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经济不断发展,城市建设也不断扩张,城市的土地资源日益稀缺,高层建筑设成为城市发展的一大特色设计对住宅市场的影响越来越大,正逐步走向住宅建设全过程的策划,同时,生态与环保问题已经成为人们所关注的热点话题,人们希望能从现代住宅建筑中感受到自然
所以现代住宅设计不再是一个相对静态、单纯的技术过程,它更加重视建筑与生态环境和市场的结合
因而,设计已成为房地产全程策划营销的重要部分
关键词:高层建筑,绿色建筑,生态环境,可持续发展,建筑设计 引言:随着城市的扩展,建筑逐渐向高空扩展
;建筑业在改善居民居住环境功能的同时,在建筑规划、设计、施工、运行维护和拆除或再使用的全寿命过程中也影响着生态环境,发展绿色建筑,已经成住宅建筑业设计发展的必然趋势
同时,建筑设计也要以人为中心,以提高居民生活为最中目的
一、 住宅建筑设计现状和问题 建筑业可以分为“狭义建筑业”和“广义建筑业”,狭义建筑业主要包括建筑产品的生产(即施工)活动,而广义的建筑业既涵盖了建筑产品的生产以及与建筑生产有关的所有的服务内容,又包括规划、勘察、设计、建筑材料与成品及半成品的生产、施工及安装,建成环境的运营、维护及管理,以及相关的咨询和中介服务和过程等等,反映了建筑业整个活动空间
但是,无论是狭义还是广义,建筑业作为国民经济的支柱产业,对经济的发展和提高居民的生活水平有着重要作用
目前,由于我国建筑行业发展过猛,住宅建筑设计方面存在着诸多问题,如目前城市的高层建筑设计只注重建筑自身及周边环境设计,而在很多高层建筑环境设计中,缺乏人性化的场所;有很多高层建筑的建造忽视了城市设计,过多的重视独立的自身完善,孤立的存在于城市环境当中,没有亲切感,给人们一种畏惧感
忽视了建筑与建筑、街道与建筑、城市空间与建筑的环境协调设计;众多设计依赖一些精华设计资料进行模仿式设计,建筑与当地生态环境不协调,建筑施工过程中存在着巨大的资源浪费和环境污染等等,这些都不利于建筑业的长远发展
所以,我国住宅建筑设计面临着严峻挑战
二、 当代住宅建筑设计的发展方向 随着国家住房制度的改革的深入,住宅开发和住宅产业化的发展,住宅建筑的形式越来越呈现出多样性
同时,基于高层住宅的种种缺点,在设计过程中, 住宅设计应当贯彻适用、 经济、 安全 、美观、环保的建设方针和“以人为本” 的指导思想,要以现代家庭的居住行为方式为依据,合理组织室内空间,提高室内空间的利用率,努力完善住宅的使用功能
当代建筑设计的发展方向主要体现在一下几方面: 第一,发展“绿色生态住宅”
近几年,随着房地产市场的发展和人们生活水平的提高,住宅建筑的设计不再简单专注于规划平面的合理布置,而是更讲究健康生态理念
众多楼盘都纷纷打出了“健康”、“生态”这一概念做为销售的卖点
提升健康要素,保障居住者生理、心理、道德和社会适应多层次的健康需求,促进住宅建设可持续发展,营造出舒适、健康的居住环境
同时,在建筑过程之中,注重与环境的协调,使建筑与自然环境共存
在对建筑物进行规划设计时,最大限度保留有价值的生态要素,尽量少地干扰和破坏自然环境,降低污染,科学地施工,因地制宜,设计合理的建筑类型,选用对周围生态环境干扰少的建筑材料,减少污染,全方位考虑建筑及周围绿化,降低能源消耗,以使得设计出的建筑物对自然因素的影响降至最低
绿色生态住宅建筑设计,重视建筑对环境的影响和建筑本身节能设计
建筑设计中力争将在建筑过程中将对环境的污染降到最低
同时提高资源利用率,减少建筑物的能量消耗
能源的有效利用是绿色生态建筑设计中考虑的最重要的问题之一,提高能源的利用率,使用高效无污染能源是首要考虑因素
为此,建筑设计人员应当以当地的气候条件为依据,设计合理的建筑方案
通过对建筑群落的布局、朝向、体型的多种因素的选择,充分利用当地的气候条件,利用无污染能源, 采用新能源
对如光能、太阳灯等高效能源要充分利用
第二,现代建筑设计同时也注重住宅建筑外观的打造,追求建筑的造型
住宅建筑,往往是以群体的方式出现
现代住宅建筑所追求的方向,应该从总体大局出发,考虑外观设计与周围建筑环境相协调,彼此协调且能容入周边的环境,与当地环境同生共存,避免只考虑自身的立面效果,忽略周围环境的因素;同时住宅建筑群的色调设计应当注意色彩与周边环境主题保持协调一致,平面、立面布局赋有变化,在满足通风、采光要求的前提下,错落有致,相得益彰
室内空间的分隔可以按照功能需求作种种处理,随着应用物质的多样化、立体的、平面的、相互穿插的、上下交叉的,加上采光、照明的光影、明暗、虚实、陈设的简繁及空间曲折、大小、高低和艺术造型等种种手法,都能产生形态繁多的空间分隔
从单体效果上,应该注重和谐,在造型上、色彩上、与自然环境相互融合,努力挖掘主题的元素符号,突出造型、色彩、材质的特点,丰富住宅建筑的主题表现力,体现出人文、文化的特色
对色彩加以提炼,体现色彩的多样性和丰富性,塑造建筑风格
今天的住宅建筑已经不仅仅限于居住,人们对环境的要求越来越高,文化因素与建筑的结合越来越紧密,所以,挖掘文化元素也是十分重要的,将城市历史、文化、民俗融于居住建筑的设计中,可以极大的丰富居住建筑的内涵,提升居住建筑的文化层次,这才是当代建筑更深层次的追求
第三,户型设计的多元化,住宅设计要考虑市场需求的多样性,以多元化的户型来适应消费者日益增长的个性化住房需求,并能以灵活的户型结构适应因消费者家庭阶段性改变所导致的布局调整,使住房具有较长的使用期
近年的住宅设计更重视科学、合理的设计和分配住宅户型,力求户户有良好的朝向、景观及通风的环境,降低楼电梯服务数,尽量减少户间干扰
第四,住宅建筑更加重视设计合理、实用的功能及完善的配套设施
完善美好的内在生活环境,包括符合美学尺度的建筑空间,便捷的生活系统,安全的居住环境,完备周到的服务设施,需要从很多细节设计入手才能打造一个好的住宅
同时,人们开始越来越密切地关注自己周围生存空间的环境品质
所以住宅建筑更加注重建筑本身和住宅小区内部质量,以及居住区与周边环境的功能性及便捷性
提高住宅设备的配置水平,这也是人们追求高品质生活的一个必然要求
结语: 当前,中国经济的快速发展,住房是人类生存的基本物质条件,而住宅建筑已经由数量型向数量、质量型并举发展
住宅建筑需求从空间需求向生活质量需求转变,高品质、新生活是当前住宅发展的主题,综合考虑设计因素,提高高品质住宅建筑的适用性能、安全性能、耐久性能、环境性能和经济性能,可以最大限度满足新生活方式的需求,以改变人们的生活理念,提高人们的生活质量,促进物质文明和精神文明的共同发展
作为高科技产品的现代住宅,在设计、施工中应大力推广和使用新型建筑材料,推广节能、环保建筑,满足人们对居住条件不断提高的要求,建设方便、安全、舒适、美观的21世纪小康住宅
参考文献: 【1】张海光,苑功云,宋修伟;未来生态人居建设展望【J】.科技信息建筑与工程.2008年第14期 【2】 朱昌廉,卢峰;未来住区规划中的复合生态理念【J】.规划师.2003年11期 【3】 杨会晏,岳晓波;用生态理念重新设计未来的城市【J】.吉林省经济管理干部学院学报.2004年2期 【4】王玉东;在建筑设计中体现生态理念的几种方式【J】.科技创新导报.2008年23期 【5】王海松,莫弘之,沈斌;生态建筑集成设计体系研究【J】.建筑学报.2007年9期 存在着很多问题,诸如像结构复杂、可供作业的空间狭小,由此而给施工带来了诸多的不便
基于这种情况,本文将结合在高层建筑施工过程主遇到的具体问题进行分析,继而提出相关的建议和意见,以供广大同行交流探讨 【关键词】高层建筑;混凝土;质量控制;研究技术 1、工程实例 某高层建筑高26层,地下2层,建筑总面积为98206平方米,工程平面图为长方形,长为86m,宽56m
于6~10层、22~24层、26~屋面1层位置设置钢桁架,联合抗震墙
外墙材料采用金属玻璃
2、施工难点分析 第一,基坑开挖平均深10.9m,最深处大于16m,因为建筑四周有其他建筑,地下埋有管路,施工时不可对其造成破坏
第二,施工时紧靠地界红线,且非常靠近地下1室,导致地下室外墙防水层施工难度较大
第三,地下室顶板承受的两侧简体的压力较大,故在地下室设置了4榀桁架,均长5516m
第四,建筑混凝土简体垂直度误差须控制在10mm以下
但因为建筑带有很多没有规则的外伸钢牛腿,造成模板及脚手架施工具有困难
3、施工技术分析 3.1深基坑围护施工 3.1.1围护结构构成 通过计算,工程人员规划围护结构由以下几个方面构成: (1)地下连续挡土墙:考虑到工程基坑深度及周边建筑实例,采用C30混凝土做成地下连续挡土墙结构,长33m、厚1m
(2)钢筋混凝土圈梁、围檩及支撑:C30混凝土,共三道
将第1道支撑标高控制在最小范围内,根据地下室及挖土机械特点,确定支撑标高,支撑设计要满足围护结构的稳定需要,南北向采用混凝土对撑,周围采用混凝土边桁架和角撑
(3)立柱:材料选择工程钢管桩,为省时省工,尽量使用原工程桩进行支撑平面布置
3.1.2施工技术措施分析 (1)土体加固:因土抗剪能力小,成槽前,用A700mm水泥土搅拌桩对槽壁两侧进行加固处理,以确保成槽的质量;采用劈裂注浆技术对坑内被动土进行加固处理,提高其抗剪能力
(2)降水:利用轻型井点降水方法降水2周;采用20m长的喷射井点,对深层土体进行降水,使土体固结,从而使土体抗剪能力得到相应提高
开挖时,地下水降至基坑以下约1m时,施工效果最好
(3)利用支撑作栈桥:该工程施工场地狭小,仅有一条宽约5m的公用施工道路位于建筑西侧
为此,利用第1道支撑南北向的对撑,设计2个施工栈桥,宽12m左右,和公用道路连通,使问题得到解决
未解决基坑出土困难问题,在栈桥完工后,2道栈桥靠近南侧各设置1台QTG260起重机,最后出土量达4000m3/d
3.2地下室外墙防水层施工 3.2.1施工流程 按照设计要求,需要在地下室外墙迎水面和底板底部设置防水层,并要着重考虑防水层端部、节点及贯穿部位的防水工作
本工程围护结构与地下室外墙之间供施工人员进行外墙防水层施工地空间十分有限,为此,工程设计人员决定在地下室结构前进行防水层施工
3.2.2防水层施工 (1)底板工程桩端防水层施工:先清理工程桩周围垃圾、杂物,使其表面洁净平整
涂防水涂膜于桩周围宽10cm左右的位置,并用1层涤纶布环桩粘贴,然后重复均匀涂3~4层涂膜,再贴网眼麻片于最后1层涂膜上
(2)地下室墙体与垫层接缝处防水施工:底板下防水层施工完成后设置FC板保护层
墙体与垫层接缝处,先将涂膜刷在涤纶布上,涤纶布与墙体及垫层防水层搭接,考虑上部结构的沉降,在墙体及垫层阴角处预留一定长度
3.3地下室预应力混凝土桁架施工 3.3.1预应力混凝土桁架施工 建筑地下1层两简体间C、D、E、F轴各有1榀预应力混凝土桁架,其中上弦杆采用后张法施加预应力,每根上弦杆配4束钢绞线,施加4000kN的有效应力,采用4根大梁对称张拉,每根梁内4孔进行对称对角张拉
施工过程中,张拉时必须保证顶板受力均匀,避免先浇混凝土导致约束受力不均,故先不浇捣桁架竖腹杆和斜腹杆,等到上弦梁板中应力稳定后,再进行竖腹杆、斜腹杆的支模及混凝土浇筑施工,并且混凝土后浇桁架不会容易出现裂缝
在施工过程中,利用排架支撑地下室顶板
3.4高层结构爬升模板体系施工 3.4.1导轨式爬模方案 本工程东西两座劲性钢筋混凝土简体12层以下为矩形,12层以上为品字形,在中间钢桁架部位各伸出1500mm长H型钢牛腿,结构是比较特别的,遵照3级工艺流程,需要先吊装劲性钢结构,接着安装混凝土结构,最后吊装中间纯钢结构,3级流程之间均相差3~6层
利用2台M440型塔吊进行垂直运输
为了减小垂直运输量并保证立体施工安全,采用导轨式爬升脚手架进行简体施工,结合大模板施工形成导轨式爬模方案,整体提升和单片提升都可以进行
从12层开始设置爬架,直到建成屋顶后再拆除
3.4.2由爬架改制成导轨式爬模 导轨式爬模实际上是由常规导轨式爬升脚手架改造而成的,在改造设计过程中,为施工满足,对大模板水平和垂直两个方向的附加力需要采取对治措施
普通的爬升脚手架架宽900mm,为了使大模板提升方便且保养易行,所以改造爬架为下半部宽1200mm的爬升主体,上半部保留原来的宽900mm的挂模体,搭上下面的爬升主体架,并确保保持约500mm间隙,利于模板清洁保养和钢筋绑扎工作
为了提高爬模侧向刚度,在吊点位置加设之字形横向斜杆
4、模板工程施工中的关键技术 4.1顶板模板安装 结合工程的结构特点与设计要求,针对不同的结构部位采用相应的模板施工方法
一般要求顶板底模采用1830×915×18双层涂模的胶合板作面板,截面为50×100mm的单根枋作内楞,间距600mm
房屋内设通用48×3.5钢管(扣件式)满堂脚手架,作为模板的支撑系统
脚手架主杆纵距为50cm,横距为60cm,横杆等距为160cm,纵向杆每隔320cm设剪刀撑,整体脚手架还需与平台作加固连接
4.2房屋梁柱模板安装 1柱的模板安装时用全站仪观测,配合锤球定位以保证其垂直度
柱模板采用木夹板18mm厚,在模板制作时采用80×100mm方木作骨肋
柱模的加固方式采用抱箍围柃,螺丝连接牢固,沿柱高度500mm一道,由于柱较高四周采用槽钢斜撑方法
4.3梁底模板安装 在柱模上弹出轴线、梁位和高程,然后在施工好的承重排架上铺好方木,把底模用铁钉固定在方木上,侧模采取木夹板,竖向用方木加固,外侧用槽钢直通,中间适当用木条支撑,防止模板向内侧变形
梁底板要拉线调直,用水准仪确定高程,当梁跨度较大,梁底模板应稍起拱,对上层梁底模的支撑主要采用脚手架承受
5、混凝土工程施工中的关键技术 采用插入式高频振动棒与平板振动器结合振捣
浇筑时由一端开始用“赶浆法”推进,先将梁分层浇筑成阶梯形,当达到板位置时,再与板砼一起浇筑
因工艺要求需要进行设备基础浇注的地方,在浇筑前必须对原有砼面进行凿毛处理并清洗干净,放样弹线,绑扎钢筋,然后安装侧模板,并用水准仪测设顶标高,符合要求后按设计砼配合比浇注,混凝土浇筑完后复查预留孔洞及螺栓的偏差,并将其调整至符合设计要求,然后将表面压平修光
结语:为了能够有效保证建筑工程土建施工的质量,一定要结合工程的实际特点,严格按照施工工艺流程,做好建筑工程土建施工中的各项关键技术,从而有效确保建筑工程土建施工质量
参考文献: 【1】危道军.建筑施工工艺【M】北京: 等教育出版社,2009. 【2】姚刚,华建民,高层建筑施工技术【M】重庆:重庆大学出版社,2010. 【3】侯君伟,张玉明. 模板工程实用手册【M】北京: 中国建筑工业出版社,2008.
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