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建筑施工起重機(jī)械工作中,其金屬結(jié)構(gòu)和各工作機(jī)構(gòu)的主要受力部件受到頻繁的拉伸、壓縮、彎曲、扭曲、剪切、摩擦等力的作用,這種交變載荷也可稱為疲勞載荷,其應(yīng)力循環(huán)次數(shù)較大,各主要受力部件容易產(chǎn)生疲勞損傷,這是一種疲勞失效現(xiàn)象。發(fā)生疲勞失效時(shí)一般沒有明顯的塑性變形,它總是發(fā)生在局部高應(yīng)變區(qū)內(nèi)。當(dāng)這種局部高應(yīng)變區(qū)中的峰值應(yīng)力超過材料的屈服強(qiáng)度時(shí),晶粒之間發(fā)生了滑移和位錯(cuò),逐漸產(chǎn)生了微裂紋。這種微裂紋不斷擴(kuò)展,形成了宏觀的疲勞裂紋。
金屬結(jié)構(gòu)的各弦桿、拉桿、撐桿等部件由于運(yùn)輸、拆裝、存放等不當(dāng),也容易產(chǎn)生塑性變形;其旋轉(zhuǎn)部分和運(yùn)動(dòng)裝置,由于磨損會(huì)導(dǎo)致有效受力截面的減?。淮送?,建筑施工起重機(jī)械都在露天工作,經(jīng)常承受風(fēng)吹、日曬和雨淋,其金屬結(jié)構(gòu)部分隨著使用年限的增加,如果保養(yǎng)不當(dāng),其腐蝕程度也會(huì)與日俱增。金屬結(jié)構(gòu)和各工作機(jī)構(gòu)的疲勞程度、變形、磨損程度和腐蝕程度,均嚴(yán)重影響其安全技術(shù)性能。其影響程度與該建筑起重機(jī)械使用時(shí)的利用等級(jí)、載荷狀態(tài)、使用環(huán)境、存放環(huán)境和使用年限有關(guān)。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t 13752-92 《塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》 4.1.1.1條規(guī)定:“塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)壽命應(yīng)根據(jù)其用途、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)及淘汰更新等因素而定,一般可按15-30年計(jì)算。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb5144-94《塔式起重機(jī)安全規(guī)程》4.6條規(guī)定:
1、起重機(jī)主要結(jié)構(gòu)件由于腐蝕而使結(jié)構(gòu)的計(jì)算應(yīng)力提高,當(dāng)超過原計(jì)算應(yīng)力的15%,則應(yīng)予報(bào)廢。對(duì)無計(jì)算條件的當(dāng)腐蝕深度達(dá)原厚度的10%時(shí),則應(yīng)予報(bào)廢。
2、起重機(jī)主要受力構(gòu)件如塔身、臂架等,在失穩(wěn)或損壞后經(jīng)更換或修復(fù),結(jié)構(gòu)的應(yīng)力不得低于原計(jì)算應(yīng)力,否則應(yīng)予以報(bào)廢。
3、起重機(jī)的結(jié)構(gòu)件及其焊縫在出現(xiàn)裂紋時(shí),應(yīng)分析其原因。根據(jù)受力情況和裂紋情況采取加強(qiáng)或重新施焊等措施,阻止裂紋發(fā)展,對(duì)不符合要求的應(yīng)予報(bào)廢。
根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn),使用較頻繁的、工作較繁重的建筑起重機(jī)械的金屬結(jié)構(gòu)、各工作機(jī)構(gòu)的主要受力部件,如吊臂上、下弦桿與斜拉桿的焊縫和熱影響區(qū),吊臂銷接座及銷接頭與上、下弦桿的對(duì)接焊縫,吊臂、平衡臂拉桿焊縫;標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和頂升套架的焊縫和熱影響區(qū)等部位,短則3、5年,長(zhǎng)則在無損檢測(cè)中都發(fā)現(xiàn)過有不同程度的疲勞裂紋存在,這種疲勞裂紋比較細(xì)小,大多出現(xiàn)在工件表面,僅憑肉眼較難發(fā)現(xiàn)。在裂紋形成的初期,對(duì)于設(shè)備的正常使用無任何影響,不會(huì)出現(xiàn)異常狀況,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破斷,但是對(duì)于使用年限較長(zhǎng)的起重機(jī),主要受力構(gòu)件的焊縫及其熱影響區(qū)長(zhǎng)期受到交變應(yīng)力的作用。疲勞裂紋會(huì)大量增加并不斷擴(kuò)展,當(dāng)結(jié)構(gòu)疲勞損傷積累到一定程度后,遇到超載、超力矩,大風(fēng)等偶發(fā)事件,細(xì)小的疲勞裂紋就可能迅速擴(kuò)展,造成主要受力構(gòu)件的焊縫或熱影響區(qū)撕裂,導(dǎo)致受力截面減小,當(dāng)缺陷處承受的最大應(yīng)力超過其屈服強(qiáng)度時(shí),就會(huì)引發(fā)突然斷裂的事故。
建筑起重機(jī)械的安全技術(shù)性能評(píng)估,就是針對(duì)使用年限較長(zhǎng)的建筑起重機(jī)械的金屬結(jié)構(gòu)、各工作機(jī)構(gòu)、重要零部件、電氣元器件、安全保護(hù)裝置等,根據(jù)國(guó)家或行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)、檢測(cè)與評(píng)定。發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)處理,避免發(fā)生重大惡性事故并延長(zhǎng)建筑起重機(jī)械的使用壽命。其具體做法如下:
一、金屬結(jié)構(gòu)幾何尺寸的檢測(cè)與評(píng)定
1、塔式起重機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、基礎(chǔ)節(jié)、吊臂、平衡臂,頂升套架、塔頂,回轉(zhuǎn)塔身,施工升降機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、基礎(chǔ)節(jié)、吊籠承載梁、導(dǎo)軌架等的幾何形狀尺寸及變形測(cè)量。
2、根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)圖紙的要求對(duì)幾何形狀尺寸進(jìn)行評(píng)定,以確定是不是要進(jìn)行幾何變形處理或報(bào)廢。
二、金屬結(jié)構(gòu)的外觀檢查、測(cè)厚、無損檢測(cè)
1、金屬結(jié)構(gòu),主要受力部件的焊縫及熱影響區(qū)打磨,去掉油漆、銹蝕,用10倍放大鏡進(jìn)行檢查,可疑部位進(jìn)行磁粉探傷或超聲波探傷抽查。
2、銹蝕較嚴(yán)重部位,打磨后進(jìn)行超聲波測(cè)厚。
3、對(duì)于無損檢測(cè)及測(cè)厚發(fā)現(xiàn)之問題,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定。
三、主要零部件檢驗(yàn)及評(píng)定
1、塔式起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)的吊鉤、卷筒、滑輪、制動(dòng)器、減速機(jī)、電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器等的檢驗(yàn)及評(píng)定。
2、塔式起重機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、卷筒滑輪等的檢驗(yàn)及評(píng)定。
3、塔式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、開式齒輪等的檢驗(yàn)及評(píng)定。
4、施工升降機(jī)的驅(qū)動(dòng)板、齒輪、齒條、滑輪等的檢驗(yàn)及評(píng)定。
四、電器系統(tǒng)的檢驗(yàn)與評(píng)定
1、配線與部件、電機(jī)及部件的絕緣電阻測(cè)量與評(píng)定。
2、控制與操作裝置的檢驗(yàn)與評(píng)定。
3、電氣保護(hù)裝置的檢驗(yàn)與評(píng)定。
4、照明與信號(hào)的檢驗(yàn)與評(píng)定。
五、液壓頂升系統(tǒng)的檢驗(yàn)與評(píng)定
六、性能試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、安全保護(hù)裝置試驗(yàn)與評(píng)定
1、空載試驗(yàn)。
2、載荷試驗(yàn)。
(1)額定載荷試驗(yàn)。
(2)超載25%試驗(yàn)。
(3)超載10%動(dòng)載試驗(yàn)。
3、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
結(jié)構(gòu)變位測(cè)量:獨(dú)立高度狀態(tài)下最大額定起重量及1.25倍最大額定起重量允許的最大幅度時(shí),起重臂根部的水平變位測(cè)量和起重臂端部的垂直變位測(cè)量。
必要時(shí)進(jìn)行獨(dú)立高度狀態(tài)下最大額定起重量及1.25倍最大額定起重量允許的最大幅度時(shí);小車位于吊臂中點(diǎn)額定起重量及1.25倍額定起重量時(shí);最大幅度的額定起重量及1.25倍額定起重量主要結(jié)構(gòu)件的靜應(yīng)力測(cè)試。
4、安全保護(hù)裝置試驗(yàn)與評(píng)定
(1)塔式起重機(jī)的起重量限制器、力矩限制器、上升極限位置限制器、變幅限制器、回轉(zhuǎn)限制器、小車變幅斷繩保護(hù)和斷軸保護(hù)的試驗(yàn)與評(píng)定。
(2)施工升降機(jī)防墜安全器校驗(yàn),吊籠行程上限位開關(guān)、吊籠行程下限位開關(guān)、極限開關(guān)、防墜安全鉤、防斷繩開關(guān)的試驗(yàn)與評(píng)定。
(3)電氣安全保護(hù)裝置、零位保護(hù)、斷錯(cuò)相保護(hù)、過流保護(hù)、短路保護(hù)、失壓保護(hù)、過壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)等的試驗(yàn)與評(píng)定。
七、根據(jù)以上檢測(cè)、檢驗(yàn)評(píng)定結(jié)果和性能試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、安全保護(hù)裝置試驗(yàn)與評(píng)定的結(jié)果,提出整改措施及安全技術(shù)性能評(píng)估結(jié)論。
關(guān)鍵詞:北方寒地;建筑設(shè)計(jì);適應(yīng)性技術(shù);策略
北方地區(qū)的地理環(huán)境、氣候因素對(duì)建筑工程施工的發(fā)展具有極為明顯的阻礙與約束作用,寒地建筑的實(shí)際情況中,現(xiàn)代化的建筑工程設(shè)計(jì)思路與技術(shù)手段都很難在這一地區(qū)得到實(shí)踐與發(fā)展。隨著近些年,北方地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展速度越來越快,城市化水平不斷提高,城市的建設(shè)也趨于經(jīng)濟(jì)化的發(fā)展模式。這種模式使得經(jīng)濟(jì)與地理因素有效的結(jié)合,共同促進(jìn)了寒地建筑的發(fā)展。另外一方面,應(yīng)當(dāng)有所加強(qiáng)的是在寒地建筑工程設(shè)計(jì)方面。由于缺乏寒地建筑設(shè)計(jì)方面的專業(yè)性的技術(shù)指導(dǎo),建筑風(fēng)格結(jié)構(gòu)缺乏特點(diǎn)。針對(duì)上述的相關(guān)問題與情況,本文針對(duì)寒地建筑設(shè)計(jì)的適應(yīng)性問題進(jìn)行技術(shù)性的探討。希望能對(duì)寒地建筑設(shè)計(jì)行業(yè)提供一定的啟示,為實(shí)現(xiàn)北方地區(qū)的寒地建設(shè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
1 寒地建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容
冬季漫長(zhǎng)、氣候寒冷是北方地區(qū)氣候最為明顯的特征之一。北方地區(qū)四季分明,冬季干燥、嚴(yán)寒。這種特殊的地理氣候環(huán)境很大程度的影響了地方建筑工程發(fā)展,尤其是對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)方面,具有重要影響。這種地理環(huán)境與氣候因素讓建筑設(shè)計(jì)者在進(jìn)行工作的同時(shí)不得不排除所有相關(guān)的劣勢(shì)特征,如地理位置上的偏遠(yuǎn),交通狀況相對(duì)較差使得這一地區(qū)的總體經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與能力普遍偏低,科技水平相對(duì)較弱。另外,就是北方地區(qū)受到這種嚴(yán)寒氣候的影響,導(dǎo)致了許多先進(jìn)的建筑設(shè)計(jì)思路與經(jīng)驗(yàn)無法開展與使用。
近些年來,隨著北方地區(qū)的經(jīng)濟(jì)崛起,地區(qū)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)性特征與地理區(qū)域性特征在一定程度上進(jìn)行結(jié)合,建筑環(huán)境也在不斷在改善。同時(shí)我們也應(yīng)當(dāng)看到,北方大部分地區(qū)的建筑設(shè)計(jì)仍然缺乏自主創(chuàng)新的能力,基本都是對(duì)其他地區(qū)的設(shè)計(jì)進(jìn)行借鑒。缺乏與本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)思想,致使北方建筑設(shè)計(jì)整體上顯現(xiàn)出設(shè)計(jì)秩序混亂的狀況。這也就導(dǎo)致了許多地區(qū)在發(fā)展的過程中丟掉了其特色發(fā)展的意義。造成這種原因的最為直接也是最為明顯的因素就是建筑設(shè)計(jì)思路缺少有針對(duì)性的對(duì)區(qū)域地形與氣候環(huán)境的綜合分析。
1.1 建筑設(shè)計(jì)形態(tài)差異
為了減少由于北方地區(qū)氣候造成的負(fù)面效果,從設(shè)計(jì)上,北方寒地的建筑設(shè)計(jì)從其設(shè)計(jì)形態(tài)上應(yīng)當(dāng)更加關(guān)注其厚重性與規(guī)整性的特點(diǎn)。從建筑布局的角度看,還應(yīng)當(dāng)注意采光效果設(shè)計(jì)以及空間組織避免寒風(fēng)侵襲的效果方面。但是就目前的情況而言,北方從建筑設(shè)計(jì)思路上主要還是一直在借鑒我國(guó)南方經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)較快的地區(qū)或者城市的建筑風(fēng)格。但是建筑設(shè)計(jì)輕盈、通透的形體特征并不能適應(yīng)北方區(qū)域的氣候特點(diǎn)與地形結(jié)構(gòu),也就很容易造成在具體的建筑施工使用中增加建筑運(yùn)營(yíng)消耗的成本。另外,就是在一些建筑設(shè)計(jì)中,往往出現(xiàn)一些建筑設(shè)計(jì)人員單純以追求建筑設(shè)計(jì)方面的創(chuàng)新,而忽略了北方建筑“御寒”功能的發(fā)揮,盡管設(shè)計(jì)思路與創(chuàng)新新穎,但是本末倒置,其基本思路就已經(jīng)出現(xiàn)了偏差,嚴(yán)重影響了建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量。
1.2 環(huán)境設(shè)計(jì)思路不清晰
在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)師忽略地域特征與氣候特征,只注重一些價(jià)位較高的設(shè)計(jì)規(guī)劃與先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念的引入。但是,北方寒地畢竟一直以來都處在一個(gè)環(huán)境十分凋敝的狀況之下,設(shè)計(jì)人員如果不能準(zhǔn)確的把握其地域特征與當(dāng)?shù)鼐用竦纳盍?xí)性與居住心理,在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候就不能準(zhǔn)確的切中要害,抓住居民的消費(fèi)需求,也就無法達(dá)到建筑設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益。從這個(gè)意義上說,也就是不能真正做到建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量過硬。以此,在進(jìn)行北方區(qū)域建筑設(shè)計(jì)的過程中,可以適當(dāng)?shù)脑黾泳G地與水環(huán)境的設(shè)計(jì),除此之外,在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中還應(yīng)當(dāng)加入設(shè)計(jì)管理等內(nèi)容。
1.3 建筑設(shè)計(jì)中的技術(shù)應(yīng)用問題
隨著低碳概念被引入及廣泛推廣,建筑行業(yè)中也不斷提升建筑技術(shù)水平,開發(fā)具有低碳技術(shù)特征的現(xiàn)代化的建筑工程施工技術(shù)手段。但是,北方地區(qū)從建筑設(shè)計(jì)理念與思想意識(shí)上仍然沒有發(fā)生轉(zhuǎn)變,過多的片面強(qiáng)調(diào)建筑設(shè)計(jì)的符號(hào)性特征與審美情趣與現(xiàn)代低碳建筑設(shè)計(jì)思路不符,無法適應(yīng)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的要求。
2 北方寒地建筑設(shè)計(jì)適應(yīng)性技術(shù)策略
(1)北方建筑從其設(shè)計(jì)外觀上主要講究樸素大氣為主,其建筑思路主要應(yīng)當(dāng)考慮建筑的應(yīng)對(duì)嚴(yán)寒氣候的功能效果發(fā)揮上,結(jié)合這些特征形成具有北方地域環(huán)境特色的建筑形式。
此外,傳統(tǒng)的北方建筑設(shè)計(jì)風(fēng)格與思路對(duì)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)具有很好的指導(dǎo)意義與作用,從環(huán)境適應(yīng)性的特征上看,北方建筑設(shè)計(jì)適應(yīng)性特征應(yīng)當(dāng)具有幾點(diǎn)表現(xiàn):
①北方建筑設(shè)計(jì)群體通常都是依據(jù)地方的氣候與風(fēng)勢(shì)走向進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的,從這個(gè)意義上看,北方建筑具有防風(fēng)御寒的功能特點(diǎn)。
②北方建筑設(shè)計(jì)中為了適應(yīng)地方環(huán)境特征,通常在設(shè)計(jì)中會(huì)出現(xiàn)建筑內(nèi)外之間的過渡區(qū)域。如門廳、陽臺(tái)等。
(2)建筑設(shè)計(jì)中的氣候適應(yīng)性
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快,居民生活水平的得到顯著的提高。因而,居民對(duì)自身的居住環(huán)境有了更高的要求,除了要具有更加舒適的居住環(huán)境,對(duì)建筑本身的材料與建筑結(jié)構(gòu)方面也具有各式各樣的要求,包括北方必備的采暖與通風(fēng)等設(shè)別的要求等等下圖為某高校的工程建造示意圖。(如圖1)
這種舒適程度一般是建立在對(duì)不可再生資源消耗的基礎(chǔ)上,北方嚴(yán)酷氣候條件就使這種現(xiàn)象表現(xiàn)的愈發(fā)明顯。氣候適應(yīng)性策略能夠從根本上解決傳統(tǒng)上對(duì)資源浪費(fèi)的問題。能夠樹立正確的環(huán)境意識(shí),讓建筑擁有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力,更好的避免不利影響的產(chǎn)生。
3 結(jié) 語
綜上所述,建筑工程建設(shè)本身也是一件藝術(shù)作品,其受到多種因素的制約與影響,甚至是具有硬性的要求。但是,無論如何,作為一個(gè)優(yōu)秀的作品,其往往具有極強(qiáng)的適應(yīng)性與被接受的能力。在進(jìn)行建筑工程設(shè)計(jì)的過程中,其設(shè)計(jì)的基本條件就是要建立在現(xiàn)實(shí)生活的基礎(chǔ)之上,針對(duì)北方地區(qū)寒地特征,有針對(duì)性的解決好建筑工程設(shè)計(jì)與寒地之間的關(guān)系問題。努力增強(qiáng)建筑工程寒地設(shè)計(jì)的適應(yīng)性能力,提高建筑設(shè)計(jì)水平與素養(yǎng)。從根本上實(shí)現(xiàn)北方地區(qū)的建筑工程特色發(fā)展道路。
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【關(guān)鍵詞】技術(shù)措施;概念內(nèi)容;確定分析;技術(shù)優(yōu)化;費(fèi)用控制
引言
實(shí)行清單計(jì)價(jià)的一個(gè)最重要的特點(diǎn)就是實(shí)體性費(fèi)用與措施費(fèi)用的分離。對(duì)于實(shí)體性項(xiàng)目而言,每月能直觀地計(jì)量出完成的任務(wù);技術(shù)措施項(xiàng)目不是工程實(shí)體項(xiàng)目,不易統(tǒng)一、計(jì)量不直觀,其發(fā)生有的與實(shí)體工程中的具體活動(dòng)相關(guān),有的與實(shí)體工程的具體活動(dòng)無直接關(guān)聯(lián)性,技術(shù)性措施項(xiàng)目與工程特點(diǎn)、施工組織設(shè)計(jì)等密切相關(guān),不同工程的措施項(xiàng)目發(fā)生的范圍和內(nèi)容是不同的,不同的技術(shù)方案會(huì)產(chǎn)生不同的經(jīng)濟(jì)效果。
1 技術(shù)措施項(xiàng)目費(fèi)的概念
措施項(xiàng)目費(fèi)用是指完成工程項(xiàng)目施工過程中發(fā)生的技術(shù)、組織、生活、安全等方面的非實(shí)體項(xiàng)目所需的費(fèi)用,按措施的特點(diǎn)分為技術(shù)措施項(xiàng)目和組織措施項(xiàng)目。技術(shù)措施費(fèi)是指發(fā)生于工程施工前和施工過程中非工程實(shí)體項(xiàng)目的費(fèi)用,其內(nèi)容由以下部分組成:施工排水降水、混凝土模板及支架、腳手架、大型機(jī)械進(jìn)出場(chǎng)及安拆、其他施工技術(shù)措施等。
2 技術(shù)措施項(xiàng)目費(fèi)的確定分析
《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》GB 50500-2008規(guī)定,技術(shù)措施項(xiàng)目費(fèi)應(yīng)根據(jù)招標(biāo)文件的規(guī)定,可以計(jì)算工程量的措施清單項(xiàng)目采用綜合單價(jià)方式報(bào)價(jià),列出項(xiàng)目編碼、項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目特征、計(jì)量單位和工程量計(jì)算規(guī)則;其余的措施清單項(xiàng)目采用以“項(xiàng)”為計(jì)量單位的方式報(bào)價(jià)。技術(shù)措施項(xiàng)目費(fèi)用是最能體現(xiàn)企業(yè)實(shí)力和項(xiàng)目方案優(yōu)勢(shì)的一項(xiàng)費(fèi)用,是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)項(xiàng)目,是留給企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)空間,在工程量清單中只列“措施項(xiàng)目”一欄。招標(biāo)人提出的措施項(xiàng)目清單是根據(jù)一般情況確定的,沒有考慮不同投標(biāo)人的“個(gè)性”;投標(biāo)人要根據(jù)措施項(xiàng)目中包含的具體內(nèi)容,以及施工組織設(shè)計(jì)的要求、現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行仔細(xì)拆分,詳細(xì)計(jì)算,結(jié)合自身的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)實(shí)力,合理確定費(fèi)用價(jià)格。
措施項(xiàng)目費(fèi)用的組成,一部分是根據(jù)工程量的大小而定的措施費(fèi),一部分是根據(jù)工程的具體情況和特點(diǎn)而定的措施費(fèi)。根據(jù)工程量的大小而定的措施費(fèi),投標(biāo)報(bào)價(jià)時(shí)必須重視工程量的準(zhǔn)確性;根據(jù)工程的具體情況和特點(diǎn)而定的措施費(fèi),要根據(jù)與擬建工程相關(guān)的施工規(guī)范、驗(yàn)收規(guī)范、招標(biāo)文件和設(shè)計(jì)圖紙等來確定技術(shù)措施項(xiàng)目。
施工方應(yīng)對(duì)擬建工程可能發(fā)生的措施項(xiàng)目和措施費(fèi)用做通盤考慮,措施項(xiàng)目清單計(jì)價(jià)一經(jīng)報(bào)出即被認(rèn)為是包括了所有應(yīng)該發(fā)生的措施項(xiàng)目的全部費(fèi)用,如果報(bào)出的清單中沒有列項(xiàng),且施工中又必須發(fā)生的項(xiàng)目,業(yè)主有權(quán)認(rèn)為已綜合在分部分項(xiàng)工程量清單的單價(jià)中,將來措施項(xiàng)目發(fā)生時(shí),投標(biāo)人不得以任何借口提出索賠與調(diào)整。
3 技術(shù)優(yōu)化與費(fèi)用控制
工程應(yīng)有不同的施工方案和針對(duì)性的技術(shù)措施,如模板是用鋼模還是木模(周轉(zhuǎn)次數(shù)又是多少);基坑排水采用井點(diǎn)降水法、還是明溝、集水井排水法,方法不一成本也不同,采用先進(jìn)經(jīng)濟(jì)的施工方法,既方便施工又降低造價(jià),可以提高自己的競(jìng)爭(zhēng)能力和社會(huì)綜合效益。
3.1 施工排水和降水費(fèi)用
地下水的處理有多種可行的方法,從降水方式來說可總分為止水法和排水法兩大類。當(dāng)然工程施工選擇枯水期是開挖的最有效措施,既能加快進(jìn)度,又能保證質(zhì)量和控制成本,但是項(xiàng)目建設(shè)的特點(diǎn)(工期較長(zhǎng))決定了選擇枯水期的不現(xiàn)實(shí)性,對(duì)于不能合理避開雨季施工(由于雨天影響人工及機(jī)械設(shè)備而增加的費(fèi)用,與施工排水和降水費(fèi)用不同)的項(xiàng)目,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,依其水文地質(zhì)資料和周圍環(huán)境情況,進(jìn)行深入細(xì)致地分析論證和設(shè)計(jì),從降水成本、施工可靠性、現(xiàn)有設(shè)備等方面比較降水方法的實(shí)用性,選擇工程的最佳方案。
3.2 模板、腳手架
工程結(jié)構(gòu)形式不同,混凝土構(gòu)件的部位不同,形狀不同,模板類型就不一樣,相應(yīng)的價(jià)格就不同;模板的來源不同(自有、購(gòu)買、租賃),價(jià)格也不同。要視工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、各個(gè)部位混凝土構(gòu)件的特點(diǎn)具體分析選用合適且經(jīng)濟(jì)的模板。腳手架的形式、立桿橫距、縱距、橫桿、連墻件、剪刀撐、防護(hù)欄等措施是否科學(xué)、合理,以及采用的方式對(duì)應(yīng)不同的計(jì)算規(guī)則及價(jià)格,腳手架的周轉(zhuǎn)材料,是項(xiàng)目部自置還是按件(t)每月租賃使用,攤消費(fèi)和租賃費(fèi)以及局部損耗費(fèi)的確定,配置的合理性等,都會(huì)影響工期以及工程的質(zhì)量和安全。
測(cè)算腳手架和模板費(fèi)用時(shí),首先應(yīng)根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)文件中關(guān)于施工進(jìn)度的安排,確定其使用時(shí)間和使用周期,制訂可供選擇的施工方案對(duì)其進(jìn)行成本分析,比較它們的技術(shù)可行性和成本的經(jīng)濟(jì)性選出最佳方案。如某框架梁、柱模板施工方案的比選(詳情見表1)。
3.3 大型機(jī)械進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)
由于大型機(jī)械的臺(tái)班費(fèi)用較高, 如何發(fā)揮工作效率、降低工程成本,要進(jìn)行精確核算。在施工機(jī)械機(jī)型和配套組合上進(jìn)行優(yōu)化選擇, 對(duì)施工機(jī)械進(jìn)行合理選擇和組合,為機(jī)械設(shè)備的合理使用奠定良好基礎(chǔ),使機(jī)械完成單位實(shí)物工程量的成本最低,充分發(fā)揮其機(jī)械效率,創(chuàng)造高的生產(chǎn)率。根據(jù)工程進(jìn)度安排合理編制大型機(jī)械進(jìn)出場(chǎng)計(jì)劃,嚴(yán)格控制機(jī)械租賃費(fèi)用,進(jìn)行購(gòu)買或租賃的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和租賃機(jī)械時(shí)的公司選擇,以及租賃機(jī)械的檢查和日常使用的管理、維護(hù),保證機(jī)械的使用率和技術(shù)性能,另外大型機(jī)械(如大型起重機(jī)、挖土機(jī)、運(yùn)輸汽車等)施工工作面及布置的機(jī)械數(shù)量決定了主要工程量可達(dá)到的最大施工強(qiáng)度,在安排施工進(jìn)度時(shí),綜合考慮大型施工機(jī)械的及時(shí)轉(zhuǎn)移,使同一種大型施工機(jī)械的各個(gè)工序相互銜接,避免時(shí)間上的重疊等等是節(jié)約機(jī)械使用費(fèi)用的關(guān)鍵。如推土機(jī)配合鏟運(yùn)機(jī),進(jìn)行頂推助鏟作業(yè),挖掘機(jī)與裝載機(jī)配合自卸車進(jìn)行鏟、 裝、運(yùn)作業(yè)等;在租賃機(jī)械設(shè)備時(shí),可以按工作量進(jìn)行結(jié)算的由進(jìn)行工程分包,可以提高工作效率、減少機(jī)械成本費(fèi)用,如路面工程中的灑透層油和乳化瀝青的工序,采用以 0.30 元/m2的單價(jià)按工程量結(jié)算形式分包,整個(gè)工程的灑油總費(fèi)用是 508769 元,比按機(jī)械臺(tái)班結(jié)算降低不少費(fèi)用;在土的拌和工序中如果按照機(jī)械臺(tái)班結(jié)算,由于工作面的不連續(xù)工作臺(tái)班費(fèi)將很高,而以3.00/m3(市場(chǎng)價(jià))的拌和單價(jià)按工程量結(jié)算,整個(gè)工程的土拌和費(fèi)是 1798729 元,節(jié)省機(jī)械費(fèi)用且提高了生產(chǎn)效率。
4 建議
措施費(fèi)有較大的彈性,如混凝土工程量發(fā)生變更,承包人可以提出調(diào)整措施費(fèi)中的模板、腳手架、垂直運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用,針對(duì)措施費(fèi)的調(diào)整就很容易產(chǎn)生爭(zhēng)議。因此合同中應(yīng)明確工程量變更引起措施費(fèi)調(diào)整的范圍;施工方案中平面布置、排、降水方法、采用的機(jī)械設(shè)備、安全、文明施工等均與措施費(fèi)密切相關(guān),施工單位措施費(fèi)的報(bào)價(jià)必須與施工組織設(shè)計(jì)以及實(shí)際施工相符;完成措施項(xiàng)目所采取的施工方法和技術(shù)措施,必須嚴(yán)格按照國(guó)家現(xiàn)行施工技術(shù)規(guī)范、施工技術(shù)規(guī)程要求,制訂的措施是否科學(xué)、合理,能否進(jìn)行有效的控制,直接影響到工程的投資效益與社會(huì)效益。
關(guān)鍵詞:大型商業(yè)綜合建筑、消防設(shè)計(jì)、共用疏散樓梯、剪刀式樓梯、立體式地下園林和露天樓梯、加壓通道、常開式防火門、折疊無機(jī)布特級(jí)防火卷簾
前言
現(xiàn)在建筑業(yè)的發(fā)展日新月異,規(guī)模越來越大,大型商業(yè)綜合體建筑也越來越多。在功能多樣化的商業(yè)綜合建筑中,富于變化的中庭是建筑空間的重要和不可缺的元素,同時(shí)各中庭之間的水平延伸和垂直交錯(cuò),形成建筑中多層立體空間的貫通。但這種設(shè)計(jì)在給使用者帶來感官享受和便利的同時(shí),也給建筑防火和安全疏散帶來了難題。如何在現(xiàn)有消防規(guī)范框架內(nèi),解決大型建筑綜合體的防火和安全疏散問題的設(shè)計(jì)難度也在加大。
在設(shè)計(jì)實(shí)踐和研究中,筆者采用一些方法和措施進(jìn)行防火設(shè)計(jì),希望與各設(shè)計(jì)師交流。
合理布局疏散樓梯
在《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》和《高層民用建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》中,均對(duì)建筑物的疏散樓梯的設(shè)置有著嚴(yán)格的要求,對(duì)于大型商業(yè)建筑,這些疏散樓梯往往直接影響到建筑的功能和空間的布局。
以一級(jí)耐火極限商業(yè)建筑的地上二層和地下一層為例,疏散寬度計(jì)算如下:
現(xiàn)全國(guó)各地許多十幾萬、二十萬平方米的商業(yè)綜合體不斷出現(xiàn),如廣東省廣州市的天河城廣場(chǎng)、正佳廣場(chǎng)、佛山市保利水城、太古匯等。建筑內(nèi)每層的建筑面積都達(dá)到幾萬平方米,從表中可見,大型建筑每層通常幾個(gè)、十幾個(gè)的防火分區(qū),如果通過中庭幾層的防火分區(qū)面積疊加計(jì)算,數(shù)量就更多。因此疏散樓梯寬度和數(shù)量對(duì)建筑設(shè)計(jì)的影響非常重要,樓梯的設(shè)計(jì)直接影響到建筑的功能和空間的布局,同時(shí)與商業(yè)的有效面積和實(shí)用率也有直接的關(guān)系。如何合理設(shè)計(jì)樓梯,既滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,又滿足建筑經(jīng)濟(jì)、使用、美觀的要求,筆者認(rèn)為以下兩點(diǎn)可以參考:
采用共用疏散出口。若每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置了兩個(gè)以上(不包括兩個(gè))疏散出口時(shí),盡量在相鄰防火分區(qū)的交界處布置疏散樓梯,不同的防火分區(qū)共用疏散出口,即可保證商業(yè)空間相對(duì)集中,又可有效地解決疏散距離可能過遠(yuǎn)或盡端走道的問題,減少每個(gè)防火分區(qū)的樓梯數(shù)量,避免樓梯對(duì)商業(yè)空間的消極影響和破壞。(附圖1)
設(shè)置剪刀式樓梯。在樓梯的面積基本不增加的基礎(chǔ)上,通過設(shè)置交叉的剪刀式梯段形式,原有樓梯還是作為一個(gè)安全出口,并不會(huì)增加疏散出口,僅增加了樓梯的有效寬度。相當(dāng)于在原有樓梯建筑面積不變的情況下,增加近一倍的疏散寬度,從而有效地增加建筑的實(shí)用面積,提高實(shí)用率。
采用立體式地下園林和露天樓梯
地下商業(yè)建筑空間由于疏散寬度和距離的要求,按《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,地上和地下的面積折算系數(shù)分別為50%和70%,地下需要的疏散出口多于首層平面40%左右,設(shè)計(jì)師經(jīng)常為了這增加的40%的樓梯而絞盡腦汁。為了建筑空間的完美和形式的協(xié)調(diào),設(shè)計(jì)地下露天園林或廣場(chǎng)作為疏散出口和采光空間。通過地下露天庭院和利用露天庭院設(shè)置露天樓梯和園林景觀,結(jié)合地面上園林布局,在作為消防疏散出口的之外,既為封閉的地下空間引入空氣和自然光,改善了采光和地下商業(yè)空間常見的壓抑感,又達(dá)到節(jié)能的效果,功能與建筑空間達(dá)到完美結(jié)合。(附圖2)
本設(shè)計(jì)方法一舉多得,可達(dá)到實(shí)際使用效果和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的合理結(jié)合。首先,很好解決了消防疏散出口的問題;其次,采用自然通風(fēng)和采光,有效節(jié)約了能源,降低了管理成本;再次,由于露天的庭院和樓梯不計(jì)算建筑面積,不占用室內(nèi)空間,相當(dāng)于增加實(shí)際使用面積;另外,所創(chuàng)造的空間效果,大大豐富了地下商業(yè)空間,又提高地下空間的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
設(shè)置加壓通道
大型建筑,其內(nèi)部的空間對(duì)開敞和開闊的要求較高,按規(guī)范,至疏散出口的距離不超過30m,這一距離經(jīng)常不能滿足大型的商業(yè)空間的使用要求。為解決疏散距離的問題,在疏散樓梯外設(shè)加壓通道。
加壓通道設(shè)置參照人防設(shè)計(jì)避難走道的做法,在疏散走道設(shè)加壓設(shè)施,并設(shè)甲級(jí)防火門,消防疏散時(shí)通過甲級(jí)防火門至加壓通道進(jìn)入消防前室,相當(dāng)于延長(zhǎng)了安全出口,可解決大空間的部分區(qū)域疏散距離過遠(yuǎn)的問題。
使用常開式防火門:
在大中型公共建筑中,為解決消防疏散和使用需要,設(shè)計(jì)中不可避免的在防火分區(qū)之間或疏散通道上設(shè)置防火門。但是在實(shí)際使用中,因?yàn)槿肆鬏^多,防火門經(jīng)常頻繁開關(guān),也帶來一些問題:
首先,防火門經(jīng)常頻繁開關(guān),此種非緊急狀態(tài)下的使用,影響產(chǎn)品的壽命,造成維護(hù)和管理的費(fèi)用增加。
其次,使用較集中的通道上,有些人為使用方便,會(huì)取出閉門器或使用障礙物,使得防火門經(jīng)常處于常開狀態(tài)。如萬一出現(xiàn)火警,防火門緊急時(shí)無法關(guān)閉,起不到防火防煙的作用,從而造成火災(zāi)蔓延,形成更大的損失。
為解決疏散中的問題,設(shè)計(jì)中可采用常開防火門。建筑疏散通道中的防火門通過電氣控制,通過電磁作用力吸合防火門使其平時(shí)處于常開狀態(tài),建筑通道暢順。當(dāng)發(fā)生消防報(bào)警時(shí),防火門兩側(cè)的感煙和感溫探測(cè)器任何一個(gè)報(bào)警動(dòng)作時(shí),使電磁失電,防火門通過彈簧引力,防火門又可自動(dòng)關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)防火分隔,達(dá)到有效控制火災(zāi)蔓延的目的。
本方法的優(yōu)點(diǎn)很明顯,首先,由于常開防火門平時(shí)不使用,一直處于保養(yǎng)良好的狀態(tài),在緊急狀態(tài)中更能發(fā)揮出最大的作用;其次,建筑內(nèi)部的交通流暢,使用更方便合理;同時(shí),其做法較簡(jiǎn)單,成本低,降低了建成使用后的管理和維護(hù)費(fèi)用。
使用折疊無機(jī)布特級(jí)防火卷簾
對(duì)于商業(yè)建筑的中庭為保持空間的開闊和連續(xù)性,四周一般設(shè)計(jì)為臨空,欄桿或欄板處均不設(shè)柱或豎向構(gòu)件,當(dāng)采用特級(jí)防火卷簾做為防火分區(qū)時(shí),常用的特級(jí)防火卷簾的垂直導(dǎo)軌無處收口,現(xiàn)如采用折疊無機(jī)布特級(jí)防火卷簾,就可方便的解決此問題。
此種防火卷簾僅在天花內(nèi)設(shè)軌道,地面和垂直面不設(shè)導(dǎo)軌,啟動(dòng)時(shí),卷簾直接從天花內(nèi)降落至地面??芍谱鞒扇我庑螤?,多邊形、圓形、弧形等,基本可滿足中庭的多種形態(tài)。(附圖8)
六 結(jié)語
以上所述,是筆者在多項(xiàng)商業(yè)建筑設(shè)計(jì)中采用的技術(shù)性方式解決常見的消防設(shè)計(jì)問題,取得了不錯(cuò)的效果,供設(shè)計(jì)同仁參考。
參考文獻(xiàn):
1《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》、
關(guān)鍵詞:建筑施工;節(jié)能設(shè)計(jì);實(shí)施方法
中圖分類號(hào):TU7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)的城市化水平也在逐漸的提高,在城市發(fā)展的同時(shí)也促進(jìn)了我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展,為了在建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的,在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候就應(yīng)該對(duì)節(jié)能給以充分的重視,建筑設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)對(duì)于建筑節(jié)能的實(shí)現(xiàn)是非常重要的。
1 整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑的節(jié)能可以從建筑的整體和外部環(huán)境方面來實(shí)現(xiàn),在進(jìn)行建筑施工以前,對(duì)于建筑的施工位置是要進(jìn)行嚴(yán)格的選擇。施工的位置是受當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌刭|(zhì)和地形以及周圍的環(huán)境共同影響決定的,在建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候,要充分的考慮到建筑施工的周期對(duì)當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境的影響,找到一個(gè)最合適的時(shí)間進(jìn)行施工,也是對(duì)環(huán)境的一種保護(hù)。在建筑施工位置確定以后,要根據(jù)建筑物的功能來結(jié)合外部環(huán)境來進(jìn)行建筑的設(shè)計(jì),做到既有利于當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境的改變,也要?jiǎng)?chuàng)造對(duì)建筑節(jié)能有利的環(huán)境。在對(duì)建筑的外部環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,可以在建筑的周圍種植樹木和植被,這樣對(duì)于空氣的凈化是很有幫助的,而且,樹木在遮陽和降低噪音方面也是非常有效的。在建筑物的周圍還可以進(jìn)行人工湖的開鑿工作,這樣建筑可以利用水來對(duì)空氣的濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)。在進(jìn)行建筑的規(guī)劃和設(shè)計(jì)的時(shí)候,好的設(shè)計(jì)方案是可以適應(yīng)惡劣的氣候環(huán)境,這主要體現(xiàn)在建筑的整體體型的設(shè)計(jì)和建筑的日照以及朝向上。在進(jìn)行建筑朝向和日照時(shí)間的選擇上,要做到夏季盡量防止太陽的輻射,而且要能夠自然通風(fēng);冬季要能夠獲得足夠的日照,并且要避開冬季的主風(fēng)向。在進(jìn)行朝向的選擇時(shí)要受到很多因素的制約,其中建筑的地形和城市規(guī)劃的制約是非常大的。要使得建筑在冬季和夏季都可以獲得足夠的日照是非常困難的,所以,在建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該找到最好的解決方法來進(jìn)行平衡。
2 單體的節(jié)能設(shè)計(jì)
2.1 建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)
在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候,不但要從建筑的整體上進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì),也要從建筑的各個(gè)部分上進(jìn)行節(jié)能的設(shè)計(jì),在對(duì)屋頂、樓板、墻體和門窗上都可以進(jìn)行節(jié)能的設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候可以充分的利用建筑的外部氣候條件,使節(jié)能設(shè)計(jì)可以達(dá)到改變室內(nèi)氣候環(huán)境的特點(diǎn)。在對(duì)建筑的屋頂進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,因?yàn)槲蓓斒鞘彝馀c大氣接觸的重要部分,在對(duì)屋頂進(jìn)行節(jié)能措施使用的時(shí)候,可以對(duì)于屋頂?shù)男误w進(jìn)行選擇,一般的屋頂都會(huì)采用坡度適中的屋頂,在進(jìn)行施工的時(shí)候,還要進(jìn)行屋頂?shù)谋夭牧系氖┕ぃ腋有枰谖蓓斣O(shè)置保溫隔熱層的施工。在對(duì)樓板進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,可以充分的利用樓板結(jié)構(gòu)中的空間,以及對(duì)樓板的吊頂造型加以利用,在樓板的中可將水管布置在里面,這樣就可以在夏季利用冷水循環(huán)來達(dá)到降低室內(nèi)溫度的目的,在冬季可以利用熱水循環(huán)來提高室內(nèi)的溫度。在進(jìn)行建筑墻體的設(shè)計(jì)時(shí),墻體一定要具備保溫、防潮和隔熱的作用,要想使墻體更加節(jié)能,可以自寒冷的地區(qū)使用空心墻的設(shè)計(jì)或者是各種蓄熱墻體的設(shè)計(jì),在氣候炎熱的地區(qū)??梢栽趬w中使用風(fēng)口設(shè)計(jì),具體的做法是可以在建筑的兩側(cè)設(shè)置陽臺(tái)開口,在開口的兩側(cè)設(shè)置擋風(fēng)墻,使得風(fēng)可以通過風(fēng)墻的阻攔向陽臺(tái)吹去,這樣更有效的促進(jìn)室內(nèi)空氣的通風(fēng)情況。在進(jìn)行建筑門窗的設(shè)計(jì)的時(shí)候,一定要結(jié)合建筑的實(shí)際情況來進(jìn)行,在我國(guó)建筑的高耗能很大一部分是由門窗的設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的。所以,進(jìn)行門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)是非常必要的,在設(shè)計(jì)的時(shí)候要明確建筑的朝向和窗墻的比例。在門窗的設(shè)計(jì)時(shí)候要設(shè)置遮陽措施,我國(guó)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,夏熱冬暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)以及寒冷地區(qū)中制冷負(fù)荷大的建筑的外窗宜設(shè)置外部遮陽;要根據(jù)需要合理地組織門窗的通風(fēng)換氣,盡量采用自然通風(fēng);對(duì)于嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)建筑的外門宜設(shè)門斗或采取其它減少冷風(fēng)滲透的措施,其它地區(qū)建筑外門也應(yīng)采取保溫隔熱節(jié)能措施。建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)。細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于建筑物的整體節(jié)能也非常重要,應(yīng)從以下各部位著手。熱橋部位應(yīng)采取可靠的保溫與“斷橋”措施;外墻出挑構(gòu)件及附墻部件,如陽臺(tái)、雨罩、靠外墻陽臺(tái)欄板、空調(diào)室外機(jī)擱板、附壁柱、凸窗、裝飾線等均應(yīng)采取隔斷熱橋和保溫措施;窗口外側(cè)四周墻面,應(yīng)進(jìn)行保溫處理。
2.2 合理的建筑空間設(shè)計(jì)
在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候,建筑的空間設(shè)計(jì)是非常重要的。合理的空間設(shè)計(jì)是在充分滿足建筑使用功能要求的前提下,對(duì)建筑空間進(jìn)行合理分隔,以改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件,達(dá)到節(jié)能目的。
2.3 選用建筑節(jié)能材料
在進(jìn)行建筑的施工時(shí),使用什么材料的建筑施工材料對(duì)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(jīng)濟(jì)、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(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中去,更好地起到節(jié)能效果。另一方面,要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,發(fā)掘出一些地方節(jié)能材料,更好地應(yīng)用到建筑節(jié)能中去。
3 加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面的學(xué)習(xí)
3.1 學(xué)習(xí)現(xiàn)有的節(jié)能技術(shù)
當(dāng)前,很多建筑師不太懂節(jié)能技術(shù),以及如何把節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到建筑當(dāng)中。建筑師不能只是設(shè)計(jì)時(shí)套用標(biāo)準(zhǔn)圖,更重要的是要明白節(jié)能原理,才能在設(shè)計(jì)中按照不同的工程、不同的部位,采取相應(yīng)的節(jié)能措施,所以必須加強(qiáng)建筑節(jié)能方面的學(xué)習(xí)。
3.2 學(xué)習(xí)建筑節(jié)能新“理念”
在推行節(jié)能理念同時(shí),眼睛不僅要“向外看”,引進(jìn)學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)節(jié)能理念,而且要學(xué)會(huì)向內(nèi)看,從傳統(tǒng)建筑模式、風(fēng)格中學(xué)習(xí)節(jié)能辦法。強(qiáng)調(diào)中國(guó)節(jié)能建筑發(fā)展的民族性、地域性應(yīng)該是設(shè)計(jì)師們的共同理念。中國(guó)傳統(tǒng)民居,例如京津風(fēng)格的四合院、桂北風(fēng)格的吊腳樓、嶺南風(fēng)格的騎樓長(zhǎng)街、陜北風(fēng)格的窯洞、草原風(fēng)格的蒙古包都蘊(yùn)含了豐富的節(jié)能理念,它們的設(shè)計(jì)和用料都給建筑師以無窮的啟示。這種以房子包圍院子的建筑方式,有效地減少了冷空氣入侵,符合京津一帶夏季炎熱,冬季嚴(yán)寒的氣候特點(diǎn)。吊腳樓為每扇四柱撐地,橫梁對(duì)穿,上鋪木板呈懸空閣樓,繞樓三面有懸空的走廊,廊沿裝有木欄扶手,符合南方夏季炎熱、濕度大、空氣流通需求量高的特點(diǎn)。中國(guó)傳統(tǒng)民居都是在與周邊生態(tài)環(huán)境共存共生的條件下,各類功能利用與自然環(huán)境達(dá)到完備效果的典范,并且各自擁有獨(dú)立的形態(tài)樣式,可以成為當(dāng)代建筑節(jié)能的借用范式,形成新的節(jié)能理念。
4 結(jié)束語
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國(guó)的城市化水平也在不斷的提高,與此同時(shí),人們的思想意識(shí)也發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變。這些年在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí),人們給環(huán)境帶來了很大的破壞,現(xiàn)在人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)和節(jié)能越來越重視,建筑在能耗方面一直都是居高不下的。在建筑方面進(jìn)行節(jié)能對(duì)于能源的合理利用和保護(hù)都是有著非常重大的意義的。近年來,我國(guó)在能源供應(yīng)和使用方面都是存在著很大的問題的,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展是非常重要的,為了更好的保護(hù)人們的生存環(huán)境,實(shí)行節(jié)能措施是非常的重要。
參考文獻(xiàn)
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論文摘要:本文從專業(yè)人才需求出發(fā),經(jīng)過崗位分析,進(jìn)行專業(yè)定位和人才培養(yǎng)模式選擇,之后論述了建筑行業(yè)內(nèi)應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建,實(shí)踐表明課程體系、實(shí)訓(xùn)環(huán)境、教學(xué)團(tuán)隊(duì)三個(gè)方面的建設(shè)對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高至關(guān)重要。
一、引言
教職成[2011]9號(hào)文《教育部關(guān)于推進(jìn)中等和高等職業(yè)教育協(xié)調(diào)發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出,要以科學(xué)定位為立足點(diǎn),優(yōu)化職業(yè)教育層次結(jié)構(gòu),構(gòu)建現(xiàn)代職業(yè)教育體系,樹立系統(tǒng)培養(yǎng)的理念,堅(jiān)持就業(yè)導(dǎo)向,明確人才培養(yǎng)規(guī)格、梯次和結(jié)構(gòu),明確高等職業(yè)學(xué)校定位,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,重點(diǎn)培養(yǎng)高端技能型人才。作為一所以建設(shè)類專業(yè)為主的高職院校,我院以服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和建設(shè)行業(yè)發(fā)展需求為己任,探索“依托行業(yè),校企合作、工學(xué)結(jié)合”的人才培養(yǎng)模式,緊貼人才市場(chǎng)需求,鑄造建筑特色的專業(yè)品牌。作為廣東省第一大支柱產(chǎn)業(yè),電子與信息技術(shù)產(chǎn)值連年提高,其中智能建筑電子產(chǎn)品市場(chǎng)需求旺盛,對(duì)樓宇智能化電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)、維修、技術(shù)服務(wù)人才的培養(yǎng)提出需求。這就要求我們以“工學(xué)結(jié)合”理念為指導(dǎo),面向行業(yè)就業(yè),對(duì)社會(huì)人才需求進(jìn)行調(diào)研,科學(xué)定位專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格,合理選擇人才培養(yǎng)模式,改革課程體系,配備實(shí)踐教學(xué)條件和教學(xué)團(tuán)隊(duì),從而構(gòu)建適合建筑行業(yè)需要的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系。
二、專業(yè)人才培養(yǎng)體系構(gòu)建的指導(dǎo)思想
專業(yè)人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建需要從應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)人才市場(chǎng)調(diào)研出發(fā),根據(jù)崗位定位人才培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格,選擇合理的人才培養(yǎng)模式,從而為人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建做好準(zhǔn)備。
1.專業(yè)定位。在建筑行業(yè),一方面智能家居市場(chǎng)需求旺盛,產(chǎn)品蓬勃發(fā)展,另一方面工程應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的技術(shù)性能尚處于開發(fā)改良階段,調(diào)研表明畢業(yè)生主要去向在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、樣機(jī)制作、調(diào)試維修、生產(chǎn)線產(chǎn)品制程技術(shù)指導(dǎo)、質(zhì)量成本控制等崗位。依據(jù)“工學(xué)結(jié)合”關(guān)于職業(yè)教育能力目標(biāo)培養(yǎng)的理念,針對(duì)這些專業(yè)工作崗位,將其工作過程歸納出典型工作任務(wù),主要包括:產(chǎn)品方案選擇、電路原理設(shè)計(jì)、控制編程、電子線路制作、調(diào)試、測(cè)試、文件編寫等。因此應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案規(guī)定要面向智能建筑電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)應(yīng)用第一線,培養(yǎng)從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、維修和技術(shù)服務(wù)工作,具有扎實(shí)的電子電路基礎(chǔ)理論知識(shí)和分析能力,具有電子線路設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制作工藝實(shí)踐能力,能夠勝任智能建筑電子產(chǎn)品的工程應(yīng)用、安裝調(diào)試、維修等工作的高素質(zhì)技能型專門人才。
2.人才培養(yǎng)模式。人才培養(yǎng)模式是為了實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo),在培養(yǎng)過程中采取的構(gòu)造樣式和運(yùn)行方式,包括專業(yè)設(shè)置、課程體系、教學(xué)設(shè)計(jì)和教育方法等方面。作為建筑行業(yè)的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng),我們采用“411”模式,即第1~4學(xué)期完成支撐專業(yè)核心能力的理論基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和各專項(xiàng)技能的訓(xùn)練,第5學(xué)期通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)、智能建筑電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作、專業(yè)證書考證訓(xùn)練等綜合課程形成專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力;第6學(xué)期到企業(yè)頂崗實(shí)習(xí),完成職業(yè)素養(yǎng)的全面形成。在人才培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中,從實(shí)際工作崗位出發(fā),理論知識(shí)夠用為度,重視理論前沿新知識(shí)的傳授和技術(shù)的拓展,實(shí)踐技能培養(yǎng)方面構(gòu)建虛擬真實(shí)的崗位工作環(huán)境,通過真實(shí)項(xiàng)目設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,運(yùn)用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)方法,使得電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制作、維修、技術(shù)服務(wù)等能力逐步形成。
三、人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建
明確專業(yè)定位和專業(yè)人才培養(yǎng)模式之后,我們重點(diǎn)從改革課程教學(xué)體系、設(shè)置實(shí)踐教學(xué)環(huán)境、教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)等方面構(gòu)建人才培養(yǎng)體系,完善應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵。
1.課程教學(xué)體系的改革。根據(jù)專業(yè)設(shè)置,結(jié)合往屆畢業(yè)生頂崗實(shí)習(xí)反饋信息,以及各類電子設(shè)計(jì)大賽和技能競(jìng)賽情況,我們認(rèn)為需要提高學(xué)生在電子產(chǎn)品裝配工藝、質(zhì)量檢測(cè)、成本控制方面的能力,加強(qiáng)PCB制造方面的動(dòng)手操作能力,了解SMT技術(shù)工藝,因此結(jié)合專業(yè)定位和企業(yè)崗位實(shí)際調(diào)研制訂課程體系改革重點(diǎn):在專業(yè)課程中設(shè)置針對(duì)電路分析、設(shè)計(jì)、PCB繪圖、樣機(jī)制作、編程與調(diào)試、測(cè)試測(cè)量等技能的教學(xué),以及積累電子產(chǎn)品工藝的設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn),如電子產(chǎn)品表面貼裝(SMT)工藝、PCB制板等內(nèi)容。針對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作過程中軟硬件設(shè)計(jì)、PCB繪圖、樣機(jī)制作、測(cè)試,將專業(yè)課程體系劃分為專業(yè)理論基礎(chǔ)知識(shí)課程、專業(yè)核心能力平臺(tái)課程、專業(yè)綜合能力形成課程和專業(yè)知識(shí)技能拓展課程,共26門專業(yè)課程,其中4門集中實(shí)訓(xùn)課,占總學(xué)時(shí)60%以上。包括電路基礎(chǔ)、模擬電路、數(shù)字電路、C語言程序設(shè)計(jì)、檢測(cè)與控制技術(shù)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)等專業(yè)理論基礎(chǔ)知識(shí)課程,電子CAD、電子測(cè)量與仿真技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)、電子基本技能實(shí)訓(xùn)、電子產(chǎn)品裝配工藝實(shí)訓(xùn)、電子線路應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、單片機(jī)原理與接口實(shí)訓(xùn)等專業(yè)核心能力平臺(tái)課程,以及生產(chǎn)實(shí)習(xí)、智能建筑電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作、專業(yè)證書考試訓(xùn)練、頂崗實(shí)習(xí)等專業(yè)綜合能力形成課程,在專業(yè)知識(shí)技能拓展方面開設(shè)電氣控制與PLC應(yīng)用、集成電路應(yīng)用、高頻電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、EDA技術(shù)、智能卡技術(shù)、VB程序設(shè)計(jì)、建筑設(shè)備智能控制等課程。在課程的微觀教學(xué)設(shè)計(jì)上,運(yùn)用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)方法使學(xué)生在項(xiàng)目任務(wù)完成中形成能力,掌握知識(shí)。例如在《單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)》課程中從開發(fā)仿真到模仿真實(shí)產(chǎn)品項(xiàng)目開發(fā),在電子產(chǎn)品開發(fā)的真實(shí)工作環(huán)境中學(xué)習(xí)單片機(jī)開發(fā)、測(cè)試工具設(shè)備、加工手段的選擇和運(yùn)用,在教學(xué)實(shí)施過程中模擬企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目任務(wù)開發(fā)的組織形式將學(xué)生分組,為學(xué)生分配角色,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
2.實(shí)踐教學(xué)環(huán)境構(gòu)建。為滿足教學(xué)體系中的實(shí)踐環(huán)節(jié),配置專業(yè)實(shí)踐條件和環(huán)境,包括電子技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室、電子加工工藝實(shí)訓(xùn)室、電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)室和電子材料室。電子加工工藝實(shí)訓(xùn)室主要承擔(dān)表面貼裝(SMT)加工工藝實(shí)訓(xùn)、PCB線路板制作工藝實(shí)訓(xùn)和電子線路應(yīng)用實(shí)訓(xùn)。配備的設(shè)備有:數(shù)控電路板雕刻機(jī)、熱轉(zhuǎn)印線路板制作機(jī)、腐蝕機(jī)、沉銅器、手動(dòng)焊錫膏絲印機(jī)、真空吸筆、再流焊機(jī)、放大鏡和熱風(fēng)拆焊臺(tái)等加工與返修設(shè)備。通過實(shí)踐培養(yǎng)PCB板制作、SMT貼裝等工藝技能,另外可滿足教科研和學(xué)生課外興趣制作項(xiàng)目中的電路板加工。電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)室主要承擔(dān)單片機(jī)原理與接口實(shí)訓(xùn)、電子線路應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、智能建筑電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作,配備有計(jì)算機(jī)、單片機(jī)和FPGA實(shí)驗(yàn)箱、仿真軟件(Proteus),可使電子產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中的測(cè)控應(yīng)用電路設(shè)計(jì)和編程在計(jì)算機(jī)仿真軟件環(huán)境中得以驗(yàn)證,從而加速產(chǎn)品開發(fā)和節(jié)省材料成本。同時(shí)可支撐電子測(cè)量與仿真技術(shù)、電子CAD、單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)、檢測(cè)與控制技術(shù)、EDA技術(shù)、智能卡技術(shù)等課程。另外該實(shí)訓(xùn)室是教學(xué)科研項(xiàng)目設(shè)計(jì)、大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、職業(yè)技能大賽、科技文化創(chuàng)新活動(dòng)、課外興趣制作的主要平臺(tái)。電子材料室主要支撐應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)開展的實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目,儲(chǔ)備電子元件材料,庫(kù)存系列阻值的電阻、電容、二三極管、IC芯片、及各種接插件等。實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建的主要特色是從人才培養(yǎng)模式出發(fā),結(jié)合相關(guān)專業(yè)課程,以專業(yè)人才實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng)和工藝設(shè)計(jì)管理經(jīng)驗(yàn)的積累為目的,為教學(xué)提供實(shí)踐環(huán)境,注重在職業(yè)環(huán)境中培養(yǎng)學(xué)生道德素質(zhì),使學(xué)生在學(xué)習(xí)中完成角色的轉(zhuǎn)變,以工學(xué)結(jié)合的模式為學(xué)生搭建通向企業(yè)職場(chǎng)的橋梁。
3.教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)是專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)的保證,是提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的著力點(diǎn)。現(xiàn)階段職業(yè)教育的模式要求教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員根據(jù)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展需要不斷地研究新情況,更新教育教學(xué)理念,整合教學(xué)資源,深化專業(yè)與課程改革,加強(qiáng)“雙師”素質(zhì)的養(yǎng)成。因而我們注重教學(xué)團(tuán)隊(duì)在知識(shí)結(jié)構(gòu)、工程項(xiàng)目實(shí)踐以及教科研等方面的進(jìn)修、培訓(xùn)、提高,為人才培養(yǎng)質(zhì)量打造優(yōu)質(zhì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
以職業(yè)教育理念為指導(dǎo),通過科學(xué)的調(diào)研和專業(yè)定位,合理地選擇專業(yè)人才培養(yǎng)模式,主要從課程體系、實(shí)訓(xùn)環(huán)境、教學(xué)團(tuán)隊(duì)三個(gè)方面構(gòu)建了適于建筑行業(yè)發(fā)展的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系,該體系從崗位工作過程出發(fā),全面培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力,在提高人才培養(yǎng)質(zhì)量方面收到良好的效果,例如學(xué)生在各類電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中多次獲獎(jiǎng),學(xué)生在職業(yè)資格證書考試中通過率達(dá)到96.61%,畢業(yè)生的就業(yè)率逐年提高,2010、2011兩年就業(yè)率均達(dá)到98%以上,畢業(yè)生受到用人單位的好評(píng)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:歷史建筑;保護(hù);建筑信息模型
中圖分類號(hào):TU201.4
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1008-0422(2013)10-0090-02
1 我國(guó)歷史建筑保護(hù)發(fā)展與現(xiàn)狀
改革開放以來中國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展各類建設(shè)活動(dòng)迭起,城市化和現(xiàn)代化進(jìn)程飛速推進(jìn)。歷史建筑作為一種文化旅游資源的載體越來越被廣泛的發(fā)掘。對(duì)于城市、地區(qū)及國(guó)家而言,它也日益成為一個(gè)經(jīng)濟(jì)來源。在經(jīng)歷了20世紀(jì)90年代的復(fù)古、仿古風(fēng)之后,開始逐漸發(fā)展到對(duì)歷史建筑進(jìn)行維修和保護(hù)。保護(hù)歷史建筑使得城市的優(yōu)秀歷史和文化在弘揚(yáng)社會(huì)文明、豐富城市內(nèi)涵中發(fā)揮獨(dú)特作用。保護(hù)城市歷史建筑對(duì)繼承和發(fā)揚(yáng)優(yōu)秀文化傳統(tǒng),研究國(guó)家和民族地域性特征,研究政治、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、思想、文化、藝術(shù)、工程技術(shù)等方面的發(fā)展史,均有重要意義。然而,出于交通、居住、商業(yè)等多方面的需求必將引發(fā)大規(guī)模的土地開發(fā)和城市建設(shè)活動(dòng),引發(fā)城市建設(shè)和文化遺產(chǎn)保護(hù)之間的矛盾,這給歷史建筑保護(hù)工作帶來巨大的挑戰(zhàn)。城市化進(jìn)程中,隨著城市向大型化、現(xiàn)代化、經(jīng)濟(jì)化方向發(fā)展,歷史文化遺產(chǎn)賴以生存的環(huán)境正日益遭到侵蝕。如何處理好保護(hù)與發(fā)展的關(guān)系,既是學(xué)術(shù)界要研究的重大課題,也是各級(jí)政府要解決的現(xiàn)實(shí)問題。
從歷史建筑保護(hù)工程的研究領(lǐng)域來看,發(fā)達(dá)國(guó)家由于對(duì)于歷史建筑的保護(hù)工作開展的較早。國(guó)內(nèi)歷史建筑保護(hù)工作起步到建立相對(duì)來說比較晚,遺產(chǎn)保護(hù)概念、立法、現(xiàn)代保護(hù)理論技術(shù)、保護(hù)專業(yè)等從無到有并逐步深入成熟,尤其是改革開放三十多年來,隨著世界遺產(chǎn)保護(hù)事業(yè)的進(jìn)行,我國(guó)建筑遺產(chǎn)保護(hù)取得巨大進(jìn)步。1930年產(chǎn)生了中國(guó)關(guān)于古建筑保護(hù)的最初的法律《古物保存法》。1980年專門了《關(guān)于加強(qiáng)歷史文物保護(hù)工作的通知》,并批轉(zhuǎn)了國(guó)家文物事業(yè)管理局、國(guó)家基本建設(shè)委員會(huì)《關(guān)于加強(qiáng)古建筑和文物古跡保護(hù)管理的報(bào)告》。我國(guó)歷史建筑的保護(hù)工作正在逐步開展,同時(shí)很多歷史城市與建筑保護(hù)工程都有評(píng)估工作做為先導(dǎo)。
然而,目前各地的歷史建筑保護(hù)工作的信息,大多數(shù)仍停留在紙質(zhì)文檔,或者是單個(gè)計(jì)算機(jī)的電子文檔,這些電子文檔沒有形成統(tǒng)一的規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)。個(gè)別地方開展了基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的歷史建筑的虛擬復(fù)原,如西安的大明宮復(fù)原工程,也需要形成統(tǒng)一的規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)資源共享,開展更深入的研究。各地的建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)施工部門已經(jīng)開始采用建筑信息模型,這些建筑信息模型多是針對(duì)一個(gè)建筑的具體操作。一些單位如大型設(shè)計(jì)院已經(jīng)將本單位的建筑信息模型在內(nèi)部聯(lián)網(wǎng),但是這種聯(lián)網(wǎng)還沒有形成統(tǒng)一的規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),無法在統(tǒng)一的指標(biāo)體系下在海量信息中自動(dòng)搜集到相關(guān)的信息。
歷史建筑價(jià)值包括歷史價(jià)值、科學(xué)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值、使用價(jià)值、環(huán)境價(jià)值、保護(hù)價(jià)值,需要科學(xué)的評(píng)估;歷史建筑保護(hù)的先進(jìn)技術(shù)包括虛擬復(fù)原技術(shù)需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理;歷史建筑保護(hù)的材料選購(gòu)、價(jià)格計(jì)算,也需要數(shù)據(jù)分析;歷史建筑的分類、壽命分析預(yù)測(cè),也需要運(yùn)用數(shù)學(xué)模型。這些分析工作需要強(qiáng)大的分析工具,因此歷史建筑保護(hù)工作急需與信息技術(shù)緊密結(jié)合。
2 建筑信息模型技術(shù)的概況與應(yīng)用
與其它專業(yè)相比,建筑學(xué)專業(yè)由于專業(yè)的特殊性,技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用水平相對(duì)較為落后,設(shè)計(jì)工作具有較大的隨機(jī)性和經(jīng)驗(yàn)型。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活的日益復(fù)雜化,單純以經(jīng)驗(yàn)、直覺和靈感等傳統(tǒng)建筑方法已不能滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求。因此需要引入科學(xué)理論研究建筑設(shè)計(jì)和方法,引入各種計(jì)算機(jī)分析技術(shù)對(duì)建筑作出客觀、正確和符合實(shí)際的評(píng)價(jià)。
20世紀(jì)八十年代,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design,簡(jiǎn)稱CAD)技術(shù)的應(yīng)用,給建筑行業(yè)帶來了一場(chǎng)革命。它讓設(shè)計(jì)師們擺脫了制圖板的束縛,使傳統(tǒng)的紙質(zhì)圖紙電子化,為設(shè)計(jì)的增添和修改帶來了很大的便利。不過,CAD技術(shù)只是一種二維圖形數(shù)據(jù)處理方式,雖然很大程度上提高了出圖效率,但是在后續(xù)階段的再利用方面并不理想。在這種情況下建筑信息模型(Building Information Modenng,簡(jiǎn)稱BIM)技術(shù)產(chǎn)生并發(fā)展起來。
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是近年來出現(xiàn)的一項(xiàng)新的建筑數(shù)字技術(shù),這個(gè)模型包含了建筑所有信息的綜合數(shù)據(jù)庫(kù),可以管理建筑生命周期的全部信息。其對(duì)于信息的交流與共享、提高決策速度與準(zhǔn)確性、降低成本、提高生產(chǎn)質(zhì)量等方面具有顯著的價(jià)值優(yōu)勢(shì)。美國(guó)國(guó)家建筑科學(xué)協(xié)會(huì)(American National Institute of Building Sciences,簡(jiǎn)稱NIBS)給出BIM在實(shí)用中的定義:建筑信息模型是利用先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)建立存儲(chǔ)項(xiàng)目全生命周期的所有物理和功能特性的計(jì)算機(jī)模型,便于業(yè)主和經(jīng)營(yíng)者利用信息進(jìn)行建筑物全生命周期的維護(hù)。
BIM是一個(gè)基于3D的面向應(yīng)用對(duì)象的工程數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),包含了設(shè)計(jì)意圖、項(xiàng)目資料、建造信息、設(shè)計(jì)管理數(shù)據(jù)等可視化信息。設(shè)計(jì)師運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程,其實(shí)就是建造一個(gè)真實(shí)建筑的過程。這個(gè)虛擬的建筑模型其實(shí)是一個(gè)包含了建筑物從規(guī)劃到設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、改造、拆除等全生命周期所有信息的綜合大型數(shù)據(jù)庫(kù)。
建筑信息模型為歷史建筑保護(hù)項(xiàng)目提供從最初概念設(shè)計(jì)開始到整個(gè)生命周期里做出任何決策的可靠共享信息資源,使得歷史建筑的管理和開發(fā)工作進(jìn)入量化、科學(xué)化和法制化軌道。建筑信息模型將這些極其珍貴的歷史文獻(xiàn)發(fā)展為數(shù)字資源庫(kù),使得規(guī)劃設(shè)計(jì)、文物保護(hù)和相關(guān)管理部門能夠及時(shí)掌握各種能反映現(xiàn)狀的動(dòng)態(tài)資料,并將此作為管理部門保護(hù)和管理的依據(jù)。將建筑信息模型技術(shù)運(yùn)用到日常的歷史建筑管理和維護(hù)中,能夠?qū)v史建筑各方面的資料和信息整合起來,有助于這些數(shù)據(jù)的收集、整理、更新、檢索、維護(hù)和交流,避免這些資料和信息因?yàn)榉謱俨煌块T而難以共享,同時(shí)可以避免有關(guān)的紙質(zhì)書面資料因年代久遠(yuǎn)而破壞、遺失。同時(shí),在前項(xiàng)工作的基礎(chǔ)上,對(duì)歷史建筑進(jìn)行客觀、公正、適時(shí)的追蹤評(píng)估,建立歷史建筑開發(fā)的監(jiān)測(cè)和激勵(lì)機(jī)制,保證歷史建筑保護(hù)的有效性,并及時(shí)發(fā)現(xiàn)旅游開發(fā)帶來的危害。
3 基于建筑信息模型技術(shù)的歷史建筑資源管理
歷史建筑保護(hù)研究需要著眼于拓寬視野,從歷史建筑的生態(tài)觀、歷史文化觀、法制觀和經(jīng)濟(jì)價(jià)值觀等方面,從更廣闊長(zhǎng)遠(yuǎn)的視角挖掘當(dāng)今的城市建設(shè)中歷史建筑的價(jià)值并提出相應(yīng)保護(hù)對(duì)策。這種保護(hù)模式是系統(tǒng)的過程,其模式與方法研究能夠最大限度的發(fā)揮歷史建筑所蘊(yùn)含的各種價(jià)值,提高現(xiàn)代城市的核心競(jìng)爭(zhēng)力。建筑生命周期管理以及建筑信息模型的提出,為實(shí)現(xiàn)歷史建筑保護(hù)建設(shè)項(xiàng)目全生命期的信息交換與共享,從根本上解決歷史建筑保護(hù)項(xiàng)目建設(shè)各階段的信息斷層和使用維護(hù)階段的信息流失問題。
3.1基于云服務(wù)體系的建筑信息模型系統(tǒng)
實(shí)際中建筑信息模型中的指數(shù)測(cè)評(píng)都是同時(shí)針對(duì)多個(gè)對(duì)象進(jìn)行的,每個(gè)對(duì)象的屬性更加復(fù)雜和多樣,而且多數(shù)信息是圖像信息,因此需要建立更為復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型,需要運(yùn)用更為高效的數(shù)據(jù)分析軟件。云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的、大眾參與的計(jì)算模式,其計(jì)算資源(計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力、交互能力)是動(dòng)態(tài)、可伸縮、且被虛擬化的,以服務(wù)的方式提供。這種新型的計(jì)算資源組織、分配和使用模式,有利于合理配置計(jì)算資源并提高其利用率,實(shí)現(xiàn)綠色計(jì)算。
3.2基于多維數(shù)據(jù)分析的云服務(wù)平臺(tái)
基于云服務(wù)體系的建筑信息模型系統(tǒng)需要大量的數(shù)據(jù)分析,需要功能強(qiáng)大的、能根據(jù)需要及時(shí)更新的、實(shí)現(xiàn)集群計(jì)算的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析軟件?;诙嗑S數(shù)據(jù)分析的建筑信息管理平臺(tái)BIM數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與訪問是實(shí)現(xiàn)面向歷史建筑生命期工程信息管理的底層數(shù)據(jù)支持。然而由于BIM模型的復(fù)雜性,使其計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)十分困難,成為了推動(dòng)基于BIM的信息集成和管理的障礙。這就提出了一個(gè)迫切需要解決的關(guān)鍵技術(shù)科技問題,即適應(yīng)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)下的多維數(shù)據(jù)集如何用數(shù)學(xué)模型和算法的多維矩陣表達(dá)。建立在多維數(shù)據(jù)模型基礎(chǔ)上的BIM數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和查詢的聯(lián)機(jī)分析處理,使用戶直觀地理解、分析數(shù)據(jù),最終能多角度、多側(cè)面地觀察數(shù)據(jù),深入地了解包含在數(shù)據(jù)中的信息、內(nèi)涵。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和聯(lián)機(jī)分析處理是建立在多維數(shù)據(jù)模型基礎(chǔ)上的,這種模型是以數(shù)據(jù)立方體的形式展現(xiàn)數(shù)據(jù)。
4 基于多維數(shù)據(jù)的建筑信息模型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
基于云服務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)的物理基礎(chǔ),將以網(wǎng)絡(luò)中心為支撐;并制定一定的資源共享規(guī)則,將武漢市近代建筑保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì)與施工等相關(guān)部門的歷史建筑信息模型子系統(tǒng)連接入我們的云服務(wù)系統(tǒng),匯集在統(tǒng)一的歷史建筑的保護(hù)和管理信息系統(tǒng)平臺(tái),基于這個(gè)平臺(tái)能夠開展更加深入細(xì)致的研究工作,并實(shí)現(xiàn)部分信息的查詢與交互。具體能夠?yàn)橛脩籼峁┤缦鹿δ埽?/p>
1)提供歷史建筑環(huán)境數(shù)據(jù),了解武漢近代歷史建筑分布情況;
2)顯示歷史建筑的相關(guān)數(shù)據(jù),特別是其現(xiàn)狀影響信息,包括平、立、剖面。通過虛擬建造、信息化建模實(shí)現(xiàn)建筑的可視化和信息數(shù)據(jù)的可查詢化,能夠根據(jù)建筑數(shù)據(jù)的各種屬性,對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析;
3)輔助具體建設(shè)項(xiàng)目的計(jì)算,包括材料選擇、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、方案優(yōu)化和決策;
4)建立武漢近代歷史建筑價(jià)值的專家評(píng)判體系,并統(tǒng)計(jì)輔助保護(hù)規(guī)劃;
5)構(gòu)建針對(duì)武漢近代歷史建筑保護(hù)的相關(guān)海量數(shù)據(jù)的集快速采集、存儲(chǔ)、計(jì)算和分析的云計(jì)算服務(wù)體系,構(gòu)建和配置聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)平臺(tái)。
其中歷史建筑測(cè)評(píng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)涉及到不同時(shí)間段多個(gè)專家的多個(gè)樣本,因此我們采用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)來存儲(chǔ)這些從日常運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)中分離出來,分散的數(shù)據(jù)。其多維數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)提供上鉆和下鉆功能,易于投影轉(zhuǎn)換,使用方便;且可以有效地根據(jù)不同的需要增加不同的指標(biāo),又可以方便快捷地對(duì)事實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
因此我們可以充分運(yùn)用多種學(xué)科理論和方法,利用跨學(xué)科優(yōu)勢(shì)對(duì)城市建筑學(xué)、文化學(xué)進(jìn)行完善與補(bǔ)充。從根本上解決歷史建筑保護(hù)項(xiàng)目建設(shè)各階段的信息斷層和使用維護(hù)階段的信息流失問題。實(shí)現(xiàn)歷史建筑保護(hù)建設(shè)項(xiàng)目全生命周期的信息交換與共享。具體內(nèi)容包括:
1)設(shè)計(jì)具有廣泛性的時(shí)空觀架構(gòu)下的歷史建筑保護(hù)的模式和方法,增進(jìn)人們對(duì)城市歷史建筑潛在價(jià)值的認(rèn)識(shí)。并綜合應(yīng)用建筑信息模型、信息標(biāo)準(zhǔn)以及信息集成技術(shù)的最新研究成果,研究BIM構(gòu)建的關(guān)鍵理論和技術(shù),為-實(shí)現(xiàn)武漢近代歷史建筑信息交換、共享和集成化管理提供理論、方法、技術(shù)和平臺(tái)。
2)建筑信息模型的歷史建筑保護(hù)的數(shù)據(jù)涉及到多個(gè)指標(biāo)的不同時(shí)間的多個(gè)樣本,因此可以設(shè)計(jì)開發(fā)面向多對(duì)象的基于多維數(shù)據(jù)分析的數(shù)學(xué)建模與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析軟件,采用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)來存儲(chǔ)這些從歷史建筑的日常運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)中分離出來,分散的數(shù)據(jù)。其多維數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)可以有效地根據(jù)不同的需要增加不同的指標(biāo),又可以方便快捷地對(duì)歷史建筑的事實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
3)發(fā)展基于云計(jì)算服務(wù)架構(gòu)的信息快速采集、存儲(chǔ)、計(jì)算和分析技術(shù)。實(shí)現(xiàn)歷史建筑信息海量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;節(jié)能型住宅;建筑設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TU201.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A 文章編號(hào):2306-1499(2013)07
1.住宅節(jié)能與住宅建筑設(shè)計(jì)的關(guān)系
1.1住宅節(jié)能與居住舒適性的關(guān)系
居住舒適性是目標(biāo),節(jié)能是方法。不能因節(jié)能舍棄居住舒適性,舒適性必須與國(guó)情相適應(yīng),需要尋找兩者的最佳結(jié)合點(diǎn)。
1.2住宅節(jié)能與科技應(yīng)用的關(guān)系
住宅節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,并非必須依賴高科技。節(jié)能應(yīng)采用“因地制宜”、“就地取材”的低成本的適用技術(shù)。引進(jìn)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)盡快國(guó)產(chǎn)化與本土化。
1.3住宅節(jié)能與地域氣候差異的關(guān)系
應(yīng)消除推行節(jié)能技術(shù)的地域偏見。北方寒冷地區(qū)采暖的節(jié)能同然重要。南方炎熱地區(qū)的空調(diào)節(jié)能也同樣重要,冬冷夏熱過渡地區(qū)的采暖、空調(diào)節(jié)能更加重要。北方應(yīng)強(qiáng)調(diào)保溫,南方須重視遮陽隔熱,需視氣候差異采取不同的節(jié)能措施。
1.4住宅節(jié)能與整體技術(shù)的關(guān)系
要做好保溫、隔熱、降耗等單項(xiàng)節(jié)能技術(shù)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用,但更應(yīng)重視系統(tǒng)化和整體化的節(jié)能技術(shù)。應(yīng)該將居住區(qū)規(guī)劃、住宅設(shè)計(jì)、材料選用、維護(hù)保養(yǎng)、日常運(yùn)營(yíng)等各階段、各環(huán)節(jié),作系統(tǒng)和整體的綜合考慮。
2.節(jié)能型居住建筑設(shè)計(jì)方法
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮:1)總體規(guī)劃設(shè)計(jì);2)建筑單體設(shè)計(jì);3)建筑設(shè)備設(shè)計(jì).
2.1總體規(guī)劃設(shè)計(jì)
2.1.1建筑選址
建筑基地不適宜選擇在山谷、洼地及凹地等處,因冬季冷氣流在凹地里易形成對(duì)建筑物的“霜洞”效應(yīng)。位于凹地的底層或半地下層建筑為保持所需的室內(nèi)溫度所消耗的能量,就會(huì)相應(yīng)的增加。所以建筑基地應(yīng)盡量選擇在向陽、避風(fēng)的地段上,為建筑爭(zhēng)取日照創(chuàng)造必要的條件。
2.1.2建筑布局
利用建筑樓群合理布局,充分結(jié)合特定地點(diǎn)的自然環(huán)境因素、氣候特征和建筑物功能,人的行為活動(dòng)特點(diǎn)等,建立自然—人工生態(tài)平衡系統(tǒng)。具體體現(xiàn)在通過樓體排布的方案組合中,按以下原則挑選規(guī)劃方案:充分利用和爭(zhēng)取日照;避免風(fēng)漏斗的出現(xiàn),合理組織氣流,減少建筑熱損失;利用建筑外界面的反射輻射,對(duì)夏季炎熱氣候考慮充分。在規(guī)劃布局中,可以通過建筑的手法來盡量改善日照條件,比如:a.多排多列樓棟布局中,采用錯(cuò)位布置,利用山墻空隙爭(zhēng)取日照;b.點(diǎn)、條組合布局時(shí),點(diǎn)式住宅布置在朝向較好位置,條式布置其后,爭(zhēng)取日照。
2.1.3建筑形態(tài)
節(jié)能建筑的形態(tài)不僅要求體型系數(shù)(外表面積/體積)小,同時(shí)需要夏季日輻射得熱少,冬季還需要對(duì)避寒風(fēng)有利,但滿足此三項(xiàng)需要的建筑形體常不一致,因此應(yīng)考慮多種因素的制約,包括當(dāng)?shù)叵募練鉁睾腿蛰椛湔斩?、建筑朝向、各圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫狀況和局部的風(fēng)環(huán)境情況,需要具體權(quán)衡得熱和失熱的具體情況,優(yōu)化組合各項(xiàng)因素后得出結(jié)論。僅從夏季得熱的角度,建筑應(yīng)有合適的長(zhǎng)寬比。加大進(jìn)深由8m增加到14m,可以使建筑耗熱指標(biāo)降低11% ~ 33%,因此對(duì)于1000 ~ 8000m2的住宅,進(jìn)深控制在12 ~ 14m有利于建筑節(jié)能。
2.1.4建筑間距
陽光對(duì)于個(gè)人不僅有衛(wèi)生學(xué)的意義,同時(shí)對(duì)人的心理及精神也具有一定的影響。它不但是熱源,同時(shí)還可以提高室內(nèi)的日照水平,保證住宅室內(nèi)具有一定的日照量,從而決定建筑間最小間距,并結(jié)合其他條件綜合考慮建筑群體的布置。建筑采用斜屋頂在滿足日照的前提下可以縮小住宅間距。
2.1.5建筑通風(fēng)
適當(dāng)布置建筑物,冬季降低冷風(fēng)風(fēng)速,可減少建筑物和場(chǎng)地表面熱損失,節(jié)省能耗;夏季可以組織良好的通風(fēng),在建筑物之間及建筑內(nèi)部形成良好過堂風(fēng)。
選擇一種新研制的特殊窗框及其開合裝置以其低成本、低技術(shù)含量成為極具發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)品。外界空氣從窗框的底部進(jìn)入,再由頂部進(jìn)入室內(nèi)。從而避免過高的空氣流動(dòng)速度.不會(huì)產(chǎn)生令人不適的過高的氣流感。窗框內(nèi)置的噪聲吸收板,可以同時(shí)防止冷凝水的侵入并過濾空氣。整個(gè)結(jié)構(gòu)作用的前提是,通過風(fēng)和氣體動(dòng)力的有效作用面積形成足夠的壓力差。這種結(jié)構(gòu)與普通窗戶一樣易于清潔。其最大的優(yōu)點(diǎn)是,使用者可以通過總線系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)掌握并控制不同通風(fēng)條件下的能源消耗。
2.1.6建筑朝向
朝向的選擇考慮因素有:冬季具有適量和一定質(zhì)量的日光照入室內(nèi);炎熱季節(jié)盡量減少太陽直射室內(nèi)及居室外墻面;夏季通風(fēng)良好,冬季避免冷風(fēng)吹襲;充分利用地形和節(jié)約用地;照顧居住建筑群體組合的需要。
2.1.7合理的多戶單元的組合
多戶單元的組合,有效地利用土地資源。塔式高層住宅,過去做為—個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層布置8戶— 10戶,顯然使每戶功能質(zhì)量下降;。既能達(dá)到多戶單元組合的同的,又有較好的光照和通風(fēng),室內(nèi)組織合理,不會(huì)出現(xiàn)死角和暗房,節(jié)地效果較高;當(dāng)布置3戶4戶,功能改善.但節(jié)地效果明顯下降。板樓高層住宅,常規(guī)布置成2戶,布置3戶— 4戶時(shí),可明顯節(jié)地.但中間戶通風(fēng)較差。
2.2建筑單體設(shè)計(jì)
2.2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)
外窗的能耗包括通過玻璃、窗框的傳熱,窗縫的空氣滲透,夏天太陽輻射得熱三個(gè)方面。普通外窗的能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外墻。傳統(tǒng)方法有控制窗墻比(窗戶面積與窗戶面積加外墻面積之比值);提高門窗制作質(zhì)量,加密封條,減少冷風(fēng)滲透等;注意隔熱條的選用(隔熱條對(duì)隔熱門窗的整體穩(wěn)定性起到關(guān)鍵作用)。門窗節(jié)能中,改善窗戶保溫效果是比較有效的手段之一。市場(chǎng)上中高檔的住宅產(chǎn)品多采用中空玻璃、隔熱玻璃、反熱玻璃等,隨著節(jié)能技術(shù)的發(fā)展,像低輻射鍍膜玻璃(Low-E玻璃)等節(jié)能玻璃,在成熟產(chǎn)品中的應(yīng)用也逐步在得到加強(qiáng)。
建筑外墻是與外界直接接觸的最大的建筑結(jié)構(gòu),因此,其保溫性能的高低直接影響到建筑的節(jié)能效能。我國(guó)現(xiàn)階段的外墻設(shè)計(jì)普遍使用了聚苯板以及新型的酚醛PU保溫板材料。此種材料除了具有良好的保溫性能,不易發(fā)生化學(xué)變化等優(yōu)點(diǎn)外,其吸水率導(dǎo)熱能力也相當(dāng)出眾。在此種復(fù)合保溫系統(tǒng)的作用下,建筑物可以最大程度的實(shí)現(xiàn)保溫目的,避免因外部環(huán)境的變化而產(chǎn)生的熱量流失。而頂層設(shè)計(jì)則要求可以抵抗雨雪、大風(fēng)、日照等自然因素引起的建筑能耗。目前,我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)通常的做法是鋪設(shè)抗寒保溫材料或者是架設(shè)閣樓結(jié)構(gòu)。這兩種做法成本低,技術(shù)難度也較小,而且可以很好的實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),適合我國(guó)的大部分建筑。
在不斷改進(jìn)建筑外墻、外窗的保溫性能后,還必須進(jìn)一步加強(qiáng)屋面保溫隔熱的研究。屋面節(jié)能措施的要點(diǎn),其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料,以免屋面重量、厚度過大;其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業(yè)時(shí)因保溫層大量吸水而降低保溫效果,如選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分?,F(xiàn)在,一些建筑的屋面保溫,采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法。這種保溫芯板施工方便、價(jià)格低廉、不污染環(huán)境;芯板為柔性制品,不僅適用于具有平面的屋面,也可用于帶有曲面的屋面,其保溫工程更可顯示出它的優(yōu)越性。在夏季自然通風(fēng)狀態(tài)下,屋頂和外墻的內(nèi)表面溫度可能過高。為此根據(jù)不同的轉(zhuǎn)熱系數(shù),規(guī)定屋頂和外墻的熱惰性指標(biāo)不低于3.0和2.5。對(duì)屋頂和外墻的熱惰性指標(biāo)提出要求,同時(shí)可使屋頂和外墻具有更好的熱穩(wěn)定性。
摘要:目前,隨著科學(xué)發(fā)展,社會(huì)建設(shè)需求,在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中包括了對(duì)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和對(duì)地基的處理,二者是密不可分的。而且地基處理的質(zhì)量會(huì)直接影響到基礎(chǔ)的選型和造價(jià)兩個(gè)方面。目前針對(duì)地基的處理和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)進(jìn)行淺要探討。在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,基礎(chǔ)的選型一定要根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的荷載、地基土體的承載力以及工程造價(jià)綜合各方面的情況來進(jìn)行確定的。
關(guān)鍵詞:高層設(shè)計(jì);地基設(shè)計(jì);處理方法;
前言
基礎(chǔ)對(duì)建筑物和地基來說是必要的連接體?;A(chǔ)把建筑物豎向體系傳來的荷載都傳給地基。從平面上可以看得出,豎向結(jié)構(gòu)體系將荷載集中于點(diǎn),或著分布成線形,可是作為最終支承機(jī)構(gòu)的地基,可以提供的是一種分布的承載能力而已。
1.地基的處理方法
(1)淤泥和淤泥質(zhì)土,宜利用其上覆較好土層作為持力層,當(dāng)上覆土層較薄,應(yīng)采取避免施工時(shí)對(duì)淤泥和淤泥質(zhì)土擾動(dòng)的措施;
(2)沖填土、建筑垃圾和性能穩(wěn)定的工業(yè)廢料,當(dāng)均勻性和密實(shí)度較好時(shí),均可利用作為持力層;
(3)對(duì)于有機(jī)質(zhì)含量較多的生活垃圾和對(duì)基礎(chǔ)有侵蝕性的工業(yè)廢料等雜填土,未經(jīng)處理不宜作為持力層。局部軟弱土層以及暗塘、暗溝等,可采用基礎(chǔ)梁、換土、樁基或其他方法處理。在選擇地基處理方法時(shí),應(yīng)綜合考慮場(chǎng)地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物對(duì)地基要求、建筑結(jié)構(gòu)類型和基礎(chǔ)型式、周圍環(huán)境條件、材料供應(yīng)情況、施工條件等因素,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較分析后擇優(yōu)采用。
2.地基設(shè)計(jì)時(shí)注意點(diǎn)
地基處理設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)和地基的共同作用,必要時(shí)應(yīng)采取有效措施,加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度,以增加建筑物對(duì)地基不均勻變形的適應(yīng)能力。對(duì)已選定的地基處理方法,宜按建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí),選擇代表性場(chǎng)地進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),并進(jìn)行必要的測(cè)試,以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和加固效果,同時(shí)為施工質(zhì)量檢驗(yàn)提供相關(guān)依據(jù)。經(jīng)處理后的地基,當(dāng)按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深而需要對(duì)地基承載力特征值進(jìn)行修正時(shí),基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)取零,基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)取1.0;在受力范圍內(nèi)仍存在軟弱下臥層時(shí),應(yīng)驗(yàn)算軟弱下臥層的地基承載力。對(duì)受較大水平荷載或建造在斜坡上的建筑物或構(gòu)筑物,以及鋼油罐、堆料場(chǎng)等,地基處理后應(yīng)進(jìn)行地基穩(wěn)定性計(jì)算。結(jié)構(gòu)工程師需根據(jù)有關(guān)規(guī)范分別提供用于地基承載力驗(yàn)算和地基變形驗(yàn)算的荷載值;根據(jù)建筑物荷載差異大小、建筑物之間的聯(lián)系方法、施工順序等,按有關(guān)規(guī)范和地區(qū)經(jīng)驗(yàn)對(duì)地基變形允許值合理提出設(shè)計(jì)要求。地基處理后,建筑物的地基變形應(yīng)滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的要求,并在施工期間進(jìn)行沉降觀測(cè),必要時(shí)尚應(yīng)在使用期間繼續(xù)觀測(cè),用以評(píng)價(jià)地基加固效果和作為使用維護(hù)依據(jù)。復(fù)合地基設(shè)計(jì)應(yīng)滿足建筑物承載力和變形要求。地基土為欠固結(jié)土、膨脹土、濕陷性黃土、可液化土等特殊土?xí)r,設(shè)計(jì)要綜合考慮土體的特殊性質(zhì),選用適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)體和施工工藝。復(fù)合地基承載力特征值應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)確定,或采用增強(qiáng)體的載荷試驗(yàn)結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗(yàn)確定。
常用的地基處理方法有:換填墊層法、強(qiáng)夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預(yù)壓法、夯實(shí)水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴(kuò)樁法、單液硅化法和堿液法等。
3.基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)
房屋基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑體型與功能要求、荷載大小和分布情況、相鄰建筑基礎(chǔ)情況、施工條件和材料供應(yīng)以及地區(qū)抗震烈度等綜合考慮,選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)型式。砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用剛性條形基礎(chǔ),如灰土條形基礎(chǔ)、C15素混凝土條形基礎(chǔ)、毛石混凝土條形基礎(chǔ)和四合土條形基礎(chǔ)等,當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于2.5m時(shí),可采用鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)即柔性基礎(chǔ)。多層內(nèi)框架結(jié)構(gòu),如地基土較差時(shí),中柱宜選用柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ),中柱宜用鋼筋混凝土柱??蚣芙Y(jié)構(gòu)、無地下室、地基較好、荷載較小可采用單獨(dú)柱基,在抗震設(shè)防區(qū)可按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.11條設(shè)柱基拉梁。無地下室、地基較差、荷載較大為增強(qiáng)整體性,減少不均勻沉降,可采用十字交叉梁條形基礎(chǔ)。
如采用上述基礎(chǔ)不能滿足地基基礎(chǔ)強(qiáng)度和變形要求,又不宜采用樁基或人工地基時(shí),可采用筏板基礎(chǔ)(有梁或無梁)。框架結(jié)構(gòu)、有地下室、上部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降要求嚴(yán)、防水要求高、柱網(wǎng)較均勻,可采用箱形基礎(chǔ);柱網(wǎng)不均勻時(shí),可采用筏板基礎(chǔ)。有地下室,無防水要求,柱網(wǎng)、荷載較均勻、地基較好,可采用獨(dú)立柱基,抗震設(shè)防區(qū)加柱基拉梁。或采用鋼筋混凝土交叉條形基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ)。
筏板基礎(chǔ)上的柱荷載不大、柱網(wǎng)較小且均勻,可采用板式筏形基礎(chǔ)。當(dāng)柱荷載不同、柱距較大時(shí),宜采用梁板式筏基。無論采用何種基礎(chǔ)都要處理好基礎(chǔ)底板與地下室外墻的連結(jié)節(jié)點(diǎn)??蚣艚Y(jié)構(gòu)無地下室、地基較好、荷載較均勻,可選用單獨(dú)柱基,墻下條基,抗震設(shè)防地區(qū)柱基下設(shè)拉梁并與墻下條基連結(jié)在一起。無地下室,地基較差,荷載較大,柱下可選用交叉條形基礎(chǔ)并與墻下條基連結(jié)在一起,以加強(qiáng)整體性,如還不能滿足地基承載力或變形要求,可采用筏板基礎(chǔ)。剪力墻結(jié)構(gòu)無地下室或有地下室,無防水要求,地基較好,宜選用交叉條形基礎(chǔ)。當(dāng)有防水要求時(shí),可選用筏板基礎(chǔ)或箱形基礎(chǔ)。高層建筑一般都設(shè)有地下室,可采用筏板基礎(chǔ);如地下室設(shè)置有均勻的鋼筋混凝土隔墻時(shí),采用箱形基礎(chǔ)。當(dāng)?shù)鼗^差,為滿足地基強(qiáng)度和沉降要求,可采用樁基或人工處理地基。
多棟高樓與裙房在地基較好、沉降差較小、基礎(chǔ)底標(biāo)高相等時(shí)基礎(chǔ)可不分縫。當(dāng)?shù)鼗话悖ㄟ^計(jì)算或采取措施控制高層和裙房間的沉降差,則高層和裙房基礎(chǔ)也可不設(shè)縫,建在同一箋基上。施工時(shí)可設(shè)后澆帶以調(diào)整高層與裙房的初期沉降差。后澆帶設(shè)計(jì)因調(diào)整地基初期不均勻沉降而設(shè)的后澆帶,帶寬800~1000mm。后澆帶自基礎(chǔ)開始在各層相同位置直到裙房屋頂板全部設(shè)后澆帶,包括內(nèi)外墻體。施工時(shí)后澆帶兩邊梁板必須支撐好,直到后澆帶封閉并混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后拆除。后澆帶內(nèi)的混凝土等級(jí)采用比原構(gòu)件提高一級(jí)的微膨脹混凝土。如沉降觀測(cè)記錄在高層封頂時(shí),沉降曲線平緩可在高層封頂一個(gè)月后封閉后澆帶。沉降曲線不緩和則宜延長(zhǎng)封閉后澆帶時(shí)間。
基礎(chǔ)后澆帶封閉前要求施工時(shí)覆蓋,以免雜物垃圾掉落難于清理。并提出清除雜物垃圾的措施,如后澆帶處墊層局部降低等。有必要時(shí)后澆帶中設(shè)置適量加強(qiáng)鋼筋,如梁面、底鋼筋相同等措施。設(shè)計(jì)者必須認(rèn)真對(duì)待由于超長(zhǎng)給結(jié)構(gòu)帶來的不利影響,當(dāng)增大結(jié)構(gòu)伸縮縫間距或者是不設(shè)置伸縮縫時(shí),必須采取切實(shí)可行的措施,防止結(jié)構(gòu)開裂。在適當(dāng)增大伸縮縫最大間距的各項(xiàng)措施中,在結(jié)構(gòu)施工階段采取防裂措施是國(guó)內(nèi)外通用的減小混凝土收縮不利影響的有效方法,我國(guó)常用的做法是設(shè)置施工后澆帶。另外,當(dāng)建筑物存在較大的高差,但是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)具體情況可不設(shè)置永久變形縫時(shí),例如高層建筑主體和多層(或低層)裙房之間,也常常采用施工后澆帶來解決施工階段的差異沉降問題。這兩種施工后澆帶,前者可稱之為收縮后澆帶,后者可稱之為沉降后澆帶。
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
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