馬宏建
摘? ? 要:如今我國提出了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略新目標(biāo),人們的生活觀念也因此發(fā)生了較大改變,不再滿足于溫飽問題,更是將關(guān)注點(diǎn)放在了住房的整體舒適度與外觀方面。故而要想跟上時(shí)代發(fā)展的腳步,建筑工程方面必須隨之變革,從建筑學(xué)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃方面入手,革新傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式,以推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的高速進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:建筑學(xué);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1? 引言
房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是通過利用優(yōu)化方法對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面升級的一項(xiàng)工作,能夠滿足人們對建筑產(chǎn)品不斷提高的新要求,同時(shí)也能促進(jìn)建筑企業(yè)不斷創(chuàng)新,增加企業(yè)競爭力。在相關(guān)設(shè)計(jì)優(yōu)化展開之前,首先應(yīng)當(dāng)對房屋建筑的質(zhì)量以及周邊環(huán)境等情況進(jìn)行充分了解,以保證設(shè)計(jì)優(yōu)化的科學(xué)性、合理性。
2? 建筑學(xué)生態(tài)設(shè)計(jì)概述
生態(tài)建筑主要是指在建設(shè)中,最大限度地利用自然資源來打造宜居且有利于人們身心健康的建筑,設(shè)計(jì)期間需秉承建筑與自然和諧發(fā)展的核心理念。在設(shè)計(jì)中會(huì)應(yīng)用到生態(tài)學(xué)、環(huán)境心理學(xué)和建筑材料學(xué)等多種學(xué)科,從而保證建筑的自然通風(fēng),提高環(huán)境的舒適度,實(shí)現(xiàn)智能控制。而建筑生態(tài)設(shè)計(jì)主要是指將建筑視作獨(dú)立的生態(tài)系統(tǒng),在設(shè)計(jì)中充分考慮多種物質(zhì)因素的影響,進(jìn)而使其能夠在物質(zhì)循環(huán)中處于相對平衡的狀態(tài)。這種設(shè)計(jì)方式能夠有效降低建筑設(shè)計(jì)對建筑周邊環(huán)境的負(fù)面影響?,F(xiàn)階段,由于經(jīng)濟(jì)因素的影響,一些示范性建筑會(huì)應(yīng)用生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理念,但是很多普通的建筑還沒有滿足生態(tài)設(shè)計(jì)的基本要求。當(dāng)前我國的很多建筑一般是以生態(tài)建筑為前提完成構(gòu)造設(shè)計(jì)和材料選擇的,在設(shè)計(jì)中通過對選址、選型以及材料設(shè)備等多種因素的控制,有效強(qiáng)化建筑設(shè)計(jì)的生態(tài)效果。
3? 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
3.1? 獨(dú)立的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
獨(dú)立的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理念分為兩種,分別是柔性以及剛性,在進(jìn)行獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的時(shí)候,要結(jié)合當(dāng)?shù)厥┕さ牡鼗临|(zhì)特點(diǎn),例如說:地基土壓實(shí)密度很大而且壓縮性比較強(qiáng)的話,那么施工的時(shí)候最好就要運(yùn)用剛性的獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì),如果當(dāng)?shù)厥┕さ牡鼗临|(zhì)特點(diǎn)是其他情況的話就采用柔性基礎(chǔ),目的是為了有效的避免由于地基土的壓縮從而引發(fā)的不均局沉降。由于我國現(xiàn)階段大多數(shù)的民建工程所運(yùn)用的是獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的方法,且這種設(shè)計(jì)方法還具有著非常好的發(fā)展空間。多數(shù)情況的時(shí)候獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法大面積的運(yùn)用在柱下基礎(chǔ)當(dāng)中,然后與澆筑混凝土一起澆筑,從而形成了一個(gè)整體。還要把柱荷載的偏心距作為接下來判斷的根據(jù),從而來判斷出斷面是采用矩形還是方形。
3.2? 樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)
因?yàn)闃痘A(chǔ)設(shè)計(jì)方法的荷載承受能力比較強(qiáng),一般這種情況下,房屋建筑當(dāng)中上部結(jié)構(gòu)有幾率會(huì)出現(xiàn)承載能力不足的情況,則要在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)類型選擇加固的時(shí)候,采用樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的預(yù)防措施。樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)由于樁身的部位比較長,所以能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)的上部荷載全部轉(zhuǎn)到土層深處,從而能夠有效的控制地基發(fā)生沉降的問題,在樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的正中部位進(jìn)行加密布樁,從而延長中部樁的長度,有效調(diào)節(jié)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的承重能力。
3.3? 箱形以及筏型基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
箱型或者是筏板形基礎(chǔ)的使用情況是,主要用于地基土承載能力不平均,或者是高層建筑建設(shè)對于地基基礎(chǔ)承受力要求很大的場合。除此之外,如果在房屋建設(shè)中,有地下室的情況下,也可以運(yùn)用筏板基礎(chǔ),讓其發(fā)揮出基礎(chǔ)的作用,又可以作為地下室的地面使用。箱型基礎(chǔ)和筏形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的主要難點(diǎn)區(qū)別為箱型基礎(chǔ)與筏形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)其中一個(gè)需要降低基礎(chǔ)整體彎曲應(yīng)力而另一個(gè)不需要,所以,可以把上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)看為一體。除此之外,箱形基礎(chǔ)和筏形基礎(chǔ)都是大體積的混凝土,如果在氣溫較低的狀態(tài)下進(jìn)行施工的時(shí)候,比較容易出現(xiàn)溫度裂縫,所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候要充分的考慮在施工計(jì)劃之內(nèi),可以采用設(shè)計(jì)伸縮縫來處理這種現(xiàn)象,防止由于溫度變化產(chǎn)生的變形,其寬度可以設(shè)置兩厘米到三厘米之間。
3.4? 樁箱的基礎(chǔ)和設(shè)計(jì)要點(diǎn)
樁箱基礎(chǔ)是用于樁基礎(chǔ)以及箱形基礎(chǔ),樁箱基礎(chǔ)的特點(diǎn)是:抗彎的強(qiáng)度比較高、卸載的能力較強(qiáng)而沉降的能力比較小。所以此措施經(jīng)常性的用于地基上建設(shè)房屋建筑,特別是高層建筑以及強(qiáng)度很大的重型建筑,也適用于沉降要求比較嚴(yán)格的房屋建筑。樁箱基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)是布樁方式的選擇問題,因?yàn)椴煌攸c(diǎn)的地基土質(zhì)的差異性很大,要是運(yùn)用全場布樁的措施會(huì)讓各個(gè)樁體樁頂?shù)姆戳Τ霈F(xiàn)不同,對基礎(chǔ)底板來說,每一個(gè)地方的受力都是不均等的。要是想確?;A(chǔ)的承受力達(dá)到理想效果,就要保證底板既有一定的厚度,在實(shí)際設(shè)計(jì)中可以運(yùn)用調(diào)整布樁的方法,適當(dāng)提高中間部位樁間距的措施,充分運(yùn)用基礎(chǔ)底部樁間體的承載力,通過分擔(dān)基礎(chǔ)底板的受力方法,從而到減小底板厚度的效果。
4? 建筑學(xué)生態(tài)設(shè)計(jì)
4.1? 科學(xué)選址
建筑施工前,有關(guān)部門應(yīng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,將建筑的特點(diǎn)與自然環(huán)境有機(jī)結(jié)合,同時(shí)科學(xué)測評生態(tài)系統(tǒng),并采取有效措施加以優(yōu)化,從而實(shí)現(xiàn)建筑與自然環(huán)境的完美融合。設(shè)計(jì)中,一方面要全面了解并掌握當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境,另一方面還要對建筑的社會(huì)環(huán)境因素予以高度重視。需科學(xué)分析建筑對環(huán)境所產(chǎn)生的影響,并考慮環(huán)境對建筑的作用。如在建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃中,應(yīng)做好前期勘察工作,充分了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)與水文情況,且經(jīng)過周密的計(jì)算檢驗(yàn)建筑與環(huán)境間的作用能否與生態(tài)環(huán)境建設(shè)產(chǎn)生明顯的矛盾。按照生態(tài)學(xué)原理,生態(tài)系統(tǒng)并不是長期穩(wěn)定且保持不變的狀態(tài),生態(tài)系統(tǒng)自身具有良好的自我調(diào)節(jié)能力,呈現(xiàn)出一種動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài),但是這并不代表這種平衡狀態(tài)可無限期的保持。所以,我們必須要嚴(yán)格把控這一限度,采用有效措施提高生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量,從而滿足生態(tài)環(huán)境建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)及要求,且在建筑生態(tài)設(shè)計(jì)中始終堅(jiān)持科學(xué)選址。
4.2? 尊重個(gè)性,因地制宜
人類的生存離不開大自然的供養(yǎng),因此人類在進(jìn)行社會(huì)活動(dòng)的過程中,應(yīng)秉持尊重自然的態(tài)度。以我國發(fā)展現(xiàn)狀來看,若要以較短的時(shí)間實(shí)現(xiàn)綠色建筑發(fā)展目標(biāo)相對較難,但是若能尊重個(gè)性,因地制宜地進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)和建設(shè)就可有效地緩解這一矛盾。其中,因地制宜主要是指充分利用自然環(huán)境特有的優(yōu)勢,高度尊重當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境,該方式一方面能夠保護(hù)環(huán)境,另一方面也可促進(jìn)環(huán)境更好地為人類服務(wù)。基于此,在建筑工程施工前,有關(guān)部門需全面了解建筑施工現(xiàn)場以及周邊地區(qū)的自然環(huán)境,在發(fā)揮其自然優(yōu)勢的條件下保證工程的施工質(zhì)量。
4.3? 積極采取綠色化設(shè)計(jì)策略
綠色建筑是指在建筑生命周期內(nèi)可有效節(jié)約資源,減少環(huán)境污染和生態(tài)破壞,同時(shí)為人們提供健康、宜居和實(shí)用的空間。在建筑設(shè)計(jì)中,綠色建筑是體現(xiàn)生態(tài)意識(shí)的核心,而且其也是建筑生態(tài)設(shè)計(jì)和綠色化建筑發(fā)展的重要條件。本文當(dāng)中所說的綠色化是一個(gè)寬泛的概念,其主要有建筑環(huán)境綠色化、建筑設(shè)計(jì)綠色化、建筑材料綠色化、建筑功能綠色化等。在設(shè)計(jì)中需充分結(jié)合建筑所在區(qū)域的自然以及社會(huì)環(huán)境,最大限度的利用當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源,堅(jiān)持就地取材,從而減少運(yùn)輸過程中所產(chǎn)生的資源消耗。此外還要在工作中保證建筑與生活聯(lián)系密切,發(fā)揮出其最大作用。
5? 結(jié)束語
在現(xiàn)代化城市建設(shè)期間,要注意合理協(xié)調(diào)城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)的關(guān)系,做到二者的相輔相成,互相利用,既要在住宅設(shè)計(jì)方面符合專業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),又要滿足城市規(guī)劃主題要求,進(jìn)而全面完善城市化建設(shè),推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展。
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