打破了人们贯有的理性与逻辑思维,这就是基于非线性设计理论的建筑设计方法。

任何艺术的理论、形式、风格的产生,都与当时的时代背景息息相关,建筑更不例外。20世纪中叶开始诞生的非线性科学理论,作为崭新的科学理论,突破了线性科学对人类思维的束缚,为人类探索自然,研究复杂问题提供了全新的视角与理论方法。

1 非线性设计理论

非线性科学理论作为科学的一个新分支,如同量子力学和相对论一样,将我们引向全新的思想。非线性科学的诞生,进一步宣布了牛顿经典决定论的局限性。非线性科学涵盖各种各样尺度的系统,涉及以任意速率运动的对象,表现出广泛的应用性。

2 非线性理论对建筑设计理论的影响

当非线性理论崛起的时候,西方学术界包括建筑界普遍感到他们固有的思维范式受到了严峻挑战。非线性思维影响和改变了人们传统的审美观点,极大地刺激了建筑师艺术想象力和创造才能的发挥。非线性建筑不仅在理论上遵循非线性复杂科学理论,而且在思想上以非线性哲学思想为基础。

混沌学理论家从自己的专业角度对建筑中流行的线型性几何学提出了批评。他们认为,建筑创作的关键在于,建筑师是否以大自然组织自身的方式或人类认识自身和感受世界的方式来认识和表现建筑的本质。

最早接受混沌理论并且把非线性设计引入建筑设计的,是几位活跃的日本建筑师。出版过《混沌与机器》(1988年)的筱原一男,从80年代起,就一直把“进步的混乱”和“零度机器”作为自己追求的目标。“进步的混乱”,实际上是指一种合乎时代发展的、以非线性设计为中心的美学理念,这种理念摒弃肤浅的秩序与和谐,追求高科技的“笨拙”和美丽的“混乱”;“零度机器”则表明筱原一男不是重复现代主义的机器的美学。

在西方,普瑞克斯、屈米、埃森曼、盖里、哈迪德等一些具有先锋意识的建筑师对混沌理论表现出关注,与自己对建筑的理论结合起来,形成了极富个性的建筑观。

屈米是混沌理论的热心倡导者和实践者。他在许多场合反复表达过这样的观点:在“形式和功能之间,结构和经济之间,形式和程序(program)之间”,不存在一对一的、线性的因果联系,重要的是要用“一致与叠加、置换与替代的新概念”,还有混沌的思想,来取代它们。屈米不仅以一套非线性思路来规约单体建筑,而且还把一种非确定性的混沌思想贯穿于他的城市美学之中。

3 基于非线性设计理论的建筑设计方法初探

3.1 设计思路与过程

1)对方案进行尽可能详细的分析调研。收集详细的资料,包括场地、环境,气候、交通、功能与使用要求,结构合理性,经济状况等等。通过理性的分析、筛选,提取关键性的矛盾与因素,并以此作为设计依据和出发点。

2)内部功能的确定。根据调研分析所得到的结果,在原有任务书的基础上,合理调整并完善建筑的内部功能。

3)图解表达。这是设计过程中必不可少的,也是不多的依靠笔和纸来表达作者的思路、概念、各部分的关系、构图、细部、结构等。其最有用的特征之一是信息可以多层次地同时传递和接受,这对方案的探索和交流极其重要。

4)选用合适的计算机软件。合适的计算机软件如同一件称手的工具能够方便快捷地帮助我们获得想要的建筑空间形式。

5)空间结构雏形的形成。按照拓扑学的原则,我们可以把建筑形式的不同构成元素(梁、柱、墙、板等)抽象为点、线、面三要素,点的意义是定位,线的意义是联系和分隔,而面的意义在于分区。这三要素的不同组织法则也产生了不同的形式。

6)建筑形体确定。不同的功能要求,不同的限定条件以及不同的设计目标会导致不同的建筑形体,这需要我们通过各种条件的限定反复调整和比较,筛选出最终形体。

7)选取合理的结构。合理的结构体系是使建筑得以建成的保障,不规则的、复杂的建筑形体使得结构形式的选择难度加大,同时也要考虑施工的可实现性以及水电、设备等的配合。

8)节点构造的设计。这是对建筑的修饰与雕琢,节点构造最能体现建筑的特征气质与细部表现,建筑的最终成功是与节点构造的配合息息相关的。

9)最终成果的表达。通常以三维的图形或模型为主,以图纸、模型、或动画演示的形式来表达。

3.2 建筑的非线性表达

3.2.1 折叠与融合

通过折叠转换的手法,使地板、屋面、墙面形成一个连续的界面,空间形态呈现出连续、弯曲、流动的特征。几个不同的空间被融合在一起,其最基本特征是空间地面的非水平面化。在满足使用功能要求的前提下,非水平面化的折叠手法包容了内部与外部、水平与垂直的对立关系,消解了重力对层和对人的支配关系。

3.2.2 动态曲线

非线性建筑的流动性与动态感往往表现得很强烈,这跟大量的自由曲线,抛物线,双曲线,螺旋曲线的灵活运用是分不开的。在伦敦中部一个蔬菜、花卉市场的花街上空,有一个呈螺旋形的“灵感之桥”。这个成功而动人的设计致力于对复杂基地文脉上的连续,同时清晰地呈现出与被连接的建筑的完整性。连接点水平和高度上的错位决定了桥跨的形状。方框通过一个铝制的脊梁支撑起来,沿着整座桥的长度旋转了1/4周,形成了一种流动的、优美的形体,产生了奇妙的内部空间。

伦敦申办奥运会投标的水上中心方案是一个双波浪形式,优美、轻盈地飘浮在空中,体现了与周围环境的关联与交融。不需要隔断,两个凹陷的勺状体,以一种流畅而自然的方式明晰了空间的不同区域,而且保证了视线的流通(见图2)。

3.2.3 分形建构

自相似是指整体与局部存在着同构现象,分形几何启发我们,复杂的形式也经常是由自相似的简单形式衍生出来,分形图案是一种通过缩小比例的方法不断地重复自身的图形。同时,在非线性系统中,同构的组成部分是一个无中心的整体系统,它破除了传统整体中的绝对中心的概念,突出了系统中各要素普遍的相互作用。

运用分形几何的原理,人们获得了别具特色的精致的建筑形式与结构,这种形式与结构在很大程度上能够与环境取得互动与交流。澳大利亚墨尔本联邦广场为当地的小区文化活动提供了一个新的展示中心。

参考文献

[1]万书元.当代西方建筑美学[M].南京:东南大学出版社,2002:7.

[2]高宣扬.当代法国思想五十年[M].北京:中国人民大学出版社,1999:4.

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[4]冒亚龙,雷春浓.分形理论视野下的园林设计[J].重庆大学学报,2005(2):123-124.

[5]黄献明.复杂性科学与建筑的复杂性研究[J].华中建筑,2004(4):89-90.

[6]孟亚清.浅谈当代城市建筑设计中应该注意的问题[J].山西建筑,2006,32(21):35-36.

建筑幕墙设计理论 篇10

一、阴阳和谐理论

阴阳和谐是属于中国古代哲学的范畴。阴阳是相对的,是运动的,但是阴阳又是相互不可分开的,有阳就有阴,有阴就有阳。万物均有阴阳属性,"一阴一阳谓之道”。

“阴阳和谐”在中国艺术中有着特别深刻的影响,它直接支配和制约着中国传统的审美情趣。中国古典美学中的和谐思维的影响,特别注重美的对象的安然、高贵、庄重,尤为崇尚"和谐”的审美风格。古代的传统乐理,一直以来都反对"郑卫之音”、"桑淮之典”,视它们为"淫声之作”,认为其违背了"中和”的原则。当代美学家周来祥先生提出"美为和谐”,体现了在审美领域的人类共识。

二、传统建筑设计与阴阳和谐理论

中国的传统建筑风格呈现分离,以动态的、开放的、包容的、自然的形式体现了阴阳学说的内涵。这种阴阳思维大多侧重于建筑的总体环境与布局,推崇对建筑的宏观把握,而不是部分的精雕细琢。沈括的《梦溪笔谈》有提到:"星辰居四方而中虚,八卦分八方而中虚,不中虚不足以妙万物”,也是用相互依存的虚实关系来体现阴阳和谐的,所以中国的古代建筑都特别重视"聚气”和"虚空”。就像那些经久不衰的院落,就是因为其实中有虚,虚中透实,始终跟大自然有着特别和谐的"同构关系”,这是中国古代建筑独有的特色。阳阴的有机结合为建筑物增添了风彩。阴阳和谐是在某些条件下的一个暂时的平衡,它体现了空间和时间的观念。环境包围建筑物形成了开放型的"园林”;建筑物包围环境,形成一个封闭的"院”,空间的包围与反包围相互瓜代和骆续,就形成了结构宏大的院落,像故宫、曲阜都体现了这种空间变换、虚实交替的对立统一,这都反映了阴阳和谐的思维方式。这些古建筑物的设计特别追求平衡、协调、对称的风格。古建筑北京的故宫称得上是这种风格的代表作。故宫宫殿的布局:外朝为阳,内廷为阴。故宫外朝的建筑不管是布局还是气势上都体现了建筑的阳刚美;而内廷的建筑又在各方面都体现了阴柔美。从天安门到神武门,整个故宫,以中轴为基准,前后左右处处遵循着对称性的原则。三大中心殿,大和、中和、保和,也大大的显示出了以《周易》为代表的阴阳和谐的魅力。数目奇偶也体现了阴阳和谐的思维方式:奇数为阳,外朝大部分都运用了三、五、九等奇数。建筑的坎墙、檐墙和宫墙下肩的砖皮层数多为偶数,等等。整个故宫不管外观整体还是命名,都体现了"中和”的原则。

从古至今我国的住宅建筑通常都渗透着风水文化观念。小时候经常看到有些人家的大门口屋檐下面挂着一面镜子,据说是用来改变风水避煞气的,也常听人说建房子要“坐南朝北”这样风水才好。这种"风水”的表象下就裹藏着前人推崇人与自然的和谐统一、诗性驾驭高度交融的生态美的诉求。

谈到中国古建筑的阴阳和谐思维,不得不提到中国石拱桥。中国石拱桥历史悠久,是华夏传统璀璨文明中不可分割的组成部分。我觉得中国石拱桥的设计处处都体现了阴阳和谐的思维。石拱桥的上拱和下弯、拱桥和水面上的倒影一虚一实两个半圆构成一个完整的画面、桥本身和下凹的河塘一个地上一个地下,这些在画面上都构成了阴阳和谐;坚固的桥身和柔软的水体一个静态一个动态、桥的两头一边朝左一边朝右、桥的指向方向一个向东一个向西,都很好的体现了阴阳和谐的美感。

三、结语

作为传统美学的基本原则,阴阳学说在许多方面都体现出来。同样,阴阳和谐理论也存在于我们周边的各个事物当中。阴阳之理也常应用在学习中。任何事物的学习都有它的阴阳两面性,有它有益的一面,又有不利的一面,有它容易学习的一面,也有它不易学习的一面。例如,现如今,不管是风水还是命理都存在着多个学术派别,没有哪个派别有绝对的对错,所以,在学习的时候我们就应该取扬长避短,辩证地对待。

参考文献

[1]余文军,《四书五经·尚书周易》[M].杭州:浙江文艺出版社,2001年8月第一版

[2]梁思成,《中国古代建筑史六稿(绪论)建筑史与理论》,1981(1):448—461

[3]程建军,《燮理阴阳:中国传统建筑与周易哲学》[M].中国电影出版社,2008年5月

古代建筑理论与文化基本精神 篇11

木结构建筑是中国古代建筑的根本特点。中国人是怎样作出这一选择的?本书明确地指出:“一本西方的建筑史其实就是一本神庙和教堂的建筑史,这是显而易见的事实,这是中国建筑的发展和西方建筑的发展有原则性分别的基本原因。它涉及到古代一个民族对建筑的基本观念要求,一个以‘人’为中心,一个以‘神’为中心,也就是‘人本’‘神本’‘物本’的文化概念。‘神’和‘物’都是永恒的,‘人’却是‘暂时’的,在不同的价值观念下自然产生不同的选择态度和方法。在整个长期的历史发展过程中,中国人坚持木结构的建筑原则与此有很大关系。”(33页)可以说,这是抓住了中国古代建筑设计思想的根本。这其实,也是中国文化的基本精神。

抓住这一根本,再去分析中国古典建筑的一般设计原理,一切也就都变得容易理解了。比如,平面布局中程序的安排是中国古典建筑设计艺术的灵魂。它强调基本印象的积累在人的思想感情上所产生的感染力,而把对景象大小强弱次序的安排作为表达完美意念的重要手段,并用以控制人在建筑群中运动时所得到的感受。因此,中国虽然不缺少建造高层建筑的能力(建于一○六五年的山西应县木塔高二百一十英尺,而建于一一七四年的意大利比萨斜塔高不过一百五十英尺三英寸),但却很少拔地耸天的建筑形象,就是因为中国古典建筑不是强制地把人的目光引向无穷的高度,而是尽量自然地引导人在建筑群中缓缓移动,通过数量的增加达到扩大平面规模的目的,而给人以壮阔、宏丽的感觉。这种创作方法就是一种基于“人本主义”而产生的指导思想——考虑“人”在其中的感受更重于“物”本身的自我表现。

再如,在中国古典建筑的形象上和构件上,都缺少直线。不管是斗拱、雀替、驼峰还是屋顶、柱子,它们的演变历史都是一个从“直”到“曲”的过程。究其原因,恐怕也在于直线给人们的感受大体是单纯、明快、确定无疑,而缺少柔和、婉曲的感情色彩。于是,中国古典建筑虽然在整体布局上采用了带有直线因素的矩形平面,但却在单体建筑的形象和构件上大量运用了曲线,以此来灌注一种亲切、平和的感情因素。即使在庄严肃穆的故宫太和殿前,也要设计一弯弓形的金水河,显示出美丽舒展的弧线。这不仅与西方古典建筑中突出体量的高大,强调直立、高峻的神秘感和园林建筑中的几何形构图迥然不同,即与近邻日本也是相异的。日本建筑多以中国为蓝本,但它在汲取的同时,又进行了改造。日本园林就更多地体现了淡泊、冷峻的哲理化、宗教化倾向,而不似中国的园林布置,虽然贯穿了道家以自然为本的思想,却依然是充满了人情味和浓郁的生活气息。因为,中国古典建筑设计的根本思想是使人赏心娱目,始终是以“人”为出发点的。

作者在书中特别指出,中国古典建筑设计很早就普遍采用了“模数化”和“标准化”。这不能不说是一个很大的优点。由此带来的直接好处便是建筑工期短,收效快,大大节省了人力和物力。中国宫室建筑的速度之快,是西方古典建筑所不能望其项背的。这对于我们进行现代建筑的设计,也是值得借鉴的重要经验之一。但是我却因此联想到,这是否同时也成为一个很大的缺点了呢?它是不是造成了中国古代建筑千年来发展缓慢的一个重要因素呢?宋代李诫所著的《营造法式》一书把一切建筑制度规范得那样准确,那样条理分明,以致后人只须依此照章办理就可以了。那么,想象力和创造力也就无从发挥,甚至可以说,“模数化”和“标准化”所带来的消极因素——沿袭和模仿的弊病,恐怕至今还在束缚着我们的设计思想!

值得称道的是,作者几乎对每一种建筑形制及有重要意义的构件都进行了寻流溯源的考证和分析,并从发展的脉络中寻绎出其共同的美学基础和设计匠心。这就使他的著作不只是一般建筑理论的阐述,而是展开了一部多层次、多侧面的中国文化史。还不仅仅如此,作者又每将西方古典建筑及现代建筑中体现的设计思想来与之比并,从而展示出两种文化的异同,因此大大开阔了人们的眼界,发人深思。另外,书中所附的插图内容丰富,布置精当,并配以精美的封面,更使人于捧读之时,倍生赏爱之心。

不过我觉得,作者似乎对民居也应作一些阐述,哪怕是简略的介绍也好。各地民居建筑不受条条框框的制约,表现手法有着充分的自由,因而更加灵活多变,它对官式建筑的作用和影响是不可低估的。

浅谈建筑抗震设计及其理论的发展 篇12

由于我国位于环太平洋地震带和大陆地震带的交汇区域, 从古至今就是一个地震多发的国家, 因此对地震灾害和抗震理论的研究就有着举足轻重的意义。

根据国内外各种研究结果可知, 在地震作用下结构的损伤原理已基本达成共识:结构之所以会受到破坏主要是因为经过不断的地震损伤积累使得结构的最大位移反应不断的增加, 当这种地震损伤积累到一定限度时, 结构的各种指标便进入了塑性的破坏阶段直至结构彻底倒塌。该损伤原理详细阐述了震源位置、震中深度以及震级对结构破坏的影响, 并且能够真实的反映出结构在动力荷载加载情况下本身的自振特点和损坏特性[1]。

1.1 建筑结构抗震的内容和基本要求

建筑结构抗震设计主要包含三个方面的内容:首先, 要从总体上对建筑结构进行总体的把握, 即结构的概念设计;其次, 要对建筑结构在地震作用下进行抗震验算;最后, 以合理的计算结果为依据, 通过加强建筑结构的构造措施, 进一步加强结构的整体性能, 从而使结构的薄弱层以及薄弱的梁柱节点等在构造措施上更加安全可靠[2]。

1.2 我国抗震设防的目标以及基本原则

抗震设防的目标是:在建筑物的使用期限内, 结合我国现阶段的经济发展状况, 根据地震的强弱程度以及不同的频度, 采取合理有效的措施控制建筑物在地震作用下的破坏程度。因此, 我国的抗震设防的基本原则分为“三个水准”, 简要的说即是大震不倒、中震可修、小震不坏。

2 工程结构抗震设计原理的发展

结构抗震设计方法主要经历了静力法, 反应谱法, 延性设计法, 能力设计法, 基于能量平衡的极限设计法, 基于损伤设计法和正在发展的基于性能位移设计法这几个阶段[3]。

结构工作者在进行结构的抗震设计时, 要以“三水准”作为最基本的设计原则贯穿在整个概念设计中。但由于实际的工程结构有着比较复杂的受力特点, 我国《建筑抗震设计规范》经过简化采取了“两阶段”的设计方法。

3 我国常用的分析方法有

a.底部剪力法, b.反应谱法, c.静力弹塑性分析方法, d.动力弹塑性时程分析方法。

3.1 底部剪力法

底部剪力法的基本原理:在振型分解反应谱法的基础上, 针对某些建筑物的特定条件做进一步简化, 而得到的一种近似计算水平地震作用的方法:将多自由度体系简化成单自由度体系, 计算出结构总的地震作用 (即结构底部剪力) , 再将其按倒三角形原则分配到各个楼层, 计算结构内力。

3.2 反应谱法

振型分解反应谱法基本原理:利用振型分解法的概念, 把多自由度体系分解成若干个单自由度体系振动的组合, 并利用单自由度体系的反应谱理论计算各个振型振动的地震作用, 最后将各个振型计算出的地震效应按一定的规则组合起来, 求出总的地震响应。

3.3 静力弹塑性分析方法

静力弹塑性分析方法也称为静力推覆法, 它是运用静力方法模拟分析动力问题, 该方法是以承载力谱法为理论依据, 确定目标位移, 最终等到结论。它是对结构在强震作用下所产生的弹塑性变形的一种简化分析方法。静力弹塑性分析方法的结构模型是:沿着结构的高度逐渐施加按某种规则分布的侧向力或位移, 从而使结构模型达到目标控制位移, 或者致使各个构件屈服, 最终测得结构的最大反应。到目前为止的静力弹塑性分析方法主要有一下几种:Q模型方法, 等效位移法, 能力谱法以及模态分析法[4]。

3.4 动力弹塑性时程分析法

时程分析法又叫做直接动力法, 数学意义上又被称作逐步积分法。它是通过对结构的运动微分方程一步一步积分, 直到地震作用终了的一种弹塑性动力分析方法。经过对结构进行弹塑性时程分析可以得到结构在地震作用下各个构件随着时间的变化, 而产生的位移、加速度和速度以及层间位移角等地震反应, 同时也能够计算出结构构件的内力和变形随时间的变化关系。

动力弹塑性分析的主要是:通过输入地震波, 使结构或者构件的强度进入屈服塑性状态, 对结构的动力方程进行逐步积分, 求解出结构屈服时的内力以及薄弱层的各项数据, 它是规范规定, 对重要建筑以及超限复杂高层的一种重要分析方法。

4 结论

随着人们对地震作用和建筑结构对抵抗地震能力的研究的不断发展, 建筑结构抗震设计方法也在逐步发展着。建筑抗震设计要从总体上把握, 根据不同建筑体型结构方式, 选择相适宜的设计理论。各种设计方法的适用方法及利弊如下:

4.1 底部剪力法适用条件:

高度不宜超过40m, 并且平面和竖向比较规则, 同时以剪切变形为主的建筑结构比较适合底部剪力法。对于高度不超过60m的建筑预估截面时, 也可采用底部简历发进行计算。有相关文献可得, 对于30层以下平面布局和里面比较规则的高层结构, 底部剪力法与反应谱法的结构近似。

4.2 振型分解反应谱法适用范围:除底部剪力法外的建筑结构。

4.3 pushover法并不适用于高层建筑, 因为该方法在分析高阶振型时有较大的误差。

4.4 弹塑性动力时程分析法适用范围:

《抗震规范》规定, 重要的工程结构, 例如:大跨桥梁, 规范规定的甲类建筑, 平面和立面在规范中属于不规则建筑结构以及建筑物的总高度超出限定的常规范围时候, 此时必须运用弹塑性动力时程分析方法对该结构进行罕遇地震下的地震反应补充计算。就目前的研究表明:弹塑性动力时程分析方法具有相当多的优点, 它比较真实的放映了结构在地震作用下的特征, 并能更精确的计算出结构的薄弱层和薄弱环节。

摘要:综述了建筑结构抗震理论的发展过程, 同时讨论了我国的抗震设计的方法理论并结合抗震规范总结了各个方法的适用范围以及利弊。

关键词:抗震理论,pushover,弹塑性动力时程分析

参考文献

[1]Stephen D Butt Derek B A, PeterN C.Analysis of high frequencymicroseismicity recorded at underground hardrock mine[J].Pure andapplied geophysics 1997, (150) :693-704.

[2]李国强, 李杰, 苏小卒.建筑结构抗震设计[M].北京:中国建筑工业出版社.

[3]白绍良, 对新西兰、欧共体、美国、日本和中国规范钢筋混凝土结构抗震条纹的初步对比分析[J].重庆建筑大学, 2000.

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